УСТРОЙСТВО СБРОСА ДАВЛЕНИЯ ДЛЯ ЗАКРЫТОГО ПРОЧНО НА ДАВЛЕНИЕ КОРПУСА Российский патент 2016 года по МПК A62C4/00 

Изобретение относится к устройству сброса давления для защитного корпуса для выдерживающего давление закрывания рабочих средств, которые могут образовывать очаги возгорания.

Такие защитные корпуса служат для выдерживающего давление закрывания прежде всего электрических рабочих средств, которые могут использоваться во взрывоопасном окружении. Такие электрические рабочие средства могут при некоторых обстоятельствах действовать в качестве очагов возгорания. При проникновении в прочно на давление закрытый корпус взрывных газов или газовых смесей они могут выгорать или взрываться. Возникающее за счет этого давление не должно повреждать или разрушать корпус так, что пламя или горячие частицы могут выходить наружу. Корпус должен выдерживать возникающее максимальное давление взрыва.

Для этого в US 4180177 предлагается образование на закрытом прочно на давление корпусе окна, в котором предусмотрена пластина из пены, состоящей из нержавеющей стали. Эта пластина из металлической пены имеет значительный объем пор и обеспечивает тем самым выход как несгоревших, так и сгоревших газов из объема корпуса, при этом металлическая пена вследствие своего охлаждающего действия одновременно действует в качестве эффективного заграждения для пламени.

В качестве заграждения для пламени предлагается, например, в DE 1170346, также пористое металлическое тело, а также металлическая шерсть. Кроме того, упоминаются керамические фильтры и пористые спеченные железные тела в качестве заграждения для пламени.

Для эффективного предотвращения выхода пламени каждый ведущий из внутреннего пространства наружу канал должен иметь небольшую ширину зазора и значительную длину. Заграждение для пламени обеспечивает это за счет соответствующего выбора размеров ячеек или пор и объема пор. Соотношения относительно возникающей ширин зазора и тем самым защиты от выхода пламени должны выдерживаться не только в самом теле фильтра, но также в его окружении для его удерживания. Это должно обеспечиваться, в частности, также в случае воздействия на тело фильтра повышенного внутреннего давления корпуса, которое может возникать во время взрыва или выгорания во внутреннем пространстве корпуса.

Исходя из этого задачей изобретения является создание устройства сброса давления для защитного корпуса для выдерживающего давление закрывания, которое простым образом обеспечивает высокую защиту от пробоя пламени.

Эта задача решена с помощью устройства сброса давления согласно пункту 1 формулы изобретения:

Устройство сброса давления имеет приемное тело с проходом, в котором расположено пористое тело. Оно вставлено своим краем в приемное тело, которое может быть выполнено в виде отдельного конструктивного элемента или в виде части стенки корпуса. Край содержит наружную окружную поверхность, а также обе радиально наружные краевые зоны предпочтительно плоских поверхностей, через которые газ может входить в корпус и выходить из корпуса. Край снабжен заделкой пор уже тогда, когда по меньшей мере одна из указанных выше поверхностей имеет закрытые поры. За счет этого можно предотвращать, в частности, пробои пламени на краю пористого тела. Тем самым выполненная на краях пористого тела заделка пор улучшает защиту устройства сброса давления от пробоя пламени.

Пористое тело может быть образовано, например, с помощью волоконной структуры. Это могут быть нерегулярно расположенные волокна, например, из металла, которые соединены друг с другом, например, посредством спекания, так что образуется жесткое, аналогичное металлическому войлоку тело с большим объемом пор. Волокна могут состоять из одного и того же или различных металлов.

Пористое тело можно также выполнять из проволоки. Например, для этого можно использовать ткань или трикотаж из проволоки, проволочные решетчатые структуры или т.п. Предпочтительно выполненные многослойными композитные пластины из проволочной ткани состоят, например, из соединенных друг с другом плоских ячеистых систем из проволоки. При этом в отдельных слоях, так же как в различных слоях, может применяться одинаковая или различная проволока с одинаковым или различным диаметром и свойствами материала.

Кроме того, в качестве пористых тел могут быть предусмотрены металлические тела в виде нескольких слоев просечно-вытяжного листового металла или систем холстика из лент. Кроме того, пористое тело может быть также металлокерамическим телом, которое состоит из отдельных соединенных друг с другом посредством спекания металлических частиц. Металлические частицы могут быть металлическими шариками одинакового или различного диаметра или имеющими другую форму металлическими телами из одинакового или различных металлов.

