<Desc/Clms Page number 1>
Trockener Flammenschutz
Die Erfindung betrifft einen trockenen Flammenschutz zum Einsetzen in Gasleitungen, vorzugsweise für Azetylen, wodurch eine in der Rohrleitung fortschreitende Explosionswelle aufgehalten werden kann.
Die Erfindung befasst sich insbesondere damit, eine zuverlässige Wirkungsweise des Flammenschutzes bei einfacher, praktischer und billiger Ausführung sowie einfaches Zusammenbauen desselben ohne Möglich- keit zur unrichtigen Einsetzung der dazu gehörenden Teile zu verwirklichen.
Ein Flammenschutz, dessen für einen Gasstrom vorgesehene Rohrleitung einen festen, porösen Kör- per enthält, der nach jedem Flammendurchschlag zu erneuern ist, kennzeichnet sich gem & ss der Erfindung dadurch, dass der feste, poröse Körper zwischen zwei für den Zu- und Ablauf des Gasstroms von der ge- nannten Rohrleitung vorgesehenen Ventilöffnungen aufgehängt ist, wobei der feste, poröse Körper genau gegenüber den Ventilöffnungen mit kleinem Abstand davon gasdichte Verschlusskörper trägt, sowie dass das Aufhängeorgan des festen, porösen Körpers bei Explosionsdruck unter Deformation des Aufhängeor- gans eine Verschiebung des festen, porösen Körpers zulässt, bis der eine Verschlusskörper die eine Ventil- öffnung abschliesst.
Sowohl das Aufhängeorgan wie die gasdichten Verschlusskörper sind mit Vorteil aus weichem Metall, z. B. Blei.
Die Erfindung wird an Hand zweier als Beispiele gezeigter Ausführungsformen auf der beigefügten
Zeichnung veranschaulicht. Fig. 1 zeigt einen Axialschnitt durch einen Flammenschutz gemäss derEr- findung. Fig. 2 und Fig. 3 zeigen einen zum Flarnmenschutz gehörigen festen, porösen Körper in zwei verschiedenen Ansichten. Fig. 4 zeigt in teilweisem Axialschnitt einen Teil eines Flammenschutzes in abgeänderter Ausführung.
Gemäss der in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform enthält der Flammenschutz einea festen, porösen Körper 1 aus feuerbeständigem Material, z. B. sogenannte keramische Filter. Eine sehr geeignete Masse für den porösen Körper ist die Art, die für Schleifscheiben verwendet wird, aber es können auch andere natürliche oder künstliche, körnige Steinsubstanzen verwendet werden, die auf die eine oder andere Weise in eine feste, poröse Form gebracht worden sind. Auch können statt der Sandkörner feine Metallkörner benutzt werden, jedoch wahrscheinlich ohne besondere Vorteile.
Ein für den porösen Körper 1 geeignetes Mass von Porosität ist eines, das bei einer Gasdurchströmung von ungefähr 800 Litern pro Minute einen Druckfall von 25 Millimeter Hg ergibt, u. zw. bei einer Länge und einem Durchmesser des Körpers 1 von 38 Millimeter.
Der Körper 1 ist zylinderförmig und hat einen auf die zylindrische Aussenfläche desselben aufgegosnen Bleibeschlag 2, der eine den Körper 1 umgebende Hülse bildet und ausserdem mit einem ihn umgebenden Flansch 3 ausgebildet ist. In der Mitte des Körpers 1 befindet sich eine Durchbohrung 4, die mit Blei ausgegossen ist. das ein Paar Endverschlusskörper 5,6 bildet. Diese sind so massiv gegossen, dass sie für das Gas undurchlässig sind.
