弹性连接电压力锅_破坏压力试验_探讨

时，应达到 ５００ｋＰａ。
有弹性连接电压力锅的结构，工作原理，应 运动，当向上的推力使锅盖与密封圈产生
６．２．２３条款 破坏压力试验（压盖式除外） 力应变进行分析、讨论，或许能找到答案。 间隙后，蒸汽立刻从锅盖四周外泄，锅内
ａ ）用压力表专用接头将 １ ． ５ 级
压强急速降低。这就避免了内部压强超过
安全阀等保护设施均出现异常，锅内压强 其它条款与 ＧＢ １３６２３ － ２００３ 完全相同。 弹性梁通过压力调节装置上的螺纹构成可
超过锅体破坏强度，将出现压力容器爆炸
ｂ） 用专用接头连接试压泵给水管与 调节的锅盖总成，锅盖总成再通过密封圈
事故。国家标准为了加强压力锅安全性 锅盖安全阀孔；用辅助用具使其他安全保 与锅体组件形成动连接，并构成锅内的密
款） 压盖式压力锅当锅内压力在１．４～３．５
呈刚性连接，密闭工作空间的内力从内锅
（大于安全压力～３．５）倍最大公称工作压
传递给电热盘，再施加到外锅底部的弹性
力范围内，泄压结构应自动排气，锅内压
体上。外锅底部产生向下的弹性变形，内
力不能超过 ３．５ 倍最大公称工作压力。
锅、电热盘向下运动，当运动位移达到设
弹性外锅以及电热盘构成结构特殊的外锅 形，弹性连接电压力锅外锅底部弹性体 对弹性元件进行充分的弹性力学分析，产
组件，内锅置于外锅组件的电热盘上。锅 却产生向下的形变。
品就极易满足 ＧＢ １３６２３ － ２００３《铝压力
盖组件通过旋合与外锅组件形成可பைடு நூலகம்启式
锅安全及性能要求》，及 ＧＢ １５０６６ － ２００４
锅体采用铆接或螺钉连接组成可靠的
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研 究 ● 探 讨
Research/Discussion
这种结构的电压力锅，锅盖与密封圈 作用方向不同。受 Ｆ１、Ｆ２ 的作用，压盖 可以清楚地看到，压盖式压力锅具有泄压
及一些辅助零件组成锅盖组件，刚性锅牙 式压力锅的弹性支撑件将产生向上的变 压力易于控制的弹性梁设计，设计中只要
四周快速溢出，锅内压强急速降低。因而
弹性元件材料：软件默认ｓｔｅｅｌ
确保了锅内压强不超出内锅及其它零件的
弹性模量：（１．９９９４８×１０８）ｋｇ／ｍｍ．ｓ２
图６
破坏强度，最终起到保障产品非正常状态
泊松比选：０．２７
下的使用安全。
热膨胀系数：（１．１７ × １０－５）／℃
通过以上对压盖式压力锅和具有弹
China Appliance Technology 家电科技
弹性连接电压力锅 “破坏压力试验”探讨
Ｓｔｕｄｙ ｏｆ“ Ｄｅｓｔｒｏｙｉｎｇ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｔｅｓｔ” ｆｏｒ Ｅｌａｓｔｉｃ Ｊｏｉｎｔ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｏｏｋｅｒ
谢勇 Ｘｉｅ Ｙｏｎｇ
压力锅产品在使用中，如果限压阀、 除对以下内容进行了相应的修改、补充外， 刚性组件，锅盖及限压阀、安全阀组件与
能，针对这一危险，制订了“破坏压力试 险装置不能工作；
闭工作空间。
验”。这是国标中最重要的一项检测项目。
ｆ）若压力锅在实验中未达到５００ｋＰａ，
正常工作产生蒸汽后，密闭的锅内依
在 ＧＢ １３６２３ － ２００３《铝压力锅安全 出现了密封圈不密封的情况，则可改用由 靠限压阀（参见图 １）排气降压以保持密闭
综上所述，是否可以得出这样一个结
这两种压力锅的受力和应力应变进行分 结果。从分析图看，二者在同样条件下的 论：无论采用何种合盖方式，凡具有弹性
析、探讨。
应力、应变分布及位移极为相似，而且，弹 连接的电压力锅，就是电压力锅中的“压
图 ４ 是压盖式压力锅产生压强后的 性连接电压力锅弹性体的应力、应变分布 盖式压力锅”。如果这个结论能得到业内
定值后，位移传感电源控制器接通电源， 压力锅和弹性连接电压力锅，弹性元件的 单可用能源广泛，但使用性、控制性却不
蒸汽产生压强增大，如此循环往复，实现 应力与位移变化情况，进行有限元分析， 如弹性连接电压力锅，且属于不同行业的
了压强平衡的自动控制。
以对比两种结构的相同点与区别。
两种产品。
如果在位移传感电源控制器失效后，
