СПОСОБ КОЧЕТОВА ВЗРЫВОЗАЩИТЫ С ДЕМПФИРУЮЩИМ УСТРОЙСТВОМ Российский патент 2017 года по МПК E04B1/92 

Изобретение относится к защитным устройствам, применяющимся во взрывоопасных и радиоактивных объектах, таких как легкосбрасываемые панели и кровли, противовзрывные ограждения и заслонки, клапаны избыточного давления.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является способ взрывозащиты, описанный в патенте РФ №2533390, кл. Е04В 1/92 (прототип), состоящий из бронированного металлического каркаса с бронированной металлической обшивкой и наполнителем - свинцом. В покрытии объекта у проема заделаны четыре опорных стержня, телескопически вставленные в неподвижные патрубки-опоры, заделанные в панели. Технически достижимый результат - повышение надежности срабатывания взрывозащитных устройств при аварийном взрыве на объекте и обеспечение возврата этих конструкций в исходное положение после взрыва.

Это достигается тем, что в способе взрывозащиты с демпфирующим устройством, заключающийся в том, что осуществляют установку в ограждающих конструкциях здания, в котором функционирует взрывоопасное и пожароопасное оборудование, взрывозащитных элементов, при этом для верхних ограждений их выполняют в виде противовзрывных панелей, и устанавливают на кровле или чердачном перекрытии здания с находящимися в нем взрывоопасными объектами, их выполняют в виде противовзрывных панелей, содержащих металлический бронированный каркас с металлической бронированной обшивкой и наполнителем - свинцом, которая имеет в торцах четыре неподвижных патрубка-опоры, со стороны, обращенной к металлическому каркасу, прикрепляют дополнительные элементы, демпфирующие воздействие ударной волны, а между дополнительными элементами и металлическим каркасом с бронированной металлической обшивкой на опорных стержнях устанавливают втулки из быстроразрушающегося материала, например стекла типа «триплекс».

На фиг. 1 представлена схема противовзрывной панели с демпфирующим устройством покрытия (или кровли) взрывоопасного или радиоактивного объекта, на фиг. 2 представлен вариант противовзрывной панели с быстроразрушающейся втулкой, на фиг. 3 - вариант противовзрывной панели с пневматическими демпфирующими элементами, на фиг. 4 - схема передвижения панели с гиперболической поверхностью патрубков-опор 6 вверх по конической резинокордной оболочке демпфирующего устройства, на фиг. 5 - вариант противовзрывной панели.

Противовзрывная панель с демпфирующим устройством (фиг. 1 и 2) для осуществления способа состоит из бронированного металлического каркаса 1 с бронированной металлической обшивкой 2 и наполнителем - свинцом 3. В покрытии объекта 7 у проема 8 симметрично относительно оси 9 заделаны четыре опорных стержня 4, телескопически вставленные в неподвижные патрубки-опоры 6, заделанные в панели. Для фиксации предельного положения панели к торцам опорных стержней 4 приварены листы-упоры 5. Для того чтобы сдемпфировать (смягчить) ударные нагрузки при возврате панели, наполнитель выполнен в виде дисперсной системы воздух-свинец, причем свинец выполнен по форме в виде крошки, а опорные стержни 4 могут быть выполнены упругими.

Снаружи опорных стержней расположены упругодемпфирующие элементы 10, один конец которых упирается в бронированную металлическую обшивку 2, а другой - в листы-упоры 5, расположенные в верхней части опорных стержней 4.

Упругодемпфирующие элементы 10 могут быть выполнены в виде цилиндрических винтовых пружин, внешняя винтовая поверхность которых покрыта вибродемпфирующей мастикой, например типа ВД-17.

Наполнитель может быть выполнен по форме в виде шарообразной крошки одного диаметра; в виде шарообразной крошки разного диаметра. Наполнитель может быть выполнен в виде крошки произвольной формы разного диаметрального (максимального по внешнему, произвольной формы, контуру крошки) размера.

