DE102011109154B3 - Explosionsschutzvorrichtung zur explosionsmäßigen Entkopplung zweier Anlagenteile - Google Patents

Explosionsschutzvorrichtung zur explosionsmäßigen Entkopplung zweier Anlagenteile Download PDF

Info

Publication number
DE102011109154B3
DE102011109154B3 DE201110109154 DE102011109154A DE102011109154B3 DE 102011109154 B3 DE102011109154 B3 DE 102011109154B3 DE 201110109154 DE201110109154 DE 201110109154 DE 102011109154 A DE102011109154 A DE 102011109154A DE 102011109154 B3 DE102011109154 B3 DE 102011109154B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
tubular body
explosion
closing
protection device
explosion protection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE201110109154
Other languages
English (en)
Inventor
Patentinhaber gleich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE201110109154 priority Critical patent/DE102011109154B3/de
Priority to PCT/EP2012/003276 priority patent/WO2013017274A1/de
Priority to EP12755954.0A priority patent/EP2739887A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102011109154B3 publication Critical patent/DE102011109154B3/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/006Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves specially adapted for shelters
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C2/00Fire prevention or containment
    • A62C2/06Physical fire-barriers
    • A62C2/12Hinged dampers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/20Excess-flow valves
    • F16K17/34Excess-flow valves in which the flow-energy of the flowing medium actuates the closing mechanism

