一种气液两相高压无碎片反拱型爆破片装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了的一种气液两相高压无碎片反拱型爆破片装置，包括，带减能装置（5)的上夹持器（1)和带小凸台（6)的下夹持器（2)及置于1其间的反拱型膜片（3)和加强环（4)。在反拱型膜片的球形面（7)的凹面上，制有相邻压紧边（9)的环形减弱槽（8)，压紧边制有配合所述小凸台的反拱型膜片环带凹槽（10)，与压紧边相连一体的反拱型膜片上固联有齿形凸起（11)和带弧面挡板（12)的加强环，加强环通过不对称定位销（13)固联在上夹持器与下夹持器的结合面之间。本实用新型适用于全真空、有脉动压力、气液两相、高压工况，可在标定爆破压力的90%运行，与现有技术比，具有爆破时开启无碎片、密封性好、爆破压力更稳定等优点。
【专利说明】—种气液两相高压无碎片反拱型爆破片装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种在压力容器超压时能自动释放压力的爆破片装置。尤其是一种能在气液两相、高压环境下开启无碎片的爆破片装置。
【背景技术】
[0002]现有技术中，适合全真空、有脉动压力、可在标定爆破压力的90%工况下运行的爆破片装置只能选用反拱形爆破片装置，其中适合气液两相介质工况的爆破片装置，只能采用反拱带“C”字槽型爆破片装置和反拱带“C”字槽和“Y”形折齿型爆破片装置。虽然这种合适气液两相介质的爆破片装置具有开启效果好的优点，但正是由于它类似加强环齿形凸起功能的直径要求比反拱型膜片(3)环形减弱槽(8)直径大，所以当系统压力达到设定压力时，爆破片凸面受压失稳快速翻转时，势能会较大，特别是爆破压力较大时易产生碎片，会导致管道或容器堵塞，产生安全隐患，也不适合装置后有安全阀串连的场合；其次，爆破压力大时膜片和加强环材料会相对增厚，爆破瞬时压紧边易产生抽动，致使爆破压力不稳定。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是针对上述现有技术存在不足之处，提供一种能在气液两相、高压环境下开启无碎片、爆破压力更稳定的爆破片装置。
[0004]本实用新型的目的可以通过以下措施来达到。一种气液两相高压无碎片反拱型爆破片装置，包括，带减能装置5的上夹持器I和带小凸台6的下夹持器2及置于两者其间的反拱型膜片3和加强环4，其特征在于:在反拱型膜片3的球形面7的凹面上，制有相邻压紧边9的环形减弱槽8，压紧边9制有配合所述小凸台的反拱型膜片环带凹槽10，与压紧边相连一体的反拱型膜片3上固联有齿形凸起11和带弧面挡板12的加强环4，加强环4通过不对称定位销13固联在上夹持器与下夹持器的结合面之间。
[0005]本实用新型相比现有技术具有如下优点:
[0006]1.无碎片。由于加强环带齿形凸起直径比膜片环形减弱槽直径小，反拱型膜片失稳翻转时加强环会消耗掉一部分能量，继续翻转，遇到减能装置，膜片会卷在圆棒上，不会产生碎片，从而达到安全泄放介质的目的。
[0007]2.密封性好、爆破压力更稳定。由于在下夹持器上设计有小凸台，小凸台与膜片上的小凹台是在制造时一并制成的。下夹持器2上小凸台6的高度是h2，反拱型膜片3上的环带凹槽10高度是h4，h2，h4满足:h2 = h4，凹、凸台匹配性好，故爆破时压紧边不会产生抽边现象，不仅密封性好，不会引起介质泄漏，爆破压力也更稳定。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是本实用新型气液两相高压无碎片反拱型爆破片装置的剖视图。
[0009]图2是图1的俯视图。
[0010]图3是膜片的剖视图。
[0011]图4是图3的俯视图。
[0012]图中:I上夹持器，2下夹持器，3反拱型膜片，4加强环，5减能装置，6小凸台，7反拱型膜片球形面，8反拱型膜片环形减弱槽，9压紧边，10反拱型膜片环带凹槽，11加强环齿形凸起，12加强环弧面挡板，13定位销。
【具体实施方式】
[0013]在图1、图2中，气液两相高压无碎片反拱型爆破片装置，包括，带减能装置5的上夹持器I和带小凸台6的下夹持器2及置于两者之间的反拱型膜片3和加强环4。下夹持器2上端面上制有至少I个以上环布端平面的小凸台6。压紧边9制有配合所述小凸台6的膜片环带凹槽10，环带凹槽10与下夹持器2上的小凸台6数量一致，且是在制造时一并制成的。
[0014]所述的减能装置5作为优选是一圆棒，该圆棒装配在上夹持器I上，当反拱型膜片3的球形面7的凸面失稳翻转时，膜片会卷在圆棒上，从而不会产生碎片。d是减能装置直径，hi是上夹持器I上端密封面距圆棒中心轴线的高度，B为吸能装置中心轴线距上夹持器I的中心孔口边缘尺寸，H是上夹持器I的高度，D是上夹持器I中心孔口的直径；且d、
8、111、!1、0满足:0/4 > d > D/15, D/2 > B > D/8, H > hi > H/3。
