專利名稱:直列塞阻火器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開大體上涉及一種阻火器,并且更具體地,涉及一種直列塞阻火器(inlineplug flame arrestor)。
背景技術(shù):
閥控制器或其他過程控制設(shè)備可以運行在易爆或易燃的環(huán)境中。例如,閥控制器可以控制如下閥,即控制在精煉廠中的石油的流動或在化學工廠或制造設(shè)施中的化學品的流動的閥。閥控制器通常包括多個模塊,其具有可存儲來自潛在的易燃環(huán)境的流體和/或氣體的殼體或外殼。該些模塊內(nèi)的電子器件、線纜或電動機的火花或過熱可以點燃模塊內(nèi)的流體并且引起火焰、火災(zāi)或爆炸。殼體或外殼可以將火焰、火災(zāi)或爆炸包含在模塊內(nèi)。然而,殼體或外殼可能包括通道或管道,其使得流體能夠在殼體或外殼的外部與殼體或外殼的內(nèi)部之間流動,從而使得模塊的電子器件能夠測量流體的屬性。通常,位于模塊的通道或管道內(nèi)的阻火器允許流體流過通道但防止火焰、火災(zāi)或爆炸穿過通道進入在模塊外部的潛在的易燃環(huán)境。阻火器通過吸收與火焰或爆炸相關(guān)聯(lián)的熱來防止(例如,熄滅)火焰或爆炸到達外部環(huán)境。因此,阻火器在防止火災(zāi)或爆炸從模塊的外殼或殼體中出來并且點燃外部環(huán)境的同時使得流體能夠從外部環(huán)境進入模塊。
發(fā)明內(nèi)容
描述了一種示例性直列塞阻火器。示例性阻火器包括主體,其具有通道以實現(xiàn)該通道的第一端與該通道的第二端之間的流體連通,其中該通道的該第一端包括肩部。示例性阻火器還包括塞,其放置在該通道內(nèi),以實質(zhì)上填滿該通道的橫截面面積,其中該塞的第一端接合該肩部,其中該塞被配置為在該塞的外表面與該通道的壁之間提供間隔,以流體地耦接該通道的第一和第二端,并且其中該塞包括在塞的第一端處的至少一個槽,其沿著該塞的第一端的外表面延伸至塞的第一端的外圍邊緣,以將槽中的流體流引導(dǎo)向通道的壁并且沿著間隔和塞的外表面流向通道的第二端。另一公開的示例性阻火器包括塞,該塞在塞的一端具有至少一個槽,并且槽沿著端的外表面延伸至端的外圍邊緣,以將槽中的流體流引導(dǎo)向塞的外表面。又一示例性阻火器包括塞,其具有在塞的一端處的至少一個槽;以及塞內(nèi)的至少一個通道,以實現(xiàn)至少一個槽與塞的外表面之間的流體連通。此外,另一公開的阻火器包括主體,其具有通道以實現(xiàn)所述通道的第一端與所述通道的第二端之間的流體連通,其中所述通道的所述第二端用于接收起源于易燃環(huán)境的火焰。示例性阻火器還包括塞,其放置在所述通道內(nèi)并且被配置為以所述塞的第一端實質(zhì)上填滿所述通道的橫截面面積,以及在所述塞的外表面與所述塞的壁之間提供間隔,以流體地耦接所述通道的所述第一端和所述第二端,其中所述塞包括在所述塞的所述第一端處的至少一個槽,其沿著所述塞的所述第一端的外表面延伸至所述塞的所述第一端的外圍邊緣,以用于將所述槽中的流體引導(dǎo)向所述通道的所述壁并且沿著所述間隔,并且用于熄滅從所述通道的所述第二端蔓延至所述通道的所述第一端的火焰。
圖I示出了包括示例性阻火器的數(shù)字閥控制器的示意圖。圖2示出了可以用于實現(xiàn)圖I的示例性阻火器的示例性阻火器的橫截面圖。圖3A-3D示出了描述用于實現(xiàn)圖2的示例性塞的不同方式的橫截面圖。