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Safety Valves (AREA)
  • Casings For Electric Apparatus (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Explosionsschutzvorrichtung zur explosionsmäßigen Entkopplung zweier Anlagenteile, die mittels einer Rohrleitung miteinandse gefördert werden. Dazu ist innerhalb der Rohrleitung ein Rohrkörper (1) angeordnet, in dem mindestens eine Schließklappe (2, 3) verschwenkbar befestigt ist, die bei einem auftretenden Explosionsdruck in eine Schließposition wechselt und dabei an einem abdichtenden Anschlag (12, 13) im Rohrkörper (1) anliegt. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrkörper (1) eine Eingangsöffnung (6) mit einer ersten Schließklappe (2) und eine axial beabstandete Ausgangsöffnung (7) mit einer axial gegenüberliegenden zweiten Schließklappe (3) enthält. Dabei sind die beiden Schließklappen (2, 3) im Förderzustand so fixiert, dass sie an ihren gegenüberliegenden Schließkanten (5) so aneinander a Rohrkörpers (1) bilden und dabei unter einem stumpfen Winkel zueinander leicht schräg geneigt in den axialen Durchströmbereich des Rohrkörpers (1) hineinragen und bei einer explosionsbedingten Druckerhöhung, die zum Explosionsort nächstliegende Schließklappe (2, 3) in Richtung nach außen geschwenkt und die andere Schließklappe (2, 3) in Richtung Innenrohr zur Schließposition an einen Anschlag (12, 13) geschwenkt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Explosionsschutzvorrichtung zur explosionsmäßigen Entkopplung zweier Anlagenteile gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • In industriellen oder gewerblichen Anlagen werden häufig staubbeladene Materialen mittels Rohrleitungen von einem Anlagenteil zu einem nachfolgenden Anlagenteil befördert. Dazu werden auch häufig pneumatische Fördersysteme verwendet, wo sich leicht explosive Luft- und Partikelverteilungen einstellen, die in den Anlagenteilen oder den Rohrleitungen zu Explosionen führen können. Zur Druckentlastung werden dazu Explosionsschutzklappen oder Berstscheiben vorgesehen, die zwar den Explosionsdruck nach außen zur Atmosphäre lenken, aber ein Ausbreiten der Explosion innerhalb der Anlage nicht immer verhindern können. Deshalb werden in diesen explosionsgefährdeten pneumatischen Förderanlagen häufig Explosionsschutzvorrichtungen eingesetzt, die die Explosionsausbreitung in Förderrichtung verhindern sollen.
  • Eine derartige Vorrichtung zur explosionstechnischen Entkopplung zweier Anlagenteile in einer Entstaubungsanlage ist aus der DE 10 2007 010 060 B3 vorbekannt. Dabei werden die explosionsfähigen Stäube in einem Luftstrom von einer Erfassungsstelle mittels einer Rohrleitung einem Abscheider zugeführt, der eine Berstscheibe zur Druckentlastung enthält. Zur Verhinderung einer Ausbreitung einer Explosion im Abscheider in Richtung der Erfassungsstelle ist im Rohrsystem zwischen diesen beiden Anlagenteilen eine Rückschlagklappe zur explosionstechnischen Entkopplung angebracht, die bei einem explosionsbedingten Überdruck im Abscheider selbsttätig die Rohrleitung in Richtung der Erfassungsstelle schließt. Dazu ist im verbindenden Rohrsystem ein Rohrkörper eingebaut, der ein Gehäuse enthält, dessen Querschnitt größer als der Rohrdurchmesser ist. In diesem Rohrkörper ist ein kreisrunder Rohrstutzen mit einem Anschlag eingeführt, der von einer Rückschlagklappe verschließbar ist. Diese Rückschlagklappe ist oberhalb des Rohrstutzens gelenkig gelagert, so dass diese im normalen Förderbetrieb von dem durchströmenden pneumatischen Luftstrom nach oben verschwenkt wird und damit geöffnet ist. Führt nun eine Explosion im Abscheider zu einer Druckerhöhung, die größer als der Durchströmdruck ist, wird die Rückschlagklappe nach unten verschwenkt, und liegt dann auf dem Anschlag des Rohrstutzens an und verschließt diesen zum Abscheider. Da die Abdichtung der Rückschlagklappe an dem Anschlag des Rohrstutzens im Laufe des Betriebs durch Anhaftungen oder Materialabtrag sich verschlechtern kann, sind im Rohrkörper noch ein Verschleiß- und ein Positionssensor angebracht, die die ordnungsgemäße Funktion der Explosionsschutzvorrichtung überwachen. Allerdings ist eine derartige Vorrichtung nur zwischen Anlagen oder Anlagenteilen einsetzbar, die ein pneumatisches Fördersystem aufweisen, das die Rückschlagklappe im Förderbetrieb in Förderrichtung offen hält.
  • Aus der DE 30 07 689 C2 ist zwar eine Explosionsschutz-Absperrvorrichtung mit einem treibmittelbetätigten Schließorgan bekannt, die unabhängig von der betriebsmäßigen Durchströmrichtung arbeitet. Diese enthält ein in einem Rohrsystem einbaubares Gehäuse, in dem als Schließorgan eine Schieberplatte geführt ist, die quer zum Rohrsystem bewegbar ist. Zur Feststellung einer Explosionslage ist zusätzlich an entsprechender Stelle ein Flammenmelder vorgesehen, durch den eine im Gehäuse vorgesehene Treibladung ausgelöst wird, die die Schieberplatte zum Rohrinneren bewegt. Wegen der hohen Explosionsgeschwindigkeit sind damit allerdings nur Explosionen entkoppelbar, die einen größeren Abstand zur Schieberplatte aufweisen, da der Schließvorgang einen verhältnismäßig großen Schließzeitraum erfordert.
