一種防爆柴油空壓機(jī)組的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種防爆柴油空壓機(jī)組，它包括防爆自動(dòng)控制系統(tǒng)、防爆進(jìn)氣系統(tǒng)、防爆冷卻系統(tǒng)、防爆排氣系統(tǒng)、防爆電氣系統(tǒng)、防靜電和等電位系統(tǒng)、防摩擦和碰撞火花措施，消除普通柴油空壓機(jī)組上所有的引燃源。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了在含有爆炸性混合物場(chǎng)所可以使用柴油空壓機(jī)組進(jìn)行工作。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種防爆柴油空壓機(jī)組
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種防爆柴油空壓機(jī)組，特別是在如石油、化工、油漆、軍工、航空等含有爆炸性混合物的場(chǎng)所，作為各種氣動(dòng)設(shè)備的移動(dòng)供氣源使用的柴油空壓機(jī)組。
【背景技術(shù)】
[0002]普通的柴油空壓機(jī)組，都是沒(méi)有經(jīng)過(guò)防爆處理的，其柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、電氣控制器及開(kāi)關(guān)、風(fēng)扇、壓氣機(jī)等多個(gè)部件都存在引發(fā)爆炸的危險(xiǎn)，不能進(jìn)入到含有爆炸性混合物的危險(xiǎn)環(huán)境中作業(yè)，所以目前在這種危險(xiǎn)環(huán)境中的野外施工作業(yè)，如果沒(méi)有移動(dòng)供氣源使用防爆柴油空壓機(jī)組，就不能使用各種氣動(dòng)工具和設(shè)備。工作效率會(huì)極低，人員勞動(dòng)強(qiáng)度非常大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展的要求。
[0003]隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)、工業(yè)和軍事科技的發(fā)展，對(duì)能進(jìn)入含有爆炸性混合物危險(xiǎn)環(huán)境中作業(yè)的防爆柴油空壓機(jī)組的需求越來(lái)越迫切。由于柴油空壓機(jī)組結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且多兼顧防爆區(qū)和非防爆區(qū)作業(yè)，負(fù)荷大、工況復(fù)雜、持續(xù)運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)。要保證原機(jī)性能的前提下實(shí)現(xiàn)防爆功能一直是業(yè)內(nèi)亟待解決的技術(shù)難點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服普通柴油空壓機(jī)組不能進(jìn)入到含有爆炸性混合物危險(xiǎn)環(huán)境中作業(yè)的不足，本實(shí)用新型提供一種針對(duì)含有爆炸性混合物危險(xiǎn)環(huán)境中作業(yè)的防爆柴油空壓機(jī)組。根據(jù)燃燒三要素理論(可燃物、氧化劑和引燃源三個(gè)條件同時(shí)具備、相互作用時(shí)，燃燒才會(huì)發(fā)生)，可以通過(guò)消除柴油空壓機(jī)組上的所有引燃源，包括電弧、火花、高溫、靜電等的措施，來(lái)實(shí)現(xiàn)柴油空壓機(jī)組的防爆功能。當(dāng)各種引燃源都消除時(shí)，即使作業(yè)環(huán)境存在可燃性危險(xiǎn)物質(zhì)，空壓機(jī)組在含有爆炸性混合物危險(xiǎn)環(huán)境中使用也是安全的。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)如下途徑實(shí)現(xiàn)的:一種防爆柴油空壓機(jī)組，它包括安裝在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上的防爆進(jìn)氣系統(tǒng)、安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣口的防爆冷卻系統(tǒng)、安裝在防爆冷卻系統(tǒng)之后的防爆排氣系統(tǒng)、防爆發(fā)電機(jī)、防爆電瓶組件、防爆起動(dòng)機(jī)、防爆控制箱、控制發(fā)動(dòng)機(jī)熄火的防爆自動(dòng)控制系統(tǒng)、防靜電和等電位系統(tǒng)、防摩擦碰撞火花措施、防爆電氣系統(tǒng)以及防爆壓氣系統(tǒng)。
[0006]作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口的防爆進(jìn)氣系統(tǒng)，包括進(jìn)氣截止閥、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣空濾器，阻止柴油發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒的火焰經(jīng)過(guò)進(jìn)氣系統(tǒng)高速回流至周?chē)髿猓⒃诓裼蜋C(jī)因吸入可燃性物質(zhì)出現(xiàn)超速失控時(shí)切斷進(jìn)氣。
