1
Изобретение относится к стендовому оборудованию, а именно к стендам для проведения лабораторной работы по изу-чению процессов тушения пламени в , преимущественно для студентов ВУЗов химико-технологических специальностей, а также для технической учебы на взрывоопасных производствах;/оно .может быть использовано при изучений студент ами курса Охрана труда .
Как известно, одной из мер защиты взрывоопасного оборудования является такое выполнение соединений трубопроводов, кабелей, оболочек, которое бы исключало возможность передачи взрыва в окружающую, как правило, взрывоопасную среду.
Однако выполнение всех, без исютючения, соединений без зазоров представляет собой весьма трудоемкую и практически невыполнимую задачу.
. Установлено, что при определенном aa-f зоре (для каждого носителя взрыва, типа соединений и т.п.) возможна ситуа-т
ция, когда пламя не будет передаваться во взрывоопасную среду.
Такая ситуация вызвана тем что в узких каналах (щелях) потеря тепла за счет тетшоотдачи на стенки столь значит тельна, что вызывает понижение температуры и уменыиение сксфости распростра- нения пламени.
Уменьшение сечения канала (щели) увеличивает Отнощение поверхности теп10лообмена к объему зоны реакции, а в Ьпределен1аый момент, когда потери тепла достигнут критической величины, распространения пламени невозможно.
15
Таким образом, становится возможным монтаж и соединение уплотнительных поверхностей сзазором, при одном условии, что величина зазора должна быть йе более критической для данного вида
20 соединения и категории помещения.
Указанная величина, с одной стороны, может быть рассчитана для данного помещения, а с другой - определена на
3
739629 стевде для исследовагшя процесса туше1ния пламени в зазоре.: Известен стенд аналогичного назначения, содержащий сосуд в виде цилинд ра, разделенного на две камеры перегородкой с отверстием, В отверстии перегородки устанавливается втулка, между наружной поверхностью которой и внутренней поверхностью отверстия образуется зазор, сообщающий обе камеры. Заранее приготовленную горячую жидкость вводят в каждую камеру через заливочные штуцеры, имеющие разрывные Мембраны, и поджигают образовавшуюся смесь электрической свечей, установленной в крышке цилиндра ij . Взрыв в первой камере и переход или отсутствие пламени и взрыва во вто рой камере устанавливается по разрыву мембраны, установленной на штуцере вто рой камеры. Втулка выполняется сменной так, разница в величине зазс изменялась кажщлё 0,2 мм. Таких втулок изготавливается 3-4 штуки. Для их замены снимают боковые крышки, устанавливают втулку в закрепляют боковые крышки. Однако в известном стенде для заме сменных втулок всегда необходимы смен ные крышки. Сменные втулки не позволя оперативно проводить лабораторные рабо ты, так как требуется качественное их закрепление (давление в камере достигает 1ОО кгс/см ). Кроме того, к Выполнению сменных втулок предъявляютс я опр еделенные технологические гфебования, а также имеет место определенное техническое противоречие, заключаю щееся в том, что, с одной стороны, луч ше всего проводить измерения .через каждые О,1 мм разницы в величине зазора и мевее, а для этого нужно больше втулок и, следовательно, значительно болыоее время на юнтаж в демонтаж стенда, что, с другой стороны, в учеб ном процессе просто невозможно, в силу чего приходится ограничиваться 3-4 замерами.. Целью изобретения является noBbnue-i ние удобства обслуживания стенда. Поставленная цель достигается тем, что стенд снабжен вентиляционной системой, включающей вентилятор, воздуховоды и электромагнитные клапаны, установленные в местах введения воздуховодов в камеры, при этом отверстие в перегородке и. пробка выполнены коническими, а хвостовик пробки выведен за стенку сосуда и имеет гайку с отсчетным лимбом для установки величины зазора. Для повышения интенсивности испарения жидкости, каждая камера снабжена выступом, расположенным под отверстием штуцера. На фиг. 1 изображен предлагаемый стенд; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б фиг. 2; на фиг. 4 - узел 1 фиг, 2 - на фиг. 5 вид В фиг. 2. Стенд содержит сосуд 1, в котором установлена пepeгqpoдкa 2, штуцеры 3 для разрывных мембран 4, свечи зажигания 5, электрически срёдиненньге. с электронной системой зажигания (не показана), клапаны 6 с полым седлом 7. Шток 8 Клапана 6 подпружинен пружиной 9 и снабжен сердечником 1О, установленным в катушке электромагнита 11. Полость 12 седла 7 сообщается трубопроводом 13 с вентилятором 14. В отверстии 15 перегс одки 2 посредством винтов 16 закреплена втулка 17 с коническим отверстием 18 В отверстии 18 расположена коническая пробка 