PL227669B1 - Komora do badań ciśnieniowych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest komora do badań ciśnieniowych lub innych prac prowadzonych w warunkach zagrażających wybuchem, mająca postać wolnostojącego obiektu budowlanego umożliwiającego bezpieczne prowadzenie badań i prac w warunkach wysokiego wzrostu ciśnienia oraz dużych wewnętrznych energii uderzeń.

Znane są z praktyki przemysłowej różnego rodzaju miejsca i obiekty, w których są prowadzone badania i próby ciśnieniowe aparatury, armatury, różnych układów instalacji oraz zespołów mechanicznych przy średnich i wysokich ciśnieniach.

Tymi miejscami i obiektami są zwykle wolne przestrzenie, doły ziemne, ziemianki oraz wszelkiego rodzaju bunkry z pokrywami bezpieczeństwa, które mają indywidualne zastosowania dla konkretnych potrzeb.

Są jednak one w większości przypadków niebezpieczne dla najbliższego otoczenia i niełatwe w obsłudze prowadzonych badań. Wymagają poza tym znacznych niezurbanizowanych terenów pod ich zabudowę, co stwarza duże problemy przy ich lokalizacji.

Znane są również wolnostojące obiekty budowlane służące do bezpiecznego prowadzenia wymienionych wyżej badań i prac.

Przykładowo, z chińskiego opisu patentowego CN 102913008 znany jest obiekt budowlany w postaci wolnostojącej kabiny przeciwwybuchowej do prowadzenia badań ciśnieniowych powietrznych. Kabina ma cztery ściany, strop i przeciwwybuchowe przesuwne drzwi w jednej ze ścian. Każda ze ścian zawiera przestrzenną stalową ramę. Wewnętrzna i zewnętrzna strona każdej z przestrzennych ram jest przykryta przez wewnętrzną płytę osłonową i zewnętrzną płytę osłonową przy czym przestrzeń między obiema płytami jest wypełniona ubitym piaskiem. Strop kabiny jest zaopatrzony w wylot dla sprężonych gazów, a klapa przeciwwybuchowa jest zamontowana na tym wylocie. Kabina jest przystosowana do absorpcji całej energii wybuchu generowanej podczas badań ciśnieniowej aparatury oraz do ochrony przed wyrzucaniem z kabiny przez wylot gazów odłamków po eksplozji badanego elementu aparatury.

Z niemieckiego opisu patentowego DE 2307865 znany jest obiekt budowlany dla niebezpiecznych materiałów, dostosowany przykładowo do wytwarzania, składowania i wydawania materiałów wybuchowych, amunicji lub podobnego rodzaju niebezpiecznych produktów. Ściany obiektu budowl anego składają się z cylindrycznej wewnętrznej konstrukcji osłonowej i cylindrycznej zewnętrznej konstrukcji osłonowej, przy czym przestrzeń między nimi jest wypełniona piaskiem. Konstrukcje osłonowe są połączone z okrągłą płytą podłogową i z płytą górną. Strop tego budynku zawiera konstrukcję siatkową zakotwioną do wewnętrznej cylindrycznej osłony. Na wierzchu wspomnianej siatkowej konstrukcji jest usytuowane pokrycie, które korzystnie może być uformowane z perforowanego materiału. Na tym pokryciu jest usytuowana warstwa piasku, a na niej pokrycie dachowe. Ponadto znany obiekt budowlany posiada przesuwne drzwi przeciwwybuchowe, a na dachu ma kanał wylotowy dla gazów.

