Защитное устройство для взрывоопасных объектов



Защитное устройство для взрывоопасных объектов
Защитное устройство для взрывоопасных объектов

 


Владельцы патента RU 2624077:

Кочетов Олег Савельевич (RU)

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. Защитное устройство для взрывоопасных объектов содержит металлический бронированный каркас с бронированной металлической обшивкой и наполнителем, который выполнен в виде дисперсной системы воздух-свинец, причем свинец выполнен по форме в виде крошки, а каркас имеет в торцах неподвижные патрубки-опоры, а в покрытии взрывоопасного объекта жестко заделаны по крайней мере три опорных стержня с листами-упорами в верхней части, которые телескопически вставлены в неподвижные патрубки-опоры в металлическом бронированном каркасе. В верхней части опорных стержней закреплены упругодемпфирующие элементы, один конец которых жестко связан своим основанием с листами-упорами, а другой - расположен свободно, при этом каждое из упругодемпфирующих элементов закреплено посредством винтов своим основанием, выполненным в виде круглого диска из жесткого вибродемпфирующего материала типа «Агат», на листах-упорах, жестко соединенных со стержнями, а основание упругодемпфирующего элемента, соединено с втулкой из эластомера, имеющей центральное отверстие, через которое проходит стержень, причем втулка имеет по крайней мере три отверстия, соосных со стержнем, в которых расположены упругие элементы, например цилиндрические винтовые пружины, верхний торец которых посредством крепежных элементов соединен с основанием, а нижний - находится в неподжатом состоянии и выступает за нижнюю плоскость втулки на расстояние, определяемое усилием, развиваемым ударной взрывной волной. К упругим элементам, выполненным в виде цилиндрических винтовых пружин, верхний торец которых посредством крепежных элементов соединен с основанием, а нижний - находится в свободном состоянии и выступает за нижнюю плоскость втулки, прикреплен дополнительный демпфер сухого трения кольцевого типа, выполненный в виде двухступенчатой втулки, коаксиально закрепленной в нижней части опорного стержня, при этом первая ступень втулки выполнена большего диаметра и прикреплена к упругим элементам, а вторая ступень меньшего диаметра зафиксирована на опорном стержне посредством по крайней мере трех винтов, расположенных перпендикулярно оси демпфера. Дополнительный демпфер сухого трения кольцевого типа, выполненный в виде двухступенчатой втулки, коаксиально закрепленной в нижней части опорного стержня, выполнен из фрикционного материала, содержащего, мас.%: медь 6,0-8,0; сернокислый барий 0,5-1,0; графит 4,0-8,0; ситалл 8,0-12,0; свинец 0,5-1,5; олово 0,5-1,5; дисульфид молибдена 3,0-4,0; асбест 6,0-10,0; никель 2,0-4,0; железо - остальное. 3 ил.

 

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

Известно защитное устройство в виде противовзрывных панелей (заявка DE №19638658, МПК E04B 1/92 от 16.04.1998), где возможность поднятия и опускания панели на прежнее место при взрыве осуществляется действием пружин, вставленных в патрубки-опоры.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является защитное устройство для взрывоопасных объектов по патенту РФ №2334063, кл. E04B 1/92, БИ №28 от 20.09.2008 (прототип), состоящая 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. Для фиксации предельного положения панели к торцам опорных стержней приварены листы-упоры.

Технически достижимый результат - повышение надежности срабатывания защитного устройства при аварийном взрыве на объекте и обеспечение возврата этих конструкций в исходное положение после взрыва.

Это достигается тем, что в защитном устройстве для взрывоопасных объектов, содержащем металлический бронированной каркас с бронированной металлической обшивкой и наполнителем, который выполнен в виде дисперсной системы воздух-свинец, причем свинец выполнен по форме в виде крошки, а каркас имеет в торцах неподвижные патрубки-опоры, а в покрытии взрывоопасного объекта жестко заделаны по крайней мере три опорных стержня с листами-упорами в верхней части, которые телескопически вставлены в неподвижные патрубки-опоры в металлическом бронированном каркасе, в верхней части опорных стержней закреплены упругодемпфирующие элементы, один конец которых жестко связан своим основанием с листами-упорами, а другой - расположен свободно, при этом каждое из упругодемпфирующих элементов закреплено посредством винтов своим основанием, выполненным в виде круглого диска из жесткого вибродемпфирующего материала типа «Агат», на листах-упорах, жестко соединенных со стержнями, а основание упругодемпфирующего элемента соединено с втулкой из эластомера, имеющей центральное отверстие, через которое проходит стержень, причем втулка имеет по крайней мере три отверстия, соосных со стержнем, в которых расположены упругие элементы, например цилиндрические винтовые пружины, верхний торец которых посредством крепежных элементов соединен с основанием, а нижний - находится в неподжатом состоянии и выступает за нижнюю плоскость втулки на расстояние, определяемое усилием, развиваемым ударной взрывной волной.