19 со штоком 20 и хвостовиком 21. На хвостоврше 21 вьшолнена резьба 22 и он размещен во втулке 23, наружная часть которой входит в гайку 24, установленную на хвостовике 21 штока 20. Гайка 24 снабжена лимбом 25 с нанесенными на его наружной цилиндрической поверхности делениями 26. Штуцер 3 имеет пластину 27 для закрепления разрывной мембраны 4. Под пластину 27 с вырезом 28 закладывают листок плотного, но не прочного материала, например, бумагу-мембрану 4. Перегородка 2 делит сосуд 1 на две камеры 29 и ЗО. Каждая камера посредством клапана 6 может быть сообщена с трубопроводом 13 вентилятора 14. Камеры 29 н ЗО нмеют по одному - два выступа 31,расположенкых под отверстиями 32 штуцеров 3. Указанные выступы могут быть выполнены круглыми и бочкообразными, сферическими и т п. Форма выполнения этих выступов безразлична н служит одной цели - растеканию жидкости по развитой поверхности для интенсивности испарения. Камеры закрываются крышками (наружной стенкой) 33. Стевд работает следующим образом. Через отверстие штуцеров 3 при полностью открытом отверстии 18 втулки. 17 в камеру 29 закапывают определенн количество легко воспламеняющейся жидкости (около 1 см), например, ацетона. В качестве этой жидкости может быть взят этиловый спирт, бензин и т.п. Жидкость попадает на верхние Выступ 31, растекается по ним, попадает на нижние выступы 31 и также растекается по ним. Обычно количество жидкости таково, что ее хватает на растекание по поверхности выступов, с большей поверхности ко- горых она начинает интенсивно испаряться. По истечении о1 еделенного интервал времени, достаточного для (2-3 .мин,вместо 6-7 мин), пары аце тона заполняют обе камеры. Посредством гайки 24 штока 20 пробка 19 контактирует с втулкой 17, При этом деление 26 отсчетного лимба 25 стоит на О. Поворотом гайки 24 пробка 19 выводится на соответствующий размер, например, О,1 мм, задаваемый преподавателем. Величину зазора считывают на цилиндрической поверхности с делениями 26. .... . Нажатием кнопки (не показана) производят подачу Напряжения на одну из свечей 5. В камере 29 происходит взрыв, который разрывает мембрану 4. Если зазор мал, то взрыва в камере 30 не происходит. Для проверки соответствия величины зазора требуемой (ведь взрыва не лтроизошло) производят аналогичное поджигание смеси в камере 30 Если там происходит взрыв, то это значит, что единственной.причиной, помешавшей распространению пламени, был зазор недостаточной величины. После этого включают электромагниты 11, вентилятор 14 и отводят продукты сгора ния, нагнетая свежий воздух, по трубопр вбду 13 в течение 0,5-1мнн. Студент производит соответствующие записи и приступает к новому опыту с другим раз Mepoivfзазора. Работа считается законченной тогда, когдасмесь взорвется в обеих камерах. После записи всех результатов они предъявляются преподавателю. После отсоса продуктов сгорания стенд готов к новой серии опытор. 29 появлении нагара на перегородке после определенного количества опытов в ней устанавливают сменную втулку 17, Возможность замены втулки 17 позволяет упростить обслуживание стенда. .Описываемый стенд для исследования процессов тушения пламени в зааоре позволяет ускорить проведение опытов, увеличить их Количество в отведенйый промежуток Времени по программе. Кроме того, благодаря сокращению времени на лаборат чрную работу появляется возможность выполнить дополнительную лабораторную работу по курсу, чтб в общем итоге повьппает эффективность обучения студентов, в первую очередь химико-технологических специальностей. Фор.мулаизобрете ния 1. Стенд для. исследования процесса тушения пламени в зазоре, содержащий цилиндрический сосуд, перегородку с отверстием, разделяющую сосуд на две камеры, пробку, установленную с зазором в отверстие и имеющую хвостовик для ее крепления, расположенные в каждой камере свечи зажигания и заливочные штуцеры с разрывными мембранами, от ли чающийся тем, что, с целью повышения удобства обслуживания стенда, он снабжен вентиляционной системой, включающей вентилятор, воздуховоды и электромагнитнь1е клапаны, установленные в местах Введения воздуховодов в камерь, при этом отверстие в перегородке и пробка выполнены коническими, а хвостовик пробки выведен за стенку сосуда и снабжен гайкой с отсчетным лимбом для установки величины зазора. 2. Стевд по п. 1, отличающийся тем, что внутренние поверхности каждой камеры имеют вьютушл, расположенные под заливочными штуцерами. Источники информации, принятые во внимание при-экспертизе 1. Медведев и др. Лабораторные работы по курсу Охрана труда , М., 1972 (прототип).
w
.V -.f;,i ;-;; r#;ft J5IV;j « j , .
739629
4 6- Б
Фиг. 5
iMi
Фиг. ч
