DE1708069C3 - Absperrventil fur Be und Entluf tungsleitungen von Schutzbauten - Google Patents

Description

ci.ii.. ι'-. · (.-nr^proci-.<_-nrj -i :n '■■ ·.,;::. π.:
S!;:ircii. \';p jhiiibkorj-..-:· (24 !'■'., '.■;; :..:.-.,;.: (18 !ι/ν. IH : cefühnV; die -'-..y i-rc. ο:κ ■- Γη-d\r. ::n- \er:-Lh!.ii.lk- ;..- 124. Γ- ί <:.n-.-. nn :^γ· .; aiukr-jn F-':; len i ν R-.. η- .ii <jer \ -^-: ι::'■■;■■■■ -J^u drehbar sic hi :e^r; -,Mti

2. Absperrventil n:-.c:i A:i»>pr.icri !. l¹ :.di:r_v h .e keniueun ■>.■,. tiul¹ ik-: \-..--,-,',iUitZ. (1?- 14'' ^;ii v. über >eir ■ Lange glcichNeibenuen OucfschüiU ^c hat und daß der Verschlußkürper (24, 24 j von einem im Querschnitt dorn Sitzquerschnitt ang;.-(Uißten Rohr gebildet ivi

3. Absperrventil nach Ansprui.^!i I 'der 1. dadurch gekennzeichnet, daß die der Ventiloffnung --'-■ (8. 10') gegenüberliegende Durc:i'.rittsi'>^rfiiLing im Geha..^e als mit dem Wrsehluukorper (24. 24") zusammenwirkender weiterer Ventilsitz (14. l/'i ausgebildet ist.

4. Absperrventil nach Anspruch 3. dadurch ge- 3= kennzeichn '.. daß die beiden Ventilsitzfla'chen zueinander parallel verlaufen.

5 Absperrventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnc*. daß das Ventilgehäuse aus zwei spiegelbildlichen, identisch ausgebildeten Teilen (2 und 4) besteht.

6. Absperrventil nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Lenker (18 bzw. 18') eine Feder (26 bzw. 26') zugeordnet ist, die in einer Stellung mit größtem Durchgangsquerschnitt am Verschlußkörper (24, 24') anliegt und einer Bewegung desselben gegen den einen Ventilsitz (14, 14') entgegenwirkt.

7. Absperrventil nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das den Verschlußkörper (24, 24') bildende Rohr einen flachovalen Querschnitt hat.

iiMt

: dif ί ulul 'ieitimiieii eines Μϋ.ϋ^·Η '-virk:^:uten Absperr.ιerden, daniii die Schulz- -.Lhiullicheu Druck^-ellen ne-

Die Erfindung betrifft ein Absperrventil für Be- und Entlüftungsleitungen von Schutzbauten, dessen in einem Gehäuse angeordneter Verschlußkörper zumindest angenähert gegenüber seinem Ventilsitz parallel geführt ist.

Um in Schutzräumen das Eindringen von verseuchter oder radioaktiver Luft aus der Atmosphäre zu verhindern, ist es notwendig, im Schutzraum gegenüber der Außenatmosphäre einen höheren Luftdruck aufrechtzuerhalten, damit durch die unvermeidlichen Leckstellen keine Luft in das Innere des Schutzraumes eindringen kann. Bei kleineren Luftschutzanlagen ist es nicht üblich, die verbrauchte Luft einer Luftaufbereitungsanlage zuzuführen und sie alsdann wieder in den Schutzraum einzuleiten, '■■•'■\i-.t.'·. -u--'-

'.V\--}v. vA-.rc:·'.'. vie f:.!ci"i sowohl tür die Zuluftlei-I'.uve'.i ".ie ;i\c'i fur dio i^:orv.ii(Ue\iLii"Sü,eu jeweils un tersi .lü'di: liv Bauarten \on A^sperrvorrichtungen kin^esei/t. i)adiire!· ergaben si.:h wegen kleinerer i r^gri'l.'e höhere f ertigungskosien. Ferner werden Al-'-pemorriclitungc-n für die Zuluftleitungen und I bi.-r(!ruck^-<ent!!': oft ni^iit in gleichen Fertiiiungsstel- ^:en h. :ijes.!ei!i. was 'u einer unenvünschten BeIastunj ι or allem der die Baulichkeiten entwerfenden Aici'iUekvu führ..

