Устройство для защиты от перегрузок давлением

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) 111) 58 6 К 17 16 ЗРт АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 47на Трудового Красственный университет льство СССР 17/16, 1982.ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское1099164, кл Бюл. Ю ий орд государ ова иков 88.8) свиде Г 16(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЬ ОТ ПЕРЕГРУЗОК ДАВЛЕНИЕМ по авт св.1099164, отличающееся тем, что с целью повышения надежности срабатыва ния путем обеспечения принудительного рас крытия при пороговой нагрузке, намотка разрушаемой оболочки выполнена из токо проводящей ленты, покрытой электроизо лирующим слоем, концы которой электри чески соединены с источником импульсного тока.1200058 Составитель Л. Фокин Техред И. Верес Корректор Л. Патай Тираж 897 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор Н. Данкулич Заказ 7852/43 Изобретение относится к арматуростроению, в частности к устройствам аварийной защиты аппаратов, сосудов и трубопроводов от воздействия недопустимых внутренних давлений и является усовершенствованием устройства по авт, св. Мв 1099164.Цель изобретения - повышение надежности срабатывания путем обеспечения принудительного раскрытия при пороговой нагрузке.На чертеже представлено устройство, общий вид.Разрушаемая оболочка, выполненная намоткой токопроводящей ленты 1, имеющей на поверхности электроизолирующий слой 2, закрыта со стороны действия давления Р герметизирующим слоем 3 и установлена в элементах 4 и 5 держателя. Намотка токопроводящей ленты 1 осуществлена вокруг шпули 6. Внутренний конец ленты 1 электрически сообщен с источником 7 импульсного тока посредством клеммы 8 и ши ны 9, подведенной через изолированный ввод 10. Наружный конец ленты 1 подсоединен непосредственно к элементу 5 держателя и электрически сообщен с другим полюсом источника импульсного тока, например, через сбросной трубопровод 11. В режиме нормальной эксплуатации при нагрузках, меньших давления срабатывания, витки ленты 1 плотно прижаты друг к другу за счет внешней нагрузки Р, вызывающей 30 напряжение всестороннего сжатия в ее сечениях. При нагрузках равных или больших давления срабатывания, в начальный момент материал оболочки начинает равномерно течь, при этом оболочка прогибается в сторону низкого давления. Прогиб оболочки вызывает перераспределение внутренних напряжений в ней: слои оболочки, примыкающие к ее вогнутой стороне, оказываются вблизи шпули 6 разгруженными от растягивающих напряжений в силу мень шей сжимаемости шпули, дикретности материала оболочки и образования в этой зоне просветов между витками, а слои, примыкающие к выпуклой стороне, оказываются дополнительно нагруженными, что вызывает усиленное пластическое течение материала 45 в этой зоне. Затем происходит сужение зоны напряжений сжатия, выпадение малого фрагмента несущей оболочки в зоне шпули 6,разрушение герметирующего слоя 3 и последующее разматывания ленточного материала.В режиме принудительного вскрытия устройство работает следующим образом. На концы ленты 1 от источника 7 импульсного тока подается импульс тока. При этом между витками ленты 1 возникают пондеромоторные силы взаимного притяжения, которые, суммируясь между собой и о внутренними напряжениями от внешней нагрузки, перегружают материал оболочки вверх его предела прочности. Одновременно сам предел прочности материала из-за возникающего омического и индукционного разогрева снижается. Вследствие суммарного воздействия описанных факторов пластические деформации в оболочке протекают ускоренно с дальнейшим появлением изгибных деформаций, расслоением растянутых ее участков и быстро прогрессирующим сокра щением зон сжатия, выпадением малого фрагмента с последующим разматыванием всей оболочки под действием сбрасываемой среды.В устройстве в целях увеличения пондеромоторного эффекта и усиления взаимодействия витков могут быть использованы в качестве междувитковой изоляции материалы с большими коэффициентами магнитной проницаемости, например, никелевая фольга с поверхностной изоляцией в виде слоя окисла, полученной прокаливанием полуфабриката в воздушной среде при 600+800 С. Вкачестве источников импульсного тока могут быть использованы батареи конденсаторов в режиме разряда непосредственно на концы ленты.В зависимости от мощности источника импульсного тока, параметров оболочки и междувитковой изоляции может быть достигнут различный эффект принудительного раскрытия устройства вплоть до режимов, соответствующих ударному разрушению намотки, чем обеспечивается надежность его раскрытия при экстремальных фазах развития аварийной ситуации, При этом принудительное вскрытие предлагаемого устройства для защиты от перегрузок давлением может быть осуществлено автоматически, по получении сигнала о возникновении аварийной ситуации и выдачи сигнала командным блоком на запуск источника импульсного тока.