DE19837146A1

DE19837146A1 - Brandschutzeinsatz für gasführende Rohrdurchgänge

Info

Publication number: DE19837146A1
Application number: DE1998137146
Authority: DE
Inventors: Dieter Kleine
Original assignee: Gok & Co KG GmbH
Current assignee: GOK Regler und Armaturen GmbH and Co KG
Priority date: 1998-08-17
Filing date: 1998-08-17
Publication date: 2000-03-02
Anticipated expiration: 2018-08-18
Also published as: DE19837146B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Brandschutzeinsatz für gasführende Rohrdurchgänge 1, bei dem ein unter Federvorspannung stehender Absperrkörper 2 mittels eines bei Überschreiten einer vorgegebenen Temperatur plastisch verformbaren Haltekörpers 7 in Öffnungsstellung gehalten wird. Zur Vereinfachung der Herstellung ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Haltekörper 7 aus einem Kunststoff hergestellt ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Brandschutzeinsatz für gasfüh rende Rohrdurchgänge nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein solcher Brandschutzeinsatz ist aus der US 4,488,566 be kannt. Der bekannte Brandschutzeinsatz besteht aus einer Vielzahl von Einzelteilen. Seine Herstellung ist aufwendig.

Aus der DE 295 11 991 U1 ist ein weiterer Brandschutzeinsatz bekannt. Dabei durchgreift ein vom Absperrkörper sich er streckender Führungsstift einen zentralen Durchbruch an einem Halteelement. Der Führungsstift ist mittels eines Schmelzlots im Durchbruch befestigt. - Infolge einer auf den Absperrkör per wirkenden Federvorspannung ist die Schmelzlotbefestigung ständig starken Scherkräften ausgesetzt. Durch die dauernde Belastung kriecht das Schmelzlot. Es kann zu einer uner wünschten Selbstauslösung kommen. Außerdem ist die Festigkeit der Lötverbindung und damit die Auslösetemperatur von der Oberflächengüte des Führungsstifts abhängig.

Ein weiterer Brandschutzeinsatz ist aus der DE 296 06 948 U1 bekannt. Dabei wird der Absperrkörper durch einen radial in eine Nut eines Führungsstifts eingreifenden Bolzen gehalten. Der Bolzen ist infolge des Schmelzens eines Schmelzlots ver schiebbar und gibt im vollständig verschobenen Zustand den Absperrkörper frei. - Die Montage dieses Brandschutzeinsatzes ist relativ aufwendig: Nach dem Niederdrücken des Absperrkör pers in die vorgespannte Stellung muß nacheinander der Bolzen und der Loteinsatz in einen dafür vorgesehenen Kanal einge setzt und dieser anschließend mit einer Schraube verschlössen werden. Dabei kann es durch zu strammes Anziehen der Schraube dazu kommen, daß der Loteinsatz verquetscht wird. Außerdem kann der Bolzen im Kanal verklemmen. Im Brandfalle kann es sein, daß der Bolzen nicht ausreichend zurückweicht und damit ein ordnungsgemäßes Auslösen des Brandschutzeinsatzes nicht stattfindet.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile nach dem Stand der Technik zu beseitigen. Insbesondere soll ein möglichst einfach aufgebauter Brandschutzeinsatz für gasführende Rohr durchgänge angegeben werden, mit dem Fehlfunktionen vermeid bar sind.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 18.

Nach Maßgabe der Erfindung ist vorgesehen, daß der Haltekör per aus einem Kunststoff hergestellt ist. - Die überraschende Eignung eines aus Kunststoff gebildeten Haltekörpers verein facht die Herstellung. Die Herstellung einer Lötverbindung ist nicht erforderlich. Fehlfunktionen werden vermieden. Der erfindungsgemäße Brandschutzeinsatz ist aus besonders wenigen Teilen aufgebaut.

Nach einem Ausgestaltungsmerkmal ist der Absperrkörper als einseitig offener Hohlkörper ausgebildet. Die Form des Ab sperrkörpers kann durch mindestens einen Kegelstumpf und/oder durch einen Kugelabschnitt gebildet sein. Das gewährleistet einen geringen Strömungswiderstand und und ein dichtes Ab schließen.