[0015]与压紧边9相连一体的反拱型膜片3上固联有齿形凸起11和带弧面挡板12的加强环4，加强环4通过不对称定位销13固联在上夹持器I和下夹持器2的结合面之间。加强环4是成形后加工成环形，其齿形凸起11数量及尺寸可根据爆破压力大小调整。所述加强环4带齿形凸起11直径是D1，反拱型膜片3环形减弱槽8直径是D2，Dl、D2满足:D2> Dl0加强环4弧面挡板12可以根据爆破压力大小可加工成Y型，也可以加工成梯形或其它形。作为优选，爆破压力较大时加工成Y型，Y形齿与膜片点焊在一起，可更好的防止碎片的产生。
[0016]在反拱型膜片3的球形面7的凹面上，制有相邻压紧边9的环形减弱槽8。环形减弱槽8是一个开环环带，其中h2、δ、h3，满足:δ/3 > h2，h3> h2，h2是小凸台6的高度，h3是环形减弱槽8的深度，δ是反拱型膜片3的厚度。反拱型膜片3与加强环4是通过点焊或粘结固连在一起，上夹持器1、下夹持器2将反拱型膜片3与加强环4的组件固定在中间。为了防止组件装反，在组件和上夹持器1、下夹持器2上均制有相匹配的不对称销孔，并通过定位销将其连接在一起。
[0017]反拱型膜片3压紧边9上的环带凹槽10深度是h4，h2、h4满足:h2 = h4，凹、凸台匹配性好，故爆破时压紧边不会产生抽边现象，不仅密封性好，不会引起介质泄漏，爆破压力也更稳定。
[0018]实施例:
[0019]以气液两相高压无碎片反拱型爆破片装置DN200 口径为例，使用介质水，工作压力4.2MPa，爆破压力5.0MPa，膜片材料选用316L，厚度2.0_，成型压力9.4 MPa，加强环材料选用304，厚度2.5mm,挡板选用Y型，齿形凸起直径Dl比膜片环形减弱槽直径D2小8mm，减能装置直径(1取0 18，hi取20mm，B取40mm，下夹持器上小凸台取0.3mm。模拟用户状况进行试爆，当系统压力达到设定压力时，膜片球形面凸面受压失稳快速翻转，首先会遇到加强环的齿形凸起，会消耗掉一部分能量，继续翻转，遇到吸能装置，膜片会卷在其上，就不会产生碎片，从而达到安全泄放介质的目的。共试爆4件，爆破压力分别为5.0 MPa、4.97MPa,5.0 MPa,4.95 MPa，压力稳定，爆破后无碎片。
[0020]以上所述，仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，根据本实用新型的技术方案加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种气液两相高压无碎片反拱型爆破片装置，包括，带减能装置(5)的上夹持器(I)和带小凸台(6)的下夹持器(2)及置于两者之间的反拱型膜片(3)和加强环(4)，其特征在于:在反拱型膜片(3)的球形面(7)的凹面上，制有相邻压紧边(9)的环形减弱槽(8)，压紧边(9)制有配合所述小凸台的反拱型膜片环带凹槽(10)，与压紧边相连一体的反拱型膜片(3)上固联有齿形凸起(11)和带弧面挡板(12)的加强环(4)，加强环(4)通过不对称定位销(13)固联在上夹持器与下夹持器的结合面之间。
2.根据权利要求1所述的气液两相高压无碎片反拱型爆破片装置，其特征在于，下夹持器(2)上端面上制有至少一个以上环布端平面的小凸台(6)，小凸台(6)的高度为h2。
3.根据权利要求1所述的气液两相高压无碎片反拱型爆破片装置，其特征在于，所述的减能装置(5)是一圆棒或其它阻挡物，装配在上夹持器(I)上。
4.根据权利要求1所述的液相高压无碎片反拱型爆破片装置，其特征在于，环形减弱槽(8)是一个开环环带，其中h2、6、}13，满足:3/3 > h2，h3> h2，h2是小凸台(6)的高度，h3是环形减弱槽(8)的深度，δ是反拱型膜片(3)的厚度。
5.根据权利要求1所述的气液两相高压无碎片反拱型爆破片装置，其特征在于，反拱型膜片(3)上的环带凹槽(10)高度是h4，且有h2 = h4。
6.根据权利要求1所述的气液两相高压无碎片反拱型爆破片装置，其特征在于，所述加强环(4)齿形凸起(11)直径是D1，反拱型膜片(3)环形减弱槽(8)直径是D2 ；D1、D2满足:D2 > Dl0
7.根据权利要求6所述的气液两相高压无碎片反拱型爆破片装置，其特征在于，加强环(4)弧面挡板(12)是Y型、梯形或其它形状。
8.根据权利要求1所述的气液两相高压无碎片反拱型爆破片装置，其特征在于，d为减能装置直径，hi为上夹持器(I)上端密封面距减能装置中心轴线的高度，B为吸能装置中心轴线距上夹持器(I)的中心孔口边缘尺寸，H是上夹持器(I)的高度，D是上夹持器(I)中心孔口的直径；且 d、B、h1、H、D 满足:D/4 > d > D/15, D/2 > B > D/8, H > hi > H/3。
9.根据权利要求1所述的气液两相高压无碎片反拱型爆破片装置，其特征在于，小凸台与膜片上的小凹台是在制造时一并制成的。
【文档编号】F16K17/40GK204025813SQ201420420858
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年7月28日 优先权日:2014年7月28日
【发明者】陈仕丽 申请人:成都凯天电子股份有限公司