DE69007281T2

DE69007281T2 - Flammen-rückschlag-sperre.

Info

Publication number: DE69007281T2
Application number: DE69007281T
Authority: DE
Inventors: Srikrishna Chatrathi; Robert Degood
Original assignee: Fike Corp
Current assignee: Fike Corp
Priority date: 1989-03-02
Filing date: 1990-01-31
Publication date: 1994-06-16
Anticipated expiration: 2010-02-01
Also published as: CA2045168A1; ES2050432T3; AU5285690A; EP0461195B1; WO1990010167A1; EP0461195A4; DE69007281D1; CA2045168C; EP0461195A1; US4949748A

Description

Hintergrund der Erfindung

1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Flammen-Rückschlagsperreneinrichtung für den Direkteinbau in einen Rohr-, Kanal- oder dergleichen Strang, um zu verhüten, daß eine Druckwelle und irgendeine daraus folgende Flammenfront, die den Strang entlang wandert, über die Einrichtung hinausgelangt. Insbesondere befaßt sich die Erfindung mit einer Vorrichtung, die eine Konstruktion für das Entlüften des Rohrstrangs für den Fall eines übermäßigen Drucks hat, um die Ausbreitung einer Druckwelle und irgendeine daraus folgende Flammenfront, die daran entlang wandert, zu unterbrechen und dadurch eine sich ergebende Beschädigung an mit dem Strang verbundenen Ausrüstungen zu verhüten.

