DE3840240C2

DE3840240C2 - Druckentlastungsvorrichtung an Gebäuden

Info

Publication number: DE3840240C2
Application number: DE19883840240
Authority: DE
Inventors: Kjell Brenden
Original assignee: ELEF SVENSKA ELVERKENS EKONOMI
Current assignee: ELEF AB, JAERFAELLA, SE
Priority date: 1988-11-29
Filing date: 1988-11-29
Publication date: 1998-03-12
Anticipated expiration: 2008-11-30
Also published as: DE3840240A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Druckentlastungsvorrichtung an Gebäuden, insbesondere in Schaltwerken, mit einer Gebäudeöffnung, die mittels einer Klappenanordnung geschlossen ist und, ausgelöst durch einen Druckanstieg im Gebäude, in eine geöffnete Stellung verschwenkbar ist.

Für Druckentlastungsvorrichtungen an elektrischen Hochspannungsanlagen gilt die Norm SS 4362103, formals SS 4362115. Die Normen schreiben vor, daß die Druckentlastung von heißen Gasen ins Freie hinaus infolge einer Störung in der Anlage auf solche Weise erfolgen muß, daß genormte Indikatoren, die in einem gewissen Mindestabstand von der zu prüfenden Druckentlastungsvorrichtung angebracht sind, sich nicht entzünden. Der Bereich für das Anbringen der Indikatoren ist in Vertikalrichtung auf 2.000 mm begrenzt und erstreckt sich in einer horizontalen Ebene 700 mm von einem Abstand von 100 mm an von derjenigen Oberfläche der zu prüfenden Druckentlastungsvorrichtung, die nach außen gerichtet ist (vgl. Fig. 1 und 2). Die Indikatoren bestehen aus einem in einem Rahmen angebrachten leicht entzündlichen genormten Material (Indikatorstoff).

Um diesen Normen zu genügen, wurden bisher Gebäudeöffnungen in einer Höhe von 2.300 bis 2.500 mm über der Erdoberfläche angeordnet, wie in Fig. 1 dargestellt ist.

Aus der DE-OS 28 16 158 ist eine Schüttklappe zum Öffnen und Verschließen einer Wandöffnung bekannt. Die Schüttklappe weist Seitenplatten auf, die sich rechtwinklig zur Klappe erstrecken, so daß sie sich in der die Öffnung verschließenden Stellung der Schüttklappe in das Gehäuse, die die Wandöffnung aufweist, hineinerstrecken. Zur Festlegung des Öffnungswinkels der Schüttklappe ist ein Anschlag vorgesehen. Die bekannte Schüttklappe wird bei Müllschluckern eingesetzt, wobei aus Feuerschutzgründen die Öffnung möglichst dicht verschlossen sein soll. Zum dichten Verschließen der Wandöffnung weist die Schüttklappe ein Gegengewicht auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Druckentlastungsvorrichtung zu schaffen, die bei geringer Bauhöhe und einfachem Aufbau eine sichere Druckentlastung in Gebäuden gewährleistet.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Erfindungsgemäß wird in einer Gebäudeöffnung eine bekannte Schüttklappe installiert, die eine Frontplatte aufweist, die zwischen einer geöffneten und geschlossenen Stellung verschwenkbar ist und die Seitenplatten aufweist, die sich in einer geschlossenen Stellung der Frontplatte in das Gebäudeinnere erstrecken. An den Seitenplatten sind Anschläge zur Wegbegrenzung der Verschwenkung der Frontplatte vorgesehen. Die Verwendung einer Klappenanordnung als Druckentlastungsvorrichtung hat den Vorteil, daß die Anforderungen an die Festigkeit des Gebäudes geringer sind, da sich der Druckabbau im Gebäudeinneren nicht mehr mittels Herunterkühlen heißer Gase, bevor diese ins Freie entlassen werden, vorgenommen werden muß. Da ein aufwärts gerichtetes Ausströmen der heißen Gase erzielt wird, kann die Entlastungsöffnung tiefer angeordnet sein, so daß die Gebäudehöhe insgesamt verringert werden kann. Die Klappenanordnung als Druckentlastungsvorrichtung ist auf einfache Weise herzustellen und zu montieren.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 die Dimensionen bei bisher bekannten Hochspannungsschaltwerken mit einem Entlastungsdurchlaß am Oberteil des Schaltwerkes,

