DE2358777C3 - Überdruckventil für Zlvllschutzbauten - Google Patents

Description

. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Überdruckventil für Ziviischutzbaiiten, ύ«$ einen mit einer zentralen Durchströmungsöffnung ν ;rsehenen, an einer Wandäffnung eines Schutzraumes zu befestigenden Rahmenteil sowie einen die Durchströmungsöffnung verschließenden Ventilteller umfaßt der mittels eines Gelenkarmsystems am Rahmenteil so aufgehängt ist daß der Ventilteller sich in der Strömungsrichtung der aus dem Schutzraum austretenden Luft öffnet wobei das Gelenkarmsystem zwei parallele, im gegenseitigen -Abstand voneinander liegende Schwenkarme umfaßt die mit ihren einen Enden am Rahmenteil und mit ihren gegenüberliegenden anderen Enden an von dem _4J Ventilteller getragenen Lagerstellen drehbar gelagert sind.

Von derartigen für Zivilschutzbauten geplanten Überdruckventilen wird einerseits verlangt daß Überdruckluft aus dem Schutzraum ausströmen kann, und andererseits, daß das Ventil selbsttätig wirksam verhindert, daß bei eventuellen Explosionen ein Druckstoß in den Schutzraum eindringt Um diese Forderungen zu erfüllen, sollte der Ventütelter zwischen geschlossener Stellung, wobei der Ventilteller den Durchströmungskanal schließt, und offener Stellung, wobei Luft durch den Durchströmungskanal strömen kann, beweglich und derart zentriert am Rahmenteil aufgehängt sein, daß die Abweichung des Mittellotes auf dem Ventilteller von der Achse des Durchströmungskanals im ganzen Bewegungsbereich möglichst klein bleibt.

Es ist von früher her bekannt, einen Ventilteller gelenkartig an dem Oberteil eines Rahmenteils aufzuhängen, so daß sich der Ventilteller gewissermaßen wie ein Pendel 7wischen Schließ- und Öffnungsstellung bewegt. Eine derartige Befestigung ist jedoch mit dem Nachteil behaftet, daß der Ventilteller in bezug auf die auf ihn einwirkenden Kräfte nicht ausbalanciert ist, weil die Abweichung des Ventilteller-Mittellotes mit zunehmendem öffnungswinkel zunimmt Hierdurch besteht die Gefahr, daß nicht nur ein merklicher Teil der Druckwelle an dem Ventilteller vorbei in den Schutzraum eindringen, sondern auch eine Verkantung oder sogar eine Verformung des Ventiltellers und dadurch ein entsprechend mangelhafter Verschluß der öffnung auftreten kann. Dieser nachteilig mangelhafte Verschluß besteht bei dieser Konstruktion auch schon deswegen, weil die durch die Schwerkraft hervorgerufene, auf den Ventilteller einwirkende Schließkraft mit kleiner werdendem öffnungswinkel abnimmt ' Es ist weiter nach der CH-PS 4 45 303 bekannt, eine kreisringförmige Ventil-Öffnung mit einer kreisringförmigen Ventilplatte zu verschließen, die mittels eines zwei parallele, im gegenseitigen radialen Abstand voneinander liegende Schwenkarme umfassenden Geienksystems an der Außenseite eines Rahmenteils aufgehängt ist, wobei der eine Schwenkarm die Ventilplatte übergreifend an der Peripherie und der andere Schwenkarm die ringförmige Platte durchgreifend an einem zentralen Punkt des Rahmenteils angelenkt ist Nachteilig ist zunächst der vergleichsweise hohe Strömungswiderstand der ringförmigen Ventilkanäle. Außerdem ist auch dieses Ventil mit dem Nachteil behaftet, daß die Abweichung des Ventilplatten-Mittellotes vor der Achse des Durchströmungskanals mit zunehmendem öffnungswinkel der Ventilplatte zunimmt Als weitere Nachteile dieses Ventils sind zu betrachten, daß der bei einem Druckstoß gerade am stärksten belastete, zentrale Teil des Ventils außerdem als tragender Teil für die Veniilplatte ausgebildet ist und ore die Vcniilphitte bewegbar machende.·! Gelenke sn der Außenseite des Ventils äußeren Einflüssen schutzlos überlasser, sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ventil der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Abweichung des Mittellotes auf dem Ventilteller von der Aehse des Durchströmungskanals im ganzen Bewegungsbereich möglichst klein bleibt, um dadurch die vorerwähnten Nachteile zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein erfindungsgemä-Ges überdruckventil der eingangs beschriebenen Art, das dadurch gekennzeichnet ist daß die Schwenkarme in axialem Abstand voneinander angeordnet sind und daß die ventiltellerseitigen Lagerstellen der Schwenkarme an einem in Achsenrichtung der Durchströmungsöffnung am Ventilteller zentral befestigten Tragarm angeordnet sind.

