DE3822012C2

DE3822012C2 - Quenching-Vorrichtung

Info

Publication number: DE3822012C2
Application number: DE19883822012
Authority: DE
Inventors: Franz Alfert; Bernhard Penno
Original assignee: Rembe Mes und Regeltechni GmbH
Current assignee: Rembe GmbH Safety and Control
Priority date: 1988-06-30
Filing date: 1988-06-30
Publication date: 2003-02-06
Anticipated expiration: 2008-07-01
Also published as: DE3822012A1; EP0407624A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Quenching-Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der CH PS 521 534 ist eine gattungsgemäße Quenching- Vorrichtung bekannt geworden. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist ein Explosions-Entlastungsventil vorhanden mit einer Verschlußplatte, die sich bei einem Überdruck öffnet, so daß Gase austreten können, die sich aber bei nachlassendem Druck wieder schließt. Die bekannte Vorrichtung eignet sich nur für eine flammenfreie Druckentlastung, wohingegen Stäube zwischen den dort vorhandenen Blechbandlagen austreten können. Diese Stäube treten durch die Blechbandlagen radial nach außen aus. Diese auftretenden Stäube stellen eine Gefahr dar, da es dadurch in der Umgebung zu Sekundärexplosionen kommen kann. Für Anwendungsfälle, bei denen feine Stäube auftreten, ist die bekannte Vorrichtung nicht geeignet, da sie keine ausreichende Sicherheit bietet.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Quenching-Vorrichtung der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß neben dem Kühleffekt auch Stäube zurückgehalten werden.

Die Lösung dieser Aufgabe liefert eine erfindungsgemäße Quenching- Vorrichtung der eingangs genannten Gattung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs. Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet mit einer Berstscheibe und ermöglicht eine staub- und flammenfreie Druckentlastung. Die Stäube werden durch die Wandungen der Quenching-Vorrichtung, die aus einer wellenartig ausgeformten mehrlagigen Schicht jeweils aus Edelmetall und jeweils dazwischen angeordneter Stein- beziehungsweise Glaswolle oder vergleichbaren Materialien aufgebaut sind zurückgehalten. Dabei treten die Stäube durch die Quenching-Wandung etwa in rechtem Winkel hindurch. Das der Berstscheibe entgegengesetzte Ende der Quenching-Vorrichtung ist geschlossen.

Die in den Unteransprüchen genannten Merkmale betreffen bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Aufgabenlösung.

Die Druckentlastung ist eine Methode, um geschlossene Behälter und Systeme bei einer Staubexplosion vor unzulässigen Drucksteigerungen zu schützen. Entsprechend den VDI-Richtlinien 3673 muß bei Anwendung der Druckentlastung in geschlossenen Räumen zum Schutz der Räume und der darin Beschäftigten die Entlastung über eine Rohrleitung ins Freie geführt werden.

Eine derartige Ableitung von Entlastungsprodukten verhindert zum einen die Freisetzung von Flammen und unverbrannten Stoffen, zum anderen das Ausbreiten einer Druckwelle in den Raum.

Die zur Zeit gebräuchlichen Ausblaserohre haben den Nachteil, daß sie den zu erwartenden reduzierten Explosionsdruck in einem solchen Maße erhöhen, daß in vielen Fällen die Druckentlastung nicht mehr realisiert werden kann. Räumliche Gegebenheiten machen zudem eine Druckentlastung über Ausblaserohre vielfach zu aufwendig und schwer überschaubar. Dies hat dazu geführt, daß viele Betreiber die einfachere, jedoch erheblich kostenintensivere Lösung in Form einer druckfesten Bauweise bevorzugen.

Die vorgeschlagene Quenching-Vorrichtung besteht aus einer Berstscheibe und einer wellenartig ausgeformten mehrlagigen Schicht aus Edelmetall und Glas- bzw. Steinwolle oder aber auch vergleichbaren Materialien. Die Schichten aus Edelmetall bzw. vergleichbaren Materialien sind siebartig mit zahlreichen kleinen Löchern durchsetzt. Zwischen den einzelnen Edelmetallschichten befindet sich Glas- oder Steinwolle bzw. vergleichbare Materialien. Diese Wandung kann in beliebiger Form rund oder eckig angeordnet werden.