2. Hintergrund des bisherigen Standes der Technik

Entflammbare oder explosive Materialien, beispielsweise in der Form von Dämpfen oder verflüssigten Teilchen, werden oft durch Rohr-, Kanalstränge oder dergleichen gefördert, welche verschiedene Teile einer Ausrüstung miteinander verbinden können. Wenn eine Entzündung des Materials auftritt, dann kann eine Druckwelle und eine daraus folgende Flammenfront über die Verbindungsleitungen oder die Kanalteile zu anderen Teilen der Ausrüstung weitergeleitet werden, wodurch die Gefahr einer Verletzung von Personal oder einer Beschädigung der Ausrüstung vergrößert wird. Angesichts dieses Problems sind Ausrüstungsteile, die explosives oder entflammbares Material handhaben, oft mit Entlastungsventilen, Explosionsdeckeln, Bruchscheiben, Entlastungsplatten und so weiter ausgerüstet, welche erfordern, daß die Ausrüstung mit diesen Merkmalen konstruiert oder als Nachrüstung damit versehen wird.
Diese Lösungen des bisherigen Standes der Technik können, wenn sie ordnungsgemäß konstruiert sind, den Schaden an einem speziellen Ausrüstungsteil wirksam begrenzen, sind aber nicht so konstruiert oder dafür vorgesehen, die Rohrleitung oder das Kanalsystem selbst zu schützen oder ein Durchtreten der Druckwelle oder Flammenfront durch den Rohr- oder Kanalstrang zu verhüten. Das heißt, die Einrichtungen des bisherigen Standes der Technik sind konstruiert, um die speziellen Ausrüstungsteile zu schützen, an denen sie angebaut sind, sind aber nicht konstruiert, um die Rohrleitung oder das Kanalsystem zu schützen oder die Ausbreitung der Entzündungseffekte dadurch zu verhüten.
In "EXPLOSIONEN" Verlauf, Verhütung, Schutz von W. Bartknecht; Springer-Verlag; Berlin, Heidelberg, New York; Seiten 224 und 226 wird die Verhütung der Entzündung durch einen Flammenstrahl hoher Geschwindigkeit in ein Staubfilter dadurch vorgeschlagen, daß die Rohrleitung nicht direkt mit den Filterkammern verbunden wird. Dies ermöglicht, daß eine Explosion mit hoher Geschwindigkeit eine Deckelplatte abhebt und nur eine Explosion mit geringer Geschwindigkeit in die Filterkammern eintritt.
US-A-1 907 976 offenbart eine Einrichtung für das Verhüten der Ausbreitung einer Flamme durch Dampfleitungen und für das Abbauen übermäßiger Drücke darin, die aus Explosionen resultieren. Die Einrichtung ist eine Sperreinrichtung für den direkten Einbau in der Leitung; sie umfaßt die Merkmale des Oberbegriffes von Anspruch 1 und 7.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung löst die Probleme des bisherigen Standes der Technik wie sie vorstehend skizziert sind. Sie sorgt folglich für eine Sperreinrichtung zum direkten Einbau in einen Rohr-, Kanal- oder dergleichen Strang, der Flüssigkeiten oder verflüssigte Teile leitet, um zu verhüten, daß eine Druckwelle und eine daran anschließende Flammenfront, die dort entlang wandert, über die Einrichtung hinaus in einen angrenzenden Teil des Stranges und der Ausrüstung und damit verbundene Bereiche gelangt, wobei dieser Strang einen entsprechenden ersten und zweiten in einem Abstand voneinander angeordneten Teil bildet und wobei diese Einrichtung umfaßt:
eine Kammerkonstruktion, die eine umschlossene Flüssigkeits- Transportkammer definiert und ein auf Druck ansprechendes Entlüftungsmittel für das Öffnen dieser Kammer beinhaltet, um nach dem Auftreten eines vorbestimmten Drucks in der Kammer diese nach außen zu öffnen;
ein erstes eine Flüssigkeit leitendes Element, das eine erste Flüssigkeitsöffnung darstellt und mit dieser Kammerkonstruktion gekoppelt ist, um diese Kammerkonstruktion mit dieser ersten Öffnung flüssigkeitsführend zu verbinden;
ein zweites eine Flüssigkeit leitendes Element, das eine zweite Flüssigkeitsöffnung darstellt und mit der Kammerkonstruktion gekoppelt ist, um diese Kammer mit der zweiten Öffnung flüssigkeitsführend zu verbinden;