Z opisu polskiego zgłoszenia patentowego PL 320150 (A1) znany jest również pojemnik przeciwodłamkowy, stanowiący rodzaj specjalnego pojemnika, który chroni otoczenie przed skutkami ek splozji ładunków wybuchowych. Istota tego znanego rozwiązania polega na tym, że pojemnik jest wykonany jako kompozyt gumowo-tkaninowy, składający się z rdzenia gumowego wzmocnionego podgumowaną tkaniną techniczną i obłożonego z obu stron okładkami gumowymi o grubości G. Rdzeń jest zwinięty w kształt rury, która na określonej wysokości, na zewnętrznej stronie w osi, ma zamocowane uchwyty do przenoszenia pojemnika. Grubość G okładek gumowych do grubości rdzenia gumowego stanowi stosunek 1:1:1, natomiast wysokość kompozytu gumowo-tkaninowego jest wielokrotnością jego grubości i mieści się w przedziale 20-30, zaś stosunek wysokości do średnicy wewnętrznej stanowi 8:5. W odmianie rozwiązania pojemnik przeciwodłamkowy jest wyposażony w dolnej części w poziomą przegrodę.

Zgodnie z wynalazkiem, komora do badań ciśnieniowych, mająca postać wolnostojącego obiektu budowlanego o metalowej konstrukcji wsporczej, zawierająca cztery ściany oraz dach i wyposażona w drzwi usytuowane w jednej ze ścian, a ponadto mająca przynajmniej jeden wylot gazów powybuchowych, przystosowany do uniemożliwiania wyrzucania nim z kabiny odłamków po eksplozji badanego elementu ciśnieniowego, charakteryzuje się tym, że jej ściany czołowe, boczne i dach są osłonięte od wewnętrznej strony komory przez elastyczno-sprężyste segmentowe kotary, zawieszone na jej konstrukcji wsporczej w odstępie od ścian czołowych i bocznych oraz podwieszone poniżej d achu w części stanowiącej poddasze komory.

PL 227 669 B1

Kotara usytuowana w sąsiedztwie ścian czołowych i bocznych, jest oparta o obwodową poręcz, wspartą na słupkach osadzonych w podłodze i jest w swej górnej części przymocowana do konstrukcji wsporczej poniżej segmentowych łapaczy cząstek stałych i cząstek cieczowych, stanowiących zarazem wyloty gazów powybuchowych, oraz luźno zwisa ku dołowi, jednakże bez kontaktu z podłogą kabiny, a jej segmenty zachodzą na siebie w postaci zakładek.

Natomiast kotara usytuowana w części stanowiącej poddasze komory, jest segmentami luźno położona na nośniku siatkowym, który w stanie swobodnego zwisu łukowego jest przymocowany dwoma swoimi obrzeżami do krokwi powyżej segmentowych łapaczy.

Segmentowe łapacze umieszczone są nad ścianami czołowymi oraz bocznymi komory i zawierają obudowę z kształtownikami, usytuowanymi w niej w odstępach od siebie w trzech kolumnach, przy czym wzajemne odległości pomiędzy poszczególnymi kolumnami kształtowników są mniejsze od zewnętrznej strony, a większe od wewnętrznej strony komory.

Korzystnie, kotara usytuowana w sąsiedztwie ścian czołowych i bocznych, jest w swej górnej części przymocowana do konstrukcji wsporczej za pomocą kształtownika zawieszenia i połączeń śrubowych.

Korzystnie, nośnik siatkowy jest przymocowany do krokwi za pomocą wieszaków i drugich połączeń śrubowych.

Korzystnie, elastyczno-sprężyste segmentowe kotary są uformowane z pasów materiału w postaci warstwowych kompozytów gumowo-tkaninowych, zwłaszcza pasów przenośników taśmowych.

Komora według wynalazku eliminuje wyszczególnione wyżej niedogodności takich znanych miejsc do prowadzenia badan i prób ciśnieniowych, jak wolne przestrzenie, doły ziemne, ziemianki oraz wszelkiego rodzaju bunkry z pokrywami bezpieczeństwa.

Charakteryzuje się ona zwartą budową. Może być demontowana i przemieszczana na inne lokalizacje. Posiada budowę odporną na uderzenia mechaniczne od strony wewnętrznej oraz na mocne podmuchy gazu, wywoływane w wyniku eksplozji badanych aparatów. Jej metalowe ściany zewnętrzne i dach są osłonięte od wewnętrznej strony, usytuowanymi w pewnej odległości od nich, elastycznosprężystymi segmentowymi kotarami, niekonwencjonalnie zawieszonymi i podwieszonymi do jej konstrukcji nośnej. Ponadto komora posiada łatwe do otwierania i zawierania drzwi jedno lub wielosegmentowe, a jej łapacze segmentowe zapewniają wymaganą intensywność przewietrzania wewnętrznej przestrzeni.

