安全能源控制箱及其阻火装置的制作方法

1.本发明涉及一种可燃性气体熔封、切割、焊接技术，尤其涉及一种安全能源控制箱及其阻火装置。


背景技术：

2.在可燃性气体熔封、切割、焊接技术领域，产气设备(例如氢氧发生器)通过管道与用气设备如烧嘴、焊嘴、割嘴进行连接，产气设备为用气设备输送氢氧气。氢氧气在用气设备的喷口处燃烧产生高温火焰，以进行熔封、切割、焊接。若在氢氧气燃烧或关火的过程中产生回火，回火随着管道进入至产气设备内，有可能引发爆炸，造成巨大的安全事故。现有技术通常采用阻火装置防止氢氧气燃烧时因回火而爆炸。
3.但是现有的阻火装置一般包括阻火芯和中空设置的外壳，阻火芯收容于外壳的中空结构中，单靠阻火芯阻火，其阻火效果较差，且阻火芯为易损耗件，使用寿命较短。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种阻火装置，可利于改善阻火效果而降低回火概率，且有助于延长使用寿命。
5.本发明的目的之二在于提供一种安全能源控制箱，具有上述阻火装置的全部优点。
6.本发明的目的之一采用如下技术方案实现：
7.一种阻火装置，包括：
8.阻火装置本体和阻火芯，所述阻火装置本体上设置有阻火腔、进气口和出气口，所述进气口通过阻火腔与出气口连通，所述阻火芯收容于阻火腔内，所述进气口用于供氢氧气、灭火介质通入阻火腔内。
9.进一步地，还包括过滤器，所述过滤器与进气口连通，以对进入所述进气口的氢氧气和/或灭火介质进行过滤。本发明的目的之二采用如下技术方案实现：
10.一种安全能源控制箱，包括上述的阻火装置。
11.进一步地，还包括控制系统和检测装置，所述检测装置用于检测阻火腔内的亮度值并发出检测信号，所述控制系统与检测装置电性连接，所述控制系统用于接收检测装置发出的检测信号并控制所述进气口停止氢氧气的进气而通入灭火介质。
12.进一步地，还包括压力传感器和调压阀，所述压力传感器与控制系统电性连接，所述压力传感器用于检测阻火装置本体的进气口的压力值，所述调压阀与阻火装置本体的进气口连通，所述控制系统与调压阀电性连接，所述控制系统用于根据压力传感器检测的压力值控制调压阀的开度而限制氢氧气或灭火介质进入阻火腔内。
13.进一步地，还包括压力表，所述压力表分别与压力传感器、控制系统电性连接，所述压力表用于输出阻火装置本体上进气口的压力值，所述控制系统用于根据压力表输出的压力值控制调压阀的开度而限制氢氧气或灭火介质进入阻火腔内。
14.进一步地，还包括手阀，所述手阀用于控制阻火装置本体的进气口停止通入灭火介质。
15.进一步地，还包括电磁阀，所述电磁阀与阻火装置本体上进气口连通，所述控制系统与电磁阀电性连接，所述控制系统用于控制电磁阀以控制进气口停止氢氧气的进气而通入灭火介质。
16.进一步地，还包括壳体，所述壳体内形成有内腔，所述阻火装置本体收容于内腔中。
17.进一步地，还包括固定架，所述阻火装置本体通过固定架固定在壳体的内腔中。
18.相比现有技术，本发明的有益效果在于：
19.(1)本发明的阻火装置中阻火装置本体上的进气口、出气口分别用于与产气设备、用气设备连通，可往进气口中通入灭火介质，灭火介质进入阻火腔内将阻火腔中的回火吹灭并能降低阻火腔内的温度，阻火腔内的温度降低可避免通氢氧气后温度过高导致再次发生回火，通过灭火介质与阻火芯配合能够有效改善阻火效果而减少回火概率，达到快速阻火的目的，且有助于减小阻火芯的损耗，延长阻火芯的使用寿命，即可利于延长该阻火装置的使用寿命，有利于提高氢氧气使用过程中的安全性能。
20.(2)本发明的安全能源控制箱包括上述的阻火装置，可有效改善阻火效果而减少回火概率，阻火装置的使用寿命较长，有利于提高氢氧气使用过程中的安全性能。
附图说明
21.图1为本发明实施例中安全能源控制箱的框架示意图；
22.图2为本发明实施例中安全能源控制箱一种角度的结构示意图；
23.图3为本发明实施例中安全能源控制箱另一种角度的结构示意图。
