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Explosionsschutzventil Die vorliegende Erfindung betrifft ein in
einen LUftungskanal eines Schutzraumes einbetonierbares Explosionsschuteventil,
mit einem eine Ventilöffnung aufweisenden Gehäuse, wobei die Ventilöffnung von einer
Sitzfläche umgeben ist sowie einem Ventilteller, der in Anlagestellung an der Sitzfläche
die Ventilöffnung vollständig absperrt, wobei die Projektionsfläche des Ventiltellers
in Achsrichtung der Oeffnung dem Querschnitt der Oeffnung ähnlich ist.
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Explosionsschutzventile werden meist am schutzraumseitigen Ende eines
Lüftungskanales angebracht, wobei es üblich ist, -das Gehäuse in die Mündung des
Lüftungskanales überdeckender Lage an der Schutzrauswand mittels Bolzen zu verankern.
Diese Anordnung wird gewahlt, um die Funktionsfähigkeit des Ventiles,
d.h.
die freie Beweglichkeit des Ventiltellers jederzeit kontrollieren zu können. Eine
Verankerung, die den im Explosionsfall auftretenden Kräften mit ausreichender Sicherheit
Widerstand zu leisten vermag ist allerdings sehr aufwendig und man ist aus diesem
Grunde schon dazu übergegangen, das Explosionsschutzventil als Ganzes in den Lüftungskanal
einzubetonieren. Damit werden die im Explosionsfall auftretenden Kräfte vom Gehäuse
des Ventiles unmittelbar auf den Beton übertragen. Das Einbetonieren des Explosionsschutzventiles
in den Lüftungskanal ist allerdings in vielen Fällen mit erheblichen Schwierigkeiten
verbunden und zwar deshalb, weil das Betonieren bei schon eingebautem Ventilteller
erfolgen muss; in vielen Fallen ist das Explosionsschutzventil von der Aussenseite
des Schutzraumes durch den Lüftungskanal hindurch nach dem Einbetonieren nicht mehr
zugänglich.
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Die Erfindung hat sich deshalb die Aufgabe gestellt, ein einbetonierbares
Explosionsschutzventil zu schaffen, welches den vorerwähnten Nachteil vermeidet.
Der Lösung dieser Aufgabe liegt die Idee zugrunde, Ventilteller und Oeffnung so
auszugestalten, dass der Ventilteller zu seinem nachträglichen Einbau durch die
Oeffnung in das Gehäuse einführbar ist und trotzdem in eingebautem Zustand in der
Lage ist, den Oeffnungsquerschnitt vollständig abzusperren. Diese Lösungsidee lässt
sich-dadurch realisieren, dass die von der Kreisform abweichende Projektionsfläche
des Ventiltellers in mindestens einer ihrer Dimensionen kleiner ist als die grösste
Querschnittsdimension der Oeffnungfund dass die grösste Dimension des Ventiltellers
mit der grössten Dimension der Oeffnung in einer gemeinsamen Axialebene liegt.
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Durch eine derartige Ausgestaltung ist selbstverständlich auch die
Möglichkeit gegeben,den Ventilteller nachträglich auszuwechseln oder allfällige
Reparaturarbeiten an diesem vorzunehmen. Die Gefahr, dass durch doch noch flüssigen
Beton, der in das Gehäuse des Explosionsschutzventiles eindringt, empfindliche Teile
der Lagerung oder Aufhängung des Ventiltellers funktionsunfähig gemacht werden,
ist durch die nachträgliche Einbaubarkeit des Ventiltellers einwandfrei vermieden.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen
Explosionsschutzventils dargestellt.
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Es zeigt: Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Explosionsschutzventil
im Zuluftkanal eines Schutzraumes, Fig. 2 einen Querschnitt durch ein Explosionsschutzventil
im Zuluftkanal eines Schutzraumes, Fig. 3 dasselbe Explosionsschutzventil als Ueberdruckventil
im Fortluftkanal eines Schutzraumes.
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In der Zeichnung ist mit 10 ein Lüftungskanal bezeichnet, der einen
nicht dargestellten Schutzraum mit der äusseren Atmosphäre verhindet. Der Kanal
10 ist von einem Explosionsschutzventil beherrscht, dessen Gehäuse 12 in die Wand
des Schutzraumes einbetoniert ist. Das Gehäuse 12 weist wie aus
Fig.
2 ersichtlich ist, einen elliptischen Querschnitt auf und besitzt je eine Eintrittsöffnung
13 sowie eine Austrittsöffnung 15, die-ebenfalls elliptischen Querschnitt haben.
