DE102012102468B4 - Explosion protection with housing - Google Patents

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Abstract

Explosionsschutzvorrichtung (1) für eine in einem geschlossenen Raum angeordnete Anlage, mit einem in einer Begrenzungswand angeordneten Entlastungselement, mittels dessen bei Auftreten einer Explosion innerhalb des Raumes eine Druckentlastung erfolgt, indem über dieses ein Gasstrom aus dem Raum ausgeleitet wird, wobei an die Begrenzungswand eine Umhausung (5) anschließt, in welcher wenigstens ein Flammenfilter angeordnet ist, und wobei die Umhausung (5) so ausgebildet ist, dass ein aus dem Entlastungselement austretender Gasstrom in der Umhausung (5) geführt ist und dabei den Flammenfilter passiert, dadurch gekennzeichnet, dass der Flammenfilter ein flexibles Flächengebilde (8) ist, welches am Rand einer Auslassöffnung (6) der Umhausung (5) befestigt ist, dass der Flammenfilter gefaltet am Rand der Auslassöffnung (6) gelagert ist, und dass der Flammenfilter bei Auftreten einer Explosion durch den über das Entlastungselement ausströmenden Gasstrom entfaltet wird.Explosion protection device (1) for a arranged in a closed space facility, arranged in a boundary wall relief element by means of which a pressure explosion occurs in the occurrence of an explosion within the room by this a gas stream is discharged from the room, wherein the boundary wall a Enclosure (5) adjoins, in which at least one flame filter is arranged, and wherein the enclosure (5) is formed so that an outgoing from the relief element gas flow in the enclosure (5) is guided while passing the flame filter, characterized in that the flame filter is a flexible sheet (8) fixed to the edge of an outlet opening (6) of the enclosure (5), the flame filter being folded at the edge of the outlet opening (6), and the flame filter being exploded by the explosion when an explosion occurs unfolded via the discharge element effluent gas stream.

Description

Die Erfindung betrifft eine Explosionsschutzvorrichtung.The invention relates to an explosion protection device.

Derartige Explosionsschutzvorrichtungen werden generell eingesetzt um Gefahren bei in geschlossenen Räumen auftretenden Explosionen zu vermeiden. Die Explosionsschutzvorrichtung ist dabei generell einem geschlossenen Raum zugeordnet, in welchem die Gefahr einer Explosion besteht.Such explosion protection devices are generally used to avoid the danger of explosions occurring in closed spaces. The explosion protection device is generally assigned to a closed room in which there is a risk of explosion.

Als Maßnahme für einen Explosionsschutz ist es bekannt, in einer Begrenzungswand des geschlossenen Raumes ein Entlastungselement vorzusehen. Mittels des Entlastungselements erfolgt bei einer Explosion innerhalb des Raumes eine Druckentlastung derart, dass eine durch die Explosion bewirkte Druckwelle über das Entlastungselement aus dem Raum ausgeleitet wird.As a measure for explosion protection, it is known to provide a relief element in a boundary wall of the closed space. By means of the relief element takes place in an explosion within the room, a pressure relief such that a caused by the explosion pressure wave is discharged through the relief element from the room.

Im einfachsten Fall besteht das Entlastungselement aus einer Berstscheibe, die bei Auftreten einer Explosion durch die entstehende Druckwelle aufbricht, so dass dann ein Gasstrom aus dem Raum austreten kann. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass mit dieser Berstscheibe keine flammenlose Druckentlastung erzielt wird, da mit dem Gasstrom ungehindert auch Flammen austreten können.In the simplest case, the relief element consists of a rupture disk, which breaks open in the event of an explosion by the resulting pressure wave, so that then a gas stream can escape from the room. The disadvantage here, however, is that no flameless pressure relief is achieved with this rupture disk, since flames can escape unhindered with the gas flow.

Ein verbesserter Explosionsschutz wird dadurch erhalten, dass als Entlastungselement in der Begrenzungswand des Raumes ein Entlastungsventil vorgesehen wird. Ein derartiges Entlastungsventil ist beispielsweise aus der DE 199 46 213 C2 bekannt. Mit einem derartigen Entlastungsventil wird bei Auftreten einer Explosion eine Druckentlastung erhalten, da sich dieses bei Auftreten einer Druckwelle selbsttätig öffnet, so dass ein Gasstrom aus dem Raum über das Entlastungsventil nach außen strömen kann. Zudem weist das Entlastungsventil eine Flammenschranke auf, die insbesondere in Form von übereinandergeschichteten Blechstreifen gebildet sein kann. Mit dieser Flammenschranke kann ein Austreten von Flammen aus dem Raum relativ gut verhindert werden.An improved explosion protection is obtained in that a relief valve is provided as a relief element in the boundary wall of the room. Such a relief valve is for example from the DE 199 46 213 C2 known. With such a relief valve pressure relief is obtained when an explosion occurs, as this opens automatically when a pressure wave occurs, so that a gas flow from the room via the relief valve can flow to the outside. In addition, the relief valve on a flame barrier, which may be formed in particular in the form of stacked metal strips. With this flame barrier escape of flames from the room can be relatively well prevented.

