DE1942299A1 - Combustible tank breather - with protection against flame blow back - Google Patents

Combustible tank breather - with protection against flame blow back

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    • B65D90/34Venting means

Abstract

A ring membrane valve seats against a circular rim approx. 5 times the dia. of the vent pipe outlet from the tank. A circular lifter plate in the centre of the membrane is operated by the internal gas pressure against the pressure of a buffer liquid, esp. glysantine-water mixture, allowing the gas to vent from the tank, either at a velocity higher than flame propagation speed, or leaving a gap between seat and membrane below the critical width for flame blow back. Increased safety with a reliable simple mechanism.

Description

"Atmungsorgan für Behälter zur Lagerung brennbarer Blüssigkeiten" Die Erfindung betrifft ein Atmungsorgan für Behälter und Apparaturen zur Erzeugung Beförderung und Lagerung brennbarer Flüssigkeiten und Gase in Form eines Ventils, clas eine durch Flüssigkeitsbelastung gesteuerte Ringmembran aufweist, die bei geschlossenem Ventil auf einem kreisringförmigen Ventilsitz aufliegt und mit ihrem äußeren Rand fest im Ventilgehäuse eingespannt ist."Respiratory system for containers for storing flammable liquids" The invention relates to a respiratory organ for containers and apparatus for production Transport and storage of flammable liquids and gases in the form of a valve, clas has an annular diaphragm controlled by liquid loading, which when the Valve rests on an annular valve seat and with its outer edge is firmly clamped in the valve housing.

Lagerbehälter für leicht verdunstende und feuergefährliche Flüssigkeiten müssen aufgrund einschlägiger Vorschriften mit Atmungsorganen versehen sein, die einerseits Vergasungsverluste auf ein Minimum herabdrücken, andererseits jedoch unzulässig hohe Uber- und Unterdrucke im Behälterinneren verhüten. Diese Atmungsorgane sind darüber hinaus so auszubilden, daß kein Flammendurchschlag in das Tankinnere und somit keine Explosion erfolgen kann.Storage container for easily evaporating and flammable liquids must be provided with respiratory organs based on relevant regulations that on the one hand, reduce gasification losses to a minimum, on the other hand, however Avoid unacceptably high overpressure and underpressure inside the container. These respiratory organs must also be trained in such a way that that no flashover into the inside of the tank and thus no explosion can occur.

Bekannte Ausführungsformen haben metallische Ventilteller bzw. Ventilkegel mit entsprechend fein tolerierten Führungselementen, die erst bei Erreichen eines bestimmten eingestellten Tankbetriebsdruckes öffnen und dann die Gase über eine Flammenrückschlagsicherung bekannter Bauart abblasen.Known embodiments have metallic valve plates or valve cones with correspondingly finely toleranced guide elements that are only activated when a open certain set tank operating pressure and then the gases via a Blow off the known type of flashback arrester.

Letztere wird heute allgemein in Form sogenannter Bandsicherungen ausgeführt. Diese Geräte dürfen nur dann zum Einsatz kommen, wenn sie von der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt auf Zünddurchschlagsicherheit geprüft und von der nach Landesrecht zuständigen Behörde zugelassen worden sind.The latter is now generally in the form of so-called tape backups executed. These devices may only be used if they are physically-technical Federal institute tested for security against ignition and by the state law competent authority have been approved.

Derartige Ventile weisen insbesondere in der kalten Jahreszeit erhebliche betriebliche Nachteile auf, indem durch Witterungseinflüsse bzw. Kondensatbildung der Produktgase die Ventilkegel bzw. deren Fuhrungselemente sowie die erforderlichen kleinen Grenzspaltweiten in der Flammensperre vereisen bzw.Such valves have considerable, especially in the cold season operational disadvantages by the effects of the weather or the formation of condensation of the product gases, the valve cones or their guide elements as well as the necessary small gap widths in the flame arrester freeze up or

