[发明专利]旋流式阻火器

说明书

技术领域

本发明涉及柴油机防爆技术领域，具体涉及一种阻火器。

背景技术

阻火器是用来阻止易燃气体、液体的火焰蔓延和防止回火而引起爆炸的安全装置，通常装在输送或排放易燃易爆气体的储罐和管线上。阻火器是应用火焰通过阻火片(层)的狭小孔隙时,由于热量损失而熄灭的原理设计制造。阻火器的阻火片(层)结构有砾石型、金属丝网型或波纹型。大功率防爆柴油机要达到ⅡB、ⅡC的安全防爆性能，其进气阻火器必须具备阻止氢气或乙炔等气体等被引爆后产生高爆炸压力引起的冲击传爆。

目前，现有技术制造的防爆波纹阻火器中的阻火片200呈圆盘结构，其上形成有若干三角通道，三角通道与圆盘状结构的轴向方向平行，爆炸时，爆炸气流穿过三角通道，通过热传导降温、破坏大量链式反应。但由于三角通道与圆盘状结构的轴向方向平行，这样爆炸气流流通的方向就会与三角通道一致，构成直线传导，阻火性能较差。因此为了提高阻火性能及阻火片200的易加工，阻火器100通常采用多片阻火片200的组合，而且多组阻火片200是相互紧靠安装(如图1所示)。

大功率防爆柴油机由于多气缸及气缸的容积较大而充气量多，其内部结构形成多个内腔与弯道，所以其缸内的可燃气体被引爆后将会发生较高的爆炸压力与连续增压加速的冲击波。高压有可能将燃烧中的火焰通过进气通道的阻火器传递到机外而引爆外部的可燃气体。采用传统阻火器设计的结构与工艺，要抵抗高压力的冲击传爆，就必须将阻火通道大幅度延长，并减少其气流通道的间隙实施降温阻燃。但又为了保证发动机的进气量，就必须增加阻火器进气的表面积以弥补其增加的阻力，最终的结果是阻火器须耗用大量的材料而导致体积大且造价高。

基于上述的原因，ⅡB、ⅡC级别的大功率防爆柴油机在国际上都主要是因进气阻火器的难题而没有量产。

发明内容

本发明的目的是提供一种可提高阻火器阻火防爆性能的阻火带。

为了实现上述目的，本发明提供了一种旋流式阻火器，其包括阻火片和外壳体；所述阻火片包括均呈带状的平滑带和阻火带，所述阻火带上压制有沿其长度方向依次排布的条形状斜波纹，所述条形状斜波纹倾斜于所述阻火带的长度方向设置，所述平滑带与所述阻火带叠合并盘卷成圆盘状结构；所述阻火片设于所述外壳体内。

上述的旋流式阻火器中，所述条形状斜波纹与所述阻火带的长度方向之间的倾角为25°～75°。

上述的旋流式阻火器中，所述条形状斜波纹与所述阻火带的长度方向之间的倾角优选为45°。

上述的旋流式阻火器中，所述外壳体内至少设有两层所述阻火片，相邻两层所述阻火片的条形状斜波纹向相反方向倾斜设置。

上述的旋流式阻火器中，相邻两层所述阻火片之间留有中腔。

上述的旋流式阻火器中，所述阻火带的厚度为0.05mm～0.2mm。

上述的旋流式阻火器中，所述条形状斜波纹的高度为0.2mm～0.5mm。

上述的旋流式阻火器中，所述阻火带和所述平滑带的材质为不锈钢。

上述的旋流式阻火器中，所述平滑带的宽度与所述阻火带的宽度一致。

上述的旋流式阻火器中，所述外壳体上设有用于与发动机连接的第一气流开口以及用于与管路连接的第二气流开口，所述第一气流开口处和所述第二气流开口处均设有法兰。

实施本发明的旋流式阻火器，相对于现有技术具有如下的优点：

1、通过在阻火带上压制条形状斜波纹，将阻火带与平滑带叠合卷成圆盘状的阻火片，由于条形状斜波纹倾斜于阻火带的长度方向设置，这样阻火带与平滑带之间形成的气流通道就不会与阻火片的轴线方向平行或共面，从而使得气流通道与进入的爆炸气流流通的方向不一致，进而在气流方向上形成100％的迎火面，爆炸时高温高速的气流对迎火面产生高速率的撞击而使能量快速得到衰减，迎火面能有效抵抗高速率的冲击，大大提高阻火防爆的效果；此外，由于发动机正常运行进气时的流量与流速相对于爆炸气流流速和流量来说要低很多，所以不会产生较大的流阻，从而不影响发动机的正常进气；

2、在斜波纹卷绕阻火片的作用下，爆炸产生的气流通过阻火片后会形成旋流，旋流会重复撞击第二层阻火片的迎火面，从而加速爆炸能量的衰减，并间接的延长了气流通过的路程，起到了更好的阻火降温效果。

附图说明

图1是现有阻火器的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的阻火器的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的第一层阻火片的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的第二层阻火片的结构示意图；