本發(fā)明涉及柴油機防爆技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種阻火器。

背景技術(shù)：

阻火器是用來阻止易燃氣體、液體的火焰蔓延和防止回火而引起爆炸的安全裝置，通常裝在輸送或排放易燃易爆氣體的儲罐和管線上。阻火器是應(yīng)用火焰通過阻火片(層)的狹小孔隙時,由于熱量損失而熄滅的原理設(shè)計制造。阻火器的阻火片(層)結(jié)構(gòu)有礫石型、金屬絲網(wǎng)型或波紋型。大功率防爆柴油機要達到ⅱb、ⅱc的安全防爆性能，其進氣阻火器必須具備阻止氫氣或乙炔等氣體等被引爆后產(chǎn)生高爆炸壓力引起的沖擊傳爆。

目前，現(xiàn)有技術(shù)制造的防爆波紋阻火器中的阻火片200呈圓盤結(jié)構(gòu)，其上形成有若干三角通道，三角通道與圓盤狀結(jié)構(gòu)的軸向方向平行，爆炸時，爆炸氣流穿過三角通道，通過熱傳導(dǎo)降溫、破壞大量鏈式反應(yīng)。但由于三角通道與圓盤狀結(jié)構(gòu)的軸向方向平行，這樣爆炸氣流流通的方向就會與三角通道一致，構(gòu)成直線傳導(dǎo)，阻火性能較差。因此為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的組合，而且多組阻火片200是相互緊靠安裝(如圖1所示)。

大功率防爆柴油機由于多氣缸及氣缸的容積較大而充氣量多，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)形成多個內(nèi)腔與彎道，所以其缸內(nèi)的可燃氣體被引爆后將會發(fā)生較高的爆炸壓力與連續(xù)增壓加速的沖擊波。高壓有可能將燃燒中的火焰通過進氣通道的阻火器傳遞到機外而引爆外部的可燃氣體。采用傳統(tǒng)阻火器設(shè)計的結(jié)構(gòu)與工藝，要抵抗高壓力的沖擊傳爆，就必須將阻火通道大幅度延長，并減少其氣流通道的間隙實施降溫阻燃。但又為了保證發(fā)動機的進氣量，就必須增加阻火器進氣的表面積以彌補其增加的阻力，最終的結(jié)果是阻火器須耗用大量的材料而導(dǎo)致體積大且造價高。

基于上述的原因，ⅱb、ⅱc級別的大功率防爆柴油機在國際上都主要是因進氣阻火器的難題而沒有量產(chǎn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種可提高阻火器阻火防爆性能的阻火帶。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種旋流式阻火器，其包括阻火片和外殼體；所述阻火片包括均呈帶狀的平滑帶和阻火帶，所述阻火帶上壓制有沿其長度方向依次排布的條形狀斜波紋，所述條形狀斜波紋傾斜于所述阻火帶的長度方向設(shè)置，所述平滑帶與所述阻火帶疊合并盤卷成圓盤狀結(jié)構(gòu)；所述阻火片設(shè)于所述外殼體內(nèi)。

上述的旋流式阻火器中，所述條形狀斜波紋與所述阻火帶的長度方向之間的傾角為25°～75°。

上述的旋流式阻火器中，所述條形狀斜波紋與所述阻火帶的長度方向之間的傾角優(yōu)選為45°。

上述的旋流式阻火器中，所述外殼體內(nèi)至少設(shè)有兩層所述阻火片，相鄰兩層所述阻火片的條形狀斜波紋向相反方向傾斜設(shè)置。

上述的旋流式阻火器中，相鄰兩層所述阻火片之間留有中腔。

上述的旋流式阻火器中，所述阻火帶的厚度為0.05mm～0.2mm。

上述的旋流式阻火器中，所述條形狀斜波紋的高度為0.2mm～0.5mm。

上述的旋流式阻火器中，所述阻火帶和所述平滑帶的材質(zhì)為不銹鋼。

上述的旋流式阻火器中，所述平滑帶的寬度與所述阻火帶的寬度一致。

上述的旋流式阻火器中，所述外殼體上設(shè)有用于與發(fā)動機連接的第一氣流開口以及用于與管路連接的第二氣流開口，所述第一氣流開口處和所述第二氣流開口處均設(shè)有法蘭。

實施本發(fā)明的旋流式阻火器，相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點：

1、通過在阻火帶上壓制條形狀斜波紋，將阻火帶與平滑帶疊合卷成圓盤狀的阻火片，由于條形狀斜波紋傾斜于阻火帶的長度方向設(shè)置，這樣阻火帶與平滑帶之間形成的氣流通道就不會與阻火片的軸線方向平行或共面，從而使得氣流通道與進入的爆炸氣流流通的方向不一致，進而在氣流方向上形成100％的迎火面，爆炸時高溫高速的氣流對迎火面產(chǎn)生高速率的撞擊而使能量快速得到衰減，迎火面能有效抵抗高速率的沖擊，大大提高阻火防爆的效果；此外，由于發(fā)動機正常運行進氣時的流量與流速相對于爆炸氣流流速和流量來說要低很多，所以不會產(chǎn)生較大的流阻，從而不影響發(fā)動機的正常進氣；

2、在斜波紋卷繞阻火片的作用下，爆炸產(chǎn)生的氣流通過阻火片后會形成旋流，旋流會重復(fù)撞擊第二層阻火片的迎火面，從而加速爆炸能量的衰減，并間接的延長了氣流通過的路程，起到了更好的阻火降溫效果。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有阻火器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例提供的阻火器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例提供的第一層阻火片的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例提供的第二層阻火片的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明實施例提供的第一層阻火片的阻火帶的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明實施例提供的第二層阻火片的阻火帶的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，100、阻火器；200、阻火片；11、第一層阻火片；12、第二層阻火片；13、中腔；14、阻火帶；15、平滑帶；16、條形狀斜波紋；2、外殼體；3、發(fā)動機；4、第二氣流開口；5、第一氣流開口；6、法蘭。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