Komora do badań ciśnieniowych, stanowiąca przedmiot wynalazku, jest uwidoczniona w przykładzie wykonania na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia komorę w półwidoku na ścianę czołową z drzwiami i w półprzekroju poprzecznym, fig. 2 przedstawia górny fragment półprzekroju poprzecznego komory, fig. 3 przedstawia środkowy fragment półprzekroju poprzecznego komory, fig. 4 przedstawia dolny fragment półprzekroju poprzecznego komory.

Przykładowa komora według wynalazku ma konstrukcję metalową. Do stalowej ramy 1 jest zamocowana stalowa konstrukcja wsporcza, a do niej są przymocowane dwie metalowe, warstwowe czołowe ściany 2 i dwie metalowe, warstwowe boczne ściany 3 oraz metalowy dwuspadowy dach 4.

W prezentowanym przykładzie realizacji wynalazku, w czołowej ścianie 2 komory znajdują się jednosegmentowe przeciwwybuchowe drzwi 5.

W innych przykładach wykonania kabiny, drzwi 5 mogą znajdować się w bocznej ścianie 3. Ponadto w dalszych przykładach wykonania kabiny, drzwi 5 mogą być jedno lub wielosegmentowe.

Przeciwległe sobie słupy nośne 6 stalowej konstrukcji wsporczej, usytuowane w narożach obiektu, są połączone parami poprzez stropowe belki 7 i wspólnie wzmocnione przy pomocy ukośnych zastrzałów 8.

Dach ma konstrukcję dwuspadową która zawiera krokwie 9 wsparte na górnych końcach nośnych słupów 6. Krokwie 9 są połączone jętkami 10, a na górnych powierzchniach krokwi 9 są zamocowane łaty 11, do których jest przytwierdzone wierzchnie pokrycie 12 dachu 4, na przykład profilowana blacha.

W górnej części komora posiada na obwodzie segmentowe łapacze 13 cząstek stałych, przenikających od wewnętrznej strony i cząstek cieczowych nawiewanych od zewnętrznej strony w wyniku zjawisk atmosferycznych, stanowiące zarazem wyloty gazów powybuchowych.

Segmentowe łapacze 13 cząstek stałych i ciekłych są umieszczone między słupami 6, nad ścianami czołowymi 2 i bocznymi 3.

Wspomniane łapacze 13 zawierają kształtowniki 14 oraz obudowę 15. Kształtowniki 14 są us ytuowane w obudowie 15, w odstępach od siebie w trzech kolumnach. Wzajemne odległości „I” i „II” pomiędzy kolumnami kształtowników 14 są mniejsze od zewnętrznej strony, a większe od wewnętrznej strony komory.

PL 227 669 B1

Ściany czołowe 2 i boczne 3 oraz dach 4, są osłonięte od wewnętrznej strony komory przez elastyczno-sprężyste segmentowe kotary 16, zawieszone na jej wsporczej konstrukcji w odstępie od ścian czołowych 2 i bocznych 3 komory oraz podwieszone poniżej dachu 4, w części stanowiącej poddasze komory.

Elastyczno-sprężysta segmentowa kotara 16, usytuowana w sąsiedztwie ścian czołowych 2 i bocznych 3, opiera się o obwodową poręcz 17 wspartą na słupkach 18 osadzonych w podłodze i jest w swej górnej części przymocowana, poniżej segmentowych łapaczy 13, do kształtownika zawieszenia 19 przy pomocy połączeń śrubowych 22 oraz luźno zwisa ku dołowi, jednakże bez kontaktu z podłogą kabiny, a jej segmenty zachodzą na siebie w postaci zakładek.