Краевая заделка пор тела согласно изобретению заграждает возникшему, например, в корпусе пламени путь в краевой зоне волоконной структуры. В частности, краевая заделка пор предотвращает обход пламенем пористого тела. Таким образом, пробой пламени не может происходить также у края пористого тела.

Для заделки пор может быть предусмотрено, например, предварительное прижимание края пористого тела к предусмотренной на приемном теле посадочной поверхности с целью закрывания снаружи пор пористого тела за счет плотного прилегания края к посадочной поверхности. Плотное прилегание между краем и посадочной поверхностью предпочтительно достигается с помощью зажимного приспособления. Например, посадочная поверхность может быть выполнена конической. Край в этом случае является предпочтительно такой же конической механически обработанной поверхностью. Механическая обработка может быть, например, шлифовальной обработкой, обработкой лазерным резанием или аналогичной обработкой, которая обеспечивает гладкую поверхность. При этом под «гладкой» понимается поверхность, глубина шероховатости которой максимально равна максимальному поперечному сечению пористого тела. Однако предпочтительно шероховатость поверхности прилегания меньше. За счет обеспечиваемой в этом случае посадки без зазора пористого тела между пористым материалом и окружающим материалом, т.е. посадочной поверхностью, больше нет зазора, который больше зазора пористого материала. Тем самым предотвращается обход пористого тела горячими газами, частицами или пламенем.

Заделка пор приводит к тому, что возникающее пламя остается заключенным в корпусе и не выходит наружу. Однако уменьшающее давление устройство позволяет выходить (охлажденным) газам и тем самым снижает возникающее в корпусе пиковое давление. Таким образом, может быть уменьшена требуемая для выдерживающего давление закрывания механическая прочность защитного корпуса.

Было установлено, что целесообразно предусматривать средства, которые обеспечивают соединение без зазора пористого тела с приемным телом также тогда, когда пористое тело, например, вследствие воздействующей на него нагрузки слегка движется или деформируется. Для этого тело может быть обрамлено в краевых кольцевых зонах и предпочтительно плотно зажато. Кроме того, может быть предпочтительным такое коническое выполнение края пористого тела, что оно при рассматривании из внутреннего пространства корпуса сужается наружу. Возникающее в корпусе давление взрыва вызывает за счет этого более плотное прижимание краевой поверхности прилегания пористого тела к посадочной поверхности приемного тела и тем самым улучшенное уплотнение в этом месте.

Возможно также обрамление пористого тела краевым зажимом, который создает настолько высокое давление зажимания, что поры пористого тела в зоне действия краевого зажима сжимаются, за счет чего снова обеспечивается заделка пор. Это целесообразно, в частности (но не исключительно), в пористых телах из проволоки.

Кроме того, было установлено, что предпочтительно выполнять краевую заделку пор тела с помощью материала, который закрывает поры, например, тем, что он по меньшей мере частично проникает в поры. Этим материалом может быть мягкий пластичный металл, такой как, например, олово, пластмасса, например термопластичная или термореактивная пластмасса, эластомер или т.п. Предпочтительно этот материал образует окружающий край пористого тела обруч, который, с одной стороны, закрывает поры и, с другой стороны, сидит без зазора в приемном теле. Дополнительно к этому этот обруч может быть вклеен в приемное тело или фиксирован в нем с помощью других уплотнительных средств. Окружающий край пористого тела материал (металл или не металл) можно рассматривать в качестве уплотнения. Это уплотнение предпочтительно входит пластично в краевые поры пористого тела.

На обруче может быть предусмотрен буртик, который соединен с приемным телом, например, с помощью заливочной массы. Тем самым уплотнение находится на расстоянии в осевом направлении от пористого тела. Деформации пористого тела, например, вследствие взрывов во внутреннем пространстве корпуса не повреждают уплотнение, так что остается обеспеченным отсутствие краевого зазора. Кроме того, обруч и буртик отделяют заливочную массу от пористого тела, так предотвращается проникновение возможно жидкотекучей заливочной массы в пористое тело.

Кроме того, может быть дополнительно предусмотрена мембрана, которая уплотняет проход приемного тела предпочтительно проницаемо для газов, но при этом непроницаемо для воды. Однако мембрана может быть выполнена также проницаемого для газа и/или проницаемого для воды материала. В качестве дополнительного или альтернативного решения может быть предусмотрена защита от брызг.

