DE2458648A1 - Sicherheitseinrichtung - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE Dipi.-ing. H. Seiler Dipi.-ing. J. Pfenning Dipl.-Phys. K. H. Meinäg

rn/1?fiO !Berlin 19

UU/ l^OU Oldenburgallee 10

Tel. 0311/304 55 21 30455 22

Drahtwort: Seilwehrpatent Postscheckkto. Bln.W.5938

9. Dezember 1974 Me/St

SIMON-CARVES LIMITED

Cheadle Heath, Stockport, Cheshire England

Sicherheitseinrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitseinrichtung

nach Art einer Explosionssicherung in Gefäßwänden oder dergleichen. Die Explosionssicherung besteht aus einer diaphragmaartigen Zwischenwand, welche in einem Abschnitt in die Behälterwand eingesetzt ist und die bei Überdruck, wie er beispielsweise durch explosionsartige Vorgänge innerhalb eines Gefäßes entstehen kann, den Weg für das Druckmedium freigibt, so daß der Kessel oder dergleichen Gefäß an sich unbeschädigt bleibt.

In bestimmten Kesselanlagen oder auch für verschiedene Gefäße ist es wesentlich, daß üblicherweise die Explosionssicherung gasdicht ausgeführt sein muß, wobei insbesondere darauf zu achten ist, daß die Kanten der öffnung in der

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sie innerhalb der Behälterwandung in Stellung gebracht ist mit Sicherheit nicht die Möglichkeit des Eindringens von Luft bieten. Das Eindringen jeglicher Luft in den Innenraum ist insbesondere dort zu verhindern, wo in demselben zufolge der dann auftretenden Luftmischung mit dem Inhalt des Gefäßes erhöhte Explosionsgefahr oder dergleichen gegeben ist, wie beispielsweise dann, wenn sich innerhalb des Kessels oder Behälters Kohlenstaub befindet.

Ein Explosionsschutz der hier interessierenden Art, der inform eines diaphragmaartigen Paneels ausgebildet ist, ist bereits bekannt, der im wesentlichen aus einem Metallblatt besteht, dessen Umfangskanten zwischen zwei Gasabdichtungen eingeklemmt sind. Diese bekannte Anordnung hat verschiedene Nachteile, die beispielsweise darin bestehen, daß sich das Metallblatt etwa durch einen geringen Unterdruck innerhalb des Behälters verschieben kann. Weiter besteht auch die Möglichkeit, daß das Blech durch mechanische Stoßbeanspruchung undicht oder deformiert wird, seine Dichtwirkung verliert und den Eintritt von Luft dadurch freigibt, so daß schließlich Explosions gefahren die Folge sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen und eine einfache und betriebssichere Explosionssicherung zu schaffen, die gleichzeitig in

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der Lage ist, einen Arlarm auszulösen, wenn es zu einer Verlagerung oder Verletzung der diaphragmaartigen Zwischenwandung kommen sollte.

Die Lösung dieser Aufgabe wird im wesentlichen erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Explosionssicherung, die als Abdeckung eine öffnung in einem Gefäß oder dergleichen übergreift und hierbei mit ihren äußeren Umfangskanten zwischen zwei gasdichte Rahmenelemente eingeklemmt ist, so ausgebildet ist, daß sie in Auswärtsrichtung verlaufende, zungenartige Abschnitte in Abständen um die ümfangskante herum angeordnet aufweist und mit Mitteln versehen ist, die die Anwesenheit jeder der zungenartigen Abschnitte wahrzunehmen in der Lage sind.

Die vorliegende Erfindung soll nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen beispielsweise näher beschrieben werden, aus denen weitere Einzelheiten der Ausbildung der Explosionssicherung zu entnehmen sind. Es bedeutet:

j Fig. 1 die Draufsicht auf einen Ausschnitt einer Behälterwandung, in den die Explosionssicherung eingebaut ist,

Fig. 2 einen Teilquerschnitt im Kantenbereich der Explosionssicherung nach Fig. 1 entlang der Linie II-II und

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Fig. 3 entsprechende Teilquerschnitte für weitere vorteil-

Fig. 4 hafte Ausführungsbeispiele nach der Erfindung.

Wie die Fig. 1 und 2 der Zeichnungen zeigen, ist innerhalb der zylindrischen Wandung 10 eines Kessels oder dergleichen Behälter eine rechteckige Öffnung 11 eingebracht. Auf diese Öffnung ist ein entsprechend rechtwinkliger Rahmen 12 aus gewalztem Stahl aufgesetzt, der - wie insbesondere aus Fig. ersichtlich - kastenförmig die Öffnung 11 umgreift und hierbei von der Kesselwandung aus in Auswärtsrichtung verlaufend aufgesetzt ist.

