專利名稱：隔火柵欄的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一個用于氣體流通口的隔火柵欄(Flammensperr)，特別是作為管道和爆炸安全裝置和用于容器端口安全，它由按給定間距放置的大致為平面的板條組成。
由兩塊扭成螺旋形狀、在螺旋軸向導通流體的板條組成的隔火柵欄用于段狀管道安全、容器雙向端口安全和防止爆炸，兩塊板條之一作成波浪形狀或是沿流體流向連續(xù)斜梯形切去棱角。為保證在螺旋圈上沒有兩個同向變形的部位上下重疊，如在US5,415,233實例中所述的那樣，將第二塊板條作成平的，由此得到均勻的間隙寬度。但是這種方式不良地減少了隔火柵欄作用所需的熱交換面積并且必須附加的加大橫截面的組件實現(xiàn)螺旋軸向的穩(wěn)定性。此外螺旋圈芯部提高了在通孔中心具有流體最高流速的氣流的阻礙作用。原則上按同樣結構制成的EP0,375,455隔火柵欄的附加盆形結構甚至還增大了正常工作時的穿越阻力。當為了提高安全程度順續(xù)布置兩個或更多個所述隔火柵欄時也幾倍地增加上述缺點。
在DE-PS241,925中，在容器進出口使用一個篩狀件，其上帶有一個扭成螺旋形的和可由流體平行流通的板條，通過用以準確限定間隙寬度的突起以一定的間隔保持安裝螺旋段。但是這種變型并不象上述用于管道安全和給定容器的安全的隔火柵欄一樣適用于可燃氣體的一個持久的平面的流動。用于保證板條穩(wěn)固的柱狀帶孔板也附帶不良地提高了流體通過阻力。
在EP0,568,326中作為一個隔火柵欄的實施例描述一個上下疊放的平板條的堆疊，其中單個平板通過卷繞帶或通過其他間距保持器按預定的間距互相連接。這種方式要求為火焰熄滅而產(chǎn)生的材料花費，還產(chǎn)生許多用于在氣體和隔火柵欄間進行熱交換的平面面積的損失，以及正常工作狀態(tài)氣體相對高的流動阻力和較多數(shù)量組件提高的制造花費。
因此，本發(fā)明的目的是，提供一種開頭所述形式的隔火柵欄，它制造簡單和裝配簡便，但是有較高的機械強度，還對可燃氣體的流通構成極小的阻礙，和得到一個由于安全限定的間隙寬度而可靠地抵抗火焰穿越的阻隔能力。
按照本發(fā)明的目的可如此實現(xiàn)，即一定數(shù)量分開的、上下疊放的直板條按平行于一個包含通孔軸線的平面的平面結構方式設置，這些板條只通過每第二塊板條的凸起按相應于每種氣體的規(guī)定的間隙寬度的間距而相互保持，板條間構成的中間空間至少在流通孔區(qū)域內(nèi)沒有其它組件。平板盡管有較高的機械強度，特別在氣流的方向上即平行于與通孔軸線平行的板條的方向上的高的機械強度，但在制造和裝配上比螺旋的、扭轉的或螺紋形的結構簡單得多，在本發(fā)明中由于使用間距確定的凸起可以避免使用更多的組件并因此導致的制造和裝配花費的提高。于是可以用兩組板條實現(xiàn)此裝置，其中帶有凸起的板條的凸起總是放在同一個位置上，并且?guī)蛊鸬陌鍡l和基本上完全扁平的板條交替地上下疊放。在氣流通路上除設置的用以吸熱從而熄滅火焰的板條外，沒有其它零件，于是在正常工作情況下隔火柵欄最可能小地阻礙流體的通過。另外，由于板條的機械穩(wěn)固性而不必在流體通路上附加加入增強和固定組件也有助于達到這一點。此外帶凸起的板條可以較簡單地并且容易地帶用于安全熄滅火焰要求的任意的間隙造出，于是對每個要求可以只用一個板條堆疊就可實現(xiàn)完全的滅火作用。如此也消除了公知的扭成螺旋的、齒輪狀的由全波浪形的例如梯形去棱角的帶穩(wěn)定芯部的板條組成的隔火柵欄存在的缺點，它們在前后布置時由于具有附加組件來增強機械強度也要求大的間距，使得由于該間距在單個隔火柵欄間的氣體由于前置的隔火柵欄的不充分的滅火作用會再次燃燒，由此不能阻止氣體的進一步點燃。這個危險按現(xiàn)有技術條件必須通過附加安裝新的隔火柵欄解決，于是不利地明顯增加了花費，設備尺寸和流體阻力。
按制造簡單和經(jīng)濟的方式規(guī)定，凸起由公知的、最好是板條上沖制出拱起的方式造出，盡管自然也可使用全平的板條并隨后在其上安裝或者固定可能是由別種材料制成的凸起。