具體實施例方式在此描述的示例性阻火器可以 用于防止火焰、火災(zāi)和/或爆炸到達易燃環(huán)境。雖然結(jié)合閥控制器描述了示例性阻火器,但是示例性阻火器可以用于其他設(shè)備、主體、管道、通道和/或隔離器(barrier)。閥控制器和其他設(shè)備可以運行在易燃環(huán)境中。這種易燃環(huán)境可以包括能量產(chǎn)生系統(tǒng)、化學精煉廠、和/或涉及易燃、易火災(zāi)和/或易爆的流體的任何其他的過程控制環(huán)境。易燃環(huán)境內(nèi)的火焰、火災(zāi)和/或爆炸可以導(dǎo)致對過程工廠和/或周圍區(qū)域的重大破壞。閥控制器和/或其他設(shè)備可能允許氣體和/或流體從易燃環(huán)境移入設(shè)備,在該設(shè)備中電子器件、傳感器和/或其他部件可以具有經(jīng)由火花、短路、過熱等點燃氣體和/或流體的可能。在設(shè)備中的任何點燃應(yīng)該被維持在設(shè)備內(nèi),以防止火焰、火災(zāi)和/或爆炸到達易燃環(huán)境并且引起非常大的火災(zāi)、火焰和/或爆炸。在一些例子中,閥控制器和/或設(shè)備可以測量對易燃環(huán)境開放的流體的屬性??梢岳脗鞲衅骱?或其他電子設(shè)備(例如,印刷電路板(PCB)、微機電系統(tǒng)(MEMS)、集成電路、處理器、存儲器、分立部件和/或激活的部件)來測量這些屬性。可以測量該些屬性來控制化學反應(yīng)、調(diào)節(jié)流體的壓強、調(diào)節(jié)氣體或流體濃度、測量控制系統(tǒng)中的環(huán)境條件、監(jiān)控氣體或流體的雜質(zhì)等。然而,為了防止火焰、火災(zāi)和/或爆炸從傳感器和/或電子器件蔓延,阻火器可以安置在外部環(huán)境與電子器件之間的殼體或外殼(例如設(shè)備的主體)之間。為了使得氣體或流體通過殼體或外殼的同時防止火焰或爆炸從電子器件蔓延的通常的解決方案是包括在殼體或外殼內(nèi)的一個或多個通道。這些通道將潛在的易燃環(huán)境流體地連接至電子器件,但是還包括一個或多個放置在中間的阻火器,以防止爆炸和/或火焰到達潛在的易燃環(huán)境。通常,阻火器通過吸收與火焰、火災(zāi)或爆炸相關(guān)聯(lián)的熱和/或氧氣來防止(例如,熄滅)火焰、火災(zāi)或爆炸到達潛在的易燃環(huán)境。一些已知的阻火器由吸熱金屬制成,并且可以被設(shè)計為適于安裝入通道內(nèi),該通道使得流體(例如,空氣和/或液體)能夠從通道的一端傳輸至通道的另一端。例如,燒結(jié)(sintered)阻火器可以由粉末金屬制成,該粉末金屬被壓制成特定形狀以適合裝入在通道內(nèi)。壓制的粉末金屬形成金屬的海綿狀的結(jié)構(gòu),其包括多個具有各種細孔尺寸的交叉孔洞。該些孔洞和細孔使得流體和/或氣體能夠通過阻火器,同時壓制粉末金屬從可以從影響阻火器的任何火焰和/或爆炸吸熱。另一已知的阻火器由覆蓋有鎳的聚氨酯類泡沫構(gòu)建成。通過熱解來移除泡沫。隨后,鎳通過氣態(tài)擴散被轉(zhuǎn)換成鎳鉻合金并且基于相應(yīng)的通道被壓縮。類似于上述的壓制的粉末金屬設(shè)備,鎳鉻合金包括多個孔洞和細孔,其使得在從影響的火焰和/或爆炸吸熱的同時,流體和/或氣體能夠通過阻火器。鎳和壓制粉末金屬示例可能易于在孔洞和/或細孔之間斷裂,這將導(dǎo)致阻火器的斷裂。此外,鎳和壓制粉末金屬示例相對復(fù)雜并且制造成本較聞。在又一已知示例中,可以卷曲(crimp)薄的但是相對較長的矩形金屬片。卷曲的金屬可以隨后圍繞其自身纏繞并且被固定在套筒中。在又一已知的示例中,阻火器由壓縮的金屬線元件和/或壓縮的線網(wǎng)構(gòu)成。這些已知的設(shè)備可以作用為在限制蔓延的火焰的同時使得氣體和/或液體通過。然而,這些已知的設(shè)備可能僅能夠適于安裝在相對較大的通道的內(nèi)部。在又一已知的示例中,可以通過創(chuàng)建具有注射管和/或小孔洞的通道來構(gòu)建阻火器。相對較小的孔洞可以具有相對較長的長度,其從蔓延的火焰和/或爆炸中吸收熱。然而,在具有相對較小的注射管和/或孔洞的金屬結(jié)構(gòu)中創(chuàng)建一致的通道可能是低效的并且
昂貴的。
