[实用新型]纯气体二次加压膨胀器

说明书

本实用新型公开了一种纯气体二次加压膨胀器，属于气体爆破设备技术领域，其结构包括筒状的膨胀室，膨胀室的顶端设置点火柱，膨胀室的底端配置有排气室，膨胀室与排气室之间配置有安全片，排气室的侧壁上开有排气孔；所述的膨胀室从上到下分为第一加压室和第二加压室，第一加压室和第二加压室之间配置有安全片，第一加压室和第二加压室各自设置有气嘴。本实用新型的纯气体二次加压膨胀器和现有技术相比，对气体进行二次加压膨胀，大幅提高了高压气体的爆破能量。

技术领域

本实用新型涉及一种气体爆破设备技术领域，具体地说是纯气体二次加压膨胀器。

背景技术

通过科学研究，发现物质在爆炸时能够产生巨大的冲击力。这是因为爆炸是一种极为迅速的物理或化学的能量释放过程。在此过程中，空间内的物质以极快的速度把其内部所含有的能量释放出来，转变成机械功、光和热等能量形态。物质爆炸时，产生的高温高压气体以极高的速度膨胀，像活塞一样挤压周围空气，把爆炸反应释放出的部分能量传递给压缩的空气层，空气受冲击而发生扰动，使其压力、密度等产生突变，这种扰动在空气中传播就称为冲击波。

但是冲击波的传播速度极快，在传播过程中，可以对周围环境中的机械设备和建筑物，产生破坏作用和发生人员伤亡。冲击波还可以在它的作用区域内产生震荡作用，使物体因震荡而松散，甚至受到破坏。

冲击波的破坏作用主要是由其波阵面上的超压引起的。在爆炸中心附近，空气冲击波波阵面上的超压可达几个甚至十几个大气压，在这样高的超压作用下，建筑物被摧毁，机械设备、管道等也会受到严重破坏。当冲击波大面积作用于建筑物时，波阵面超压在20kPa～30kPa内，就足以使大部分砖木结构建筑物受到强烈破坏。超压在100kPa以上时，除坚固的钢筋混凝土建筑外，其余部分将全部破坏。

爆破时所产生能量是巨大的，为了将爆破时所产生的能量积极地、有效的利用起来。人们发明了气体爆破设备。气体爆破设备是利用液态气体(目前二氧化碳气体相对比较安全且市场容易购买价格低廉；多选二氧化碳为爆破辅材)受热汽化膨胀，快速释放高压气体断裂，松动岩石，解决了炸药爆破开采欲裂中破坏性大、危险性高、灰尘大等缺点，为矿山安全开采和松动提供有利帮助。因此广泛适用各类矿山、隧道、坑道、壕沟崛起、道路建设、冻土层松动等等工程。

但是目前现有的气体爆破装置在使用的过程中存在的弊端如下：

1）、一次气化膨胀，所产生的高压气体能量有限；

2）汽化膨胀产生高压气体，高压膨胀对外做功时，容易破坏承载装置，存在安全隐患。

发明内容

本实用新型的技术任务是针对以上不足之处，提供一种爆破效果好，安全系数高的的纯气体二次加压膨胀器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：纯气体二次加压膨胀器，包括筒状的膨胀室，膨胀室的顶端设置有吊环和点火柱，膨胀室的底端配置有排气室，膨胀室与排气室之间配置有安全片，排气室的侧壁上开有排气孔；

所述的膨胀室从上到下分为第一加压室和第二加压室，第一加压室和第二加压室之间配置有安全片，第一加压室和第二加压室各自设置有气嘴。

进一步的，优选的结构为，排气室的底端配置有止飞头。

进一步的，优选的结构为，所述的第一加压室和第二加压室之间的内径比为1-3:1。

进一步的，优选的结构为，排气孔的数量为2-4个。

进一步的，优选的结构为，排气孔的直径为排气室直径的1/6-1/8。

进一步的，优选的结构为，所述的止飞头的直径与排气室直径比为：2-4：1。

进一步的，优选的结构为，所述的安全片上设置有压痕。

本实用新型的纯气体二次加压膨胀器和现有技术相比，有益效果如下：