Другие предпочтительные детали вариантов выполнения изобретения являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения, а также приведенного ниже описания со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых схематично изображено:

Фиг.1 - защитный корпус с устройством сброса давления;

Фиг.2 - устройство сброса давления, согласно фиг.1, в изометрической проекции с вертикальным разрезом;

Фиг.3-6 - различные структуры для применяемого в устройстве сброса давления, согласно фиг.2, пористого тела;

Фиг.7 - модифицированный вариант выполнения устройства сброса давления, согласно фиг.1, в изометрической проекции с вертикальным разрезом;

Фиг.8 - пористое тело с заделкой пор, отдельно в изометрической проекции с вертикальным разрезом;

Фиг.9 - край тела, согласно фиг.8, в изометрической проекции с вертикальным разрезом;

Фиг.10 - другой вариант выполнения устройства сброса давления, согласно изобретению, в изометрической проекции с вертикальным разрезом;

Фиг.11 и 12 - различные тела для устройства сброса давления, согласно фиг.10, в изометрической проекции с вертикальным разрезом;

Фиг.13 - другой модифицированный вариант выполнения устройства сброса давления, согласно изобретению, в изометрической проекции с вертикальным разрезом;

Фиг.14 - простой альтернативный вариант выполнения устройства сброса давления, согласно изобретению, в изометрической проекции с вертикальным разрезом;

Фиг.15 - другой вариант выполнения устройства сброса давления, согласно изобретению, в изометрической проекции с вертикальным разрезом.

На фиг.1 показан защитный корпус 10, который содержит несколько неизображенных компонентов, например электрических устройств, таких как печатные платы, рабочие приборы, электронные или электрические компоненты и т.п., которые могут в процессе работы или в случае неисправности действовать в качестве очагов возгорания. Защитный корпус имеет выдерживающую давление стенку 11, которая окружает внутреннее пространство 12 защитного корпуса 10. Внутреннее пространство 12 не уплотнено герметично относительно окружения. Таким образом, горючие газы могут проникать во внутреннее пространство 12. Однако стенка 11 настолько непроницаемая, что ни в одном месте не предусмотрены отверстия или щели, через которые может происходить пробой пламени.

Стенка 11 содержит боковые части 13, 14, верхнюю крышку 15 и дно 16. Как на боковых частях 13, 14, так и на верхней крышке 15 и/или в дне 16 предусмотрено отверстие 17, в которое вставлено устройство 18 сброса давления. Оно создает проницаемое для газа соединение между внутренним пространством 12 и окружающим пространством, при этом оно предпочтительно имеет небольшое сопротивление потоку с целью уменьшения величины возникающих пиков давления также в процессе взрывных реакций во внутреннем пространстве 12 за счет обеспечения быстрого и легкого выхода возникающих газов.

Устройство 18 сброса давления согласно первому варианту выполнения показано отдельно на фиг.2. Устройство 18 сброса давления имеет приемное тело 19 с центральным проходным каналом 20. Приемное тело 19, как показано на фигуре, во всех вариантах выполнения может быть выполнено в виде отдельной части или же, в качестве альтернативного решения, в виде части стенки 11 корпуса. Оно предусмотрено для соединения внутреннего пространства 12 защитного корпуса 10 с окружающим пространством выравнивающим давление образом. Проходной канал 20 может иметь круглое или многоугольное поперечное сечение. В данном примере поперечное сечение круглое.

Приемное тело 12 может быть снабжено на своем верхнем на фиг.2 конце при использовании на обращенном к внутреннему пространству 12 защитного корпуса 10 конце фланцем 21, который прилегает к внутренней стороне стенки 11, например, на дне 16. Наружная окружность приемного тела 19 может быть снабжена крепежными средствами, такими как, например, наружная резьба 22, которая служит для крепления устройства 18 сброса давления в отверстии 17. Для этого оно может быть снабжено соответствующей внутренней резьбой. Дополнительно или в качестве альтернативного решения приемное тело 19 может иметь на своей наружной резьбе 22 стопорную гайку или может быть снабжена другими стопорными или крепежными средствами.

В проходном канале 20 расположено пористое тело 23, которое служит в качестве заграждения для пламени. В данном примере выполнения пористое тело 23 выполнено в виде плоского дискообразного тела с круговым контуром и равномерной толщиной. Для опоры пористого тела 23 приемное тело 19 имеет проходящее поперек проходного канала 20 сетчатое дно 24, которое может быть, например, выполнено в виде единого целого с жесткой составляющей частью приемного тела 19. Оно имеет большое количество отверстий, которые обеспечивают свободное прохождение газов. Пористое тело 23 прилегает к обращенной к внутреннему пространству 12 стороне сеточного дна 24.