Vorteilhafterweise greift eine Schraube in ein am Boden des Hohlkörpers vorgesehenes Gewinde ein. Die Schraube erstreckt sich zweckmäßigerweise durch einen ersten Durchbruch eines an der Innenwand des Rohrdurchgangs befestigbaren Halteelements. Eine den Schaft der Schraube umgebende Feder kann gegen den Boden des Hohlkörpers und gegen das Halteelement abgestützt sein. - Die vorgenannten Merkmale ermöglichen einen besonders kompakten und einfachen Aufbau des Brandschutzeinsatzes.

Der Haltekörper weist zweckmäßigerweise einen axialen zweiten Durchbruch mit einem radial nach innen vorspringenden Absatz auf, wobei unterhalb der vorgegebenen Temperatur ein Kopf der Schraube schaftseitig auf dem Absatz abgestützt ist. Dadurch wird eine unbeabsichtigtes Auslösen unterhalb der vorgegebe nen Temperatur sicher vermieden.

Der Haltekörper weist zweckmäßigerweise an seinem Außenumfang einen umlaufenden radial nach außen vorspringenden Ansatz auf, dessen erster Durchmesser größer als ein zweiter Durch messer des ersten Durchbruchs ist. Ein Außendurchmesser eines sich vom Ansatz erstreckenden rohrartigen Abschnitts ist vor teilhafterweise kleiner als der zweite Durchmesser. Das er möglicht eine besonders einfache Steckmontage des Haltekör pers im Halteelement.

Nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal kann der Kunststoff ein thermoplastischer Kunststoff sein, der eine Glasüber gangstemperatur im Bereich von 90°C bis 130°C, vorzugsweise von 115°C, bei einer Aufheizrate von 10°C/min. aufweist. Die Formbeständigkeitstemperatur liegt zweckmäßigerweise im Be reich von 90°C bis 110°C, vorzugsweise bei 97°C, bei 1,8 MPa. Ein die vorgenannten Parameter aufweisender Kunststoff hat sich als besonders geeignet zur Herstellung des Haltekörpers erwiesen. Nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal umgibt der Haltekörper den Schraubenkopf.

Das Halteelement kann ein einen zentralen Durchbruch aufwei sendes Blech sein, von dem sich radial nach außen mindestens drei Haltearme erstrecken. Dadurch wird der Strömungswider stand des Brandschutzeinsatzes im Rohrdurchgang möglichst klein gehalten.

Der erfindungsgemäße Brandschutzeinsatz kann in einem Rohr durchgang aufgenommen sein, wobei der Rohrdurchgang einen ko nischen Innenwandabschnitt und eine in der Durchmessererwei terungsrichtung des konischen Innenwandabschnitts nachgeord nete Nut aufweist. Die Haltearme können in die Nut eingreifen und der Absperrkörper so angeordnet sein, daß er beim Über schreiten der vorgegebenen Temperatur von einer Öffnungsstel lung in eine Verschlußstellung bewegbar ist, in welcher der Absperrkörper dichtend am konischen Innenwandabschnitt an liegt. Die vorgenannten Merkmale bewirken eine einfache Her stellbarkeit sowie eine hohe Funktionssicherheit des Brand schutzeinsatzes.

Schließlich hat es sich als vorteilhaft erwiesen, daß ein zwischen den maximalen und den minimalen Durchmesser des ko nischen Innenwandabschnitts liegender Zwischendurchmesser gleich dem maximalen Außendurchmesser des Absperrkörpers ist. So wird eine besonders gute Dichtwirkung erzielt.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Hierin zeigen:

Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht durch einen Rohrdurchgang mit einem darin aufgenommenen Brand schutzeinsatz in Öffnungsstellung und

Fig. 2 den Rohrdurchgang mit Brandschutzeinsatz nach Fig. 1 in Verschlußstellung.

In der Fig. 1 ist in einem als Verschraubungsstück 1 ausge bildeten Rohrdurchgang ein in Verschlußrichtung konisch aus gebildeter rotationssymmetrischer Absperrkörper 2 aufgenom men. Die Form des Absperrkörpers ist durch einen Kugelab schnitt gebildet, dem in Stromrichtung endständig angeordne ter Kegelstumpf folgt. Vom Boden B des als einseitig offenen Hohlkörper ausgebildeten Absperrkörpers erstreckt sich ein Gewinde 2a in Axialrichtung. Im Gewinde 2a ist eine Schraube 3 aufgenommen, deren zylindrischer Kopf 4 über den Öffnungs rand des Hohlraums hervorragt.

