ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННЫЙ КОРПУС С УСИЛИВАЮЩЕЙ РАМОЙ Российский патент 2024 года по МПК G12B17/08 H05K5/00 

Описание патента на изобретение RU2815920C2

Изобретение относится к взрывозащищенному корпусу с внутренней полостью, которая взрывозащищенным образом охвачена по отношению к окружающей среде корпуса. Во внутренней полости могут располагаться вероятные источники инициирования взрыва, которые могли бы приводить к воспламенению взрывоопасной атмосферы в окружающей среде. Источниками инициирования взрыва могут быть, например, электрические и/или электронные устройства или же оборудование. Такие устройства или же оборудование могут безопасно эксплуатироваться во внутренней полости взрывозащищенного корпуса. Взрывозащищенный корпус предотвращает загорание взрывоопасной атмосферы в окружающей среде корпуса за пределами внутренней полости даже тогда, когда во внутренней полости возникают пламя, горячие газы, искры, электрические дуги или т.п.

В US 2011/0303676 А1 раскрыт взрывозащищенный корпус с металлическими корпусными стенками. Для улучшения прочности корпусных стенок может быть предусмотрен по меньшей мере один дополнительный усиливающий элемент. Усиливающий элемент может иметь форму подковы. Несколько усиливающих элементов могут быть соединены друг с другом резьбовыми стержнями.

В CN 203951114 U описан корпус, имеющий для усиления на корпусной крышке ребра жесткости.

Как правило, в случае взрывозащищенных корпусов существует проблема, что структура корпуса и связанная с ней стойкость к прорыву пламени корпусных зазоров и отверстий должны оставаться в исправном состоянии даже тогда, когда во внутренней полости корпуса происходит взрыв и корпус резко нагружается давлением. Взрывозащищенный корпус должен быть в состоянии выдерживать давление взрыва, не претерпевая настолько деформацию или же испытывая повреждения настолько, что взрывозащищенное состояние утрачивается. По этой причине корпусные стенки взрывозащищенного корпуса обычно выполняются очень прочными. Например, корпуса могут иметь корпусный элемент из литой детали, которая ограничивает внутреннюю полость, причем корпусное отверстие в корпусном элементе плотно закрывается соответственно прочной крышкой, прежде всего стальной крышкой. Такие взрывозащищенные корпуса очень тяжелы и вследствие использованного количества материалов очень дороги.

Поэтому задачей изобретения можно считать создание взрывозащищенного корпуса, который можно изготавливать просто и с оптимальными затратами и который вместе с тем дает высокую степень надежности.

Эта задача решена во взрывозащищенном корпусе, имеющем:

- корпусный элемент, ограничивающий внутреннюю полость и имеющий корпусное отверстие, через которое может быть получен доступ к внутренней полости, и корпусный фланец, простирающийся полностью вокруг корпусного отверстия,

- усиливающую раму, расположенную снаружи на корпусном элементе и имеющую кольцевую рамную часть, которая полностью кольцеобразно охватывает корпусный элемент рядом с корпусным отверстием и на которую опирается корпусный фланец корпусного элемента,

- крышку, которая в закрытом положении прилегает к корпусному элементу таким образом, что между крышкой и корпусным фланцем корпусного элемента образован безопасный в отношении прорыва пламени зазор.

Таким образом, предлагаемый в изобретении взрывозащищенный корпус имеет корпусный элемент, ограничивающий внутреннюю полость. Корпусный элемент может иметь несколько корпусных стенок, которые могут быть неразъемно соединены друг с другом, например, посредством адгезивного соединения или сплошного соединения (неразъемного соединения материала). Корпусные стенки могут быть соединены посредством сварки, пайки или склеивания. С одной стороны корпусный элемент имеет корпусное отверстие. Через корпусное отверстие сделан возможным доступ к внутренней полости. Во внутренней полости может быть расположен по меньшей мере один источник инициирования взрыва, например одно или несколько электрических и/или электронных устройств или оборудование. При помощи взрывозащищенного корпуса по меньшей мере один источник инициирования взрыва может быть отделен от взрывоопасной атмосферы в окружающей среде корпуса за пределами внутренней полости.

Взрывозащищенный корпус может быть выполнен с подходящим типом взрывозащиты. Предпочтительно, взрывозащищенный корпус соответствует типу взрывозащиты "взрывонепроницаемая оболочка" (Ex-d) согласно одному из стандартов EN 60079-1 или ПС 60079-1.

Взрывозащищенный корпус имеет усиливающую раму, которая расположена снаружи на корпусном элементе. Усиливающая рама расположена полностью за пределами внутренней полости. Усиливающая рама может быть прикреплена к корпусному элементу разъемно или неразъемно. Разъемное соединение может быть образовано, прежде всего, посредством болтового соединения. Неразъемное соединение может быть образовано, например, посредством адгезивного соединения или сплошного соединения, например посредством сварки, склеивания, пайки или их сочетания. Неразъемное соединение может дополнительно или в качестве альтернативы также происходить посредством механических средств, например, посредством заклепок.

Усиливающая рама образовывает, предпочтительно, сплошную структуру, которая может быть образована из отдельных рамных поперечин. Рамные поперечины могут быть выполнены как поперечины пустотелого профиля и иметь, прежде всего, прямоугольное или квадратное, или другое многоугольное поперечное сечение.

