DE558062C - Vorrichtung zum Aufhalten von Explosionen in Acetylenrohrleitungen - Google Patents

Vorrichtung zum Aufhalten von Explosionen in Acetylenrohrleitungen

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DE558062C
DE558062C DE1930558062D DE558062DD DE558062C DE 558062 C DE558062 C DE 558062C DE 1930558062 D DE1930558062 D DE 1930558062D DE 558062D D DE558062D D DE 558062DD DE 558062 C DE558062 C DE 558062C
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DE1930558062D
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    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C4/00Flame traps allowing passage of gas but not of flame or explosion wave
    • A62C4/02Flame traps allowing passage of gas but not of flame or explosion wave in gas-pipes

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  • Public Health (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Safety Valves (AREA)

Description

  • Vorrichtung zum Aufhalten von Explosionen in Acetylenrohrleitungen Die Erfindung betrifft eine Rückschlagsicherung, die dazu bestimmt ist, einer Explosion in von selbst oder nicht von selbst explosionsfähigen Medien, insbesondere in verdichtetem Acetylen, Einhalt zu tun bzw. Explosionswellen rechtzeitig zu ersticken. Sie wird beispielsweise in den Leitungen für verdichtetes Acetylen oder in dem Ablaßhahn von Flaschen für gelöstes Acetylen sowie in den Bügeln zum Füllen solcher Flaschen mit Gas angeordnet.
  • Es ist seit langer Zeit bekannt, daß unter einem Druck von mehreren Atmosphären verdichtetes Acetylen unter dem Einfluß einer geeigneten Zündung explodiert.
  • Bei den zur Aufspeicherung von Acetylen bestimmten Behältern wird diese Gefahr dadurch vermieden, daß man das Acetylen in Aceton auflöst. Die Anwesenheit des Acetons, also eines exothermen Körpers, wirkt der Zersetzung des Acetylens entgegen, wodurch eine ziemliche Explosionssicherheit gewährleistet wird, die man gewöhnlich noch dadurch erhöht, daß man den Behälter vollständig mit einem porösen Stoff von möglichst hoher Kapillarität und Wärmeträgheit ausfüllt.
  • In den Werksanlagen, in welchen Acetylen verdichtet wird, ist es aber nicht möglich, derartige Kunstmittel zu verwenden, die eine volle Sicherheit gegenüber dem in den Leitungen unter einem Druck von mehreren Atmosphären geförderten Gas gewährleisten. Diese Aufgabe wurde dennoch dadurch gelöst, daß man an einzelnen Stellen in der Leitung Vorrichtungen einschaltete, durch welche eine etwa entstehende Explosion unterdrückt wird. Auf diese Weise werden die Wirkungen der Explosion auf den Teil der Leitung zwischen zwei Rückschlagsicherungen beschränkt.
  • Bereits im Jahre 1897 sind Rückschlagsicherungen bekannt geworden, bei denen ein bildsames oder nicht bildsames Metallstück als Verschluß wirkte, um unter-dem Einflul3 des durch die Explosionswelle bewirkten Druckes jede weitere Fortpflanzung der Explosion zu verhindern. Im übrigen war ein Pfropfen aus porösem Material, wie z. B. Sand, auf dem Wege der Explosion angeordnet, um die Explosionswelle aufzuhalten.
  • Bei den erwähnten Vorrichtungen zum Aufhalten der Explosion wirkt jedoch der Druck der Explosionswelle unmittelbar auf das Verschlußorgan ein. Infolgedessen steht dieser Verschluß mit dem Gebiet in unmittelbarer Berührung, in welchem die Explosion stattfindet; auf diese Weise kann er durch letztere, und zwar durch Wärmeleitung, auf eine so hohe Temperatur gebracht werden, daß das hinter der Rückschlagsicherung befindliche Acetylen hierdurch zersetzt und so eine neue Explosion eingeleitet wird.
  • Nach der Erfindung wird der Pfropfen aus porösem Stoff mit dem Verschlußorgan fest verbunden, welches die Form eines Ventils besitzt; im übrigen ist dieWärmeübertragung dieses Pfropfens, der selbst isolierend ist, gering genug oder seine Länge ist genügend groß, damit die sich in dem Raum, in welchem sich die Explosion fortpflanzt, entwikkelnde Wärme nicht auf das Ventil überträgt und durch dieses auf das Medium jenseits dieses Ventils. Auf diese Weise überträgt der Pfropfen aus porösem Stoff, der durch den Explosionsdruck zurückgetrieben wird, den auf ihn ausgeübten Druck unmittelbar auf das Ventil und schließt dieses Organ, bevor die Explosion durch die Zwischenräume des porösen Materials zu ihm gelangen kann. Gleichzeitig wird das Ventil vollkommen vor der Wärme durch die durch den Pfropfen gebildete Isolierung geschützt; das erwähnte Ventil kann daher nicht die schädliche Erhitzung des Mediums hervorrufen, welches sich jenseits befindet, und die Zersetzung dieses Mediums durch Explosion herb`iführen. _ -Da diese Druckübertragung möglichst rasch vor sich gehen muß, so wurde gefunden, daß es zweckmäßig ist, die Reibung des zerkleinerten Stoffes an. den Führungswänden zu vermeiden und die Patrone oder die Teile von ihr, die mit den Wänden des die Rückschlagsicherung enthaltenden Raumes in Berührung stehen, aus einem Stoff herzustellen, der das Gleiten der Patrone längs der Wände unter dem Einfluß der Explosionswelle erleichtert.
  • Die Rückschlagsicherung kann ferner ganz von einem Teil getragen werden, der in die Wand des zu schützenden Raumes eingeschraubt wird und der auf einer Seite die Abdichtung gegenüber dieser Wand gewährleistet.
  • In letzterem Fall kann es jedoch vorkommen, daß der eingeschraubte Teil unter der heftigen Wirkung des durch die Explosion hervorgerufenen Stoßes in das zugehörige Gewinde zurückgetrieben wird; dies hat natürlich eine gegenseitige Beschädigung der Gewindegänge und ein geringes Auseinanderspreizen der Dichtungsflächen zwischen dem eingeschraubten Teil der Wand des zu schützenden Raumes zur Folge. Infolge des geringen hierdurch zwischen den beiden Teilen erzeugten Spielraumes wird durch die nicht mehr gute Dichtung und den zwischen den Gewindegängen gebildeten Kanal eine Verbindung zwischen der Stelle hergestellt, wo die Explosion stattfindet, und dem Raum jenseits der Rückschlagsicherung; auf diese Weise pflanzt sich die explosive Zersetzung durch den erwähnten Verbindungsweg bis in das. Gebiet fort, das geschützt werden sollte.