sich zusetzen. Ein Druckausgleich ist dann nicht mehr möglich, so daß Zerstörungen der Lagerbehälter eintreten können. Darüber hinaus gibt es heute im Bereich der chemischen Industrie eine Reihe von Produkten, die schon bei Temperaturen.von über 0° C zur Sublimat- bzw. Polymerisatbildung neigen und somit praktisch einen Einsatz von Ventilen mit Ventiltellerführungselementen bzw. Flammenspgren unmöglich machen.to sit down. Pressure equalization is then no longer possible, like this that destruction of the storage container can occur. In addition, there is today in the chemical industry a number of products that can be used at temperatures of tend to sublimate or polymerizate formation above 0 ° C and thus practically one Use of valves with valve disk guide elements or flame arrestors impossible do.

Weiterhin sind Ventilkonstruktionen der eingangs beschriebenen Bauart bekannt geworden, bei denen durch mittels Flüssigkeitsbelastung gesteuerter Membranen der Fortfall von entsprechend fein tolerierten und somit betriebsanfälligen Ventiltellern mit Führungs- und Halteelementen ermöglicht wurde. Hierdurch war es zwar gelungen, die geschilderten Nachteile für das eigentliche Ventilabschlußorgan zu beseitigen. Bei einem Einsatz dieser Geräte für brennbare Flüssigkeiten bzw. Gase müssen jedoch nach wie vor Flammensperren, beispielsweise eine Bandsicherung bekannter Bauart,zum Einsatz kommen . Dadurch werden die erreichten Vorteile der flüssigkeitsbelasteten Nembransteuerung infolge Vereisens bzw. Zusetzens der Flammensperre zum Teil wieder aufgehoben.Furthermore, valve constructions are those described at the beginning design type become known in which membranes controlled by means of liquid loading the elimination of valve disks with correspondingly finely toleranced and therefore susceptible to operation was made possible with guide and holding elements. This made it possible to to eliminate the disadvantages described for the actual valve closure member. However, when using these devices for flammable liquids or gases still flame arrestors, for example a tape fuse of a known type, for Use. This will take advantage of the benefits of the liquid-laden Membrane control partly again as a result of icing up or clogging of the flame arrester canceled.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Atmungsorgan zu entwickeln, bei dem die aufgezählten Nachteile nicht auftreten.The invention is based on the object of developing a respiratory organ in which the listed disadvantages do not occur.

Insbesondere soll ein Atmungsorgan entwickelt werden, bei dem auch ohne Flammensperre die behördlicherseits geforderte Dauerbrandsicherheit gewährleistet werden kann.In particular, a respiratory organ is to be developed with which also Without a flame arrester, the endurance fire safety required by the authorities is guaranteed can be.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung in vollkommener Weise dadurch gelöst, daß die Ringmembran mit einem in dem römungsweg der aus strömenden Gase liegenden Hub element verbunden und das Verhältnis der Nenaweite des Ventilanschlusses zum Durch messer des Ventilsitzes etwa a : 5 ist, um bei jeder möglichen Gasausströmmenge entweder die Strömungsgeschwindigkeit über der Flammenfortpflanzungsgeschwindigkeit, oder den Abstand zwischen Ventil sitz und Ringmembran innerhalb der für die Sicherheit gegen Zünddurchschläge erforderlichen Grenzspaltweite zu halten.This object is fully achieved according to the invention solved that the annular membrane with one in the Roman path of the gases flowing out lying stroke element and the ratio of the nominal width of the valve connection the diameter of the valve seat is about a: 5, for every possible gas flow rate either the flow velocity versus the flame propagation velocity, or the distance between the valve seat and the diaphragm within the range for safety against To maintain the required gap width.

