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Sicherheitsvorrichtung für Gasleitungen, Gasbehälter u. dgl. Gasleitungen,
Gasbehälter u. dgl. Einrichtungen von Gaswerken und Fabriken sind bekanntlich zum
Schutz gegen Verpuffungen, Explosionen u. dgl. im eingeschlossenen Gasvolumen mit
besonderen Sicherheitsvorrichtungen ausgerüstet.
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Derartige Sicherheitsvorrichtungen bestehen nach einem bekannten Vorschlag
in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem Sicherheitsstutzen mit angeschlossener
Explosionsklappe. Unter Explosionsklappe ist dabei eine mit Gewichten oder Federn
belastete, an dem Sicherheitsstutzen angelenkte Platte zu verstehen, die, wenn in
der Leitung oder in dem Behälter eine Verpuffung od. dgl. stattfindet, durch den
Druckanstieg gehoben wird, beim Senken des Drukkes in die ursprüngliche Lage zurückkehrt
und solcherart ein weiteres Ausströmen des Gases verhindert. Derartige Dichtungsklappen
sind zumeist nicht hinreichend dicht, insbesondere treten infolge von Korrosionserscheinungen
an den Dichtungsflächen der Explosionsklappe im Laufe längerer Betriebszeiten Undichtigkeiten
auf. Auch läßt sich, da sich die Explosionsklappe nach einer Verpuffung wieder schließt,
eine Verpuffung nicht lokalisieren, obwohl dieses zum Zwecke der Kontrolle der Rohrleitungen
u. dgl. wünschenswert ist.
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Es sind außerdem Sicherheitsvorrichtungen ähnlichen Aufbaus -bekannt,
bei denen die Explosionsklappe gleichsam durch eine Reißscheibe oder Brechplatte
versetzt ist. Reißscheiben sind den Querschnitt der Sicherheitsstutzen verschließende
Scheiben, die bei in der Leitung auftretenden Verpuffungen od. dgl. unmittelbar
durch diesen Druck oder ein dadurch ausgelöstes Fallgewicht zerstört werden. Reißscheiben
oder Brechplatten an sich und für sich sind ebenfalls häufig nicht hinreichend dicht,
da sie durch Korrosion zerstört werden und durch korrosionsgeschwächte Stellen Gas
austritt. Allerdings ist bei der Ausführungsform mit Fallgewicht die Maßnahme bekannt,
dieses in einem von außen sichtbaren Korb aufzufangen, doch sind Fälle denkbar,
in denen die Brechplatte durch das Fallgewicht nur teilweise zerstört wird und letzteres
folglich nicht in den Korb gelangt. Unkontrolliertes Ausströmen von Gas ist die
Folge.
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Da nach einer stattgefundenen Explosion eine zerstörte Reißscheibe
oder Brechplatte nachströmendes Gas ungehindert aus der Leitung ausströmen lassen
würde, und eine Explosionsklappe an sich keine einwandfreie Abdichtung der Gasleitung
gewährleisten kann, kombiniert man in der Praxis zumeist beide Sicherungselemente,
d. h. Reißscheibe und Explosionsklappe werden hintereinander angeordnet. Auch diese
allgemein gebräuchliche Kombination beider Sicherungselemente hat jedoch erhebliche
Nachteile. Bei einer Verpuffung od. dgl. in der Gasleitung bzw. in dem Behälter
zerbricht die Reißscheibe oder Brechplatte, die Explosionsklappe öffnet sich und
schließt sich nach dem Abklingen der Druckwelle wieder. Bei Kontrollen der betreffenden
Leitung ist es bei der gegebenen Anordnung sehr schwer festzustellen, an welcher
Stelle der Leitung die Verpuffung stattgefunden hat. Diese Feststellung ist aber
in diesem Falle nicht nur wünschenswert, sondern notwendig; da eine zerstörte Reißscheibe
aus Sicherheitsgründen erneuert werden muß. Erschwerend für Kontrollzwecke kommt
hinzu, daß die Explosionsklappen im praktischen Betrieb oft nicht gut zugänglich
sind und besonders bei Leitungen im Freien zudem die Gelenke der Explosionsklappen
durch Witterungseinflüsse häufig einrosten. Die Wartung solcher Einrichtungen ist
daher schwierig. Nun kennt man zwar Sicherheitseinrichtungen für ähnliche Aufgaben,
bei denen eine Reißscheibe oder Brechplatte angeordnet und dieser ein Balken mit
Stöpsel zugeordnet ist, wobei der Stöpsel bei einer Verpuffung austritt und als
Warnzeichen sichtbar ist. Derartige Maßnahmen sind jedoch für Rohrleitungssysteme
in Gaswerken u. dgl. zu kompliziert und daher nur für Druckgasflaschen gebräuchlich.
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Als Material für Reißscheiben, die im allgemeinen eine Stärke von
0,5 mm aufweisen, verwendet man im übrigen Aluminium-, Kupfer- oder auch Stahlblech.