Fig. 2 ein entsprechendes Schaltwerk, ausgerüstet mit einer erfindungsgemäßen Druckentlastungsvorrichtung, wobei in beiden Figuren der Indikatorbereich entsprechend der Norm dargestellt ist,

Fig. 3 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Druckentlastungsvorrichtung in Seitenansicht mit einem Entlastungsdurchlaß, teils in Schließstellung und teils - mit strichpunktierten Linien - in Offenstellung,

Fig. 4 eine Ansicht entsprechend der Ebene E-E in Fig. 3,

Fig. 5 eine Teilansicht durch die Ebene C-C in Fig. 2, die darstellt, wie die hinteren Kanten der Seitenkanten einer Klappenanordnung samt den Kanten einer Gebäude öffnung geformt sind, um bei offener Klappe eine Labyrinthdichtung zu bilden,

Fig. 6 in Seitenansicht Ausführungen der erfindungsgemäßen Druckentlastungs vorrichtung mit verschiedenen Klappenhöhen, wobei auch der Indikatorbereich dargestellt ist,

Fig. 7 eine Ansicht längs der Ebene D-D in Fig. 6,

Fig. 8 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Druckentlastungsvor richtung, bei welcher die Klappe als Lüftungstür ausgebildet ist, und

Fig. 9 eine Detailansicht eines bei der Lüftungstür entsprechend Fig. 8 verwendeten Lüftungsgitters.

Fig. 1 zeigt einen Schaltwerkraum 2 entsprechend dem bekannten Stand der Technik mit einem Druckentlastungsdurchlaß 4 oben im Raum, der horizontal in einer Gebäude öffnung mündet. Der genormte Indikatorbereich ist bei 6 und 7 angedeutet, und aus der Figur geht hervor, daß der Entlastungsdurchlaß 4 im Abstand über diesem Bereich mündet.

In Fig. 2 wird ein gleichartiger Schaltwerkraum 2 dargestellt, wobei eine Druckentla stungsvorrichtung an der Gebäudeöffnung angebracht ist, um das Ausblasen von heißen Gasen, wie sie sich bei elektrischen Störungen im Schaltwerk bilden können, schräg nach oben zu richten, wodurch die gesamte Bauhöhe verringert werden kann. Auch in dieser Figur ist der genormte Indikatorbereich 6 und 7 mit den geltenden Abstands angaben in Millimetern dargestellt. Die in Fig. 2 angewandte Druckentlastungsvorrichtung wird genauer in den Fig. 3 und 4 dargestellt.

Die Druckentlastungsvorrichtung weist eine Klappenanordnung 8 mit einer Frontplatte 10 mit einer Verstärkungsplatte 11 auf. An den Seitenkanten der Frontplatte 10 sind Seitenplatten 12 und 14 rechtwinklig zur Frontplatte 10 angebracht, welche sich in den Entlastungsdurchlaß 4 erstrecken, wenn sich die Frontplatte 10 in ihrer Schließstellung befindet.

Wie ferner in den Fig. 3 und 4 gezeigt wird, sind die Frontplatte 10 und die Verstärkungsplatte 11 mittels querlaufender Verstärkungsbleche 16, 18 und 20 verbunden. Dadurch vermeidet man, daß die Frontplatte 10 sich infolge einer Drucksteigerung im Durchlaß 4 verformt. Die Verstärkungsplatte 11 ist in ihrem oberen Bereich gekrümmt, wie mit Bezugszeichen 13 angegeben ist, so daß sie sich an die oberen Kanten 15 der Seitenplatten 12, 14 anschließt.

Die Frontplatte 10 ist fest mit einem Halteblech 22 verschweißt und zwar an ihrer Unterkante bei der Wand des Entlastungsdurchlasses 4. Dieses Halteblech 22 dient als Gelenk für die Schwenkbewegung der Frontplatte 10 zwischen der Schließ- und der Offenstellung.