Пористое тело 23 предпочтительно имеет мелкоячеистую структуру. Например, оно состоит, как показано на фиг.2, из нескольких расположенных друг над другом проволочных решеток. Несколько решетчатых слоев 25 могут быть расположены свободно лежащими друг на друге или могут быть соединены друг с другом. Когда каждый решетчатый слой 25 состоит из расположенных параллельно групп проволоки, при этом проволока одной группы перекрещивается с проволокой другой группы и в точках перекрещивания предусмотрены, например, точки сварки, то решетчатые слои 25 могут быть также соединены друг с другом с помощью точек сварки, точек пайки или т.п. Однако решетчатые слои 25 могут быть проволочными тканями или проволочными плетениями, при этом различные решетчатые слои 25 соединены друг с другом или же могут быть также расположены свободно лежащими друг на друге.

Пористое тело 23 имеет обращенную к внутреннему пространству 12 поверхность 26, прилегающую к сетчатому дну 24 поверхность 27 и край 28. К краю 28 относится следующая цилиндрической боковой поверхности краевая поверхность 28а, а также радиально наружные кольцевые зоны поверхностей 26 и 27. Край 28 по меньшей мере частично, по меньшей мере на наружной краевой поверхности 28а обрамлен манжетой 29 из мягкого металла, например олова, которая, кроме того, по меньшей мере на одной стороне, например на стороне 26, переходит в кольцевой пояс 30, который прилегает к наружной краевой зоне поверхности 26. Манжета 29 и кольцевой пояс 30 являются настолько мягкими, что они под давлением прилегают с уплотнением по меньшей мере к наружной кольцевой зоне поверхности 26 и тем самым образуют заделку 31 пор. Манжета 29 является пластичным уплотнением.

Для плотного прижимания кольцевого пояса 30 к пористому телу 23 в проход 20, соответственно, в предусмотренную там внутреннюю резьбу 32 ввинчена натяжная гайка 33, которая может иметь, например, на обращенной к поверхности 26 стороне канавку для размещения кольцевого пояса 30. При затягивании натяжной гайки 33 она прижимает кольцевой пояс 30 в осевом направлении к наружному краю поверхности 26 и приводит к тому, что пластичный материал манжеты 29 течет внутрь в осевом направлении и, возможно, также в радиальном направлении, так что наружные поры пористого тела 23 на его крае 28 надежно закрываются. Все возможно имеющиеся здесь щели уплотняются настолько, что невозможен пробой пламени в обход пористого тела 23.

Кроме того, не обязательно, проход 20 может быть закрыт мембраной 34. Она состоит, например, из материала, который применяется для многих стойких к погодным условиям предметов одежды. Это может быть проницаемая для газа полимерная пленка из блок-сополимера, при этом в полимере чередуются, например, гидрофильные и гидрофобные участки. Мембрана может быть фиксирована с помощью резиновой манжеты 35 или аналогичных средств на лежащих снаружи опорах устройства 18 сброса давления. В качестве альтернативного решения мембрана 34 может быть выполнена из непроницаемого для пара материала. Кроме того, мембрана 34 поддерживается изнутри решеткой 36.

Устройство 18 сброса давления, описание которого приведено выше, работает следующим образом:

Ввинченное в отверстие 17 устройство 18 сброса давления удерживает пористое тело 23 в соединении без зазора с приемным телом 19. Пористое тело 23 образует уменьшающий давление фильтр, который в краевой зоне окружен мягким металлическим кольцом, например, в виде манжеты 29. За счет затягивания, т.е. зажимания в осевом направлении натяжной гайки 23 и происходящей при этом деформации мягкой манжеты 29 достигается прилегание без зазора пористого тела 23.

Мембрана 34 закрывает проход 20 непроницаемо для воды снаружи. Мембрана 34 предпочтительно является проницаемой для газа и тем самым позволяет выходить находящейся во внутреннем пространстве 12 в газообразном состоянии воде (водяному пару) из внутреннего пространства 12, за счет чего предотвращается чрезмерная влажность во внутреннем пространстве 12.

Если во внутреннем пространстве 12 происходит взрыв или выгорание, то оно сопровождается внезапным повышением давления во внутреннем пространстве 12. За счет пористого тела 23 может образовываться почти без помех газовый поток наружу. Он может отрывать мембрану 34 от устройства 18 сброса давления, разрывать её или открывать другим образом. Выходящий через пористое тело 23 газовый поток достаточно охлаждается телом 23, так что из устройства 18 сброса давления не выходят горячие частицы или пламя. Тем самым надежно исключается зажигание возможно имеющейся снаружи защитного корпуса 10 способной воспламеняться газовой смеси.