可以利用具有開了槽的第一端的塞來實現(xiàn)在此所述的示例性阻火器。該槽可以沿著塞的一端的面或表面延伸至塞的外圍或圓周的外表面。塞被安置入通道,以便在塞的開了槽的端與通道內(nèi)部的肩部之間創(chuàng)建半密封或部分密封。當槽和外圍的圓周表面交叉時,流體可以繞過在塞的第一端和肩部之間的密封件。附加地,塞尺寸或大小適于安裝在通道內(nèi),以在塞的外表面與通道的壁之間提供間隔,從而提供通過通道的流體路徑。換而言之,通過流入槽、繞過部分密封件并且在塞的外表面與通道的壁之間的間隔中流動,流體可以通過通道傳輸。示例性阻火器可以用于通過沿著塞的外表面引導(dǎo)火焰和/或爆炸來熄滅火焰和/或防止爆炸通過通道蔓延,由此使得塞和/或塞所放置的通道的壁能夠吸收與火焰和/或爆炸相關(guān)聯(lián)的熱。具有開了槽的端的塞可以由金屬(例如不銹鋼、鋁、金、銅等)和/或塑料制造而成。此外,制造用于支持塞的通道和肩部相對容易并且價廉,其中塞的一端抵靠在肩部上來形成部分密封。此外,因為塞的開了槽的一端被配置為沿著塞的外表面將流體、氣體、火焰和/或爆炸引導(dǎo)通過通道,所以示例性阻火器可以被應(yīng)用來防止火焰和/或爆炸到達易燃環(huán)境。沿著在此所述的示例性塞的一端的面的槽可以被制造成具有使得流體沿著槽流動,繞過在塞的一端和肩部之間的部分密封件并且沿著塞的外表面通過通道的、任何類型的形狀、尺寸和/或深度。此外,塞可以由不銹鋼、鋁、銅、金、硬塑料等制成。雖然使用術(shù)語火焰來描述了下述圖1-3,但是火焰可以包括火災(zāi)、爆炸和/或任何其他類型的燃燒特性或產(chǎn)物。圖I示出了包括示例性阻火器101、102和103的閥控制器100。示例性閥控制器100可以用于控制在過程控制系統(tǒng)內(nèi)使用的氣壓閥或液壓閥的位置。閥控制器100通過經(jīng)由電信號來接收閥位置并且將電信號轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的氣壓和/或液壓來控制所期望的閥。閥控制器100可以包括在反饋回路配置中的傳感器、電路、放大器和/或整流器,以監(jiān)測和控制閥的位置。示例性阻火器101、102和103包括各自的塞104、105以及106和通道和/或管道112、114和116。例如,塞104和通道112形成第一阻火器101,塞105和通道114形成第二阻火器101,并且塞106和通道116形成第三阻火器103。通道112-116是模塊基底、殼體、外殼和/或主體120的一部分,并且為流體(例如,氣體或液體)提供從主體120的第一側(cè)122流動至主體120的第二側(cè)124的傳輸路徑。主體120可以由不銹鋼、鋁和/或任何其他金屬或硬塑料制成。主體120的第一側(cè)122示出了在電子器件腔132內(nèi)的塞104-106和各自的通道112-116。電子器件和/或傳感器可以經(jīng)由PCB固定在腔132內(nèi),以便傳感器可以測量從通道112-116傳輸?shù)牧黧w的屬性。主體120的第一側(cè)122可以經(jīng)由連接器140a-c耦接至閥外殼(未示出)。連接器140a-c可以包括螺栓、螺絲、接收孔、和/或任何其他的一個或多個連接部件,以將主體120耦接至閥外殼。閥外殼蓋住腔132,由此蓋住塞104-106、通道112-116以及連接器140a-c,以便在腔132內(nèi)形成部分密封。主體120的第二側(cè)124包括蓋150,其裝著繼電器、電流至壓強轉(zhuǎn)換器(I/P轉(zhuǎn)換器)、和/或氣動放大器。第二側(cè)124可以包括氣壓計,以顯示施加至閥的壓強。這些氣壓計在蓋150內(nèi)部,并且因此蓋150由塑料構(gòu)成,該塑料包括透明部分,以使得操作員能夠通過蓋150讀取氣壓計。然而,因為蓋150由塑料制成,所以蓋150可能無法形成相對于主體 120的第二側(cè)124的密封。