  • In der DE 1 023 677 B ist eine Druckwellensicherung für Be- bzw. Entlüftungsleitungen bekannt. Die Druckwellensicherung besteht aus einem Gehäuse, in dem zwischen einer Zuführ- und einer dieser gegenüber liegenden Austrittsöffnung ein Verschlusskörper in Form einer Platte oder Hohlkugel beweglich angeordnet ist. Je nachdem wo der Überdruck entsteht verschließt der Verschlusskörper die Zuführ- oder die Austrittsöffnung. Zur besseren Abdichtung ist der Verschlusskörper mit einem Kunststoff überzogen.
  • Aus der DE 1 181 552 B ist ebenfalls eine Druckwellensicherung für Be- bzw. Entlüftungsleitungen bekannt. Die Druckwellensicherung besteht aus einem Gehäuse, in dem zwischen einer Zuführ- und einer dieser gegenüberliegenden Austrittsöffnung ein Verschlusskörper angeordnet ist. Der Verschlusskörper besteht aus zwei Platten, die an den beiden Enden eines zweiarmigen, als Waagebalken dienenden schwenkbar gelagerten Trägers derart angeordnet sind, dass sie bei normaler Betriebsströmung sich in einer ausbalancierten, die Zuführ- und die Austrittsöffnung freigebende Stellung befinden. Je nachdem wo der Überdruck entsteht verschließt die eine Platte die Zuführöffnung oder die andere Platte die Austrittsöffnung. Durch diese Konstruktion soll sich ein schnelleres Schließen, ein leichteres Ansprechen und ein geringerer Luftwiderstand bei Normalstellung gegenüber der Konstruktion nach der DE 1 023 677 B erreichen lassen.
  • In der US 3,173,356 A ist eine selbsttätige Verschlussvorrichtung für Be- und Entlüftungsleitungen von Schutzräumen beschrieben. Diese ist mechanisch in ähnlicher Weise wie die Verschlussvorrichtung nach der DE 1 181 552 B aufgebaut. Die mechanischen Abweichungen dienen nur dazu, die Verschlussvorrichtung an Stelle eines Rohrkrümmers in die Be- oder Entlüftungsleitungen einzusetzen. Durch die mechanischen Zusatzenrichtung (Rastvorrichtung) soll die Verschlussvorrichtung auch bei geringen Druckstößen schließen.
  • In der WO 2010/130724 A1 ist Explosionsventil zum Unterbrechen eines Fluidstromes in einer Rohrleitung beschrieben. Das Ventil weist einen in einem Ventilgehäuse gelagerten Schließkörper in Form eines Klapptellers auf, der unter Einwirkung eines von einem Betriebsdruck abweichenden Schließdruckes aus einer Betriebsstellung in eine Schließstellung bewegbar ist. In dieser Stellung liegt der Klappteller an einem Ventilsitz an und ist mittels einer Verriegelungsvorrichtung in dieser Schließstellung haltbar. Der Klappteller ist unter Federvorspannung und/oder unter Einwirkung des Fluidstromes im Ventilgehäuse in der Betriebsstellung haltbar und im Ventilgehäuse angelenkt. Konstruktiv ist sichergestellt, dass der Klappteller eine Schwenkbewegung von weniger als 90°, vorzugsweise weniger als 60° zwischen der Betriebsstellung und der Schließstellung zurücklegt. Durch die vorgeschlagene mechanische Konstruktion sollen sich neben einer einfachen Herstellung auch eine Funktionsfähigkeit in jeder Einbaulage und ein sehr rascher Schließvorgang ergeben
  • Im deutschen Gebrauchsmuster DE 94 16 477 U1 eine Vorrichtung zur Explosionsentlastung für Rohrleitungen beschrieben. Die Vorrichtung weist eine Entlastungsöffnung an einem Strömungskanalabschnitt und eine Klappe auf, die im Normalbetrieb die Entlastungsöffnung geschlossen hält. Zur Explosionsentlastung wird die Klappe in das Kanalinnere geschwenkt, gibt die Entlastungsöffnung frei und schließt gleichzeitig den Strömungskanal. Die Klappe ist in Strömungsrichtung des Gases an ihrem stromabwärtigen Ende mit einer Schwenkachse versehen, an der eine in das Innere des Strömungskanals ragende, von der Gasdruckwelle betätigbare Steuerklappe angeordnet ist. Bei Auflaufen einer Druckwelle auf die Steuerklappe erfolgt eine Betätigung der schwenkbaren Klappe (Schließung des Strömungskanals und Freigabe der Entlastungsöffnung). Durch diese mechanische Konstruktion sollen sich eine hohe Funktionssicherheit und eine Flexibilität bei der Anpassung an die den Einsatzzweck ergeben.
  • Nachteilig bei allen bekannten Vorrichtungen ist der mechanisch Aufbau, der eine genaue Einstellung des Wertes, bei dem die. Vorrichtungen ansprechen, nur schwer ermöglicht; zudem lassen sich durch die bekannten Vorrichtungen nur Auswirkungen von Explosionen verhindern, die einen größeren Abstand zur Vorrichtung aufweisen.
  • Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Explosionsschutzvorrichtung zur explosionsmäßigen Entkopplung zweier Anlagenteile zu bewirken, die unabhängig von der betriebsmäßigen Durchströmrichtung und unabhängig von der Entfernung zum Explosionsort ist.
  • Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Die Erfindung hat den Vorteil, dass die erfindungsgemäße Explosionsschutzvorrichtung durch die schräg in den axialen Durchströmbereich geneigten Schließklappen auch bei hohen Staubbeladungen im Produktstrom einsetzbar ist und auch für nichtpneumatisch geförderte explosive Materialström geeignet ist. Dabei hat insbesondere die geneigte Anordnung der beiden gegeneinander gerichteten Schließklappen im Förderstrom den Vorteil, dass eine Auslösung der Vorrichtung und eine Entkopplung der Anlageteile unabhängig von der Strömungsrichtung und unabhängig vom Ort des explosionsauslösenden Ereignisses ist, da die Explosionsschutzvorrichtung nur mechanisch von einem im Rohrkörper auftretenden vorgegebenen Überdruck ausgelöst wird.
  • Eine besondere Ausbildung der Erfindung mit einem eine Druckentlastungsöffnung abdeckenden Deckel, dessen überragender Randbereich mit einem hitzebeständigen porösen Dichtungsmaterial abgedichtet ist, hat den Vorteil, dass dadurch gleichzeitig auch eine Druckentlastung zur Atmosphäre erzielt wird und ein Flammenaustritt verhinderbar ist.
  • Bei einer weiteren besonderen Ausbildungsart der Erfindung, bei der die Schwenklagervorrichtung mehrere abgeflachte Arretierflächen enthält, die an einer Lagerdämpfervorrichtung anliegen ist vorteilhaft, dass mithilfe einer vorgegebenen oder einstellbaren Federkraft die vorgesehenen Positionen der Schließklappen leicht arretierbar und fixierbar sind und dadurch gleichzeitig ein Auslösedruck vorgebbar ist.
  • Eine zusätzliche besondere Ausbildungsart der Erfindung, bei der die Anschlagseite zwischen den Schließklappen und den Anschlagflächen schräg ausgebildet ist, hat den Vorteil, dass dadurch die relativ großen Anschlagflächen, die unter Druck aufeinanderliegen, eine hohe Abdichtwirkung erzielen können, die ein Durchtreten der explosionsbedingten Flammen sicher verhindern. Diese vorteilhafte Wirkung wird noch dadurch verbessert, dass auf den Längsseiten der Schließklappen noch zusätzlich ein hitzebeständiges Dichtungsmaterial aufgebracht ist, dass auch die seitliche Abdichtung so verbessert, dass auch dort ein Flammendurchtritt nahezu unmöglich ist. Dabei hat das Aufbringen des Dichtungsmaterials und das flache Aufliegen der Anschlagflächen den Vorteil, dass dadurch im Führungskanal zur Abdichtung keine hervortretenden Anschlagkanten notwendig sind, an denen sich Fördermaterial absetzen oder ein Materialabtrag erfolgen kann, wodurch langfristig ein Flammendurchtrittsschutz nicht gewährleistet wäre.
  • Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigen:
  • 1: eine Seitenansicht einer Explosionsschutzvorrichtung im normalen Förderzustand als Schnittbild;
  • 2: eine Vorderansicht einer Explosionsschutzvorrichtung, und
  • 3: eine Seitenansicht einer Explosionsschutzvorrichtung im explosionsbetätigten Zustand als Schnittbild.
  • In 1 der Zeichnung ist eine Seitenansicht einer Explosionsschutzvorrichtung im normalen Förderbetrieb als Schnittbild dargestellt, die einen durchgehenden Rohrkörper 1 enthält, in dem zwei axial gegenüberliegend angeordnete Schließklappen 2, 3 gelenkig angeordnet sind, deren gegenüberliegende Schießkanten 5 aneinander anliegen und so einen durchgehenden Förderkanal 4 durch den Rohrkörper bilden.
  • Der Rohrkörper 1 ist vorzugsweise als Vierkantrohrkörper ausgebildet, der in eine nicht dargestellte Rohrleitung einbaubar ist, die zwei Anlagen oder Anlagenteile miteinander verbindet, in der explosive Stäube oder Gase gefördert werden. Dabei ist der Vierkantquerschnitt des Rohrkörpers 1 im Einzelnen aus 2 der Zeichnung ersichtlich, in der der Rohrkörper 1 in Vorderansicht näher dargestellt ist. So weist der Rohrkörper 1 an einer Seite eine quadratische Eingangsöffnung 6 und an der axial gegenüberliegenden Seite eine quadratische Ausgangsöffnung 7 auf, zwischen denen der Förderkanal 4 verläuft. An der Eingangsöffnung 6 und der Ausgangsöffnung 7 ist jeweils ein Befestigungsflansch 8 angeordnet, mit dem die durchfördernde Rohrleitung mittels Schrauben mit dem Rohrkörper 1 dicht verbunden wird. Dabei zeigen die 1 und 2 der Zeichnung die übliche Einbaulage des Rohrkörpers 1 zwischen einer horizontalen Förderleitung, wobei die Funktion auch in anderen Einbaulagen erhalten bleibt.
  • In der Einbaulage nach 1 und 2 der Zeichnung knickt der Förderkanal 4 zwischen den beiden Ein- 6 und Ausgangsöffnungen 7 etwa 45° nach unten ab, um dann etwa die Hälfte der Förderstrecke im Rohrkörper 1 horizontal linear zu verlaufen, um dann wieder um 45° nach oben abzuknicken. Dazu besteht der Rohrkörper 1 aus einem Gehäuseteil, das in Längsrichtung zwei durchgehende parallele, vertikale Seitenwände 9 aufweist, die zu einer Querachse 10 symmetrisch ausgebildet sind und vorzugsweise Seitenbleche darstellen. Im unteren Bereich sind die beiden Seitenwände 9 mit einer horizontalen Querwand 29 verbunden, die aus einem mittleren Bodenblech 11 und zwei Anschlagblechen 12, 13 besteht. Dabei ist das Bodenblech 11 symmetrisch zur Querachse 10 horizontal angeordnet und weist eine Länge auf, die etwa