  • Das die Rückschlagsicherung tragende Schraubstück ist darum erfindungsgemäß dermaßen ausgebildet, daß unter der Wirkung der Explosion die Abdichtung zwischen dem Schraubstück und der Wand, in welche letzteres eingeschraubt wird, erhöht wird; zu diesem Zweck geht das Schraubstück z. B. in eine Abschrägung über, die in einen plastischen Stoff eindringt, der in einer geeigneten Aussparung der Wand des zu schützenden Raumes liegt; auf diese Weise wird eine Dichtungsstelle gebildet, deren Abdichtung noch durch den durch die Explosion bewirkten Druck erhöht wird. Außerdem ist das Schraubstück zweckmäßig noch neben der Abschrägung mit einem glatten Teil versehen, der gegenüber einem ebenfalls glatten Teil der Wand des zu schützenden Raumes angeordnet ist und gegen diese Wand durch den Explosionsdruck dicht angedrückt werden kann.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. Abb. r zeigt eine Rückschlagsicherung, die einfach in eine Leitung eingeschaltet ist, und Abb.2 betrifft den Fall, wo die Rückschlagsicherung von einem in eine Leitung eingeschraubten besonderen' Teil getragen wird.
  • Nach der Abb. i ist die Rückschlagsicherung in eine Leitung E eingeschaltet, in welcher eine Düse H vorgesehen ist; sie besteht im wesentlichen aus folgenden Teilen: i. einer Weichmetallkapsel D, die in einem geringen Abstand von der Düse H durch Mittel, wie z. B. Lappen B, festgehalten wird, die unter dem Einfluß eines anormalen Druckes leicht nachgeben können; 2. einer Patrone G mit körnigem Stoff, beispielsweise Granit, durch welche die Kapsel D von der Gegend C, in welcher nach Annahme die Explosion sich fortpflanzt, thermisch isoliert wird. Dieser Stoff kann durch beliebige geeignete Mittel, beispielsweise durch eine Filzscheibe und ein Drahtnetz; festgehalten werden. Die Patrone wird von den Wänden der Leitung E durch einen Mantel F aus Asbest getrennt, durch welchen vermieden werden soll, daß der Stoff der Patrone G an den Wänden hängenbleibt; hierdurch könnte nämlich die Übertragung des Druckes auf die Kapsel D durch die Patrone G abgebremst werden. Wenn die Explosion sich in der Pfeilrichtung fortpflanzt, wird die Patrone G durch die auf ihre Fläche A ankommende Explosionswelle zu-, rückgedrückt, wobei sie in dem Mantel F leicht gleitet und auf die Kapsel den gesamten von der Explosionswelle erhaltenen Druck überträgt, bevor diese Welle Zeit gehabt hat, sich zwischen den Körnern der Patrone um einen nennenswerten Betrag fortzupflanzen. Die Kapsel D wird daher dicht gegen die Düse H gepreßt.
  • Der Fortpflanzung der Explosion wird auf diese Weise Einhalt getan, und durch den vor der Kapsel D angeordneten körnigen Stoff wird vermieden, daß die durch die Explosion erzeugte Wärme in ausreichender Menge auf die Teile D und H übertragen wird, um diese auf die Temperatur zu bringen, bei welcher die Zersetzung des Acetylens eingeleitet wird. Auf diese Weise bleibt das in der Gegend jenseits der Rückschlagsicherung befindliche Gas unverändert, da es allen Wirkungen der Explosion entzogen wird.
  • In der Abb.2 ist die eigentliche Rückschlagsicherung mit der Verschlußkapsel D aus Weichmetall versehen und die Patrone aus gekörntem Stoff G in einem zylinderförmigen Behälter L enthalten, der in die Leitung E eingeschraubt wird. Der Behälter L besitzt an seinem einen Ende eine keilförmige Abschrägung R, die zwecks Abdichtung in eine Scheibe S aus plastischem Stoff eindringt; diese ist in einer Aussparung T der Leitung E angeordnet. Der Behälter L ist übrigens nicht auf seiner ganzen Länge mit Gewinde versehen, sondern besitzt einen glatten zylindrischen Teil L', der eine geringere Wandstärke als der mit Gewinde versehene Teil aufweist und beim Zusammenbauen ohne nennenswertes Spiel in die entsprechende Bohrung der Leitung E hineinpaßt.
  • Wenn eine Explosion sich in der Pfeilrichtung fortpflanzt, so wird der Verschluß D durch die vom Explosionsdruck fortbewegten Pfropfen G auf seinen Sitz gedrückt; der Pfropfen dient gleichzeitig als Wärmeisolierung gegenüber dem Verschluß, und der Fortpflanzung der Explosion wird hierdurch im mittleren Gebiet Einhalt getan. Andererseits sucht der bedeutende Explosionsdruck den Stoff der Dichtung S so zurückzudrücken, wie es der kleine gekrümmte Pfeil bei S zeigt; hierdurch wird die Abdichtung der Dichtungsstelle bei S erhöht. Ferner wird der zylindrische Teil V des Gewindestückes unter dem Einfluß des Explosionsdruckes aufgebaucht und unter Bewirkung einer äußerst vollkommenen Abdichtung gegen die entsprechende Wand der Leitung E angedrückt. Auf diese Weise und selbst dann, wenn eine Verformung und ein Gleiten der Gewindegänge entsteht, wird die Bildung eines jeden Verbindungsweges zwischen dem Gebiet C und dem Gebiet N verhindert, so daß die Fortpflanzung der Explosion aufgehalten wird.
  • Nach den beiden Abbildungen wird die Länge der Patrone so gewählt, daß die Wärme, die etwa von der Explosion an die Leitungswand oder an das in diese eingeschraubte Stück abgegeben wird, nicht in nennenswerter Menge bis zu dem jenseits der Rückschlagsicherung liegenden Raum gelangen kann.
  • Die Rückschlagsicherung kann selbstverständlich symmetrisch angeordnet sein, um einer Explosion ohne Rücksicht auf die Richtung, in welcher sie sich in der Leitung fortpflanzt, Einhalt zu tun.
  • Die Erfindung findet -nicht nur bei Acetylen, sondern auch bei allen Medien überhaupt Anwendung, bei welchen man die Fortpflanzung einer Explosion vermeiden will.
  • Die Erfindung kann entweder bei Leitungen oder in Verteilungseinrichtungen oder auch bei Flaschen, Rampen, Hähnen und im allgemeinen in allen solchen Teilen Anwendung finden, in welchen ein von selbst oder nicht von selbst explosionsfähiges Medium strömt.