wobei diese Elemente und die Kammerkonstruktion eine Flüssigkeitsbahn zwischen den Öffnungen über die Kammer definieren;
wobei diese Elemente mit der Kammerkonstruktion nicht fluchtend bezogen auf einander verbunden sind, um einen direkten Leitungsstrom zwischen diesen Elementen über die Kammer zu verhüten; und
ein entsprechendes erstes und zweites Verbindungsmittel für das flüssigkeitsführende Verbinden der ersten Öffnung mit dem ersten Strangteil und der zweiten Öffnung mit dem zweiten Strangteil, um die Vorrichtung in eine direkte in Reihe geschaltete Beziehung zu dem Rohr-, Kanal- oder dergleichen Strang zu bringen,
dadurch gekennzeichnet, daß dieses Entlüftungsmittel eine kuppelförmig gestaltete Entlüftungskappe beinhaltet, die einen Teil der Flüssigkeitsbahn zwischen den Öffnungen über die Kammer definiert.
Die Erfindung sorgt weiterhin für eine Sperreinrichtung für eine direkte Reihenschaltung mit einem Rohr-, Kanal- oder dergleichen Strang, welcher Flüssigkeiten oder verflüssigte Teilchen fördert, um zu verhüten, daß eine Druckwelle und eine sich anschließend bildende Flammenfront, die darin entlang wandert, über diese Einrichtung hinaus in einen angrenzenden Teil dieses Strangs oder der Ausrüstung und damit verbundene Bereiche gelangt, wobei dieser Strang einen ersten und einen zweiten davon in einem Abstand angeordneten Teil repräsentiert, wobei diese Einrichtung umfaßt:
eine Kammerkonstruktion, die eine umschlossene Flüssigkeits- Transportkammer definiert und ein auf Druck ansprechendes Entlüftungsmittel für das Öffnen dieser Kammer beinhaltet, um nach dem Auftreten eines vorbestiinmten Drucks in der Kammer diese nach außen zu öffnen;
ein erstes eine Flüssigkeit leitendes Element, das eine erste Flüssigkeitsöffnung darstellt und mit dieser Kammerkonstruktion gekoppelt ist, um diese Kammerkonstruktion mit dieser ersten Öffnung flüssigkeitsführend zu verbinden;
ein zweites eine Flüssigkeit leitendes Element, das eine zweite Flüssigkeitsöffnung darstellt und mit der Kammerkonstruktion gekoppelt ist, um diese Kammer mit der zweiten Öffnung flüssigkeitsführend zu verbinden;
wobei diese Elemente und die Kammerkonstruktion eine Flüssigkeitsbahn zwischen den Öffnungen über die Kammer definieren;
wobei diese Elemente mit der Kammerkonstruktion nicht fluchtend bezogen auf einander verbunden sind, um einen direkten Leitungsstrom zwischen diesen Elementen über die Kammer zu verhüten; und
ein entsprechendes erstes und zweites Verbindungsmittel für das flüssigkeitsleitende Verbinden der ersten Öffnung mit dem ersten Strangteil und der zweiten Öffnung mit dem zweiten Strangteil, um die Vorrichtung in eine direkte in Reihe geschaltete Beziehung zu dem Rohr-, Kanal- oder dergleichen Strang zu bringen,
wobei das erste und das zweite Element entsprechende Kammerverbindungsenden darstellt,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung weiterhin ein Verschlußmittel zum Verschließen zumindest eines dieser Enden einschließt, um die Flüssigkeitsverbindung zwischen dem diesem zugeordneten Ende und der Kammer für den Fall des Öffnens dieser Kammer durch das Entlüftungsmittel zu blockieren.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 veranschaulicht eine Ausführungsform der bevorzugten Sperreinrichtung, die in Reihe in einem Rohrstrang installiert ist, der zwei Teile einer Ausrüstung miteinander verbindet, als Beispiel für eine Nutzung;
Fig. 2 ist eine partielle Schnittansicht der Sperreinrichtung von Fig. 1;
Fig. 3 ist eine partielle Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform der bevorzugten Einrichtung;
Fig. 4 ist eine partielle Draufsicht auf die Einrichtung von Fig. 3 mit entfernter oberer Kappe, wobei Teile der Verschlußklappen zwecks Klarheit der Veranschaulichung weggeschnitten sind; und