Erfindungsgemäß wird ein Überdruckventil geschaffen, in dem der Ventilteller mit Hilfe iiner einfachen Aufhängevorrichtung derart an dem Rahmenteil aufgehängt werden kann, daß der Ventilteller auch in seiner Öffnungsstellung vollkommen zentriert ist Dank dem System von in axialer Richtung parallelen Gelenkarmen ist es möglich, die Mittelachse des Ventiltellers in ihrem ganzen Bewegungsbereich im wesentlichen auf der Achsenlinie des Durchströmungsfcanais zu halten, wobei die auf den Ventilteller einwirkenden Kräfte derart ausbalanciert werden, daß eine Verkantung vermieden wird. Sämtliche Lagerflächen des genannten Systems sind durch die Möglichkeit, die Aufhängung ins Schutzrauminnere zu verlegen, in allen Stellungen des Ventiiteiiers gut gegen Schmutz und Korrosion geschützt, und die Drehreibungskräfte der Lagerstellen sind äußerst niedrig.

Die Erfindung wird im folgenden unter Hinweis auf die Zeichnungen, die eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überdruckventils darstellen, näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 das Ventil im Axialschnitt, wobei sich der Ventilteller in geschlossener Stellung befindet,

F i g. 2 denselben Ventilteller in offener Stellung,

Fig.3 das Ventil im Teilschnitt von außen her gesehen,

Fig.4 das Geienkarmsystem des Ventils im Schnitt !Sngs der Linie IV-IV in F i g. 1 und

F i g. 5 die mit dem erfindungsgemäßen Gelenkarmsystem zu erzielende Strömungswiderstandskurve für ein Überdruckventil.

Das in den Zeichnungen dargestellte Ventil umfaßt in der Hauptsache einen Rahmen-o« i, einen Ventilteller 2 ■und ein parallelogrammännücnes System vor parallelen Gelenkarmen 3.

Der Rahmenteil * ^Hesteht hauptsächlich aus einem zyünderiönrrigen Körperteil 4, der einen Durchströmungskanal S c.-d einen ringförmigen Mantelteil 6, der ein Gehäuse für den Ventilteller bildet, umfaßt. Der Rahmenteil 1 ist dazu bestimmt, mittels Gewindezapfen 7 an der Wand 8 des Schutzraum»· J befestigt zu werden, so daß der Durchströmungskanal 5 nach dem Inneren 9 des Schutzraumes gerichtet ist

Der Ventilteller 2 ist nach außen hin gewölbt und in fBezug auf seine Peripherie gerundet um auf ihn gerichtete Druckstöße zu ertragen. Eine derartige Form des Ventiltellers verursacht nur einen äußerst geringen Strömungswiderstand für den aus dem Schutzraum durch den Durchströmungskanal 5 tretenden Luftstrom.