本發(fā)明的優(yōu)選實施例，如圖2所示，一種旋流式阻火器，其包括阻火片和外殼體2；阻火片包括均呈帶狀的平滑帶15和阻火帶14(如圖3和4所示)，阻火帶14上壓制有沿其長度方向依次排布的條形狀斜波紋16，條形狀斜波紋16傾斜于阻火帶14的長度方向設(shè)置(如圖5和圖6所示)，平滑帶15與阻火帶14疊合并盤卷成圓盤狀結(jié)構(gòu)；阻火片設(shè)于外殼體2內(nèi)。這樣，通過在阻火帶14上壓制條形狀斜波紋16，將阻火帶14與平滑帶15疊合卷成圓盤狀的阻火片，由于條形狀斜波紋16傾斜于阻火帶14的長度方向設(shè)置，這樣阻火帶14與平滑帶15之間形成的氣流通道就不會與阻火片的軸線方向平行或共面，從而使得氣流通道與爆炸氣流流通的方向不一致，進而在氣流方向上形成迎火面，爆炸時，高溫高速的氣流對迎火面產(chǎn)生高速率的撞擊而使能量快速得到衰減，迎火面能有效抵抗高速率的沖擊，大大提高阻火防爆的效果，同時還能增加氣流通過的路程，有利于降溫；此外，由于發(fā)動機3正常運行進氣時的流量與流速相對于爆炸氣流流速和流量來說要低很多，所以不會產(chǎn)生較大的流阻，從而不影響發(fā)動機3的正常進氣；進一步的，在阻火片的作用下，爆炸產(chǎn)生的氣流在阻火器內(nèi)會形成高速旋轉(zhuǎn)的氣流，從而間接的延長了氣流通過的路程，有利于能量衰減，起到了更好的阻火降溫效果。

本實施例中，條形狀斜波紋16與阻火帶14的長度方向之間的傾角為25°～75°。在這個角度范圍內(nèi)熱傳導(dǎo)效率高，阻火效果好。優(yōu)選的，傾角為45°。

外殼體2內(nèi)至少設(shè)有兩層阻火片，相鄰兩層阻火片的條形狀斜波紋16向相反方向傾斜設(shè)置。如此，相鄰兩層阻火片的氣體流道總體上形成折彎通道，從而有效防止強沖擊的火焰瞬時穿透另一塊阻火片。具體地，爆炸產(chǎn)生的氣體通過同心卷繞的斜波紋阻火片后會形成高速旋轉(zhuǎn)的氣流，氣流被動高速旋轉(zhuǎn)，首先有利于能量衰減，另一方面，氣體連續(xù)撞擊另一層旋轉(zhuǎn)方向相反的阻火片時，進一步增強了能量衰減，由此產(chǎn)生良好的抵抗傳爆的效果。

本實施例以兩層阻火片為例，為第一層阻火片11和第二層阻火片12，第一層阻火片11和第二層阻火片12之間留有中腔13，也就是兩層阻火片之間需相隔一定距離。在發(fā)動機3正常進氣運行時，該中腔13是防渦流的靜壓區(qū)，以保證發(fā)動機3的進氣不會在兩層非直通的阻火片之間撞擊產(chǎn)生渦流而增加流通阻力。在發(fā)動機3氣缸缸體內(nèi)的氣體被引爆時，該中腔13是阻止傳爆的減壓區(qū)。具體來說，由于缸體與外殼體2內(nèi)的氣流互通，那么阻火片之間的中腔13同樣存有易燃易爆的氣體，當(dāng)發(fā)動機3缸體內(nèi)的氣體被引爆，強大的爆炸沖擊力可突破首層阻火片將火焰?zhèn)鞅谥星?3，中腔13的燃氣將被引發(fā)二次燃爆，但中腔13的氣體含量很少，所以二次爆炸的壓力就遠遠小于第一次的爆炸壓力，因此，中腔13就成為了強壓爆炸的減壓區(qū)，那么下一層阻火片就能輕松地阻止二次燃爆的傳爆。

本實施例中，阻火帶14的厚度為0.05mm～0.2mm。如此厚度的阻火帶14既能保證良好的熱傳導(dǎo)效率，又能形成足夠氣流通道數(shù)量的阻火片，提高進氣和出氣效果，而且還便于后續(xù)盤卷加工形成阻火片。

本實施例中，條形狀斜波紋16的高度為0.2mm～0.5mm。設(shè)計這樣的波紋高度，可以形成合適大小的氣流通道，在提高阻火防爆性能的同時還能保證發(fā)動機3的進氣量。

本實施例中，阻火帶14和平滑帶15的材質(zhì)為不銹鋼。既能起到良好熱傳導(dǎo)作用，還能提高阻火器的使用壽命。

本實施例中，平滑帶15的寬度與阻火帶14的寬度一致。從而能方便地盤卷形成阻火片，形成厚度一致的阻火片，提高阻火效果。

本實施例中，外殼體2上設(shè)有用于與發(fā)動機3連接的第一氣流開口5以及用于與管路連接的第二氣流開口4，第一氣流開口5處和第二氣流開口4處均設(shè)有法蘭6。法蘭6的設(shè)置可使本實施例的阻火器能方便的與發(fā)動機3和管路連接。

以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和替換，這些改進和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。