電包圍結構的制作方法

電包圍結構的制作方法
【專利摘要】提供了一種電包圍結構、指示裝置、系統和方法。指示裝置包括有孔的外殼和置于其中的指示部件，指示裝置響應于溫度或壓力的增加而啟動。指示系統包括耦聯到外殼例如管道或包圍結構上的指示裝置。方法包括利用指示裝置確定管道或包圍結構內的區域是否被密封。
【專利說明】電包圍結構
[00011 本申請是申請號為201280027402.X、申請日為2012年5月25日、發明名稱為"指示 裝置和相關方法"的PCT國際發明專利申請的分案申請。
[0002] 相關申請的交叉引用
[0003] 本申請要求2011 年6月 10 日申請、標題為 "Indicating Devices and Associated Methods"、專利申請號為13/158,115的美國專利申請的優先權，其為2010年6月10日申請、 標題為 "Explosion Indicator for Use in Explosion-Proof Enclosures with Critical Equipment"、專利申請號為12/813,114的美國專利申請的部分連續申請，這個申 請又是2007年 12月20 日申請、標題為 "Explosion Indicators for Use in Explosion-Proof Enclosures with Critical Equipment"的專利申請號為11/960,904的美國專利申 請的分案申請，其說明書在此為了所有目的而并入作為參考。
【背景技術】
[0004] 本申請涉及用于指示溫度和/或壓力增加的指示裝置。指示裝置可以用于指示包 圍結構(enclosure)或管道內的密封，用于指示兩個部件的機械接合，或用于要求總體指示 機械位移、溫度和/或壓力變化的其它應用中。
[0005] 在有些情況中，當遭受內部爆炸時被包圍的設備可能損壞，因此使設備出故障。目 前，沒有警告使用者在已經配備成承受高壓的設備中發生了內部爆炸的裝置或方法。因此， 在有些情況中，設備可能沒有維護而繼續在不安全或有故障的條件下操作并且導致內部設 備的進一步損壞，以及導致連接到內部設備的任何下游設備的損壞。
[0006] 在其它情況中，包圍結構，例如在危險場所中的管道，可能容許在爆炸后火焰通過 管道系統傳播，如果該區域沒有被正確密封的話。火焰傳播還可以導致壓力積累，這可以導 致另外的不希望的更大爆炸。目前，沒有指示所述區域被正確密封的裝置或方法。
[0007] 此外，包圍結構的蓋子與包圍結構本體的正確接合必需遏制其中任何潛在的爆 炸，以及密封包圍結構的內部使其相對于外部環境封閉。目前，沒有指示包圍結構的蓋子正 確耦聯到包圍結構本體的裝置或方法。

【發明內容】

[0008] 本發明通過提供具有外殼和其中的指示器的指示裝置滿足了上述需要。在一個方 面中，外殼中包括孔或開口，其中放置指示器。指示器通過被彈簧保持在合適位置中的閂鎖 保持在外殼中。彈簧包括中心軸，閂鎖可以圍繞中心軸樞轉。當溫度或壓力增加時，彈簧的 約束力被克服，閂鎖樞轉并且釋放指示器，并且指示器的一部分退出外殼。
[0009]在另一個方面中，指示裝置包括外殼和其中的指示器。外殼包括其中的孔或開口， 其中放置指示器。孔包括第一部分和第二部分。指示器包括在一端具有指示部分而在該軸 的相對端具有凸緣或壓力盤的軸，指示部分位于第一部分中并且軸基本上位于第二部分 中。當作用于凸緣上的壓力或力增加時，指示器移位從而使指示部分至少部分地退出第一 部分。在一些實施方案中，彈簧在凸緣和第二部分之間位于軸的周圍。當彈簧處于正常的或 伸長的狀態中時，指示部分處于第一部分中。當彈簧受到施加在凸緣上的力而被壓縮時，指 示裝置啟動并且指示部分退出第一部分。