Возможен вариант (фиг. 2), когда для фиксации предельного положения панели к торцам опорных упругих стержней 4 с листами-упорами 5 прикреплен демпфирующий элемент 11 (фиг. 2), предназначенный для демпфирования ударных нагрузок панели о листы-упоры 5.

Демпфирующий элемент 11 прикреплен оппозитно панели и направлен в ее сторону, т.е. навстречу ее движению во время взрыва.

Демпфирующий элемент 11 выполнен в виде объемного тела с внутренней полостью, и поверхностями, эквидистантными поверхностям панели, при этом его внутренняя полость заполнена дисперсной системы воздух-свинец, а свинец выполнен в виде крошки, шарообразной формы.

Возможен вариант, когда между демпфирующим элементом 11, прикрепленным оппозитно панели и металлическим каркасом 1 с бронированной металлической обшивкой 2, на опорных стержнях 4 установлены втулки 12 из быстроразрушающегося материала, например стекла типа «триплекс».

Возможен вариант (фиг. 3 и 4), когда между демпфирующим элементом 11, прикрепленным оппозитно панели, и металлическим каркасом 1 с бронированной металлической обшивкой 2, на опорных стержнях 4 установлены пневматические демпфирующие элементы 13, выполненные из резинокордных оболочек, например конической формы, имеющих центральное отверстие 15, в которое входит стержень 4. При этом неподвижные патрубки-опоры 6, заделанные в панели, выполнены в осевом сечении криволинейной формы 14, например гиперболической.

Способ взрывозащиты с демпфирующим устройством осуществляют следующим образом.

При взрыве внутри производственного помещения (фиг. 1) происходит подъем панели 1 от воздействия ударной волны и через открытый проем 8 сбрасывается избыточное давление. При этом упругодемпфирующие элементы 10 сжимаются, гася энергию взрыва, а затем возвращают панель в исходное состояние. Для более эффективного гашения ударной волны внешнюю винтовую поверхность упругодемпфирующих элементов покрывают вибродемпфирующей мастикой, например типа ВД-17, которая дополнительно способствует демпфированию взрывной волны. При взрывном движении вверх панели по упругим стержням 4 она встречает на своем пути демпфирующий элемент 11 (фиг. 2), при взаимодействии с которым происходит гашение энергии взрыва.

Выполнение демпфирующих элементов 13 в виде резинокордных оболочек (фиг. 3 и 4) позволяет при увеличении взрывной нагрузки более интенсивно противостоять передвижению панели к листам-упорам 5 за счет возрастающей площади поперечного сечения резинокордных оболочек конической формы и увеличения трения гиперболической поверхности патрубков-опор 6 о коническую поверхность пневматических демпфирующих элементов 13.

После взрыва и спада избыточного давления, опустившись, панель перекрывает проем 8, и вредные вещества не поступают в атмосферу. Для фиксации предельного положения панели служат листы-упоры 5. Для того чтобы сдемпфировать (смягчить) ударные нагрузки при возврате панели, наполнитель металлического каркаса 1 выполнен в виде дисперсной системы воздух-свинец, причем свинец выполнен по форме в виде крошки, а опорные стержни 4 могут быть выполнены упругими.

Демпфирующий элемент 11 может быть выполнен в виде однородного объемного тела, например в виде демпфирующей пластины 11.

Возможен вариант (фиг. 5), когда в верхней части опорных стержней 4, к листам-упорам 5, закреплена демпфирующая пластина 11, к которой, оппозитно панели, и в направлении ударной волны присоединено буферное устройство 16, выполненное в виде конуса, вершина которого находится на оси 9 проема 8 защищаемого объекта.