За счет небольшого сопротивления потоку и относительно большой поверхности пористого тела 23 предотвращается чрезмерное повышение давления во внутреннем пространстве 12. Это можно учитывать при выборе прочности на давление защитного корпуса 10. Таким образом, за счет использования устройства 18 сброса давления согласно изобретению можно уменьшать конструктивные затраты для защитного корпуса 10. Кроме того, можно выполнять защитный корпус 10 для чрезвычайно низких температур, при которых большое количество способного к воспламенению газа может проникать в корпус, и применяемый для выполнения стенки 11 материал имеет, например, вследствие увеличивающейся хрупкости, уменьшающуюся механическую прочность.

В показанном на фиг.2 устройстве 18 сброса давления можно в принципе использовать все подходящие, например, дискообразные пористые тела 23, которые подходят, с одной стороны, для обеспечения максимально беспрепятственного выхода газа и при этом, с другой стороны, имеют такую небольшую ширину щелей или пор, что надежно исключается пробой пламени.

Альтернативный вариант выполнения такого тела 23 частично показан на фиг.3 на виде сверху. Можно видеть, что тело 23 состоит здесь из ткани охлаждающего материала, такого как, например, проволока, проволочное плетение, керамическое плетение или т.п. Несколько таких слоев могут быть соединены друг с другом с образованием гибкого или же жесткого тела.

В качестве альтернативного решения тело 23, как показано на виде сверху на фиг.4, может быть образовано посредством неупорядоченного расположения волокон или нитей, которые могут состоять, например, из металла или же других материалов, таких как керамика, или смеси волокон, например также керамических волокон и металлических волокон. На фиг.4 показано на виде сверху спеченное из металлических волокон тело, которое выполнено так, что имеющиеся в нем поры хотя и имеют различную величину, однако при этом ни одна из пор не является настолько большой, чтобы был возможен пробой пламени.

Другой возможный вариант выполнения пористого тела 23 показан на фиг.5. Пористое тело 23 состоит в этом случае из множества соединенных друг с другом металлических шариков предпочтительно преобладающим образом одинаковой величины. Они могут быть соединены друг с другом с помощью процесса спекания.

В качестве альтернативного решения, как показано на виде сверху на фиг.6, пористое тело 23 может быть образовано волнистыми, точечно соединенными друг с другом металлическими ленточками, которые расположены, например, в несколько слоев друг над другом с образованием проницаемого для воздуха тела 23. В качестве альтернативного решения образующие тело 23 на фиг.6 ленточки могут иметь ширину, которая соответствует общей высоте тела 23, при этом в этом варианте выполнения предпочтительно возникают прямые проходные щели, которые имеют особенно небольшое сопротивление потоку.

Указанный выше вариант выполнения, так же как и последующие варианты выполнения, может быть дополнен другими деталями. Например, в пространстве под сетчатым дном 24 или же между сеточным дном 24 и фасонным телом 23 может быть расположено другое фасонное тело или порошок. Они могут улавливать посторонние вещества из воздуха. За счет этого может предотвращаться попадание посторонних веществ в поры тела 23, соответственно, в корпус.

Для обеспечения функции устройства 18 сброса давления в течение длительного времени внутренние стороны проходного отверстия 20 могут быть снабжены покрытием, которое постоянно выделяет ионы серебра. За счет этого в течение длительного времени поверхности защищаются от микробов и бактерий, так что не могут образовываться микроорганизмы, которые могут закупоривать поры фильтра, соответственно, пористого тела 23.

Поры пористого тела 23 могут быть также снабжены покрытием, которое выделяет ионы серебра, с целью исключения роста микробов.

Может быть предусмотрена возможность замены после взрыва устройства 18 сброса давления или его частей, таких как, например, тело 23 и/или мембрана 34. В простейшем случае удаляются лишь манжета 29 или другое крепежное кольцо и, возможно, разорванная мембрана 34 и заменяются новыми частями.