Кроме того, к взрывозащищенному корпусу относится крышка. Крышка может приводиться в закрытое положение. В закрытом положении крышка прилегает к корпусному элементу и ограничивает вместе с участком корпусного элемента безопасный в отношении прорыва пламени зазор в месте примыкания к корпусному отверстию. Безопасный в отношении прорыва пламени зазор, предпочтительно, выполнен как плоский зазор и может проходить вдоль плоскости. Через безопасный в отношении прорыва пламени зазор газы могут протекать между внутренней полостью и окружающей средой корпуса. Сделанная возможной через безопасный в отношении прорыва пламени зазор траектория газового потока выбрана по размерам такой, чтобы горячие газы, искры, пламя, электрические дуги, или т.п. достаточно охлаждались или же гасились, прежде чем они из внутренней полости попадают в окружающую среду. За счет этого обеспечивается, что взрывоопасная атмосфера в окружающей среде корпуса не может загораться, даже если во внутренней полости корпуса происходит взрыв или возникают искры, или пламя, или горячие газы, или электрические дуги. Для достижения этого безопасный в отношении прорыва пламени зазор может иметь, например, небольшую площадь поперечного сечения зазора и перпендикулярно к площади поперечного сечения зазора достаточно большую длину зазора.

Усиливающая рама имеет кольцевую рамную часть, которая полностью кольцеобразно охватывает корпусное отверстие. Вследствие того, что кольцевая рамная часть усиливающей рамы полностью кольцеобразно охватывает корпусное отверстие, прежде всего в области безопасного в отношении прорыва пламени зазора достигнуто очень хорошее усиление корпусного элемента. Когда во внутренней полости происходит взрыв, посредством кольцевой рамной части предотвращается, что корпусный элемент рядом с безопасным в отношении прорыва пламени зазором настолько нежелательно деформируется, что стойкость к прорыву пламени ухудшается или же утрачивается.

Из-за усиливающей рамы стенки корпусного элемента могут выполняться с маленькой толщиной, которая в других обстоятельствах без усиливающей рамы не выдерживала бы давление взрыва. Усиливающая рама усиливает корпусный элемент и тем самым обеспечивает достаточную устойчивость или же прочность, чтобы даже в случае взрыва во внутренней полости обеспечивать взрывозащиту корпуса.

Предпочтительно, усиливающая рама или, по меньшей мере, кольцевая рамная часть усиливающей рамы не соединена с крышкой и/или не прилегает к крышке. Прежде всего, усиливающая рама служит не для ограничения безопасного в отношении прорыва пламени зазора. Безопасный в отношении прорыва пламени зазор ограничивается между крышкой и корпусным фланцем корпусного элемента, который, как указано выше, проходит полностью вокруг корпусного отверстия, ограничивая вместе с противолежащей краевой областью крышки безопасный в отношении прорыва пламени зазор. Краевая область крышки прилегает предпочтительно непосредственно к корпусному фланцу. Предпочтительно, крышка и корпусный фланец посредством подходящих соединительных средств, например болтов или зажимов, прижимаются друг к другу, когда крышка находится в закрытом положении.

Как указано выше, корпусный фланец может опирается на кольцевую рамную часть, прежде всего непосредственно на кольцевую рамную часть. При этом корпусный фланец может быть расположен между кольцевой рамной частью и крышкой. Корпусный фланец может прилегать в направлении периметра по всей своей длине периметра и/или поперек него по всей своей ширине к кольцевой рамной части. Дополнительно или в качестве альтернативы кольцевая рамная часть может прилегать в одном месте или в нескольких местах на одной или нескольких примыкающих к корпусному фланцу боковой стенке или же боковых стенках корпусного элемента.

Предпочтительно, взрывозащищенный корпус имеет по меньшей мере одно устройство сброса давления. По меньшей мере одно устройство сброса давления образует по меньшей мере одну безопасную в отношении прорыва пламени траекторию газового потока между внутренней полостью и окружающей средой. Дополнительно к траектории газового потока через безопасный в отношении прорыва пламени зазор предусмотрена по меньшей мере одна безопасная в отношении прорыва пламени траектория газового потока. В стенке корпусного элемента и/или в крышке может быть расположено по меньшей мере одно устройство сброса давления.

Кроме того, является предпочтительным, когда усиливающая рама свободна от участков по меньшей мере одной безопасной в отношении прорыва пламени траектории газового потока, которая образована по меньшей мере одним устройством сброса давления. Поэтому рамные поперечины усиливающей рамы не пересекаются траекторией газового потока.

В случае другой формы выполнения взрывозащищенный корпус свободен от устройств сброса давления. Соединение по газовому потоку между внутренней полостью и окружающей средой за пределами корпуса происходит исключительно через безопасный в отношении прорыва пламени зазор.