der Hälfte der Länge des Rohrkörpers 1 entspricht. Zwischen dem Rand der Befestigungsflansche 8 und den beiden Enden des Bodenbleches 11 ist dann jeweils ein Anschlagblech 12, 13 angeordnet, das vorzugsweise in einem Winkel von 45° zur horizontalen Durchflussrichtung und 45° zur vertikalen Lage des Befestigungsflansches 6, 7 mit dem Befestigungsflansch 6, 7 und dem Bodenblech 11 verbunden ist. Dabei stellt die Querwand 29 eine durchgehende untere Seitenwand des Rohrkörpers 1 dar. Nach oben ist das Gehäuseteil des Rohrkörpers 1 offen und weist einen rechteckigen, nach oben gerichteten Blechrand 30 auf. Diese Öffnung des Rohrkörpers nach oben wird von einem rechteckigen Deckel 14 abgedeckt, der oben lösbar am Gehäuseteil des Rohrkörpers 1 befestigt ist.
  • Im oberen Teil des Rohrkörpers 1 sind ebenfalls symmetrisch zur Querachse 10 die beiden Schließklappen 1, 2 angeordnet. Dabei ist die erste Schließklappe 2 im Beriech der Eingangsöffnung 6 und die zweite Schließklappe 3 im Bereich der Ausgangsöffnung 7 zwischen den beiden Seitenwänden 9 angeordnet und verschwenkbar gelagert. Dazu ist eine Schwenklagervorrichtung 15 zwischen den beiden Seitenwänden 9 vorgesehen, die aus einem Lagerbolzen 16, einem Klappenlagerteil 17 und einer Lagerdämpfungsvorrichtung 18 besteht. Der Lagerbolzen 16 ist als Rundbolzen ausgebildet und quer zwischen den Seitenblechen 9 angeordnet und dabei vorzugsweise an einem Seitenblech 9 befestigt. Das Klappenlagerteil 17 besteht aus einem Lagergehäuse 19 mit vier Längsflächen 24, dessen Länge etwa der Breite des Rohrkörpers 1 entspricht, das etwa einen quadratischen Querschnitt aufweist und im Zentrum eine Längsbohrung enthält, die zur Aufnahme des Lagerbolzens 16 dient. Dabei sind drei Längskanten des Lagergehäuses 19 stark abgeflacht und bilden jeweils eine Arretierfläche 20 zur Lagerdämpfungsvorrichtung 18.
  • Die Lagerdämpfungsvorrichtung 18 ist oberhalb des Klappenlagerteils 17 und parallel zum Lagergehäuse 19 zwischen den beiden Seitenblechen 9 angeordnet. Dabei besteht die Lagerdämpfungsvorrichtung 18 aus einem Blechgehäuse 21, in dem mindestens eine Dämpfungsfeder 22 und ein Gegenlagerstab 23 angeordnet sind, wobei der Gegenlagerstab 23 immer an einer der Längsflächen 24 oder der Arretierungsflächen 20 des Lagergehäuses 19 mit einer Federkraft anliegt.
  • Zum Entkoppeln der Anlagenteile ist an einer der Längsflächen 24 des Lagergehäuses 19 jeweils eine Schließklappe 2, 3 befestigt. Dabei bestehen die Schließklappen 2, 3 aus einem nach innen offenen Rechteckkasten 25, dessen Breite etwa der Breite des Rohrkörpers 1 entspricht. Mit einer rechteckigen Querseite des Rechteckkastens 25 ist jede Schließklappe 2, 3 mit einer Längsfläche 24 des Lagergehäuses 19 verbunden. Die Länge der Schließklappen 2, 3 entspricht dabei mindestens der Höhe des Förderkanals 4 oder der Durchlasshöhe des Befestigungsflansches 8. Dabei enthält das untere Ende jeder Schließklappe 2, 3 eine Anschlagseite 26, die vorzugsweise in einem stumpfen Winkel von 135° zur geschlossenen Kastenfläche angeordnet ist, wobei der Winkel auf den Neigungswinkel der Anschlagbleche 12, 13 als jeweiliger Anschlag abgestimmt ist. Die Anschlagseite 26 ist dabei höher als die Höhe der Längsseiten 27 des Rechteckkastens 25, so dass die beiden im normalen Betriebszustand gegenüberliegenden Schließklappen 2, 3 mit ihren Schließkanten 5 zur Abdichtung dicht aneinander liegen oder sich überlappen.
  • Zur besseren Abdichtung und Entkopplung des Förderkanals 4 ist auf die beiden äußeren Längsseiten 27 der Schließklappen 2, 3 ein hitzebeständiges, nicht dargestelltes Dichtungsmaterial aufgebracht, das vorzugsweise aus einem porösen offenporigen Kunststoffgitter besteht, dessen Gitterstege von einer Metallschicht ummantelt oder umhüllt sind. Die Metallschicht besteht dabei vorzugsweise aus einem dünnen Aluminiumüberzug, durch den eine gewisse Elastizität des Dichtungsmaterials gewährleistet ist. Dieses in geringem Maße elastische Dichtungsmaterial ist zwar gasdurchlässig, verhindert aber in jedem Fall ein Durchschlagen einer explosionsbedingten Flamme, da diese durch das Metall abgekühlt und durch die Gitterstege vielfach umgelenkt wird.
  • Auf der Oberseite des offenen Rohrkörpers 1 wird dieser durch den Deckel 14 flammenmäßig verschlossen. Dabei besteht der Deckel 14 aus einem rechteckigen horizontalen Blechteil, das den Blechrand 30 des Rohrkörpers 1 an jeder Seite um mindestens 20 mm überragt und an seinen Kanten mit einem nach unten gerichteten umgebördelten Rand 31 versehen ist. An den Randbereichen ist zwischen der inneren Wandfläche des überlappenden Randes 31 und der Außenwandfläche des Blechrands 30 des Rohrkörpers 1 zur Druckentlastung ein hitzebeständiges, luftdurchlässiges Dichtungsmaterial 28 angebracht. Dieses Dichtungsmaterial 28 besitzt eine Dicke von vorzugsweise 20 bis 50 mm und besteht aus einem hitzebeständigen porösen Kunststoffgitter. Dabei sind die Gitterstege des Kunststoffgitters von einer dünnen Metallschicht umhüllt oder ummantelt, die vorzugsweise aus einer dünnen Aluminiumschicht besteht. Dieses poröse Dichtungsmaterial 28 ist insgesamt luft- oder gasdurchlässig und bewirkt dadurch im explosiven Betriebszustand gleichzeitig eine Druckentlastung nach außen zur Atmosphäre und verhindert durch seine kühlende und Flammen umlenkende Wirkung ein Durchschlagen der explosionsbedingten Flammen.
