專利名稱：防爆系統(tǒng)及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于防止填充有液體和/或氣體燃料的油箱爆炸的防爆系統(tǒng)。其中該系統(tǒng)只占整個容積的1.5％，對車輛重量的增加僅為40克/公升。本發(fā)明還涉及一種用于防止填充有液體和/或氣體燃料的油箱爆炸的使用方法。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)機(jī)動車輛的油箱內(nèi)，通常沒有用于阻隔液體燃料的裝置。因此，當(dāng)機(jī)動車輛在行駛中，隨著如受到熱輻射或液體燃料與油箱的相互作用，會使液體燃料的溫度升高，再產(chǎn)生高溫蒸氣(氣體)。如果蒸氣密度達(dá)到一定程度，或者受到火險，油箱極易發(fā)生爆炸，造成事故。防爆系統(tǒng)可以保護(hù)人們免受日常的爆炸危險。同樣的保護(hù)應(yīng)用于固定油箱、船只油箱、空氣油箱和氣體炸彈中。
因此，需要一些措施來避免油箱內(nèi)的液體燃料蒸發(fā)，同時需要抑制油箱內(nèi)火苗的擴(kuò)散。任何液體燃料只有在有蒸氣/氣體時才會燃燒，也就是，只有氣體才會燃燒。本發(fā)明提供一種重量輕、壽命長、不損害油箱容積且成本低廉的的防爆系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，為了解決油箱內(nèi)有蒸氣或氣體導(dǎo)致爆炸的后果，本發(fā)明提供一種防爆系統(tǒng)及其使用方法。
本發(fā)明的防爆系統(tǒng)具有以下兩個特點(diǎn)第一，可以快速降低液體燃料的蒸發(fā)。即使油箱內(nèi)有正確比例的氣體/氧氣，也不會發(fā)生爆炸。第二，由于該防爆系統(tǒng)具有蜂窩狀，它是一個阻隔器，可以阻隔由于震動或運(yùn)動形成的在液體燃料內(nèi)的波動。
為了便于閱讀，在本申請文件中，沿第一方向A稱為“行”；沿第二方向B稱為“列”。
本發(fā)明提供一種防爆系統(tǒng)，其用于防止填充有液體/氣體燃料的油箱爆炸，其特征在于該防爆系統(tǒng)由板材1形成，該板材1包括有開口2，相鄰的所述開口2在第一方向A上具有第一距離3；相鄰的所述開口2在第二方向B上具有第二距離4。這樣，通過拉伸獲得蜂窩狀的網(wǎng)。
本發(fā)明還提供一種使用技術(shù)方案1的防爆系統(tǒng)的方法，其用于防止填充有液體/氣體燃料的油箱爆炸，其特征在于在任何充填有液體/氣體燃料的油箱內(nèi)，按照需要將防爆系統(tǒng)放置入油箱內(nèi)。