Im Innern des Gehäuses 12 ist ein Ventilteller 14 angeordnet, welcher gegenüber
dem Gehäuse beweglich ist.
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Der Ventilteller 14 weist ebenfalls eine elliptische Form auf, und
zwar beträgt bei diesem, wie auch beim Querschnitt der Oeffnungen 13 bzw. 15 sowie
des Gehäuses 12 das Verhältnis von grosser Achse zu kleiner Achse der Ellipse mindestens
1,17 : 1. Anstelle einer Ellipse können Gehäuse 12, Oeffnung 13 und 15 und Ventilteller
14 die Form eines Ovals aufweisen. Mögliche andere Formen sind Vielecke, bei denen
wie bei Ellipsen und Ovalen der Ventilteller unter Verdrehung in die Oeffnung 13
oder 15 eingeführt werden kann, obwohl deren Querschnitt kleiner ist als die Projektionsfläche
des Ventiltellers in Achsrichtung der Oeffnung bzw. des Gehäuses. Hierzu ist Voraussetzung,
dass die Projektionsfläche des Ventiltellers in mindestens einer ihrer Dimensionen
kleiner ist, als die grösste Querschnittsdimension der Oeffnung.
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Der Ventilteller 14 (Fig. 1) weist im wesentlichen die Profilform
eines "C" auf, wobei der offene Teil des "C" von der von aussen eintretenden Luft
beaufschlagt wird, was besonders vorteilhaft ist. Der Ventilteller 14 ist durch
eine Mehrzahl von Federn 16, welche radial nach aussen verlaufen, am Gehäuse aufgehängt.
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Selbstverständlich kann die Aufhängung des Ventiltellers 14 auch auf
andere Art und Weise geschehen, z.B. durch eine Parallelführung oder durch Verschieben
des Ventiltellers längs einer Führungsstange.
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Bei einer Atombomben-Explosion wird der Ventilteller 14 durch die
auftretende Stosswelle in Fig. 1 nach rechts bewegt, wobei der Teil 18 des Ventiltellers
am Gehäuseteil 20, welcher die Sitzfläche des Ventils bildet, dichtend anliegt und
damit die Zufuhr von Luft durch die Oeffnung 15 in den Schutzraum vorübergehend
abspo t < = werden die Federn 16 gespannt, die dann bei Nachlassen des äusseren
Ueberdruckes den Ventilteller wieder in seine Normallage zurückziehen. Bei der an
die Explosion anschliessenden Sogwelle wird der Ventilteller 14 in Fig. 1 nach links
bewegt, wobei der Teil 22 des Ventiltellers an der Sitzfläche 24 des Gehäuses dichtend
anliegt und damit die Oeffnung 13 des Ventils absperrt.
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Fig. 3 zeigt ein Explosionsschutzventil der in Fig. 1 und 2 dargestellten
Art, das als Ueberdruckventil in der Fortluftleitung 30 eines Schutzraumes eingebaut
ist. Der Ventilteller 14' ist so eingebaut, dass seine offene Seite dem Schutzraum
zugekehrt ist. Im Kanal 30 ist in Strömungsrichtung vor dem Ventilteller 14' ein
Stab 32 angebracht, der sich vom Rand des Kanales in dessen Mitte erstreckt, und
der durch eine oder mehrere Federn 36 mit dem Ventilteller 14' verbunden ist. Die
Federn 36 halten den Ventilteller 14' bei Druckgleichheit innerhalb und ausserhalb
des
des Schutzraumes in der mit ausgezogenen Linien gezeichneten
Lage, in der die Oeffnung 13 abgesperrt ist. Steigt der Druck im Schutzraum durch
die vermehrte Zufuhr von Aussenluft an, so wird bei einem vorgegebenen Wert die
Schliesskraft der Federn 36 überwunden und der Ventilteller 14' hebt sich mehr und
mehr von seinem Sitz in die strichpunktiert eingezeichnete Lage ah, wobei die Luft
aus dem Schutzraum abströmen kann.
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Beim Auftreten einer Atombomben-Explosion schliesst das Ueberdruckventil,
in der gleichen Art wie vorher beim Explosionsschutzventil beschrieben, sowohl bei
äusserem Ueberdruck wie auch bei innerem Ueberdruck.
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Die Federn 36 könnten selbstverständlich auch direkt am Gehäuse 12
angebrac.ht werden, wobei ohne weiteres auch Torsionsfedern verwendet werden können.
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Der bauchige Teil des Gehäuses 12 iiberträgt beim Ansprechen des Ventils
auftretende Krafte auf den Beton. Dadurch kann das Gehäuse auf eine geringere Festigkeit
ausgelegt werden und die aufwendige Verankerung entfällt.