Bestimmte Anwendungen sind jedoch außerhalb der bestimmungsgemäßen Verwendung von derartigen Entlastungsventilen. Ein Beispiel hierfür ist eine Filteranlage zur Abscheidung von staubförmigen Partikeln, wobei das Gehäuse, in welchem die Filteranlage integriert ist, den geschlossenen Raum bildet. Mit einer derartigen Filteranlage können insbesondere auch explosionsfähige metallische Stäube abgeschieden werden, die beispielsweise bei der Bearbeitung metallischer Werkstücke, die insbesondere aus Aluminium bestehen, anfallen.However, certain applications are outside the intended use of such relief valves. An example of this is a filter system for the separation of dust-like particles, wherein the housing in which the filter system is integrated forms the closed space. With such a filter system in particular explosive metallic dusts can be deposited, for example, in the processing of metallic workpieces, which consist in particular of aluminum incurred.

Bei Auftreten einer Explosion in einer solchen Filteranlage können auch mit als Entlastungsventilen ausgebildeten Entlastungselementen die feinen Stäube in dem entstehenden Gasstrom nicht vollständig aufgefangen werden. Bei Anwendungen außerhalb der bestimmungsgemäßen Verwendung werden die metallischen Stäube durch die Explosion sehr heiß und können sich auch nach Austritt durch das Entlastungsventil selbst entzünden.If an explosion occurs in such a filter system, the fine dusts in the resulting gas stream can not be completely absorbed even with relief elements designed as relief valves. In applications outside the intended use, the metallic dusts are very hot due to the explosion and can ignite even after leaving the relief valve itself.

Eine Explosionsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der US 3 394 843 A bekannt. In der Wand eines Gehäuses zur Aufnahme elektrischer Bauteile ist als Entlastungselement eine Klappe vorgesehen. An das Gehäuse schließt ein Aufsatz mit einer Deckenplatte an, welche als Flammenfilter eine Schicht aus Metallwolle aufweist. Bei einer Explosion im Gehäuse öffnet die Klappe, so dass aus dem Gehäuse ein Druckluftstrom austritt und unter Druckentlastung dem Flammenfilter zugeführt wird.An explosion device according to the preamble of claim 1 is known from US 3,394,843 A known. In the wall of a housing for receiving electrical components, a flap is provided as a relief element. To the housing includes an essay with a ceiling plate, which has a layer of metal wool as a flame filter. In the event of an explosion in the housing, the flap opens so that a stream of compressed air emerges from the housing and is supplied to the flame filter under pressure relief.

Die DE 202 08 576 U1 betrifft eine Druckentlastungsvorrichtung mit einer eine Öffnung eines Behälters verschließenden Berstscheibe, die bei Überschreiten einer vorbestimmten Druckdifferenz in einen Hohlraum eines behälteraußenseitig angeordneten Korbes öffnet, dessen gasdurchlässige Wände durch Wärmeabfuhr flammensperrend wirken. Die gasdurchströmbaren Wände sind außenseitig als grobmaschiges Gitter ausgebildet, die von offenporigem Metallschaum hinterlegt sind.The DE 202 08 576 U1 relates to a pressure relief device with an opening of a container occluding rupture disc, which opens at a predetermined pressure difference is exceeded in a cavity of a container outside arranged basket whose gas-permeable walls by removing heat flame arresting act. The gas-permeable walls are on the outside formed as a coarse-mesh grid, which are backed by open-cell metal foam.