Fig. 5 eine partielle Schnittansicht einer dritten Ausführungsform der Einrichtung ist, die eine Verschlußklappe in der offenen Stellung veranschaulicht, wobei die geschlossene Stellung in gestrichelten Linien gezeigt wird.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Fig. 1 veranschaulicht eine Ausführungsform der Rückschlag Sperreneinrichtung 10 in einer bevorzugten Nutzungsausführung, bei welcher Einrichtung 10 in Reihe in einem Rohrstrang 12 eingebaut ist, der einen konventionellen Staubsammler 14 und eine Staubsammelhaube 16 miteinander verbindet. Ein durch Vakuum induzierter Luftstrom verflüssigt und fördert entflammbare oder explosive Staubpartikel von Haube 16 über den Strangteil 12a in die Einrichtung 10 und von da aus durch Strangteil 12b in den Staubsammler 14 in der durch die Pfeile gezeigten Richtung.
Fig. 2 veranschaulicht eine partielle Schnittansicht der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform von Einrichtung 10, welche eine Kammerkonstruktion oder Basis 18 und eine Entlüftungskappe 20 beinhaltet, welche zusammen eine umschlossene Übertragungskammer 22 definieren und welche weiterhin ein Einlaß-Leitrohr 24 und ein Auslaß-Leitrohr 26 umfaßt.
Die Kammerbasis 18 hat die Form eines konventionellen Aufsteck- Rohrflanschs mit offener Mitte, der eine ringförmige Nut 28 hat, die in der Oberseite 30 desselben definiert ist, in welcher ein konventioneller Rundring 32 enthalten ist.
Die Entlüftungskappe 20 ist vorzugsweise aus rostfreiem Stahl zusammengesetzt und aus einem Stück gestaltet, um die Kuppel 34, die einen gebogenen Querschnitt aufweist, einen ringförmigen Flanschteil 36 und eine sich nach unten erstreckende Lippe 38 einschließt, die so gestaltet ist, daß sie um die nach oben stehende Seite 30 von Basis 18 paßt, um die Kappe 20 darauf zu zentrieren. Wie in Fig. 2 veranschaulicht, sorgt der Rundring 32 für eine Abdichtung zwischen der Basis 18 und der Kappe 20 dadurch, daß er mit der Oberseite von Flanschteil 36 in Eingriff kommt. Bei dem Umfeld von Fig. 1 stehen das Innere von Einrichtung 10 und insbesondere die Kammer 22 unter einem partiellen Vakuum, welches die Kappe 20 an ihrem Platz auf der Basis 18 hält, wobei der Rundring 32 für eine Abdichtung dazwischen sorgt.
Eine Leine aus rostfreiem Stahl 40, die mit der Kuppel 34 verbunden ist, verläuft auch durch entsprechende Schraubenlöcher 42 in Basis 18, um als Halteleine zu wirken.
Einlaßleitungsrohr 24 hat vorzugsweise die Form eines konventionellen nicht reduzierenden Rohrkrümmers von 90º und schließt das Kammerende 44, das Einlaßende 46, das eine Öffnung 48 aufweist und den Einlaß-Verbindungsflansch 50 ein, der an das Einlaßende 46 angeschweißt ist.
Das Auslaßleitungsrohr 26 hat vorzugsweise die Form eines konventionellen reduzierenden Rohrkrümmers von 90º und schließt das Kammerende 52, das Auslaßende 54, das eine Öffnung 56 aufweist und den Auslaß-Verbindungsflansch 58 ein, der an das Auslaßende 56 angeschweißt ist. Das Kammerende 52 ist innerhalb der inneren Öffnung von Kammerbasis 18 so plaziert und verschweißt, wie in Fig. 2 veranschaulicht.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform weist das Einlaßrohr 24 einen kleineren Durchmesser in unmittelbarer Nähe von Kammerende auf, als der Durchmesser von Auslaßleitungsrohr 26 in der unmittelbaren Nähe von dessen Kammerende 52. Dies ermöglicht es, daß der Teil des Einlaßrohrs 24, der an die Kammerbasis 18 angrenzt, konzentrisch innerhalb von Auslaßrohr 26 untergebracht wird. Die Rohre 24, 26 werden in diesem Verhältnis zueinander dadurch plaziert, daß man ein angemessen dimensioniertes Loch in Auslaßrohr 26 schneidet, durch welches das Kammerende 44 von Einlaßrohr 24 plaziert wird. Das Einlaßrohr 24 wird dann mit dem Auslaßrohr 26 verschweißt, um die Öffnung abzudichten und die Rohre 24 und 26 in der veranschaulichten konzentrischen Beziehung zu halten.