因此,蓋150可能不具備控制火焰、火災(zāi)和/或爆炸的功能和/或可能不被認為控制火焰、火災(zāi)和/或爆炸。當主體120耦接至蓋150和閥外殼時,通過位于主體120的第一側(cè)122上的電子器件和/或傳感器來測量由在主體120的第二側(cè)124上的由調(diào)節(jié)器控制的氣壓和/或液壓。在第一側(cè)122上的電子器件和/或傳感器與第二側(cè)124上的壓強調(diào)節(jié)器物理地分離,以防止由電子器件產(chǎn)生的火花和/或熱影響壓強調(diào)節(jié)器。然而,由傳感器測量的流體的壓強經(jīng)由通道112-116在第二側(cè)124與第一側(cè)122之間傳輸。在其他例子中,附加地或替代地,在第一側(cè)122上的一個或多個傳感器可以測量包括化學濃度、溫度等的流體的其他屬性。通道112-116包括各自的塞104-106,以防止第一側(cè)122處的任何火花、熱、火焰等蔓延至第二側(cè) 124。圖I的示例性閥控制器100可以位于易燃環(huán)境中和/或在易燃環(huán)境的周圍。例如,閥控制器100可以位于石油精煉廠并且控制其中流過石油的閥。在其他例子中,閥控制器100可以位于過程控制環(huán)境中,該環(huán)境包括危害、有毒和/或易燃材料。在這些環(huán)節(jié)中,煙、流體和/或化學品可以經(jīng)由在蓋150與主體120的第二側(cè)124之間的邊界移至閥控制器100中和/或經(jīng)由在主體120的第一側(cè)122與閥外殼之間的部分密封移至電子器件腔132中。在許多例子中,這些煙、流體和/或化學品不會對閥控制器100的正常運行產(chǎn)生危害。然而,在一些情況下,這些煙、流體和/或化學品可能由于電子器件腔132內(nèi)的電子器件所產(chǎn)生的火花和/或熱而點燃并引起火焰。如果火焰被允許到達閥控制器100外部的高易燃環(huán)境,則火焰可能在易燃環(huán)境中點燃更大的破壞性的火災(zāi),這將導(dǎo)致對過程工廠和/或過程控制系統(tǒng)的廣泛的破壞。當火焰出現(xiàn)在主體120的第一側(cè)122處時,腔132將火焰引導(dǎo)入閥外殼并且遠離在主體120與外殼之間的部分密封。因為在閥外殼的主體和/或主體120吸收與火焰相關(guān)聯(lián)的熱時連接器140a-c保持閥外殼耦接至主體120,所以將火焰引導(dǎo)入閥外殼防止了火焰從在閥外殼與主體120之間的部分密封出來。然而,通道112-116提供了可能的至主體120的第二側(cè)124的火焰蔓延路徑。因為蓋150可能不具備控制火焰的功能和/或可能不被認為控制火焰,認為到達主體120的第二側(cè)124的任何火焰均到達閥控制器100的外部易燃環(huán)境。在上述例子中,阻火器101-103防止火焰從第一側(cè)122蔓延至第二側(cè)124。
示 例性塞104-106(例如,桿、銷、槽銷等)被安置在各個通道112-116內(nèi),以實質(zhì)上填滿通道112-116的橫截面面積。塞104-106具有小于通道112-116的直徑的直徑,以便每個塞104-106的外表面與將第二側(cè)124流體地耦接至第一側(cè)122的各個通道112-116的壁之間存在間隔。每個塞104-106具有第一端,其接合各個通道112-116內(nèi)的肩部。每個塞104-106的第一端包括一個或多個槽,其與相應(yīng)的通道112-116對齊,以便流體可以圍繞在肩部與塞的一端之間的部分密封傳輸或繞過在肩部與塞的一端之間的部分密封傳輸,并且傳輸通過通道。一個或多個槽將在一個或多個槽中的流體流引導(dǎo)向通道的壁并且沿著在塞的外表面與通道壁之間的間隔。結(jié)合圖2提供了塞104-106的進一步的描述,結(jié)合圖3討論了塞104-106的槽的示例性尺寸、形狀和屬性。