Claims (5)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum Aufhalten von Explosionen in Acetylenrohrleitungen, Acetylenflaschen u. dgl. mit einem Pfropfen aus porösem Stoff, der vor einem Verschlußorgan in der Richtung der Fortpflanzung der Explosion angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Pfropfen aus einem isolierenden Material besteht und mit dem Verschlußorgan fest verbunden ist.
  2. 2. Vorrichtung zum Aufhalten von Explosionen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Pfropfen von einem Mantel aus leicht gleitendem Stoff umgeben ist.
  3. 3. Vorrichtung zum Aufhalten von Explosionen nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das aus einer Kapsel aus Weichmetall bestehende Ventil durch einen nachgiebigen Steg (B) in Offenstellung gehalten wird. q..
  4. Vorrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Pfropfen in einem Schraubstück angeordnet ist, das zwecks seiner Abdichtung in einen abgeschrägten Teil übergeht, der wiederum in einen plastischen Stoff eindringt, welcher in einer Aussparung in dem zu schützenden Raum angeordnet ist.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß das Schraubstück (L) mit einem glatten dünnwandigen zylindrischen Teil (V) versehen ist, der durch den Druck der Explosion nach außen gedrückt wird.
DE1930558062D 1930-12-17 1930-12-17 Vorrichtung zum Aufhalten von Explosionen in Acetylenrohrleitungen Expired DE558062C (de)

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DE (1) DE558062C (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1120398B (de) * 1954-09-03 1961-12-28 Anton Rang Trockene Flammenrueckschlagsicherung
DE1136295B (de) * 1957-10-09 1962-09-13 Gasaccumulator Svenska Ab Flammenrueckschlagsicherung
DE1212913B (de) * 1956-02-15 1966-03-24 Aga Ab Explosionssicherung, insbesondere in Acetylen-rohrleitungen

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE1120398B (de) * 1954-09-03 1961-12-28 Anton Rang Trockene Flammenrueckschlagsicherung
DE1212913B (de) * 1956-02-15 1966-03-24 Aga Ab Explosionssicherung, insbesondere in Acetylen-rohrleitungen
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