[0010]還提供了檢測密封的方法。方法總體上包括隔離待密封的包圍結構或管道的區 域，將本發明的指示裝置放置在包圍結構的開口中，并且將膨脹密封混合物放置在待密封 的包圍結構的區域中。
[0011]通過閱讀以下優選實施方案的說明，本發明的特征對于本領域的技術人員將會容 易地變得清楚。
【附圖說明】
[0012] 通過參考附圖閱讀下列非限制性實施方案的說明，可以更好地理解本發明，其中 各個附圖中的類似部件由相同的附圖標記標識，并且其可以簡要描述如下。
[0013] 圖1A是爆炸指示裝置的實施方案的透視圖。
[0014]圖1B是圖1A的爆炸指示裝置的剖視圖。
[0015] 圖1C是圖1A的爆炸指示裝置的元件的透視圖。
[0016] 圖1D是安裝到包含關鍵設備的防爆包圍結構上的圖1A的爆炸指示裝置的透視圖。
[0017] 圖2A是爆炸指示裝置的實施方案的透視圖。
[0018]圖2B是圖2A的爆炸指示裝置在啟動之前的剖視圖。
[0019]圖2C是圖2A的爆炸指示裝置在啟動之后的剖視圖。
[0020] 圖3A是爆炸指示裝置的實施方案在啟動之前的透視圖。
[0021] 圖3B是圖3A的爆炸指示裝置在啟動之后的透視圖。
[0022] 圖3C是圖3A的爆炸指示裝置的元件的透視圖。
[0023]圖3D是圖3A的爆炸指示裝置在啟動之前的剖視圖。
[0024]圖3E是圖3A的爆炸指示裝置在裝置正在啟動時的剖視圖。
[0025]圖3F是圖3A的爆炸指示裝置在啟動之后的剖視圖。
[0026]圖3G是安裝到包含關鍵設備的防爆包圍結構上的圖3A的爆炸指示裝置的透視圖。 [0027]圖4是防護單元的透視圖。
[0028]圖5A是指示裝置在啟動之前的側視截面圖。
[0029]圖5B是圖5A的指示裝置在啟動之后的側視截面圖。
[0030]圖6A是耦聯到管道系統上的圖5A的指示裝置在啟動之前的側視截面圖。
[0031]圖6B是耦聯到圖6A的管道系統上的圖5A的指示裝置在啟動之后的側視截面圖。 [0032]圖7表示指示圖6A的管道系統的密封已經發生的方法。
[0033]圖8A是耦聯到包圍結構上的另一種指示裝置的側視截面圖。
[0034]圖8B是耦聯到包圍結構上的圖8A的指示裝置的側視截面圖。
[0035]圖9A是具有指示系統的包圍結構的蓋子在啟動之前的側視截面圖。
[0036]圖9B是在指示系統啟動之后，具有耦聯到包圍結構本體上的圖9A的包圍結構的蓋 子的包圍結構系統的側視截面圖。
[0037] 圖10A是具有指示系統的另一種包圍結構的蓋子在啟動之前的側視截面圖。
[0038] 圖10B是在指示系統啟動之后，具有耦聯到包圍結構本體上的圖10A的包圍結構的 蓋子的包圍結構系統的側視截面圖。
[0039] 圖11A是另一種指示裝置在啟動之前的側視截面圖。
[0040] 圖11B是圖11A的指示裝置在啟動之后的側視截面圖。
[0041] 然而，應當注意附圖僅僅示出了本發明的典型實施方案，因此不應當被認為是其 范圍的限制，因為本發明可以容許其它等效的實施方案。
【具體實施方式】
[0042] 本發明涉及指示裝置。更具體來說，本發明涉及與包含關鍵設備的防爆包圍結構 一起使用的爆炸指示裝置。本發明的指示裝置結構簡單并且由易于替換的部件組裝，因此 能將損壞或用舊的裝置的維修成本最小化。