Die Explosionssicherung besteht im wesentlichen aus einer rechteckigen Scheibe 13 aus korrosionsbeständigem Stahl, die ihrerseits über die Kantenbereiche des Rahmens 12 gelegt diesen übergreift und damit die Öffnung 11 verschließt. Der Rahmen 12 besitzt im Querschnitt die aus Fig. 2 ersichtliche Form mit den beiden flanschartigen Abschnitten, von denen der eine fest mit der Kesselwand im Randbereicht der Öffnung 11 verbunden ist, während der zweite diesem gegenüberliegende das Stahlblech 13 aufnimmt. Oberhalb des letztgenannten Flansches des Rahmens 12 befindet sich eine zweiter Winkelrahmen aus gewalztem Stahl, so daß das Stahlblech 13 zwischen dem horizontalen Flansch des Winkelrahmens 14 und dem im Abstand hierzu liegenden benachbarten horizontalen Flansch

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des Rahmens 12 einklenunbar ist. Hierfür sind noch äußere und innere Abdichtstreifen 15 und 16 zwischen den genannten Flanschabschnitten und dem Stahlblech 13 in der aus den Darstellungen ersichtlichen Weise in Stellung gebracht, so daß durch Festschrauben einer Mehrzahl im Abstand zueinander um die gesamte Rahmenanordnung angebrachte Schraubenbolzen 17, die durch beide Rahmen 12 und 14 hindurchgreifen, eine gasdichte Befestigung des Stahlblechs 13 sichergestellt ist. Jeder der Schraubbolzen 17 ist in der dargestellten Weise durch die horizontalen oder in Auswärtsrichtung verlaufenden Flansche der beiden Rähmenteile 14 und 12 so hindurchgeführt, daß er von der Öffnung 11 aus gesehen noch außerhalb der Umfangskante des Bleches 13 liegt.

Die äußere Oberfläche des Blattes oder Bleches 13 ist gegen Korrosion zufolge Witterungseinflüssen oder dergleichen mittels einer Isolierstofftafel 18 geschützt, die von einer äußeren Abdeckplatte 19 gehalten ist.

j Gemäß der Erfindung ist die Tafel oder das Blatt 13 mit einer Mehrzahl von zungenartigen Ansätzen 20 versehen, die im Abstand entlang der Um&ngskante vorgesehen sind, und die

sich jeweils von der Tafel weg in Auswärtsrichtung erstrecken, wie das aus dem Beispiel gemäß Fig. 1 zu ersehen ist. Die in i

Auswärtsrichtung verlaufenden zungenartigen Ansätze 20 durch- |

greifen hierbei die Breite der beiden Rahmenteile 12 und 14

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und ragen über deren radial äußere Umfangskante hinaus, wobei sie sich jeweils im Bereich zwischen zwei benachbarten Bolzen 17 befinden. Wahrnehmungsorgane, die die Anwesenheit der zungenartigen Abschnitte 20 überwachen, werden in Verbindung mit diesen verwendet und bestehen beispielsweise aus umkapselten magnetisch betätigbaren Reed-Schaltorganen 21 und Magneten 22, die an sich gegenüberliegenden Seiten der jeweiligen zungenförmigen Abschnitte 20 in Stellung gebracht sind. Die Befestigung erfolgt hierbei über Halterungsarme 23, die an den Rahmen 12 angeschweißt sind.

Jeder zungenförmige Abschnitt 20 ist mit einer schleufenartigen Klammer 24 oder dergleichen Bogenspange oder -lasche aus ferrormagnetischem Material versehen, so daß die Anwesenheit dieses Organs 24, welches insbesondere auch die Form einer Buchse und Hülse aufweisen kann, zwischen dem Reed-Schalter und dem Magneten einen magnetischen Fluß vorgibt, der den Schalter entsprechend beeinflußt. Für den Fall, daß sich die Scheibe 13 im Bereich einer oder mehrerer zungenarti ger Abschnitte 20 verschiebt, bedeutet das, daß diese Abschnitte nach innen gezogen werden und hierdurch der Schalter 21 ausgelöst wird. Selbstverständlich ist es möglich, für die Empfindlichkeit der Anordnung jeweils den Magnetschalter entsprechend einzujustieren, und es ist insbesondere auch möglich

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jedes andere Schaltorgan oder eine entsprechende Fühlvorrichtung zwischen jeder Zunge 20 einerseits und dem Rahmen oder der Behälterwandung selbst zu benutzen und so in Stellung zu bringen, daß ein durch Deformation des Blattes 13 verursachtes Hineinziehen einer Zunge 20 zur Anzeige bzw. Auslösung eines Schaltorgans führt. Für den Fall der Verwendung eines Reed-Schalters ist es vorteilhaft, einen solchen in Anwendung zu bringen, der normalerweise geschlossen ist, wobei alle vorhandenen Schaltorgane in Reihe liegen.