На фиг. 1 представлена схема защитного устройства для взрывоопасных объектов, на фиг. 2 - схема упругодемпфирующего элемента, на фиг. 3 - вариант упругодемпфирующего элемента.

Защитное устройство для взрывоопасных объектов (фиг. 1) состоит из бронированного металлического каркаса 1 с бронированной металлической обшивкой 2 и наполнителем - свинцом 3. 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.

В покрытии объекта 7 у проема 8 симметрично относительно оси 9 заделаны по крайней мере три опорных стержня 4, телескопически вставленные в неподвижные патрубки-опоры 6, заделанные в металлическом каркасе 1. 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. В верхней части опорных стержней 4 закреплены упругодемпфирующие элементы 10, один конец которых жестко связан своим основанием 11 с листами-упорами 5, а другой - расположен свободно.

Каждое из упругодемпфирующих элементов 10 (фиг. 2) закреплено посредством винтов 12 своим основанием 11, выполненным в виде круглого диска из жесткого вибродемпфирующего материала типа «Агат», на листах-упорах 5, жестко соединенных со стержнями 4. Основание 11 упругодемпфирующего элемента соединено с втулкой 13 из эластомера, имеющей центральное отверстие, через которое проходит стержень 4. Втулка имеет по крайней мере три отверстия 14, соосных со стержнем 4, в которых расположены упругие элементы 15, например цилиндрические винтовые пружины, верхний торец которых посредством крепежных элементов 16 соединен с основанием 11, а нижний - находится в свободном (неподжатом) состоянии и выступает за нижнюю плоскость втулки 13 на расстояние, определяемое усилием, развиваемым ударной взрывной волной.

Возможен вариант выполнения упругодемпфирующего элемента 10 (фиг. 3). К упругим элементам 15, выполненным, например, в виде цилиндрических винтовых пружин, верхний торец которых посредством крепежных элементов 16 соединен с основанием 11, а нижний - находится в свободном (неподжатом) состоянии и выступает за нижнюю плоскость втулки 13, прикреплен дополнительный демпфер сухого трения 19 кольцевого типа, выполненный в виде двухступенчатой втулки, коаксиально закрепленной в нижней части опорного стержня 4, при этом первая ступень втулки выполнена большего диаметра и прикреплена к упругим элементам 15, а вторая ступень 17 меньшего диаметра зафиксирована на опорном стержне 4 посредством по крайней мере трех винтов 18, расположенных перпендикулярно оси демпфера 19.

Возможен вариант, когда дополнительный демпфер сухого трения 19 кольцевого типа, выполненный в виде двухступенчатой втулки, коаксиально закрепленной в нижней части опорного стержня 4, выполнен из фрикционного материала, содержащего, мас.%: медь 6,0-8,0; сернокислый барий 0,5-1,0; графит 4,0-8,0; ситалл 8,0-12,0; свинец 0,5-1,5; олово 0,5-1,5; дисульфид молибдена 3,0-4,0; асбест 6,0-10,0; никель 2,0-4,0; железо - остальное.

Защитное устройство для взрывоопасных объектов работает следующим образом.

При взрыве внутри производственного помещения (не показано) происходит подъем каркаса 1 с бронированной металлической обшивкой 2 и наполнителем 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.

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.

Использование предложенного технического решения позволяет осуществить предотвращение взрывоопасных объектов от разрушения и снижение поступления вредных веществ в атмосферу при аварийном взрыве.