Усиливающая рама в случае предпочтительной формы выполнения может иметь по меньшей мере одну ребристую рамную часть, соединенную с кольцевой рамной частью. Ребристая рамная часть проходит за пределами плоскости, которая определена посредством кольцевой рамной части. Например, по меньшей мере одна ребристая рамная часть проходит вдоль плоскости, идущей наклонно или перпендикулярно к плоскости, вдоль которой проходят корпусное отверстие или же крышка. По меньшей мере одна ребристая рамная часть может в одном или нескольких местах прилегать к корпусному элементу. Ребристая рамная часть, предпочтительно, не выступает в корпусное отверстие или распространяется на корпусное отверстие на стороне, от которой располагается крышка на корпусном элементе, так что доступ к внутренней полости по меньшей мере через одну ребристую рамную часть не ограничен.

В случае варианта осуществления каждая ребристая рамная часть или по меньшей мере одна ребристая рамная часть предусмотренных ребристых рамных частей могут иметь две полки, которые проходят на расстоянии друг от друга и соединены соответственно с кольцевой рамной частью. Полки могут выступать от кольцевой рамной части перпендикулярно или наклонно. Полки ребристой рамной части соединены друг с другом поперечной полкой ребристой рамной части. Поперечная полка расположена на расстоянии от кольцевой рамной части. За счет этого ребристая рамная часть может иметь, прежде всего, U-образную форму или V-образную форму, или подковообразную форму.

Кроме того, является предпочтительным, когда одна из обеих полок и/или поперечная полка по меньшей мере одной ребристой рамной части прилегают к корпусному элементу. По меньшей мере одна полка и/или поперечная полка могут при этом непосредственно прилегать к соседней корпусной стенке корпусного элемента или быть разъемно или неразъемно соединены с соседствующей корпусной стенкой.

Кроме того, является предпочтительным, когда предусмотрено несколько ребристых рамных частей, которые могут проходить параллельно друг к другу. Ребристые рамные части расположены перпендикулярно к их соответствующей плоскости протяженности на расстоянии друг от друга. За счет этого корпусный элемент может с заданными промежутками поддерживаться посредством ребристых рамных частей.

В другом варианте осуществления взрывозащищенного корпуса усиливающая рама может быть образована исключительно посредством кольцевой рамной части.

По меньшей мере одна ребристая рамная часть и/или кольцевая рамная часть могут быть образованы соответственно из нескольких соединенных друг с другом рамных поперечин. Непосредственно соседствующие рамные поперечины, предпочтительно, прилегают друг к другу или же разъемно или неразъемно соединены друг с другом. Прежде всего, непосредственно соседствующие рамные поперечины своими обоими взаимно сопряженными концами могут прилегать друг к другу или при помощи адгезивной обмазки или связанного материалом соединительного слоя быть соединенными друг с другом, например, посредством склеивания, сварки или пайки. Непосредственно соседствующие рамные поперечины также любым другим образом могут быть разъемно или неразъемно соединены друг с другом. Неразъемное соединение дополнительно или в качестве альтернативы адгезивному соединению и/или сплошному соединению также может производиться посредством механических средств, например посредством заклепок.

Предпочтительные варианты изобретения следуют из зависимых пунктов формулы изобретения, описания и чертежей. Ниже предпочтительные варианты осуществления изобретения детально поясняются на основании прилагаемых чертежей. На чертежах показано:

фиг. 1 вариант осуществления взрывозащищенного корпуса, вид в перспективе, при взгляде под углом на крышку взрывозащищенного корпуса,

фиг. 2 - вариант осуществления взрывозащищенного корпуса согласно фиг. 1, другое изображение в перспективе, при взгляде под углом на противоположную крышке тыльную сторону взрывозащищенного корпуса,

фиг. 3 увеличенный вырыв угловой области III взрывозащищенного корпуса согласно фиг. 2,

фиг. 4 - угловая область взрывозащищенного корпуса согласно фиг. 3 в разрезе,

фиг. 5 - боковая проекция варианта осуществления взрывозащищенного корпуса,

фиг. 6 - схематическая принципиальная схема устройства сброса давления для образования траектории газового потока между внутренней полостью корпуса и окружающей средой снаружи вокруг корпуса,

фиг. 7 другой вариант осуществления взрывозащищенного корпуса, вид в перспективе в покомпонентном изображении, и

фиг. 8 - другой вариант осуществления взрывозащищенного корпуса, вид в перспективе.

На фиг. 1, 2, 5, 7 и 8 различные варианты осуществления взрывозащищенного корпуса 10. Взрывозащищенный корпус 10 имеет корпусный элемент 11, ограничивающий одну или несколько корпусных стенок 12. В случае варианта осуществления корпусный элемент имеет одну или несколько боковых стенок 12а, а также заднюю стенку 12b. Количество боковых стенок 12а может варьироваться в зависимости от формы корпусного элемента 11. Например, может быть предусмотрена единственная боковая стенка 12а в форме кругового кольца. В случае описанных здесь предпочтительных вариантов осуществления корпусный элемент 11 имеет четыре боковые стенки 12а и по существу параллелепипеидальный контур.

Все предусмотренные боковые стенки 12а соединены с задней стенкой 12b. Корпусные стенки 12 в случае показанных здесь вариантов осуществления неразъемно соединены друг с другом. Предпочтительно, корпусные стенки 12 соединены друг с другом посредством адгезивного соединения или сплошного соединения, например посредством склеивания, сварки, пайки или их сочетания.