Diese Bleche weisen üblicherweise sowohl an ihren Einspannstellen an den Rohrleitungsflanschen
als auch im ganzen starke Korrosionserscheinungen auf. Da in den meisten Gasarten
aggressive chemische Komponenten (wie z. B. Schwefel usw.) vorhanden sind, tritt
in Verbindung mit der von den Gasen oft mitgeführten Feuchtigkeit meistens eine
schnelle
Zerstörung der Reißscheiben ein. Wenn Reißscheiben aus Aluminium oder Kupfer verwendet
werden, ergeben sich solche Schäden infolge von Bildung galvanischer Elemente besonders
schnell. Anstriche mit den handelsüblichen Lackfarben od. dgl. reichen zum Schutz
gegen die vorbeschriebenen Korrosionsschäden nicht aus. Die Funktionssicherheit
der Reißscheiben muß daher häufig und regelmäßig nachgeprüft werden, wobei immer
zuerst die vorgeschaltete schwere Explosionsklappe von Hand oder mit Hubzügen angebogen
werden muß. Diese Arbeiten sind zeitraubend und umständlich.
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Endlich kennt man auch Sicherheitsvorrichtungen für die beschriebene
Funktion, die mit Wasserverschlüssen an Stelle von Reißscheiben oder Brechplatten
arbeiten. Auch hier ist dauernde Wartung erforderlich. Die Erfindung hat sich die
Aufgabe gestellt, eine Sicherheitsvorrichtung für Gasleitungen, Gasbehälter u. dgl.
zu schaffen, die von den aufgeführten Nachteilen frei ist.
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Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung für Gasleitungen,
Gasbehälter u. dgl., bestehend aus einem Sicherheitsstutzen mit darin eingesetzter
Reißscheibe undf,oder angeschlossener Explosionsklappe. Die Erfindung besteht darin,
dem Sicherheitsstutzen nach außen hin zusätzlich durch eine dichte Haube aus Gummi,
Kunststoff od. dgl. abzuschließen. Eine solche läßt sich einfach und auch bei bestehenden
Sicherheitsvorrichtungen einfach anbringen. Dabei kann man zur Erzielung eines an
sich bekannten Anzeigegerätes, z. B. ein handelsübliches Gasspür-oder Gaswarngerät,
anschließen. Dabei kann es sich um eine einfache optische Anzeige, beispielsweise
über einen Flüssigkeitsdruckmesser handeln, obwohl bei bevorzugter blähbarer Ausführungsform
der Haube im allgemeinen schon das bloße Aufblähen ausreicht, um anzuzeigen, daß
die vorgeschaltete Reißscheibe und/oder Explosionsklappe nicht dicht sind. Es besteht
aber auch die Möglichkeit, an die erwähnte Haube als Gasspür- oder Gaswarngerät
einen Katalysator mit Thermoelement anzuschließen, wobei durch das austretende Gas
am Katalysator eine exothermische chemische Reaktion stattfindet, deren Wärmeerzeugnis
von dem Thermoelement angezeigt und einem elektrischen Kontrollgerät zugeführt werden
kann. Soweit bei der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung im Behälter bzw. in
der Gasleitung eine Verpuffung stattfindet, wird die Haube zerstört und dadurch
der Schadensfall sichtbar.
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Die Haube selbst läßt sich in der verschiedensten Weise gestalten
und aufbauen. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Haube
in an sich bekannter Weise durch sogenanntes Einspinnen des Sicherheitsstutzens
mit geeignetem Kunststoff hergestellt. Derartiges Einspinnen von Gegenständen mit
Kunststoff ist an sich in der Verpackungsindustrie üblich. Hierbei werden flüssige
Kunststoffe über feine Düsen auf die einzuspinnenden Gegenstände aufgebracht, wo
sie erhärten, wobei diese Gegenstände vollkommen luftdicht abgeschlossen werden.
Im allgemeinen arbeitet man dabei mit thermoplastischen Kunststoffen. Falls die
erfindungsgemäß vorgesehene Haube in dieser Weise aufgebaut sein soll, kann es vorteilhaft
sein, zunächst ein besonderes Gestell an den Sicherheitsstutzen anzuschließen, über
das die Haube aufgespannt wird. Man kann aber auch fertige Hauben nachträglich vollkommen
dicht an den Sicherheitsstutzen anschließen, beispielsweise ankleben, wenn es sich
um thermoplastische Kunststoffe handelt, anschweißen oder auch mit Schellenbändern
od. dgl. festhalten.
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Wenn der Sicherheitsstutzen nur eine Klappe aufweist, kann es vorteilhaft
sein, den Rand dieser Explosionsklappe zusätzlich abzudichten, wobei ebenfalls ein
sogenanntes Einspinnen des Randes von Dichtungsringen, Dichtungskegeln od. dgl.
angeordnet werden kann.