Защитное устройство для взрывоопасных объектов, содержащее металлический бронированной каркас с бронированной металлической обшивкой и наполнителем, который выполнен в виде дисперсной системы воздух-свинец, причем свинец выполнен по форме в виде крошки, а каркас имеет в торцах неподвижные патрубки-опоры, а в покрытии взрывоопасного объекта жестко заделаны по крайней мере три опорных стержня с листами-упорами в верхней части, которые телескопически вставлены в неподвижные патрубки-опоры в металлическом бронированном каркасе, отличающееся тем, что в верхней части опорных стержней закреплены упругодемпфирующие элементы, один конец которых жестко связан своим основанием с листами-упорами, а другой - расположен свободно, при этом каждое из упругодемпфирующих элементов закреплено посредством винтов своим основанием, выполненным в виде круглого диска из жесткого вибродемпфирующего материала типа «Агат», на листах-упорах, жестко соединенных со стержнями, а основание упругодемпфирующего элемента соединено с втулкой из эластомера, имеющей центральное отверстие, через которое проходит стержень, причем втулка имеет по крайней мере три отверстия, соосных со стержнем, в которых расположены упругие элементы, например цилиндрические винтовые пружины, верхний торец которых посредством крепежных элементов соединен с основанием, а нижний - находится в неподжатом состоянии и выступает за нижнюю плоскость втулки на расстояние, определяемое усилием, развиваемым ударной взрывной волной, причем к упругим элементам, выполненным в виде цилиндрических винтовых пружин, верхний торец которых посредством крепежных элементов соединен с основанием, а нижний - находится в свободном состоянии и выступает за нижнюю плоскость втулки, прикреплен дополнительный демпфер сухого трения кольцевого типа, выполненный в виде двухступенчатой втулки, коаксиально закрепленной в нижней части опорного стержня, при этом первая ступень втулки выполнена большего диаметра и прикреплена к упругим элементам, а вторая ступень меньшего диаметра зафиксирована на опорном стержне посредством по крайней мере трех винтов, расположенных перпендикулярно оси демпфера, а дополнительный демпфер сухого трения кольцевого типа, выполненный в виде двухступенчатой втулки, коаксиально закрепленной в нижней части опорного стержня, выполнен из фрикционного материала, содержащего, мас.%: медь 6,0-8,0; сернокислый барий 0,5-1,0; графит 4,0-8,0; ситалл 8,0-12,0; свинец 0,5-1,5; олово 0,5-1,5; дисульфид молибдена 3,0-4,0; асбест 6,0-10,0; никель 2,0-4,0; железо - остальное.



 