  • In 3 der Zeichnung ist eine Explosionsschutzvorrichtung dargestellt, die von einer Explosion ausgelöst wurde. Dabei entspricht diese Explosionsschutzvorrichtung der nach 1 und 2 der Zeichnung und enthält auch die gleichen Bezugszeichen. Die Explosionsschutzvorrichtung nach 1 stellt diese im normalen durchströmbaren Betriebszustand dar, wobei der vorherige Förderkanal 4 im Rohrsystem durch die parallele Stellung der Schließklappen 2, 3 mit den Anschlagblechen 12, 13 um einen vorgegebenen Winkel von vorzugsweise 45° abknickend geneigt verläuft. Dabei bilden die beiden Unterseiten der Schließklappen 2, 3 eine durchgehende obere Seitenwand des Rohrkörpers 1, wobei die beiden Schließklappen 2, 3 zueinander vorzugsweise einen stumpfen Winkel von 90° bis 135° bilden. Zur explosionsmäßigen Schutzfunktion kommt es im Grunde auf die Durchströmrichtung nicht an. Zur Beschreibung der Funktion der Explosionsschutzvorrichtung sei deshalb angenommen, dass das explosionsauslösende Ereignis im Rohrsystem vor der Eingangsöffnung 6 erfolgt ist. Durch ein derartiges explosionsbedingtes Ereignis entsteht im Rohrkörper 1 nach der Eingangsöffnung 6 eine augenblickliche Druckerhöhung von mindestens 0,1 bis 3 bar, die ausreicht, die geneigt in den linearen Förderkanal 4 gerichtete erste Schließklappe 2 mit einer notwendigen Kraft nach oben zu beaufschlagen. Diese erste Schließklappe 2 ist zwar durch ihr Lagergehäuse 19 und dessen arretierende Lagerdämpfungsvorrichtung 18 in ihrer Lage fixiert, aber nach oben oder unten gegen eine Federkraft der Dämpfungsfeder 23 verschwenkbar gelagert. Dabei ist die Lagerdämpfungsvorrichtung 18 durch ihre Dämpfungsfeder 23 so eingestellt, dass die erste Schließklappe 2 im normalen Förderbetrieb in ihrer Stellung fixiert ist. Bei einem vorgegebenen Überdruck von z. B. 0,1 bis 3 bar wird die Federkraft der Lagerdämpfungsvorrichtung 18 überschritten und der Gegenlagerstab 23 wird nach oben in Richtung Deckel 14 verschoben, so dass die erste Schließklappe 2 nach oben verschwenkt wird und dort durch die Lagerdämpfungsvorrichtung 18 auf der nachfolgenden Längsfläche 24 des Lagergehäuses 19 fixiert wird, wie dies in 3 der Zeichnung dargestellt ist.
  • Gleichzeitig wird auch die Innenfläche der zweiten Schließklappe 3 mit einem Überdruck gegenüber der Ausgangsöffnung 7 belastet. Sobald diese größer ist als die vorgegebene oder eingestellte Federkraft der Lagerdämpfungsvorrichtung 18 der zweiten Schließklappe 3 wird diese aus ihrer fixierten Stellung nach unten in ihre Schließposition verschwenkt, bis sie mit ihrer Anschlagsseite 26 auf dem zweiten Anschlagblech 13 als Anschlag plan aufliegt. Durch die relativ großen schrägen Anschlagsflächen 26 entsteht unter Berücksichtigung der Abdichtung der Längsseiten 27 der zweiten Schließklappe 3 in dieser Schließposition eine gute Klappenabdichtung, durch die die Ausgangsöffnung 7 dicht verschlossen und somit von der Eingangsöffnung 6 entkoppelt ist. Durch eine derartige Abdichtung kann zuverlässig verhindert werden, dass eine explosionsbedingte Flamme in den nach der Ausgangsöffnung 7 folgenden Anlagenteil gelangt.
  • Gleichzeitig wird durch den auf dem porösen Dichtungsmaterial 28 gelagerten Deckel 14 erreicht, dass ein Druckausgleich nach außen zur Atmosphäre erfolgt. Denn durch die nach oben verschwenkte erste Schließklappe 2 wird der Förderkanal 4 im Rohrkörper 1 nach oben nicht mehr vollständig abgedichtet. Dadurch kann durch das verwendete poröse Dichtungsmaterial 28 der innere Überdruck über die überragenden Randbereiche des Deckels 14 nach außen zur Atmosphäre abgebaut werden. Gleichzeitig wird aber durch das Dichtungsmaterial 28 verhindert, dass die explosionsbedingten Flammen nach außen gelangen können.
  • Eine derartige Explosionsschutzvorrichtung funktioniert auf die gleiche Weise in umgekehrter Richtung, wenn das explosionsbedingte Ereignis vor der Ausgangsöffnung 7 erfolgt ist, nur dass dann die zweite Schließklappe 3 nach oben verschwenkt wird und die erste Schließklappe 2 die Eingangsöffnung 6 verschließt. Durch ein derartiges explosives Ereignis werden in der Regel keine der Bauteile der Explosionsschutzvorrichtung zerstört, so dass diese durch Abnahme des Deckels 14 auf einfach Weise wieder in ihren betriebsgemäßen Zustand zurückgestellt werden kann.
  • Bei einer besonderen Ausführungsart der Explosionsschutzvorrichtung könnte eine Rückstellung der Schließklappen 2, 3 auch selbststätig mittels eines steuerbaren Stellmotors an den Lagervorrichtungen 15 erfolgen.