[0043] 參考圖1A-1D，指示裝置100的示例性實施方案包括套管102、墊片104、纖維插件 106、具有腔110的玻璃寶石108、和連接器本體112。套管102兩端均開口并且其中包括孔 114,腔110和孔114是連通的從而產生其中放置纖維插件106的艙，套管102包括外螺紋116， 其與具有內螺紋118的連接器本體112和具有內螺紋(未顯示)的包圍結構120螺紋接合。 [0044]參考圖2A-2C，指示裝置200的示例性實施方案包括套管102、墊片104、具有被隔板 208分開的第一隔間204和第二隔間206的囊202、具有腔110的玻璃寶石108、和連接器本體 112。套管102兩端均開口并且其中包括孔104,腔110和孔114連通以便產生其中放置囊202 的艙。套管102包括外螺紋116,其與具有內螺紋118的連接器本體112和類似于圖1D的包圍 結構(未顯示)螺紋接合。如圖2C中所示，當囊202啟動時，隔板208起作用以便容許第一隔間 204的內容物和第二隔間206的內容物混合。
[0045]參考圖3A-3G，指示裝置300的示例性實施方案包括套管302,其兩端均開口并且在 套管壁的部分中具有開口，并且其中具有孔304,和被閂鎖308保持在套管302中的亮色部件 306,閂鎖308被樞軸彈簧310和銷312保持在合適位置中。樞軸彈簧310包括中心軸318(圖 3C)，其延伸穿過樞軸彈簧310的中心并且沿著樞軸彈簧310的長度延伸。套管302包括外螺 紋314,其與具有內螺紋(未顯示)的包圍結構120螺紋接合。當壓力差大于樞軸彈簧310的約 束力時，閂鎖308圍繞中心軸318從第一位置（圖3D)樞轉到第二位置（圖3E)。指示裝置300啟 動并且至少一部分亮色部件306退出套管302的頂部，如圖3B和3F所示，并且擋圈316防止亮 色部件306完全退出套管302。
[0046]參考圖4,防護單元400的示例性實施方案可以用于替代指示裝置100和200中的連 接器本體112。防護單元400在一端402開口并且在第二端404至少部分地開口，并且其中包 括孔。防護單元400包括內螺紋(未顯示）用于與指示裝置100和200的套管102螺紋接合。第 二端404保護玻璃寶石108,同時容許使用者至少部分地視覺觀察到玻璃寶石108。
[0047] 總體上，本發明的指示裝置包括兩端均開口并且其中具有孔的套管、具有腔的拱 頂狀透明元件、連接器本體、和指示器。通過連接器本體將透明元件耦聯到套管上從而使腔 與孔連通并且由此產生艙，指示器位于艙內。在一些實施方案中，指示裝置可以進一步包括 墊片、密封件、或位于套管和透明元件之間的其它密封裝置。本發明的指示裝置的構造材料 取決于各種因素，例如操作溫度和壓力、具體應用、設備條件等等，這些將會被本領域的技 術人員認識到。
[0048] 本發明的指示裝置的套管可以由能夠承受易燃蒸氣、氣體或高易燃性粉塵的存在 的任何材料制成，套管材料的合適實例包括但不限于銅、不銹鋼、鋁、或適合危險應用的塑 料。套管構造應當對指示裝置提供整體性，例如，螺紋部分可以包含在套管中以在爆炸的情 況中提供防火退出通道。
[0049] 拱頂狀透明元件的合適實例包括但不限于玻璃寶石、透明塑料材料、或觀察指示 器的其它裝置。在一些實施方案中，拱頂狀透明元件可以是無色透明的（clear)。在一些實 施方案中，拱頂狀透明元件可以是有色的以視覺增強由其中的指示器發出的任何光。
[0050] 本發明的指示裝置的連接器本體可以由能夠承受易燃蒸氣、氣體或高易燃性粉塵 的存在的任何材料制成。連接器本體材料的合適實例包括但不限于適合于環境暴露的那些 材料，連接器本體是將透明元件連接到套管的機械裝置。連接器本體還可以提供透明元件 和連接器本體之間經由平直的火焰通道的防爆接頭，和/或提供本體內經由螺紋火焰通道 的防爆接頭。此外，連接器本體可以是用于保護拱頂狀透明元件以達到更高沖擊標準的防 護單元。
[0051] 本發明的指示器響應于溫度差、壓力差、或兩者而啟動。在一些實施方案中，指示 器可以包括響應于溫度差和/或壓力差而改變顏色的材料，此材料可以呈放置在本發明指 示裝置的腔中的插件的形式。在一些實施方案中，材料可以包括響應于溫度差和/或壓力差 而變色的纖維、高溫塑料、或壓敏薄膜。這些材料的合適實例包括但不限于阻燃材料、亮色 材料、及其結合。合適的壓敏薄膜的實例包括但不限于美國專利6442316中描述的壓敏薄 膜。在一些實施方案中，此材料可以包含在高易燃性材料例如木棉纖維中。插件的其它材料 和構形對于本領域的普通技術人員也將會是明顯的并且被認為是在本發明的范圍內。