[0007]所述防爆進(jìn)氣系統(tǒng)安裝在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口，其內(nèi)部有一個(gè)閥芯，該閥芯由無(wú)數(shù)個(gè)細(xì)長(zhǎng)孔組成，單個(gè)細(xì)長(zhǎng)孔的面積和長(zhǎng)度符合一定的要求，可以有效的防止柴油發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒的火苗沿著進(jìn)氣管道向以外傳播;所有細(xì)長(zhǎng)孔的面積之和略大于進(jìn)氣口面積，又能保證進(jìn)氣通道的過(guò)流面積。
[0008]作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述防爆冷卻系統(tǒng)包含排氣歧管、排氣換熱器、防靜電風(fēng)扇及冷卻水散熱器，高溫尾氣通過(guò)以后即可將溫度降到安全溫度。
[0009]作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述安裝在防爆冷卻系統(tǒng)排氣口的防爆排氣系統(tǒng)包含排氣阻焰器和火花消除器，阻止柴油發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒的火焰和火星沿著排氣管道向以外傳播。
[0010]所述防爆冷卻系統(tǒng)安裝在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣口，它包含一個(gè)有冷卻水循環(huán)的高效冷卻器，高溫尾氣通過(guò)以后即可將溫度降到安全溫度。
[0011]作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述防爆排氣系統(tǒng)安裝在防爆冷卻系統(tǒng)的排氣口，可以有效的防止柴油發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒的火焰和火星沿著排氣管道向以外傳播。
[0012]作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述防爆發(fā)電機(jī)安裝在柴油機(jī)上，能夠在危險(xiǎn)環(huán)境里為整車(chē)控制和柴油機(jī)啟動(dòng)提供電源。
[0013]作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述防爆起動(dòng)機(jī)通過(guò)一個(gè)密封的外殼包裹，保證柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在危險(xiǎn)的環(huán)境中也能安全起動(dòng)。
[0014]作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述防爆自動(dòng)控制系統(tǒng)通過(guò)操作手柄、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制閥、發(fā)動(dòng)機(jī)水溫控制閥和進(jìn)氣截止閥，可以檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水和尾氣溫度，當(dāng)溫度超標(biāo)時(shí)，將切斷發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣，使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火保證安全;所述防爆進(jìn)氣截止閥內(nèi)部有一個(gè)閥芯，該閥芯由無(wú)數(shù)個(gè)細(xì)長(zhǎng)孔組成，其細(xì)長(zhǎng)孔面積之和略大于進(jìn)氣口面積，防止柴油發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒的火焰沿著進(jìn)氣管道向以外傳播，保證進(jìn)氣通道的過(guò)流面積。
[0015]所述防爆自動(dòng)控制系統(tǒng)通過(guò)傳感器檢測(cè)到水溫和排氣溫度超標(biāo)時(shí)，會(huì)將發(fā)動(dòng)機(jī)熄火以保證安全。
[0016]作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述防靜電和等電位系統(tǒng)，包括采用導(dǎo)電高分子材料做成風(fēng)扇，以及各獨(dú)立部件通過(guò)等電位連接，保證在危險(xiǎn)場(chǎng)所不產(chǎn)生靜電火花和電位差放電。
[0017]作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述防摩擦和碰撞火花措施，在壓氣機(jī)的進(jìn)氣口前端安裝有空氣濾清器，防止壓氣機(jī)吸氣時(shí)一同吸入沙石顆粒，壓氣機(jī)壓氣的同時(shí)又機(jī)油隨空氣一起淋過(guò)，防止壓氣機(jī)壓縮空氣時(shí)因吸入沙石顆粒發(fā)生摩擦引起火花。
