泄压装置完整性传感器制造方法及图纸

技术编号:7570376 阅读:197 留言:0更新日期:2012-07-15 03:44
公开了一种用于感测泄压装置的完整性的传感器,以及关联的系统和方法。该传感器可以感测泄压装置的薄弱设计区域,例如防爆门或破裂盘(1030)。监测器可以监测来自该传感器的信号,该信号可以通过传感器环路在该传感器与监测器之间发送。响应于该薄弱设计区域(080b)中的变化,来自该传感器的信号可以被改变或被中断,指示该薄弱设计区域已经改变。来自该传感器的信号例如可以是电气信号、光学信号,或气动环路中的气流。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开总体上涉及一种用于感测泄压装置的完整性的传感器,以及关联的系统和方法。
技术介绍
泄压装置通常用作包含气体或液体形式的加压流体的系统中的安全装置。当系统中的压力达到预定级别时(通常在该压力达到不安全级别之前),泄压装置将从该系统排出流体。示例性泄压装置包括防爆门(explosion vent)和破裂盘(rupture disk)。泄压装置的示例包括在共有的美国专利No. 4441350和No. 4481850中所例示的那些泄压装置, 这些美国专利的全部内容通过引用并入于此。泄压装置可以具有任何数量的材料和形状。泄压装置通常由金属制成;然而,它们可以由聚碳酸酯压片、机织物、合成橡胶或组合材料制成。泄压装置可以是矩形、圆形、梯形、三角状,或者是适配指定应用所需的任何定制形状。泄压装置可以设置有至少一个薄弱设计区域,其控制该装置将从该系统排出流体的设置压力和/或至少一个位置。可以直接在该泄压装置的材料中制造薄弱设计区域。例如,可以通过激光、机械切割、水流喷射切割或用于切割泄压装置的任何其它合适方法来切割爆裂图案或开口图案。当切割成爆裂图案或开口图案时,该泄压装置可以将压力集中在切口之间的未切割区域上。这些区域可以构成该薄弱设计区域。在另一示例中,可以通过刻痕线、剪切线、锯齿痕或削弱该泄压装置的一部分的任何其它合适制造工艺来形成薄弱设计区域。薄弱设计区域还可以包括添加至该泄压装置的第二组件。例如,当泄压装置被切割成期望的开口图案时,其可以设置有固定至该泄压装置的至少一个激活组件。该激活组件可以采取短突出部(tab)或适于控制打开泄压装置的压力的任何其它组件的形式。该激活组件可以由许多合适材料制成。例如,可以希望提供具有至少一个金属激活组件的诸如聚碳酸酯重量轻的塑料的泄压装置。当该装置上的压力导致该金属激活组件损坏时,这种泄压装置将排出流体。该薄弱设计区域还可以设计成泄压装置按特定图案爆裂或破裂。泄压装置可以被设计成周边地爆裂或破裂,以使防爆门的单个“瓣状部”打开以释放流体。例如,可以在三个边上切割或削弱矩形泄压装置,保留第四个边以用作枢轴,以在释放流体时保持该装置的瓣状部。另选的是,泄压装置可以被设计成中心地爆裂或破裂。例如,可以沿对角线切割或削弱矩形泄压装置,而可以沿径向线切割或弱化圆形泄压装置。泄压装置可以设置有激活传感器,以检测泄压装置何时例如响应于过压情况而打开或激活。这种激活传感器在共有的美国专利No. 4978947和No. 6598454中公开,这些美国专利的全部内容通过引用并入于此。激活传感器可以是磁性激活的接近开关。另选的是, 激活传感器可以是在泄压装置打开时断开的导线环路。这种激活传感器可用于当泄压装置激活时触发自动的过程停工。泄压装置可以未激活就变得发生应变或受损。泄压装置上的应变的来源可以包括因诸如风、闪电或外物碰撞的外部因素而造成的损坏。泄压装置上的应变的另一个来源可以是来自该系统的压力。例如,泄压装置可以随着向其施加(包括正压和反压)的压力改变而经历物理轮廓中的细微变化。泄压装置可能具有在该泄压装置激活之前对这种变化特别敏感的特定区域或特征部。该区域可能出现在薄弱设计区域处或附近。或者,该区域可能出现在与薄弱设计区域隔开,但响应于压力变化而仍然经历相对高级别的预激活形变的点处。作为一个示例,在具有将泄压装置划分成四个“瓣状部”的十字形刻痕线图案的泄压装置中,特别敏感区域可以位于接近每一个瓣状部的中央。