[0052] 在一些實施方案中，指示器可以是呈具有第一隔間和第二隔間的囊的形式，兩個 隔間被對溫度和/或壓力差起反應的隔板分開。在一些實施方案中，指示器可以具有多于兩 個隔間，其被對溫度和/或壓力差起反應的隔板分開。隔板可以是彈性薄膜，其截面設計成 在所需情況下損壞，或者可以是能夠在壓力下破裂的薄玻璃隔板。隔板的其它構形對于本 領域的普通技術人員也將會是明顯的并且被認為是在本發明的范圍內。隔間可以是尺寸相 等的或尺寸不同的。第一隔間可以包括第一種化學品并且第二隔間可以包括第二種化學 品，其中在隔板作出反應之后當第一種和第二種化學品混合時發出光。第一種化學品的合 適實例包括但不限于魯米諾、草酸鹽、其衍生物和鹽，及其組合。合適的草酸鹽的實例包括 但不限于，雙(2,4,5_三氯苯基-6-羰基戊氧基苯基)草酸酯。第二種化學品的合適實例包括 但不限于氧化劑。在一些實施方案中，可以將熒光團進一步加到第一種化學品和/或第二種 化學品。熒光團的合適實例包括但不限于，2,4_二叔丁基苯基1，4,5,8_萘四甲酸二酰胺(紅 色)和5,12-雙(苯基乙炔基)并四苯(橙色）。其它的熒光團對于本領域普通技術人員將會是 明顯的并且被認為是在本發明的范圍內。
[0053]在一些實施方案中，本發明的指示裝置可以包括兩端均開口并且具有形成于其中 的孔的套管和放置在孔中的指示器。通過被彈簧和擋圈保持在合適位置中的閂鎖將指示器 保持在套管中。彈簧的合適實例包括但不限于，樞軸彈簧或應用中的鉸接彈簧。彈簧可以由 不大可能氧化和阻礙裝置性能的任何材料構造。在一些實施方案中，彈簧可以由不銹鋼構 造。在一些實施方案中，指示器可以是亮色部件。當溫度差或壓力差大于彈簧的約束力時， 指示裝置啟動并且至少一部分指示器退出套管。
[0054]在一些實施方案中，與本發明的指示裝置關聯的方法包括提供檢測高應力事件的 系統的方法，其包括提供耦聯到指示裝置上的包圍結構，指示裝置具有兩端均開口并且其 中具有孔的套管、具有腔的拱頂狀透明元件、連接器本體、和指示器，其中指示器適合于當 暴露于溫度差、壓力差、或兩者時啟動。透明元件通過連接器本體耦聯到套管上從而使腔與 孔連通并且由此產生艙，并且指示器放置在艙中。在一些實施方案中，啟動指示器包括指示 器改變顏色。在其它實施方案中，指示器是具有由隔板分開的第一隔間和第二隔間的囊，第 一隔間具有第一種化學品，第二隔間具有第二種化學品，并且啟動指示器包括隔板作出反 應以便容許第一種和第二種化學品混合以便發光。
[0055] 在一些實施方案中，與本發明的指示裝置關聯的方法包括提供檢測高應力事件的 系統的方法，其包括提供耦聯到指示裝置上的包圍結構，指示裝置具有兩端均開口且具有 形成于其中的孔的套管，和放置在孔中且通過被彈簧和擋圈保持在合適位置中的閂鎖保持 在套管中的指示器，其中指示器適合于當暴露于溫度差、壓力差、或兩者時啟動。在一些實 施方案中，指示器是亮色部件。在一些實施方案中，啟動指示器包括當溫度差或壓力差大于 樞軸彈簧的約束力時至少一部分指示器退出套管。
[0056] 總體上，本發明的系統包括耦聯到包圍結構上的本發明的指示裝置。本發明的指 示裝置可以具有容許其容易地耦聯到包括設備的包圍結構上的特征。例如，套管可以包括 適合于與形成在包圍結構壁的內部中的互補螺紋進行螺紋接合的外螺紋。在另一個實例 中，指示裝置可以包括高度機械加工的平直表面，其可以通過螺釘連接到或固定到包圍結 構的高度機械加工的平直表面上。