На фиг.7 показан модифицированный вариант выполнения устройства 18 сброса давления, для которого справедливо приведенное выше описание за исключением поясняемых ниже особенностей:

Проходное тело 19 выполнено без сетчатого дна с целью иллюстрации того, что оно является не обязательным во всех вариантах выполнения. В проходном канале 20 для замены сетчатого дна 24 образована плоская кольцеобразная посадочная поверхность 36, которая служит для приема тела 23. Тело 23 может быть выполнено в одном из указанных выше видов. Оно показано отдельно на фиг.8. Можно видеть, что его край 28 снабжен заделкой 31 пор, которая образована, например, из пластмассового материала (или же из металла). Материал окружает без зазора краевую поверхность 28а, а также наружные края сторон 26, 27 и проникает в наружные зоны имеющихся там пор. Образованное так тело 37 обруча имеет, как показано детально, в частности, на фиг.9, цилиндрическую наружную сторону 38, а также плоскую нижнюю сторону 39 и плоскую кольцеобразную верхнюю сторону 40. От неё может отходить трубчатое осевое продолжение 41, которое примыкает к внутреннему краю верхней стороны 40. Как показано на фиг.7, образованное между стенкой проходного канала 20 и осевым продолжением 41 кольцевое пространство может быть заполнено заливочной массой 42, которая обеспечивает посадку без зазора тела 23 в проходе 20. Кроме того, предотвращается не контролируемое проникновение заливочной массы 42 в пористое тело 23 и его закрывание.

При необходимости можно дополнительно ввинчивать натяжную гайку 33 в проходной канал 20, с целью фиксации образованного из тела 23 и его оболочки фильтровального тела в проходе 20.

Другой вариант выполнения устройства 18 сброса давления показан на фиг.10 в соединении с фиг.11. При этом справедливо указанное относительно предыдущих вариантов выполнения за исключением следующих пояснений:

Пористое тело 23, которое может иметь структуру указанного выше вида, имеет вместо цилиндрической краевой поверхности 28а в данном случае коническую краевую поверхность 28а. Она предпочтительно механически обработана, предпочтительно тонко обработана, например, посредством шлифования, лазерного резания или т.п., так что создана механически обработанная поверхность 43 прилегания. Она согласована предпочтительно также с конической посадочной поверхностью 44, которая расположена с примыканием к поверхности 36 прилегания и концентрично ей. Натяжная гайка 33 нажимает своей кольцеобразной торцевой поверхностью на наружный край поверхности 26 и прижимает тем самым поверхность 43 прилегания к посадочной поверхности 44 с целью обеспечения посадки без зазора тела 23. Воздействующее на поверхность 26 давление взрыва повышает давление прижимания между поверхностью 43 прилегания и посадочной поверхностью 44 и тем самым предотвращает возможность образования даже кратковременно щелей. Таким образом, поверхность 43 прилегания и посадочная поверхность 44 в их указанном выполнении снова образуют заделку 31 пор.

Как показано на фиг.12, заделка 31 пор может быть образована также при этой форме приемного тела 19 с помощью обручеобразного обрамления тела 23, при этом это обрамление предпочтительно снова состоит из пластмассового материала, например термопластичной или термореактивной пластмассы, или из мягкого металла, например олова. Обрамление окружает край 28 тела 23 и проникает по меньшей мере частично в имеющиеся там открытые поры с целью их закрывания. Образованное так обрамляющее тело 45 может быть снабжено снаружи конической поверхностью 46 прилегания, которая взаимодействует без зазора с посадочной поверхностью 44. Снова можно применять натяжную гайку 33 для предварительного сжатия посадки и предотвращения образования щелей.

На фиг.13 показан другой вариант выполнения устройства 18 сброса давления с проходным телом 19, которое выполнено, например, аналогично показанному на фиг.10 примеру выполнения. В этом примере можно применять тело 23 согласно фиг.12. Однако можно также, как показано на фиг.13, использовать пористое тело 23 в кольцеобразном обрамляющем теле 45, предпочтительно из мягкого металла. Например, цилиндрический край тела 23 прилегает к цилиндрической внутренней поверхности обрамляющего тела 45, которое своей конической наружной поверхностью прилегает к конической посадочной поверхности приемного тела 19. Однако может быть предусмотрен также вариант выполнения тела 23 согласно фиг.11, или, если предусмотрена не коническая посадочная поверхность, а цилиндрическое обрамление, любой другой указанный выше вариант выполнения для обрамления тела 23.

В данном случае между обрамляющим телом 45 и натяжной гайкой 33 расположена осевая пружина 46 сжатия и возможно распределяющее давление кольцо 47. Кроме того, натяжная гайка 33 может быть фиксирована с помощью контргайки 48. Пружина 46 сжатия выполнена, например, в виде тарельчатой пружины. Обрамляющее тело 45 состоит предпочтительно из мягкого металла или же пластмассы или эластомера.