Похожие патенты:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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. Взрывозащитная панель содержит металлический бронированный каркас с металлической бронированной обшивкой и наполнителем в виде дисперсной системы воздух-свинец, имеющая в торцах четыре неподвижных патрубка-опоры, а в покрытии взрывоопасного объекта жестко заделаны четыре упругих опорных стержня, которые телескопически вставлены в неподвижные патрубки-опоры панели. В верхней части опорных стержней закреплена демпфирующая пластина, к которой, оппозитно панели и в направлении ударной волны, присоединено буферное устройство, выполненное в виде конуса, вершина которого находится на оси проема защищаемого объекта, или содержатся упругодемпфирующие разрушающиеся элементы одноразового действия, закрепленные на опорных стержнях к листам-упорам посредством демпфирующего основания винтами, а к основанию, коаксиально стержню, жестко прикреплена выполненная в виде усеченного конуса втулка, причем ее нижнее основание усеченного конуса связано с основанием, а в верхнее основание усеченного конуса упирается элемент одноразового действия, выполненный в виде втулки из хрупкого, разрушающегося материала, например фарфора, которая поджимается снизу зажимным элементом втулочного типа с канавками для фиксации упругой части разрушающегося элемента, выполненной в виде конической пружины, обращенной своим верхним основанием в сторону зажимного элемента втулочного типа, а нижнее основание конической пружины закреплено в канавках демпфирующего основания посредством литьевого полиуретана, а фиксация зажимного элемента втулочного типа осуществляется посредством защелок, установленных на поверхности стержня, элемент одноразового действия выполнен в виде, по крайней мере, трех стержней из хрупкого, разрушающегося материала, размещенных между листами-упорами и зажимным элементом втулочного типа с канавками для фиксации упругой части разрушающегося элемента, при этом один конец каждого стержня посредством шарниров закреплен на листах-упорах, а стержни расположены с наклоном порядка 15°÷25° в сторону от упругодемпфирующего разрушающегося элемента одноразового действия. Нижняя часть опорных стержней, заделанных в покрытии объекта, выполнена в виде тетраэдра с ребрами, упирающимися в основание листа-упора, в нижней части которого закреплены якорные или крючковые элементы, препятствующие разрушению нижней заделки опорных стержней в покрытии объекта. 4 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к испытательному оборудованию предохранительных устройств систем безопасности в чрезвычайных ситуациях (ЧС) взрывного характера. Система индикаторов безопасности для предотвращения чрезвычайных ситуаций взрывного характера содержит систему датчиков системы зондирования опасной зоны с управляющим электроклапаном, устройство электропуска электроклапана, которое монтируется на запорно-поджимной гайке, закрепленной в верхней части корпуса электроклапана. Внутри корпуса электроклапана, соосно ему, установлен поршень, фиксируемый в «дежурном» состоянии фиксатором, расположенным перпендикулярно оси поршня и фиксируемым в отверстии поршня и двух соосных с ним отверстиях в корпусе электроклапана. Электроклапан связан с системой зондирования опасной зоны, включающей в себя датчики, настроенные на превышение предельно допустимых концентраций химически опасных веществ, присутствующих в этой зоне, и зонд, настроенный на превышение предельно допустимых уровней радиоактивных веществ, сигналы с которых поступают на общий микропроцессор, обрабатывающий эти сигналы и выдающий управляющий сигнал на включение электроклапана. В систему безопасности в чрезвычайных ситуациях дополнительно введен дублирующий элемент безопасности, выполненный в виде противовзрывной панели с системой оповещения о чрезвычайной ситуации, содержащей металлический бронированный каркас с металлической бронированной обшивкой и наполнителем - свинцом, имеющей в торцах четыре неподвижных патрубка-опоры. В покрытии взрывоопасного объекта жестко заделаны четыре опорных стержня, которые телескопически вставлены в неподвижные патрубки-опоры панели, 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, прикреплены взрывозащитные элементы, демпфирующие воздействие ударной волны. Между дополнительными элементами и металлическим каркасом с бронированной металлической обшивкой на опорных стержнях установлены втулки из быстроразрушающегося материала, например стекла типа «триплекс». Система оповещения о чрезвычайной ситуации с индикатором безопасности состоит из узла крепления «слабого звена» в системе безопасности взрывоопасного объекта, реагирующего на возникновение аварийной ситуации, выполненного, например, в виде индикатора безопасности, закрепленного между фланцами, которые жестко закреплены на верхней части бронированной металлической обшивки металлического каркаса противовзрывной панели и в верхней части покрытия взрывоопасного объекта у проема, предназначенного для сбрасывания избыточного давления. Индикатор безопасности состоит из датчика, реагирующего на деформацию, например тензорезистора, выход которого соединен с усилителем сигнала, например тензоусилителем, а выход тензоусилителя соединен с входом устройства системы оповещения об аварийной ситуации. Взрывозащитные элементы выполнены в виде пакета тарельчатых упругих элементов содержащих круглое основание, которое посредством по крайней мере двух штырей подвижно расположено на стержне с листом-упором. Один конец штыря жестко закреплен на листе-упоре, а другой входит с зазором в отверстие, выполненное в основании, и фиксируется посредством гайки. К нижней части основания жестко и соосно ему прикреплен цилиндрический стакан с полостью и отверстием, через которое с зазором проходит стержень. Пакет тарельчатых упругих элементов расположен с небольшим поджатием между листом-упором и круглым основанием. На внешней поверхности штыря, коаксиально и осесимметрично, установлена втулка из быстроразрушающегося материала, например стекла типа «триплекс», которая выполняет дублирующую функцию «слабого звена» в системе безопасности. Индикатор безопасности состоит из датчика, реагирующего на деформацию, например тензорезистора, выход которого соединен с усилителем сигнала, например тензоусилителем, а выход тензоусилителя соединен с входом устройства системы оповещения об аварийной ситуации. Изобретение позволяет повысить эффективность защиты взрывоопасных объектов от аварийных ситуаций. 2 ил.
Наверх