无论位于薄弱设计区域处还是其它位置,该特别敏感区域都可以被称为预激活反应区。如果泄压装置未激活就应变或受损,则该受损状况可能不被激活传感器检测到。 另外,应变或受损的泄压装置不能通过视觉检查来检测。许多泄压装置都在难于进行视觉检查的遥远、隐蔽或抬高区域中使用。另外,许多泄压装置在负压系统中使用,这将防止气体或流体从损坏的泄压装置可视地泄漏。这种系统可能使用于标识泄压装置的受损状况的途径的、工序泄漏的警示信号不可用或不可靠。因为可能将气压或流体从该系统排出至环境,所以未检测到的泄漏可能是危险的或者是不希望的。另外,未检测到的泄漏可以不希望地将该系统暴露至环境的因素,如湿气、气体,或灰尘从周围环境侵入。泄压装置上的未检测到的应变可以不利地影响泄压装置的性能,包括其寿命或将其激活的压力。鉴于前述,需要一种泄压装置完整性传感器,其可以检测泄压装置的异常模式, 艮口,当泄压装置未激活就变得受损或应变时,或者当泄压装置的激活即将来临但尚未发生时。由此,操作员可以在继发的复杂情况或危险发生之前获知以更换受损或应变的泄压装置。本公开的完整性传感器和关联的系统以及方法实现这些或其它优点。
技术实现思路
为获得上述和其它优点中的一个或更多个优点,如在此具体实施和广泛描述的, 本公开涉及一种泄压装置完整性传感器,所述泄压装置完整性传感器包括传感器元件,所述传感器元件被设置为感测泄压装置的预激活反应区的状况,所述传感器元件被设置为发送指示正常状况的信息。所述信号的变化或中断指示所述预激活反应区中的变化。本公开还涉及一种泄压装置完整性传感器,该泄压装置完整性传感器包括常闭回路,其中,所述常闭回路被设置为响应于泄压装置的至少一个预激活反应区中的非激活变化而形变。本公开还涉及一种用于感测泄压装置的完整性的系统,该系统包括泄压装置,所述泄压装置具有一个或更多个预激活反应区;以及至少一个传感器元件,所述至少一个传感器元件被设置为发送指示所述泄压装置激活之前的所述至少一个预激活反应区的状况的信号。本公开涉及一种监测泄压装置的方法,该方法包括以下步骤感测所述泄压装置的预激活反应区的状态,以及发送指示所述泄压装置的状况的信号。本公开还涉及一种用于加压系统的泄压设备,所述泄压设备包括泄压装置,所述泄压装置包括激活部分,所述激活部分被设置为当所述加压系统中的压力超出阈值时减小压力,其中,所述激活部分包括薄弱设计区域和预激活反应区;以及完整性传感器,所述完整性传感器被设置为感测所述泄压装置的在激活之前的完整性。本公开还涉及一种监测具有预激活反应区的泄压装置的完整性的方法,其中,所述泄压装置与加压系统一起安装,所述方法包括感测所述预激活反应区处的应变;以及当所述应变指示所述泄压装置未激活就形变时,产生信号。本公开还涉及一种监测泄压装置的完整性的方法,所述方法包括以下步骤向所述泄压装置施加压力;测量所述泄压装置的至少一个区域的应变;基于在所述泄压装置的所述至少一个区域处测量的所述应变,标识预激活反应区;以及监测所述预激活反应区的形变。附图说明附图被包括进来并构成本说明书的一部分,例示了几个实施方式并与本描述一起用于说明本公开的原理。图1是根据本公开一个方面的与泄压装置一起安装的完整性传感器的示意图;图2是根据本公开一个方面的包括与泄压装置一起安装的感测装置的完整性传感器的示意图;图3A是与防爆门一起安装的完整性传感器的示意图;图;3B是图3A的完整性传感器的沿线A-A截取的分解截面图;图4A是具有跨越薄弱设计区域而设置的导电路径的易碎构件的示意图;图4B是图4A的易碎构件的沿线B-B截取的截面图;图5A是供在完整性传感器中使用的应变计的示意图;图5B是包括多个应变计的完整性传感器的示意图;图6是与正向作用破裂盘一起安本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:杰夫·布拉齐尔J·托马斯克L·菲特兹格拉德S·法维尔H·莱希
申请(专利权)人:BSB安全系统有限公司
类型:发明
国别省市:

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