Bei der in Fig. 1 und 2 veranschaulichten bevorzugten Ausführungsform ist die Rückschlagsperreneinrichtung 10 so dimensioniert, wie es für den Durchmesser von Rohrstrang 12 angemessen ist. Wenn zum Beispiel der Strang 12 ein Rohr von 4" ist, dann würden die Auslaß- und Einlaßöffnungen 48, 56 und die dazugehörigen Flansche 50, 58 ebenfalls auf 4" dimensioniert mit Öffnungen 50, 58, die axial mit den Rohrstrangteilen 12a, b fluchtend sind, wie mit Basis 18 gezeigt, die als Aufsteckflansch sechs Zoll und Auslaßrohr 26 als ein von sechs auf vier Zoll reduzierender Rohrkrümmer vorgesehen ist. Die Einrichtung 10 kann in bequemer Weise in Reihe mit dem Rohrstrang dadurch geschaltet werden, daß man den Einlaßflansch 50 mit einem passenden Flansch 60 an dem freiliegenden Ende von Rohrstrangteil 12a verschraubt und den Auslaßflansch 58 mit einem passenden Flansch 62 an dem freiliegenden Ende von Rohrstrang 12b verschraubt.
Die bevorzugte Konstruktion von Einrichtung 10, wie sie in den Zeichnungsfiguren veranschaulicht wird, gestattet ein bequemes und wirtschaftliches Einsetzen in Reihe mit dem Rohrstrang 12 entweder als Nachrüstung oder als Neuanlage. Wenn zum Beispiel die Rückschlagsperreneinrichtung 10 als Nachrüstung zu installieren ist, dann würde eine angemessene Länge Rohrstrang 12 abgeschnitten und entfernt, und es würden entsprechend dimensionierte Verbindungsflansche 60, 62 an die freiliegenden Enden entsprechender Rohrstrangteile 12a, b für eine Verbindung mit dem Einlaß- bzw. Auslaßflansch 50, 58 angeschweißt. Im Fall einer Neuinstallation kann Rohrstrang von Anfang an so eingebaut werden, daß die Rohrstrangteile 12a, b für die Aufnahme von Einrichtung 10 mit entsprechenden Flanschen versehen und in einem bestimmten Abstand angeordnet sind.
Beim Betreiben des Systems, wie es in Fig. 1 veranschaulicht ist, wandern verflüssigte Staubteilchen, die an der Haube 16 gesammelt werden, normalerweise entlang von Rohrstrangteil 12a in der durch den Pfeil angezeigten Richtung. Die verflüssigten Teilchen gelangen durch die Einrichtung 10 und dann entlang von Rohrstrangteil 12b in der Richtung des Pfeils in den Staubsammler 14. Dieser Luftstrom wird durch ein partielles Vakuum geschaffen, das in dem Staubsammler induziert wird, welches seinerseits ein partielles Vakuum in der Einrichtung 10 und den Rohrstrangteilen 12a, b erzeugt. Dieses partielle Vakuum hält zusammen mit der Schwerkraft die Entlüftungskappe 20 an ihrem Platz.
Verflüssigte Teilchen von Strangteil 12a treten in das Einlaßrohr 24 durch das Einlaßende 48 ein und gelangen nach oben durch das Einlaßkammerende 44 in die Kammer 22. Dann kehrt sich die Strömungsrichtung um und verläuft nach unten durch das Auslaßkammerende 52 in das Auslaßleitungsrohr 26 um die Außenseite von Einlaßrohr 24 herum, das darin enthalten ist. Der Strom tritt dann durch die Auslaßöffnung 56 in den Strangteil 12b aus.
Für den Fall des Entzündens der in dem verflüssigten Strom enthaltenen Staubteilchen geht typischerweise eine Druckwelle, die sich mit Schallgeschwindigkeit ausbreitet, irgendeiner folgenden Flammenfront voraus. Wenn die Druckwelle in der Kammer 22 von irgendeiner Richtung über den Rohrstrangteil 12a oder 12b eintritt, dann wird die Entlüftungskappe 20 durch die Druckwelle abgehoben, bleibt aber mit der Kammerbasis 18 durch die Leine 40 verbunden. Diese Aktion öffnet die Kammer 22 und legt die Kammerenden 44, 52 beider Rohre 24, 26 für ein Entlüften nach außen frei und verhütet, daß die Druckwelle sich entlang von Strang 12 über die Einrichtung 10 hinaus ausbreitet. Irgendeine anschließende Flammenfront, die entlang von Rohrstrangteil 12a oder 12b wandert, tritt ebenfalls aus der Einrichtung 10 über das dazugehörige Auslaßleitungsrohr 24, 26 aus. Es wird dadurch verhütet, daß die Flammenfront in das andere Leitungsrohr und den angrenzenden Rohrstrangteil eintritt. Mit anderen Worten, wenn die Entlüftungskappe 20 nicht an ihrem Platz ist, um den Flüssigkeitsstrom von einem Leitungsrohr zu dem anderen umzulenken, wird eine Druckwelle oder Flammenfront, die in der Einrichtung 10 von irgendeiner Richtung aus eintritt, nach außen entlüftet, statt in den anderen Rohrteil einzutreten.
