DE2022870A1 - Abzugschrank - Google Patents

Description

PATENTANWALT DIPL-PHYS. JOHANNES SPIES

8 MÜNCHEN 22 · KAROLINENSTRASSE 3 THLI-FON: (0811) 22 69 17 · TELEGRAMM-KURZANSCHRIFT: PATOMIC MÜNCHEN

Anmelder: Pielkenrood-Vinitex N.V. 10. fflai 1970

Assendelft, Niederlande

Anujaltsakte: 3864

A b ζ u g s c h r a η k

Für diese Anmeldung wird die Priorität der niederländischen Anmeldung No. 69/07298 worn 12. Jilai 1964 in Anspruch genommen.

Die Erfindung betrifft einen Abzugschrank oder einen ähnlichen Arbeitsraum, in dem Experimente oder sonstige Arbeiten unter AbzugsbedingungBn durchgeführt werden oder in dem Substanzen gespeichert werden können, welche sich aufgrund lästiger oder gefährlicher Dämpfe, der Gefahr von Explosionen u, dgl.'nicht direkt im Labor oder in einem sonstigen Arbeitsraum durchführen oder speichern lassen.

Die üblichen Abzugsehränke weisen geschlossene Rück- und Seitenwinde auf, und haben an der Vorderseite ein mit Glasscheiben und einem Gegengewicht versehenes Schiebefenster; die obere Seite befindet sich in Verbindung mit einem.Abzugskanal, der vorzugsweise mit einem Ansauggebläse versehen ist} diese Abzugechränke besitzen weiterhin einen für Experimente o. dgl. geeigneten Boden. Im Abzugachrank befinden sich Anschlüsse, beziehungsweise Verbindungen, für die Zuleitung von

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Elektrizität, Gas, Wasser, Druckluft, u. dgl., soweit diese Anschlüsse erforderlich sind.

Derartige Abzugschränke sind in den meisten Fällen stationär, und in vielen Laboratorien oder Klassenräumen werden sie bereits während des Baues derselben vorgesehen. Obtuohl die Seiten- und Rückwände stark ausgeführt sind, stellt das Schiebefenster die schwächste Stelle dar, da dessen Glasscheiben, sobald es mindestens teilweise geschlossen ist, im Falle einer Explosion im Abzugschrank zu Bruch gehen. Darüberhinaus gewährt ein solcher Abzugschrank keinen Schutz gegen die Ausbreitung eines darin ausgebrochenen Feuers in den benachbarten Raum, da die Glasscheiben dem Feuer keinen entsprechenden Widerstand entgegensetzen,können, sofern sie nicht schon bei einer vorausgegangenen Explosion zu Bruch gegangen sind; im übrigen kann sich das Feuer auch über den Abzugkanal ausbreiten.

Daher ist es erforderlich, den Abzugschrank fortlaufend zu sichern, wenn darin Experimente, Arbeiten, o. dgl. ausgeführt werden sollen, die die Gefahr eines Feuerausbruchs und/oder von Explosionen in sich bergen. Ufenn jedoch wissenschaftliche Forschungsarbeiten ausgeführt morden, ist es insbesondere in technischen Lehranstalten oft sehr lästig, beziehungsweise schwierig, diese durch fortlaufende Gegenwart qualifizierter Bedienungspersonen während der Nacht und dem Wochenende zu überwachen, sodaß in solchen Fällen eine Forschung, die ohne Unterbrechung ablaufende Langzeitexperimente erfordert, unmöglich wird, fflan ist dann darauf angewiesen, sich mit einer ungenügenden Anzahl von Experimenten zufriedenzugeben oder die Sicherheitsbestimmungen mehr oder weniger leicht zu nehmen oder zu miUachten.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Abzugschrank o. dgl. zu schaffen, dar es aufgrund seines Aufbaues und der vorgesehenen Sicherheitseinrichtungen gestattet« auch riskante Expe-

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rimente darin ohne Beaufsichtigung durchzuführen. .

Darüberhinaus soll der Aufbau des erfindungsgemäßen Abzugschrankes bei einer Weiterbildung der Erfindung derart sein, daß alle zusätzlichen Sicherheitseinrichtungen in einem begrenzten Raum zusammengefasst werden können, sodaß es möglich ist, diesen Abzugschrank transportabel auszubilden und ihn dadurch an jeder Stelle aufbauen zu können, an der eine Verbindung mit einem Abzugkanal hergestellt uierden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der Abzugschrank erfindungsgemäß gekennzeichnet durch eine auf Feuer-Phänomene ansprechende Nachweisöorrichtung, die in der Nähe der Abzugsöffnung, beziehungsweise der Eintrittsöffnung des Abzugskanals vorgesehen und direkt mit einer Vorrichtung zum Trennen der Verbindung zwischen dem Schiebefenster, und dem Gegengewicht (Trennvorrichtung) gekoppelt ist; diese Nachuieisvorrichtung ist weiterhin direkt oder über die Trennvorrichtung oder das Gegengewicht mit einem Ventil, Schieber, o. dgl. gekoppelt, das sich in einer Verbindungsleitung zwischen einem Behälter für eine LÖschsubstanz und einer Sprühvorrichtung für die LÖschsubstanz, die schwerer als Luft ist, befindet, und wobei ferner die Sprühvorrichtung im oberen Teil des Innenraumes vorgesehen ist und weitere mittel zum Absorbieren, Aufnehmen und/oder gesteuerten Weiterleiten der bei einer Explosion innerhalb des Abzugschrankes o. dgl. auftretenden Kräfte vorgesehen sind.

Diese Nachweisvorrichtung ist insbesondere als Wärme- bzw. Temperaturfühler ausgebildet, der auf eine vorbestimmte Temperaturzunahme pro Zeiteinheit anspricht.

Die Trennvorrichtung kann hierbei ein Kappmesser für das Auftiängeseil, -kabel, o. dgl. zwischen dem Schiebefenster

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und dem Gegengewicht umfassen. Anstelle eines derartigen Kappmessers kann jedoch auch ein Verbindungsstift zwischen zwei Teilen des Aufhängeseils, -kabel, o. dgl. in Verbindung mit einer mechanischen oder elektromagnetischen Vorrichtung zum Heraustreiben, bzw. Lösen des Verbindungsstiftes vorgesehen sein.

