Вибухоподавляючий пристрій

Изобретение относится к области горной пром-ти и м.б. использовано в шахтах для гашения вспышек метана в угольной пыли в начальной стадии возникновения. Цель изобретения - повышение эффективности гашения взрыва за счет снижения инерционности процесса создания пламегасящего облака и повышение надежности и безопасности эксплуатации. Для э т о ю в устр-ве внутри его контейнера 1 с ингибитором соосно с ним жестко закреплена на его торцовой стенке (С) 3 успоко W 13468 15 ти С 3 у одной половины П 9 монотонительная камера (К) 4, Внутри К к но возрастают от 0 до 90°, а у друустановлен генератор 5 инертных гагой - убывают от 90 до 0 в направзов, имеющий предохранительную К 7, лении К 4. При этом П 9 с возрастаювыполненный в виде цилиндрического щим углом чередуются с убывающим стакана с разрядной головкой 6.Разуглом. Устр-во снабжено клеммной комещена К 7 со стороны, противоположробкой 10 со взрывозащитным кабельной головке 6, и посредством резьбоным сводом 11, установленной со стового соединения закреплена в С 3 эа роны С 3. Возникшие при сгорании гапределами К 4. На внешней поверхносзы через сопла в головке 6 поступают ти К 4 перпендикулярно ее продольной в К 4, а затем через отверстия 8 П 9 оси симметрично установлено не менее в контейнер 1, где смешиваются с иншести патрубков (И) 9 с дросселируюгибитором, образуя пылегазовую смесь, щими отверстиями 8, выполненными в которая выбрасывается в защитный стенке П 9. Последние установлены от объем выработки, образуя пламезащитС 3 на расстоянии, не превышающем ное облако заданных форм и размеров. два диаметра П 9. Углы наклона про7 з.п. ф-лы. 1 ил. дольных осей отверстий 8 к плоскос t Изобретение относитоя к горной промышленности и может быть использовано в шахтах для гашения вспышек метана и угольной пыли в начальной стадии возникновения. Цель изобретения - повышение эффективности гашения взрыва за счет снижения инерционности процесса создания пламегасящего облака и повышение надежности и безопасности эксплу- 10 атации устройства. На чертеже показано взрывоподавляющее устройство, общий вид. Устройство содержит заполненный 15 ингибитором цилиндрический контейнер 1, выходное сечение которого снабжено легко разрушаемой пленочной диафрагмой 2 с предохранительной распыляющей решеткой. Противоположный то20 рец контейнера 1 закрыт массивной торцовой стенкой 3. Внутри контейнера с ингибитором по его оси установлена цилиндрическая успокоительная камера 4, один торец которой жестко укреплен на стенке 3, а противоположный торец наглухо закрыт. Внутри успокоительной камеры 4 по ее оси расположен генератор 5 инертных газов, выполненный в виде цилиндрического стакана с разрядной головкой 6 и пре- 30 дохранительной камерой 7, которые навинчиваются на стакан генератора 5 инертных газов с противоположных сторон. Генератор 5 инертных газов с предохранительной камерой 7 с помощью резьбового соединения крепятся к стенке 3. Таким образом, генератор 5 инертных газов, успокоительная камера 4 и контейнер 1 с ингибитором представляют собой систему вложенных друг в друга концентрических цилиндров, причем два последних имеют общую торцовую стенку, а генератор 5 инертных газов с разрядной головкой 6 и предохранительной камерой 7 крепится к этой же стенке. Объем успокоительной камеры 4 сообщается с объемом контейнера 1 с помощью ряда дросселирующих отверстий 8, выполненных в патрубках 9, установленных симметрично на цилиндрической стенке успокоительной камеры 4 и лежащих в плоскости, параллельной торцовой стенке контейнера 1, отстоящей от нее на расстоянии,- не превышающем двух диаметров патрубков, и направленных радиально внутрь контейнера 1 с ингибитором. Число таких патрубков должно быть не меньше шести, а на каждом патрубке должно быть не менее двух дросселирующих отверстий. Оси этих дросселирующих отверстий направлены перпендикулярно осям патрубков и составляют с плоскостью торцовой стенки 3 на половине всех патрубков, расположенных через один, углы от 0 до 90 , а на остальных углы от 90 до 0 в направлении от з 1346815 стенки успокоительной камеры 4 внутрь ционность процесса создания иламегаконтейнера 1. сящего облака. Разрядная головка 6 генератора