In einer zweckmäßigen Ausführungsform ist das Hubelement als zentrisch in der Ringmembran angeordnete Hubscheibe ausgebildet, die in Ruhelage auf einer lotrecht justierbaren Abstützung aufliegt. Dadurch wird einmal bei entsprechend hohem Uberdruck ein sehr schnelles Öffnen des Ventils auf Naximalhub erreicht, zum anderen aber wird bei eis m plötzlichen Druckabfall sichergestellt, daß infolge des Abfalls der Hubscheibe die Gesamtöffnung des Ventils wieder innerhalb der Grenzspaltweite liegt. Mit hilfe der lotrechten Justierung läßt sich das Ventil den jeweiligen Gegebenheit'en der verschiedenen Medien anpassen.In an expedient embodiment, the lifting element is central formed in the annular diaphragm arranged lifting disc, which in the rest position on a vertically adjustable support rests. This will once at a correspondingly high overpressure achieves a very rapid opening of the valve to the maximum stroke, for Others, however, ensure that if there is a sudden drop in pressure, as a result of the drop in the lifting disc, the total opening of the valve is again within the limit gap width lies. With the help of the vertical adjustment, the valve can be adapted to the respective circumstances adapt to the various media.

Um bei einem Brand eine Aufheizung von Ventilgehäúse und Ventil auf satz infolge der Flammen zu verhindern, wird der Ventil sitz und die äußere Einspannung der Ringmembran vorteilhaft mit Flammenelementen versehen.To prevent the valve housing and valve from heating up in the event of a fire Set as a result of the flames to prevent the valve seat and the external restraint the ring membrane is advantageously provided with flame elements.

Eine unzulässige Aufheizung der Nembraneinspannung und damit eine schädliche Erwärmung der Ringmembranen wird dadurch en unterbunden, daß die äußere Einspamlung der RingmembranX auf ihrer Oberseite von der Steuerflüssigkeit des Ventils umspült wird.An impermissible heating of the membrane restraint and thus a harmful heating of the annular diaphragms is prevented by the fact that the outer The upper side of the ring diaphragm X is covered by the control fluid of the valve is washed around.

Ebenfalls aus Gründen einer ausreichenden Kühlung ist es zweckmäßig, wenn der Ventilsitz auf seiner Innenfläche von dem ausströmenden Gas beaufschlagte Kühlrippen aufweist.Also for reasons of sufficient cooling, it is advisable to when the valve seat is on its inner surface from the outflow gas having acted upon cooling fins.

Die an sich bekannten, zwischen Ventilaufsatz und Gehäuseunterteil vorgesehenenKalte- bzw. Verbindungselemente können bei einem Brand von den Flammen beaufschlagt werden.Those known per se, between the valve attachment and the lower housing part provided cold or connecting elements can be drawn from the flames in the event of a fire be applied.

Sie sollen daher erfindungsgemäß eine die Wärmeleitung unterbrechende Isoliertrennschicht aufweisen, wodurch eine Wärmeleitung auf das zulässige Mindestmaß verringert werden kann.According to the invention, they are therefore intended to break the conduction of heat Have insulating separating layer, whereby heat conduction to the minimum permitted can be reduced.

Zur Steigerung der Ausströmleistung bzw. zur Verminderung der Betriebsdrucksteigerung vom Ansprechdruck bis zum Vollhub kann die Unterseite der Hubscheibe kokav ausgebildet werden.To increase the discharge capacity or to reduce the increase in operating pressure From the response pressure to the full stroke, the underside of the lifting disc can be made cocoon will.

Während die bisher verwendete Flüssigkeit zur Steuerung der Ringmembran lediglich frostsicher zu sein brauchte, werden bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform noch zusätzliche aLnforderungen an die Flüssigkeit gestellt. Besonders vorteilhaft erscheint hier die Verwendung eines Glysantin-Wassergemisches, das nicht nur genügend frostsicher ist, sondern auch bei geringer Verdampfung (höherer Siedepunkt) eine ausgezeichnete Kühlwirkung entwickelt.While the liquid previously used to control the annular diaphragm only needed to be frost-proof, are in the embodiment according to the invention there are additional requirements for the liquid. Particularly beneficial Here appears the use of a Glysantin-water mixture, which is not only sufficient is frost-proof, but also with low evaporation (higher boiling point) excellent cooling effect developed.