[0057] 現在參考圖5A-5B，示出了用于密封應用中的指示裝置500的示例性實施方案。指 示裝置500包括指示器外殼或套管502,其具有貫穿其中的圓柱形開口或孔504。在某些示例 性實施方案中，當放置在管道602中的開口或塞子腔612中時，套管502用作塞子或密封元件 (圖6A-6B)。在某些示例性實施方案中，套管502包括與管道602中的相應螺紋614匹配的螺 紋502a。在某些示例性實施方案中，孔504包括第一部分504a和第二部分504b，第一部分 504a的尺寸或直徑大于第二部分504b的尺寸或直徑。
[0058]亮色部件506放置在套管502的孔504內。部件506包括圓柱形軸506a，其具有耦聯 到軸506a的一端上的凸緣或扁平壓力盤506b和耦聯到軸506a的另一端上的指示部分506c。 軸506a總體上構形成位于第二部分504b內并且可以在其中移動。在某些示例性實施方案 中，軸506a的截面尺寸和形狀對應于孔504的第二部分504b的尺寸和形狀。在某些示例性實 施方案中，盤506b的尺寸或直徑大于孔504的第二部分504b的尺寸和軸506a的尺寸。
[0059]指示部分506c總體上構形成在正常狀態中位于孔504的第一部分504a內（圖5A)， 并且在致動或啟動狀態中至少部分地退出第一部分504a(圖5B)。在某些示例性實施方案 中，指示部分506c的尺寸大于孔504的第二部分504b的尺寸和軸506a的尺寸。總體上，盤 506b和指示部分506c防止部件506完全退出孔504的第二部分504b。在某些示例性實施方案 中，可壓縮元件(例如彈簧516)在盤506b和套管502之間位于軸506a的端部周圍。在替代的 實施方案中，可破碎元件可以位于盤506b和套管502之間，當力被施加到盤506b時其易于破 裂。在某些示例性實施方案中，可壓縮元件或可破碎元件對施加到盤506b的力提供最小阻 力。
[0060]當彈簧516處于伸長或正常狀態中時（圖5A)，指示部分506c完全位于孔504的第一 部分504a中。當足夠的力施加到盤506b上時，彈簧516被壓縮（圖5B)，因此導致至少一部分 指示部分506c移出孔504的第一部分504a并且指示指示裝置500已經啟動。
[0061 ]現在參考圖6A和6B，示出了管道系統600的示例性實施方案。系統600包括管道 602,其具有其中限定了中心腔606的總體上圓柱形的壁604。管道602還包括整體地耦聯到 壁604并且在其中限定了塞子腔612的延伸部分610。塞子腔612和中心腔606彼此開放，并且 從中心腔606到塞子腔612存在通道。指示裝置500位于延伸部分610的塞子腔612內。在某些 示例性實施方案中，延伸部分610的內部包括與指示裝置500的套管502的螺紋502a匹配的 螺紋614。
[0062]在某些示例性實施方案中，希望密封管道602的內部，例如在帶有點火或形成電弧 部分或能夠引起燃燒的熱操作裝置的外殼需要被封閉的情況中，在管道602從一個危險級 別進入另一個危險級別或者從一個空間進入另一個空間的情況中。可以使用阻塞件622、 624將管道602的中心腔606中的待密封區域620隔離。在某些示例性實施方案中，阻塞件 622、624由氯丁橡膠、纖維材料、油灰混合物等構造。可以將膨脹密封元件630放置在區域 620中（圖6A)并容許其膨脹以充滿區域620。密封元件630的合適實例包括但不限于，由 Cooper Crouse-Hinds買到的ChicoK SpeedSeal? Compound，和基于環氧樹脂的密封劑。當 密封元件630膨脹時，密封元件630壓靠在盤506b上，由此導致至少一部分指示部分506c從 第一部分504a移出并且致動指示裝置500(圖6B)以指示區域620已經被充滿和密封。