按板條堆疊的另一種實施例只是帶凸起的板條直接上下疊放并且使直接上下疊放的板條上的凸起相對偏置。如此只需一種類型板條—這可使制造和倉儲得到明顯的簡化—得到用于每種氣體的為滅火而要求的和為了減弱流體阻力的最可能大的間隙寬度。
在流通孔外以一個限定間距固定板條的縱向末端，這一本發(fā)明的進一步的特征有助于良好地保持板條的間距，提高機械強度并同時不阻礙流體的通過和得到良好的上下疊放的板條堆疊的可操作性。
若板條縱向末端用金屬或塑料注入，焊接或者釬焊則在制造簡單迅捷方面能有利地得到一個好的連接保持性。
為了得到更好的滅火作用，和有利地通過使用最可能相同的構件結構并同時使尺寸最小而簡化相應裝置的制造，按本發(fā)明的進一步特征，一些單獨的板條堆疊前后排列，最好直接接觸或最好放在同一個殼體中。由于平行于板條平面的板條堆疊內(nèi)在強度而不需要使用公知的螺旋板條組成的隔火柵欄的機械穩(wěn)固組件，則按本發(fā)明的板條堆疊，即真正的隔火柵欄可以直接緊接前后排列，由此沒有氣體可以復燃的重要的間距。
在緊急情況下更換壞的隔火柵欄以及為保持流通無阻礙定期保養(yǎng)和清掃優(yōu)選地可如此解決，每個堆疊通過一個在通孔外的框架組成一個可獨立操作的匣子。
通過可能使用同樣形狀和尺寸的零件得到一個在制造上最簡單的實施例，其板條堆疊的橫截面是例如可以是矩形最好是正方形，機械穩(wěn)定性通過角部增強的保持而變得更好。
通流面積與材料花費的一個有利比例可以如此實現(xiàn)，即板條堆疊橫截面是圓形最好是正圓形。
按進一步的特征，在至少一組板條堆疊的至少一側設置至少另一個改變流動特性的流通壁，它為帶孔板或金屬線網(wǎng)或者用金屬板網(wǎng)制成。一方面這一流通壁這樣均勻氣流和可能的火焰前端形狀，使之不在窄的有限區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生尖端，而是在大的范圍內(nèi)進行一個分布，于是可更好地充分利用隔火柵欄的吸熱能力且不會在某點出現(xiàn)過載。并且火焰前端通過隔火柵欄的時間也提高了。由此安全阻止火焰通過本發(fā)明的隔火柵欄。另一方面流通壁增加結構機械強度，可以承受不會產(chǎn)生影響功能的變形的多次爆炸，此時隔火柵欄保持完全有效和可運行。若流通壁由帶孔板或金屬線網(wǎng)充當，則在結構上特別容易實現(xiàn)且經(jīng)濟上也很有利。另一方面使用金屬板網(wǎng)可以按照要求通過選擇它的孔的形狀和位置以及其板條的朝向可控地影響流體的狀況?？梢猿浞掷孟鄳木鶆虻臏u旋(verwirbelung)在不太大地提高流體阻力情況下優(yōu)化火焰盒(Flammenschranke)的冷容。
以下借助附圖對一個優(yōu)選的實施例進行進一步的闡述。


圖1顯示一個帶有殼體的隔火柵欄透視圖，圖2是圖1中板條堆疊的分解透視圖，圖3是本發(fā)明隔火柵欄的一個帶有突起(Sicken)的板條的放大的頂和側視圖，圖4是本發(fā)明隔火柵欄的板條堆疊的另一個實施例。
在一個氣體管道中，例如兩個法蘭盤之間安裝的殼體1在它的垂直于管道軸線的側面帶有一個最好相應于管道截面的通孔2。并設有螺紋孔3以安裝連接螺栓。真正的隔火柵欄作為一個單獨的、可在一個塊中操作的匣子4裝入通過一個側向的且橫向于管道可密封地封閉的開口5裝入殼體1中。在此匣子4的大致平面的板條6，6’布置在通孔2的范圍內(nèi)，其中它們正好在氣流的流動方向定向并且由此具有最可能小的流體阻力。
如圖2分解的透視圖所示，匣子4中單個的基本上是平面的板條6，6’以一個準確的預定間距排列，該間距相應于按給定的各種氣體的規(guī)格而規(guī)定的間隙寬度。在板條6堆疊外包圍設置一個框體7以實現(xiàn)機械穩(wěn)定性和連接成一體，即板條6的堆疊可以共同操作。