Die DE 199 46 213 C2 betrifft ein Explosions-Entlastungsventil für geschlossene Räume, insbesondere für den Kurbelkasten von Verbrennungsmotoren, mit einem in eine Begrenzungswand des zu schützenden Raumes einsetzbaren Ventilsitz, einer mit dem Ventilsitz zusammenarbeitenden, federbelasteten Verschlussplatte, zumindest einer in den durch das Ventil hindurchführenden Gasweg eingebauten Flammenschranke mit geringem Druckwiderstand, vorzugsweise aus quer zur Durchströmungsrichtung des Gases übereinandergeschichteten Blechstreifen bestehend, welche Blechstreifen vorzugsweise mindestens über einen Teil ihrer Breite mit unregelmäßigen Wellen versehen sind, und zumindest einer weiteren Durchtrittswand im Gasweg, wobei diese weitere Durchtrittswand aus Streckmetall mit veränderbaren Abmessungen der Öffnungen hergestellt ist.The DE 199 46 213 C2 relates to an explosion-relief valve for closed spaces, in particular for the crankcase of internal combustion engines, with a valve seat which can be inserted into a boundary wall of the space to be protected, a spring-loaded closure plate cooperating with the valve seat, at least one flame barrier with a small installed in the gas passage passing through the valve Pressure resistance, preferably consisting of transversely to the flow direction of the gas stacked metal strip consisting which metal strips are preferably provided at least over part of its width with irregular waves, and at least one further passage wall in the gas path, said further passage wall made of expanded metal with variable dimensions of the openings.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Explosionsschutzvorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, mittels derer ein verbesserter Flammenschutz bei Anwendungen außerhalb der bestimmungsgemäßen Verwendung erzielt wird.The invention has for its object to provide an explosion protection device of the type mentioned, by means of which an improved flame protection is achieved in applications outside the intended use.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.To solve this problem, the features of claim 1 are provided. advantageous Embodiments and expedient developments of the invention are described in the subclaims.

Die erfindungsgemäße Explosionsschutzvorrichtung dient als Schutz für eine in einem geschlossenen Raum angeordnete Anlage, mit einem in einer Begrenzungswand angeordneten Entlastungselement, mittels dessen bei Auftreten einer Explosion innerhalb des Raumes eine Druckentlastung erfolgt, indem über dieses ein Gasstrom aus dem Raum ausgeleitet wird. An die Begrenzungswand schließt eine Umhausung an, in welcher wenigstens ein Flammenfilter angeordnet ist. Die Umhausung ist so ausgebildet, dass ein aus dem Entlastungselement austretender Gasstrom in der Umhausung geführt ist und dabei den Flammenfilter passiert. Der Flammenfilter ist ein flexibles Flächengebilde, welches am Rand einer Auslassöffnung der Umhausung befestigt ist. Der Flammenfilter ist gefaltet am Rand der Auslassöffnung gelagert. Der Flammenfilter wird bei Auftreten einer Explosion durch den über das Entlastungselement ausströmenden Gasstrom entfaltet.The explosion protection device according to the invention serves as protection for a system arranged in a closed space, with a arranged in a boundary wall relief element, by means of which a pressure explosion takes place in the occurrence of an explosion within the room by this a gas stream is discharged from the room. To the boundary wall closes a housing, in which at least one flame filter is arranged. The enclosure is designed so that a gas flow emerging from the relief element is guided in the enclosure and thereby passes the flame filter. The flame filter is a flexible sheet attached to the edge of an outlet of the enclosure. The flame filter is stored folded at the edge of the outlet opening. The flame filter is deployed in the event of an explosion through the outflowing via the discharge gas stream.

Mit der erfindungsgemäßen Explosionsschutzvorrichtung wird eine flammenlose Druckentlastung erzielt, bei welcher ein unkontrolliertes Austreten von Flammen bei Auftreten von Explosionen in einem zu schützenden Raum mit hoher Sicherheit vermieden wird.With the explosion protection device according to the invention a flameless pressure relief is achieved, in which an uncontrolled escape of flames in the event of explosions in a protected area with high security is avoided.

Dies wird erfindungsgemäß durch ein mehrstufig arbeitendes Sicherheitskonzept erreicht. Als erste Stufe ist eine mit dem Entlastungselement erzielte Druckentlastung vorgesehen. Im einfachsten Fall kann dieses Entlastungselement von einer einfachen Berstscheibe in der Begrenzungswand des zu schützenden Raumes gebildet sein, so dass mit dem Entlastungselement eine reine Druckentlastung bewirkt wird. Besonders vorteilhaft wird als Entlastungselement ein Entlastungsventil eingesetzt. Dieses Entlastungsventil weist eine Flammenschranke auf, mittels derer bereits ein Flammenschutz erzielt wird, das heißt ein Austreten von Flammen aus dem zu schützenden Raum bei bestimmungsgemäßer Verwendung verhindert wird.This is achieved according to the invention by a multistage safety concept. As the first stage, a pressure relief achieved with the relief element is provided. In the simplest case, this relief element may be formed by a simple rupture disk in the boundary wall of the space to be protected, so that with the relief element, a pure pressure relief is effected. Particularly advantageous as a relief element, a relief valve is used. This relief valve has a flame barrier, by means of which a flame protection is already achieved, that is, escape of flames from the room to be protected is prevented when used as intended.