In der Zeichnung ist eine als Beispiel dienende Ausführungsform der erfindung dargestellt.In the drawing, an exemplary embodiment is shown in FIG invention shown.

Es zeigen: Fig. 1 im Querschnitt ein Atmungsorgan mit geschlossener Ringmembran und Fig. 2 in gleicher Darstellung eine geringen Ausströmmengen angepaßte Öffnung der Ringmembran (Funktionsstellung "A"-) und in der linken Darstellung der Figur einen Ventilvollhub (Funktionsstellung "B").They show: FIG. 1, in cross section, a respiratory organ with a closed Annular diaphragm and FIG. 2 shows an opening adapted to small outflow quantities in the same representation the annular diaphragm (functional position "A" -) and in the left representation of the figure a full valve lift (functional position "B").

Das kt;mungsorgan besteht in bekannter Weise aus einem Gehäuseunterteil 1 und einem mit diesem über Halte- bzw. Verbindungselemente 2 verbundenen Vent;ilauf satz 3. Letzterer bildet zusammen mit einer in einer Einspannung 4 festgelegen Ringmembran 5 sowie einer zentrisch in dieser angeordneten Hubscheibe 6 einen geschlossenen Raum zur Aufnahme einer Steuerflüssigkeit 7. Für letztere sind ein Einfüllstutzen 8 und ein Entleerungsstutzen 9 sowie ein Druckausgleichsrohr 10 vorgesehen.The kt; mungsorgan consists in a known manner of a lower housing part 1 and a valve barrel connected to this via holding or connecting elements 2 Sentence 3. The latter forms together with an annular diaphragm fixed in a clamping 4 5 and a hub disk 6 arranged centrally in this one closed Space for receiving a control fluid 7. There is a filler neck for the latter 8 and a drain connection 9 and a pressure equalization pipe 10 are provided.

Das Gehäuseunterteil 1 weist einen ringförmigen Ventilsitz Ii auf, dessen Innenwandung mit Kühlrippen 12 versehen ist.The lower housing part 1 has an annular valve seat Ii, the inner wall of which is provided with cooling fins 12.

In zentrischer Lage ist außerdem-eine lotrecht austierbare Abstützung 13 als Auflage für die in Ruhe befindliche Hubscheibe 6 vorgesehen. Lotrecht unterhalb der Abstützung 13 liegt der Ventilanschlun 14.In the central position there is also a vertically adjustable support 13 is provided as a support for the lifting disc 6 which is at rest. Perpendicular below The valve connection 14 lies on the support 13.

Die- Einspannung 4 der Ringmembran 5 sowie der Ventilsitz 11 sind mit Flammenleitelementen 15 versehen. Ebenfalls zur Verhinderung einer unzulässigen Aufheizung des Gehäuseunterteils 1 dient eine in den Halte- bzw. Verbindungselementen 2 vorgesehene Isoliertrennschicht 16.The clamping 4 of the annular diaphragm 5 and the valve seat 11 are provided with flame guide elements 15. Also for prevention an impermissible heating of the housing lower part 1 is used in the holding or Insulating separating layer 16 provided for connecting elements 2.

Die Funktionsweise des neuen Atmungsorgans ist folgende: vberwindet der Tank-Betriebsdruck p die sich aus der Pegelhöhe der SteuérClüssigkeit 7 ergebende Belastung der Ringmembran 5, so wird letztere von dem Ventilsitz 11 abgehoben. Die Gase strömen dann aus. Dabei stellen sich zwei mögliche Betriebszustände des Ventils ein: Gemäß der Funktionsstellung "A" (rechte Darstellung der Fig.The functioning of the new respiratory organ is as follows: overcomes the tank operating pressure p is the result of the level of the control fluid 7 When the annular diaphragm 5 is loaded, the latter is lifted off the valve seat 11. the Gases then flow out. There are two possible operating states of the valve on: According to the functional position "A" (right illustration of Fig.