Wenn ein Feuer-Phänomen im Innenraum des Abzugschrankes durch die vorerwähnte Nachweisvorrichtung festgestellt wird, mird das Schiebefenster, sofern es offen ist, sofort infolge des Durchtrennens der Verbindung zum Gegengewicht geschlossen, mährend gleichzeitig eine Löschsubstanz in den Innenraum eingespritzt, bzw. -gesprüht wird, sodaß das Feuer im Gegenstrom gelöscht und eine weitere Zufuhr von Sauerstoff verhindert uiird.

Das Gegengewicht kann insbesondere zwei getrennte Teile, bzw. Teilgewichte umfassen, und die Trennvorrichtung kann so ausgebildet, bzw. angeordnet sein, daß sie nur die Verbindung mit einem dieser Teile, bzw. Teilgewichte durchtrennt. Auf diese Weise wird verhindert, daß eine bei Beginn des Feuers noch in der Öffnung des Schiebefensters befindliche Bedienungsperson verletzt uiird, außerdem wird eine Beschädigung des Fensters vermieden.

Um den Innenraum des Abzugschrankes noch besser im Hinblick auf die Verhinderung weiterer Sauerstoffzufuhr und die Vermeidung des Abströmens von Löschsubstanz abzuschlies· sen, ist im Abzugskanal ein üblicherweise geöffnetes Absperrventil vorgesehen, das so ausgebildet ist, daß es durch die Trennvorrichtung oder das Gegengewicht geschlossen werden kann. Dieses Absperrventil kann vorzugsweise durch ein Seil, Kabel, o.dgl. offengehalten werden, welches ebenfalls vom Kappmesser durchgetrennt werden kann.

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Darüberhinaus können Vorrichtungen zur Unterbrechung der Elektrizitäts-, Gas-, Wasser-, Druckluft- u, dgl. -zufuhr vorgesehen sein, die durch die Trennvorrichtung oder das Gegengewicht .betätigt, bzw. ausgelöst werden. Diese Unterbrechung s uorr ich tun gen umfassen vorzugsweise einen Hauptschalter für die Abschaltung der Elektrizitätsversorgung und die Versorgungsleitungen für Gas, Wasser, Luft, u.dgl., ,wobei letzteremit elektromagnetischen Ventilen verseilen sind, die sich beim Ausfall der Elektrizitätsversorgung zutalge einer Öffnung des Hauptschalters schließen.

Damit im Falle einer Störung, insbesondere beim Ausfallen des Zuges im Abzugskanal ein Alarm ausgelöst wird, ist vorteilhaft in letzterem jenseits des Ventils ein Zugmesser eingebaut, der mit einer Warnvorrichtung verbunden ist, sodaß beim Ausfall des Zuges ein Alarm ausgelöst-wird. Ein Ausfallen des Zuges kann insbesondere infolge des Schließens des vorerwähnten Ventils oder eines Ausfallens des Sauggebläses auftreten.

Weiterhin kann der Abzugschrank mit Kanälen versehen werden, die an seiner Bodenseite, bzw. im Boden - oder unteren Bereich enden und zur Zuführung zusätzlicher Luft dienen, wenn das Schiebefenster geschlossen ist. Diese zusätzlichen Luftkanäle sind mit Absperrvorrichtungen versehen, uiolcha durch die Trennvorrir.htung oder das Gegengewicht betätigt werden können, wodurch eine Unterbrechung der Zufuhr zusätzlicher Luft eintritt, sobald ein Feuer-Phänomen im Abzugachrank festgestellt wird; auf diese Weise wird auch verhindert, daß die Löscheubßtanz über dia zusätzlichen Luftkanäle nach außen abströmt.

Die zusätzlichen Luftkanäle sind vorzugouieise mit einem Zusatzgebläse verbunden, das mittels des Hauptschalters ausgeschaltet werden kann. Ea ir-t auch möglich, Luftvantile,

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-schieber ο. dgl. im Schiebefenster vorzusehen, die durch das gespannte Aufhängeseil, -kabel, o.dgl. offengehalten und beim Durchtrennen der Verbindung zum Gegengewicht geschlossen werden. -

Darüberhinaus können in den zusätzlichen Luftkanälen elektromagnetische l/entile angeordnet sein, die beim Ausfall der Stromversorgung schließen. Auch ist es möglich, in den zusätzlichen Kanälen eine Flüssigkeitsdichtung vorzusehen Schließlich kann das Gegengewicht oder ein Teil desselben selbst als l/entil für die zusätzlichen Luftkanäle herangezogen werden.

Um im Falle von Explosionen einen wirksamen Schutz gegen innere Überdrucke zu haben, ist insbesondere eine geneigte Sicherheitsklappe im oberen Bereich, bzuj. am oberen Ende des Abzugschranks vorgesehen, die an ihrer Unterkante eine Schwenkverbindung aufweist, welche eine Bewegung der Sicherheitsklappe in Ausuiärtsrichtung unter der Einwirkung eines inneren Druckanstiegs gestattet, wodurch eine Verbindung des Innenraumes des Abzugschrankes über diese Sicherheitsklappe mit der Atmosphäre hergestellt wird. Ein Anschlag begrenzt die Auswärtsbewegung der Sicharheitsklappe, sodaß diese von selbst in ihre Schließstellung zurückkehren kann.

Vorzugsweise ist ein Flammennetz in oder in der Nähe der Abzugsöffnung, sowie der Auswärtsöffnung jenseits der Sicher· heitsklappe angeordnet, um eine Ausbreitung von Feuerflammen in den Umgebungsraum des Abzugschrankes zu vermeiden.

Die Wände des erfindungsgamäßen Abzugschrankes sind vorzugsweise aus einem material genügender Wärmeleitfähigkeit hergestellt, insbesondere aus Stahlblech oder -plattenmateriai,

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damit ein im Innenraum des Abzugschrankes auftretender
Temperaturanstieg schnell von der Umgebung aufgenommen wird. Die /Wände* sind nötigenfalls an der Innenseite mit einer angriff siuiderstandsfähigen Schicht versehen.