Корпусный элемент 11 ограничивает внутреннюю полость 13 взрывозащищенного корпуса, как видно на фиг. 7. Во внутренней полости могут устанавливаться потенциальные источники инициирования взрыва. Такие потенциальные источники инициирования взрыва могут представлять собой, например, электрические и/или электронные устройства или же оборудование.

Внутренняя полость 13 при помощи корпусного отверстия 14 доступна с одной стороны. Корпусное отверстие 14 находится, согласно примеру, на противоположной задней стенке 12b стороне корпусного элемента 11 и ограничивается корпусным элементом 11. На корпусном элементе 11 предусмотрен корпусный фланец 15, который полностью охватывает корпусное отверстие 14 в случае описанных и показанных здесь вариантов осуществления. Корпусный фланец 15 имеет в варианте осуществления несколько участков, причем каждый участок корпусного фланца 15 примыкает соответственно к одной боковой стенке 12а корпусного элемента 11.

Каждый участок корпусного фланца 15 может в варианте осуществления быть выполнен цельным с соответственно корпусной стенкой или же боковой стенкой 12а, или может посредством адгезивного соединения или сплошного соединения быть соединен с примыкающей боковой стенкой 12а. Участки корпусного фланца 15, примыкающие друг к другу в направлении периметра вокруг корпусного отверстия 14, или выполнены цельными, или соединены друг с другом посредством сплошного соединения или адгезивного соединения.

Когда в данной заявке упоминаются сплошное соединение или адгезивное соединение, это соединение может быть произведено посредством сварки и/или склеивания, или пайки.

Корпусный фланец 15 выступает, при взгляде от корпусного отверстия 14, прочь наружу, а не внутрь корпусного отверстия 14. Корпусный фланец 15 образовывает первую ограничительную поверхность 16, которая проходит, предпочтительно, вдоль плоскости.

Для отделения внутренней полости 13 взрывобезопасным или же безопасным в отношении прорыва пламени образом от окружающей среды 14 взрывозащищенный корпус 10 имеет, кроме того, крышку 17. В закрытом положении (фиг. 1, 2, 3, 5 и 8) крышка 17 прилегает таким образом к корпусному элементу Пи, согласно примеру, к корпусному фланцу 15, что между крышкой 17 и корпусным элементом 11 образован безопасный в отношении прорыва пламени зазор 18 (фиг. 3, 4, 5 и 8).

Для образования безопасного в отношении прорыва пламени зазора 18 напротив корпусного фланца 15 лежит краевая область 19 крышки 17, на которой образована вторая ограничительная поверхность 20. Безопасный в отношении прорыва пламени зазор 18 ограничен посредством первой ограничительной поверхности 16 на корпусном фланце 15 и второй ограничительной поверхности 20 на краевой области 19 крышки 17. В закрытом положении крышки 17 крышка 17 и корпусный фланец 15, а значит, и первая ограничительная поверхность 16 и вторая ограничительная поверхность 20 прижимаются друг к другу. Усилие для этого может создаваться посредством соответствующих соединительных элементов, например болтов и/или зажимов, или т.п. Ограничивающие безопасный в отношении прорыва пламени зазор 18 ограничительные поверхности 16, 20 показаны на фиг. 4.

На фиг. 4 видно, кроме того, что первая ограничительная поверхность 16 и вторая ограничительная поверхность 20 простираются параллельно друг к другу в первой плоскости Е1, когда крышка 17 находится в закрытом положении. Безопасный в отношении прорыва пламени зазор 18 находится поэтому также в этой первой плоскости Е1.

Для наличия возможности наиболее легкого построения корпусного элемента 11 с небольшими затратами материалов толщина s корпусных стенок 12 или же фланца 15 мала и в варианте осуществления заметно меньше, чем толщина d крышки 17 (фиг. 4). Толщина s корпусных стенок 12 и фланца 15 может быть, например, по меньшей мере в 3-4 раза меньше, чем толщина d крышки 17. Чтобы стабилизировать корпусный элемент 11 так, чтобы он выдерживал давление взрыва во внутренней полости 13 взрывозащищенного корпуса 10, взрывозащищенный корпус имеет усиливающую раму 30. Усиливающая рама 30 разъемно или неразъемно соединена с корпусным элементом 11. Для разъемного соединения усиливающая рама 30 может быть соединена с корпусным элементом 11 посредством болтового соединения или другого соединения с геометрическим и/или силовым замыканием. Предпочтительно, усиливающая рама 30 неразъемно соединена с корпусным элементом 11, например, посредством сплошного соединения и/или адгезивного соединения, такого как, например, посредством сварки и/или пайки, и/или склеивания. Дополнительно или в качестве альтернативы усиливающая рама 30 может быть также соединена посредством заклепочного соединения с корпусным элементом 11.

Усиливающая рама 30 имеет проходящую рядом с безопасным в отношении прорыва пламени зазором 18 полностью вокруг корпусного отверстия 14 кольцевую рамную часть 31. В простейшем случае усиливающая рама 30 может быть образована кольцевой рамной частью 31 (фиг. 8).