Als zweite Sicherheitsstufe umfasst die erfindungsgemäße Explosionsschutzvorrichtung an der Außenseite des Raumes an die Begrenzungswand anschließend eine Umhausung. Diese Umhausung ist so ausgebildet, dass der bei Auftreten einer Explosion entstehende und über das Entlastungselement aus dem Raum ausgeleitete Gasstrom in den Innenraum der Umhausung geführt wird. Die Umhausung bildet dabei einen Führungskanal, in dem der Gasstrom so geführt wird, dass dieser expandieren kann. Dadurch wird eine Reduzierung des Drucks des Gasstroms erhalten, was eine weitere Sicherheitsmaßnahme darstellt.As a second level of security explosion protection device according to the invention then comprises on the outside of the room to the boundary wall, a housing. This housing is designed so that the gas stream arising in the event of an explosion and discharged via the relief element from the room is guided into the interior of the enclosure. The enclosure forms a guide channel, in which the gas flow is guided so that it can expand. As a result, a reduction in the pressure of the gas stream is obtained, which represents another safety measure.

Besonders vorteilhaft ist die Umhausung so ausgebildet, dass der aus dem Entlastungselement austretende Gasstrom an den Wänden der Umhausung umgelenkt wird, bevor dieser auf den Flammenfilter geführt ist.Particularly advantageously, the enclosure is designed so that the gas flow emerging from the relief element is deflected on the walls of the enclosure, before it is guided onto the flame filter.

Durch die Umlenkung wird eine besonders effektive Expansion des Gasstroms erzielt. Weiter wird dadurch auch ein gewisser Abscheideeffekt erzielt, da sich Partikel im Gasstrom an den Wänden der Umhausung durch Verschweißen ablagern können.Due to the deflection, a particularly effective expansion of the gas flow is achieved. Furthermore, this also achieves a certain separation effect, since particles in the gas flow can deposit on the walls of the enclosure by welding.

Als dritte Sicherheitsstufe ist in der Umhausung wenigstens ein Flammenfilter vorgesehen. Dieser Flammenfilter ist in der Umhausung so angeordnet, dass der aus dem Raum über das Entlastungselement austretende Gasstrom zunächst in der Umhausung geführt ist und dabei expandieren kann. Dann erst wird der Gasstrom auf den Flammenfilter geführt. Mit diesem Flammenfilter werden erneut entzündete oder brennbare Partikel aus dem Gasstrom teilweise ausgefiltert und der Gasstrom wird abgekühlt, so dass der vom Flammenfilter austretende Gasstrom keine Flammen mehr enthält, das heißt es wird eine komplette flammenlose Druckentlastung erzielt. Der im Flammenfilter gefilterte, nunmehr völlig ungefährliche Gasstrom kann dann bevorzugt über eine Auslassöffnung der Umhausung aus diesem ausgeführt werden.As a third security level, at least one flame filter is provided in the enclosure. This flame filter is arranged in the enclosure so that the gas stream leaving the room via the relief element is first guided in the enclosure and can expand. Only then is the gas flow directed to the flame filter. With this flame filter again ignited or combustible particles are partially filtered out of the gas stream and the gas stream is cooled so that the gas flowing from the flame filter gas flow contains no more flames, that is, a complete flameless pressure relief is achieved. The filtered in the flame filter, now completely harmless gas stream can then be carried out preferably via an outlet opening of the enclosure from this.

Erfindungsgemäß ist der Flammenfilter als Staubrückhaltung in Form eines flexiblen Flächengebildes ausgebildet, welches am Rand der Auslassöffnung befestigt ist. Die Staubrückhaltung ist gefaltet am Rand der Auslassöffnung gelagert. Die Staubrückhaltung wird bei Auftreten einer Explosion durch den über das Entlastungselement ausströmenden Gasstrom entfaltet.According to the invention the flame filter is designed as a dust retention in the form of a flexible sheet, which is attached to the edge of the outlet opening. The dust retention is stored folded at the edge of the outlet opening. The dust retention is deployed in the event of an explosion by the effluent via the discharge element gas stream.

Diese Ausbildung des Flammenfilters arbeitet nach dem Airbag-Prinzip. Durch den aus dem Entlastungselement ausströmenden und in der Umhausung geführten Gasstrom wird das die Staubrückhaltung bildende flexible Flächengebilde entfaltet und zu einem Ballon aufgeblasen. Die Größe des flexiblen Flächengebildes ist dabei an die Dimension des zu schützenden Raumes und damit an die Gasmenge, die aus dem Raum strömt angepasst, so dass beim Aufblasen das flexible Flächenelement den gesamten Gasstrom aufnehmen kann und keine Gefahr eines Platzens des Flächengebildes besteht.This design of the flame filter works on the airbag principle. By flowing out of the relief element and guided in the enclosure gas flow forming the dust retention flexible fabric is deployed and inflated into a balloon. The size of the flexible sheet is adapted to the dimension of the space to be protected and thus to the amount of gas flowing from the room, so that when inflating the flexible surface element can absorb the entire gas flow and there is no risk of bursting of the fabric.