為了保持板條6，6’間的預定間距，而又不支出額外材料開銷，而且還沒有為進行火焰阻隔所需要的氣體和板條6，6’間的熱交換面積的損失，至少在每第二塊板條6’上帶有突出部分，例如可以是板條6上沖壓出來的丘或凸起8。最好是球形且最好成組排列的丘或凸起可以在板條6’的兩側突出。另一方面可以考慮此種實施形式，其中只有帶有凸起8的板條6’上下疊放，這時直接相鄰的板條6’的凸起8相對錯開設置，如此避免例如凸起在凸起上的疊放以及由此產(chǎn)生的局部間距縮小。這樣也可以保證在單個帶凸起8的板條6’之間的中間空間是希望的大小。相同結構的板條-6’可以簡單且經(jīng)濟地實現(xiàn)任意長度—原則上對于任意大直徑的隔火柵欄—和寬度—用于每種氣體的可靠的阻隔作用和用于每種要求，于是對每個使用狀態(tài)都能以一個唯一的板條堆疊因而也就是盡可能小的尺寸而保證得到一個足夠的火焰阻隔作用。
如圖4所示，當板條6，6’組裝成相應于典型圓通孔2的圓形結構時，可以得到一個十分緊湊的小尺寸的隔火柵欄。這例如可以在拼裝成堆疊之后把原本同長的板條6，6’切割到符合希望的形狀實現(xiàn)。如果以希望的間距通過澆鑄(注)金屬或塑料9固定板條6，6’的末端則是特別有利的。匣子4自然可以是任意形狀。優(yōu)選地，金屬或塑料的框架的內(nèi)沿相應于殼體通孔2的邊沿，并且通常(在圖4為表達清晰而未示出)由匣子4的框架7覆蓋。自然也在圖4的實施例中設置帶凸起8的板條6’，但為表達簡潔清晰而沒有畫出。
當然也可以在一個殼體1內(nèi)推入幾個緊貼相鄰的匣子4，并且可以被單個更換—例如用于清洗，而不產(chǎn)生可以使氣體在其中復燃的中間空間。凸起8也可以用其它凸出部，例如在板條6，6’上附加另外的材料比如金屬點塊來替代。
權利要求
1氣流通孔的隔火柵欄，特別是作為管道和爆炸安全裝置和用于容器端口安全，它由按給定間距放置的基本上平面的板條組成，其特征在于，一定數(shù)量的單獨的、相互疊放的直線板條(6，6’)以平行于包含通孔(2)軸心線的平面的平面結構設置，板條(6，6’)只是通過至少在每第二塊板條(6’)上的凸起(8)按預定的相應于每種氣體的規(guī)定的間隙寬度的間距保持，板條(6，6’)之間的空間至少在通孔(2)區(qū)域內(nèi)沒有其它組件。
2按權利要求1所述隔火柵欄，其特征在于，凸起通過公知的方式，最好如在板條(6’)上沖壓出拱形(8)來得到。
3按權利要求1或2所述隔火柵欄，其特征在于，單個的帶凸起(8)的板條(6’)直接上下疊放并且使直接上下疊放的板條上的拱形凸起(8)相對交錯布置。
4按上述權利要求之一所述隔火柵欄，其特征在于，板條(6，6’)的縱向末端在通孔(2)外以確定的間距固定地相對保持。
5按權利要求4所述隔火柵欄，其特征在于，板條(6，6’)末端用金屬或塑料(9)澆鑄，焊接或釬焊上。
6按上述權利要求之一所述隔火柵欄，其特征在于，許多單獨的板條(6，6’)堆疊前后排列，并且最好直接相鄰地放于最好是一個殼體(1)中。
7按上述權利要求之一所述隔火柵欄，其特征在于，每個堆疊通過通孔外的一個框架(7)拼合成一個可單獨操作的匣子(4)。
8按上述權利要求之一所述隔火柵欄，其特征在于，板條(6，6’)堆疊有一個最好是正方形的矩形截面。
9按上述權利要求1-7之一所述隔火柵欄，其特征在于，板條(6，6’)堆疊有一個例如正圓形的圓形截面。
10按上述權利要求之一所述隔火柵欄，其特征在于，在至少一個板條(6，6’)堆疊的至少一側設有至少一個改變流動特性的流通壁(10)，這一流通壁可以是帶孔板或金屬線網(wǎng)或者最好由金屬板網(wǎng)制成。
全文摘要
一個用于氣體流通口的隔火柵欄,特別是作為管道和爆炸安全裝置和用于容器端口安全,它由按給定間距放置的平面的板條(6)組成。為了使制造簡單和裝配簡便,且在有較高的機械強度的同時又對通過的可燃氣體構成的流體僅有極弱的阻礙,和一個基于安全限定的間隙寬度的火焰穿越的阻隔,上下疊放的且大致平面的、直的、平行于通孔(2)軸線定向的板條(6)只通過至少在每第二塊板條(6’)帶有的凸起(8)按相應于各種氣體的規(guī)定的間距寬度以預定的距離保持,板條(6)之間構成的空間至少在通孔(2)區(qū)域內(nèi)沒有其它組件。
文檔編號A62C4/00GK1270070SQ00106588
公開日2000年10月18日 申請日期2000年4月14日 優(yōu)先權日1999年4月14日
發(fā)明者約翰尼斯·屈邁爾, 約翰尼斯·貝斯奧, 羅伯特·格拉夫 申請人:霍爾格閥門工廠有限公司