[0018]作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述防爆壓氣系統(tǒng)包括壓氣機(jī)、壓氣機(jī)空濾器、油冷卻器不會(huì)引起火花或產(chǎn)生高溫而引燃周?chē)扇細(xì)怏w。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果是，含有爆炸性混合物的場(chǎng)所作業(yè)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成氣體壓力能，提高工作效率的同時(shí)降低勞動(dòng)強(qiáng)度和成本。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0021]圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的另一角度示意圖。
[0022]圖中，1、防爆控制箱;2、壓氣機(jī)空濾器;3、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣空濾器;4、防靜電風(fēng)扇;5、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制閥；6、防爆發(fā)電機(jī);7、排氣阻焰器;8、防爆啟動(dòng)機(jī);9、防爆電瓶組件；10、操作手柄；U、排氣歧管；12、進(jìn)氣截止閥；13、發(fā)動(dòng)機(jī)水溫控制閥；14、油冷卻器；15、冷卻水散熱器;16、火花消除器;17、基礎(chǔ)空壓機(jī)體;18、排氣換熱器;19、壓氣機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0024]如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型防爆柴油空壓機(jī)組，它包括防爆自動(dòng)控制系統(tǒng)、防爆進(jìn)氣系統(tǒng)、防爆冷卻系統(tǒng)、防爆排氣系統(tǒng)、防爆電氣系統(tǒng)、防靜電和等電位系統(tǒng)、防摩擦和碰撞火花措施。所述的自動(dòng)控制系統(tǒng)中的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制閥5、發(fā)動(dòng)機(jī)水溫控制閥13安裝在各處的有可能溫度升高的位置，隨時(shí)監(jiān)控所處位置的溫度，若有一處溫度超過(guò)監(jiān)控值，就通過(guò)進(jìn)氣截止閥12自動(dòng)強(qiáng)制停止發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行；所述的防爆進(jìn)氣系統(tǒng)中配裝的進(jìn)氣截止閥12、操作手柄10能自動(dòng)或手動(dòng)停止發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行，進(jìn)氣截止閥12內(nèi)裝的閥芯能阻止發(fā)動(dòng)機(jī)正常燃燒或意外爆炸時(shí)燃燒室內(nèi)的火焰沿進(jìn)氣通道向外傳播;所述的防爆冷卻系統(tǒng)在維持發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)溫度的同時(shí)，配裝的排氣歧管11、排氣換熱器18還可以將發(fā)動(dòng)機(jī)排出的高溫廢氣的溫度降低到防爆等級(jí)規(guī)定的值以下，防靜電風(fēng)扇4、冷卻水散熱器15能夠?qū)⒗鋮s水中吸收的熱量散發(fā)到空氣中去;所述的防爆排氣系統(tǒng)中配裝有排氣阻焰器7、火花消除器16，可以防止發(fā)動(dòng)機(jī)排氣中的火焰或火花通過(guò)排氣通道向外傳播;所述的防爆電氣系統(tǒng)由防爆發(fā)電機(jī)6、防爆電瓶組件9、防爆啟動(dòng)機(jī)8、防爆控制箱I，取代原有對(duì)應(yīng)的普通零件，在不改變?cè)泄δ艿那闆r下具有防爆功能，能夠在危險(xiǎn)環(huán)境中啟動(dòng)和操作控制防爆柴油空壓機(jī)組；所述的防靜電和等電位系統(tǒng)包括采用導(dǎo)電高分子材料做成的防靜電風(fēng)扇4，以及各獨(dú)立部件通過(guò)等電位連接，保證在危險(xiǎn)場(chǎng)所不產(chǎn)生靜電火花和電位差放電；所述的防摩擦和碰撞火花措施，在壓氣機(jī)的進(jìn)氣口前端安裝有空氣濾清器2，防止壓氣機(jī)吸氣時(shí)一同吸入沙石顆粒，壓氣機(jī)壓氣的同時(shí)又機(jī)油隨空氣一起淋過(guò)，防止壓氣機(jī)壓縮空氣時(shí)因吸入沙石顆粒發(fā)生摩擦引起火花，油冷卻器14將壓氣機(jī)機(jī)油中吸收的熱量散發(fā)到空氣中去，防止壓氣機(jī)過(guò)熱。