2) hebt sich bei geringen Ausströmmengen zunächst nur die gegenüber der Hubscheibe 6 leichtere Ringmembran 5 vom Ventilsitz 11 ab. Dieser Betriebszustand entspricht den bisher bekannten Konstruktionen mit beidseitig fest eingespnnnter Membran.2) In the case of small outflow volumes, only the opposite is initially lifted the lifting disc 6 lighter annular diaphragm 5 from the valve seat 11. This operating state corresponds to the previously known constructions with fixed clamps on both sides Membrane.

Bei steigender Ausströmmenge hebt sich dann auch die Hubscheibe 6 mit ab (siehe Funktionsstellung "B"), wobei aufgrund des an ihr wirkenden Staudruckes mit nur verhältnismäßig geringen Druckdifferenzen Ventilvollhub erreicht wird.When the outflow volume increases, the lifting disc 6 also rises with from (see functional position "B"), whereby due to the dynamic pressure acting on it valve full stroke is achieved with only relatively small pressure differences.

Durch eine strömungsgünstige Formgebung der Hubscheibe 6 kann deren Funktion noch verbessert werden. Hierfür ist, ihre Unterseite konkav ausgebildet, wobei sich der Erümmungsradius aus der möglichen Wölbung der Ringmembran ergibt.Due to the aerodynamically favorable shape of the lifting disc 6, the Function can still be improved. For this purpose, its underside is designed to be concave, whereby the radius of curvature results from the possible curvature of the ring membrane.

Gegenüberbekannten Konstruktionen konnte die Ausströmleistung bis zu 50 % gesteigert bzw. die Betriebsdrucksteigerung vom Ansprechdruck bis zum Vollhub um ca. 50 % vermindert werden.Compared to known constructions, the outflow capacity could be up to increased by 50% or the operating pressure increase from the response pressure to the full stroke can be reduced by approx. 50%.

Die behördlicherseits vorgeschriebene Dauerbrandsicherheit wäre theoretisch immer dann sichergestellt, wenn der maximal mögliche Abstand zwischen der Ringmembran 5 und dem Ventilsitz 11 noch innerhalb der Zunidurchschläge verhindernden Grenzspaltweite läge. Da dieser Grenzspalt unterschiedlich ist für die verschiedenen Gasgemische, dürfte er bei dieser theoretischen Betrachtung nur maxiamal 0,) mm betragen, obwohl bei 80 % aller Gasgemische auch noch bis zu 0,7 mm Grenzspaltweite Sicherheit gegen Zünddurchschläge bestände.The endurance fire safety prescribed by the authorities would be theoretical always ensured when the maximum possible distance between the annular diaphragm 5 and the valve seat 11 are still within the limit gap width which prevents excessive punctures would be. Since this limit gap is different for the different gas mixtures, With this theoretical consideration it should only be a maximum of 0.1 mm, although with 80% of all gas mixtures also up to 0.7 mm limit gap width security against Ignition breakthroughs existed.

Aufgrund dieser theoretischen Überlegungen würden sich außerordentlich große Durchmesser für den Ventilsitz 11 ergeben, da der Ventilhub auch bei sehr großen ausströmenden Gasmengen nur 0,3 mm betragen könnte. Derartige Atmungsorgane wären-jedoch viel zu teuer und aufgrund ihrer Größe auch nur schwer zu handhaben.Based on these theoretical considerations, it would turn out to be extraordinary result in large diameters for the valve seat 11, since the valve lift even with very large amounts of gas flowing out could be only 0.3 mm. Such respiratory organs However, they would be far too expensive and difficult to handle because of their size.