На наружной стороне тела 23 может быть предусмотрено фасонное тело с множеством лабиринтных отверстий. Оно может служить в качестве защиты от брызг воды. Предпочтительно это фасонное тело обращено при правильной установке вниз.

Нижнее завершение может образовывать мембрана 34, описание которой приведено выше, с подходящим креплением, например, в виде резиновой манжеты 35. В этом отношении делается ссылка на приведенное выше описание. Как и во всех указанных выше вариантах выполнения, здесь может быть также предусмотрено над фланцем 21 продолжение, на котором удерживается другая мембрана 49, например, с помощью манжеты 50. Мембрана 49 может быть выполнена в соответствии с мембраной 34. Предпочтительно она разделена в середине с целью обеспечения возможности при взрыве легкого открывания к телу 23. Таким образом, проходной канал при повышении давления в корпусе открывается и предотвращается попадание в поры фильтра и их закупоривание образовавшимися за счет пламени продуктами, например, вследствие сгорания мембраны. В данном случае можно снова предотвращать с помощью покрытия с ионами серебра на внутренней стороне натяжной гайки 33 и/или других частей, например, тела 23, скопление микробов и тем самым закупоривание пор.

На фиг.14 показан другой вариант выполнения изобретения. Приемное тело 19 здесь сокращено до резьбового кольца 51. В центральном проходе находится трубчатое продолжение 52, которое, например, вклеено и завулканизировано в резьбовое кольцо 51. Продолжение 52 состоит, например, из полимера, эластомера или другой пластмассы. Оно переходит над резьбовым кольцом 51 во фланец 53, кольцеобразная нижняя сторона которого прилегает к внутренней стороне стенки 11 защитного корпуса 10 для образования там уплотнения без зазора. Фланец 53 состоит из материала, который сформирован вокруг края 28 тела 23, при этом он частично проникает в поры края 28. Предпочтительно он проникает также в поры наружной кольцевой зоны поверхностей 26, 27 тела 23 и тем самым обрамляет его с геометрическим замыканием с образованием заделки 31 пор. При установке такого устройства 18 сброса давления в защитный корпус 10 оно работает в соответствии с приведенным выше описанием.

При достаточной прочности применяемой для изготовления продолжения 52 и фланца 53 пластмассы можно отказаться от резьбового кольца 51. Резьба может быть выполнена непосредственно снаружи продолжения 52. Тем самым продолжение 52 и фланец 53 образуют приемное тело, которое уплотняет пористое тело 23, при этом на крае 28 задается уже поясненная заделка 31 пор.

Вместо наружной резьбы на резьбовом кольце 51 или на фланце 52 соответственно на приемном теле 19, могут быть предусмотрены любые другие подходящие уплотнительные крепежные средства, включая клеевые или сварные соединения.

Другая возможность для создания заделки 31 пор на крае тела 23 показана на фиг.15. Натяжная гайка 33 на своей обращенной к телу 23 торцевой поверхности снабжена кольцеобразным ребром 54, которое при затягивании натяжной гайки 33 вдавливается в наружный край 28 поверхности 26. Поверхность 26 также может быть снабжена ребром 55, которое при затягивании натяжной гайки 33 вдавливается в поверхность 27 тела 23. За счет этого край 28 предпочтительно состоящего из проволочного материала тела 23 сжимается настолько, что имеющиеся поры значительно сдавливаются. Объем пор на краю 28 тела 23 уменьшается так, что образуется заделка 31 пор. Таким образом, ребра 54, 55 образуют средство для создания заделки 31 пор.

В защитном корпусе, прочно закрытом на давление, предусмотрено устройство 18 сброса давления, которое содержит пористое тело 23. Оно снабжено на своем крае заделкой 31 пор с целью предотвращения пробоя пламени на крае. Окружающий конструктивный элемент образует приемное тело 19 для устройства сброса давления. Заделка пор образует в соединении с приемным телом 19 соединение без зазора. Например, пористое необработанное тело 23 может быть в краевой зоне обрамлено мягким металлическим кольцом и может быть, например, с помощью заданного конического контура приемного тела и прижимного кольца сжато так, что за счет деформации достигается прилегание без зазора. Дополнительно к этому деформация может длительно сохраняться с помощью пружинного элемента с целью компенсации теплового расширения различных материалов при колебаниях температуры. Приемное тело 19 может быть образовано, например, самой стенкой 11.