雖然圖I示出了具有塞104-106的閥控制器100,但是塞104、104和/或106可以用于其他類型的通道或管道,該些通道或管道使得流體能夠從主體的一側(cè)流至主體的另一側(cè),但防止了火焰和/或爆炸通過通道和/或管道蔓延。在其他例子中,閥控制器100可以包括額外的或較少的阻火器和/或通道。此外,在其他例子中,通道112-116和各個塞104-106可以位于主體120上的不同于圖I所示的位置的位置。圖2示出了實現(xiàn)包括圖I的塞104和通道112的阻火器101的示例性方式的橫截面圖。塞104被安置在通道112內(nèi),通道112包括第一端202a和第二端202b。通道112在主體120的第二側(cè)124處的第一端202a與主體120的第一側(cè)122處的第二端202b之間延伸。在圖2的例子中,通道112的第一端202a相對較窄或具有直至肩部204的相對較小的橫截面面積,在肩部204處通道112變寬來容納塞104。換而言之,通道112的直徑從通道的第二端202b至肩部204實質(zhì)上是不變的,并且從肩部204朝通道112的第一端202a減少。在其他例子中,相對于第二端202b,通道112的第一端202a可以相對較寬或與其一樣寬。在圖2的例子中,塞104可以具有11. 9毫米(mm)的長度及3. 9mm的直徑。在其他例子中,塞104可以具有不同的長度和/或直徑。此外,塞104可以由不銹鋼(例如SST316)或鋁合金(例如,A96061)制成。在其他例子中,塞104可以由塑料和/或另一其他的金屬或金屬合金制成。主體120可以由合金鋼(例如,A360)、不銹鋼(例如,CF8M)和/或任何其他類型的金屬、塑料或金屬合金制成。通道112可以被鉆入(例如,鉆芯)和/或蝕刻入主體120。在其他例子中,可以經(jīng)由金屬注射成形、鑄造、機加工和/或任何其他的金屬成形工藝來形成塞104、通道112和/或主體120。放大視圖206突出了塞104與肩部204的邊界創(chuàng)建了部分密封。通過塞104的一端接合肩部204來創(chuàng)建部分密封。放大視圖206還示出了塞104具有小于通道112的直徑的寬度(例如,直徑),以提供在塞104的外表面209與通道112的壁211之間的間隔210。間隔210使得流體在通道112的壁211與塞104的外表面209之間流過通道112。在塞104的外表面209與通道112的壁211之間的間隔210可以在0. OOOlmm至2. Omm之間,或是塞104的直徑的0.05%至10%。在其他例子中,間隔210的范圍可以從幾毫米到幾厘米。在需要相對長且寬的通道的應(yīng)用中,間隔210可以有幾厘米寬。在一些例子中,間隔210可能存在于塞104的整個外表面209與通道112的壁211之間。在其他例子中,間隔210可能存在于塞104的外表面209的一部分與通道112的壁211之間,以便流體仍可以從通道112的第一端202a傳輸至第二端202b。
放大視圖206還示出了在塞104的第一端處的槽212。為了使得流體從通道112的第一端202a流動至第二端202b,示例性槽212可以與通道112的第一端202a對齊,以便流體可以流入槽212并且隨后流入間隔210,其中,槽212防止塞104的一端接合(密封地抵靠)肩部204。示例性槽212被示為具有矩形形狀,其延伸入塞104 —段距離,以便來自通道112的第一端202a的流體能夠傳輸入槽212 (如箭頭所示),以繞開在肩部204處的塞104的部分密封。隨后,流體可以經(jīng)由間隔210從槽212流過通道212并流入第二端202b。示例性槽212可以延伸貫穿塞104的第一端的整個直徑。雖然示出了示例性槽212延伸入塞104的大約5%的長度,但是在其他例子中,槽212可以延伸入塞104的長度的0. 01%至95%。圖3示出了可以用于實現(xiàn)槽212的其他示例性尺寸、結(jié)構(gòu)和形狀。