[0063]參考圖7,示出了確定包圍結構或管道的區域是否已經密封的示例性方法700。在 步驟702中，將待密封區域的一端阻塞。在步驟704中，將指示裝置放置在與待密封區域物理 連通的開口中。在步驟706中，將膨脹密封元件放置在待密封區域中。在步驟708中，阻塞待 密封的區域的另一端。在步驟710中，密封元件膨脹并且充滿待密封區域。在步驟712中，指 示裝置被致動，由此指示該區域已經被充滿。
[0064] 參考圖8A-8B，示出了耦聯到包圍結構120的指示裝置800的示例性實施方案。指示 裝置8〇〇與以上關于指示裝置300所述的相同，除了以下具體說明的之外。簡短起見，相似點 將不會在下文中重復。在相對于部分806b的一端將雙金屬彈簧810放置在亮色部件806的軸 806a周圍，當啟動時部分806b退出外殼或套管302。當溫度增加時，雙金屬彈簧810膨脹并且 推在軸806a上的凸緣806c上以便克服樞軸彈簧310的約束力。閂鎖308圍繞其中心軸樞轉并 且當至少一部分亮色部件806退出套管302的頂部時指示裝置800被啟動。在某些示例性實 施方案中，雙金屬彈簧810的長度基于待指示的溫度范圍而改變，例如需要較多膨脹的較短 雙金屬彈簧可以用于指示較高的溫度，而需要較少膨脹的較長雙金屬彈簧可以用于指示較 低的溫度。在某些示例性實施方案中，套管302包括孔804,其具有圓柱形的第一部分804a和 圓柱形的第二部分804b，其中第一部分804a的直徑大于第二部分804b的直徑。亮色部件806 的部分806b位于第一部分804a內，并且其尺寸大于第二部分804b的直徑。
[0065]在某些示例性實施方案中，軸806a與開關830物理連通，開關830與警報或電源系 統(未顯示）電連通。在指示裝置800啟動之前，壓下開關830,由此指示該系統處于正常狀態 (圖8A)。一旦亮色部件806響應于溫度增加而移位，軸806a就脫離開關830(圖8B)，由此發送 指示裝置已經啟動的信號。在某些示例性實施方案中，當開關830打開時，系統的電力被切 斷。在某些示例性實施方案中，開關830是防爆開關。在某些示例性實施方案中，開關830是 按鈕開關。在某些示例性實施方案中，指示系統在啟動后可復位。
[0066]參考圖9A-9B，示出了包圍結構系統900的示例性實施方案。系統900包括外殼或包 圍結構的蓋子902和包圍結構本體904。包圍結構的蓋子902包括開口 910,其具有圓柱形的 第一部分910a、直徑小于第一部分910a的圓柱形的第二部分910b、和直徑大于第二部分 910b的圓柱形的第三部分910c。具有圓柱形的軸920a和指示部分920b的亮色的指示部件 920位于開口910中，指示部分920b具有合適尺寸以被接收于第一部分910a中。在某些示例 性實施方案中，盤924位于軸920a的底部并且可以移入和移出第三部分910c。在某些示例性 實施方案中，彈簧926在第一部分910a中放置在軸920a的周圍。在某些示例性實施方案中， 彈簧926的直徑大于第二部分910b的直徑。
[0067]指示部件920在包圍結構的蓋子902中被閂鎖928保持的壓縮位置中，閂鎖928被樞 軸彈簧(未顯示)和銷932保持在合適位置中。樞軸彈簧包括延伸穿過樞軸彈簧的中心并且 沿著樞軸彈簧的長度延伸的中心軸。當包圍結構的蓋子902耦聯到包圍結構本體904時，包 圍結構本體904將力施加在盤924上以引起偏移。在某些示例性實施方案中，盤924的大約 0.003英寸的偏移將會啟動系統。偏移還將壓力轉移到彈簧926,這導致大于樞軸彈簧約束 力的力作用在閂鎖928上。閂鎖928圍繞中心軸樞轉并且容許至少一部分亮色的指示部件 920退出包圍結構的蓋子902的頂部。在某些示例性實施方案中，夾緊機構940可以用于將包 圍結構的蓋子902固定到包圍結構本體904上。在某些示例性實施方案中，夾緊機構940提供 了啟動指示系統的必需偏移。