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由此可见，压盖式压力锅与弹性连
定值时，驱动位移传感电源控制器切断电
接压力锅，相同点在于二者共同拥有弹性
源，失去热能后密闭工作空间不再产生蒸
下 面 借 助 计 算 机 ， 对 锅 口 直 径 为 结构设计，利用弹性元件，有效控制泄压
汽，压强得以平衡。当压力降低到另一设 ２００ｍｍ，当锅内压强为 １００ｋＰａ 时，压盖式 压力保障产品安全。压盖式压力锅结构简
封圈，内锅，弹性外锅，电热盘，位移传
来的强度；
感电源控制器等组成。
ｃ）锅内盛满水合好盖，使上下手柄 压盖式压力锅
完全处于重合状态；
顾名思义，压盖式压力锅是在锅盖上
ｄ） 用试压泵加压，排出锅内空气，当 方施加一定的力使之与锅体连接、密封的
专用接头上排气阀有水溢出时，关闭专用 一种压力锅。从压盖式压力锅结构（图２），
接头上排气阀，继续加压（水流量 １ Ｌ ／ 可以看到，压盖式压力锅主要由锅体、密
ｍｉｎ～１．６ Ｌ／ｍｉｎ）；
封圈、刚性支撑、压力调节装置、弹性梁、
ｅ） 当水从锅口处溢出时，读出表计 限压阀、安全阀和提手等组成。
压力值即为破坏压力值。
ＧＢ １５０６６ － ２００４《不锈钢压力锅》， 锅体与刚性支撑
７．２．１７ 破坏压力试验（压盖式除外），一节
０ Ｍ Ｐ ａ ～１ Ｍ Ｐ ａ 压力表安装在锅盖限压阀
锅体的破坏强度所引发的压力锅爆炸事故，
孔处，打开专用接头上排气阀；
达到保护消费者使用安全的目的。
ｂ）用专用接头连接试压泵给水管与
图 ３ 是一种底部具有弹性连接的电压
锅盖安全阀孔；用辅助用具使其他安全
力锅结构。其主要由锅盖，刚性锅牙，密
保险装置不能工作，但不能增加试样原
受力状态，图 ５ 是底部采用弹性连接电压 及位移过渡，明显优于压盖式压力锅的弹 人士的认同，那么，未来的电压力锅国标
力锅的受力状态。从两种产品的受力图 性梁（仅限本文描述内容）。
有关“破坏压力试验”的规定，能否借鉴
得，其 Ｆ＝Ｐ／ л Ｒ２，Ｆ＝－（Ｆ１＋Ｆ２）；而压盖 式压力锅和弹性连接电压力锅，在锅口 直径相同的情况下，Ｆ 的大小一样，只是
通过以上一系列针对压盖式压力锅和 ＧＢ １３６２３ － ２００３ 及 ＧＢ １５０６６ － ２００４ 中
弹性连接电压力锅的结构、工作原理、应 对“破坏压力实验”的规定呢？
力变化状态、位移情况及安全性的分析，
「 编辑／徐 航」
及性能要求》中，相关规定如下：
制造商提供的专用密封圈进行实验。
空间内的压强平衡。当限压阀、安全阀相
３．５条款 破坏压力
那么，为什么同是压力锅，对于产品 继出现异常并失效后，随着锅内压强的不
压力锅能承受的最大表计压力值。 安全性如此重要的“破坏压力试验”，会将 断增加，作用在锅盖上的内压力逐渐升高，
５．２３条款 破坏压力
使用单位：长度 ｍｍ、质量 ｋｇ、时间
随着蒸汽量的不断增加，密闭工作空间压 ｓｅｃ、力 Ｎ、温度℃。
强持续上升，就会引发外锅底部弹性体的
模拟分析条件如下：（实体薄壳化，不
弹性变形加大，内锅向下运动量加大，当 考虑温度影响。）
密封圈与内锅出现间隙时，蒸汽将从锅盖
１００ｋｐａ 对应压力：３１４ｋｇ／ｃｍ２
压盖式压力锅（参见图 １）排除在外呢？这 锅盖内侧产生了较大的向上推力，此向上
压力锅破坏压力不应低于最大公称工 一条款又与具有弹性连接的电压力锅有何 的推力经压力调节装置传递给弹性梁，弹
作压力的 ６ 倍；当 ６ 倍计算值低于 ５００ｋＰａ 关系呢？以下通过对压盖式压力锅，及具 性梁随之产生弹性变形，锅盖产生向上的
密度：（７．８２）ｋｇ／ｍｍ３
性连接的电压力锅在结构和工作原理上的
压盖式压力锅弹性支撑件厚：１．５ｍｍ
叙述，不难看出，虽然二者从合盖方式、
电压力锅外锅厚度：１ ． ２ ｍ ｍ
图７
工作过程及压力控制方面来说截然不同，
图 ６，图 ７，分别是压盖式压力锅弹性
但保证安全的结果却如此一致。下面再就 梁，弹性连接电压力锅底部弹性体分析的
连接，内锅利用锅盖组件中密封圈与其密
《不锈钢压力锅》的如下要求：
闭，组成密闭的工作空间。
５．１９（ＧＢ １５０６６－２００４ ５．１７ 条款）泄
接通电源后，内锅中的水分受热产生
压压力
蒸汽，密闭的工作空间产生压强。随着压
５．１９．２（ＧＢ １５０６６－２００４ ５．１７．２ 条
强的不断增大，由于外锅组件与锅盖组件