示例性塞104被經(jīng)由連接器220和222固定至通道112。將塞104固定防止塞104在移動和/或阻火期間變?yōu)榕c通道112的第一端202a不對齊和/或變成從通道112脫離。連接器220和222可以包括在通道112的第二端202b處的支柱。附加地或替代地,可以通過將塞104的第二端的一部分焊接至通道112來使用接合孔的凸出部以實現(xiàn)連接器220和222。在其他例子中,通過將塞104的第二端卷曲至肩部204來將塞104固定至通道112。 圖2的示例性阻火器101通過將火焰引導(dǎo)至間隔210來防止火焰從通道112的第一端202b蔓延至第二端202a。因為相比于通道112的長度、塞104的長度、塞104的外表面209的表面積以及通道112的壁211的表面積,間隔210相對較窄或小,所以在火焰能夠到達第二端202a之前,塞104和通道112的壁211易于吸收與火焰相關(guān)聯(lián)的熱。通過將火焰引導(dǎo)入槽212中,槽212的尺寸、結(jié)構(gòu)和/或形狀可以被構(gòu)造為進一步地吸熱。附加地,因為塞104經(jīng)由連接器220和222相對于肩部204固定,任何火焰、火災(zāi)和/或爆炸不能夠?qū)⑷?04從通道112移位。附加地或替代地,塞104還可以通過將火焰的蔓延限制在槽212和相對較窄的間隔210中來防止火焰從通道112的第一端202a蔓延至第二端202b。雖然在圖2中示出了示例性塞104,但是可以替代地使用適合安裝在不同的形狀和/或尺寸的通道內(nèi)的其他形狀、結(jié)構(gòu)和/或尺寸。此外,基于通道的屬性,其他塞配置可以包括其他結(jié)構(gòu)、凹入和/或孔洞,以在限制火焰蔓延的同時提供流體流動。更進一步地,圖2的示例性阻火器101可以用于實現(xiàn)圖I的阻火器102和103。替代地,任何其他的一個或多個配置可以用于實現(xiàn)阻火器101-103。圖3A-3D是用于實現(xiàn)圖2的塞104的示例性方式的示例性橫截面圖。雖然圖3A-3D示出了可以形成在塞104的第一端處的示例性槽302、304、306a-I和308,但是可以在塞104上形成變化的尺寸、形狀和/或結(jié)構(gòu)的其他槽。例如,附加的槽可以是類似三角形、五角形、六角形的形狀。附加地,塞104可以包括可以具有變化的深度的其他槽或包括變化的槽
的數(shù)量。圖3A示出了具有槽302的示例性塞104的第一端的橫截面。示例性槽302是矩形的并且延伸貫穿塞104的第一端的直徑,以與塞104的外圍或圓周交叉。在這個例子中,流體從槽302的內(nèi)部傳輸至在塞104的圓周處的槽302的邊緣。流體可以隨后沿著塞104的外表面?zhèn)鬏?。圖3B示出了具有槽304的示例性塞104的第一端的橫截面。示例性槽304類似于槽302,但是具有橢圓形狀,其延伸入塞104 —段距離并且具有實質(zhì)上等于塞104的直徑的長徑。圖3C示出了具有槽306a-i的示例性塞104的第一端的橫截面。示例性槽306a_i是矩形形狀并且沿著塞104的第一端的面從外圓周的內(nèi)部延伸至外圓周。在這個例子中,流體經(jīng)由每個槽306a-i傳輸至在塞104的圓周處的槽306a-i的外邊緣。流體可以隨后沿著塞104的外表面?zhèn)鬏敗?br>
圖3D示出了具有槽308的示例性塞104的第一端的橫截面。示例性槽308具有圓形面并且以圓錐的形狀延伸入塞104。槽308經(jīng)由開口 310和通過塞104的通道312流體地耦接至塞104的外表面。示例性塞104可以包括不同的深度的附加的通道。在這個例子中,流體從槽308的內(nèi)部通過開口 310和通道312傳輸至塞104的圓周。隨后,流體可以沿著塞104的外表面?zhèn)鬏?。盡管在此已經(jīng)描述了某些示例性阻火器,但是本專利的覆蓋范圍并不限于此。與之相反,本專利覆蓋在字面上或在等同原則下合理地落入所附的權(quán)利要求的范圍的所有裝直和制造品。