Aus üer deutschen Patentschrift 1 184 645 ist ein kombiniertes Überdruck- und Rückschlagventil für die FortlufKei'p eines Schutzraumes zu entnehmen, welches nach dem Prinzip arbeitet, die Ventilklappe unter der Wirkung ihres Eigengewichtes gegen den Ventilsitz zuzudrücken. Zu diesem Zweck ist in der rohrförmigen Fbrtluftleitung, welche vom Schutzraum zur Außenatmosphäre führt, ein zur Vertikalen geneigter, flanschartig ausgebildeter Ventilsitz angeordnet, an dessen Dichtungsflansch eine um eine oberhalb des Ventilsitzes schwenkbar gelagerte, als Ventil wirkende Klappe angeordnet ist. Bei der bekannten Vorrichtung sollen unterschiedliche Ausführungsformen von Lenkeranordnungen die Ventilkiappe zwangläufig führen, um einerseits einen sicheren Dichtungsverschluß der Ventilklappe am Dichtungsflansch des Ventilsitzes und andererseits einen größeren Öffnungswinkel der Ventilklappe sicherzustellen, als den Ausschlägen der Ventilklappe bei starrer Kopplung mit dem Steuerlenker entsprechen würde. Davon abgesehen, daß das bekannte Überdruck-Rückschlagventil nur zum Einbau auf der Fortluftseite bestimmt ist und nicht ohne größere Änderungen für die Zuluftscite verwendbar gemacht werden kann, ist die Ventilklappe auf einen relativ großen öffnungswinkel bei gegebener Klappengröße angewiesen, damit die Nennluftmenge erreicht wird. Das ergibt beim Auftreten von Explosionen eine relativ lange Schließzeit. Schließlich befriedigt die bekannte Vorrichtung auch deshalb nicht, weil die zur Bewegung der Verschlußorgane dienenden Lenkeranordnungen den freien Strömungsquerschnitt stark einengen. Das bedingt wiederum den Einsatz vergleichsweise großer Rohrweiten, wodurch die Schutzraumwandungen geschwächt werden.·

Die deutsche Patentschrift 1 019 179 zeigt eine in der Regel auf der Zuluftseite verwendete Bauart eines Absperrventils der eingangs genannten Art, welches zwar auch auf der Fortluftseite verwendet werden kann, jedoch nicht geeignet ist, einen bestimmten Überdruck im Schutzraum aufrechtzuerhal-

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'■■■ '■·■ -■' -': !-.-;-. lit aulire iiau-e bildeiide!¹ !eile gleich ausgebildet.

' - ^;. .i-alii; ,,nd ben^i ^ ^liei ..-iiicr Anordnung der Schwenklagerung des

'■■'■■ '■■ e:,:ile '■ -,, . · -,-.rc- \ ei--,.-hl::i'ki!rr-eis unterhalli seines Schwerpunktes

■■-■ ■■ '.ι-, .-.-!e \ icü.iü ' .'" ^!-.-.ie!i^; die Müglichkeü. Jaß nach Erreirhcn der Siel

•.til-iiair-iiis'ern not-...-,-,!..: ;-,-.;,_ti- ;_.,_;, n_v>u-i _{: :!u: i;ill} nia.vimaleni Durciieangsciuerschniit der

■·. i- in pi,- (..,oße 1-,-,Li-: kk_:;- τ..·. Stück/.':,!·.u -.r- ^-.!,'-'.erpuiiki des \'er-chlu!.ikörpers den oberen ToI-

■■ie I ertig'jiig:,- und I am-rke-ien ergibt. 20 punk! überschreitet. Line selbsttätige Rückbewegung

: Jcr Fifi.idung liegt d-. -g.-geiuibcr de Aufgabe n, die Ausgangs! .ge, wie ^;iei Fortluftklappen gefor-

•.,-iinde, ein Absperrv -n·,, _t|ei .!>-, m^.- !zenaiinicn den. ware damit nicht mehr .nöglich. Es kann daher

, : zu schaffen, mit dem üureh die aabeie i-ornige- \orteilhaft sein, jedem Lenker des Verschlußkörpers

■j der Einsatz des Vent,'- m juier Mehrzahl mog- eine Anschlagfeder zuzuordnen, die wirksam wird,

ι ist. um nicht nur kkine. sondern auch, große -5 wenn der Verschlußkörper die Stellung des größten

■Hitzräume ohne '.ech;,,sdie Veränderungen ii,;t Üurchgang-Muerschnitts erreicht hat. Um besonders

iiumalem Raumaufwand \ersorgen zu können mn gunsiiae Strömungsverhältnisse zu erzielen, empfiehlt

.,lachen Mitteln eine Absperreinrichtung zu schal es sieh den Verschlußkörper als Rohr mit flach-ova-

:.ii. die den Schut/raum sowohl gegen von außen k ,π Querschnitt auszubilden.

