DE102011112123B4 - Pressure relief device for a bursting element - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Druckentlastungsvorrichtung für ein Berstelement (16) an einer explosionsgefährdeten Anlage wie an einem Behälter, einem Rohr oder dergleichen, dessen Öffnung (3) durch das Berstelement (16) gasdicht verschlossen ist. Dabei öffnet Berstelement (16) bei einem vorgegebenen Überdruck in eine das Berstelement (16) umgebende Umbauung, die mindestens ein gasdurchlässiges Wandelement (5) aufweist. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das gasdurchlässige Wandelement (5) mindestens zwei beabstandete Begrenzungselemente (8, 9) enthält, in denen eine Vielzahl von gegenüberliegend versetzt angeordneten Aussparungen (10) eingelassen sind. Dabei sind um die Aussparungen (10) Rohrstutzen (11) vorgesehen, die in die gegenüber versetzt vorgesehenen Zwischenräume (19) zwischen den gegenüberliegenden Rohrstutzen (11) gerichtet sind.The invention relates to a pressure relief device for a bursting element (16) on a hazardous installation such as a container, a pipe or the like, the opening (3) is closed by the bursting element (16) gas-tight. In this case, bursting element (16) opens at a predetermined overpressure into an enclosure surrounding the rupture element (16), which has at least one gas-permeable wall element (5). The invention is characterized in that the gas-permeable wall element (5) contains at least two spaced limiting elements (8, 9) in which a plurality of oppositely offset recesses (10) are embedded. In this case, around the recesses (10) pipe socket (11) are provided, which are directed into the opposite offset spaces provided (19) between the opposite pipe socket (11).
Description
Die Erfindung betrifft eine Druckentlastungsvorrichtung für ein Berstelement gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a pressure relief device for a bursting element according to the preamble of patent claim 1.
In vielen explosionsgefährdeten Anlagen wie zum Beispiel Silos, Behältern, Rohren und dergleichen werden häufig Berstscheiben eingebaut, die als Sollbruchstelle wirken. Solche Berstscheiben bestehen meist aus eingerahmten Blechscheiben, die in Öffnungen von explosionsgefährdeten Anlagen eingebaut sind und die bei einem bestimmten Überdruck bersten und den Überdruck zur Atmosphäre freigeben, damit das Silo, der Behälter, die Rohre oder die mit diesen verbundenen Anlageteile nicht beschädigt werden. Derartige Berstscheiben werden dann nach einer Explosion wieder ersetzt, so dass die damit geschützten Anlagen ohne großen Aufwand wieder betriebsbereit sind. Allerdings treten aus diesen geborstenen Öffnungen bei einem Explosionsvorgang auch häufig Flammen aus, die außerhalb der Anlagen einen Brand auslösen können. Deshalb werden derartige Berstscheiben häufig mit einem gasdurchlässigen Käfig oder Korb umbaut, durch den die Flammen an einem Austreten gehindert werden sollen.In many explosive systems such as silos, containers, pipes and the like bursting discs are often installed, which act as a predetermined breaking point. Such rupture discs usually consist of framed metal discs, which are installed in openings of explosive systems and burst at a certain overpressure and release the pressure to the atmosphere, so that the silo, the container, the pipes or associated with these plant components are not damaged. Such rupture discs are then replaced after an explosion again, so that the thus protected plants are ready for use again without much effort. However, flames often emerge from these burst openings during an explosion process, which can cause a fire outside the plants. Therefore, such rupture discs are often rebuilt with a gas-permeable cage or basket, by which the flames are to be prevented from leaking.
Eine derartige Vorrichtung zur Druckentlastung für eine Berstscheibe ist aus der
In der
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Druckentlastungvorrichtung, wie sie in der
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by the invention defined in claim 1. Further developments and advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass durch die relativ großen Aussparungen den flammenden Gasen kein Druck aufbauendes Hindernis entgegensteht, so dass an die mechanische Festigkeit der Umbauung keine großen Anforderungen gestellt werden müssen und eine einfache kostengünstige Umbauung ausreicht. Gleichfalls wird durch die Flammenumlenkung in den beabstandeten Begrenzungselementen der Wandflächen der Flammenweg seitlich so verlängert, dass dabei so viel Hitze abgegeben wird, dass die Flammen in jedem Fall darin erlöschen. Dabei wird insbesondere durch die versetzt angeordneten Rohrstutzen in den Wandelementen der Flammenweg in seitlicher Richtung so verlängert, dass relativ flache gasdurchlässige Wandelemente ausführbar sind, die nur einen geringen Platzbedarf benötigen.The invention has the advantage that the flaming gases are prevented by the relatively large recesses no pressure-building obstacle, so that no great demands on the mechanical strength of the construction must be made and a simple inexpensive conversion sufficient. Likewise, by the flame deflection in the spaced boundary elements of the wall surfaces, the flame path is laterally extended so that it releases so much heat that the flames go out in any case. In this case, in particular by the staggered pipe socket in the wall elements of the flame path in the lateral direction is extended so that relatively flat gas-permeable wall elements are executable that require only a small footprint.
Bei einer besonderen Ausführung dieser Druckentlastungsvorrichtung kann das Berstelement als innen aufklebbare Berstfolie oder als zwischen zwei Wandelementen angeordnete Glasscheibe ausgebildet sein, wodurch nur eine sehr kleinbauende Umbauung des Berstelements notwendig ist.In a particular embodiment of this pressure relief device, the bursting element can be designed as a rupture foil which can be stuck on inside or as a glass pane arranged between two wall elements, as a result of which only a very small reconstruction of the rupture element is necessary.
Bei einer weiteren besonderen Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die gasdurchlässigen Wände aus parallel gegenüberliegenden ebenen beabstandeten Metallplatten bestehen, auf denen versetzt angeordnete runde Rohrstutzen vorgesehen sind. Diese Ausführung der Erfindung ist einfach herstellbar und kann in verschiedenen Umbauungsformen die vorgesehenen Öffnungen der gefährdeten Anlagenteile umschließen.In a further particular embodiment of the invention it is provided that the gas-permeable walls consist of parallel opposing planar spaced metal plates on which staggered round pipe sockets are provided. This embodiment of the invention is easy to prepare and can enclose the intended openings of the vulnerable parts of the plant in various forms of construction.
In einer weiteren besonderen Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, eine einfache Unterdruckklappe vorzusehen, durch die die explosionsgefährdeten Anlageteile vorteilhafterweise auch unterdruckfest ausgeführt werden können.In a further particular embodiment of the invention, it is provided to provide a simple vacuum flap, through which the potentially explosive system components can also be designed to be vacuum resistant.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert. Die einzige
In
Die Druckentlastungsvorrichtung enthält im unteren Bereich nahe der Öffnung
Jedes Wandelement
Die Aussparungen
Bei sehr hohen Flammentemperaturen kann zwischen den Innen-
Wie vorstehend bereits erwähnt ist die Öffnung
Bei der Aufbringung einer Berstfolie
Da im Explosionsfall nach dem Bersten der Berstscheibe oder der Berstfolie der dadurch entstandene Überdruck nach außen in die Atmosphäre entweicht, entsteht nachfolgend innerhalb der Anlage beziehungsweise des Behälters ein Unterdruck. Um die Anlage unterdruckfest zu gestalten, enthält die dargestellte Druckentlastungsvorrichtung oberhalb des Sockels
Wie bereits zuvor beschrieben, kann die den inneren Hohlraum
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