Wie jene, die mit der Technik vertraut sind, einschätzen können, kann die Einrichtung 10 durch Vorspannen von Entlüftungskappe 20 für den Betrieb in einem unter Druck stehenden System konstruiert werden. Wenn man beispielsweise die Entlüftungskappe 20 mit einem größeren Gewicht konstruiert oder ihr zusätzliches Gewicht hinzufügt, dann kann die Schwerkraft benutzt werden, um den vorbestimmten Druck zu definieren, bei welchem die Entlüftungskappe 20 verschoben wird, um die Kammer 22 zu öffnen. Andere Alternativen für einen Vorwert könnten beispielsweise Federn oder Scherbolzen beinhalten.
Fig. 3 und 4 veranschaulichen eine zweite Ausführungsform der Rückschlagsperreneinrichtung der vorliegenden Erfindung. Die Einrichtung 64 beinhaltet eine rechteckig geformte verhältnismäßig flache Kammerkonstruktion oder Basis 66, die kreisförmig gestaltete Verbindungsöffnungen 68, 70 hat, die dadurch definiert sind. Die Einrichtung 64 beinhaltet auch eine Entlüftungskappe 72, die eine kanalförmige Querschnittsgestaltung, Verschlußkonstruktionen 74, 76 und Leitungsrohre 78, 80 hat.
Die Entlüftungskappe 72 beinhaltet untrennbar damit verbunden einen über den Umfang verlaufenden Montageflansch 82, durch welchen die Entlüftungskappe 72 vorzugsweise mit der Kammerbasis 66 durch vier Scherbolzen 84 verbunden ist, die so konstruiert sind, daß sie bei einem vorbestimmten Druckwert innerhalb von Kammer 22 auslösen.
Jede Verschlußkonstruktion 74, 76 beinhaltet eine Verschlußklappe 86, ein Scharnier 88, das die Klappe 86 verschieblich mit der Kammerbasis 66 verbindet, eine vorspannende Feder 90, die die Klappe 86 in Richtung auf eine geschlossene Stellung so vorspannt, wie in Fig. 4 gezeigt und eine Anschlagnase 92, die mit der oberen Wand von Entlüftungskappe 72 verbunden ist, um die Klappe 86 gegen die Vorspannung der Feder 90 in der offenen Stellung zu halten, wie in Fig. 3 gezeigt.
Jede Klappe 86 ist kreisförmig, um auf eine entsprechende Kammeröffnung 68, 70 zu passen, welche eine Paßfläche für ein dichtes Verschließen bietet.
Bei der zweiten Ausführungsform sind die Leitungsrohre 78, 80 vorzugsweise konventionelle, nicht reduzierende 90º-Rohrkrümmer, wobei entsprechende Kammerenden 94, 96 davon entsprechend in Öffnungen 68, 70 eingepaßt und an Ort und Stelle verschweißt sind. Die entsprechenden entferntliegenden Enden 98, 100 enden an entsprechenden Verbindungsflanschen 102, 104.
Die Einrichtung 64 ist in der bevorzugten Ausführungsform als Zweirichtungseinrichtung vom Standpunkt eines normalen Flüssigkeitsstroms dadurch ohne einen festgelegten Einlaß oder Auslaß gestaltet. In Betrieb tritt ein normaler Flüssigkeitsstrom durch eines der Leitungsrohre 78, 80 in die Kammer 22 ein, wobei die Kappe 72 den Strom zwecks Auslaß durch das andere Leitungsrohr umlenkt. Für den Fall eines Drucks über einem vorbestimmten Pegel innerhalb der Kammer 22 geben die Scherbolzen 84 die Entlüftungskappe 72 frei, um die Kammer 22 zu öffnen und dadurch die Rohrenden 94, 96 für ein Entlüften nach außen freizulegen. Wenn sich die Entlüftungskappe 72 nach außen verschiebt, dann verschieben sich die Anschlagnasen 92 ebenfalls nach außen, wodurch sich die Verschlußklappen 86 in ihre entsprechende geschlossene Stellung über den Kammeröffnungen 68, 70 unter der Vorspannung verschieben können, die durch die Federn 90 geliefert wird.
Die Bereitstellung von Verschlußkonstruktionen 74, 76 stellt sicher, daß irgendeine folgende Flammenfront, die aus einem der Rohre 78, 80 herauskommt, nicht in das andere Rohr eintritt.
