DE2326004B2 - Sicherheitseinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitseinrichtung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Solche Sicherheitseinrichtungen werden bei Feuerlöscheinrichtungen zur schnellen Aktivierung für Soforteinsatz oder auch z. B. bei Prallsack-Auffangschutzeinrichtungen in Kraftfahrzeugen zum Aufblasen eines flexiblen Behälters, d. h. überall dort verwendet, wo unter bestimmten Voraussetzungen eine schnelle Freigabe eines Druckmittels erforderlich ist. Es sind Sicherheitseinrichtungen der Gattung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt (US-PS 30 27 903, US-PS 24 78 958 und DT-PS 8 77 390), bei denen als Berstscheibe ein normales Glas verwendet wird und der Dorn innerhalb des Durchflußquerschnitts angeordnet ist. Bei diesen Einrichtungen muß der Dorn nach dem Zerstören der Berstscheibe den Durchflußquerschnitt wieder freigeben, was in den bekannten Fällen dadurch erreicht wird, daß er in eine Art Nebenkammer gedruckt wird und dadurch Abströmquerschnitte freigibt, die von dem Durchflußquerschnitt seitlich abzweigen. Diese Einrichtungen bedingen nicht nur eine relativ komplizierte Gestaltung der Sicherheitseinrichtung sowie die Einsatzgeschwindigkeit beeinträchtigende Materialflußumleitungen, sondern können auch dadurch Durchflußbehinderungen auslösen, daß nicht die gesamte Berstscheibe aus dem Durchflußquerschnitt entfernt wird und auch der Dorn eine Drosselwirkung ausüben kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sicherheitseinrichtung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, die eine schlagartige und vollständige Freigabe des Durchflußquerschnitts gestattet.

Diese Aufgabe ist durch die gekennzeichneten Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Bei der Verwendung von Zähglas erfolgt die vollständige und augenblickliche Zerstörung der Berstscheibe durch ihre innere Spannung. Deshalb kann der Dorn auch außerhalb des Durchflußquerschnitts am Umfang bzw. auch am äußeren Rand der Scheibe angeordnet sein, was wiederum den Vorteil bringt, daß keine Materialflußumlenkungen erforderlich sind. Da die Berstscheibe augenblicklich in kleine Glasteilchen zerfällt, können diese ohne Schwierigkeit unter dem Gasdruck weggeblasen werden, wobei im übrigen nur eine geringe Sprengladung für die Auslösung des Dorns notwendig ist, da dieser Dorn nur die Energie benötigt, die für das Durchdringen der Oberflächenhaut der Glasscheibe erforderlich ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Fig. 1 und 3 zeigen in Schnittansicht zwei Ausführungsforaien einer erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung;

F i g. 3 zeigt einen Abschnitt der Ausführungsform nach F i g. 1 in vergrößertem Maßstab.

In den Zeichnungen haben einander entsprechende Teile dieselben Bezugszeichen, wobei eine Berstscheibe aus Zähglas 10 zwischen Dichtungsringen 11 befestigt ist, die sich innerhalb von Flanschkuppelgliedern 12 zweier Rohrabschnitte 13 und 14 befinden.

Bei der Einheit gemäß F i g. 1 besteht ein Dorn 15 aus einem Stück mit einem in einem Zylinder 17 sitzenden Kolben 16 und hat ein abgerundetes verjüngtes oder zugespitztes Ende, das sich durch eine öffnung 18 in den Dichtungsring U erstreckt und auf die flache Oberfläche der Berstscheibe 10 gerichtet ist. Der Zylinder 117 ist in einem Loch in einem der Flanschkuppelglieder befestigt. In einem Kupferhütchen 21, das mit dichtem festem Sitz im Ende des Zylinders 17 sitzt, befindet sich eine Ladung aus einer schnell brennenden gaserzeugenden pyrotechnischen Masse 19 sowie ein elektrischer Sprengkopf 20. Zwischen dem Boden des Hütchens 21 und dem Kolben 16 befindet sich eine O-Ringdichtung 22, wobei der Zylinder 17 durch einen verklebten Glasstopfen 23 verschlossen ist, durch den elektrische Leiterdrähte 24 zum Sprengkopf führen.

Soll die Berstscheibe in Einsatz kommen, wird beim Durchgang elektrischen Stroms durch die Zuleitungsdrähte 24 der Sprenkopf 20 gezündet, der dann; die pyrotechnische Masse 19 zündet. Der durch die pyrotechnische Masse 18 erzeugte Gasdruck schleudert das Hütchen 21 gegen den Kolben 16, so daß der Dorn 15 mit einer solchen Kraft gegen die Berstscheibe 10 geschlagen wird, daß die Oberflächenschicht durchstoßen wird. Die Berstscheibe 10 zerfällt sofort. Das erzeugte Gas wird vollständig innerhalb des Zylinders 17 festgehalten.

Bei der Sicherheitseinrichtung nach F i g. 2 hat ein mit einem Phosphorbronzebalg 26 einstückiger Dorn 25 eine Meiselkante, die sich nahe dem Umfangsrand der Berstscheibe 10 befindet. Der Balg 26 befindet sich in einem Metallrohr 27, das zwischen den Flanschkuppelgliedern 12 festgelegt ist und mit Hilfe eines Endrings 28 festgehalten wird, der in das Ende der Röhre 27 eingeschraubt ist. Innerhalb des Balgs 26 befindet sich ein perforierter rohrförmiger Kupferbehälter 31, in den eine Ladung aus einer schnell brennenden gaserzeugenden pyrotechnischen Masse 29 und ein elektrischer Sprengkopf oder Zündkopf untergebracht sind; der Balg ist fest und dicht mit Hilfe eines verklebten Glasstopfens 32 verschlossen. Elektrische Zuleitungsdrähte 33 vom Zündkopf führen von diesem durch den Endstopfen 32 und den Endring 28 hinaus. Wenn der Zündkopf 28 und die pyrotechnische Masse 29 gezündet werden, dehnt das erzeugte Gas schnell den Balg 26 aus. Der Dorn 25 wird gegen den Umfang der Berstscheibe 10 geschleudert und durchsticht die Oberflächenschicht, so daß die Berstscheibe zerfällt. Das erzeugte Gas wird vollständig in dem Balg 26 eingefangen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Sicherheitseinrichtung für unter Druck stehende Medien, mit einer Berstscheibe, die einen Durchflußquerschnitt sperrt und mit Hilfe eines auf die Scheibe gerichteten Dorns zerstörbar ist, der mittels Gasdruck einer Druckgasquelle auf die Berstscheibe schleuderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Berstscheibe aus unter hoher innerer Spannung stehendem Zähglas besteht und der Dorn (15, 25) auf einen außerhalb des Durchflußquerschnitts liegenden Scheibenabschnitt gerichtet ist.

2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (15,25) auf den Umfang der Berstscheibe (10) gerichtet ist.

3. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckgas der Drudtgasquelle gegenüber dem Durchflußquerschnitt abgesperrt ist.