Das flexible Flächengebilde besteht aus einem textilen Filtermaterial oder dergleichen, mittels dessen im Gasstrom enthaltene brennbare Partikel vollständig zurückgehalten werden können. Gleichzeitig ist das Filtermaterial gasdurchlässig, so dass der gefilterte Gasstrom das Filtermaterial durchdringen kann und so der Gasstrom über die Auslassöffnung ausgeleitet wird.The flexible sheet consists of a textile filter material or the like, by means of which combustible particles contained in the gas stream can be completely retained. At the same time, the filter material is permeable to gas, so that the filtered gas stream can penetrate the filter material and thus the gas stream is discharged via the outlet opening.

Die erfindungsgemäße Explosionsschutzvorrichtung sorgt auch dann für eine sichere flammenlose Druckentlastung, wenn sich feine Stäube aufgrund hoher Temperaturen nach dem Entlastungselement erneut entzünden. Die erfindungsgemäße Explosionsschutzvorrichtung kann damit insbesondere als Schutzvorrichtung an Filteranlagen, mittels derer extrem feine, explosionsfähige, metallische Stäube abgeschieden werden, eingesetzt werden. Diese Anwendung liegt außerhalb der bestimmungsgemäßen Verwendung der Entlastungsventile. Durch die nachfolgenden Sicherheitsstufen in Form der Umhausung und des Flammenfilters wird auch in diesem Fall mit der erfindungsgemäßen Explosionsschutzvorrichtung eine vollständige flammenlose Druckentlastung bei Auftreten einer Explosion im zu schützenden Raum erhalten. The explosion protection device according to the invention also ensures reliable flameless pressure relief when fine dusts reignite due to high temperatures after the relief element. The explosion protection device according to the invention can thus be used in particular as a protection device on filter systems, by means of which extremely fine, explosive, metallic dusts are deposited. This application is outside the intended use of the relief valves. By the subsequent security levels in the form of the enclosure and the flame filter a complete flameless pressure relief in the event of an explosion in the room to be protected is obtained in this case with the explosion protection device according to the invention.

Die erfindungsgemäße Explosionsschutzvorrichtung kann somit generell für unterschiedlichste explosionsfähige Umgebungen, das heißt für beliebige Anlagen in geschlossenen Räumen, eingesetzt werden, wobei mit dem Begriff Anlagen Einheiten jeglicher Art umfasst sind, von welchen eine Explosionsgefahr ausgehen kann.The explosion protection device according to the invention can thus generally for a variety of explosive environments, that is for any systems in closed rooms, are used, with the term facilities units of any kind are included, which may pose a risk of explosion.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:The invention will be explained below with reference to the drawings. Show it:

1: Perspektivische Darstellung einer nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform einer Explosionsschutzvorrichtung für eine Filteranlange. 1 : Perspective representation of a non-inventive embodiment of an explosion protection device for a Filteranlange.

2: Schnittdarstellung der Anordnung gemäß 1. 2 : Sectional view of the arrangement according to 1 ,

3: Erfindungsgemäße Ausführungsform einer Explosionsschutzvorrichtung für eine Filteranlage. 3 : Inventive embodiment of an explosion protection device for a filter system.

4: Anordnung gemäß 3 bei einem entfalteten Flammenfilter. 4 : Arrangement according to 3 at a deployed flame filter.

Die 1 und 2 zeigen eine nicht zur Erfindung gehörende Ausführungsform einer Explosionsschutzvorrichtung 1 für eine Filteranlage 2. Die Filteranlage 2 ist mit einem Gehäuse 3 versehen. Mit der Filteranlage 2 werden explosionsfähige Stäube, insbesondere metallische Stäube, wie sie beispielsweise bei der Bearbeitung von Aluminiumteilen in der Kraftfahrzeug-Industrie anfallen, abgeschieden.The 1 and 2 show a not belonging to the invention embodiment of an explosion protection device 1 for a filter system 2 , The filter system 2 is with a housing 3 Mistake. With the filter system 2 are explosive dusts, especially metallic dusts, such as those incurred in the processing of aluminum parts in the automotive industry, deposited.

Das Gehäuse 3 der Filteranlage 2 bildet einen geschlossenen Raum und weist im vorliegenden Fall eine quaderförmige Kontur auf. Das Gehäuse 3 besteht vorzugsweise aus einem metallischen Werkstoff.The housing 3 the filter system 2 forms a closed space and has in the present case a cuboid contour. The housing 3 preferably consists of a metallic material.

Als Schutz bei auftretenden Explosionen ist der Filteranlage 2 die Explosionsschutzvorrichtung 1 zugeordnet.As protection in case of explosions is the filter system 2 the explosion protection device 1 assigned.