24.图中：1、阻火装置本体；2、控制系统；3、检测装置；4、调压阀；5、压力表；6、手阀；7、电磁阀；8、壳体；9、固定架；10、出气汇流管；11、光电信号处理器；12、控制器；13、氢氧气管道；14、压缩空气管；15、电源开关；16、出气口；17、远程接口；18、点火开关；19、关火开关；20、运行指示灯；21、阻火指示灯；22、用气设备；23、电源。
具体实施方式
25.下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
26.如图1-3所示，本发明实施例提供一种阻火装置，其包括阻火装置本体1和阻火芯，阻火装置本体1上设置有阻火腔、进气口和出气口16，进气口通过阻火腔与出气口16连通，阻火芯收容于阻火腔内，进气口用于供氢氧气、灭火介质通入阻火腔内。
27.在上述结构的基础上，阻火装置本体1上的进气口用于与产气设备连通，阻火装置本体1上的出气口16用于与用气设备22连通，产气设备输出的氢氧气从进气口进入阻火腔并从出气口16输出至用气设备22以燃烧产生高温火焰。当阻火腔内产生回火时，阻火芯用于阻火，进气口中通入灭火介质，灭火介质进入阻火腔内将阻火腔中的回火吹灭并能降低阻火腔内的温度，可避免通氢氧气供用气设备22燃烧后阻火腔内温度过高导致再次发生回
火，通过灭火介质与阻火芯配合能够有效改善阻火效果而减少回火概率，达到快速阻火的目的，且有助于减小阻火芯的损耗，延长阻火芯的使用寿命，即可利于延长该阻火装置的使用寿命，有利于提高氢氧气使用过程中的安全性能。当然，当需要关火时，进气口中通入灭火介质，灭火介质经出气口16输出至用气设备22可将用气设备22处的火焰吹灭，实现有效关火。
28.在具体实施时，灭火介质为可阻燃的气相介质，如压缩空气、氮气或惰性气体等。在本实施例中，灭火介质优选采用压缩空气，可有效将阻火腔中的回火吹灭。在使用时，该阻火装置通过管道分别与产气设备、用气设备22相连以实现其阻火功能，阻火装置本体1的进气口与产气设备连通而形成送气通道，阻火装置本体1的出气口16与用气设备22连通，从而使产气设备能给产气设备供应氢氧气，在使用过程中可有效阻止回火通过管道进入用气设备22内。在本实施例中，阻火装置本体1上的出气口16通过出气汇流管10与用气设备22相连，氢氧气、压缩空气均能通过出气汇流管10输送至用气设备22，当然压缩空气可经用气设备22排放。这样，可利于实现远距离点火送气/关火断气。
29.在本实施例中，产气设备为氢氧发生器。
30.具体地，阻火装置本体1上的进气口可连接有灭火装置，两者连通而形成吹气通道，以实现往阻火腔内通入压缩空气并使这些压缩空气在阻火腔中形成压缩空气流将回火吹灭并能降低阻火腔内的温度的目的。
31.作为本实施例中一种较佳的实施方式，灭火装置为外置的压缩空气发生器，在本实施例中，压缩空气发生器与阻火装置本体1的进气口连通而形成吹气通道，以利于压缩空气发生器将压缩空气经吹气通道输送至阻火腔中，进而在阻火腔内形成压缩空气流将回火吹灭并能降低阻火腔内的温度。具体地，压缩空气发生器与阻火装置本体1的进气口之间通过压缩空气管14连接。更具体地，压缩空气发生器上设置有相互连通的压缩空气供应腔和压缩空气出口，压缩空气供应腔用于容置压缩空气，压缩空气发生器上的压缩空气出口可与阻火装置本体1上的进气口连通。这样，压缩空气发生器能给阻火装置本体1供应压缩空气，这些压缩空气能在阻火腔内形成压缩空气流以将阻火腔中的回火吹灭并能降低阻火腔内的温度，从而可有效改善阻火效果，实现快速阻火。
32.在其它实施例中，灭火装置还可以包括风机和导向管，通过风机和导风管配合将压缩空气通过进气口导入阻火腔并使阻火腔内压缩空气加速流动形成压缩空气流，从而可利用压缩空气流将阻火腔中的回火吹灭并降低阻火腔内的温度。