W prezentowanym przykładzie realizacji wynalazku, kształtownik zawieszenia 19 jest przym ocowany do ukośnych zastrzałów 8, stanowiących elementy konstrukcji wsporczej. Jednak w innych przykładach realizacji wynalazku, kształtownik zawieszenia 19 może być przymocowany do innych elementów konstrukcji wsporczej nad ścianami czołowymi 2 i bocznymi 3, a poniżej segmentowych łapaczy 13.

Natomiast w części stanowiącej poddasze, kotara 16 jest segmentami luźno położona na nośniku siatkowym 20, który w stanie swobodnego zwisu łukowego jest przymocowany dwoma swoimi obrzeżami do krokwi 9 za pomocą wieszaków 21 i drugich połączeń śrubowych 23 powyżej segmentowych łapaczy 13.

Elastyczno-sprężyste segmentowe kotary 16 są uformowane z pasów materiału w postaci warstwowych kompozytów gumowo-tkaninowych, zwłaszcza pasów przenośników taśmowych.

Claims (5)

1. Komora do badań ciśnieniowych, mająca postać wolnostojącego obiektu budowlanego o metalowej konstrukcji wsporczej, zawierająca cztery ściany oraz dach i wyposażona w drzwi usytuowane w jednej ze ścian, a ponadto w przynajmniej jeden wylot gazów powybuchowych, przystosowany do uniemożliwiania wyrzucania nim z kabiny odłamków po eksplozji badanego elementu ciśnieniowego, znamienna tym, że jej ściany czołowe (2), boczne (3) i dach (4) są osłonięte od wewnętrznej strony komory przez elastyczno-sprężyste segmentowe kotary (16), zawieszone na jej konstrukcji wsporczej w odstępie od ścian czołowych (2) i bocznych (3) oraz podwieszone poniżej dachu (4) w części stanowiącej poddasze komory, przy czym kotara (16) usytuowana w sąsiedztwie ścian czołowych (2) i bocznych (3), jest oparta o obwodową poręcz (17), wspartą na słupkach (18) osadzonych w podłodze oraz jest w swej górnej części przymocowana do konstrukcji wsporczej poniżej segmentowych łapaczy (13) i luźno zwisa ku dołowi, jednakże bez kontaktu z podłogą kabiny, a jej segmenty zachodzą na siebie w postaci zakładek, natomiast kotara (16) usytuowana w części stanowiącej poddasze, jest segmentami luźno położona na nośniku siatkowym (20), który w stanie swobodnego zwisu łukowego jest przymocowany dwoma swoimi obrzeżami do krokwi (9) powyżej segmentowych łapaczy (13).

2. Komora do badań ciśnieniowych według zastrz. 1, znamienna tym, że kotara (16) usytuowana w sąsiedztwie ścian czołowych (2) i bocznych (3), jest w swej górnej części przymocowana do konstrukcji wsporczej za pomocą kształtownika zawieszenia (19) i połączeń śrubowych (22).

3. Komora do badań ciśnieniowych według zastrz. 1, znamienna tym, że nośnik siatkowy (20) jest przymocowany do krokwi (9) za pomocą wieszaków (21) drugich połączeń śrubowych (23).

4. Komora do badań ciśnieniowych według zastrz. 1, znamienna tym, że elastyczno-sprężyste segmentowe kotary (16) są uformowane z pasów materiału w postaci warstwowych kompozytów gumowo-tkaninowych, zwłaszcza pasów przenośników taśmowych.

5. Komora do badań ciśnieniowych według zastrz. 1, znamienna tym, że segmentowe łapacze (13) umieszczone są nad ścianami czołowymi (2) oraz bocznymi (3) komory i zawierają obudowę (15) z kształtownikami (14), usytuowanymi w niej w odstępach od siebie w trzech kolumnach, przy czym wzajemne odległości „I” i „II” pomiędzy kolumnami kształtowników (14) są mniejsze od zewnętrznej strony i większe od wewnętrznej strony komory.