權(quán)利要求
1.一種阻火器,其包括 主體,其具有通道,以實現(xiàn)所述通道的第一端與所述通道的第二端之間的流體連通,其中所述通道的所述第一端包括肩部;以及 塞,其放置在所述通道內(nèi),以實質(zhì)上填滿所述通道的橫截面面積,其中所述塞的第一端接合所述肩部,其中所述塞被配置為在所述塞的外表面與所述通道的壁之間提供間隔,以流體地耦接所述通道的所述第一和所述第二端,并且其中所述塞包括在所述塞的所述第一端處的至少一個槽,其沿著所述塞的所述第一端的外表面延伸至所述塞的所述第一端的外圍邊緣,以將所述槽中的流體流引導(dǎo)向所述通道的所述壁并且沿著所述間隔和所述塞的所述外表面流向所述通道的所述第二端。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻火器,其中,所述塞被固定至所述主體。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻火器,其中,通過用支柱將所述主體在所述通道的所述第二端處支撐至所述塞、在所述通道的所述第二端處創(chuàng)建至少一個孔并創(chuàng)建用于接合所述孔的至少一個相應(yīng)的凸出部、將所述塞的所述第一端卷曲至所述肩部、在所述通道的所述第二端處將所述塞的一部分焊接至所述主體中的至少一項來將所述塞固定至所述主體。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻火器,其中,所述塞的所述外表面與所述通道的所述壁之間的所述間隔大約在0. 0001至2. 0毫米之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻火器,其中,所述塞的所述外表面與所述通道的所述壁之間的所述間隔大約在所述塞的直徑的0. 05%至10%之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻火器,其中,所述通道的直徑從所述通道的所述第二端至所述肩部實質(zhì)上是不變的,并且從所述肩部朝所述通道的所述第一端減少。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻火器,其中,在所述塞的所述第一端上的所述槽包括矩形槽和圓形槽中的至少一個,所述矩形槽延伸入所述塞一段距離并且具有實質(zhì)上等于所述塞的直徑的長度,所述圓形槽延伸入所述塞一段距離并且具有實質(zhì)上等于所述塞的直徑的直徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的阻火器,其中,所述矩形槽或所述圓形槽中的所述至少一個延伸入所述塞的長度大約為所述塞的長度的0. 01%至95%。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻火器,其中,所述通道的所述第二端鄰近包括至少一個傳感器的印刷電路板,并且所述通道的所述第一端將與易燃環(huán)境相鄰。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻火器,其中,所述通道的所述第二端鄰近至少一個傳感器并且將與易燃環(huán)境相鄰,并且所述通道的所述第一端將與外部環(huán)境相鄰,所述阻火器保護所述外部環(huán)境以免被所述易燃環(huán)境點燃。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻火器,其中,所述主體或所述塞中的至少一個包括鋁、塑料或不銹鋼中的至少一項。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻火器,其中,在所述塞的所述第一端處的所述至少一個槽具有至少部分的是圓形、矩形或三角形的形狀。