Die Explosionsschutzvorrichtung 1 umfasst als erste Komponente ein Entlastungselement in Form eines Entlastungsventils 4, das in einer Seitenwand 3a des Gehäuses 3, das heißt einer Begrenzungswand des zu schützenden Raumes angeordnet ist. Prinzipiell könnte anstelle eines Entlastungventils 4 auch eine Berstscheibe als Entlastungselement vorgesehen sein. Die Seitenwand 3a des Gehäuses 3 ist in einer senkrechten Ebene orientiert.The explosion protection device 1 comprises as a first component a relief element in the form of a relief valve 4 that in a side wall 3a of the housing 3 that is, a boundary wall of the space to be protected is arranged. In principle, instead of a relief valve 4 Also, a rupture disc be provided as a relief element. The side wall 3a of the housing 3 is oriented in a vertical plane.

Das Entlastungsventil 4 weist in bekannter Weise eine Ventilanordnung auf, die sich bei einer Explosion in der Filteranlage 2 infolge des generierten Überdrucks öffnet, so dass ein Gasstrom aus dem Gehäuse 3 der Filteranlage 2 ausströmen kann. Das Entlastungsventil 4 weist weiterhin eine Flammenschranke auf, die beispielsweise von übereinander geschichteten Blechstreifen gebildet sein kann. Diese Flammenschranke wirkt flammenhemmend. Bei einer Filteranlage 2, mit der extrem feine metallische Stäube abgeschieden werden, wird mit dem Entlastungsventil 4 keine vollständige Rückhaltung der Stäube erreicht. Da die metallischen Stäube bei einer Explosion sehr heiß werden und sich selbst entzünden können, können durch metallische Stäube, die das Entlastungsventil 4 bei einer auftretenden Explosion durchsetzen, Flammen im Gasstrom außerhalb des Gehäuses 3 entstehen.The relief valve 4 has in a known manner to a valve assembly, resulting in an explosion in the filter system 2 as a result of the generated overpressure opens, allowing a gas flow from the housing 3 the filter system 2 can flow out. The relief valve 4 also has a flame barrier, which may be formed for example by stacked metal strips. This flame barrier has a flame retardant effect. In a filter system 2 , with which extremely fine metallic dusts are deposited, is provided with the relief valve 4 no complete retention of dusts is achieved. As the metallic dusts become very hot in an explosion and can ignite spontaneously, metallic dust can cause the discharge valve 4 in the event of an explosion prevail, flames in the gas flow outside the housing 3 arise.

Um diese Gefahrenquelle abzufangen, weist die Explosionsschutzvorrichtung 1 als weitere Komponente eine Umhausung 5 auf, welche vorteilhaft wie das Gehäuse 3 der Filteranlage 2 aus einem metallischen Werkstoff besteht.To prevent this source of danger, the explosion protection device 1 as a further component a housing 5 on which advantageous as the housing 3 the filter system 2 consists of a metallic material.

Die Umhausung 5 weist eine quaderförmige Kontur auf. Die Umhausung 5 ist zur Unterseite durch ein Bodenteil 5a und seitlich durch Wandelemente 5b, 5c geschlossen. An der Oberseite der Umhausung 5 befindet sich eine Auslassöffnung 6, das heißt die Umhausung 5 ist zur Oberseite hin offen. Zwei Wandelemente 5c münden an den Rändern der Seitenwand 3a des Gehäuses 3 aus und verlaufen in rechtem Winkel zu dieser. Ein weiteres Wandelement 5b ist parallel zur Seitenwand 3a des Gehäuses 3 orientiert und schließt an die Wandelemente 5c an. Die so ausgebildete Umhausung 5 bildet einen Führungskanal für den im Fall einer Explosion mit Überdruck aus dem Entlastungsventil 4 ausströmenden Gasstrom. Die Strömungsrichtung dieses Gasstroms ist in 2 mit den Pfeilen G1, G2 gekennzeichnet. Wie aus dieser Darstellung ersichtlich, wird ein Teil des Gasstroms an dem Wandelement 5b um 90° umgelenkt. Der Gasstrom wird in den von der Umhausung 5 gebildeten Führungskanal nach oben in Richtung der Auslassöffnung 6 geführt. Dabei expandiert der Gasstrom, das heißt der Überdruck des Gasstroms wird abgebaut.The housing 5 has a cuboid contour. The housing 5 is to the bottom by a bottom part 5a and laterally by wall elements 5b . 5c closed. At the top of the housing 5 there is an outlet opening 6 that is the enclosure 5 is open to the top. Two wall elements 5c open at the edges of the side wall 3a of the housing 3 off and run at a right angle to this. Another wall element 5b is parallel to the sidewall 3a of the housing 3 oriented and closes to the wall elements 5c at. The thus formed housing 5 forms a guide channel for the case of an explosion with overpressure from the relief valve 4 outgoing gas stream. The flow direction of this gas stream is in 2 marked with the arrows G 1 , G 2 . As can be seen from this illustration, part of the gas flow becomes to the wall element 5b deflected by 90 °. The gas flow is in the from the enclosure 5 formed guide channel upwards in the direction of the outlet opening 6 guided. The gas stream expands, that is, the overpressure of the gas stream is reduced.