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Der Werkstoff für die im Rahmen der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung
vorzusehenden Haube ist, wie bereits erwähnt, beliebig. Soweit die Haube aus Kunststoff
hergestellt wird, empfiehlt sich insbesondere Polytetrafluoräthylen oder Polytrifluoräthylen,
da diese Kunststoffe sehr alterungsbeständig und auch gegen höhere Temperatur hinreichend
widerstandsfähig sind.
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Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind zusammengefaßt vor
allem darin zu sehen, daß bei Arbeiten mit der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung
für Gasleitungen, Gasbehälter u. dgl. die eingangs beschriebenen zeitraubenden Wartungsarbeiten
nicht mehr erforderlich sind. Ist der Sicherheitsstutzen lediglich mit einer Reißscheibe
neben der erfindungsgemäßen Maßnahme ausgerüstet, so läßt die Erfindung unschwer
erkennen, ob die Reißscheibe hinreichend abdichtet. Ist nur eine Klappe vorgesehen,
so ist ebenfalls in der beschriebenen Weise unschwer erkennbar und kontrollierbar,
ob die Klappe abgedichtet ist. Zusätzlicher Anzeigevorrichtungen bedarf es grundsätzlich
nicht, obwohl man auch solche unschwer vorsehen kann. Im übrigen kann man durch
die erfindungsgemäßen Hauben bei Explosionsklappen auf die Anordnung von besonderen
Reißscheiben bei Verwirklichung der Erfindung im allgemeinen verzichten. Erfolgt
eine Verpuffung oder Explosion in der Rohrleitung bzw. in dem Behälter, so ist infolge
der Haube dieses sofort erkennbar. Im Ergebnis wird mit verhältnismäßig geringem
zusätzlichem technischem Aufwand der bisher erforderliche große Aufwand an Kontrollmaßnahmen
an den bekannten Sicherheitsvorrichtungen vermieden.
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Die Erfindung wird an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt
durch eine erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung, F i g. 2 und 3 in gegenüber
der F i g. 1 nur schematischer Darstellung die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung
in verschiedenen Funktionsstellungen.
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Die in den Figuren dargestellte Sicherheitsvorrichtung ist für Gasleitungen,
Gasbehälter u. dgl, bestimmt und besteht aus einem Sicherheitsstutzen 1, der an
die Gasleitung, den Gasbehälter od. dgl. angeschlossen ist, mit darin eingesetzter
Reißscheibe 2 und/oder angeschlossener Explosionsklappe 3. In der Ausführungsform
nach F i g. 1 sind sowohl Reißscheibe 2 als auch Explosionsklappe 3 vorgesehen,
obwohl es im allgemeinen ausreichend ist, entweder eine Reißscheibe 2 oder eine
Explosionsklappe 3 anzuordnen, wo bei Anordnung einer Explosionsklappe auf die Anordnung
einer Reißscheibe verzichtet werden kann. Erfindungsgemäß ist der Sicherheitsstutzen
1 jedenfalls nach außen hin zusätzlich durch eine dichte Haube 4 aus Gummi, Kunststoff
od. dgl. abgeschlossen. An die Haube 4 ist im Ausführungsbeispiel nach F i g. 3
ein Kontrollgerät 5, beispielsweise ein handelsübliches Gasspür- oder Gaswarngerät
angeschlossen,
an dem optisch eine Gasmeldung abgelesen werden kann, oder die elektrisch die Gasmeldung
weiterleitet. Die Haube 4 selbst ist ein vorgefertigtes Element oder aber durch
sogenanntes Einspinnen des Sicherheitsstutzens 1 hergestellt worden. Im letzteren
Falle kann ein in F i g. 2 angedeutetes Gestell in Form eines Drahtkorbes vorgesehen
sein, welches die Haube 4 aufspannt. Jedenfalls ist die Haube 4 bei 6 dicht an den
Sicherheitsstutzen 1 angeschlossen. Im übrigen ist im Ausführungsbeispiel der Rand
der Explosionsklappe 3 zusätzlich abgedichtet, und zwar im Ausführungsbeispiel nach
F i g. 3 über eine ebenfalls durch sogenanntes Einspinnen mit thermoplastischem
Kunststoff hergestellte Flanschendichtung 7. Ein zusätzliches Dichtungselement ist
in Form eines Dichtungskegels 8 verwirklicht worden. Die Haube 4 kann starr sein
und eine bestimmte Form besitzen oder auch Mähbar ausgeführt sein.
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In F i g. 3 ist für eine blähbare Haube 4 angedeutet, daß bei einer
Undichtigkeit der Explosionsklappe oder, falls diese fehlt, auch der Reißscheibe
oder beider die im Normalzustand schlaff auf dem Sicherheitsstutzen aufliegende
Haube aufgebläht wird, was eine Undichtheit der Explosionsklappe und/oder der Reißscheibe
anzeigt.