Der Körper 1 mit seinem Beschlag 2,3 sitzt in den beiden Teilen 7 und 8 eines Ventilgehäuses mit dem Flansch 3 in axialer Richtung festgeklemmt zwischen an den beiden Ventilgehäuseteilen 7,8 vorgesehenen Anschlagsflächen, so dass die Stirnflächen des Körpers 1 in kurzem Abstand von je einem Boden 9 oder 10 der in den V. entilgehäuseteilen vorhandenen Rohrleitung stehen. Ausserdem befinden sich die Endverschlusskörper 5,6 in einem kurzen Abstand von den Ventilöffnungen 11, 12 in den Bodenfm-
EMI1.1
<Desc/Clms Page number 2>
Endverschlusskörpern 5,6 zugewandten Seiten von je einem ringförmigen, scharfen Wulst oder Aussprung 13 bzw. 14 umgeben und sind auf der anderen Seite an zur Verbindung mit Rohren vorgesehene Schrauber- bindungsstücke 15 und 16 angeschlossen.
Neben dem Flansch 3 dient auch ein Aluminiumring 17 zur Dich- tung zwischen den beiden Teilen des Ventilgehäuses.
Der beschriebene Flammenschutz ist zum Einsetzen in z. B. eine Hochdrucksleitung für Azetylen be- stimmt. Der Flammenschutz erlaubt dabei das Durchströmen des Azetylengases unter geringem Strömungs- widerstand im porösen Körper 1. Da der Flansch 3 festgeklemmt gehalten wird, ergibt sich hier eine Dich- tung oder ein Abschluss auf der Aussenseite des Beschlags 2 gegenüber dem Ventilgehäuse, und es ist nicht erforderlich, dass der Beschlag selbst gegen die Ventilgehäuseteile abdichtet, sondern er kann dort einen gleitenden Sitz haben. Der Flansch 3 ist genügend kräftig ausgebildet, damit er ohne Verformung leicht den grössten Druckbeanspruchungen auf den Körper 1 widerstehen kann, die sich wegen im Betrieb nor- malerweise vorkommender Druckschwankungen des Gases ergeben.
Wenn die grössten Druckschwankungen z. B. 25 atü betragen, sollte der Flansch 3 noch bei dem doppelten oder etwas weniger als dem doppel- ten Wert dieses Drucks den Körper 1 in unveränderter Lage festhalten können. Wenn eine Explosionswelle in die mit dem Flammenschutzversehene Leitung eindringt, und eine Druckwelle von z. B. 800 bis 1000 atü aufdenKörper l, wie z. B. auf die Oberseite desselben in der Fig. l, auftrifft, wird der Körper 1 unter Ver- formung der Befestigungsstelle des Flansches 3 am Beschlag 2 mit seinem Verschlusskörper 6 gegen den ring- förmigen Wulst 14 getrieben und verschliesst die Ventilöffnung 12.
Der poröse Körper 1 fängt die Explo- sion ab oder, mit andern Worten, bringt den Azetylenzerfall zum Aufhören. Hiebei erhitzt sich der Körper l, und wenn dem Gas das fortgesetzte Strömen erlaubt würde, könnte es zu einem erneuerten Azety- lenzerfall kommen, der sich durch die Ventilöffnung 12 bis zur ausserhalb derselben befindlichen Leitung fortpflanzen könnte, jedoch wird dies dadurch wirskam verhindert, dass die Ventilöffnung 12 durch den Ver- schlusskörper 6 abgesperrt ist und ein Fortsetzen der Gasdurchströmung verhindert worden ist. Der feste, poröse Körper l dientsomitnichtnurdemAufheben desAzetylenzerfalls, sondern auch zum mechanischen
Verschluss der Gasleitung an dieser Stelle.
Wenn der poröse Körper 1 einer Explosion ausgesetzt ist, ist er selbstverständlich verbraucht und muss durch einen neuen ersetzt werden, was leicht dadurch erreicht wer- den kann, dass die Ventilgehäuseteile 7,8 auseinander geschraubt werden. Beim Einbau des Körpers 1 ist es ausgeschlossen, diesen zu drehen oder in unrichtiger Weise einzusetzen, welcher Umstand von grosser
Bedeutung ist.
