ПРОТИВОВЗРЫВНАЯ ПАНЕЛЬ
BLAST-PROOF PANEL

Изобретение относится к защитным устройствам, применяющимся во взрывоопасных и радиоактивных объектах, таких как легкосбрасываемые панели и кровли, противовзрывные ограждения и заслонки, клапаны избыточного давления.
Известно устройство противовзрывных панелей (заявка DE №19638658, МПК E04B 1/92 от 16.04.1998), где возможность поднятия и опускания панели на прежнее место при взрыве осуществляется действием пружин, вставленных в патрубки-опоры.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является противовзрывная панель по патенту РФ №2517263, кл. E04B 1/92 (прототип), состоящая из бронированного металлического каркаса с бронированной металлической обшивкой и наполнителем - свинцом. В покрытии объекта у проема заделаны четыре опорных стержня, телескопически вставленные в неподвижные патрубки-опоры, заделанные в панели. Для фиксации предельного положения панели к торцам опорных стержней приварены листы-упоры.
Технически достижимый результат - повышение надежности срабатывания взрывозащитных устройств при аварийном взрыве на объекте и обеспечение возврата этих конструкций в исходное положение после взрыва.
Это достигается тем, что в противовзрывной панели, содержащей металлический бронированный каркас с металлической бронированной обшивкой и наполнителем - свинцом, имеющей в торцах четыре неподвижных патрубка-опоры, а в покрытии взрывоопасного объекта жестко заделаны четыре опорных стержня, которые телескопически вставлены в неподвижные патрубки-опоры панели, наполнитель выполнен в виде дисперсной системы воздух - свинец, причем свинец выполнен по форме в виде крошки, а опорные стержни выполнены упругими, к торцам опорных стержней, к которым прикреплены листы упора, со стороны, обращенной к металлическому каркасу, прикреплены дополнительные элементы, демпфирующие воздействие ударной волны, выполненные из эластомера, например полиуретана, или комбинированными, например упругодемпфирующими, а в качестве упругого элемента комбинированных дополнительных элементов, демпфирующих воздействие ударной волны, используется коническая пружина, нижнее основание которой упирается в листы-упоры и закреплено на них посредством заполнения полиуретаном, а верхнее основание обращено в сторону бронированной металлической обшивки.
На чертеже представлена схема противовзрывной панели покрытия (или кровли) взрывоопасного или радиоактивного объекта.
Противовзрывная панель состоит из бронированного металлического каркаса 1 с бронированной металлической обшивкой 2 и наполнителем - свинцом 3. В покрытии объекта 7 у проема 8 симметрично относительно оси 9 заделаны четыре опорных стержня 4, телескопически вставленные в неподвижные патрубки-опоры 6, заделанные в панели. Для фиксации предельного положения панели к торцам опорных стержней 4 приварены листы-упоры 5. Для того чтобы сдемпфировать (смягчить) ударные нагрузки при возврате панели, наполнитель выполнен в виде дисперсной системы воздух - свинец, причем свинец выполнен по форме в виде крошки, а опорные стержни 4 выполнены упругими.
К торцам опорных стержней 4, к которым приварены листы-упоры 5, со стороны, обращенной к металлическому каркасу 1 с бронированной металлической обшивкой 2, прикреплены дополнительные элементы 10, демпфирующие воздействие ударной волны.
Дополнительные элементы 10 могут быть выполнены из эластомера, например полиуретана. Дополнительные элементы 10 могут быть выполнены комбинированными (не показано), например упругодемпфирующими в виде упругого элемента, например пружины, заполненной полиуретаном.
Наполнитель может быть выполнен по форме в виде шарообразной крошки одного диаметра; в виде шарообразной крошки разного диаметра. Наполнитель может быть выполнен в виде крошки произвольной формы разного диаметрального (максимального по внешнему, произвольной формы, контуру крошки) размера.
Возможен вариант, когда в качестве упругого элемента комбинированных дополнительных элементов 10, демпфирующих воздействие ударной волны, используется коническая пружина 11, нижнее основание которой упирается в листы-упоры 5 и закреплено на них посредством заполнения полиуретаном, а верхнее основание обращено в сторону бронированной металлической обшивки 2. Такая схема позволяет плавно сжиматься упругому элементу при возрастании избыточного давления взрывной волны.
Возможен вариант, когда между верхним основанием конической пружины 11, нижнее основание которой упирается в листы-упоры 5, обращенном в сторону бронированной металлической обшивки 2 бронированного каркаса 1, и бронированной обшивкой 2 размещен элемент 12 одноразового действия, выполненный в виде втулки, например из фарфора.
Противовзрывная панель работает следующим образом.
При взрыве внутри производственного помещения (не показано) происходит подъем панели от воздействия ударной волны и через открытый проем 8 сбрасывается избыточное давление. После взрыва и спада избыточного давления, опустившись, панель перекрывает проем 8 и вредные вещества не поступают в атмосферу. Для фиксации предельного положения панели служат листы-упоры 5. Для того чтобы сдемпфировать (смягчить) ударные нагрузки при возврате панели, наполнитель металлического каркаса 1 выполнен в виде дисперсной системы воздух - свинец, причем свинец выполнен по форме в виде крошки, а опорные стержни 4 выполнены упругими. Кроме того, дополнительные элементы 10 оказывают демпфирующее воздействие ударной волне.
Возможен вариант, когда на боковой поверхности втулки 12, выполненной из быстроразрушающегося материала, например стекла типа «триплекс», закреплен индикатор безопасности в виде тензорезистора 13, сигнал с которого по линии связи поступает на тензоусилитель 14, а с него в блок системы оповещения 15 об аварийном режиме, которая позволяет принять соответствующие меры для предотвращения начальной фазы возникновения чрезвычайной ситуации.
Использование предложенного технического решения позволяет осуществить предотвращение взрывоопасных объектов от разрушения и снижение поступления вредных веществ в атмосферу при аварийном взрыве.