K-Miimende Druckwellen wirksam absichert und 30 In der Zeichnung ist ein Ausfiihrungsbeispiel des

d iruber hinaus gestattet, bei Einbau auf der Fortluft- erfindungsgemäß ausgebildeten Absperrventils mit

-..ite im Schutzraum einen bestimmten überdruck den beiden grundsätzlich verschiedenen Einsatzmög-

aufrechtzuerhalten. üchkeiten dargestellt. Es zeigt

Oiese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- F i g. 1 einen Vertikalschnitt durch das Absperr-

|.-!st, daß das Ventilgehäuse als Rechtkant ausgebii- 35 ventil, welches hier als Überdruck-Rückschlagventil

det und mit einem länglichen, zumindest angenähert verwendet wird,

rechteckigen Ventilsitz versehen ist und daß der ent- F i g. 2 einen Horizontalschnitt entlang der Linie

sprechend dem Ventilsitz gestaltete Verschlußkörper II-II in F i g. 1,

von Lenkern geführt ist, die mit ihrem einen Ende F i g. 3 eine Teilansicht in Richtung der von außen

am /erschlußkörper und mit ihrem anderen Ende 40 nach dem Schutzrauminneni (S) strömenden Luft,

im Bereich der Ventilöffnung drehbar gelagert sind. F i g. 4 einen Tc:! eines Vertikalschnittes durch

Durch diese Maßnahme erhält der Ventilsitz des dasselbe Absperrventil wie in Fig. 1, jedoch in um

Kammergehäuses einen vergleichsweise großen Sitz- 180 gedrehter Einhnulage, wodurch das Ventil als

umfang, so daß schon eine kleine Entfernung des herkömmliches Explosionsschutzventil verwendbar

Verschlußkörpers vom dichtenden Anlagesitz einen 45 ist.

großen Durchflußquerschnitt frei macht. Durch die Die Teile 2 und 4 in Fig. 1 bis 3 stellen zwei mitgrundsätzliche Anordnung der Schwenkachse für die einander verbundene, identische, längliche Gehäuse-Bewegung des Verschlußkörpers unterhalb des hälften mit rechteckigem Querschnitt dar, die zusam-Schwerpunktes ^Hes letzteren erreicht man, daß der men einen etwa zylindrischen Innenraum 6 begren-Anpreßdruck des Gewichtes des Verschlußkörpers 50 zcn. Jede Gehäusehälfte besitzt eine rechteckige Venmit größer werder.dem öffnungswinkel abnimmt: da- tilöffnung, wobei diejenige im Teil 2 mit 3 und diejedurch wird die Möglichkeit eröffnet, daß trotz des nige im Teil 4 mit 10 bezeichnet ist. Innerhalb der sehr viel größeren Luftdurchsatzes in der Zeiteinheit Ventilöffnungen sind Ventilsitze 12 und 14 in den der Überdruck im Schutzraum praktisch nicht an- Gehäusehälften gebildet, deren Sitzflächen im Quersteigt. 55 schnitt halbovale Ausbuchtungen im zylindrischen Ferner wird die Möglichkeit geschaffen, im VoIu- Innenrpumo bilden und die Ventilöffnungen 8 und men unterschiedliche Schutzräume und damit unter- 10 an allen vier Seiten begrenzen. Wie aus Fig. 1 erschiedliche Luftdurchsatzmengen durch Einbau einer sichtlich ist, sind die in parallelen Ebenen liegenden der jeweiligen Gegebenheit des Einzelfalles anpaßba- Ventilöffnungen 8 und 10 zueinander in Längsrichren Vielzahl von unter sich gleichen Einheiten mit 60 lung der Gehäusehälften versetzt. Diese Versetzung den Merkmalen des erfindungsgemäßen Absperrven- wird bei identischen Gehäusehälften durch Verdretils gegen Druckwellen abzusichern. hen einer der beiden Hälfen um 180° um die in der Besonders vorteilhaft ist es, dem Ventilsitz einen Blattebenp liegende horizontale Mittelachse erreicht, über seine Länge gleichbleibenden Querschnitt zu ge- Die Ventilöffnung 10 im Teil 4 wird von zwei unben und den Verschlußkörper als Rohr auszubilden, 65 tereinander parallelen Bolzen 16 durchsetzt, die quer dessen'Querschnitt dem Querschnitt des Ventilsitz- zur Längsrichtung der Gehäusehälftc verlaufen und, profils angepaßt ist. Eine derartige Ausbildung des in einer zu den Ventilöffnungen parallelen Ebene lie-Ventilsitzes und des zugehörigen Verschlußkörpers gend, drehbar in der Gehäusehälfte gelagert sind. Mit