An den hinteren, der Frontplatte 10 abgewandten Kanten der Seitenplatten 12,14 sind Anschläge in Form von zwischen den Seitenplatten 12, 14 verlaufenden horizontalen Stangen 24, 26, 28 angebracht, vorzugsweise angeschweißt. Die Endbereiche der Stangen 24, 26, 28 sind so angeordnet, daß sie mit den Kanten der Gebäudeöffnung in Eingriff kommen, wenn die Frontplatte 10 ihre vorgegebene Offenstellung erreicht. Bei dem in den Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Seitenplatten 12, 14 so ausgebildet, daß bei ganz offener Frontplatte 10 und bei Eingriff der Stangen 24, 26, 28 in die Gebäudeöffnung der Öffnungswinkel 45° beträgt.

Die der Frontplatte 10 abgewandten hinteren Kanten 30 der Seitenplatten 12, 14 und die vertikalen Seitenkanten 32 an der Gebäudeöffnung sind so ausgebildet, daß sie zusammenwirkend eine Labyrinthdichtung bilden, wenn sich die Frontplatte 10 in ihrer Offenstellung befindet, vgl. Fig. 5. Hierdurch wird die Dichtheit der Entlastungsvorrichtung zur Seite hin bei offener Frontpatte 10 sichergestellt, so daß das Ausblasen von bei einer elektrischen Störung entstandenen heißen Gasen auf sichere Weise in die erwünschte Richtung gesteuert wird.

In Fig. 6 sind alternative Ausführungen von Druckentlastungsvorrichtungen nach der Erfindung dargestellt mit drei verschiedenen, als Beispiel gewählten Klappenhöhen. In der Figur sind auch die genormten Indikatorbereiche 6 und 7 dargestellt.

Mit durchgezogenen Linien wird schematisch die in Fig. 3 und 4 gezeigte Ausführungsform mit einer Klappenanordnung in der Gebäudeöffnung dargestellt, wobei der Öffnungswinkel der Frontplatte 10 bis zu 45° reicht. Der Winkel zwischen der Frontplatte 10 und der Verstärkungsplatte 11 kann bis zu 15° reichen, wodurch man einen inneren Öffnungswinkel von 30° erzielt.

Mit gestrichelten Linien wird schematisch eine Ausführungsform mit größerer Klappenhöhe dargestellt, die nur einen Öffnungswinkel von 7° ergibt, und mit strichpunktierten Linien ist eine Ausführung gezeigt, bei welcher die Frontplatte 10 als Tür des Schaltwerkes ausgebildet ist, d. h., die Frontplatte 10 erstreckt sich im wesentlichen über die ganze Höhe des Gebäudes bis herunter zum Erdboden, vgl. Fig. 8. Im letztgenannten Fall ergibt sich entsprechend den Normen ein Öffnungswinkel von nur 3° und die derart als Tür ausgebildete Frontplatte entlastet in diesem Fall einen Pufferraum beim Transformatorraum des Schaltwerks.

Wie in Fig. 6 bezeichnet, kann man die unterschiedlich großen Öffnungswinkel dadurch kompensieren, daß man die Frontplatte unterschiedlich breit ausführt, so daß man bei den verschiedenen Ausführungen die vollständige Entlastungsfläche im wesentlichen konstant erhält.

In Fig. 8 wird ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem die Frontplatte der Entlastung als Lüftungstür 40 ausgebildet ist. Dort ist ein Lüftungsgitter 42 in der Tür 40 angebracht, das aus Profilen aufgebaut ist, wie sie näher Fig. 9 zeigt. Die Gitterprofile sind nur an den Vorderkanten 44 angeschweißt, wodurch ein Schenkel 46 an einem Gitterprofil bei Druckanstieg im Pufferraum gegen den entsprechenden darunter liegenden Schenkel gedrückt wird, so daß das Lüftungsgitter 42 geschlossen wird, wie mit dem Bezugszeichen in Fig. 8 dargestellt, mit der Lüftungstür 40 in ihrer ausgeschwenkten, offenen Stellung. Daraus ergibt sich auch in diesem Fall eine gerichtete Ausblasung 50 an der Oberkante der Tür 40.

Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind für Beanspruchungen in der Größenordnung von 20 kA konstruiert, bei einer Prüfzeit von 1 Sekunde. Ein typischer Ausführungsbeispiel einer Klappenanordnung für einen Druckentlastungsdurchlaß kann folgende Abmessungen haben:

Innerer Öffnungswinkel: 30°
Klappenbreite: 450 mm
Klappenhöhe: 270 mm
Unterkante für die Klappe: 1.900 mm über Erdoberfläche

Ein typisches Ausführungsbeispiel mit einer zur Lüftungstür verlängerten Klappe kann folgende Abmessungen haben:

Öffnungswinkel: 3°
Klappenbreite: 1.000 mm
Klappenhöhe 2.000 mm
Unterkante der Tür: Erdbodennähe

Abwandlungen und Variationen der beschriebenen Ausführungsbeispiele sind möglich.

So wurde ein Ausführungsbeispiel mit drei verschiedenen Öffnungswinkeln beschrieben, wobei in der Praxis aber auch Ausführungen mit Winkeln zwischen 3° und 60° möglich sind.

Claims

1. Verwendung einer bekannten Schüttklappe mit den folgenden Merkmalen:

a) sie weist eine Frontplatte (10; 40) auf, die um ihre untere Kante aus einer ersten Stellung, in der sie eine Gebäudeöffnung verschließt, in eine zweite Stellung, bei der sie die Gebäudeöffnung freigibt, verschwenkbar ist,
b) sie weist Seitenplatten (12, 14) auf, welche rechtwinklig zur Frontplatte (10; 40) an deren vertikalen Seitenkanten derart angeordnet sind, daß sie sich in der ersten Stellung der Frontplatte (10; 40) in das Gebäude hinein erstrecken, und
c) sie weist Anschläge (24, 26, 28) auf, die an den der Frontplatte (10; 40) abgewandten Kanten der Seitenplatten (12, 14) derart angeordnet sind, daß sie mit den Kanten der Gebäudeöffnung in der zweiten Stellung im Eingriff sind,

als Druckentlastungsvorrichtung an Gebäuden, insbesondere Schaltwerken.

2. Druckentlastungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (24, 26, 28) horizontal zwischen den Seitenplatten (12, 14) verlaufende Stangen aufweisen, deren Endbereiche so angeordnet sind, daß sie in der zweiten Stellung der Frontplatte (10) mit den Kanten der Gebäudeöffnung in Eingriff gelangen.

3. Druckentlastungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die der Frontplatte (10) abgewandten Kanten der Seitenplatten (12, 14) sowie die vertikalen Seitenkanten der Gebäudeöffnung so ausgebildet sind, daß sie bei offener Frontplatte (10; 40) zum Bilden einer Labyrinthdichtung zusammenwirken.

4. Druckentlastungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Frontplatte (10) eine Verstärkungsplatte (11) aufweist, um eine Verformung der Frontplatte (10; 40) infolge einer Drucksteigerung im an die Gebäudeöffnung anschließenden Entlastungsdurchlaß (4) oder Pufferraum zu vermeiden.

5. Druckentlastungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Frontplatte (10) an ihrer Unterkante an einem Halteblech (22) angeschweißt ist, welches als Gelenk für die Schwenkbewegung der Frontplatte (10) dient.

6. Druckentlastungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckentlastungsvorrichtung mit ihrer Mündung an einem im Oberteil des Gebäudes eingerichteten Entlastungsraum angebracht ist.

7. Druckentlastungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Frontplatte als eine Tür (40) des Gebäudes ausgebildet ist.

8. Druckentlastungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckentlastungsvorrichtung so ausgeführt ist, daß der Öffnungswinkel der Frontplatte (10; 40) von der Klappenhöhe im Bereich zwischen 3° und 60° liegt.

9. Druckentlastungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Frontplatte (40) als Lüftungstür ausgebildet ist mit einem derart geformten Lüftungsgitter (42), daß jeweils ein Schenkel (46) des Gitterprofils bei Druckanstieg gegen den darunterliegenden Schenkel (46) gedrückt wird derart, daß das Lüftungsgitter (42) abgedichtet wird.