[0068] 參考圖10A-10B，示出了包圍結構系統1000的示例性實施方案。包圍結構系統1000 與以上關于包圍結構系統900所述的相同，除了以下具體說明的之外。簡短起見，相似點將 不會在下文中重復。包圍結構系統900的閂鎖928和樞軸彈簧機構被替換為可破碎薄膜1028 以將指示部件920保持在合適位置中。薄膜1028定位成與指示部分920b相鄰并位于其上方， 從而防止指示部分920b退出第一部分910a。在某些示例性實施方案中，薄膜1028是薄的塑 料膜或氯丁橡膠罩。在某些示例性實施方案中，采用粘合劑例如膠、卡扣連接裝置、固定夾 將薄膜1028固定到包圍結構的蓋子902上，或者可以將薄膜1028二次成型到包圍結構的蓋 子902上。
[0069] 參考圖11A-11B，示出了指示裝置1100的示例性實施方案。指示裝置1100與以上關 于指示裝置500所述的相同，除了以下具體說明的之外。簡短起見，相似點將不會在下文中 重復。指示裝置500的彈簧516被移除并且被替換為可破碎的薄膜1116以將指示部件506保 持在合適位置中。薄膜1116定位成與指示部件506相鄰并位于其上方，由此防止指示部件 506退出孔504的第一部分504a。在某些示例性實施方案中，薄膜1116是薄的塑料膜或氯丁 橡膠罩。在某些示例性實施方案中，采用粘合劑例如膠、卡扣連接裝置、或固定夾將薄膜 1116固定到孔504的內部。孔504還包括第三部分504c，其具有位于其中并且可在其中移動 的盤506b。第三部分504c的直徑大于第二部分504b的直徑。在某些示例性實施方案中，第三 部分504c的長度使得盤506b不伸出套管502。
[0070] 指示裝置1100可以與管道系統600(圖6A-6B)-起使用。當薄膜1116是完整的或處 于正常狀態中時（圖11A)，指示部分506c完全位于孔504的第一部分504a內。當足夠的力（例 如來自膨脹密封混合物的力）施加到盤506b上時，薄膜1116破碎（圖11B)，從而使指示部分 506c的至少一部分移出孔504的第一部分504a并且指示指示裝置1100已經啟動。
[0071] 因此，本發明良好地適合于獲得上述以及其中固有的目的和優點。以上公開的具 體實施方案僅僅是說明性的，因為可以以對本領域技術人員而言明顯的不同卻等效的方式 改進和實施本發明，所述方式具有在此教導的優點。雖然本領域技術人員可以作出許多改 變，然而這些改變都包含在由所附權利要求限定的本發明的主旨內。此外，除了在以下權利 要求中所述的內容之外，不打算對在此顯示的構造或設計的細節作出限制。因此顯然，以上 公開的具體的說明性實施方案可以被改變或修改并且所有這些變化都被認為包含在本發 明的范圍和主旨內。權利要求中的術語具有其普通的、平常的含義，除非由專利權人另外明 確且清楚地限定。
【主權項】
1. 一種電包圍結構，其包括： 包括至少一個包圍結構外殼壁的包圍結構外殼，所述至少一個包圍結構外殼壁形成 腔； 設置在所述電包圍結構的腔中的膨脹密封混合物，其中所述膨脹密封混合物具有不充 分膨脹狀態和充分膨脹狀態，其中當膨脹密封混合物被放置在所述腔中時，膨脹密封混合 物處于不充分膨脹狀態； 耦聯至所述包圍結構的指示裝置，其中所述指示裝置包括： 包括至少一個指示裝置壁的指示裝置外殼，在所述至少一個指示裝置壁中形成孔，其 中所述至少一個指示裝置壁包括外表面，所述外表面設置在橫穿至少一個包圍結構外殼壁 的孔隙中；和 置于所述孔中的指示器，其中當膨脹密封混合物在腔中處于不充分膨脹狀態時，所述 指示器由保持零件保持在孔中，以及其中在所述膨脹密封混合物在所述腔中處于充分膨脹 狀態時，所述保持零件釋放所述指示器， 其中在不充分膨脹狀態時，所述膨脹密封混合物在腔中占據小體積的空間，以及 其中在充分膨脹狀態時，所述膨脹密封混合物基本上占據所述腔的全部。