Благодаря регулярно изменяющимся инертных газов снабжена симметрично 5 углам между осями выполненных в патрасположенными на ее цилиндрической рубках дросселирующих отверстий и поверхности двумя рядами сопел, плоскостью торцовой стенки контейнепредназначенными для выпуска газа. ра с ингибитором, инертные газы, поПри этом продольные оси сопел кажступающие под давлением из успокоидого ряда составляют с осью генерато- 1 0 тельной камеры в контейнер, создают ра инертных газов угол в 40-50 . Для сильно турбулизованный поток за счет компенсации возросшего из-за большей образования системы вихрей. Наличие . длины наклонных дросселирующих оттакого потока обеспечивает быстрое верстий сопротивления суммарная плои полное перемешивание инертных гаэ ^ зов с тонкодиспергированным порошкощадь поперечных сечений отверстий образным ингибитором, что способстдолжна быть большей площади поперечвует более быстрому и полному его ного сечения цилиндрической камеры выбросу из контейнера, т.е. снижает генератора инертных газов, не менее, инерционность устройства при одновречем в 1,5 раза. 20 менном обеспечении максимальной эфСнаружи к торцовой стенке отсека фективности использования ингибитокрепится клеммная коробка 10 со вэрыра. возащищенным кабельным вводом 11, через который пропущен кабель \2, Благодаря конструкции предохранисоединяющий взрывоподавляющее усттельной камеры и наличию дополниройство с датчиком пламени. " тельного уплотнения на взводе подУстройство работает следующим обводящих проводов электровоспламениразом. теля газогенерирующего состава, а также клеммой коробки со взрывозащищенным кабельным вводом, исключаетЭлектрический импульс от внешнего управляющего устройства воспламеняет 30 ся возможность утечки горячих инертных газов в окружающую среду. В резаряд газогенерирующего состава, позультате повышается эффективность исмещенный в генератор 5 инертных гапользования энергии рабочих инертных зов. Возникающие при сгорании этого газов, а также увеличивается безопассостава инертные газы по достижении 35 ность эксплуатации устройства. определенного давления разрушают срезной диск и через сопла в разрядКомпоновка устройства в отношении ной головке 6 генератора инертных взаимного расположения генератора газов поступают в успокоительную каинертных газов, успокоительной камемеру 4, а затем через расположенные ры и отсека с ингибитором, имеющих на патрубках 9 дросселирующие отвер- 40 общее массивное торцовое основание, стия 8 поступают в контейнер 1 и смес одной стороны упрощает разборку и шиваются с тонкодисперсным порошкосборку предлагаемой конструкции, и образным ингибитором. Образующаяся следовательно, его перезарядку, обпри этом пылегазовая смесь под давслуживание и ремонт, а с другой столением разрушает пленочную диафраг45 роны, существенно повышает безопасму 2 и через распылительную предоность его эксплуатации. Последнее хранительную решетку выбрасывается объясняется тем, что в случае нарув защищаемый объем выработки, обрашения целостности цилиндрической зуя пламегасящее облако заданных стенки успокоительной камеры (как форм и размеров. 5о более слабой по сравнению с массивным основанием) при срабатывании устВеличины суммарных площадей поперойства, горячие инертные газы могут речных сечений сопел в разрядной гопрорваться в окружающую среду только ловке генератора инертных газов и через отсек с ингибитором. В резульдросселирующих отверстий подобраны 1 дс тате во внешнюю среду подают не высотаким образом, чтобы максимально котемпературные газы, способные слуснизить сопротивление на пути движить источником воспламенения взрывжения инертных газов из генератора чатой пылегазовой смеси, а поток плав контейнер с ингибитором, что позмегасящей смеси охлажденных инертных воляет соответственно уменьшить инер 6 1346815 газов с порошкообразным ингибитором. ва за счет снижения инерционности Это обстоятельство, наряду с упомяпроцесса создания пламегасящего обнутыми приспособлениями, исключающилака и повышения надежности и безоми возможность утечек горячих газов пасности эксплуатации устройства, во внешнюю среду через уплотнения, успокоительная камера размещена внутобеспечивает высокую безопасность ри контейнера с