jedem Bolzen 16 ist ein Lenker 18 drelifcst verbunden, der an seinem fieien Ende gabelförmig ausgebildet ist und über einen Stift 20 mit einer Lasche 22 an einem Verschlußkörper 24 gelenkig verbunden ist. Die Lenker 18 weisen unter sich gleiche Länge auf, und der Abstand zwischen den Achsen der Stifte 20 entspricht dem Abstand zwischen den Achsen der Bolzen 16. An jedem der Lenker 18 ist eine S-förmige Blattfeder 26 mittels eines in der Nachbarschaft des Stiftes 20 angeordneten Nietes 28 befestigt.

Durch die beschriebene Anordnung und Ausbildung der Lenker 18 ist der durch ein flach-ovales Rohr (F i g. 2) gebildete Verschlußkörper 24 im Gehäuse parallel zu den Ventilsitzen 12 und 14 beweglich geführt; er bildet damit selbst einen Teil einer Parallelogrammführung im Gehäuse.

In der in F i g. 1 in ausgezogenen Linien dargestellten Lage liegt der Verschlußkörper 24 unter seinem Eigengewicht und demjenigen der Lenker 18 an der Sitzfläche des Ventilsitzes 12 an. Damit versperrt der Verschlußkörper 24 die dem Schutzraum (nicht dargestellt) zugekehrte Ventilöffnung 8. Tritt im Schutzraum ein Überdruck auf, der einen bestimmten Wert überschreitet, so wird der Verschlußkörper 24 entgegen seinem Eigengewicht von der Sitzfläche des Ventilsitzes 12 angehoben und gibt somit die Ventilöffnung 8 allmählich, jedoch allseitig gleichmäßig frei. In der in F i g. 1 strichpunktiert dargestellten Mittellage des Verschlußkörpers 24 kommen die Blattfedern 26 am Verschlußkörper 24 zur Anlage und verhindern eine weitere Entfernung desselben von der Sitzfläche des Ventilsitzes 12 unter der Einwirkung eines andauernden größeren Überdruckes im Schutzraum.

Tritt in der Außenatmosphäre ein Druckstoß auf, der sich durch die Ventilöffnung 10 in den zylindrischen Innenraum 6 überträgt, so wird der Verschlußkörper 24 in Schließrichtung gegen die Ventilöffnung 8 beaufschlagt und kommt unter Verschwenkung der Lenker 18 an der Sitzfläche des Ventilsitzes 12 zur Anlage. Damit wird der Schutzraum gegen die Außenatmosphäre abgesperrt.

Entsteht in der Folge eines Druckstoßes ein Sog in der Außenatmosphäre, so wird der Verschlußkörper 24 entgegen seinem Eigengewicht und entgegen der Wirkung der Blattfedern 26 über seine Mittellage hinaus bewegt und kommt an der Sitzfläche des Ventilsiizes 14 zur Anlage. Dabei wird die Ventilöffnung 10 abgesperrt und der Schutzraum vor einem Unterdruck bewahrt. Sobald sich in der Außenatmosphäre wieder der normale Druck eingestellt hat, kehrt der Absperrkörper unter der Wirkung der Blattfedern 26 und unter seinem Eigengewicht in diejenige Lage zurück, die dem im Schutzraum herrschenden Druck entspricht.

Die beschriebene Konstruktion hat den wesentlichen Vorteil, daß die Öffnungsbewegung des Verschlußkörpers bei größer werdenden Fortluft-Volumeii in einem weiten Bereich einen konstanten und geringen Druckabfall ergibt. Erst nach Wirksamwerden der Federn beim Überschreiten der Mittelinge des Versclilußkörpers vergrößert sich der Druckabfall. Von besonderer Bedeutung ist diese Offnungscharakleristik selbstverständlich in jenem Fall, in welchem die Belüftung des Schutzraumes durch ein von Hand betriebenes Gebläse erfolgt. Der breite Bereich des konstanten Druckabfalls gestattet daneben,

ίο daß sowohl die beim sogenannten Filterbetrieb anfallende kleinere Luftmcngc wie auch die beim sogenannten Frischluftbetrieb anfallende größere Luftmenge in diesem Bereich liegt und daher bei beiden Luftmengen im wesentlichen der gleiche Überdruck im Schutzraum aufrechterhalten werden kann.

