DE3905835A1 - Gehaeuse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für ein Gerät mit einem abgedichtet durch die Gehäusewand führenden beweglichen Glied und mit einer Einrichtung zur Verhinderung des Eintretens von Umgebungsatmosphäre in das Gehäuseinnere.

Bei dem aus der europäischen Patentanmeldung 00 85 504 bekann­ ten Gehäuse der oben genannten Art ist zum Betätigen der An­ triebsteile ein Druckgasmotor vorgesehen, der mit Stickstoff gespeist wird. Nach dem Betätigen des Motors entweicht der Stickstoff in das geschlossene Gehäuse. Aus diesem tritt er dann durch ein Überdruckventil aus, so daß mit dem Überdruck dafür gesorgt ist, daß die Umgebungsatmosphäre nicht in das Gehäuseinnere eintreten und dort zu Schäden führen kann.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, das Eintreten der Um­ gebungsatmosphäre in das Gehäuseinnere auch dann zu verhindern, wenn keine Stickstoffzufuhr vorhanden ist, die für einen ständigen Überdruck sorgen kann.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Einrichtung einen an sich bekannten flexiblen Wandbereich, insbesondere einen Metallbalg, umfaßt und daß der flexible Wandbereich tempera­ turabhängig so verstellbar ist, daß die temperaturabhängige Volumenänderung des Gehäuseinhalts keinen Druckunterschied gegenüber der Umgebungsatmosphäre hervorruft.

Bei der Erfindung wird mit einem in seinem Volumen veränder­ lichen Raum dafür gesorgt, daß zwischen dem Druck im Gehäuse­ inneren und der Umgebungsatmosphäre kein Druckunterschied besteht. Damit wird der Anlaß für Ausgleichsströmungen zwischen dem Gehäuseinneren und der Umgebung beseitigt, der sonst zum Eindringen von Umgebungsatmosphäre in das Gehäuseinnere führen kann. Hierzu wird zwar eine flexible Wand benutzt, wie sie z.B. aus der DE-AS 12 32 251 bekannt ist. Im Gegensatz zum Bekannten wird aber bei der Erfindung durch die Anwendung eines mecha­ nisch wirkenden, temperaturabhängig arbeitenden Stellorganes auch noch die natürliche Steifigkeit der beweglichen Wand kompensiert, die beim Bekannten zu wenn auch geringen Druck­ unterschieden führen muß. Dies ist deswegen wichtig, weil da­ mit der Einsatz von Geräten mit beweglichen Antriebsgliedern in einer z.B. aggressiven oder toxischen Atmosphäre auch dann gesichert werden kann, wenn die Einsatzzeit sehr lang ist, sich z.B. über Jahre erstreckt. Dies kann bei Geräten für Wiederaufarbeitungsanlagen der Fall sein, bei denen mit einem jahrelangen störungsfreien Betrieb gerechnet wird und wegen einer Strahlenbelastung praktisch keine Reparaturen möglich sind.

Der flexible Wandbereich kann vorteilhaft mit einem Bimetall temperaturabhängig verstellbar sein. Dies bietet den Vorteil, daß keine Fremdenergie benötigt wird. Alternativ kann man aber auch, wenn Fremdenergie mit genügender Sicherheit zur Ver­ fügung steht, so vorgehen, daß das Bimetall mit einer tempe­ raturabhängig gesteuerten Heizung versehen wird. Hieraus er­ gibt sich die Möglichkeit einer größeren Verstellkraft und/oder die Einhaltung bestimmter gewünschter Regelkennlinien.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist vorge­ sehen, daß der flexible Wandbereich als Steuerglied für die Öffnung eines mit dem Gehäuse verbundenen Druckspeichers dient. Bei dieser Anordnung kann man auch einen Überdruck im Gehäuse aufrechterhalten. Dabei ist es günstig, wenn dem Druck­ speicher ein Druckminderer vorgeschaltet ist, der über einen Magnetschalter betätigt wird. Mit solchen magnetisch gekoppel­ ten Elementen kann man dafür sorgen, daß für die Steuerung selbst keine beweglichen Durchführungen in dem Gehäuse vor­ zusehen sind.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß der flexible Wandbereich mit einem temperaturabhängig ge­ steuerten Stellantrieb versehen ist. Dabei sind verschiedene bekannte Stellantriebe einsetzbar, insbesondere solche, die mit Druckspeichern oder Akkumulatoren als Energiequelle arbeiten.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden anhand der Zeichnung Ausführungsbeispiele beschrieben, die in den Fig. 1 bis 4 jeweils in einem vereinfachten Schnitt durch das Gehäuse mit schematischen Darstellungen weiterer Organe ge­ zeichnet sind.

Nach Fig. 1 enthält das dichte Gehäuse 1 bewegliche Durch­ führungen 2 für ein im Gehäuseinneren 3 untergebrachtes, nichtdargestelltes Antriebsgerät mit Antriebsgliedern 5 und 6, die in Richtung der Pfeile 7 und 8 rotierend verstellbar sind. Die beweglichen Glieder 5 und 6 sind in den Durchführungen 2 in bekannter Weise abgedichtet, so daß möglichst kein Gasaustausch zwischen dem Gehäuseinneren 3 und der außerhalb des Gehäuses 1 gelegenen Umgebungsatmosphäre 10 möglich ist. Solche Dichtungen sind jedoch nicht vollständig zuverlässig, wenn ein Druck­ unterschied zwischen dem Gehäuseinneren 3 und der Umgebungs­ atmosphäre 10 vorhanden ist.