ингибитором соосно с эксплуатации предлагаемого устройстним и жестко прикреплена к его торцова в шахтных условиях. вой стенке, а генератор инертных гаі зов установлен в успокоительной камеС другой стороны, при этом возни- 10 ре и снабжен предохранительной камекает возможность использования в тарой, которая размещена со стороны, ком устройстве более быстрогорящих и противоположной разрядной головке, и эффективных гаэогенерирукщих состапосредством резьбового соединения вов, что совместно с указанными усозакреплена в торцовой стенке контейвершенствованиями системы разрядных 15 нера за пределами успокоительной каи дросселирующих отверстий позволяет меры, при этом патрубки с дросселиснизить инерционность процесса созрующими отверстиями установлены симдания пламегасящего облака в 2-3 раметрично на внешней поверхности усза, т.е. обеспечить гашение предлапокоительной камеры перпендикулярно гаемым устройством сильных пылегазо- 20 ее продольной оси, а дросселирующие вых взрывов, возникающих при взрывотверстия выполнены в стенке патрубных работах , без использования для ков, причем углы наклона продольных диспергирования ингибитора весьма осей дросселирующих отверстий к плосопасных вышибных зарядов, например 25 кости торцовой стенки контейнера у детонирующего шнура. половины патрубков монотонно возрас0 Наклон продольных осей сопел разтают от 0 до 90 , а у другой убывают рядной головки генератора инертных от 90до ОБ направленииот поверхности газов к продольной оси генератора успокоительной камеры, при этомпатрубпод углом 40-50 обеспечивает соответствующие направления газовых струй, 30 к и ^возрастающим угломнаклона осей поступающих в успокоительную камеру отверстий чередуютсяс патрубкамис убывающим угломнакпо'на осей отверстий. из генератора инертных газов. Это существенно снижает ударную нагруз2. Устройство по п. 1, о т л и ку на цилиндрическую поверхность усл и ч а ю щ е е с я тем, что патпокоительной камеры по сравнению с 35 РУбки установлены от торцовой стеннагрузкой, возникающей при нормальки контейнера на расстоянии, не преном направлении выброса газовых струй вышающем два диаметра патрубка. к этой поверхности. При этом симмет3 . Устройство по пп. 1 и 2, о т ричное расположение разрядных отверл и ч а ю щ е е с я тем, что оно стий и углы наклона их осей к оси 40 имеет не менее шести патрубков. генератора обеспечивают взаимную ком4. Устройство по пп. 1 - 3, о тпенсацию реактивных сил, возникающих л и ч а ю щ е е с я тем, что в кажпри срабатывании устройства. дом патрубке выполнено не менее двух дросселирующих отверстий. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 45 5. Устройство по пп. 1-4, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что суммарная 1 . Взрывоподавляющее устройство, площадь поперечных сечений дросселивключающее генератор инертных газов, рующих отверстий не менее суммарной выполненный в виде цилиндрического площади поперечных сечений сопл раэстакана с разрядной головкой на кон- 50 рядной головки. це , имеющей сопла, контейнер, запол6. Устройство по пп. 1-5, о т л и ненный ингибитором, имеющий с одной ч а ю щ е е с я тем, что сопла в стороны легкоразрушаемую диафрагму, разрядной головке образуют два проа с другой - торцовую стенку и успотивоположно направленных симметричкоительную камеру, сообщенную с кон- 55 ных относительно оси генератора инертейнером посредством патрубков с дростных газов ряда, при этом продольные селирующими отверстиями, о т л и оси сопл каждого ряда наклонены к ч а ю щ е е с я тем, что, с целью продольной оси генератора инертных повышения эффективности гашения взрыгазов под углом 40-50 . . • 7 1346815 8 •: • 7. Устройство по пп. 1-6, о т л и8. Устройство по пп. 1-7, о т ч а ю щ е е с я тем, что суммарная л и ч а ю щ е е с я тем, что оно площадь поперечных сечений сопел раэ^ снабжено клемной коробкой со взрыворядной головки не менее 1,5 площадей • ^ защитным кабельным вводом, установпоперечного сечения генератора инерт-" ленной со стороны торцовой стенки ных газов. • Редактор А..Ворович •-.;: • •.••• контейнера... Составитель В.Баранов Техред А.Кравчук . Корректор М.Демчик Заказ 5107/33 Тираж 428 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4_