Изобретение относится к защитным устройствам, применяющимся во взрывоопасных и радиоактивных объектах, таких как легкосбрасываемые панели и кровли, противовзрывные ограждения и заслонки, клапаны избыточного давления. Технический результат - повышение надежности срабатывания взрывозащитных устройств при аварийном взрыве на объекте и обеспечение возврата этих конструкций в исходное положение после взрыва. Способ взрывозащиты с демпфирующим устройством, заключающийся в том, что осуществляют установку в ограждающих конструкциях здания, в котором функционирует взрывоопасное и пожароопасное оборудование, взрывозащитных элементов, при этом для верхних ограждений их выполняют в виде противовзрывных панелей, и устанавливают на кровле или чердачном перекрытии здания с находящимися в нем взрывоопасными объектами, их выполняют в виде противовзрывных панелей, содержащих металлический бронированный каркас с металлической бронированной обшивкой и наполнителем - свинцом, которая имеет в торцах четыре неподвижных патрубка-опоры, а в покрытии здания жестко заделаны четыре опорных стержня, которые телескопически вставляют в неподвижные патрубки-опоры панели, при этом наполнитель выполнен в виде дисперсной системы воздух-свинец, причем свинец выполнен по форме в виде крошки, а опорные стержни выполнены упругими. К торцам опорных стержней со стороны, обращенной к металлическому каркасу, прикрепляют дополнительные элементы, демпфирующие воздействие ударной волны, а между дополнительными элементами и металлическим каркасом с бронированной металлической обшивкой на опорных стержнях устанавливают втулки из быстроразрушающегося материала, например стекла типа «триплекс», или между демпфирующим элементом, прикрепленным оппозитно панели и металлическим каркасом с бронированной металлической обшивкой, на опорных стержнях устанавливают пневматические демпфирующие элементы, выполненные из резинокордных оболочек, например конической формы, имеющих центральное отверстие, в которое входит стержень, а неподвижные патрубки-опоры, заделанные в панели, выполняют в осевом сечении криволинейной формы, например гиперболической, а демпфирующий элемент выполняют в виде однородного объемного тела, например в виде демпфирующей пластины, которую закрепляют в верхней части опорных стержней, к листам-упорам, и к которой, оппозитно панели, и в направлении ударной волны присоединяют буферное устройство, выполненное в виде конуса, вершину которого располагают на оси проема защищаемого объекта. 5 ил.

Способ взрывозащиты с демпфирующим устройством, заключающийся в том, что осуществляют установку в ограждающих конструкциях здания, в котором функционирует взрывоопасное и пожароопасное оборудование, взрывозащитных элементов, при этом для верхних ограждений их выполняют в виде противовзрывных панелей, и устанавливают на кровле или чердачном перекрытии здания с находящимися в нем взрывоопасными объектами, их выполняют в виде противовзрывных панелей, содержащих металлический бронированный каркас с металлической бронированной обшивкой и наполнителем - свинцом, которая имеет в торцах четыре неподвижных патрубка-опоры, а в покрытии здания жестко заделаны четыре опорных стержня, которые телескопически вставляют в неподвижные патрубки-опоры панели, при этом наполнитель выполнен в виде дисперсной системы воздух-свинец, причем свинец выполнен по форме в виде крошки, а опорные стержни выполнены упругими, отличающийся тем, что к торцам опорных стержней, со стороны, обращенной к металлическому каркасу, прикрепляют дополнительные элементы, демпфирующие воздействие ударной волны, а между дополнительными элементами и металлическим каркасом с бронированной металлической обшивкой на опорных стержнях устанавливают втулки из быстроразрушающегося материала, например стекла типа «триплекс», или между демпфирующим элементом, прикрепленным оппозитно панели и металлическим каркасом с бронированной металлической обшивкой, на опорных стержнях устанавливают пневматические демпфирующие элементы, выполненные из резинокордных оболочек, например конической формы, имеющих центральное отверстие, в которое входит стержень, а неподвижные патрубки-опоры, заделанные в панели, выполняют в осевом сечении криволинейной формы, например гиперболической, а демпфирующий элемент выполняют в виде однородного объемного тела, например в виде демпфирующей пластины, которую закрепляют в верхней части опорных стержней, к листам-упорам, и к которой, оппозитно панели, и в направлении ударной волны присоединяют буферное устройство, выполненное в виде конуса, вершину которого располагают на оси проема защищаемого объекта.