智能型膜片与弹簧式泄爆阀的制作方法

1.本发明涉及一种泄爆阀，具体涉及一种安装在工业煤气设备和管道上的智能型膜片与弹簧式泄爆阀，用于当煤气爆炸时的爆炸气体泄爆或泄压，也可用于粉尘爆炸时的爆炸气体泄爆或泄压。


背景技术：

2.工业煤气一旦发生爆炸，安装在煤气设备和管道上的泄爆阀能够及时地工作，将爆炸产生的高温高压的爆炸气体快速释放掉， 即泄爆和泄压，从而防止设备和管道发生爆炸，作为一种安全防爆装置，泄爆阀应用非常广泛。
3.泄爆阀（也称防爆阀）有多种型式，用于不同场合和防爆等级。
4.一般说来，对泄爆阀功能要求是：严密、不漏气；达到泄爆压力时能够快速泄爆；泄爆后泄爆口能够快速关闭，防止吸入空气发生二次爆炸；能够通过泄爆阀发现或感知是否发生了煤气爆炸。
5.工程中采用的泄爆阀不够理想，常见的型式有四种：一是膜片式泄爆装置，它是在金属膜片表面刻有划痕，形成薄弱环节，当泄爆时划痕开裂，达到泄爆的目的。
6.膜片式泄爆装置结构简单，严密性好，但泄爆后泄爆口敞开，易吸入空气发生二次爆炸，泄爆后必须马上生产停机更换新膜片，技术上相对落后。
7.二是重锤式泄爆阀，它是在泄爆口的盖板上配置金属重锤，泄爆时盖板掀开，泄爆后盖板通过重锤的重力作用复位，再盖住泄爆口。
8.重锤式泄爆阀结构简单，但严密性不够，漏气，盖板复位时间太长，易吸入空气发生二次爆炸，技术上相对落后。
9.三是膜片 重锤式泄爆阀，它是以上二种泄爆装置的组合，解决了严密性问题、泄爆口敞开和生产停机更换膜片等问题，工程中广泛使用，但是，重力作用下盖板不能快速复位问题仍然存在，特别是无法判断是否发生泄爆、膜片是否损坏。
10.四是弹簧式泄爆阀，它是在泄爆口盖板上面设置弹簧，泄爆时盖板开启，泄爆后盖板通过弹簧的弹性作用能够快速复位，再盖住泄爆口。弹簧式泄爆阀，盖板复位较快，能够较好地防止空气吸入，但它没有配套泄爆膜片，严密性较差。