В качестве альтернативного решения краевая зона тела 23 может быть с помощью облицовки такими материалами, как пластмасса, металл и т.д., модифицирована так, что облицовка вместе с приемным телом 19 может образовывать соединение с геометрическим замыканием за счет склеивания или заливки, которое выполняет требования к защите от взрыва.

Перечень позиций

10 - Защитный корпус

11 - Стенка

12 - Внутреннее пространство

13 - Боковая часть

14 - Боковая часть

15 - Верхняя крышка

16 - Дно

17 - Отверстие

18 - Устройство сброса давления

19 - Приемное тело

20 - Проходной канал

21 - Фланец

22 - Наружная резьба

23 - Пористое тело

24 - Сетчатое дно

25 - Решетчатый слой

26 - Обращенная к внутреннему пространству 12 поверхность

27 - Поверхность

28 - Край

28а - Краевая поверхность

29 - Манжета

30 - Кольцевой пояс

31 - Заделка пор

32 - Внутренняя резьба

33 - Натяжная гайка

34 - Мембрана

35 - Резиновая манжета

36 - Посадочная поверхность

37 - Обручеобразное тело

38 - Боковая поверхность

39 - Нижняя сторона

40 - Верхняя сторона

41 - Осевое продолжение

42 - Заливочная масса

43 - Поверхность прилегания

44 - Посадочная поверхность

45 - Обрамляющее тело

46 - Пружина сжатия

47 - Распределяющее давление кольцо

48 - Контргайка

49 - Мембрана

50 - Резьбовое кольцо

52 - Продолжение

53 - Фланец

54 - Ребро

55 - Ребро

Изобретение относится к устройству сброса давления для защитного корпуса для выдерживающего давление закрывания рабочих средств, которые могут образовывать очаги возгорания. В защитном корпусе, закрытом прочно на давление, предусмотрено устройство сброса давления, которое содержит пористое тело. Оно снабжено на своем крае заделкой пор с целью предотвращения пробоя пламени на крае. Заделка пор образует в соединении с окружающим приемным телом соединение без зазора. Например, пористое необработанное тело может быть в краевой зоне обрамлено мягким металлическим кольцом и может быть, например, с помощью заданного конического контура приемного тела и прижимного кольца сжато так, что за счет деформации достигается прилегание без зазора. Дополнительно к этому деформация может длительно сохраняться с помощью пружинного элемента с целью компенсации теплового расширения различных материалов при колебаниях температуры. 14 з.п. ф-лы, 15 ил.

1. Устройство (18) сброса давления для защитного корпуса (10) для огнезащитного закрывания рабочих средств, которые могут образовывать очаги возгорания, содержащее:
приемное тело (19), которое имеет проход (20),
пористое тело (23), которое расположено в проходе (20) и имеет две направленные друг от друга свободно лежащие поверхности (26, 27) и край (28),
при этом тело (23) на своем крае (28) снабжено заделкой (31) пор.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что тело (23) является проволочной или волоконной структурой из металла с упорядоченно или неупорядоченно расположенными проволоками или волокнами.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что тело (23) состоит из металлической пены или спеченного металла.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что заделка (31) пор образована посредством прижимания предусмотренной на крае (28) поверхности (43) прилегания к предусмотренной на приемном теле (19) посадочной поверхности (44) с целью образования заделки (31) пор за счет плотного прилегания поверхности (43) прилегания к посадочной поверхности (44).

5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что посадочная поверхность (44) выполнена конической.

6. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что поверхность (43) прилегания плоско обработана механически.

7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что посадочная поверхность (44) выполнена конической, причем поверхность (43) прилегания выполнена конической одинаково с посадочной поверхностью (44).

8. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что поверхности (26, 27) на крае (28) тела (23) имеют каждая кольцевую зону, при этом тело (23) обрамлено в обеих кольцевых зонах и при этом предпочтительно зажато.

9. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что заделка (31) пор содержит расположенный на крае (28), закрывающий поры тела (23) материал.

10. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что материал является или содержит мягкий пластичный металл, пластмассу, термопласт, термореактопласт, эластомер.

11. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что материал на крае (28) введен в полые пространства и/или поры тела (23).

12. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что заделка (31) пор содержит расположенный на крае (28), закрывающий поры тела (23) материал, причем материал образует фланец (37, 53).

13. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что на фланце (37, 53) предусмотрен буртик (41, 52), который соединен с образованием уплотнения с приемным телом (19, 51).

14. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в или на проходе (20) приемного тела (19) предусмотрена проницаемая для газа, непроницаемая для воды мембрана (34, 49).

15. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в или на проходе (20) приемного тела (19) расположена защита (48) от брызг.