Wie aus F i g. 4 hervorgeht, kann die in den F i g. 1 bis 3 dargestellte Absperreinrichtung auch in einer Lage verwendet werden, die gegenüber der früher beschriebenen Lage um 180¹ verdreht ist, und zwar

ao um eine zur Zeichnungsebene senkrechte Achse.

In dieser Anwendung liegt der mit 24' bezeichnete Absperrkörper unter seinem Eigengewicht an den Federn 26' an, so daß derselbe in der ausgezogen dargestellten Mittellage verbleibt. Im Falle eines

as Druckstoßes in der äußeren Atmosphäre wird der Verschlußkörper 24' gegen die Sitzfläche des Ventilsitzes 14' ^schoben, wobei die Ventilöffnung 10'. die dem Schutzraum zugekehrt ist, abgesperrt wird. Umgekehrt wird die Ventilöffnung 8' abgesperrt.

wenn in der Außenatmosphäre ein Sog wirksam ist. Die Bewegung des Verschlußkörpers 24' aus der Schließlage erfolgt im ersten Fall unter dem Einfluß der Blattfedern, im zweiten Fall unter dem Eigengewicht des Absperrkörpers selbst, so daß derselbe immer wieder seine Mittellage einnimmt.

Die Eintrittskanten der Ventilöffnungen 8 und 10 weisen nach aerodynamischen Grundsätzen geformte Rundungen auf.

Die beschriebene Absperreinrichtung hat den großen Vorteil, daß sie sich leicht herstellen läßt und, wie erläutert, universell verwendbar ist. Ihre bewegten Teile sind einfach ausgebildet, und die Gefahr der Verklemmung ist dunh die Parallelogrammführung vermieden.

Falls, durch größere Luftmengen bedingt, mehr als eine Absperreinrichtung verwendet werden muß, so können die Absperreinrichtungen infolge der rechteckigen Gehäuseform Seite an Seite, d. h. platzsparend, angeordnet werden.

Während die Absperreinrichtung nach Fig. 1 bis 3 für die Anordnung im Fortluftkanal einer Schutzraum-Belüftungsanlage bestimmt ist, dient die Absperreinrichtung nach Fig.4 für den Einbau im Ansauekanal, der dem Schutzraum Außenluft zuführt.

In den Fig. 1 und 4 ist zum besseren Verständnis der Einbauiage der Absperreinrichtung die dem Schutzraum zugekehrte Seite des Gehäuses mit S bezeichnet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

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   Paternal!.

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   fann :■-!. d :: d u r ·.- h L- e ί. ..' r. Ii ,' e -■ ' Il net.
   da^ Ventilgehäuse ;:ι ■ Re.hfkani ;·;^ΐ: '."!'iet
   mi; eine;·] iäi-iihdien. /uniindis; .-.-.: -:i.i

   ¹Vn - ur. ι ! 2. i-ί'; -j.

   \ icim.-'i;- wird in ·;ι-·ί, li-.p, Killen die \ erbruiichle Luft ber s<'U'-!\.niih· F< >rt;.i"!-.!;ippen unmittelbar in die . .!N-.n^piürj .i')j;eiiebi.·:! i-ortlt'itklappen .ieser Art -,:.: ·.:■'->·>.'■!■-¹--en. soLii'lv im >..!;u!/!\ium noch k_'in be '.iiiVrier ί !1'.TjVLi^i. _L · reit-ht isl. während nach f ··. i--i_!.reiU i: ..1'i.^j' ( i-L'rdi iivkc^ die F^;oriluitklappe . ■:" ii<-i -■ ■! d-ii \'.i>UHt der verbnmchien Luft eriii ι£'.\;\· D;:: :^hcr ivrnijs nuissen J.ie.se Fort!uftk!ap- !i-.-n .:'\:v a ι■.:!-, ;.. ; -- .·■ ;i/r;:iin J,eüc:; Ori'ckwellen in

   ;i .!fomaren l.\~