專利名稱:化學(xué)教學(xué)用防爆儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
在化學(xué)實驗中。經(jīng)常進行一系列可燃性氣體的燃燒實驗和有關(guān)性質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)實驗。如一氧化碳、氫氣、硫化氫、氨、甲烷、甲醇、乙烯、乙烷、乙醇、丙烯、丙烷、乙炔、丁烷、乙醚、苯等。這些常用的可燃氣體或蒸氣中混入一定量的空氣,當(dāng)達到爆炸極限范圍和燃點溫度時,就會發(fā)生劇烈爆炸。而在化學(xué)實驗中又常采用的是玻璃反應(yīng)容器,爆炸時所造成的后果就更加嚴(yán)重。
為了解決上述問題,本實用新型根據(jù)工業(yè)上乙炔發(fā)生器所安裝的安全裝置——回火防止器和礦井安全燈,用多層銅絲網(wǎng)作防爆阻火器的工作原理。設(shè)計了一種化學(xué)教學(xué)用的防爆儀。
本實用新型的特征在防爆儀中裝有單向閥和防爆管內(nèi)盛有水后,就起了液封回火防止器的作用,或在防爆管內(nèi)裝入多層銅絲網(wǎng)卷后,就起了防爆阻火器的作用。同時在防爆儀管口(即放氣管口)安裝防爆膜,當(dāng)發(fā)生回火時,防爆儀管內(nèi)所形成的可燃性氣體的混合氣體產(chǎn)生爆炸,爆炸的混合氣體把放氣管口上的防爆膜沖開,排至大氣。此時可防止防爆儀產(chǎn)生爆炸。同時通過防爆管內(nèi)的液封或多層銅絲網(wǎng)卷的阻火(滅火)作用,以及單向閥暫時切斷可燃性氣體進入防爆儀內(nèi)的作用。從而防止了倒流的火焰進入可燃性氣體發(fā)生器而引起爆炸事故的發(fā)生。
本防爆儀屬教學(xué)儀器中,玻璃儀器類。一般的玻璃吹制技術(shù)工皆可制作。其制作材料,選用GG-17硬質(zhì)玻璃制成。能準(zhǔn)確觀察到防爆儀內(nèi)部、因回火造成可燃性氣體的混合氣體產(chǎn)生爆炸時,燃燒的火焰以及阻火(滅火)的整個過程。由于防爆儀具有可靠的阻火和防爆措施,因此是安裝在可燃性氣體發(fā)生器、氣體出口處的安全裝置。
本防爆儀與現(xiàn)有技術(shù)相比。具有透視感強、直觀性強、結(jié)構(gòu)合理、簡單、安全可靠、制作容易、操作方便、使用成本低。特別適合于作化學(xué)課堂演示實驗和學(xué)生實驗的防爆裝置。
使用本防爆儀后,可解除學(xué)校師生在做上述可燃性氣體,具有發(fā)生爆炸性的實驗時,所存在的畏懼心理。因此將會產(chǎn)生積極的社會效益。
下面將結(jié)合附圖對本實用新型的實施作詳細描述
圖1是防爆儀的結(jié)構(gòu)和正常工作時的主視圖。
①單向閥硬質(zhì)玻管制成。熔接在防爆儀管體上,其尺寸為φ10×45毫米,圓頭畫線部分表示磨合,有防止氣體逆流作用;②防爆管硬質(zhì)玻管制成,與單向閥熔接,其尺寸為φ20×160×1.5毫米,抗張強度為1.03×106Pa;③在防爆管內(nèi)盛入約20毫升水或裝入φ17×40毫米的多層銅絲網(wǎng)卷,其重量約10克;④防爆膜乳膠制成,其尺寸為φ15×10×0.2毫米,(參見附圖3);⑤防爆儀管口(即放氣管口),制作時需反邊、圓滑;⑥出氣管(即導(dǎo)氣管),硬質(zhì)玻管制成,熔接在防爆儀管體上。其尺寸為φ5~φ10×35毫米。
圖2是防爆儀處于發(fā)生回火,而引起可燃性氣體的混合氣體,產(chǎn)生爆炸時,所顯示的阻火(滅火)和防爆措施的工作原理示意圖。
圖3是
圖1中防爆膜放大四倍的俯視圖及剖切位置線。
圖4是圖3中A-A的剖視圖。
實施例一
現(xiàn)結(jié)合附圖2詳細描述防爆儀的工作原理,當(dāng)從防爆儀的出氣管口⑥產(chǎn)生回火或達到燃點溫度時,防爆管②管內(nèi)形成的氧氣(空氣),——可燃性氣體的混合氣體,產(chǎn)生爆炸,爆炸的混合氣體所產(chǎn)生的壓強驟增,直接施壓于水③向單向閥①壓去,將可燃性氣體關(guān)閉,暫時切斷氣源,停止供氣,起到阻火作用,從而防止了倒流的火焰進入可燃性氣體發(fā)生器,發(fā)生爆炸的危險。同時爆炸的混合氣體將防爆膜④從放氣管口⑤上沖開(如防爆膜是干燥狀態(tài),套在放氣管口時,需壓強為1.6×104Pa則可沖開。如用水潤濕放氣管口或防爆膜。套在放氣管口時,需壓強為8×103Pa則可沖開)。沖開掉的防爆膜能重新使用,因防爆膜圈上有耳孔(參見附圖3),用膠線系在防爆儀管體上。從上述可知,防爆儀管體的抗張強度(1.06×106Pa)是防爆膜從放氣管口沖開掉時,所需壓強(1.6×104Pa或8×103Pa)的64倍或129倍。說明防爆儀管體是安全的,測試證實是絕不會爆炸的。
當(dāng)回火阻止后,要繼續(xù)使用防爆儀時,只須把防爆膜重新套在放氣管口,此時可燃性氣體。從氣體發(fā)生器氣體出口處,通過防爆儀的氣體進口處,單向閥①恢復(fù)供氣。
實施例二現(xiàn)結(jié)合附圖2詳細描述防爆儀的工作原理,將防爆儀中的防爆管②內(nèi)用水封③回火防止法,改為多層銅絲網(wǎng)卷③回火防止法。其銅絲網(wǎng)規(guī)格140-180目/厘米2,層間不留間隙,卷成φ17×40毫米的圓筒裝入防爆管②底部。此法可使氣流穩(wěn)定,有利于作可燃性氣體的燃燒實驗或作能溶于水的可燃性氣體有關(guān)性質(zhì)的實驗。當(dāng)從防爆儀的出氣管口⑥產(chǎn)生回火或達到燃點溫度時,防爆管②管內(nèi)形成氧氣(空氣)——可燃性氣體的混合氣體,產(chǎn)生爆炸,壓強驟增,爆炸的混合氣體沖開掉放氣管口⑤上的防爆膜④,排至大氣,多層銅絲網(wǎng)卷③有非直線微孔,使火焰擴張速度趨于零,且使溫度降到混合氣體燃點溫度以下,在多層銅絲網(wǎng)卷下面的混合氣體不至著火,起到阻火作用。爆炸所產(chǎn)生的沖擊波透過多層銅絲網(wǎng)卷③作用于單向閥①起切斷氣源作用。暫時停止供氣。當(dāng)回火阻止后,要繼續(xù)使用防爆儀時,其操作法如實施例一所述。
防爆儀主要技術(shù)指標(biāo)1、防爆儀管體抗張強度1.03×106Pa;2、防爆膜抗張強度2.4×104Pa;3、工作壓力小于 8×103Pa;4、最大氣流氣體消耗量 60升/小時。
權(quán)利要求一種由單向閥①、防爆管②、出氣管⑥和防爆膜④所組成的化學(xué)教學(xué)用防爆儀,其技術(shù)特征是在防爆儀中裝有單向閥①和在防爆管②中盛有一定量的水③或裝入一定量的多層銅絲網(wǎng)卷③,并在防爆儀管口(即放氣管口⑤)安裝防爆膜④。
專利摘要本實用新型提供了一種化學(xué)教學(xué)用的防爆裝置,它是由單向閥、防爆管、出氣管和防爆膜組成。其作用是進行可燃性氣體的燃燒實驗和有關(guān)性質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)實驗。當(dāng)發(fā)生回火或達到燃點溫度時,能防止倒流的火焰進入可燃性氣體發(fā)生器(如啟普發(fā)生器)引起爆炸。是聯(lián)結(jié)在可燃性氣體發(fā)生器氣體出口處的安全裝置。因此本儀器適合各類學(xué)校作課堂演示實驗和學(xué)生實驗的防爆裝置。本儀器還有結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、操作方便、安全可靠等優(yōu)點。
文檔編號F16K17/00GK2073063SQ9021185
公開日1991年3月13日 申請日期1990年2月22日 優(yōu)先權(quán)日1990年2月22日
發(fā)明者侯遠貴 申請人:侯遠貴