33.在本实施例中，该阻火装置还包括两过滤器，过滤器上设置有过滤腔、输入端和输出端，输入端通过过滤腔与输出端连通，过滤腔中设置有过滤结构，两过滤器上的输入端分别与压缩空气出口、氢氧发生器连通，两过滤器上的输出端分别与送气通道、吹气通道连通。这样，可对进入阻火腔的氢氧气和压缩空气中的水分和杂质进行过滤，以避免因氢氧气和压缩空气中含有水分和杂质而造成阻火装置本体1的损坏以及影响阻火效果。
34.在其它实施例中，该阻火装置可以仅包括一过滤器，该过滤器的输入端用于与压缩空气出口或氢氧发生器连通，其输出端可与送气通道或吹气通道连通，可以仅对氢氧气或压缩空气进行过滤。
35.在具体实施时，过滤器的过滤腔中设置有三级过滤结构，这三级过滤结构在输入端和输出端之间由下往上依次设置，分别为多孔管、不锈钢滤芯和pp棉滤芯，如此设置，可
利于提高氢氧气和压缩空气的过滤效率。
36.在其它实施例中，过滤器还可以是活性炭过滤器、袋式过滤器等。此外，本发明实施例还提供一种安全能源控制箱，包括上述的阻火装置，可有效改善阻火效果而减少回火概率，阻火装置的使用寿命较长，有利于提高氢氧气使用过程中的安全性能。
37.在本实施例中，该安全能源控制箱还具有远程控制功能，可以通过干接点、以太网等输送接口，实现远距离点火送气/关火断气/回火复位等操作。操作简单方便、并且能有效的提高氢氧气等能源节省功能和工作效率。远程控制可解决部分火焰燃烧点无法安置安全能源介质箱，或洁净区不允许安置阻火器的问题。
38.具体地，该安全能源控制箱还包括控制系统2和检测装置3，检测装置3用于检测阻火腔内光的变化并发出检测信号，控制系统2与检测装置3有源连接，控制系统2用于接收检测装置3发出的检测信号并控制进气口停止氢氧气的进气而通入压缩空气。这样，可利用检测装置3实时监测阻火腔中的回火，使控制系统2根据检测装置3发出的检测信号迅速反应使进气口停止氢氧气的进气而通入压缩空气，进而在阻火腔内形成压缩空气流，利用压缩空气流将阻火腔中的回火吹灭并能降低阻火腔内的温度，通过压缩空气流与阻火芯配合能够有效改善阻火效果，达到精准、快速阻火的目的，且有助于减小阻火芯的损耗，延长阻火芯的使用寿命，即可利于延长该阻火装置的使用寿命。
39.在本实施例中，检测装置3为光电采集探头，可利于对阻火腔中回火产生的亮光进行有效监测。
40.在其它实施例中，该检测装置3可以为温度传感器或者是光电采集探头和温度传感器的组合，可实现对阻火腔中回火产生的亮光的有效检测。
41.在本实施例中，控制系统2中设置有光电信号处理器11，可将采集的亮光转换成电信号以利于控制系统2根据该电信号发出指令实现有效阻火。
42.在本实施例中，该安全能源控制箱还包括压力传感器和调压阀4，压力传感器用于检测压力的变化并与控制系统2电性连接，压力传感器用于检测阻火装置本体1的进气口的压力值，调压阀4设置在吹气通道上以与阻火装置本体1的进气口连通，控制系统2与调压阀4无源连接，控制系统2用于根据压力传感器检测的压力值控制调压阀4的开度而限制氢氧气或压缩空气进入阻火腔内。这样，当检测到吹气通道中压缩空气或氢氧气的压力值低于预设值时，压缩空气或氢氧气无法从进气口进入阻火腔内，可实现对阻火效果的有效控制，起到较佳的安全保护作用。
43.作为优选的实施方式，该安全能源控制箱还包括压力表5，压力表5分别与压力传感器、控制系统2有源连接，压力表5用于输出阻火装置本体1上进气口的压力值，控制系统2用于根据压力表5输出的压力值控制调压阀4的开度而限制氢氧气或压缩空气进入阻火腔内，这样，当检测到吹气通道中压缩空气或氢氧气的压力值低于压力表5中的预设值时，压缩空气或氢氧气无法从进气口进入阻火腔内。可通过压力表5实时监测吹气通道内的压力值大小，控制系统2根据压力表5输出的压力值能更精准的控制调压阀4，以利于实现吹气通道内的压力值的精准控制。
44.当然，还可以增加报警装置，该报警装置与控制系统2电性连接，当检测到吹气通道中压缩空气或氢氧气的压力值低于压力表5中的预设值时，报警装置可以报警提示，以便于人为操控。
45.在本实施例中，压力表5为电子数显表，可显示压缩空气或氢氧气的压力值，以便于人为操控。
