[发明专利]一种膜片式内压舱超压泄放装置

说明书

本发明属于压力容器设计技术领域，具体涉及一种膜片式内压舱超压泄放装置。泄放装置包括膜片、底座、压紧法兰、弓形支撑、刀头、调节杆、防护机构。本发明膜片式内压舱超压泄放装置采用正拱普通锥面托架型金属爆破片结构，主要作用是防止内压舱内在试验出现意外时，舱内压力剧增而对舱内设施产生破坏的泄压装置，以确保舱内压力超过规定值时紧急泄压。

技术领域

本发明属于压力容器设计技术领域，具体涉及一种膜片式内压舱超压泄放装置。

背景技术

内压舱属某航空发动机试验器，是实现试验器出口排气/抽气压力调节，将试验器出口气流收集后经排气管排出，以控制排气噪音，以满足试验器排气收集、试验噪音控制和试验时对试验背压的调节要求，舱内通有一定压力和温度的空气，并且对试验安全具有保护作用。

现已有安全泄放装置技术主要应用领域为煤矿采掘、储罐、消防等领域，如果将该技术拿到本技术的领域中，根本无法使用；且已有技术采用的是采用泄压阀类器件，存在泄压阀本体的可靠性不高问题；也有采用简易拱形爆破片结构，但无法兼顾不同压力及大泄放量的安全泄放使用。

发明内容

本发明的目的：

膜片式内压舱超压泄放装置采用正拱普通锥面托架型金属爆破片结构，是防止舱内在试验时出现意外，舱内压力剧增而对舱内设施产生破坏的泄压装置，以确保舱内压力超过规定值时紧急泄压。

本发明的技术方案：

一种膜片式内压舱超压泄放装置，包括：膜片、底座、压紧法兰、弓形支撑、刀头、调节杆、防护机构；

底座安装在舱体的开口位置；压紧法兰将膜片周边紧压在底座上，底座的结构对膜片具有支撑作用：弓形支撑的两端与压紧法兰内侧面固连；调节杆安装于弓形支撑上；调节杆的调节端安装有刀头；刀头顶紧在底座上的膜片；防护机构固连在压紧法兰上，弓形支撑、刀头、调节杆处于防护机构与膜片之间形成的空间内；

当舱体内的气体压力增大时，膜片朝向刀头的方向顶出，刀头与膜片之间的压力越来越大直到刀头顶破膜片。

防护机构包括：半球形的防护罩、护罩框架、护罩环；护罩框架和护罩环作为防护罩的支架起到支撑作用。

膜片为圆形金属薄片，其直径大于底座的直径，膜片周边附近开有与底座上螺栓孔相配的孔，膜片厚度由内压大小确定。

底座为周边附近带有螺纹孔的法兰，法兰中部为有一定厚度和高度的直径从大到小的六个圆筒筋，圆筒间加米字形竖筋铸造构成正拱普通锥面托架，筋的截面为上小下大的圆头锥形；

当舱体和外界压力平衡时，上述筋对膜片起到支撑作用。

压紧法兰和弓形支撑形成的焊接结构支撑调节杆。

压紧法兰周边附近开有与底座上螺栓孔相配的孔，弓形支撑上端有与调节杆相配的调节孔，调节孔内设置有螺孔段；调节杆中部设置有与该螺孔段相配的调节螺纹。

刀头的形状为锥面有四个圆弧槽的平头锥形。

防护罩由七个直径不等的圆形护罩环组成半球形和四对半圆形护罩框架焊接构成。

本发明的有益效果：

膜片式内压舱超压泄放装置在满足内压舱所要求的气流参数的基础上，工作在正压状态下，泄放装置的强度计算依照GB150-1998《钢制压力容器》进行。对试验舱体上开孔段、爆破膜片进行强度考核计算，并检验泄放装置壳体的稳定性、准确性得出结构。

泄放装置是内压舱中的一个重要安全部件，膜片式内压舱超压泄放装置采用正拱普通锥面托架型金属爆破片结构，主要作用是防止舱内在试验时出现意外，舱内压力剧增而对舱内设施产生破坏的泄压装置。