技术实现要素：

11.发明针对现有技术存在的不足提供一种智能型膜片与弹簧式泄爆阀。
12.本发明的技术解决方案是：智能型膜片与弹簧式泄爆阀，包括泄爆膜片、弹簧式盖板、接近开关；在煤气设备或管道上焊接管座，在管座与管段的法兰之间，夹装泄爆膜片和二层密封环，用螺栓螺母紧固，管段上部法兰口装有金属密封垫片和盖板，螺栓自下而上依次穿过法兰、盖板、弹簧和固定架，用螺母将盖板压紧，螺栓均穿过固定架上的螺栓孔，固定架的中心的螺栓孔上安装接近开关；当煤气发生爆炸时，泄爆膜片破裂，盖板被顶开上移，释放爆炸气体并泄压，泄压后盖板在弹簧的作用下快速关闭泄爆口，接近开关自动感应盖
板的上移，并发出电信号，智能感知煤气爆炸及泄爆膜片的破裂。
13.根据本发明实施例，所述泄爆膜片是圆拱型或平板型；所述泄爆膜片上刻划划痕。
14.根据本发明实施例，所述弹簧是压缩式弹簧，所述固定架中心开有螺栓孔，中心螺栓孔外围均匀开设螺栓孔，螺栓均穿过固定架上的外围螺栓孔，所述弹簧与螺栓配套均匀分布；弹簧和螺栓的数量根据泄爆压力和泄爆膜片直径进行调整。
15.根据本发明实施例，所述接近开关是一种电子开关量传感器，当所述盖板靠近所述接近开关的电磁感应范围时，接近开关迅速发出电信号，使泄压阀具有智能感应的功能，所述接近开关的接线端子用信号线与自动控制系统连接；所述接近开关是电感式、电容式或者霍尔式。
16.根据本发明实施例，所述泄爆阀在煤气设备或管道上的安装方式是垂直安装、水平安装或倾斜安装。
17.本发明提出的智能型膜片与弹簧式泄爆阀的工作原理是：正常状态下，煤气不发生爆炸，泄爆膜片完整，严密不漏气，与盖板共同起到双层密封作用，防止煤气泄漏和空气吸入；非正常状态下，煤气发生爆炸，泄爆膜片开裂呈花瓣状，高温高压爆炸气体顶开盖板，盖板向上位移，释放爆炸气体并泄压，泄压后盖板在弹簧的弹力作用下快速关闭泄爆口，防止吸入空气发生二次爆炸；在盖板向上位移的同时，接近开关能够感知盖板的靠近，并发出电信号，自控系统报警，告知人们膜片已破裂；膜片破裂后，盖板8仍能起到密封作用，因此，不需要生产停机，待生产设备正常检修时再顺便更换膜片即可。
18.所述泄爆膜片是按照泄爆压力大小在金属膜片上刻划一定数量和深度的划痕，形成薄弱环节，易于破裂。
19.所述接近开关又称无触点接近开关，当金属物（本发明中的盖板）靠近开关的电磁感应范围时，接近开关就能迅速发出电信号，使泄压阀具有智能感应的功能，这是传统泄爆阀所不具有的。
20.本发明的有益技术效果是：与现有传统的泄爆阀相比，本发明的智能型膜片与弹簧式泄爆阀具有双层密封功能，可防止煤气泄漏和空气吸入；当煤气爆炸泄爆后，泄爆口能够快速关闭，防止吸入空气发生二次爆炸；具有自动检测煤气爆炸及泄爆膜片破裂的智能感应的功能，这是传统泄爆阀所不具有的；本发明的装置结构简单，安装方便，可以广泛应用于工业煤气、粉尘爆炸场合的设备防爆与泄爆。
附图说明
21.图1是智能型膜片与弹簧式泄爆阀正常状态结构图。
22.图2是智能型膜片与弹簧式泄爆阀泄爆状态工作原理图。
23.图3是图1中固定架（件10）外形图。
24.图4是图1中a部法兰连接大样。
25.图中：1-煤气设备（或管道）；2-管座；3-密封环；4-螺栓螺母；5-管段；6-泄爆膜片；7-金属密封垫片；8-盖板；9-弹簧；10-固定架；11-螺栓螺母；12-接近开关。
具体实施方式
26.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明进
行详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
27.一种智能型膜片与弹簧式泄爆阀，主要由泄爆膜片、弹簧式盖板、接近开关等组成，在煤气设备（或管道）1上焊接管座2，在管座2与管段5的法兰之间，夹装泄爆膜片6和二层密封环3，再用螺栓螺母4紧固，管段5上部法兰口装有金属密封垫片7和盖板8，螺栓11自下而上依次穿过法兰、盖板8、弹簧9和固定架10，再用其螺母将盖板8压紧，螺栓11均穿过固定架10上的螺栓孔，固定架10的中心的螺栓孔上安装接近开关12。
28.该发明技术关键在于：当煤气发生爆炸时，膜片6破裂，盖板8被顶开上移，释放爆炸气体并泄压，泄压后盖板8在弹簧9的作用下快速关闭泄爆口，接近开关12能够自动感应盖板8的上移，并发出电信号，智能感知煤气爆炸及泄爆膜片的破裂。
29.本发明提出的智能型膜片与弹簧式泄爆阀的工作原理是：正常状态下，煤气不发生爆炸，泄爆膜片6完整，严密不漏气，与盖板8共同起到双层密封作用，防止煤气泄漏和空气吸入；非正常状态下，煤气发生爆炸，泄爆膜片6开裂呈花瓣状，高温高压爆炸气体顶开盖板8，盖板8向上位移，释放爆炸气体并泄压，泄压后盖板8在弹簧9的弹力作用下快速关闭泄爆口，防止吸入空气发生二次爆炸。在盖板8向上位移的同时，接近开关12能够感知盖板8的靠近，并发出电信号，自控系统报警，告知人们膜片6已破裂。膜片6破裂后，盖板8仍能起到密封作用，因此，不需要生产停机，待生产设备正常检修时再顺便更换膜片即可。
30.制造智能型膜片与弹簧式泄爆阀；按照图1的组成，制作和采购各个部件；然后，在管座2与管段5的法兰之间，夹装泄爆膜片6和二层密封环3，再用螺栓螺母4紧固，管段5上部法兰口装有金属密封垫片7和盖板8，螺栓11自下而上依次穿过法兰、盖板8、弹簧9和固定架10，再用其螺母将盖板8压紧，螺栓11均穿过固定架10上的螺栓孔，固定架10的中心的螺栓孔上安装接近开关12。以上组装完成后，便形成智能型膜片与弹簧式泄爆阀的完整产品。
31.安装智能型膜片与弹簧式泄爆阀；工业应用具体安装步骤如下：（1）在煤气设备（管道）1上开孔，孔径比管座2的管径大5mm；（2）将管座2的钢管插入开孔内，再内外连续满焊；（3）从接近开关12的接线端子用信号线与自动控制系统连接；至此，泄爆阀安装完毕；（4）破损泄爆膜片6的更换：拧下螺栓螺母4，拆除破损膜片，更换新膜片，最后用螺栓螺母将法兰紧固即可。
32.最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的思想和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。