Das Gehäuse 1 besitzt an seiner oberen Oberseite einen flexib­ len Wandbereich, der als Ganzes mit 11 bezeichnet ist. Er um­ faßt einen Metallbalg 12 und eine mit diesem dicht verbundene Platte 13, die mit dem Metallbalg 12 beweglich ist, so daß mit dem Gehäuseinneren 3 ein über eine Öffnung 14 verbundenes variables Zusatzvolumen 15 gebildet wird.

Mit der Platte 13 ist eine als Ganzes mit 16 bezeichnete Bime­ tallfeder mit ihrem dem Gehäuse 1 abgekehrten Ende 17 ver­ bunden, während das andere Ende 18 an dem Gehäuse 1 befestigt ist. Die Bimetallfeder 16 dient als temperaturabhängiges Stellglied. Damit wird die Platte 13 in Abhängigkeit von der Temperatur bewegt, und zwar so, daß mit steigender Temperatur das Zusatzvolumen 15 vergrößert wird. Die Vergrößerung ist so groß, daß die temperaturabhängige Volumenveränderung der im Gehäuseinneren 3 eingeschlossenen Gase und Flüssigkeiten unter Berücksichtigung der Ausdehnung des Gehäuses 1 selbst kompen­ siert wird. Mit anderen Worten gesagt, schließt die temperatur­ abhängige Bewegung der Platte 13 einen Druckunterschied zwischen dem Gehäuseinneren 3 und der Umgebungsatmosphäre 10 aus, weil das Volumen des Gehäuses 1 entsprechend korrigiert wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist der flexible Wand­ bereich 11 mit einer Platte 20 zu einem geschlossenen Zu­ satzvolumen ausgebildet, das über eine Ausgleichsleitung 21 an das Gehäuse 1 angeschlossen ist. An das Gehäuse 1 ist ferner ein Meßumformer 22 mit einer nicht weiter dargestellten Druckmeßeinrichtung angeschlossen, mit der die Druckdifferenz zwischen dem Gehäuseinneren 3 und dem Umgebungsdruck p _at er­ mittelt wird. Der Meßumformer 22 steuert elektrisch über einen Verstärker 23 eine elektrische Heizung 24, die dem Bimetall 16 im Inneren 15 der flexiblen Wand 11 zugeordnet ist. Die Heizung 24 erwärmt druckabhängig das Bimetall 16, so daß die Platte 13 wiederum entsprechend der zum Druckausgleich erforderlichen Volumenveränderung bewegt wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist gegenüber dem nach Fig. 2 an der Platte 13, die temperaturabhängig bewegt wird, ein Magnetschalter 28 angebracht. Er steuert, wie die Wirkungslinie 29 zeigt, ein Magnetventil 30, das in Reihe mit einem Redu­ zierventil 31 und einem Druckspeicher 32 liegt, so daß sich das in dem Druckspeicher 32 enthaltene Gas, z.B. Stickstoff, mit verringertem Druck in das Gehäuseinnere 3 ergießen kann, wenn die Volumenkontraktion, die mit der beweglichen Wand 11 bewirkt wird, einen bestimmten minimalen Wert unterschreitet. Damit wird aus dem Druckspeicher 32 gegebenenfalls entwichenes Medium aufgefüllt und mit Sicherheit dafür gesorgt, daß in dem Gehäuseinneren 3 kein Unterdruck gegenüber der Umgebungs­ atmosphäre 10 herrschen kann.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 wird über den Meßwert­ umformer 22 und den Verstärker 23 ein Stellantrieb 35 im Inneren der flexiblen Wand 11 betätigt, so daß die Platte 13 temperaturabhängig verstellt wird. Der Stellantrieb 35 ist beim Ausführungsbeispiel schematisch als Spindelantrieb ge­ zeichnet, dessen Antriebsmotor, z.B. ein Elektromotor oder ein Druckmittelmotor nicht dargestellt ist. Bei seiner Ver­ stellung in Richtung Volumenverringerung wird, wie beim Aus­ führungsbeispiel nach Fig. 2, bei einem Grenzwert der Volumen­ verringerung über den Magnetschalter 28 der Druckspeicher 32 geöffnet.

Claims (5)

1. Gehäuse für ein Gerät mit einem abgedichtet durch die Gehäusewand führenden beweglichen Glied und mit einer Ein­ richtung zur Verhinderung des Eintretens von Umgebungs­ atmosphäre in das Gehäuseinnere, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung einen an sich bekannten flexiblen Wandbe­ reich (11), insbesondere einen Metallbalg (12), umfaßt und daß der flexible Wandbereich (11) temperaturabhängig so verstellbar ist, daß die temperaturabhängige Volumenänderung des Gehäuse­ inhalts (3) keinen Druckunterschied gegenüber der Umgebungs­ atmosphäre (10) hervorruft.

2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der flexible Wandbereich (11) mit einem Bimetall (16) temperaturabhängig verstellbar ist.

3. Gehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Bimetall (16) mit einer temperaturabhängig gesteuerten Heizung (24) versehen ist.

4. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der flexible Wandbereich (11) als Steuerglied für die Öffnung eines mit dem Gehäuse (1) ver­ bundenen Druckspeichers (32) dient.

5. Gehäuse nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der flexible Wandbereich (11) mit einem temperaturabhängig gesteuerten Stellantrieb (35) versehen ist.