Ein Halteelement 5 besteht aus einem zentralen Blech 5a, von dem sich radial mindestens drei Haltearme 5b erstrecken. Die Haltearme 5b greifen in eine an der Innenwand des Verschrau bungsstücks 1 vorgesehene umlaufende Nut 6 ein. In einen im zentralen Blech 5a vorgesehenen ersten Durchbruch D1 ist ein aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellter Halte körper 7 eingesteckt. Er stützt sich auf dem Blech 5a mit ei nem am Außenumfang radial nach außen vorstehenden Ansatz 7a ab. Die Schraube 3 durchgreift einen am Haltekörper 7 vorge sehenen zweiten Durchbruch D2. Der Kopf 4 stützt sich schaft seitig auf einen radial vom zweiten Durchbruch D2 nach innen vorspringenden Absatz 7b auf.

Die äußere Form des Haltekörpers 7 entspricht etwa der eines Kegelstumpfs. Der Haltekörper 7 ist im Montagezustand so an geordnet, dass der Durchmesser des Kegelstumpfs in Richtung des Halteelements 5 sich erweitert. In dieser Anordnung bil det die äußere Form des Haltekörpers 7 in Kombination mit der äußeren Form des Absperrkörpers 2 insgesamt eine Anordnung mit besonders geringem Strömungswiderstand.

Ein erster Durchmesser d1 des Ansatzes 7a ist größer als ein zweiter Durchmesser d2 des ersten Durchbruchs D1. Der zweite Durchmesser d2 ist größer als ein Außendurchmesser eines sich vom Ansatz 7a erstreckenden Rohrabschnitts des Haltekörpers 7. Eine Feder 8 ist gegen das Blech 5a sowie gegen den Boden B abgestützt.

Das Verschraubungsstück 1 weist an seinem ersten E1 und an seinem zweiten Ende E2 jeweils einen in Flußrichtung konisch sich verjüngenden Querschnitt auf. Der konisch sich verjün gende Querschnitt in der Nähe des zweiten Endes E2 reicht bis zu einem Innengewinde 9, welches bis zur Nut 6 sich er streckt.

Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist die Konizi tät in der Nähe des ersten Endes E1 so ausgebildet, daß der Verschlußkörper 2 in Verschlußstellung dichtend an einen ko nischen Innenwandabschnitt K des Verschraubungsstücks 1 an liegt. Der Absatz 7b ist in Fig. 2 infolge des Überschreitens der vorgegebenen Temperatur nicht mehr vorhanden.

Zwischen den beiden konisch ausgebildeten Abschnitten des Verschraubungsstücks 1 befindet sich eine umlaufende Ausneh mung 9 nach Art einer Hohlkehle, deren Form zur Form des Ab sperrkörpers 2 korrespondiert.

Die Funktion der Brandschutzarmatur ist folgende:

Unterhalb einer Formbeständigkeitstemperatur im Bereich von 90°C bis 110°C, vorzugsweise von 97°C, ist der Haltekörper 7 formstabil. Bei. Überschreiten der Formbeständigkeitstempera tur beginnt das thermoplastische Material plastisch zu flie ßen. Der Verschlußkörper 2 bewegt sich aufgrund der auf ihn wirkenden elastischen Spannung in Verschlußrichtung. Sobald der Kopf 4 der Schraube 3 den Haltekörper 7 passiert hat, kommt es zu einer schlagartigen Schließbewegung, bei welcher der Verschlußkörper 2 mit seinem Außenumfang gegen den koni schen Innenwandabschnitt K in der Nähe des ersten Endes E1 des Verschraubungsstücks 1 dichtend gedrückt wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist aus nur sechs Teilen, nämlich Verschraubungsstück 1, Verschlußkörper 2, Schraube 3, Halteelement 5, Haltekörper 7 und Feder 8 aufgebaut. Sie ist besonders einfach zu montieren: Der Haltekörper 7 wird in den ersten Durchbruch D1 des Halteelements 5 gesteckt. Sodann wird der Verschlußkörper 2 unter Federvorspannung mittels der Schraube 3 am Halteelement 5 fixiert. Schließlich wird das Halteelement 5 durch Einschrauben der Haltearme 5b in das In nengewinde 9 bis zur Nut 6 vorgeschraubt. Die Haltearme 5b schnappen schließlich in die Nut 6 ein.