Im Hinblick auf das Gesagte dürfte klar sein, dass das Wesentliche des Erfindungsgegenstandes darin besteht, dass der feste, poröse Körper genau gegenüber den Ventilöffnungen mit gasundurchlässigen Verschlusskörpern ausgebildet ist sowie dass der feste, poröse Körper mittels eines Tragorgans mit den Verschlusskörpern in kleinem Abstand von den Ventilöffnungen aufgehängt ist, wobei das Tragorgan, wenn der feste, poröse Körper einer Explosionswelle ausgesetzt wird, verformt oder gebrochen wird und eine Verschiebung des festen porösen Körpers in der Strömungsrichtung der Explosionswelle erlaubt, d. h. unabhängig von der Richtung, in der die genannte Welle zum Flammenschutz gelangt, so dass der betreffende Verschlusskörper zum gasdichten Anliegen gegen seine Ventilöffnung gebracht wird.
Die genannten Verschlusskörper und Tragorgane können auf vielerlei Weise ausgebildet sein, wie z. B. in der Fig. 4 gezeigt wird. Bei dieser Ausführungsform besitzt der feste, poröse Körper 1 nicht den in den vorhergehenden Figuren dargestellten Beschlag 2, und der Flansch 23 ist in einen im Körper 1 vorgesehenen peripherischen Ausschnitt eingegossen. Auch die Endverschlusskörper 25,26 sind in flache Aussparungen des Körpers 1 eingegossen oder befestigt. Die Ventilöffnungen 11, 12 haben keine scharfen Wülste 13, 14 wie in der Fig. l, sondern besitzen statt dessen sich von der Mündung der betreffenden Ventil- öffnung erweiternde Aussparungen 27 und 28. Die Verschlusskörper 25,26 sind aus Blei oder einem andern plastischen Material und sind vorzugsweise ein wenig kegelförmig, um in die Ventilöffnungen hineinpassen zu können.
Die genannten Aussparungen 27, 28 können verschiedenartige Wandquerschnitte haben, wobei es nur wesentlich ist, dass sie am ganzen Umkreis der Ventilöffnung oder einem Teil davon in radialer Richtung erweitert im Vergleich zur radialen Abmessung an der Mündung der Ventilöffnung sind, oder mit andern Worten, dass ein unterschnittener Ventilsitz gebildet wird.
Wenn einer der Verschlusskörper, z. B. der Körper 25, in eine Ventilöffnung 11 hineingepresst wird, wird das Material des Verschlusskörpers in die Aussparung 27 hineingetrieben und dichtet nicht nur die Ventilöffnung ab, sondern setzt sich auch in der Aussparung 27 fest. d. h. der Verschlusskörper 25 sitzt in der abdichtenden Lage fest.
Wenn angenommen wird, dass die Gasströmung in der Fig. 4 von oben nach unten stattfindet, und dass die Explosionswelle von unten, d. h. stromaufwärts, herkommt, so wird der Körper 1 nach oben und der Verschlusskörper 25 in seine abdichtende, feste Lage gegen die Druck- wirkung des von oben kommenden Gasstroms getrieben, so dass dieser folglich versperrt bleibt.
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
erforderlich,des Körpers l bildet, so dass kein freier Weg für das Gas an dieser Aussenseite vorhanden ist.
Die Ver- schlusskörper zum Absperren der Ventilöffnungen können aus verschiedenerlei Material bestehen, das mit beibehaltener Sperrwirkung gegen die Ventilöffnungen den beim Abfangen einer Explosion auftretenden Druck und die dann herrschende Temperatur vertragen kann, und die Dichtigkeit des Materials gegen- über Gasen braucht bloss für die erforderliche Sperrwirkung ausreichen.
PATENTANSPRÜCHE :
1, Trockener Flammenschutz, in dessen für einen Gasstrom vorgesehener Rohrleitung ein fester, poröser Körper vorgesehen ist, bei welchem nach jedem Flammendurchschlag eine Erneuerung des festen, porösen Körpers erforderlich wird, dadurch gekennzeichnet, dass der feste, poröse Körper (1) zwischen zwei für den Zu- und Ablauf des Gasstroms von der genannten Rohrleitung vorgesehenen Ventilöffnungen (11, 12) aufgehängt ist, wobei der feste, poröse Körper genau gegenüber den Ventilöffnungen in kur-
EMI3.2
des festen, porösen Körpers bei Explosionsdruck unter Verformung desselben eine Verschiebung des festen, porösen Körpers zulässt, bis der eine Verschlusskörper die eine Ventilöffnung abschliesst.