Der Ventilteller 2 ist am Rahmenteil 1 mit Hilfe eines Systems von parallelen Gelenkarrnen 3 befestigt, das zwei Schwenkarme 10 umfaßt, die an ihren einen Enden an parallelen, am Rahmenteil 1 befestigten Achsenzapfen 11 drehbar gelagert sind. An ihren gegenüberliegenden Enden sind die Arme an parallelen Achsenzapfen 12 drehbar gelagert, die an einem zweiarmigen Tragarm 13 befestigt sind, der seinerseits an der Mitte des Ventiltellers befestigt isu Die Anordnung ist dabei so ausgebildet, daß sich ein Gelenkparallelogramm bildet, wo die Achsenrapfen 11 und 12 die Eckpunkte des Parallelogramms und die Schwenkarme 10 die zwei parallelen Seiten des Parallelogramms bilden, wobei der Tragarm 13 sich im wesentlichen auf der Achsenlinie A des Durchströmungskanals 5 befindet. Darüber hinaus sind die Lagerstellen 11, 12 in Bezug aufeinander so angeordnet, daß der Drehwinkel A der Schwenkarme 10, von der Vertikalebene aus betrachtet, in geschlossener Stellung des Ventiltellers 2, Fi g. 1, sowie in dessen offener Stellung, F i g. 2, im wesentlichen gleich groß, aber entgegengesetzt gerichtet ist.

Dank der erfindungsgemäßen Aufhängung wird der Ventilteller 2 zentriert und gegenüber dem Durchströmungskanai 5 fast völlig axial beweglich und somit in Bezug auf die darauf einwirkenden Kräfte ausbalanciert. Aus der Zeichnung ist ferner ersichtlich, daß die Lagerflächen der Achsenzapfen 11, 12 mittels Lagerbüchsen 10a der Arme 10 gegen Schmutz und Korrosion geschützt werden !können. Die Achsenzapfen 11, 12 können z. B. aus rosiiYr' :m Stahl und die Arme 10 z. B. aus Nylon hergestellt sein.

In der Zeichnung bezeichnet die Bezugsziffer 14 sine Feder, die mittels geringer Federkraft das Geienkarmsystem 3 in geschlossener Stellung hält. Die Federkraft der Feder 14 bleibt beinahe konstant während der ganzen Bewegung des Tellers 2 Das Gelenkarmsystem 3 ist zwecks Vereinfachung der Konstruktion an einem besonderen scheibenförmigen Rahmen 15 angeordnet, der separat am Rahmenteil¹1 befestigt ist

Die Eindringrichtung eines Druckstoßes ist in F i g. 1 mit dem Pfeil B bezeichnet, während die Ausströmungs-Tic-htüng der austretenden Luft in F i g. 2 mit dem Pfeil C angegeben ist.

Die Zeichnung und die dazu gehörige Beschreibung dienen lediglich dazu, die Idee der Erfindung τι veranschaulichen. Hinsichtlich der Details kann das erfindungsgemäße Überdruckventil im Rahmen der Patentansprüche erheblich modifiziert werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentanspräche:

1. Überdruckventil für Zivilschutzbauten, das einen mit einer zentralen Durchströmungsöfmung versehenen, an einer Wandöffnung eines Schutzrau- ^mes zu befestigenden Rahmenteil sowie einen die Durchströmungsöffnung verschließenden Ventilteller umfaßt, der mhieis sines Geienkarmsystems am Rahmenteil so'aufgehängt ist, daß der Ventilteller sich in der Strömungsrichtung der aus dem

^Schutzraum austretenden Luft öffnet, wobei das 'Gelenkarmsystem zwei parallele, im gegenseitigen Abstand voneinander liegende Schwenkanne umfaßt, die mit ihren einen Enden am Rahmenteil und mit ihren gegenüberliegenden anderen Enden an von dem Ventilteller getragenen Lagerstellen drehbar gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwerikarme (10) in axialem Abstand voneinander angeordnet sind und daß die ventiltellerseitigen Lagerstellen (12) der Schwenkarme (it) an einem in Achsrichtung der Durchströmungsöffnung (5) am Ventilteller (2) zentral befestigten Tragarm (13) angeordnet sind

2. Überdruckventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslenkwinkel (A) der Schwenkarme (10) aus der Querebene durch den Durchströmkanal (5) und die Achsenzapfen (11) nach beiden Seiten etwa gleich groß ist