Selbst wenn sich die Flammenfront nach außen hin weg von der Kammeröffnung entlüftet, die zu dem anderen Rohr führt, kann dies nicht ausreichen, um eine Entzündung darin zu verhüten, wenn manche entflammbaren Materialien gehandhabt werden, insbesondere entflammbare Dämpfe. Folglich verhütet das Verschließen jener Kammeröffnung durch die dazugehörige Verschlußkonstruktion ein Entzünden des nicht entzündeten Materials. Wie jene, die mit der Technik vertraut sind, einschätzen können, geht üblicherweise eine Druckwelle irgendeiner Flammenfront voraus, was für Zeit für ein Verschließen als Reaktion auf die Druckwelle vor Ankunft der Flammenfront sorgt. Wenn bekannt ist, aus welcher Richtung eine Flammenfront wahrscheinlich herauskommen wird, dann könnte nur eine Verschlußkonstruktion für das Verschließen der zutreffenden Kammeröffnung erforderlich sein.
Fig. 5 veranschaulicht eine dritte Ausführungsform 106 der bevorzugten Rückschlagsperreneinrichtung. Diese Ausführungsform beinhaltet auch eine bevorzugte rechteckig gestaltete Kammerbasis 66, wobei aber die Kammeröffnungen 108, 110 einen bevorzugten rechteckig geformten Querschnitt aufweisen und wobei auch die entsprechenden Leiterrohre 112, 114 einen rechteckig geformten Querschnitt aufweisen. Die Einrichtung 106 beinhaltet auch eine Entlüftungskappe 116, ein Scharnier 118, eine Ventilklappe 120, Ventiklappen-Anschlag 122 und Ventilklappenhalter 124.
Das Scharnier 118 verbindet verschieblich die Entlüftungskappe 116 mit der Kammerbasis 66 entlang einer Kante davon angrenzend an das Leitungsrohr 114. Dies ermöglicht es, daß sich die Entlüftungskappe 116 zwischen der geschlossenen Stellung, wie sie mit den ausgezogenen Linien in Fig. 5 gezeigt ist, in die in gestrichelten Linien gezeigte offene Stellung verschieben kann.
Eine quadratisch geformte Ventilklappe 120 ist vorzugsweise eine untrennbare Verlängerung, die von einer Seite von der Entlüftungkappe herabhängt und sich, wenn sich die Kappe 116 in der geschlossenen Stellung befindet, nach unten in einen in angemessener Weise definierten Rezeß 126 entlang der Innenseite von Leitungsrohr 114 erstreckt.
Für den Fall, daß eine Druckwelle über einen vorbestimmten Pegel hinaus über das Leitungsrohr 112 in die Kammer 22 eintritt, verschiebt sich die Entlüftungskappe 116 in die offene Stellung, was die Ventilklappe 120 in die geschlossene Stellung verschiebt, wie in gestrichelten Linien in Fig. 5 gezeigt. Nach Erreichen der geschlossenen Stellung wird durch den Anschlag 122 verhütet, daß sich die Ventilklappe 120 und die daran befestigte Entlüftungskappe 116 weiter bewegen, und sie werden durch die Halteeinrichtung 124 in dieser Stellung gehalten. Es wird dadurch verhütet, daß irgendeine nachfolgende Flammenfront in das Rohr 114 eintritt.
Die Halteeinrichtung 124 hat vorzugsweise die Form einer Entlastungsfeder, die mit der Innenwand von Verbindungsrohr 114 an der dem Rezeß 126 gegenüberliegenden Seite verbunden ist. Wenn sich die Ventilklappe 120 in ihre geschlossene Stellung verschiebt, dann wird die Halteeinrichtung 124 in verhältnismäßig flachen Eingriff mit der Innenwand von Verbindungsrohr 114 gedrückt. Nachdem die Klappe 120 die geschlossene Stellung erreicht hat, federt die Halteeinrichtung 124 in die gezeigte Stellung zurück, um die Klappe 120 in ihrer geschlossenen Stellung zu halten.
Wie jene, die mit der Technik vertraut sind, einschätzen können, umfaßt die vorliegende Erfindung viele andere Variationen als jene, die hierin veranschaulicht und diskutiert worden sind. Beispielsweise kann bei einem Anschließen von drei oder sogar noch mehr Rohren oder Kanälen die Rückschlagsperreneinrichtung dieser Erfindung für eine Verbindung mit allen Rohren oder Kanälen an der Verbindungsstelle konstruiert werden, wodurch für eine sehr wirtschaftliche Installation gesorgt wird. Zusätzlich kann die bevorzugte Einrichtung für Rohre oder Kanäle, quadratisch oder rund oder von anderer Gestalt als Angelegenheit der Wahl bei der Konstruktion gestaltet werden. Außerdem dann die bevorzugte Einrichtung so konstruiert werden, daß sie bei einem gewünschten vorbestimmten Druckpegel entlüftet.