2. 如權利要求1所述的電包圍結構，其中所述包圍結構外殼位于危險環境中。3. 如權利要求1所述的包圍結構，其中所述腔具有設置在其中的至少一件電氣設備。4. 如權利要求1所述的包圍結構，其中所述指示裝置外殼的一部分設置在所述腔中。5. 如權利要求1所述的電包圍結構，還包括： 設置在所述包圍結構外殼的腔中的第一阻塞裝置，其中所述第一阻塞裝置將所述腔分 離成第一腔部分和第二腔部分，其中所示指示裝置和膨脹密封混合物設置在所述第一腔部 分中。6. 如權利要求5所述的電包圍結構，其中在充分膨脹狀態時，所述膨脹密封混合物基本 上占據所述第一腔部分的全部并且基本上不占據所述第二腔部分。7. 如權利要求5所述的電包圍結構，還包括： 設置在所述包圍結構外殼的第一腔部分中的第二阻塞裝置，其中所述第二阻塞裝置將 所述第一腔部分分離成第三腔部分和第四腔部分，其中所述指示裝置和所述膨脹密封混合 物設置在所述第三腔部分中。8. 如權利要求7所述的電包圍結構，其中在充分膨脹狀態時，所述膨脹密封混合物基本 上占據所述第三腔部分的全部并且基本上不占據所述第四腔部分。9. 如權利要求7所述的電包圍結構，其中在充分膨脹狀態時，所述膨脹密封混合物將所 述第一腔部分中的危險狀況與所述第四腔部分隔離。10. 如權利要求1所述的電包圍結構，其中在充分膨脹狀態時，所述膨脹密封混合物將 力施加到指示器，使得所述保持零件釋放所述指示器。11. 如權利要求1所述的電包圍結構，其中所述至少一個包圍結構外殼壁是如管道的形 狀一樣的大體上圓柱形。12. 如權利要求1所述的電包圍結構，其中所述至少一個包圍結構外殼壁包括背離所述 腔延伸的延伸部分，其中所述指示裝置外殼耦聯至所述延伸部分。13. 如權利要求12所述的電包圍結構，其中所述延伸部分具有沿著其內表面設置的匹 配螺紋，其中所述指示裝置外殼具有沿著其外表面設置的互補的匹配螺紋，以及其中所述 匹配螺紋和所述互補的匹配螺紋彼此匹配。14. 如權利要求13所述的電包圍結構，其中當所述匹配螺紋和所述互補的匹配螺紋彼 此匹配時，所述匹配螺紋和所述互補的匹配螺紋形成火焰通道。15. 如權利要求1所述的電包圍結構，其中所述保持零件包括閂鎖，所述閂鎖由彈簧和 銷保持在合適位置并且耦接到所述彈簧和銷，所述彈簧具有貫穿其中的中心軸，其中所述 閂鎖能夠圍繞所述中心軸樞轉。16. 如權利要求15所述的電包圍結構，其中所述閂鎖接合所述指示器的頂部，其中處于 充分膨脹狀態的所述膨脹密封混合物克服彈簧的約束力，使得所述閂鎖脫離所述指示器的 頂部并且容許所述頂部的至少一些退出所述孔。17. 如權利要求1所述的電包圍結構，其中所述保持零件包括設置在指示器的軸周圍的 彈簧，其中當膨脹密封混合物處于充分膨脹狀態時，所述膨脹密封混合物使彈簧壓縮。18. 如權利要求17所述的電包圍結構，其中指示器還包括盤，所述盤設置在接近所述腔 的指示器的軸的端部處，其中所述盤保持所述彈簧。19. 如權利要求18所述的電包圍結構，其中所述彈簧設置在所述盤和所述指示裝置外 殼之間。20. 如權利要求1所述的電包圍結構，其中所述保持零件包括可破碎元件，所述可破碎 元件覆蓋所示指示裝置外殼的遠端，其中當膨脹密封混合物處于充分膨脹狀態時，所述指 示器使所述可破碎元件破裂。
【文檔編號】G12B11/00GK105869680SQ201610173531
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2012年5月25日
【發明人】J·M·曼納罕, D·C·霍洛韋
【申請人】庫帕技術公司