[发明专利]压力泄放模块

说明书

公开了一种压力泄放模块，例如，破裂盘模块或爆裂板模块。压力泄放模块可包括：第一膜(10)，该第一膜被构造成密封容纳系统的开口并且被构造成当所容纳系统中的压力达到预定爆裂压力时爆裂打开。第二膜(20)可以结合到第一膜以与第一膜形成膜间隙(30)。膜间隙(30)可被构造成防止容纳系统中的背压改变使第一膜(10)爆裂打开所需的爆裂压力。压力泄放模块可以为低压外壳提供优势和/或提供温度稳定性和/或背压稳定性。

技术领域

本公开总体上涉及压力泄放模块，例如破裂盘模块或爆裂板模块。更具体地，本公开涉及这样一种压力泄放模块，其在背压下提供改善的稳定性，在温度变化下提供改善的稳定性，和/或用于与通常低压的外壳一起使用，例如可以容纳电池。

背景技术

压力泄放装置通常用作容纳气体或液体形式的加压流体的系统中的安全装置，或者容纳可能导致潜在危险的压力增加的挥发性(例如，可燃)条件的容纳系统中的安全装置。当系统中的压力达到预定水平时，通常在其达到不安全水平之前，压力泄放装置将从系统排出流体。一类压力泄放装置(膜压力泄放装置)包括例如破裂盘和爆裂板，也称为防爆门。

压力泄放装置可以具有任何数量的材料和形状。压力泄放装置通常由金属制成；然而，它们可以由聚碳酸酯片、织物、弹性体或材料的组合制成。压力泄放装置可以是矩形、圆形、梯形、三角形或任何适合给定应用的定制形状。

一种膜式压力泄放装置即破裂盘可用于响应于潜在危险的超压情况来泄放来自加压系统的压力。通常，破裂盘具有凸缘，该凸缘密封在一对支撑构件或安全头之间，形成压力泄放组件。然后，在加压系统中，可以将压力泄放组件夹紧或以其它方式密封地设置在一对传统的管道凸缘之间或一对螺纹配件之间，或者附接到一个这样的螺纹配件，或者通过使用机械配件诸如那些被设计用于乳制品用途的配件，或者通过特殊凸缘装置外部的夹具的生物技术工业。压力泄放组件可以使用诸如硬焊、钎焊、卷边或机械夹紧的技术来安装，以将部件的夹层保持在一起。第一管道将加压流体传导到压力泄放组件的一侧，并且第二管道提供通向安全容器的出口或可以对环境开放。支撑构件包括中心开口，其将破裂盘的一部分暴露于系统中的加压流体。当流体的压力达到入口侧和出口侧之间的预定压差时，破裂盘的暴露部分将破裂。破裂的盘形成通风路径，允许流体通过出口逸出，以降低系统中的压力。

破裂盘也可用于从系统泄放压力而不放置在两个管凸缘之间。例如，加压系统可具有出口构件或开口，流体可通过该出口构件或开口排出或泄放到例如环境或容器中。破裂盘可以安装在这样的出口构件或开口处，以控制可以释放的流体的压力。例如，破裂盘可以焊接到出口构件或焊接以覆盖出口开口。附加地或替代地，破裂盘可通过夹紧、螺栓连接、铆接或任何其它合适的机构附接到加压系统的出口。

破裂盘通常具有圆顶形、圆形、圆锥形、截头圆锥形或其它大致弯曲的可破裂部分，并且可以是正向作用的或反向作用的。在正向作用破裂盘的可破裂部分的凹侧暴露于加压系统的情况下定位正向作用破裂盘，使盘处于张紧状态。因此，当达到超压状况时，即，当系统压力超过安全或所需水平时，破裂盘可通过向外破裂来泄放压力。相反，在反向作用破裂盘(也称为反向屈曲破裂盘)的凸侧暴露于加压系统的情况下定位反向作用破裂盘，使盘的材料处于压缩状态。因此，当达到超压状史时，破裂盘可能会弯曲并反向，即，反向并撕开以排出加压流体。进一步的破裂盘技术可以是平坦的并且以拉伸加载的方式响应。

反向屈曲破裂盘在反向时可能自身破裂。可替代地，可以设置额外的特征以促进破裂。例如，物理特征，例如刻痕线和剪切线(以及其它弱化区域，也称为弱化线)，可用于促进破裂盘的打开并控制破裂盘的开口图案。例如，在反向屈曲盘中，当盘反向时，盘将沿刻痕线撕开。盘的选定部分可以保留未刻痕，用作铰链区域，以防止盘在破裂时碎裂，并且来自盘的碎片与来自加压系统的流体一起逸出。破裂盘的从该破裂盘的其余部分局部地撕开的中央部分可以称为“瓣”。