Усиливающая рама 30 расположена за пределами внутренней полости 13 и снаружи соединена с корпусным элементом 11. Непосредственный контакт и/или непосредственное соединение между усиливающей рамой 30 и крышкой 17 в случае варианта осуществления отсутствует. Между кольцевой рамной частью 31 усиливающей рамы 30 и крышкой 17 расположен фланец 15, поэтому он отделяет кольцевую рамную часть 31 от крышки 17, так что непосредственное соединение или же непосредственный контакт отсутствует. Однако возможно, что усиливающая рама 30 выполнена с возможностью взаимодействовать с соединительным элементом, чтобы закреплять крышку 17 в ее закрытом положении на корпусном элементе 11. Например, на усиливающей раме 30 или же кольцевой рамной части 31 могут быть предусмотрены монтажные поверхности для зажимов или струбцин. Дополнительно или в качестве альтернативы на усиливающей раме 30 или же кольцевой рамной части 31 могут быть предусмотрены резьбовые отверстия для болтов с нарезкой, при помощи которых крышка 17 удерживается в своем закрытом положении.

На чертеже, например на фиг. 3 и 4, также видно, что кольцевая рамная часть 31 поддерживает корпусный фланец 15 вдоль всей его длины периметра в направлении периметра вокруг корпусного отверстия 14. Кольцевая рамная часть 31 может поддерживать корпусный фланец 15 поперек направления периметра вдоль всей его ширины (фиг. 3 и 4) или только вдоль одного участка. Кольцевая рамная часть 31 прилегает, предпочтительно, по меньшей мере в одном месте или в нескольких местах, или вдоль всего своей протяженности к примыкающим к корпусному фланцу 15 боковым стенкам 12а корпусного элемента 11.

Кольцевая рамная часть 31 или же усиливающая рама 30 образованы, например, посредством нескольких рамных поперечин 32, которые, предпочтительно, выполнены соответственно как поперечины пустотелого профиля (фиг. 4). Рамные поперечины 32 имеют, предпочтительно, многоугольный контур поперечного сечения, который в случае варианта осуществления может быть квадратным или прямоугольным. Рамные поперечины 32 имеют толщину r рамной стенки, которая больше, чем толщина s корпусных стенок 12 или же корпусного фланца 15. Толщина r рамной стенки может быть меньше, чем толщина d крышки 17 или приблизительно такой же толщины, как толщина d крышки 17.

Для образования кольцевой рамной части 31 несколько рамных поперечин 32 и, например, четыре рамные поперечины 32 соединены друг с другом. Соответственно две непосредственно соседствующие рамные поперечины соединены при этом друг с другом своими взаимно сопряженными концами, например, посредством сплошного соединения и/или адгезивного соединения. Кольцевая рамная часть 31 имеет в случае варианта осуществления прямоугольную конфигурацию. В случае цилиндрических корпусных частей 11 кольцевая рамная часть 31 может также иметь круговую форму и быть образованной посредством по меньшей мере одной образующей замкнутую окружность рамной поперечины 32.

В случае вариантов осуществления согласно фиг. 1-7 усиливающая рама 30 имеет дополнительно к кольцевой рамной части 31 по меньшей мере одну ребристую рамную часть 36. В случае вариантов осуществления согласно фиг. 1, 2 и 5 предусмотрены четыре ребристые рамные части 36. В случае варианта осуществления согласно фиг. 7 предусмотрены шесть ребристых рамных частей 36. Количество ребристых рамных частей 36 может варьироваться в зависимости от размера корпусного элемента 11.

Каждая ребристая рамная часть 36 имеет две полки 37, которые расположены на расстоянии друг от друга и, например, могут быть расположены параллельно друг к другу. Каждая из обеих полок 37 соединена с кольцевой рамной частью 31, например, посредством адгезивного соединения и/или сплошного соединения. Обе полки 37 расположены относительно корпусного отверстия 14 или же относительно корпусного элемента 11 на противолежащих друг другу или же противоположных сторонах.

На расстоянии от кольцевой рамной части 31 и, например, на противоположных кольцевой рамной части 31 концах обе полки 37 общей ребристой рамной части 36 соединены друг с другом при помощи поперечной полки 38. Поперечная полка 38 может быть соединена, например, посредством сплошного соединения и/или адгезивного соединения с полками 37.

Таким образом, по меньшей мере одна ребристая рамная часть 36 в случае варианта осуществления имеет подковообразную конфигурацию. Обе полки 37, в отличие от предпочтительного варианта осуществления, не обязательно должны быть направлены параллельно друг к другу. Предпочтительно, полки 37 проходят вдоль и параллельно к непосредственно соседствующей боковой стенке 12а корпусного элемента 11 и на своей протяженности согласованы с конфигурацией боковой стенки 12а.

В случае показанного на фиг. 1, 2 и 5 варианта осуществления ребристые рамные части 36 соединены друг с другом исключительно через общую кольцевую рамную часть 31 усиливающей рамы 30. Дополнительные рамные поперечины 32, которые проходят между ребристых рамных частей 36 и не относятся к кольцевой рамной части 31, могут отсутствовать.

Ребристые рамные части 36 проходят соответственно во второй плоскости Е2, причем каждая вторая плоскость Е2 в случае варианта осуществления направлена перпендикулярно к первой плоскости Е1 (ср., например, фиг. 5). Перпендикулярно ко вторым плоскостям Е2 ребристые рамные части 36 расположены на расстоянии друг от друга. Промежутки между двумя непосредственно соседствующими ребристыми рамными частями 36 могут быть соответственно одинакового размера (фиг. 1, 2 и 5). Промежутки между соответственно двух непосредственно соседствующих ребристых рамных частей 36 перпендикулярно к соответствующей плоскости протяженности (вторая плоскость Е2) могут быть также разного размера, как показано на фиг. 7.