Claims (8)

  1. Explosionsschutzvorrichtung zur explosionsmäßigen Entkopplung zweier Anlagenteile, die mittels einer Rohrleitung miteinander verbunden sind, in der explosive Stäube oder Gase gefördert werden, wobei innerhalb der Rohrleitung ein Rohrkörper (1) angeordnet ist, in dem mindestens eine Schließklappe (2, 3) verschwenkbar befestigt ist, die bei einem auftretenden Explosionsdruck in eine Schließposition wechselt und dabei an einem abdichtenden Anschlag (12, 13) im Rohrkörper (1) anliegt, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrkörper (1) eine Eingangsöffnung (6) und eine axial beabstandete Ausgangsöffnung (7) mit zwei dazwischen axial gegenüberliegend angeordneten Schließklappen (2, 3) enthält, wobei die beiden Schließklappen (2, 3) im Förderzustand so fixiert sind, dass sie an ihren gegenüberliegenden Schließkanten (5) so aneinander anliegen, dass sie eine durchgehende Seitenwand des Rohrkörpers (1) bilden und dabei unter einem vorgebbaren Winkel zueinander leicht schräg geneigt in den axialen Durchströmbereich des Rohrkörpers (1) hineinragen und bei einer explosionsbedingten Druckerhöhung, die zum Explosionsort nächstliegende Schließklappe (2, 3) in Richtung nach außen geschwenkt und die andere Schließklappe (2, 3) in Richtung Innenrohr zur Schließposition an einen Anschlag (12, 13) geschwenkt wird.
  2. Explosionsschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrkörper (1) eine Eingangsöffnung (6) mit einem Befestigungsflansch (8) und eine Ausgangsöffnung (7) mit einem weiteren Befestigungsflansch (8) enthält, die mit zwei parallelen Seitenwänden (9) und einer Querwand (29) aus einem Bodenblech (11) und zwei von den Befestigungsflanschen (8) nach außen zum Bodenblech (11) geneigten Anschlagblechen (12, 13) besteht, die zu einem viereckigen durchgehenden Förderkanal (4) verbunden sind.
  3. Explosionsschutzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Förderkanal (4) gegenüberliegend zur Querwand (29) zwei drehbar gelagerte und gegeneinander gerichtete und zum Bodenblech (11) geneigte Schließklappen (2, 3) aufweist, durch die der Förderkanal (4) einen etwa gleich großen Durchlassquerschnitt bildet.
  4. Explosionsschutzvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrkörper (1) an der gegenüberliegenden Seite des Bodenblechs (11) eine Öffnung aufweist, die durch einen rechteckigen Deckel (14) mit einem überragenden Randbereich abgedeckt wird, wobei zur Druckentlastung mindestens zwischen dem überragenden Randbereich und dem Blechrand (30) des Rohrkörpers (1) ein hitzebeständiges poröses Dichtungsmaterial (28) angeordnet ist.
  5. Explosionsschutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schließklappen (3) symmetrisch zu einer mittleren Querachse (10) innerhalb des Rohrkörpers (1) angeordnet sind und aus einem Lagergehäuse (19) und einem nach innen offenen Rechteckkasten (25) bestehen, wobei an beiden Längsseiten (27) des Rechteckkastens (25) gegenüberliegend zum Lagergehäuse (19) eine schräg angeordnete Anschlagsseite (26) befestigt ist, deren Anschrägwinkel auf die Neigung der Anschlagbleche (12, 13) abgestimmt ist.
  6. Explosionsschutzvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schwenklagervorrichtung (15) vorgesehen ist, die ein Klappenlagerteil (17) mit einem längsgerichteten Lagergehäuse (19) mit etwa quadratischem Querschnitt enthält, deren Verbindungsflächen eine starke Abschrägung aufweisen und dadurch mindestens eine Arretierungsfläche (20) bilden.
  7. Explosionsschutzvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass gegenüberliegend zur Schwenklagervorrichtung (15) innerhalb des Rohrkörpers (1) eine Lagerdämpfungsvorrichtung (18) angeordnet ist, die ein Blechgehäuse (21) mit einer darin angeordneten Dämpfungsfeder (22) und einem Gegenlagerstab (23) enthält, wobei der Gegenlagerstab (23) mit einer vorgegebenen Federkraft auf einer der Längsflächen (24) des Lagergehäuses (19) oder der Arreterierungsflächen (20) der Schwenklagervorrichtung (15) aufliegt und dadurch die Schließklappen (2, 3) in einer der vorgegebenen Positionen fixiert.
  8. Explosionsschutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsseiten (27) des Rechteckkastens (25) der Schließklappen (2, 3) außen mit einem hitzebeständigen porösen und leicht elastischen Dämpfungsmaterial (28) beschichtet oder verbunden sind, das so angeordnet ist, dass es die Schließklappen (2, 3) gegenüber den Seitenwänden (9) des Rohrkörpers (1) abdichtet.
DE201110109154 2011-08-02 2011-08-02 Explosionsschutzvorrichtung zur explosionsmäßigen Entkopplung zweier Anlagenteile Expired - Fee Related DE102011109154B3 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201110109154 DE102011109154B3 (de) 2011-08-02 2011-08-02 Explosionsschutzvorrichtung zur explosionsmäßigen Entkopplung zweier Anlagenteile
PCT/EP2012/003276 WO2013017274A1 (de) 2011-08-02 2012-08-01 Explosionsschutzvorrichtung zur explosionsmässigen entkopplung zweier anlagenteile
EP12755954.0A EP2739887A1 (de) 2011-08-02 2012-08-01 Explosionsschutzvorrichtung zur explosionsmässigen entkopplung zweier anlagenteile