13.—種阻火器,包括塞,所述塞在所述塞的一端具有至少一個槽,并且所述槽沿著所述端的外表面延伸至所述端的外圍邊緣,以將所述槽中的流體流引導(dǎo)向所述塞的外表面。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的阻火器,其中,所述塞放置在主體內(nèi),以在所述塞的所述外表面與所述主體的通道的壁之間提供間隔,所述間隔流體地耦接所述通道的第一和第二端。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的阻火器,其中,在所述塞的所述第一端處的所述槽包括矩形槽或橢圓形槽中的至少一個,所述矩形槽延伸入所述塞一段距離并且具有實質(zhì)上等于所述塞的直徑的長度,所述橢圓形槽延伸入所述塞一段距離并且具有實質(zhì)上等于所述塞的直徑的長徑。
16.—種阻火器,包括 塞,其具有在所述塞的一端處的至少一個槽;以及 所述塞內(nèi)的至少一個通道,以實現(xiàn)所述至少一個槽與所述塞的外表面之間的流體連通。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的阻火器,其中,所述塞放置在主體內(nèi),以在所述塞的所述外表面與所述主體的通道的壁之間提供間隔,所述間隔流體地耦接所述通道的第一和第二端。
18.一種阻火器,包括 主體,其具有通道以實現(xiàn)所述通道的第一端與所述通道的第二端之間的流體連通,其中所述通道的所述第二端用于接收起源于易燃環(huán)境的火焰;以及塞,其放置在所述通道內(nèi)并且被配置為 以所述塞的第一端實質(zhì)上填滿所述通道的橫截面面積;以及 在所述塞的外表面與所述塞的壁之間提供間隔,以流體地耦接所述通道的所述第一端和所述第二端,其中所述塞包括在所述塞的所述第一端處的至少一個槽,其沿著所述塞的所述第一端的外表面延伸至所述塞的所述第一端的外圍邊緣,以用于將所述槽中的流體引導(dǎo)向所述通道的所述壁并且沿著所述間隔,并且用于熄滅從所述通道的所述第二端蔓延至所述通道的所述第一端的火焰。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的阻火器,其中,通過由所述塞或所述主體的壁中的至少一個吸收與所述火焰相關(guān)聯(lián)的熱來熄滅所述蔓延的火焰。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的阻火器,其中,所述通道的所述第二端鄰近至少一個傳感器并且與易燃環(huán)境相鄰,并且所述通道的所述第一端與外部環(huán)境相鄰,所述阻火器保護所述外部環(huán)境被以免被所述易燃環(huán)境點燃。
全文摘要
公開了一種直列塞阻火器。公開的示例性阻火器(101)包括主體(120),其具有通道(112)以實現(xiàn)該通道的第一端(202b)與該通道的第二端(202a)之間的流體連通,其中該通道的該第一端包括肩部,以及塞(104),其放置在該通道內(nèi),以實質(zhì)上填滿該通道的橫截面面積,其中該塞的第一端接合該肩部,其中該塞被配置為在該塞的外表面與該通道的壁之間提供間隔,以流體地耦接該通道的該第一和該第二端,并且其中該塞包括在該塞的該第一端處的至少一個槽(121),其沿著該塞的該第一端的外表面延伸至該塞的該第一端的外圍邊緣,以將該槽中的流體流引導(dǎo)向該通道的壁并且沿著該間隔和該塞的該外表面流向該通道的該第二端。
文檔編號A62C4/00GK102655913SQ201080057639
公開日2012年9月5日 申請日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月12日
發(fā)明者D·G·莫耶 申請人:費希爾控制國際公司