Um einen weitergehenden Schutz gegen Explosionen zu errei-· chen, ist ein derartiger Abzugschrank vorzugsweise doppelwandig ausgebildet, uiobei die Außenwand aus Stahlblech,
-plattenmäterial u.dgl. und die Innenwand aus einem etwas
flexiblen, feuerfesten, flächigem, insbesondere plattenförmigen! material, besteht, wobei zwischen Außen- und Innenwand ein flexibles, .'bzw.. nachgiebiges und feuerfestes Füllmaterial eingebracht ist. Die Anordnung ist derart, daß die lokalen Stoß- bzw. Druckwellen, die im Falle einer Explosion auftreten, wenigstens größtenteils von der Innenwand und dem Füllmaterial aufgenommen werden.

Zusätzlich kann der erfindungsgemäße Abzugschrank mit einem oder mehreren Abzugs- oder Absaugkanälen für schwere Dämpfe oder Gase versehen sein, die einerseits in der Nähe des Bodens und andererseits in der Nähe der Abzugsöffnung enden
und ein Steuerventil umfassen.

Der Abzugschrank nach der Erfindung kann insbesondere transportabel sein. Er kann durch eine abnehmbare, bzw. entfernbare Basis, insbesondere einen Untersatzschrank ergänzt werden, sofern innerhalb des Abzugschrankes mit sehr hohen Apparaten gearbeitet werden soll. Diese Basis, bzw. der Untersatzschrank weist Verlängerungen der Abzugskanäle für schwere Gase oder Dämpfe und nötigenfalls Verlängerungen für zusätzliche Kanäle auf. Die Verlängerungen für die erstgenannten Kanäle sind so ausgebildet, daß sie mit Steuerventilen versehen
werden können. Ein Abzugschrank dieser Art besitzt einen beweglichen Arbeitsbaden, der im eigentlichen oder oberen Abzugschrank oder im Untersatzschrank angeordnet werden kann.

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Der Untersatzschrank kann so aufgebaut werden, daß die Steuerventile des oberen Schrankes unwirksam, bziu. -betatigbar sind, wenn der Untersatzschrank: zusammen mit dem oberen Schrank betrieben wird. Der Untersatzschrank kann hierbei eine vorstehende Kante besitzen,, die eine Einujärtsbeujegung des Steuerventils verhindert, jedoch dessen Ausuiärtsbeuiegung gestattet·

Die Abzugskanäle können durch lose, in Haltern in ,den Seitenbänden befestigbare Querwände begrenzt sein, und um die Befestigung zu erleichtern, können diese Halter verdrehbar ausgebildet sein. Ein Steuerventil kann eine ähnliche · bzw. gleichartige Konstruktion besitzen, die verdrehbar von einem Satz gleichartiger oder ähnlicher Halter getragen werden.

Durch separate Wände ist es möglich, einen derartigen" Abzugschrank leicht in Querrichtung zu erweitern.

Die Erfindung tuird nachstehend unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 4 der Zeichnung anhand einiger besonders bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Abzugschrank;

Figur 2 einen entsprechenden Teilschnitt durch einen ähnlichen, bzui. gleichartigen Abzugschrank, der mit einem Unterschrank, bzui. einem Untersatzschrank versehen ist;

Figur 3 ein vereinfachtes Diagramm der Verbindungen zwischen den verschiedenen Sicherheitseinrichtungen; und

Figur 4 einen Schnitt durch eine Doppelwand eines erfindungsgemäßen Abzugschrankes in vergrößertem Maßstab.

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In den Figuren 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines Abzugschranks nach der Erfindung im Schnitt dargestellt. An der Vorderseite befindet sich, wie üblich, eine Öffnung.1, die durch ein verschiebbares Fenster 2 verschlossen werden kann. Dieses Fenster ist mittels Seilen 3, die über Rollen lauf en, mit einem Gegengewicht 5 verbunden, welches an der Rückseite des Abzugschranks in einem Gehäuse 6 geführt ist.

Im oberen Seitenbereich ist eine geneigte obere UJand 7 vorgesehen, die in Richtung auf den Abzugskanal ß verläuft. In dieser Wand ist eine Sicherheitsklappe 9 vorgesehen, die an ihrer unteren Seite bei 10 schwenkbar mit der Wand 7 verbunden ist. Wenn innerhalb des Abzugschranks ein plötzlicher Druckanstieg auftritt, beispielsweise infolge einer Explosion, während das verschiebbare Fenster geschlossen ist, so wird die Sicherheitsklappe nach außen getrieben bis sie gegen einen Anschlag 11 zur Anlage kommt. Dieser Anschlag ist an einer solchen Stelle angeordnet, daß die Sicherheitsklappe nach dem Verschwinden des Überdrucks wieder in ihre Schließstellung zurückkehrt. Über der Sicherheitsklappe befindet sich ein Flammennetz 12, das im Falle einer von Flammen begleiteten Explosion das Übergreifen des Feuers in den Raum außerhalb des Abzugschrankes verhindert. Aus demselben Grund ist auch zwischen dem oberen Bereich des Abzugschranks und dem Abzugskanal 8 ein Flammennetz 13 vorgesehen.

In der Nähe dB3 Abzugkanals B befindet sich im Abzugschrank ein einstellbarer Temperaturfühler, der so ausgebildet ist, daU damit ein gefährlicher Temperaturanstieg pro Zeiteinheit festgestellt werden kann. Ein derartiger Temperaturfühler wird beispielsweise mit sich ausdehnenden Gas betrieben, das durch eine kleine Lecköffnung ausströmen kann, jedoch bei einer zu echnollon Ausdehnung eine mechanische Vorrichtung betätigt, beispielBweiae über oinen Kolben odnr eine Drückplattü, bzw. -membran, (flit Hilf a ßinoi. solchen Temperatur-

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fühlers ist es möglich, Temperaturanstiege von beispielsweise 10°C/lYlinute unabhängig von der jeweils herrschenden Temperatur festzustellen.