圖1是板材的俯視圖。
圖2是對板材進(jìn)行切割的示意圖。
圖3是板材被切割完后的示意圖。
圖4是被切割后的板材被拉伸后的示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了便于理解本發(fā)明，下述簡要介紹本發(fā)明所基于的基本理論基礎(chǔ)兩個物體接觸時發(fā)生熱傳導(dǎo)的情形是熱以自然的方式從較熱的物體傳導(dǎo)至較冷的物體。這一點(diǎn)類似于電傳導(dǎo)。由于形成物體的原子(和形成原子的顆粒)發(fā)生熱交換，因此，所有電的良導(dǎo)體材料也是熱的良導(dǎo)體，比如銅、銀、鋁等金屬。所有電的良絕緣體材料也是熱的良絕緣體，比如塑料、陶瓷、玻璃等。
在熱傳導(dǎo)時，會發(fā)生熱量的轉(zhuǎn)移而沒有質(zhì)量的轉(zhuǎn)移。在一個熱的物體中，形成該熱物體的原子以顯著的方式震動。當(dāng)使該熱物體與較冷物體接觸時，熱物體的原子會把原子的部分動能轉(zhuǎn)移給較冷物體的原子。這樣，較冷物體的原子也以較快速度震動。這意味著較冷物體開始變熱，其溫度也增加，而熱的物體會冷卻下來。
兩個物體接觸的時間越長，從較熱物體傳導(dǎo)到較冷物體的熱也越多。傳導(dǎo)一直延續(xù)到兩者的能量相等，即兩者的溫度相等時停止。熱傳導(dǎo)是由彼此相鄰的原子的震動的擴(kuò)散而發(fā)生。例如，如果在一端加熱金屬棒，由于所有相鄰原子的震動的擴(kuò)散，熱量會通過傳導(dǎo)一步一步地傳導(dǎo)至另一端。
金屬的傳導(dǎo)性越高，熱傳導(dǎo)也越快。因此，選擇鋁作為例子。關(guān)于熱傳導(dǎo)的方程式是扁平壁的傅立葉(Fourier)定律方程Q＝ΔT·A·(λ/S)Q＝熱流量
ΔT＝表面之間的溫差A(yù)＝表面面積λ＝熱傳導(dǎo)系數(shù)S＝厚度由此可知，要實(shí)現(xiàn)大的熱流量，來去除多的熱，可以有以下選擇1.表面面積要大在容積相同的情況下，蜂窩狀結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的表面積較大；2.厚度要小使用0.03-0.07mm厚度的材料；3.熱傳導(dǎo)系數(shù)要高鋁是傳導(dǎo)性最好的材料之一。
防爆系統(tǒng)的蜂窩狀結(jié)構(gòu)把液體物質(zhì)分割成小單元，減緩或抑制了油箱內(nèi)藻類繁盛。充填材料使油箱內(nèi)的液體穩(wěn)定，并減小了由于轉(zhuǎn)彎和制動翻轉(zhuǎn)引起的內(nèi)部波動。
最后，把蜂窩狀結(jié)構(gòu)產(chǎn)品放置入油箱內(nèi)，阻隔泡沫的擴(kuò)散，抑制液體燃料的波動，防止產(chǎn)生火險。
由上面的熱傳導(dǎo)方程可知，雖然只是討論中提到了鋁作為示例。但是，只要符合表面積要大、厚度要小、熱傳導(dǎo)系數(shù)要高的要求的材料，是熱或電的良導(dǎo)體如金、銀、銅、鐵、鋁、合金等都可以作為防爆系統(tǒng)的板材材料。
在以下的實(shí)施例中，本發(fā)明以鋁作為示例進(jìn)行說明如圖1和2所示，板材1在第一方向的長度與油箱的尺寸相應(yīng)或按照需要設(shè)定，具體而言，在本實(shí)施例中為333mm，在第二方向B的長度為合金圈的長度或按照所需設(shè)定，具體而言，在本實(shí)施例中取為100mm。用機(jī)器或手工的方式在板材1上切割具有長度的開口2，其長度可以根據(jù)需要設(shè)定，在本實(shí)施例中取長度為13mm；相鄰的所述開口2在第一方向A具有長度為3mm(該長度可以根據(jù)需要變化)的第一距離3，如該長度為3mm(該長度可以根據(jù)需要變化)；相鄰的所述開口2在第二方向B上具有長度的第二距離4，如該長度為2mm(該長度可以根據(jù)需要變化)。一般，第一距離3大于第二距離4。通常在切割時，第一行的開口2與第二行的開口2在第一方向上應(yīng)隔開一段距離。
圖3示出的是經(jīng)切割后的板材1。圖4示出的是把經(jīng)切割完后的板材1的開口2朝板材兩個表面方向拉伸，從而變成蜂窩狀。
在使用的時候，使用者可以根據(jù)油箱大小、燃料類型與油箱容積的比例，把一定量的蜂窩狀板材1構(gòu)形為不規(guī)則形體或規(guī)則形體如矩形體、球形體、柱形或橢圓形體等放置入油箱內(nèi)。
本發(fā)明之所以采用鋁材作為實(shí)施例之一介紹，是因?yàn)殇X材還具有下述特點(diǎn)鋁是熱的良導(dǎo)體，所以可以被用來冷卻液體物質(zhì)，使其顯著地避免蒸發(fā)和形成易燃蒸氣。從而，可以在加注燃料和日常使用中減少了蒸發(fā)，也就減少了消耗和浪費(fèi)以及對環(huán)境的影響。
鋁無毒，即使有火險，也不會產(chǎn)生有毒蒸氣。鋁在燃料的正常使用中不會磨損，還會對金屬油箱產(chǎn)生電流保護(hù)。鋁具有良好的抗機(jī)械性能，從而可以使其形狀在使用中保持一致。
并且鋁可以容易地再用，對其進(jìn)行再澆鑄時消耗較少的能量。鋁的重量輕，熱傳遞面積大，在相同體積下有大的充填系數(shù)。
用于本發(fā)明的鋁材性能參數(shù)如下用鋁制成的蜂窩狀防爆系統(tǒng)的重量為充填容積的40克/公升，最大體積為整個油箱容積的1.5％。
本發(fā)明可以使用任何類型的鋁合金，其性能如下組成 重量％AL98.6Cu0.12Mn1.2熱性能

機(jī)械性能

電學(xué)性能

權(quán)利要求
1.一種防爆系統(tǒng)，其用于防止填充有液體或氣體燃料的油箱爆炸，其特征在于該防爆系統(tǒng)由板材(1)形成，該板材(1)包括有開口(2)，相鄰的所述開口(2)在第一方向(A)上具有第一距離(3)；相鄰的所述開口(2)在第二方向(B)上具有第二距離(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的防爆系統(tǒng)，其特征在于所述板材(1)是熱或電的良導(dǎo)體。
3.如權(quán)利要求2所述的防爆系統(tǒng)，其特征在于所述板材(1)選自金、銀、銅、鐵、鋁。
4.如權(quán)利要求2或3所述的防爆系統(tǒng)，其特征在于所述板材(1)被構(gòu)形為不規(guī)則形體。
5.如權(quán)利要求2或3所述的防爆系統(tǒng)，其特征在于所述板材(1)被構(gòu)形為規(guī)則形體。
6.如權(quán)利要求5所述的防爆系統(tǒng)，其特征在于所述規(guī)則形體為矩形體、球形體、柱形或橢圓形體。
7.如權(quán)利要求1所述的防爆系統(tǒng)，其特征在于所述第一距離(3)大于所述第二距離(4)。
8.一種使用權(quán)利要求1的防爆系統(tǒng)的方法，其用于防止填充有液體或氣體燃料的油箱爆炸，其特征在于在充填有液體或氣體燃料的油箱內(nèi)，按照需要將防爆系統(tǒng)放置入油箱內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種防爆系統(tǒng)，其用于防止填充有液體或氣體燃料的油箱爆炸，其特征在于該防爆系統(tǒng)由板材(1)形成，該板材(1)包括有開口(2)，相鄰的所述開口(2)在第一方向(A)上具有第一距離(3)；相鄰的所述開口(2)在第二方向(B)上具有第二距離(4)。本發(fā)明還提供一種使用防爆系統(tǒng)的方法，其用于防止填充有液體或氣體燃料的油箱爆炸，其特征在于在充填有液體或氣體燃料的油箱內(nèi)，按照需要將防爆系統(tǒng)放置入油箱內(nèi)。
文檔編號B60KGK1623815SQ20041006191
公開日2005年6月8日 申請日期2004年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月2日
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