Als weitere Komponenten der Explosionsschutzvorrichtung 1 sind im oberen Bereich der Umhausung 5 und unterhalb der Auslassöffnung 6 zwei Flammenfilter eingebaut. Die Flammenfilter sind im vorliegenden Fall als Filterplatten 7, das heißt als plattenförmige Körper ausgebildet und enthalten ein Filtermaterial aus einem Drahtgeflecht. Generell können als Filtermaterialien auch Glasfaserwerkstoffe, ein Metallschaum, ein Keramikmaterial oder auch Edelstahl eingesetzt werden, wobei der Strömungswiderstand so gering ist, dass sich im Gehäuse 3 keine unzulässige Druckerhöhung ergibt.As further components of the explosion protection device 1 are in the upper part of the housing 5 and below the outlet opening 6 two flame filters installed. The flame filters are in the present case as filter plates 7 that is, formed as a plate-shaped body and contain a filter material of a wire mesh. In general, can be used as filter materials and glass fiber materials, a metal foam, a ceramic material or stainless steel, the flow resistance is so low that in the housing 3 no excessive pressure increase results.

Die identisch ausgebildeten Filterplatten 7 sind an Halterungen an den Innenseiten der Wandelemente 5b, 5c so gelagert, dass sich diese jeweils über die gesamte Querschnittsfläche des Führungskanals der Umhausung 5 erstrecken.The identically formed filter plates 7 are on brackets on the insides of the wall elements 5b . 5c stored so that they each over the entire cross-sectional area of the guide channel of the housing 5 extend.

Dadurch wird erreicht, dass der gesamte Gasstrom dem Flammenfilter zugeführt ist. Die Flammenfilter sind im vorliegenden Fall so dimensioniert, dass deren Filterflächen größer sind als die Querschnittsfläche der Umhausung 5. Daher sind die Flammenfilter in der Umhausung 5 schräg gestellt. Durch die so erzielte große Filterfläche wird der Widerstand so gering wie möglich gehalten.This ensures that the entire gas flow is supplied to the flame filter. The flame filters are dimensioned in the present case so that their filter surfaces are greater than the cross-sectional area of the enclosure 5 , Therefore, the flame filters are in the enclosure 5 tilted. Due to the large filter area thus achieved, the resistance is kept as low as possible.

Mit den Flammenfiltern können im Gasstrom enthaltene brennbare Partikel, das heißt metallischen Stäube, ausgefiltert werden. Damit wird in der Umhausung 5 mit den Flammenfiltern eine vollständige flammenlose Druckentlastung erzielt. Dies bedeutet, dass keine Flammen oder brennbaren Teile mehr am Ausgang der Filteranordnung, bestehend aus den Flammenfiltern, mehr vorhanden sind, so dass über die Auslassöffnung 6 keine Flammen mehr austreten.Flame filters can be used to filter out flammable particles contained in the gas stream, ie metallic dusts. This will be in the housing 5 achieved a complete flameless pressure relief with the flame filters. This means that there are no longer any flames or flammable parts at the outlet of the filter assembly consisting of the flame filters, so that via the outlet opening 6 no more flames escape.