Die von diesem Temperaturfühler ausgelöste mechanische Betätigung lüird im vorliegenden Falle dazu benutzt, beispielsweise ein unter Federspannung stehendes Kappmesser, das schematisch bei 15 dargestellt ist, zu entsichern, bzui. freizugeben. UJenn daher der Temperaturanstieg pro Zeiteinheit in-, w nerhalb des Abzugschranks einen vorbestimmten liiert überschreitet, wird das Kappmesser freigegeben, sodaß die Seile 3 gekappt, bzw. zertrennt werden? infolge dessen fällt das verschiebbare Fenster 2, sofern es nicht geschlossen ist, nach unten und verschließt die Öffnung 1, wodurch die Sauerstoffzufuhr in das Innere des Abzugschranks unterbrochen wird.

Vorzugsweise besteht das Gegengewicht 5 aus zwei getrennten Gewichten, wobei das Kappmesser so ausgebildet, bzw. angeordnet ist, daß bei seiner Betätigung nur eines dieser Gewichte unwirksam gemacht wird. Auf diese Hie is a vermeidet man, daß eine Bedienungsperson, die sich während der Fest- |fe stellung eines unzulässig schnellen Temperaturanstiegs, beispielsweise eines Feuers, im Bereich der öffnung 1 befindet, ernsthaft verletzt wird. Auch wird dadurch verhindert, daß das verschiebbare Fenster 2 mit zu großer Geschwindigkeit auf die untere Schwelle aufschlägt und beschädigt utird. Es ist auch möglich, anstelle eines Kappmessers eine andere Trennvorrichtung vorzusehen. Beispielsweise kann ein Verbindungsstift benutzt werden, der zwei Teile eines Aufhängeseils miteinander verbindet und mittels einer mechanischen oder elektromagnetischen Betätigungsvorrichtung aus der Verbindungslage heraustreibbar ist. Diese Vorrichtung sollte dann allerdings so ausgebildet sein, daß dar Verbindungsstift auch dann aus seiner, die beiden Teile des Aufhängekabels zusammenhaltenden Lage herausgetrieben werden kann, uienn

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sich das verschiebbare Fenster in irgendeiner Zwischenstellung zwischen vollständiger Öffnungs- und Verschlußposition befindet. Das läßt sich beispielsweise dadurch erreichen, daß die den Verbindungsstift umfassende Kupplung zwischen den beiden Teilen des Aufhängeseiles und die den Verbindungsstift heraustreibende und damit die Kupplung lösende Vorrichtung zu einer vom Seil mitgeführten Einheit vereinigt ist; diese Einheit kann über entsprechende flexible Verbindungen, beispielsweise flexible Leitungen, Schleifkontakte o. dgl. mit dem zugehörigen Steuer- bzw. Auslösegerät verbunden sein, das an den Temperaturfühler angekoppelt ist.' ■ \ ,'.." :

Durch die Wirkung des Temperaturfühlers 14, des Kappmessers 15 und des fallenden Gegengewichts 5 wird außerdem ein Ventil 16 geöffnet, durch das über eine Düse 17 ein feuerlöschendes mittel, beispielsweise CO₂ Gas in den oberen Teil des Abzugschranks geblasen wird. Vorzugsweise verwendet nan ein feuerlöschendes IKIittel, das schwerer als Luft ist und daher vom oberen Teil des Abzugschrankes in dessen unteren Teil herabsinkt, sodaß ein Feuer im Gegenstrom gelöscht wird. In maochen Fällen kann es vorteilhaft sein, dem CO₂ Gas ein flüssiges, tropfenförmiges feuerlöschendes mittel, beispielsweise CF3ßr beizufügen, was etwa dadurch geschehen kann, daß man das CO₂ Gas durch eine derartige Flüssigkeit hindurchleitet. Das vorerwähnte CFgBr ist nicht nur unentflammbar und schwerer als Luft, sondern es besitzt darüberhinaus eine sehr beachtliche Verdampfungswärme, sodaß bei seiner Anwendung eine entsprechende Abkühlung erreicht wird, wodurch die aufgrund der Ausdehnung des CO₂ Gases auftretende Kühlung verbessert wird. Diese Erscheinung ist von großer Wichtigkeit, wenn es darum geht, brennende Substanzen zu löschen, die eine niedrige Entzündungstemperatur besitzen.

Im Abzugskanal 8 ist weiter ein Absperrventil 18 vorgesehen, das sich normalerweise in seiner Öffnungsstellung befindet,

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jedoch vorzugsweise durch sein Eigengewicht geschlossen wird, sobald das Seil 3 durchgetrennt ist. Der Sehließvorgang kann auf verschiedenste Weise ausgelöst werden;, zum. Beispiel mittels eines Hilfsseiles 19, das ebenfalls vom Kappmesser 15 gekappt uiird. IBIt dieser maßnahme· vermeidet man, daß Verbrennungsgase in den Abzugkanal aufsteigen, daß über den Abzugkanal Luft angesaugt wird oder daß das feuerlöschende Gas aus dem Abzugschrank entweicht.

Der Abzugkanal 8 steht mit einem Absauggebläse in Verbindung . Wenn es erforderlich ist, bei geschlossenem verschiebbarem Fenster 2 zu arbeiten, uiird ein Unterdruck im Abzugschrank erzeugt. Es ist deshalb notwendig, eine zusätzliche Luftversorgung vorzusehen. Zu diesem Zweck könnten an sich Öffnungen in der Wand oder in dem verschiebbaren Fenster angebracht sein, jedoch hat diese Lösung den Nachteil, daß bei einer Notschließung trotzdem noch Sauerstoff in den Abzugschrank eintreten oder Löschgas aus diesem herausströmen kann. Es ist. daher unerlässlich, daß auch diese zusätzliche Luftversorgung beim Feststellen eines unzulässigen Temperaturanstiegs unterbrochen wird.