В случае показанного на фиг. 7 варианта осуществления ребристые рамные части 36 соединены друг с другом посредством дополнительных рамных соединений 39 усиливающей рамы 30 независимо от кольцевой рамной части 31. Например, предусмотрены два образованных посредством соответственно по меньшей мере одной рамной поперечины 32 рамных соединения 39, которые простираются параллельно к первой плоскости 1 или же параллельно к кольцевой рамной части 31 и соединяют ребристые рамные части 36 в угловых областях между полкой 37 и поперечной полкой 38. В случае варианта осуществления предусмотрены два проходящих параллельно друг с другом рамных соединения 39, к которым прикреплены соответственно поперечные полки 38 и полки 37, например, посредством сплошного соединения и/или адгезивного соединения. Рамные соединения 39 проходят в случае варианта осуществления перпендикулярно к полкам 37 и поперечным полкам 38 ребристых рамных частей 36.

В случае показанных здесь предпочтительных вариантов осуществления все рамные поперечины 32 проходят в направлении х или в направлении у, или в направлении z декартовой системы координат. В их модификации усиливающая рама 30 могла бы иметь по меньшей мере одну рамную поперечину 32, которая проходит наклонно к направлению х и/или наклонно к направлению у, и/или наклонно к направлению z декартовой системы координат.

Между внутренней полостью 13 и окружающей средой U может происходить газообмен. Поэтому нельзя исключать, что взрывоопасные газы попадают во внутреннюю полость и там посредством расположенного во внутренней полости 13 источника инициирования взрыва взрываются. Безопасный в отношении прорыва пламени зазор 18 выполнен или же выбран по размеру таким, чтобы горячие газы, электрические дуги, пламя, искры или другие воспламеняющиеся среды достаточно охлаждались или гасились, прежде чем они, выходя из внутренней полости 13, попадают в окружающую среду U. За счет этого обеспечено, что воспламенение взрывоопасной атмосферы в окружающей среде U вокруг взрывозащищенного корпуса 10 предотвращено. Посредством усиливающей рамы 30 обеспечено, что корпусный элемент 11 не деформируется вследствие давления взрыва настолько, чтобы утрачивалась стойкость к прорыву пламени безопасного в отношении прорыва пламени зазора 18. Это обеспечивается, прежде всего, посредством кольцевой рамной части 31, расположенной непосредственно рядом с корпусным отверстием 14. Корпусный фланец 15 опирается на кольцевую рамную часть 31. За счет этого предотвращается повреждение безопасного в отношении прорыва пламени зазора 18 в случае взрыва во внутренней полости 13. Кольцевая рамная часть 31 может быть усилена посредством одной или нескольких ребристых рамных частей 36 для предотвращения деформации кольцевой рамной части 31 в случае взрыва во внутренней полости 13.

В случае описанных до сих пор предпочтительных вариантов осуществления существует соединение по газовому потоку между внутренней полостью 13 и окружающей средой U исключительно при помощи безопасного в отношении прорыва пламени зазора 18. В их модификации взрывозащищенный корпус 10 может иметь факультативно по меньшей мере одно устройство 43 сброса давления, схематически показанное на фиг. 6. При помощи по меньшей мере одного устройства 43 сброса давления между внутренней полостью 13 и окружающей средой U может быть обеспечена по меньшей мере одна дополнительная безопасная в отношении прорыва пламени траектория Р газового потока. Например, устройство 43 сброса давления может быть образовано посредством вставки, расположенной в крышке 17 или корпусной стенке 12 корпусного элемента 11. Для получения стойкости к прорыву пламени траектории Р газового потока устройство 43 сброса давления может иметь, например, газопроницаемый пористый элемент 44. Могут применяться также другие варианты устройства 43 сброса давления, как хорошо известно в случае взрывозащищенных корпусов. Посредством по меньшей мере одного устройства 43 сброса давления давление взрыва во внутренней полости 13 может дополнительно ограничиваться.

По меньшей мере одна траектория Р газового потока по меньшей мере одного устройства 43 сброса давления проходит не через одну рамную поперечину 32 усиливающей рамы 30, а в областях между рамными поперечинами 32 усиливающей рамы 30. Таким образом, все части усиливающей рамы 30 свободны от участков по меньшей мере одной безопасной в отношении прорыва пламени траектории Р газового потока.

В случае описанных здесь вариантов осуществления взрывозащищенный корпус 10 выполнен с типом взрывозащиты "взрывонепроницаемая оболочка" (Ex d). Взрывозащищенный корпус 10 мог бы в качестве альтернативы быть выполнен с другими стандартными типами взрывозащиты.