[0025]本實(shí)用新型防爆柴油空壓機(jī)組的工作原理是:防爆電瓶組件9給防爆啟動(dòng)機(jī)8供電啟動(dòng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，空氣通過(guò)進(jìn)氣截止閥12吸入到氣缸，進(jìn)氣截止閥12內(nèi)部有一個(gè)閥芯，該閥芯由無(wú)數(shù)個(gè)細(xì)長(zhǎng)孔組成，單個(gè)細(xì)長(zhǎng)孔的面積和長(zhǎng)度符合一定的要求，可以有效的防止柴油發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)正常燃燒或意外爆炸的火焰沿著進(jìn)氣管道向以外傳播;所有細(xì)長(zhǎng)孔的面積之和略大于進(jìn)氣口面積，又能保證進(jìn)氣通道的過(guò)流面積。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)后的尾氣溫度遠(yuǎn)高于安全溫度，只有通過(guò)防爆冷卻系統(tǒng)將溫度降到安全溫度以下后才能排向防爆排氣系統(tǒng)；防爆排氣系統(tǒng)可以阻止柴油發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒的火焰和火星沿著排氣管道向以外傳播；自動(dòng)控制系統(tǒng)中的傳感器可以檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水和尾氣的溫度，當(dāng)溫度超標(biāo)時(shí)，自動(dòng)控制系統(tǒng)將切斷發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣，使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火保證安全;所有控制電器都安裝在密閉的隔爆箱內(nèi)，保證產(chǎn)生的電弧不會(huì)引燃外部含有爆炸性混合物的空氣；防靜電風(fēng)扇采用導(dǎo)電高分子材料制造，不會(huì)聚集電荷產(chǎn)生靜電引起放電火花;防摩擦和碰撞火花措施，能防止壓氣機(jī)壓縮空氣時(shí)因吸入沙石顆粒發(fā)生摩擦引起火花。通過(guò)上述措施能有效地消除所有引燃源，即使作業(yè)環(huán)境存在可燃性危險(xiǎn)物質(zhì)，空壓機(jī)組的使用也是安全的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種防爆柴油空壓機(jī)組，其特征是該機(jī)組具有控制發(fā)動(dòng)機(jī)熄火的防爆自動(dòng)控制系統(tǒng)、安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣口的防爆冷卻系統(tǒng)、安裝在防爆冷卻系統(tǒng)之后的防爆排氣系統(tǒng)、防爆電氣系統(tǒng)以及防爆壓氣系統(tǒng)。2.如權(quán)利要求1所述的防爆柴油空壓機(jī)組，其特征在于:所述防爆自動(dòng)控制系統(tǒng)通過(guò)操作手柄(10)、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制閥(5)、發(fā)動(dòng)機(jī)水溫控制閥(13)和進(jìn)氣截止閥(12)，可以檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水和尾氣溫度，當(dāng)溫度超標(biāo)時(shí)，將切斷發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣，使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火保證安全。3.如權(quán)利要求2所述的防爆柴油空壓機(jī)組，其特征在于:所述防爆進(jìn)氣截止閥(12)內(nèi)部有一個(gè)閥芯，該閥芯由無(wú)數(shù)個(gè)細(xì)長(zhǎng)孔組成，其細(xì)長(zhǎng)孔面積之和略大于進(jìn)氣口面積。4.如權(quán)利要求1所述的防爆柴油空壓機(jī)組，其特征在于:所述防爆冷卻系統(tǒng)包含排氣歧管(11)、排氣換熱器(18)、防靜電風(fēng)扇(4)及冷卻水散熱器(15)。5.如權(quán)利要求1所述的防爆柴油空壓機(jī)組，其特征在于:所述安裝在防爆冷卻系統(tǒng)排氣口的防爆排氣系統(tǒng)包含排氣阻焰器(7)和火花消除器(16)。6.如權(quán)利要求1所述的防爆柴油空壓機(jī)組，其特征在于:安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口的防爆進(jìn)氣系統(tǒng)包括進(jìn)氣截止閥(12)和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣空濾器(3)。7.如權(quán)利要求1所述的防爆柴油空壓機(jī)組，其特征在于:所述防爆壓氣系統(tǒng)包括壓氣機(jī)(19)、壓氣機(jī)空濾器(2)及油冷卻器(14)。
【文檔編號(hào)】F01N3/04GK205663511SQ201521101826
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2015年12月28日
【發(fā)明人】劉映辰, 沈澤紅, 呂常峰
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)沙湘普防爆車(chē)輛有限公司