Das kann auf verschiedene Weise geschehen. Vorzugsweise werden ein oder mehrere nicht dargestellte Hilfsgebläse verwendet, welche die Luft im oberen Bereich des Abzugschranks absaugen und die Luft im Bereich des' Bodens 20 in den Innsnraum des Abzugschranks einblasen. Sobald nun ein unzulässiger Temperaturanstieg festgestellt wird, wird die Stromversorgung unterbrochen, sodaß auch diese Gebläse abgeschaltet werden. Da die Luft im oberen Bereich abgesaugt wird, vermeidet man, daß Löschgas durch die für die zusätzliche Luftversorgung vorgesehenen Kanäle, bzur. entlang diesen Kanälen abströmen kann...

Es ist auch möglich, zusätzliche Luftöffnungen oder Kanäle

vorzusehen, die mit Ventilen, Schiebern o. dgl» verschließbar

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sind. Wenn derartige Öffnungen beispielsweise in dem verschiebbaren Fenster 2 angebracht sind, können Ventil» vtr .wendet ωerden, die mit Hilfe des Seils 3 offengehalten und automatisch geschlossen werden, wenn das Seil gekappt oder in anderer Uleise unterbrochen morden ist. Es ist auch möglich, mit elektromagnetischen Ventilen zu arbeiten, die sich bei Unterbrechung der Stromversorgung schließen. Eine andere ".Möglichkeit besteht darin, eine Flüssigkeitsdichtung in den zusätzlichen Luftkanälen anzuwenden, die vorzugsweise auf einem hohen Niveau angeordnet ist. Schließlich kann das Gegengewicht 5 selbst zum verschließen zusätzlicher Kanäle dienen. ■ ■

Sofern mit sehr hohen Apparaten gearbeitet werden soll, beispielsweise mit Destillations-Kolonnen, reicht die übliche Höhe des Abzugschrankes oftmals nicht aus. Der in Figur 1 dargestellte Abzugschrank besitzt eine lose Arbsitsschale 20, die mit einem nicht dargestellten Ulasserablaß versehen ist, der mit Hilfe eines Verbindungs- bzw. kupplungselement mit einor Abflußleitung verbunden werden kann, Wie in Figur 2 angedeutet int, kann der Abzugschrank nach Figur 1 auf einem Untersatzschrank 21 angeordnet werden, wobei die Arbeitsschale 20 sowie der Boden des Untersatzschrankes so aufeinander abgestimmt sind, daß die Arbeitsschale nach unten versetzt uierden kann, mann eine größere Arbeitshöhe erforderlich ist.

In den Figuren 1 und 2 ist darüberhinaus ein Absaugkanai 22 für schwere Dämpfe bzw. Gase dargestellt. Wenn kein Untarsatzschrank verwendet wird, endet der Kanal 22 im Bereich über der Arbeitsschale 20. Wit dem von außen betätigbaren Ventil 24 kann der Durchgang durch den Kanal 22 und damit auch dio Luftverteilung im Abzugschrank gesteuert bzw. beeinflußt werden. Am oberen Ende befindet eich dar Kanal 22 in freier Verbindung mit dem Abzugskanal 8. .

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Der Untersatzschrank 21 meist eine langgestreckte Querwand 25 auf, die sich mit der Wand des entsprechenden Kanals 22 Verbindet, bzui. mit dieser verbindbar ist und oberhalb der Arbeitsschale 20 endet, uienn sich letztere in ihrer tiefsten Lage befindet. An der Unterseite der langgestreckten Querwand ist ein Ventil 27 vorgesehen, das in der gleichen Weise arbeitet wie das Ventil 24. Die Querwand 25 ist mit einer nach oben gebogenen Kante 26 versehen, welche verhindert, daß die Klappe des Ventils 24 einwärts bewegt werden kann, sodaß nur das Ventil 27 betriebsfähig ist. Das Ventil ist so ausgebildet, daß die Ventilklappe in Vorwärtsrichtung bewegt werden kann, sodaß geiuünschtenfalls auch eine Absaugung bzw. Ableitung bei einem höheren Niveau möglich ist.

Zur Begrenzung dieser Absaug- bzui. Abzugskanäle verwendet man vorzugsweise lose Querwände, die von an der Seitenwand des Schrankes angebrachten Haltern getragen werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn diese Halter so ausgebildet werden, daß sie wenigstens teilweise verdrehbar sind, damit das Einsetzen der Querwände erleichtert wird. Insbesondere können die Ventile 24 und 27 gleichartig aufgebaut sein und mittels verdrehbarer Halter drehbar gehalten werden. Selbstverständlich können auch festgelegte Querwände benutzt werden, und die Ventile 24 und 27 können mit einer Betätigungsvorrichtung ausgerüstet werden, durch welche sich die Ventile gegenseitig blockieren.

Figur 3 zeigt ein Diagramm verschiedener Sicherheitsvorrichtungen, wobei mechanische Verbindungen durch gestrichelte Linien dargestellt sind, während Verbindungen für elektrischen Strom, Flüssigkeiten und Gase durch ausgezogene Linien veranschaulicht sind. In den Fällen, in denen zwei mechanische Vorbindungen dargestellt sind, bedeutet das, daß eine Auswahl möglich ist.

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Dar Fühler 14 ist direkt mit dem Kappmesser 15 verbunden. Blit diesem Kappmesser oder mit dem Gegengewicht 5 ist souiohl das Ventil 16, das sich in der Verbindungsleitung zwischen einem BEhälter 28 für Löschgas und der Sprühdüse 17 befindet, als auch ein elektrischer Hauptschalter 29 und das Ablaß- bzw. Absperrventil 18 verbunden. Wenn das Kappmesser wirksam geworden ist, unterbricht der Hauptschalter die Verbindung zwischen den Hauptanschlüssen 30 und einer Häuptleitung 31. An diese Hauptleitung sind die in der Gas-, Wasser- und Luftleitung vorgesehenen Magnetventile 32, 33, und 34 angeschlossen sowie weiterhin ein Motor 35 für das im Abzugskanal 8 vorgesehene Gebläse, ein Motor 36 für das in der zusätzlichen Luftversorgung angeordnete Gebläse und erforderlichenfalls sine Rührvorrichtung 37 und Heizelemente 38 u.dgl.