Изобретение относится к взрывозащищенному корпусу 10 с корпусным отверстием 11, ограничивающим внутреннюю полость 13 и имеющим корпусное отверстие 14. Корпусное отверстие 14 может быть закрыто посредством крышки 17. В закрытом положении крышки 17 между корпусным элементом 11 и, прежде всего, между корпусным фланцем 15 корпусного элемента 11 и крышкой 17 образован безопасный в отношении прорыва пламени зазор 18. Корпусный элемент 11 имеет несколько корпусных стенок 12, которые имеют настолько малую толщину s стенки, что корпусные стенки 12 не выдержали бы давление взрыва во внутренней полости 13. Поэтому корпусный элемент 11 усилен посредством расположенной за пределами внутренней полости 13 усиливающей рамы 30. Усиливающая рама 30 имеет кольцевую рамную часть 31, расположенную рядом с корпусным отверстием 14 и полностью кольцеобразно охватывающую корпусный элемент 11. Прежде всего, кольцевая рамная часть 31 непосредственно примыкает к корпусному фланцу 15.

Перечень ссылочных обозначений:

10 взрывозащищенный корпус

11 корпусный элемент

12 корпусная стенка

12а боковая стенка

12b задняя стенка

13 внутренняя полость

14 корпусное отверстие

15 корпусный фланец

16 первая ограничительная поверхность

17 крышка

18 безопасный в отношении прорыва пламени зазор

19 краевая область

20 вторая ограничительная поверхность

30 усиливающая рама

31 кольцевая рамная часть

32 рамная поперечина

36 ребристая рамная часть

37 полка

38 поперечная полка

39 рамное соединение

43 устройство сброса давления

44 пористый элемент

d толщина крышки

Р траектория газового потока

r толщина рамной стенки

s толщина стенки

U окружающая среда.

Похожие патенты RU2815920C2

название год авторы номер документа
ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННЫЙ КОРПУС И СПОСОБ ЕГО МОНТАЖА 2020
  • Кондрусь Елена
  • Шмитт Йюрген
  • Зекингер Наташа
  • Вальх Отто
  • Лимбахер Бернд
  • Кохендёрфер Кристиан
RU2803939C2
РАМА ДЛЯ ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННОГО КОРПУСА 2020
  • Арнхольд Торстен
RU2816426C2
ЗАЩИТНЫЙ КОРПУС С ВЗРЫВОЗАЩИТОЙ ВИДА "ВЗРЫВОНЕПРОНИЦАЕМАЯ ОБОЛОЧКА" 2020
  • Кондрусь Елена
  • Лимбахер Бернд
  • Шмитт Йюрген
  • Вюрц Хельмут
RU2815732C2
ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННАЯ КОМПОНОВКА 2020
  • Кондрусь Елена
  • Лимбахер Бернд
  • Земрау Хольгер
  • Шмитт Йюрген
RU2819395C2
ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННОЕ УСТРОЙСТВО С БЕЗОПАСНОЙ В ОТНОШЕНИИ ПРОРЫВА ПЛАМЕНИ ТРАЕКТОРИЕЙ ГАЗОВОГО ПОТОКА И РАДИАТОРОМ 2020
  • Кондрусь Елена
  • Шмитт Йюрген
  • Лимбахер Бернд
RU2806056C2
ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННЫЙ КОРПУС 2019
  • Кондрусь Елена
  • Шмитт Йюрген
  • Зекингер Наташа
  • Вальх Отто
  • Кохендёрфер Кристиан
  • Лимбахер Бернд
RU2799710C2
ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННЫЙ КОРПУС С РАЗДЕЛЕННОЙ КРЫШКОЙ 2019
  • Кондрусь Елена
  • Шмитт Йюрген
  • Зекингер Наташа
  • Вальх Отто
  • Кохендёрфер Кристиан
  • Лимбахер Бернд
RU2793276C2
ВЗРЫВОНЕПРОНИЦАЕМЫЙ КОРПУС С ВНУТРЕННИМ СБРОСОМ ДАВЛЕНИЯ 2018
  • Арнхольд Торстен
  • Хермановски Клайф
RU2747415C1
ВЗРЫВОБЕЗОПАСНЫЙ КОРПУС С ВНУТРЕННИМ СНИЖЕНИЕМ ДАВЛЕНИЯ, СПОСОБ 2018
  • Лимбахер Бернд
  • Арнхольд Торстен
  • Хермановски Клайф
RU2773518C2
КОМПЛЕКС ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАЗМИНИРОВАНИЯ И ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННЫЙ КОНТЕЙНЕР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2010
  • Володин Алексей Михайлович
  • Сорокин Владислав Алексеевич
  • Петров Николай Павлович
  • Будо Сергей Иванович
  • Шаев Виктор Иванович
  • Кузьмин Сергей Иванович
  • Семенихин Олег Николаевич
  • Табаков Дмитрий Владимирович
RU2462376C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 815 920 C2

Реферат патента 2024 года ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННЫЙ КОРПУС С УСИЛИВАЮЩЕЙ РАМОЙ

Изобретение относится к взрывозащищенному корпусу (10) с корпусным отверстием (11), которое ограничивает внутреннюю полость (13) и имеет корпусное отверстие (14). Корпусное отверстие 14 может быть закрыто посредством крышки (17). В закрытом положении крышки (17) между корпусным элементом (11) и, прежде всего, между корпусным фланцем (15) корпусного элемента (11) и крышкой (17) образован безопасный в отношении прорыва пламени зазор (18). Корпусный элемент (11) имеет несколько корпусных стенок (12), которые имеют настолько малую толщину s стенки, что корпусные стенки (12) не выдержали бы давление взрыва во внутренней полости (13). Поэтому корпусный элемент (11) усилен посредством расположенной за пределами внутренней полости (13) усиливающей рамы (30). Усиливающая рама (30) имеет кольцевую рамную часть (31), расположенную рядом с корпусным отверстием (14) и полностью кольцеобразно охватывающую корпусный элемент (11). Прежде всего, кольцевая рамная часть (31) непосредственно примыкает к корпусному фланцу (15). 11 з.п. ф-лы, 8 ил.