Aufgrund langer Versuchsreihen konnte ermittelt werden, daß bei eine£ erfindungsgemäßen AusfuhrungsSorm und einem Verhäitnis zwischen Nennweite und Ventilsitzdurchmesser von zumindest 1 : 5 die St'römungsgeschwindigkeit der auStretenden Gase am kritischen Punkt zwischen Membran und Ventilsitz bei allen Betriebszuständen über der Flammenfortpflanzungsgeschwindigkeit liegt. Voraussetzung hierfür ist jedoch, daß durch die Flammeneinwirkung keine Zerstörungen bzw. unzulässige Erwärmungen auf Gaszündtemperatur im Ventil eintreten können. Um der letzten Forderung Rechnung zu tragen, wurden die Flammenleitelemente 15 vorgesehen, sowie die Isoliertrennschicht 16, die Kühlrippen 12 und die Kühlung der Einspannung 4 auch von ihrer Oberseite her.On the basis of a long series of tests it could be determined that a £ AusungsSorm according to the invention and a ratio between nominal width and valve seat diameter of at least 1: 5, the flow velocity of the emerging gases is critical Point between the diaphragm and the valve seat in all operating states is above the flame propagation speed. The prerequisite for this, however, is that no damage or impermissible heating due to the effect of the flame can occur at the gas ignition temperature in the valve. To account for the last claim To wear, the flame guide elements 15 were provided, as well as the insulating separation layer 16, the cooling fins 12 and the cooling of the restraint 4 also from their upper side here.

Ein großes Problem bei der Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe bestand darin, die Dauerbrandsicherheit auch bei einem plötzlichen Abfall des Gasdruckes sicherzustellen. Bei Vollhub des Ventils und damit einem Maximum von p liegt aufgrund der gewählten Konstruktlon die Gasausströmgeschwindigkeit über der Flammenfortpflanzungsgeschwindigkeit. Bei einem plötzlichen Abfall von p sinkt jedoch auch schlagartig die Ausströmgesqhwindigkei-t, so daß le-tztere unterhalb der Flammenfortpflanzungsgeschwindigkeit liegen kann. Für diesen Fall soll durch die erfindungsgemaße Konstruktion sichergestellt werden, daß die Ringmembran 5 mit einer' minimalen Yerzögerung die Spal-tweite zum Ventilsitz 11 so weit verringert, daß eine gegen Zünddurchschläge sichere Grenzspaltweite erreicht wird. Hierzu ist einmal ein nicht zu großer Ventilhub erforderlich und zum anderen eine sehr geringe Trägheit der Ringmembran. Erstere Forderung wird erfüllt durch Beachtung eines Verhältnisses von Nennweite des Ventilanschlusses 14 zum Durchmesser des Ventilsitzes ii von 1 : 5. Versuche haben ergeben, daß dieses Verhältnis bei kleineren Nennweiten unterschritten werden kann.A major problem in solving the underlying of the invention The task was to ensure the endurance fire safety even in the event of a sudden drop of the gas pressure. At full stroke of the valve and thus a maximum of p is above the gas outflow velocity due to the chosen construction the flame propagation speed. With a sudden drop in p, it decreases However, the outflow velocity also abruptly, so that the last one below the flame propagation speed. In this case it should go through the inventive construction ensure that the annular diaphragm 5 with a 'minimal delay reduces the gap width to the valve seat 11 so much, that a safe gap limit against ignition breakdowns is achieved. This is on the one hand, a valve lift that is not too large is required and, on the other hand, a very small one Inertia of the annular diaphragm. The first requirement is met by observing a relationship of nominal size of the valve connection 14 to the diameter of the valve seat ii of 1: 5. Tests have shown that this ratio for smaller nominal sizes can be fallen below.

