[發明專利]一種基于特斯拉閥結構的阻火器

有效

• 申請號: 202111056467.4
• 申請日: 2021-09-09
• 公開（公告）號: CN113797464B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 鄭金磊;劉威威;李貝貝;劉秀梅;李偉;劉利利;魏令行;趙江坤
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學;徐州八方安全設備有限公司
• 主分類號: A62C4/00
• 分類號: A62C4/00
• 代理公司: 南京智造力知識產權代理有限公司 32382
• 代理人: 汪芬;汪麗紅

本發明公開了一種基于特斯拉閥結構的阻火器，包括中間段箱體，在中間段箱體相對的兩側分別可拆卸連接有保護側殼體、未保護側殼體；分別在保護側殼體、未保護側殼體與中間段箱體的連接側設置密封擋板；在中間段箱體的內部設置多組密封片和阻火芯板，所述密封片和阻火芯板交替緊密組合形成阻火單元，在阻火單元內裝有針式型散熱器，由阻火單元和針式型散熱器配合形成特斯拉閥流道，且在安裝阻火單元的中間段箱體的兩側分別裝有散熱板和散熱肋板。本發明阻火器的結構一方面可以加速氣體推出，減小阻火芯的流阻，增強其流通性能；另一方面在反向傳播時流阻近似于無限大，對火焰傳播起到抑制作用。

技術領域

本發明屬于阻火器技術領域，特別是一種基于特斯拉閥結構的阻火器。

背景技術

阻火器阻火單元主要是通過淬熄效應進行阻火抑爆，淬熄效果是阻火器的重要指標之一。如果進入阻火器的火焰在阻火單元內未完全冷卻，火焰會在阻火器出口處繼續燃燒，導致阻火失敗。阻火芯是阻止火焰傳播的主要結構，常用的有金屬網和波紋型兩種，但是該類型的阻火芯不能承受爆燃的猛烈火焰，流動阻力大，不易于清洗和更換，對火焰不能達到徹底的冷卻。所以工業上期望獲得較小流阻并且能有效阻火的高性能阻火器。

發明內容

為了解決現有技術中存在的不足，本發明提出了一種基于特斯拉閥結構的阻火器，可燃氣體在特斯拉閥結構中正向傳播時會擴張后再壓縮，壓差的變化產生推力使氣體更加快速地推出，減小阻火芯的流阻，增強其流通性能。當反向傳播時流阻近似于無限大，對火焰傳播起到抑制作用。并且特斯拉閥的多級結構顯著增加了火焰和通道壁面的接觸面積，有利于對火焰充分淬熄，從而實現有效阻火效果。

本發明所采用的技術方案如下：

一種基于特斯拉閥結構的阻火器，包括中間段箱體，在中間段箱體相對的兩側分別可拆卸連接有保護側殼體、未保護側殼體；分別在保護側殼體、未保護側殼體與中間段箱體的連接側設置密封擋板；在中間段箱體的內部設置多組密封片和阻火芯板，所述密封片和阻火芯板交替緊密組合形成阻火單元，在阻火單元內裝有針式型散熱器，由阻火單元和針式型散熱器配合形成特斯拉閥流道，在中間段箱體的底部裝有散熱底板和底部散熱肋板；在中間段箱體的頂部裝有頂部散熱肋板；針式型散熱器的底部與散熱底板相配合，且針式型散熱器的兩端分別與底部散熱肋板、頂部散熱肋板相接觸，利用底部散熱肋板、頂部散熱肋板充分散熱。

進一步，在安裝阻火單元的中間段箱體的兩側設置連接法蘭。

進一步，保護側殼體、未保護側殼體的一端呈圓形開口，另一端為矩形開口，且兩個開口間通過漸變段平滑連接；圓形開口和矩形開口側均裝有法蘭盤；圓形開口側的法蘭用于與管道連接；矩形開口側的法蘭盤上開設有兩道插槽，且兩道插槽相互平行；且插槽分別與中間段箱體的接法蘭相互對應。

進一步，連接件的兩端分別穿過保護側殼體和未保護側殼體法蘭上的連接孔，實現保護側殼體、中間段箱體與未保護側殼體之間固定連接。

進一步，在保護側殼體與未保護側殼體之間的漸變段上安裝短導管，該短導管通過焊接固定，所述短導管內側存在螺紋孔，用于安裝傳感器，檢測火焰信號和壓力信號，從而監測火焰發展情況。

進一步，在密封擋板上開設有陣列排布的通孔，通孔與阻火單元兩側流道進出口相對應。

進一步，在密封片上開設有陣列排布的水滴狀通孔，阻火芯板一側開有流道結構，另一側開有陣列排布的水滴狀通孔。

進一步，針式型散熱器的針狀導熱管插入阻火單元的水滴狀通孔中，與阻火芯板中的流道結構配合形成特斯拉閥流道。

進一步，底部散熱肋板和頂部散熱肋板均勻設置多個散熱肋片，通過散熱肋片進行散熱，且散熱肋板均設有與連接法蘭相對的法蘭，頂部散熱肋板、中間段箱體與針式型散熱器之間通過螺栓實現固定連接，底部散熱肋板和、中間段箱體與散熱底板之間通過螺栓實現固定連接。