Формула изобретения RU 2 815 920 C2

1. Взрывозащищенный корпус (10), имеющий:

- корпусный элемент (11), ограничивающий внутреннюю полость (13) и имеющий корпусное отверстие (14), через которое может быть получен доступ к внутренней полости (13), и корпусный фланец (15), простирающийся полностью вокруг корпусного отверстия (14),

- усиливающую раму (30), расположенную снаружи на корпусном элементе (11) и имеющую кольцевую рамную часть (31), которая полностью кольцеобразно охватывает корпусный элемент (11) рядом с корпусным отверстием (14) и на которую опирается корпусный фланец (15) корпусного элемента (11),

- крышку (17), которая в закрытом положении прилегает к корпусному элементу (11) таким образом, что между крышкой (17) и корпусным фланцем (15) корпусного элемента (11) образован безопасный в отношении прорыва пламени зазор (18).

2. Взрывозащищенный корпус по п. 1, отличающийся тем, что предусмотрено по меньшей мере одно устройство (43) сброса давления, которое образует по меньшей мере одну безопасную в отношении прорыва пламени траекторию (Р) газового потока между внутренней полостью (13) и окружающей средой (U) за пределами корпуса (10).

3. Взрывозащищенный корпус по п. 2, отличающийся тем, что усиливающая рама (30) свободна от участков по меньшей мере одной безопасной в отношении прорыва пламени траектории (Р) газового потока.

4. Взрывозащищенный корпус по п. 1, отличающийся тем, что соединение по газовому потоку между внутренней полостью (13) и окружающей средой (U) за пределами корпуса (10) образовано исключительно через безопасный в отношении прорыва пламени зазор (18).

5. Взрывозащищенный корпус по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что усиливающая рама (30) имеет по меньшей мере одну соединенную с кольцевой рамной частью (31) ребристую рамную часть (36), которая простирается за пределами заданной посредством кольцевой рамной части (31) плоскости.

6. Взрывозащищенный корпус по п. 5, отличающийся тем, что по меньшей мере одна ребристая рамная часть (36) по меньшей мере из одной ребристой рамной части (36) имеет две полки (37), которые простираются на расстоянии друг от друга и соединены соответственно с кольцевой рамной частью (31), и что ребристая рамная часть (36) имеет поперечную полку (38), которая простирается на расстоянии от кольцевой рамной части (31) и которая соединяет обе полки (37) друг с другом.

7. Взрывозащищенный корпус по п. 6, отличающийся тем, что по меньшей мере одна из обеих полок (37) и/или поперечная полка (38) по меньшей мере одной ребристой рамной части (36) прилегает к корпусному элементу (11).

8. Взрывозащищенный корпус по одному из пп. 5-7, отличающийся тем, что предусмотрено несколько ребристых рамных частей (36), которые простираются параллельно друг к другу и расположены на расстоянии друг от друга.

9. Взрывозащищенный корпус по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что по меньшей мере одна ребристая рамная часть (36) образована соответственно из нескольких соединенных друг с другом рамных поперечин (32).

10. Взрывозащищенный корпус по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что кольцевая рамная часть (31) образована соответственно из нескольких соединенных друг с другом рамных поперечин (32).

11. Взрывозащищенный корпус по п. 9 или 10, отличающийся тем, что соответственно непосредственно соседствующие рамные поперечины (32) своими концами прилегают друг к другу.

12. Взрывозащищенный корпус по одному из пп. 9-11, отличающийся тем, что соответственно непосредственно соседствующие рамные поперечины (32) неразъемно соединены друг с другом.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2815920C2

CN 103648249 A, 19.03.2014
CN 106803647 A, 06.06.2017
CN 203951114 U, 19.11.2014
ВЗРЫВОНЕПРОНИЦАЕМЫЙ КОРПУС 2012
  • Мак Вильхельм
  • Грюбель Вилли
  • Капп Татьяна
  • Вульфф Андреас
  • Хесс Вильфрид
RU2593837C2
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА ВО ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННОМ КОНСТРУКТИВНОМ ИСПОЛНЕНИИ 2011
  • Машке Маттиас
  • Бест Дитер
  • Зауэр Томас
  • Штребель Вольфганг
RU2570801C2
БЕЗОПАСНАЯ И ЭКОЛОГИЧНАЯ ПОДЗЕМНАЯ ЕМКОСТЬ ДЛЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ 2007
  • Хуан Ксяодон
RU2404106C2

RU 2 815 920 C2

Авторы

Земрау Хольгер

Кондрусь Елена

Даты

2024-03-25Публикация

2020-06-10Подача