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201110109154 DE102011109154B3 (de) 2011-08-02 2011-08-02 Explosionsschutzvorrichtung zur explosionsmäßigen Entkopplung zweier Anlagenteile

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102011109154B3 true DE102011109154B3 (de) 2012-10-18

Family

ID=46800155

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201110109154 Expired - Fee Related DE102011109154B3 (de) 2011-08-02 2011-08-02 Explosionsschutzvorrichtung zur explosionsmäßigen Entkopplung zweier Anlagenteile

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2739887A1 (de)
DE (1) DE102011109154B3 (de)
WO (1) WO2013017274A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3228912A1 (de) * 2016-04-06 2017-10-11 Peter Reitinger Druckentlastungsvorrichtung zur explosionsmässigen entkopplung zweier anlagenteile

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1023677B (de) * 1956-03-22 1958-01-30 Wilhelm Potthast Dipl Ing Druckwellensicherung fuer Be- bzw. Entlueftungsleitungen von Luftschutzraeumen od. dgl.
DE1181552B (de) * 1960-11-08 1964-11-12 Ewers & Miesner Hartgusswerk U Selbsttaetige Verschlussvorrichtung fuer Be- und Entlueftungsleitungen von Schutzraeumen
US3173356A (en) * 1962-06-19 1965-03-16 Ewers & Miesner Hartgusswerk U Safety air valve for air raid shelters
DE3007689C2 (de) * 1979-04-05 1988-12-22 Sistag, Maschinenfabrik Sidler Stalder Ag, Eschenbach, Luzern, Ch
DE9416477U1 (de) * 1993-10-28 1994-12-22 Thorwesten, Albert, 59269 Beckum Vorrichtung, insbesondere zur Explosions-Entlastung für Rohrleitungen
DE102007010060B3 (de) * 2007-03-01 2008-06-19 Keller Lufttechnik Gmbh + Co. Kg Vorrichtung zur explosionstechnischen Entkopplung zweier Anlagenteile
WO2010130724A1 (de) * 2009-05-14 2010-11-18 Rico Sicherheitstechnik Ag Explosionsschutzventil zum unterbrechen eines fluidstroms in einer rohrleitung

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2816373A1 (de) * 1978-04-15 1979-10-25 Manfred Scherwarth Schnellschluss-ventil fuer gasfoermige und fluessige medien
DE3007798A1 (de) 1980-02-29 1981-09-17 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Schaltungsanordnung fuer fernmeldevermittlungsanlagen, insbesondere fernsprechvermittlungsanlagen mit uebertragung der rufnummer eines rufenden teilnehmers ueber verbindungswege

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1023677B (de) * 1956-03-22 1958-01-30 Wilhelm Potthast Dipl Ing Druckwellensicherung fuer Be- bzw. Entlueftungsleitungen von Luftschutzraeumen od. dgl.
DE1181552B (de) * 1960-11-08 1964-11-12 Ewers & Miesner Hartgusswerk U Selbsttaetige Verschlussvorrichtung fuer Be- und Entlueftungsleitungen von Schutzraeumen
US3173356A (en) * 1962-06-19 1965-03-16 Ewers & Miesner Hartgusswerk U Safety air valve for air raid shelters
DE3007689C2 (de) * 1979-04-05 1988-12-22 Sistag, Maschinenfabrik Sidler Stalder Ag, Eschenbach, Luzern, Ch
DE9416477U1 (de) * 1993-10-28 1994-12-22 Thorwesten, Albert, 59269 Beckum Vorrichtung, insbesondere zur Explosions-Entlastung für Rohrleitungen
DE102007010060B3 (de) * 2007-03-01 2008-06-19 Keller Lufttechnik Gmbh + Co. Kg Vorrichtung zur explosionstechnischen Entkopplung zweier Anlagenteile
WO2010130724A1 (de) * 2009-05-14 2010-11-18 Rico Sicherheitstechnik Ag Explosionsschutzventil zum unterbrechen eines fluidstroms in einer rohrleitung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3228912A1 (de) * 2016-04-06 2017-10-11 Peter Reitinger Druckentlastungsvorrichtung zur explosionsmässigen entkopplung zweier anlagenteile

Also Published As

Publication number Publication date
EP2739887A1 (de) 2014-06-11
WO2013017274A1 (de) 2013-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1873085B1 (de) Explosionsschutzklappe
CH381532A (de) Verschlussvorrichtung für Belüftungskanäle von Luftschutzräumen und dergleichen
DE102007008285B4 (de) Strömungswächter und entsprechende Verbindungsanordnung
DE102018115151B4 (de) Brandschutztechnische Überströmklappe
DE102011109154B3 (de) Explosionsschutzvorrichtung zur explosionsmäßigen Entkopplung zweier Anlagenteile
DE10134839A1 (de) Einrichtung zum rauch- und feuerbeständigen Verschliessen eines Wand- oder Deckendurchbruchs
DE20312986U1 (de) Strömungswächter zum automatischen Absperren von mit Fluid durchströmten Leitungen
EP0824940A2 (de) Brandschutzeinrichtung für Lüftungsrohre
DE19919701A1 (de) Rauchschutzeinrichtung für Gebäude
WO1995023306A1 (de) Rollengelagerter schieber, insbesondere doppelplattenschieber
DE102016008204B4 (de) Druckentlastungsvorrichtung zur explosionsmäßigen Entkopplung zweier Anlagenteile
DE202016004209U1 (de) Druckentlastungsvorrichtung zur explosionsmäßigen Entkopplung zweier Anlagenteile
WO1979000935A1 (en) Fast closing valve for gaseous and liquid medium
EP0675328A2 (de) Vorrichtung zur Druckentlastung einer lüftungstechnischen Anlage
DE102011119458B4 (de) Zwischenflanschrückschlagklappenvorrichtung
DE102008040462B4 (de) Druckstoßklappe
EP3228912A1 (de) Druckentlastungsvorrichtung zur explosionsmässigen entkopplung zweier anlagenteile
DE8022390U1 (de) Brandschutzklappe
DE29614941U1 (de) Brandschutzeinrichtung für eine Lüftungsrohrleitung
DE102009053359B4 (de) Explosionsschutzklappe
DE3140043A1 (de) Brandschutzklappe
DE102017006661B4 (de) Brandschutzeinrichtung für Rohrleitungen mit einer schwimmenden Lagerung der Brandschutzklappen
DE20116484U1 (de) Klappe, insbesondere Brandschutzklappe
DE202005014799U1 (de) Schutzrohr zur Montage an einer Ausblaseleitung
DE19510476C1 (de) Brandschutz-Absperrung für eine lufttechnische Anlage

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final

Effective date: 20130119

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee