[发明专利]液相超低压全开无碎片反拱型爆破片装置

说明书

技术领域

本发明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。尤其是一种能在超低压液态环境下完全开启、并且无碎片的爆破片装置。

背景技术

现有技术中，用于超低压液态介质工况的爆破片装置，一般是采用图4、图5所示平板开缝型爆破片。平板开缝型爆破片是在金属平板（即膜片8）上加工有止孔与透缝减弱槽，在两层膜片中间有一层衬垫9。膜片8在爆破时由开缝处破裂，起到泄压的作用。但这种结构的爆破片装置存在以下三个主要缺点：一、不适合全真空工况，由于膜片开了多条穿透性的细缝，因此需要靠衬垫9来密封，而非金属制成的衬垫9又容易被划破，所以密封效果不好；二、不能用于有背压的场合，使用范围受到一定限制；三、爆破时有少量碎片产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能在超低压力下开启、无碎片、密封性好的爆破片装置。

本发明的目的可以通过以下措施来达到。一种液相超低压全开无碎片反拱型爆破片装置，包括拱顶凹面制有环形减弱槽、带有压紧边的爆破片膜片3和位于膜片上方，与所述压紧边搭接成一体的加强环4，以及通过定位销5夹持安装反拱型膜片3的上、下夹持器。其特征在于，所述膜片3是一个在其球形弧面上，加工有环形减弱槽的金属零件，所述加强环4是一个带有四至十个齿形凸起6且内圆制有弧面梯形板7的环形弧面板，膜片3的压紧边点焊在加强环4的环形圆周上，焊接后的组件通过上夹持器1和下夹持器2固定在一起。

本发明相比现有技术具有如下优点：

1.开启效果好。由于在膜片3上加工有环形减弱槽，同时在加强环4的内圆与膜片3的环形槽直径相同的部分制有齿形凸起6。所以当膜片受到的压力超过设定值时，膜片会快速翻转，在沿环形减弱槽开裂的同时齿形凸起6还会主动刺破环形槽。在此双重作用力的作用下，膜片开启效果好，特别是在超低压的情况下更是如此。

2.密封性好。本发明采用反拱成形的膜片，虽然制有环形减弱槽，但减弱槽并没有穿透金属膜片，所以密封性很好，不会引起介质泄漏。

3.无碎片。由于采用的加强环其梯形板7的根部设计有圆弧倒角，并且通过合理取值，保证其具有足够的强度，因此可有效阻挡膜片爆破时碎片进入介质，确保介质不受污染，管道不被堵塞。

本发明是适合液态超低压（0.05～0.5MPa）介质的爆破片装置。

附图说明

为了进一步阐述而不是限制本发明专利的上述实现方式，下面结合附图对本发明专利作进一步说明，但并不因此将本发明专利限制在所述的范围之中。所有这些构思应视为本发明专利所公开的内容和保护范围。

图1是本发明液相超低压全开无碎片反拱型爆破片装置的剖视图。

图2是图1的俯视图。

图3是图1中反拱型爆破片的工作原理示意图。

图4是现有技术平板开缝型爆破片装置剖视图。

图5是图4的俯视图。

图中：1上夹持器，2下夹持器，3反拱形膜片，4加强环，5定位销，6齿形凸起，7弧面梯形板，8平板形膜片，9衬垫。

具体实施方式

在图1、图2中，液相超低压全开无碎片反拱型爆破片装置，包括膜片3、加强环4，以及用于安装的上夹持器1、下夹持器2和定位销5。所述的膜片3是反拱成形的，并且在膜片3拱顶的凹面上加工有环形减弱槽。所述的加强环4是环形且成弧面的，在与膜片环形减弱槽同方向的部位制有四至十个齿形凸起6，在弧面梯形板7与加强环内接圆的环带连接线上制有圆弧倒角。加强环4内圆环的一半制有的齿形凸起6为四至十个，在内圆环的另一半弧面梯形板7内接圆边上制有圆弧倒角R。膜片3的环带压紧边点焊在加强环4的外圆周上，焊接后的膜片组件通过上夹持器1和下夹持器2固定在一起。上夹持器1、下夹持器2将膜片3与加强环4固定在中间。为了防止膜片组件装反，在膜片组件和上夹持器上制有用于防止膜片3在安装时方向放反的三个销孔，在下夹持器2上对应分布有数量一致的三个定位销5。加强环4是弧面环形的，是按照膜片3起拱后环形减弱槽的直径将圆片割成了一个带齿形凸起6的环形，而在膜片3未刻槽的部位设计了一个可以阻止膜片爆开时产生碎片的弧面梯形板7。该弧面梯形板7是等腰梯形状，弧面梯形板7与内圆连接处设计有半径大于2mm，小于6mm的圆弧倒角。压紧边环形带在离最外缘4mm宽范围内均匀分布三至六个点焊点。同时在环形带上设计有三个不对称的定位销孔。

参阅图3。在使用过程中，膜片3的拱顶受压，当介质作用力F超过设计值时，膜片3迅速向上翻转，而加强环4的齿形凸起6会沿膜片的环形减弱槽处刺破膜片，使得膜片沿刻槽处爆破。加强环4的弧面梯形板部分可以有效防止膜片根部脱落，确保在完全开启的同时，又不产生碎片。