Beim Auftreten eines unzulässigen Temperaturanstiegs pro Zeiteinheit tritt das Kappmesser 15 in Tätigkeit, das Fenster 2 und das Gegengewicht 5 fallen herab, und infolgedessen wird das Absperrventil18 geschlossen, die Sprühdüse 17 beginnt Löschgas in den Abzugschrank zu blasen, und die elektrische Versorgung wird abgeschaltet. Dadurch werden die Magnetventile 32, 33 und 34 entregt und die Zufuhr von Gas, Wasser, und Druckluft wird unterbrochen. Gleichzeitig werden die von den motoren 35 und 36 angetriebenen Gebläse sowie weitere elektrische Apparate abgeschaltet.

Das Ausbleiben des Zugs im Abzugskanal 8, entweder aufgrund der obigen Schaltvorgänge oder infolge eines Versagens des vom motor 35 betätigten Gebläses oder wegen eines Ausfallens der Netzspannung, wird durch einen Zugmesser 39 festgestellt, der beispielsweise die Form eines Flüssigkeitsmanometers mit einem elektrischen Sehaltkontakt 40 aufweist, der in einer Leitung zwischen einer Warneinrichtung 41 und einer unabhängigen Stromquelle 42 angeordnet ist, sodaß im Falle einer

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dieser Fehler ein; A\larm ausgelöst wird. Es ist auch mo.gli.Eh·-, den Hauptschalter SS zu. öffnen, wenn ein Aus.b.leiben des; Zuges festgestellt wird, sodiaB⁵ dann alle ZüSiatezwoinichtixiiiigeR·. im Abzugschrank v;ort der Stromzufuhr abgeischndittero u/erdtem^ Dadurch wird werhinsdieE-t, daß dann, wenn dar Zkgj ϋπτ;Γο1.§;& edlrms Versagens des Ab saugg:eblases ausfällt,, u ti angebeIi me¹, KcHiadilich wirkende oder" gif'itige Gase weiter hBsnjBS-teil t w;e?F(fen«,

Figur 4 zeigt ein,eti Sehnnd-tt durch ein« UJatird? e?inres; schrankes gemäß dien Figturen, t und 2 in- ue;Eg:rStertemv Iteffis-tab« Diese UJa η d ist. als Doppe lajand aus ge bilde ti imu iuiinfaisst: eine Außenuiand 42 aus Stahlblech, bzw» -pla^tarm» sowie eimie Inneputand 44 aus eturas flexiblemi Rlaterial,_s das ffeüiterfeat. wma angriff suiiders tands fähig ist. Zuiischen breiiden* ffländem befindet sich eine Füllung 45 aus einer feuer.freisfeeiiiii Isol-ierettg und flexiblem material, beispielsweise Elas- oder Asbestfasern*

Wenn es im Abzugschrank zu einer Explosion kommt» ist es möglich, daß infolge von Stoß- bzui. Driückmelien beträchtliche Kräfte auf die Wand ausgeübt luerden, die beim Öffnen der Sicherheitsklappe 9 nicht sofort veESchiuinden oder bereits zur Einwirkung gelangt sind, bevor die Sicherhe.itsklappe geöffnet hat. Im Falle einer lü_and gemäß Figur 4 uiird die Energie derartiger lokaler Kräfte durch eine Deformation der Innenwand und der Füllung wenigstens zum größten Teil absorbiert. Die Anwendung solcher Doppelwände eröffnet die Möglichkeit, Abzugschränke herzustellen, die unbewacht betrieben werden können und trotzdem transportabel sind, da die Ulan de dieses Aufbaus fest genug sind, um internen Explosionen zu widerstehen, ohne besonders schwer zu sein.

Vorzugsweise wird eine solche Anordnung gewählt, die einen genügenden Wärmeübergang zwischen dem Inneren des Abzugschranks und der Süßeren Stahlwand gewährleistet, damit die UIMrMe von der lüand an die Außenseite übertragen wird. Das

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karan vor allem dann ω Ich tig* sein, wenn mit Substanzen gearbeitet uiird-, uses en Entzündungstemperatur niedrig ist. In den Fällen, in ds-naa der Schutz gegen Druckwellen von untergeordneter Bedeutiuiag ist, kann auch eine Einfachiuand aus Stahlblech verwendet werden, deren Innenseite mit einer

Schutzschicht versehen ist. \

Die--'yoXbeschriefaanen Schutzvorrichtungen bilden mit dem Abzugschrank eine vorzugsweise transportable Einheit und erfordern so wenig Rauffl, daß die Transportiarbarkelt nicht beeinträchtigt ffllrd. Es ist ohne weiteres einzusehen, daß ein solcher Abzugschrank auch in Querrichtung ergänzt bzui. erweitert werden kann, weil die Ulände leicht als abnehmbare Platten ausgebildet werden können, sodaß dann die Verbindung, bzui. Zusammenkopplung unabhängiger Einheiten ohne große mühe uollzogen worden kann.

Es ist wnitcrhih ohne weiteres erkennbar, daß auch stationäre Räume in der gleichen Weise geschützt uierden können, und daß anotelle vertikal v/orschiebbarGr Gleit- bzui. Schiebefenster auch horizontale Schiebetüren vorgesehen werden können, sofern ein geeignetes Gegengewicht-System angewandt wird.