Die einzige Figur zeigt eine Quenching-Vorrichtung in der vorbeschriebenen Ausführung. Sie wirkt zum einen als Staubfilter und zum anderen als Wärmefalle. Die verschiedenen Schichten aus Edelmetall (2, 3) führen dazu, dass bei angesprochener Berstscheibe (1) ausströmende Expansions- und Verbrennungsgase auf ein akzeptables Temperatur- und Volumenniveau zurückgebracht werden. Die zwischen diesen Schichten angeordnete Stein- oder Glaswolle wirkt infolge der siebartig ausgestalteten Edelmetallschichten als Staubfilter. Diese Anordnung bewirkt in Verbindung mit der wellenartigen Ausformung der Quenching-Wand,

- dass der Austritt von Flammen, die eine Gefahr für Beschäftigte und eine Zündquelle für Sekundärexplosionen sein können, vermieden wird,
- dass der Austritt von unverbranntem Staub-/Luft-Gemisch, welches das Auftreten von Sekundärexplosionen begünstigen würde, vermieden wird,
- dass aufgrund des Volumenverhältnisses Raum/ zu entlastender Behälter eine zumindest teilweise Entlastung der Druckwelle in den Raum gewährleistet ist,
- dass heiße Verbrennungs-/Expansionsgase, die in den Raum entlastet werden, auf ein ungefährliches Temperatur- und Volumenniveau heruntergekühlt werden,
- dass bei der Entlastung, im Vergleich zur direkten Entlastung ins Freie, keine wesentliche Steigerung des reduzierten Explosionsdruckes auftritt.

Durch die vorliegende Erfindung ist eine effektive Entlastung von in geschlossenen Räumen oder gefährdeten Bereichen befindlichen Behältern gewährleistet ohne Austritt von unverbranntem Staub und/oder Flammen in den Raum und ohne drastischen Anstieg des reduzierten Explosionsdruckes und damit der erforderlichen Behälterfestigkeit.

Die Quenching-Vorrichtung wird in geschlossener Form eingesetzt, so dass die Entlastung nur in den Raum mit einem heruntergekühlten und ungefährlichen Temperaturen- und Volumenniveau erfolgt.

Claims

1. Quenching-Vorrichtung umfassend Wandungen (2, 3), die aus einer wellenartig ausgeformten mehrlagigen Schicht jeweils aus Edelmetall oder vergleichbaren Materialien aufgebaut sind, so daß ein freies Abströmen der den Behälter verlassenden Expansions- und Verbrennungsgase nicht oder nur unwesentlich behindert wird, sowie Verbrennungs- und Expansionsgase auf ein ungefährliches Maß abgekühlt werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Berstscheibe (1) mit der Quenching-Vorrichtung verbunden ist, die eine staub- und flammenfreie Druckentlastung ermöglicht, wobei die Wandungen (2) der Quenching-Vorrichtung aus einer wellenartig ausgeformten mehrlagigen Schicht jeweils aus Edelmetall oder vergleichbaren Materialien und jeweils dazwischen angeordneter Stein- bzw. Glaswolle oder vergleichbaren Materialien aufgebaut sind, so daß beim Ansprechen der Berstscheibe (1) größere Mengen ausgeworfenen brennbaren Staubes während einer Druckentlastungssituation zurückbehalten werden, und daß die jeweiligen Edelmetallschichten der Quenchingwandung (2) siebartig mit zahlreichen Löchern durchsetzt sind, durch die die radial abströmenden Verbrennungs- und Expansionsgase und Stäube etwa in rechtem Winkel hindurchtreten und daß das der Berstscheibe (1) entgegengesetzte Ende der Quenching-Vorrichtung geschlossen ist.

2. Quenching-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das der Berstscheibe (1) oder der vergleichbaren Druckentlastungseinrichtung entgegensetzte Ende der Quenching-Vorrichtung durch eine entsprechend aufgebaute Quenchingwandung (3) geschlossen ist.

3. Quenching-Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Quenchingwandung (2) parallel zur Achse der Quenching-Vorrichtung und der Berstscheibe (1) ausgerichtete mehrlagige Schichten aufweist.