Die 3 und 4 zeigen eine erfindungsgemäße der Ausführungsform einer Explosionsschutzvorrichtung 1 für eine Filteranlage 2. Dabei unterscheidet sich die Ausführungsform der 3 und 4 von der Ausführungsform gemäß den 1 und 2 dadurch, dass als Flammenfilter keine Filterplatten 7 sondern ein flexibles Flächengebilde 8 vorgesehen ist, das bevorzugt aus einem textilen Filtermaterial besteht. Das flexible Flächengebilde 8 ist am Rand der Auslassöffnung 6 umlaufend befestigt und schließt diese leicht ab. Die Fläche des flexiblen Flächengebildes 8 ist um ein Vielfaches größer als die Querschnittsfläche der Auslassöffnung 6. 3 zeigt das flexible Flächengebilde 8 in seiner Einbauposition, in welcher dies dicht zusammengefaltet in der Auslassöffnung 6 liegt. Diese Einbauposition behält das flexible Flächengebilde 8 bei, solange keine Explosion in der Filteranlage 2 stattfindet. Bei Auftreten einer Explosion tritt aus dem Gehäuse 3 über das Entlastungsventil 4 ein Gasstrom mit Überdruck aus und wird in der Umhausung 5 Richtung Auslassöffnung 6 geführt. Durch den Gasstrom wird, wie in 4 dargestellt, das flexible Flächengebilde 8 wie ein auslösender Airbag aufgefaltet und aufgeblasen. Die Größe des flexiblen Flächengebildes 8 ist so an die Größe des Gehäuses 3 angepasst, dass es den gesamten Gasstrom aufnehmen kann ohne zu platzen. Das flexible Flächengebilde 8 filtert die im Gasstrom enthaltenen Partikel vollständig aus, so dass keine Flammen über die Auslassöffnung 6 nach außen dringen können.The 3 and 4 show an inventive the embodiment of an explosion protection device 1 for a filter system 2 , In this case, the embodiment differs 3 and 4 from the embodiment according to the 1 and 2 in that as a flame filter no filter plates 7 but a flexible sheet 8th is provided, which preferably consists of a textile filter material. The flexible fabric 8th is at the edge of the outlet opening 6 attached circumferentially and completes this easily. The surface of the flexible fabric 8th is many times larger than the cross-sectional area of the outlet opening 6 , 3 shows the flexible fabric 8th in its installed position, in which this tightly folded in the outlet opening 6 lies. This installation position retains the flexible fabric 8th at, as long as no explosion in the filter system 2 takes place. If an explosion occurs, exit from the housing 3 via the relief valve 4 a gas flow with overpressure and is in the enclosure 5 Direction outlet opening 6 guided. By the gas flow is, as in 4 represented, the flexible sheet 8th like a triggering airbag unfolded and inflated. The size of the flexible fabric 8th so is the size of the case 3 adapted that it can absorb the entire gas flow without bursting. The flexible fabric 8th completely filters out the particles contained in the gas stream so that there are no flames over the outlet opening 6 can escape to the outside.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
ExplosionsschutzvorrichtungExplosion protection device
22
Filteranlagefilter system
33
Gehäusecasing
3a3a
SeitenwandSide wall
44
Entlastungsventilrelief valve
55
Umhausungenclosure
5a5a
Bodenteilthe bottom part
5b, 5c5b, 5c
Wandelementwall element
66
Auslassöffnungoutlet
77
Filterplattefilter plate
88th
Flächengebildesheet

Claims (4)

Explosionsschutzvorrichtung (1) für eine in einem geschlossenen Raum angeordnete Anlage, mit einem in einer Begrenzungswand angeordneten Entlastungselement, mittels dessen bei Auftreten einer Explosion innerhalb des Raumes eine Druckentlastung erfolgt, indem über dieses ein Gasstrom aus dem Raum ausgeleitet wird, wobei an die Begrenzungswand eine Umhausung (5) anschließt, in welcher wenigstens ein Flammenfilter angeordnet ist, und wobei die Umhausung (5) so ausgebildet ist, dass ein aus dem Entlastungselement austretender Gasstrom in der Umhausung (5) geführt ist und dabei den Flammenfilter passiert, dadurch gekennzeichnet, dass der Flammenfilter ein flexibles Flächengebilde (8) ist, welches am Rand einer Auslassöffnung (6) der Umhausung (5) befestigt ist, dass der Flammenfilter gefaltet am Rand der Auslassöffnung (6) gelagert ist, und dass der Flammenfilter bei Auftreten einer Explosion durch den über das Entlastungselement ausströmenden Gasstrom entfaltet wird.Explosion protection device ( 1 ) for a system arranged in a closed space, with a discharge wall arranged in a relief element, by means of which a pressure explosion takes place in the occurrence of an explosion within the room by a gas stream is discharged from the room via this, wherein the boundary wall a housing ( 5 ), in which at least one flame filter is arranged, and wherein the housing ( 5 ) is designed so that a gas flow emerging from the relief element in the housing ( 5 ) and thereby passes the flame filter, characterized in that the flame filter is a flexible sheet ( 8th ), which at the edge of an outlet opening ( 6 ) of the housing ( 5 ) is mounted, that the flame filter folded at the edge of the outlet opening ( 6 ) is stored, and that the flame filter is deployed in the event of an explosion by the gas flowing through the discharge element gas stream. Explosionsschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Entlastungselement ein Entlastungsventil (4) ist.Explosion protection device according to claim 1, characterized in that the relief element is a relief valve ( 4 ). Explosionsschutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhausung (5) so ausgebildet ist, dass der aus dem Entlastungselement austretende Gasstrom an den Wänden der Umhausung (5) umgelenkt wird, bevor dieser auf den Flammenfilter geführt ist. Explosion protection device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the housing ( 5 ) is formed so that the gas flow exiting the relief element on the walls of the enclosure ( 5 ) is deflected before it is guided on the flame filter. Explosionsschutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage eine Filteranlage (2) ist.Explosion protection device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the system is a filter system ( 2 ).
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