Bezugszeichenliste

1

Verschraubungsstück

2

Verschlußkörper

2

a Gewinde

3

Schraube

4

Kopf

5

Halteelement

5

a Blech

5

b Haltearm

6

Nut

7

Haltekörper

7

a Ansatz

7

b Absatz

8

Feder

9

Ausnehmung
D1 erster Durchbruch
D2 zweiter Durchbruch
E1 erstes Ende
E2 zweites Ende
B Boden
d1 erster Durchmesser
d2 zweiter Durchmesser
K konischer Innenwandabschnitt

Claims

1. Brandschutzeinsatz für gasführende Rohrdurchgänge (1) bei dem ein unter Federvorspannung stehender Absperrkörper (2) mittels eines bei Überschreiten einer vorgegebenen Temperatur plastisch verformbaren Haltekörpers (7) in Öffnungsstellung gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltekörper (7) aus einem Kunststoff hergestellt ist.

2. Brandschutzeinsatz nach Anspruch 1, wobei der Absperrkör per (7) als einseitig offener Hohlkörper ausgebildet ist.

3. Brandschutzeinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprü che, wobei die Form des Absperrkörpers durch mindestens einen Kegelstumpf gebildet ist.

4. Brandschutzeinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprü che, wobei die Form des Absperrkörpers durch einen Kugel abschnitt gebildet ist.

5. Brandschutzeinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprü che, wobei eine Schraube (3) in ein am Boden (B) des Hohlkörpers vorgesehenes Gewinde (2a) eingreift.

6. Brandschutzeinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprü che, wobei die Schraube (3) durch einen ersten Durchbruch (D1) eines an der Innenwand des Rohrdurchgangs (1) befe stigbaren Halteelements (5, 5b) sich erstreckt.

7. Brandschutzeinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprü che, wobei eine den Schaft der Schraube (3) umgebende Feder (8) gegen den Boden (B) des Hohlkörpers und gegen das Halteelement (5, 5a) abgestützt ist.

8. Brandschutzeinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprü che, wobei der Haltekörper (7) einen axialen zweiten Durchbruch (D2) mit einem radial nach innen vorspringen den Absatz (7b) aufweist.

9. Brandschutzeinsatz nach Anspruch 6, wobei unterhalb der vorgegebenen Temperatur ein Kopf (4) der Schraube (3) schaftseitig auf dem Absatz (7b) abgestützt ist.

10. Brandschutzeinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprü che, wobei der Haltekörper (7) an seinem Außenumfang ei nen umlaufenden radial nach außen vorspringenden Ansatz (7a) aufweist, dessen erster Durchmesser (d1) größer als ein zweiter Durchmesser (d2) des ersten Durchbruchs (D1) ist.

11. Brandschutzeinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprü che, wobei ein Außendurchmesser eines rohrartigen Ab schnitts des Haltekörpers (7) kleiner als der zweite Durchmesser (d2) ist.

12. Brandschutzeinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprü che, wobei der Kunststoff ein thermoplastischer Kunst stoff ist, der eine Glasübergangstemperatur im Bereich vom 90°C bis 130°C bei einer Aufheizrate vom 10°C/min aufweist.

13. Brandschutzeinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprü che, wobei die Formbeständigkeitstemperatur des Kunst stoffs im Bereich von 90°C bis 110°C, vorzugsweise bei 97°C, bei 1,8 MPa liegt.

14. Brandschutzeinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprü che, wobei unterhalb der vorgegebenen Temperatur der Hal tekörper (7) den Kopf (4) umgibt.

15. Brandschutzeinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprü che, wobei das Halteelement (5) ein zentrales den ersten Durchbruch (D1) aufweisendes Blech (5a) aufweist, von dem sich radial nach außen mindestens drei Haltearme (5b) er strecken.

16. Brandschutzeinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprü che, aufgenommen im Rohrdurchgang (1), wobei der Rohr durchgang einen konischen Innenwandabschnitt (K) und eine in der Durchmessererweiterungsrichtung des konischen In nenwandabschnitts (K) nachgeordnete Nut (6) aufweist.

17. Brandschutzeinsatz nach Anspruch 16, wobei die Haltearme (5b) in die Nut (6) eingreifen und der Absperrkörper (2) so angeordnet ist, daß er beim Überschreiten der vorgege benen Temperatur von einer Öffnungsstellung in eine Ver schlußstellung bewegbar ist, in welcher der Absperrkörper (2) dichtend am konischen Innenwandabschnitt (K) anliegt.

18. Brandschutzeinsatz nach Anspruch 16 oder 17, wobei ein zwischen dem maximalen und dem minimalen Durchmesser des konischen Innenwandabschnitts (K1) liegender Zwischen durchmesser gleich einem maximalen Außendurchmesser des Absperrkörpers (2) ist.