Die zweite der beiden genannten Forderungen wird durch die Funktion der erfindungsgemäßen Hubscheibe 6 erfüllt; aufgrund ihres höheren Gewichtes gegenüber der Ringmembran fällt sie bei Druckabfall sofort ab und nimmt dabei die Ringmembran mit sich. Letztere kann sich somit automatisch der jeweiligen Ausströmmenge anpassen, so daß selbst bei geringsten Ausströmmengen sich die Spaltgröße so einstellt, daß hier wiederum immer die Ausströmgeschwindigkeit über der Flammenfortpflanzungsgeschwindigkeit liegt, oder aber daß die jeweilige Grenzspaltweite erreicht wird, so daß auch bei Abfall der Strömungsgeschwindigkeit unter die Flammenfortpflanzun'gsgeschwindigkeit eine Spaltsicherung entsteht.The second of the two requirements mentioned is by function the lifting disc 6 according to the invention met; due to their higher weight compared to of the annular diaphragm, it drops immediately when the pressure drops, thereby removing the annular diaphragm with himself. The latter can thus automatically adapt to the respective discharge volume, so that even with the smallest outflow, the gap size adjusts itself so that here again always the outflow velocity versus the flame propagation velocity lies, or that the respective limit gap width is reached, so that also with Drop in flow velocity below the flame propagation velocity a gap protection is created.

Die Ringmembran 5 muß für die normale Ventilfunktion eine ausreichende Elastizität, eine möglichst geringe Shorehärte für gwt;e Abdichtung sowie eine genügende Festigkeit aufweisen. Andererseits darf die Membran nicht zu dick sein, da dann bei einem Abbrand der Gase die Kühlwirkung durch die Steuerflüssigkeit 7 nicht ausreichen würde. Selbstverständlich muß die Membran auch gegen das Strömungsmedialm absolut beständig sein.The annular diaphragm 5 must be sufficient for normal valve function Elasticity, the lowest possible Shore hardness for gwt; e sealing and sufficient Have strength. On the other hand, the membrane must not be too thick, because then if the gases burn up, the cooling effect provided by the control fluid 7 is insufficient would. Of course, the membrane must also be absolutely against the flow medium be constant.

Brennt die Flamme direkt am Spalt; zwischen Ventilsitz und Membran ab, so wird letztere durch die Flamme erwärmt, wird hierdurch elastischer und schmiegt sich noch besser an ihren Sitz an. Hiedurch wird die Sicherheit gegen Flammendurchschlag nochmals wesentlich erhöht.The flame burns directly at the gap; between the valve seat and the diaphragm from, the latter is heated by the flame this makes it more elastic and hugs your seat even better. This increases security against Flame penetration increased again significantly.

Ebenso wie das Dimensionierungsverhältnis von Anschlußquerschnitt zu Ventilsitzquerschnitt für jede Gerätegröße experimentell ermittelt werden muß, ist auch der Membranwerkstoff den jeweiligen Gegebenheiten anzupassen. Die Ringmembran kann beispielsweise aus Teflon in einer Stärke von 0,13 mm, bestehen oder aber aus Viton in einer Stärke von 1,8 mm.Just like the dimensioning ratio of the connection cross-section for valve seat cross-section must be determined experimentally for each device size, the membrane material must also be adapted to the respective conditions. The annular diaphragm can for example consist of Teflon with a thickness of 0.13 mm, or else of Viton with a thickness of 1.8 mm.

Durch die erfindungsgemaße Ausführungsform ist erstmalig ein auch ohne Verwendung herkömmlicher Flammensperren dauerbrandsicheres Atmngsorgan geschaffen worden.The embodiment according to the invention is also the first time A permanent fire-proof respiratory system was created without the use of conventional flame barriers been.

Claims (8)