Äußer der beschriebenen Ausführungsform sind selbstverständlich eine Vielzahl von abgewandelten Ausführungsbeispielen, die den allgemeinen Erfindungsgedanken übergreifen, denkbar. So ist es beispielsweise möglich, wie in Fig. 3 gezeigt, jeden Reed-Schalter 21, den Magneten 22 und die aus ferromagnetischem Material bestehende Buchse 24 zu ersetzen durch einen geeigneten Tastfühler oder entsprechendes Umsetzgerät 30, welches ein Signal abgibt, wehn sich der zungenförmige Abschnitt 20 von seiner Einbau- und Ruhestellung wegbewegt. Das ümsetzorgan gemäß Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist an

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der Halterung 23 befestigt, wie in der Zeichnung dargestellt. Es kann jedoch - falls wünschenswert - auch in einer anderen geeigneten Weise angebracht sein. Des weiteren ist es in einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel, wie nach Fig. 4 gezeigt, möglich, jeden Reed-Schalter 21 mit dem zugehörigen Magneten 22 zu ersetzen durch eine Lichtquelle 40 und eine ...... 509 824/0 7 33 -8-

Fotozelle 41, in deren Strahlengang bei ordnungsgemäßter Anordnung der Platte 13 die Ansätze 20 liegen. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann dann auch die aus ferromagnetisehern Material bestehende Metallhülse 24 gemäß erstgenanntem Ausfürhungsbeispiel entfallen'.

Schließlich soll noch Erwähnung finden, daß entgegen dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel mehr als ein zungenförmiger Ansatz 20 an jeder Seite des Blattes 13 vorgesehen werden kann, wobei es beispielsweise besonders vorteilhaft und nützlich sein kann, derartige Ansätze auch im Bereich der Ecken des rechtwinkligen Blattes vorzusehen.

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Claims (8)

1. PATENTANSPRÜCHE

   ( 1.^Sicherheitseinrichtung, bestehend aus einer öffnungen in Gefäßwänden oder dergleichen übergreifenden Scheibe oder dergleichen Zwischenwand, deren periphere Kantenbereiche zwischen Dichtungsstreifen gehalten sind, d a d u r ch gekennzeichnet , daß zungenartige Ansätze (20) oder Laschen nach außen von den Kantenbereichen vorstehend im Abstand um den Umfang der Scheibe (13) vorgesehen sind, die mit Elementen beaufschlagt sind, welche das Vorhandensein der zungenartigen Ansätze (20) in ihrer Einbaustellung innerhalb der Sicherheitseinrichtung wahrnehmen und/oder anzeigen.
2. 2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wahrnehmungselemente für jeden der zungenartigen Ansätze (20) sich aus einem an dem zungenarti- ' gen Ansatz befestigten Teil aus ferromagnetischem Material und einem zweiten, einen magnetischen Reed-Schalter vorgebenden Teil, zusammensetzen, wobei deren Magnet jeweils auf den gegenüberliegenden Seiten des ferromagnetischen Teiles in Stellung gebracht ist.

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3. 3. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wahrnehmungselemente (23) für das Vorhandensein der zungenartigen Ansätze (20) aus Wahrnehmungsorganen bestehen, die Veränderungen nur in ihrer unmittelbaren Nähe anzeigen, wie nahwirkende Umsetzungs- und Übertragungssysteme.
4. 4. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühlelemente (23) für die zungenartigen Ansätze (20) jeweils aus einer Lichtquelle und einer Fotozelle bestehen, die sich gegenüberliegend zu beiden Seiten der zungenartigen Ansätze (20) in Stellung gebracht sind, so daß diese bei richtiger Lage den Lichtstrahl zur Fotozelle unterbrechen.
5. 5. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (13) von rechtwinkliger Form ist.
6. 6. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl zungenartiger Ansätze (20) entlang wenigstens einiger der Seitenkanten der Scheibe (13) vorgesehen ist.

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7. 7. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Blatt oder die Scheibe (13) aus rostfreiem Stahl besteht.
8. 8. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die peripheren Umfangsabschnitte der Scheibe (13) zwischen Rahmenteile (14, 12) mit zwischenliegenden Dichtungsstreifen (15,16) festgeklemmt sina.

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