46.在本实施例中，该安全能源控制箱还包括手阀6，手阀6设置在吹气通道上并用于控制吹气通道的切断，进而可控制阻火装置本体1的进气口停止通入压缩空气，通过手阀6可手动切断吹气通道，以利于实现对阻火效果更有效的控制。
47.在本实施例中，阻火装置本体1的进气口与氢氧发生器连通而形成送气通道。在具体实施时，氢氧发生器上设置有氢氧气输出口，氢氧气输出口与阻火装置本体1上的进气口连通而形成送气通道，这样，氢氧发生器能通过送气通道往阻火装置输送氢氧气，从而能给用气设备22有效供应氢氧气。具体地，氢氧发生器与阻火装置本体1通过氢氧气管道13连接。
48.作为优选的实施方式，该安全能源控制箱还包括电磁阀7，电磁阀7设置在送气通道和吹气通道上以与阻火装置本体1上进气口连通，控制系统2与电磁阀7电性连接，控制系统2用于控制电磁阀7以控制送气通道的通断和吹气通道的打开，使得进气口停止氢氧气的进气而通入压缩空气。这样，控制系统2可通过电磁阀7切断送气通道和打开吹气通道，从而使进气口停止氢氧气的进气并使压缩空气能经吹气通道输送至阻火腔中以将回火吹灭。
49.更具体地，控制系统2与湿度测试罐电性连接，控制系统2还可根据湿度测试罐内湿度计测试的湿度值以控制送气通道和吹气通道的打开。
50.在本实施例中，电磁阀7为二位三通电磁阀7，以利于通过该二位三通电磁阀7有效控制送气通道的通断和吹气通道的打开。
51.在本实施例中，控制系统2包括控制器12和电源开关15，干接点、以太网等输送接口设置在控制器12，打开电源开关15可接入电源23并使控制器12启动，该控制系统2还包括运行指示灯20和阻火指示灯21，当控制器12启动时运行指示灯20亮。当控制器12发出点火送气点火信号，使产气设备往进气口通入氢氧气，产气设备输出的氢氧气从进气口进入阻火腔并从出气口16输出至用气设备22，用气设备22点火以使氢氧气燃烧而产生高温火焰，从而实现远距离点火送气。当正常操作关火时，控制器12发出关火信号，电磁阀7切断送气通道和打开吹气通道，产气设备停止往进气口通入氢氧气，压缩空气发生器往进气口通入压缩空气，压缩空气发生器输出的压缩空气经进气口进入阻火腔并从出气口16输出以将用气设备22处火焰吹灭实现远距离关火断气，以免造成关火回火现象。当异常回火时，检测装置3检测到阻火腔内有回火的亮光并发出检测信号，控制器12接收到检测装置3的检测信号，控制器12发出阻火信号，阻火指示灯21亮，电磁阀7切断送气通道以切断氢氧气的供应并打开吹气通道以输送压缩空气，吹气通道输出的压缩空气在阻火腔内形成压缩空气流以将阻火腔中的回火吹灭并能降低阻火腔内的温度，从而实现远距离关火断气。此时，需要人工通过手阀6手动切断吹气通道才能使该安全能源控制箱恢复正常运行状态，可利于实现远距离回火复位。
52.更具体地，控制系统2还包括点火开关18和关火开关19，当用气设备22不需要用气时，可通过关火开关19使控制器12给电磁阀7发出关火信号，以切断送气通道停止通入氢氧气；当用气设备22需要用气时，通过点火开关18使控制器12给电磁阀7发出点火信号，以打开送气通道通入氢氧气，此时吹气通道为切断状态。
53.更佳的实施方式是，控制系统2还包括远程接口17，以利于控制系统2的远程控制。
54.在本实施例中，该安全能源控制箱还包括壳体8，壳体8内形成有内腔，控制系统2、检测装置3、阻火装置本体1收容于内腔中，其中，控制器12收容于内腔中，电源开关15、运行指示灯20、阻火指示灯21、点火开关18、关火开关19和远程接口17设置在壳体8上。
55.在本实施例中，该安全能源控制箱还包括固定架9，阻火装置本体1通过固定架9固定在壳体8的内腔中。
56.作为优选的实施方式，固定架9上设置有安装通孔，固定架9位于内腔中并与壳体8的内壁固接，阻火装置本体1穿设安装通孔以通过固定架9固定在壳体8的内腔中。上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。