Die Erfindung läßt sich insbesondere auch bei sogenannten _x "Heifisen Zellen" anwenden, In denen radioaktive Substanzen, Kornbrenn- bzw. -brutstof'fo, radioaktiv konta-minierte Teile verarbeitet, bearbeitet oder wieder aufgearbeitet uierden. Selbütvoxötändiich sind bei dieser Anwendung unter Umständen entsprochonde Abwandlungen zweckmäßig oder auch erforderlich. Boifipiolswoioo würde wegen der Abgeschlossenheit einer "Heiesan Zolio" oder einer "Glove Dox", auf die ebenfalls die Erfindung anwendbar ist, ein Schiebefenster oder eine Schiebetür nicht direkt nach außen gehen, sondern eine BOlche oder eine ähnliche üorrichtung würde ale Verbindung zu einem Vorrats-

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Geräte- oder Ulerkzeugraum oder zu einer benachbarten "Heissen Zelle¹· oder "Glove Box" dienen. Auch uuirde die Sicherheitsklappe in diesen Fällen vorzugsweise in einen abgeschlossenen oder über Filter ο.dgl. mit der Atmosphäre in Verbindung stehenden Raum offnen, und der Abzugskanal märe in entsprechender Weise an ein internes, über Filter, die Kontaminationseinrichtungen u.dgl. mit der Außenwelt verbundenes Luft- oder Gas-, insbesondere Edelgas-Umuiälzsystem angeschlossen.

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Claims (1)

1. ^rs.j<

   PATENTANWALT DIPL.^PHYS. JOHANNES SPIES

   8 MÜNCHEN 22 · KAKOLINENSTRASSE 3 TELEFON: (0811) 22 6917 · TELEGRAMM-KURZANSCHRIFT: PATOMIC MÜNCHEN

   10. (flax 1970

   P a t en t a η s ρ r ü c he

   Abzugschrank, o.a. Arbeitsraum, -schrank, -zeile o.dgl. mit einer Zugangsöffnung, die mittels eines Schiebefensters o. dgl. verschließbar ist,welches durch ein Gegengewicht im Gleichgewicht gehalten wird, wobei der Innen*- raum im oberen Bereich, insbesondere an der Decke, mit einem vorzugsweise ein Absauggebläse aufweisenden Abzugskanal verbunden und bodenseitig durch einen für Experimente, Arbeiten o. dgl. geeigneten Baden begrenzt ist und zusätzlich Anschlüsse für Elektrizität, Gas, Illasser, Druckluft o. dgl. sowie eine AtfLußleitung für Flüssigkeit aufweist, gekennzeichnet durch eine auf Feuer-Phänomene ansprechende Nachweisvorrichtung (14) die in der Nähe der Abzugsöffnung bztu. der Eintrittsöffnung des Abzugskanals (8) vorgesehen und direkt mit einer Vorrichtung (15) zum Trennen der Verbindung zwischen dem Schiebefenster (2) und dem Gegengewicht (5) (Trennvorrichtung ) sowie weiterhin direkt oder über die Trennvorrichtung (15) oder das Gegengewicht (5) mit einem Ventil, Schieber o. dgl. (§) gekoppelt ist, wobei sich da« Ventil, der Schieber o. dgl. in einer Verbindungeleitung zwischen einem Behälter (28) für eine Löecheubetanz und einer Sprühvorrichtung (17) für die Löscheubetenz, die vorzugsweise schwerer ale Luft ist, befindet, und wobei ferner die Sprühvorrichtung (17) in oberen Teil dee Innsereucnss angeordnet ist und weiter Mittel zu* Aeeerbieren, Aufnehnen

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   - sw-

   und/oder gesteuerten Weiterleiten der bei einer Explosion innerhalb des Abzugschrankes o.dgl. auftretenden KrSfte vorgesehen Bind.

   2» Abzugschrank o.dgl. nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» daß die Nachuieisvorrichtung (14) auf eine vorbeetimmte Temperaturzunahme pro Zeiteinheit anspricht*

   3. Abzugschrank o.dgl» nach Anspruch 1 öder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennvorrichtung (15) ein Kapp- messer zum Kappen des Aufhängeseil^-kabels o.dgl. (3) zwischen dem Schiebefenster (2) und dem Gegengewicht ( 5) umfaßt.

   4. Abzugschrank o.dgl. nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennvorrichtung (15) einen Verbindungsstift zwischen zwei Teilen des Aufhängeseils, -kabeis o.dgl. (3) zwischen dem Schiebefenster (2) und dem Gegengewicht (5) umfaßt sowie eine mechanische oder elektromagnetische Vorrichtung zum Heraustreiben, bzw. Lösen des Verbindungsstifts.

   5. Abzugschrahk o.dgl. nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegengewicht (5) zwei getrennte Arbeitsteile, bzw. Teilgewiehte umfaßt und die Trennvorrichtung (15) so ausgebildet bzui. angeord net ist, daß sie die Verbindung mit nur einem dieser Arbeitsteile bzui. Teilgewichte.-durchtrennt.

   6. Abzugschrank o.dgl. nach einem der Ansprüche 1 bis 5 gekennzeichnet durch ein Absperrventil (18) im Abzugskanal (θ), das üblicherweise geöffnet und so ausgebildet ist, daß es durch die Trennvorrichtung (15) oder das Gegengewicht (5) verschließbar ist.

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   7. Abzugschrank ο.dgl. nach Anspruch 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrventil (18) durch ein Seil, Kabel o. dgl. (19) offengehalten luird, welches vom Kappmesser (15) durchtrennt uierden kann.

   B. Abzugschrank o.dgl. nach einem der Ansprüche 1 bis. 7, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (29) zum Unterbrechen der Elektrizitäts-, Gas-, Uiasser-, Drucklufto.dgl. -Versorgung (Unterbrechungseinrichtung), die durch die Trennvorrichtung (15) oder das Gegengewicht (5) betätigbar ist.

   9. Abzugschrank o.dgl. nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechungseinrichtung einen Hauptschalter (29) für die Elektrizitätsversorgung umfaßt und daß die Versorgungsleitungen für Gas, Wasser, Luft bziu. Druckluft o.dgl. mit elektromagnetischen Ventilen (32, 33, 34) versehen sind, die geschlossen sind, wenn die Elektrizität abgeschaltet ist.

   10. Abzugschrank o.dgl. nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch einen mit einer !Warneinrichtung (41) verbundenen Zugmesser (39) im Abzugskanal (8).

   11. Abzugschrank o.dgl. nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch Kanäle, die an der Bodenseite bziu. im Boden oder unteren Bereich des Abzugschrankee enden und zur Zuführung zusätzlicher Luft dienen, wobei diese Kanäle (zusätzliche Luftkanäle) mit Absperrvorrichtung^ versehen sind, welche durch die Trennvorrichtung (15) oder das Gegengewicht (b) betätigbar nind.