Patentansprüche Claims Atmungsorgan für Behälter und Apparaturen zur Erzeugung, Beförderung und Lagerung brennbarer Flüssigkeiten und Gase in Form eines Ventils, das eine durch Flüssigkeitsbelastung gesteuerte Ringmembran aufweist, die bei geschlossenem Ventil auf einem kreisringförmigen Ventilsitz aufliegt und mit ihrem äußeren Rand fest im Ventilgehäuse eingespannt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringmembran (5) mit einem in dem Strömungsweg der ausströmenden Gase liegenden Hubetlement verbunden und das Verhältnis der Nennweite des Ventilanschlusses (14) zum Durchmesser des Ventilsitzes (11) etwa 1 : 5 ist, um bei jeder möglichen Gasausströmmenge entweder die Strömungsgeschwindigkeit über der Flammenfortpflanzungsgeschwindigkeit, oder den Abstand zwischen Ventilsitz (11) und Ringmembran (5) innerhalb der für die Sicherheit gegen Zünddurchschläge erforderlichen Grenzspaltweite zu halten.Respiratory system for containers and apparatus for production, transportation and storage of flammable liquids and gases in the form of a valve that one through Has liquid load-controlled annular diaphragm, which when the valve is closed rests on an annular valve seat and firmly with its outer edge is clamped in the valve housing, characterized in that the annular diaphragm (5) connected to a Hubetlement lying in the flow path of the outflowing gases and the ratio of the nominal diameter of the valve connection (14) to the diameter of the Valve seat (11) is about 1: 5 to either amount of gas leakage the flow velocity versus the flame propagation velocity, or the distance between the valve seat (11) and the annular diaphragm (5) within the range for safety to keep the required gap width against ignition breakdowns. 2. Atmungsorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hubelement als zentrisch in der Ringmembran (5) angeordnete Hubscheibe (6) ausgebildet ist, die in Ruhelage auf einer lotrecht justierbaren Abstützung (13) aufliegt. 2. Respiratory organ according to claim 1, characterized in that the Lifting element designed as a lifting disc (6) arranged centrally in the annular diaphragm (5) is, which rests in the rest position on a vertically adjustable support (13). 3. Atmungsorgan nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (ii) und die äußere Einspannung (4) der Ringmembran (5) mit Flammenleitelementen (15) versehen sind.3. Respiratory organ according to claim 1 or 2, characterized in that the valve seat (ii) and the external restraint (4) of the annular diaphragm (5) with flame guide elements (15) are provided. 4. Atmungsorgan nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere'Einspannung (4) der Ringmembran (5) auf ihrer Oberseite von der Steuerflüssigkeit (7) umspült wird.4. Respiratory organ according to claim 3, characterized in that the external clamping (4) the upper side of the annular diaphragm (5) is washed by the control fluid (7) will. 5. Atmungsorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (11) auf - seiner Innenfläche von dem ausströmenden Gas beaufschlagte Kühlrippen (12) aufweist.5. Respiratory organ according to one of the preceding claims, characterized in that that the valve seat (11) on - acted upon its inner surface by the escaping gas Has cooling fins (12). 6. Atmungsorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet; daß die an sich bekannten, zwischen Ventilaufsatz (3) und Gehäuseunterteil (1) vorgesehenen Halte- und Verbindungselemente (2) eine die Wärmeleitung unterbrechende Isoliertrennschicht (16) aufweisen.6. Respiratory organ according to one of the preceding claims, characterized in that; that the known, provided between the valve attachment (3) and lower housing part (1) Holding and connecting elements (2) an insulating separating layer which interrupts heat conduction (16) have. 7. Atmungsorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite der Hubscheibe (6) konkav ausgebildet ist.7. Respiratory organ according to one of the preceding claims, characterized in that that the underside of the lifting disc (6) is concave. 8. Atmungsorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine aus einem Glysantin-Wassergemisch bestehende Steuerflüssigkeit (7).8. Respiratory organ according to one of the preceding claims, characterized by a control fluid (7) consisting of a glysantine-water mixture.
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FR2956464A1 (en) * 2010-02-16 2011-08-19 Roger Jerber Static device for evacuating vapors and gas, has cover covered with instrumentation and vent spur to offer features installed on remote gussets restrained by desired recovery of outlet of diffuser and direct vapor at periphery

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3040278A1 (en) * 1980-10-25 1982-06-03 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln Pressure release installation for containers or closed chamber - has locking element releasing opening of defined size in event of explosion
FR2956464A1 (en) * 2010-02-16 2011-08-19 Roger Jerber Static device for evacuating vapors and gas, has cover covered with instrumentation and vent spur to offer features installed on remote gussets restrained by desired recovery of outlet of diffuser and direct vapor at periphery

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DE1942299B2 (en) 1972-08-31

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