   1?. Abzugochrank,o.dgl. nach Anspruch 9 und 11, gekennzeichn«t durch ein zusatzlichae, mit den zusätzlichen Luftkanälen verbundenes Gebläne, das durch dan Hauptschaltsr ('/9) Bbf.chaltbar ist.

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   13. Abzugschrank ο.dgl. nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch Luftventile, -schieber o.dgl* im Schiebefenster

   (2) die durch das gespannte Aufhängeseil, -kabel cwigl

   (3) offengehalten werden.

   14. Abzugschrank o.dgl» nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegengewicht (5) oder ein Teil desselben als Absperrventil, -schieber o,dgl. für die zu sätzlichen Luftkanäle ausgebildet ist*

   15. Abzugachrenk o.dgl, naoh Anspruch 11, §ek*nnieichn«it durch in die zusätzlichen LuftksnMle eingefügte, bzw. •n diese enfODeSiiaesens »laktr©©©gnatieehe J/antile.

   16. Abzugschrank o.dgl. nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine Flüssigkeitsdichtung in den zusitzlichejv LuftkinSlen.

   17. Abzugechrank o.dgl. naeh eint» der ße^psOöfoe 1 -bis 16, gekennzeichnet durch eine Im oberen Bereich, bzui. »n der Decke vorgesehen© geneigt®,SicheF^eitskltpps (9), die an ihrer Unterkinte mit einer Schsuankvarfoindung (10) versehen ist, welche eins Beaagung der Sicherheitsklappe (9) in Austuärtsrichtung unter der Einwirkung eines inneren Druckanstiegs gestattet, sodaQ Ub©r diese sine Verbindung zwischen dem Innenraum das Absugachramkes und der Atmosphäre hergestellt wird, utobei ein diese Bewegung begrenzender Anschlag (11) d@rsrt vorgssshen ist, daß die Sicherheitsklappe (9) von selbst in ihre Schließstellung zurückkehrt«

   18. Abzugschrank o.dgL nach Anspruch 17, dadurch zeichnet, daß ein Flaramennets (12s, 13..) in oder in NMhe'der Abzugsöffnung aonui© dar. Aualaßöffnung jan saite der Sichsrhsitsklappo (9) : vorgesehen ist.»

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   19. Abzugschrank ο.dgl. nach einem der Ansprüche 1 bia 18, gekennzeichnet durch eine (Hand aus einem material genugender »erwaleitfähigkeit, die in dar Inn*neeite vorzugsweise «it einer engriffewideretandeflhigen Schicht versahen ist«

   20. Abzugachrank nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch eine AuQenoiend (43) aus Stahlblech, -plettenmateriel o.dgl. und eine Innenwand {44) aue einen etwas flexiblen« feuer -fiete«, flächige«, insbesondere plettenförwigam Wateriel zwischen denen ein flexibles bzw. nachgiebiges und feuer« festes Füllmaterial vorgesehen ist.

   21. Abiugschrank o.dgl. nach einem der Ansprüche 1 bis 20, gekennzeichnet durch einen oder mehrere Abzugs» oder Abiaugkanöle (22) für schwere OMfl»pfe\oder Gase, die einerseits in der Nähe des Bodens und andererseits in der Nähe der Abzugsöffnung enden und mit einem Steuerventil, -schieber o.dgl. (24, 27) uarsehsn sind.

   22. Afczugechrank o.dgl. nach einen der Ansprüche 1 bis 21 , didurch gekennzeichnet, daß der Abzugschrank transportabel ist.

   23. Aixugschrenk ο.dgl. nach Anepruch 22, gekennzeichnet durch eine abnehmbare, bzw. entfernbare-Basis, insbesondere einen Untersatzschrank (21), die bzuu der mit Uerlängerungen (25) für die Abzugskanäle (22) und erforderlichenfalls für die zusätzlichen Luftkanäle versehen ist, uiobei die ereteren Verlängerungen mit Steuerventilen, -Schiebern ojdgl. (27) ausrüstbar sind, und wobei ferner ein beweglicher Arbeitsboden (20) im oberen Schrank bzui. Abzugschrank oder im Untersatzschrank (21) angeordnet werden kann, vorzugsweise in deren;'Boden--.

   .'■ öffnung einsetzbar ist.

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   24« Äbziigschrank ο»dgl. nach-Anspruch- 2.3» dadurch gekenn«· zeichnet_t daß die Steuerventils? -schieber ο «.dgl« (24) dee oberen Schranke© bzur. Abzugeehrankae unwirksam oder -betätigbar gemacht taerdan können oder sind, laenn dar Untersatzechjrank (21) vorgesehen-ist, insbesondere gemeinsam mit dem oberen Schrank oder Abzugschrank betrie ben wird.

   25. Abzugschrank o.dgli nach Anspruch Z4, gekennzeichnet durch eine vorstshsnda Kants (26)-®« Untsrsatzschrank (21), welche- eine Einaiürtsbeiuegung des'S.teuerwen-tils, -Schiebers o.dgl. (24) in den Abzugskanal (22) verhindert, Jedoch eins ÄosmSrtsbeuiegung das Steuerventils -Schiebers ο ..dgl. (Figur 2) gestattet, '

   26. Abzugschrank o.dgl. nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Abzugskanäle (22) durch lose, in Haltern in den Seitenwinden befestigbare Querwände (25) begrenzt sind₀

   27. Ab2ugschrank Ocdgl« nach Anspruch 26» dadurch gekenn zeichnet, daß das Steuerventil} dar Steuerschieber o (27) von einem in verdrehbaren Seitenhaltern gehaltenen Queruiandteil gebildet oder getragen wird»

   28. Abzugschrank o.dgl. nach einem der Ansprüche 1 bis 27, gekennzeichnet durch separat© Winde zum 2isecke einer £ r lüeiterung des Abzugschrankraumes, insbesondere in seitlicher Richtung. .

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