Claims

1. Sperreinrichtung zum direkten Einbau in einen Rohr-, Kanal- oder dergleichen Strang (12), der Flüssigkeiten oder verflüssigte Teile leitet, um zu verhüten, daß eine Druckwelle und eine sich anschließende Flammenfront, die sich dort entlang ausbreitet, über die Einrichtung hinaus in einen angrenzenden Teil des Stranges und der Ausrüstung und damit verbundene Bereiche gelangt, wobei dieser Strang einen entsprechenden ersten und zweiten in einem Abstand voneinander angeordneten Teil bildet und wobei diese Einrichtung umfaßt:

eine Kammerkonstruktion (18), die eine umschlossene Flüssigkeits-Transportkammer (22) definiert und ein auf Druck ansprechendes Entlüftungsmittel (20) für das Öffnen dieser Kammer beinhaltet, um nach dem Auftreten eines vorbestimmten Drucks in der Kammer diese nach außen zu öffnen;

ein erstes eine Flüssigkeit leitendes Element (24), das eine erste Flüssigkeitsöffnung (48) darstellt und mit dieser Kammerkonstruktion gekoppelt ist, um diese Kammerkonstruktion mit dieser ersten Öffnung flüssigkeitsführend zu verbinden;

ein zweites eine Flüssigkeit leitendes Element (26), das eine zweite Flüssigkeitsöffnung (54) darstellt und mit der Kammerkonstruktion gekoppelt ist, um diese Kammer mit der zweiten Öffnung flüssigkeitsführend zu verbinden;

wobei diese Elemente und die Kammerkonstruktion eine Flüssigkeitsbahn zwischen den Öffnungen über die Kammer definieren;

wobei diese Elemente mit der Kammerkonstruktion (18) nicht fluchtend bezogen auf einander verbunden sind, um einen direkten Leitungsstrom zwischen diesen Elementen über die Kammer zu verhüten; und

ein entsprechendes erstes und zweites Verbindungsmittel (50, 58) für das flüssigkeitsführende Verbinden der ersten Öffnung mit dem ersten Strangteil und der zweiten Öffnung mit dem zweiten Strangteil, um die Vorrichtung in eine direkte in Reihe geschaltete Beziehung zu dem Rohr-, Kanal- oder dergleichen Strang zu bringen,

dadurch gekennzeichnet, daß dieses Entlüftungsmittel eine kuppelförmig gestaltete Entlüftungskappe (20) beinhaltet, die einen Teil der Flüssigkeitsbahn zwischen den Öffnungen über die Kammer definiert.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei jedes dieser leitenden Elemente (24, 26) eine röhrenförmige Konfiguration und ein Kammerverbindungsende aufweist, wobei diese Elemente mit der Kammerkonstruktion (18) so verbunden sind, daß sich die entsprechenden Enden daran in konzentrischer Beziehung befinden.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei jedes dieser Elemente (24, 26) mit der Kammerkonstruktion (18) in einer in einem Abstand voneinander angeordneten Beziehung in der unmittelbaren Nachbarschaft dieser Kammer verbunden sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die Verbindungsmittel (50, 58) die entsprechenden Strangteile axial zueinander fluchtend verbinden.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei der die Flüssigkeit leitende Strang (12) für das Leiten einer Flüssigkeit darin unter einem Druck betrieben werden kann, der niedriger als der Umgebungsdruck ist, wobei das Entlüftungsmittel (20) eine Oberflächenstruktur aufweist, die es ermöglicht, die Differenz zwischen dem Umgebungsdruck und dem Druck innerhalb des Strangs (12) zu halten, wobei das Entlüftungsmittel (20) in einer eine Kammer umschließenden Beziehung zu der Kammerkonstruktion (l8) ist und einen Anstieg beim Druck innerhalb des Strangs über den Umgebungsdruck gestattet, um diese Kammer für ein Entlüften nach außen zu öffnen.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die leitenden Elemente (24, 26) entsprechende angrenzende Kammerenden bilden, die mit der Kammerkonstruktion verbunden sind, wobei das Entlüftungsmittel (20) an einer gegenüberliegenden Seite der Kammerkonstruktion angeordnet ist, so daß nach Auftreten des Entlüftens nach außen die Druckwelle und jede nachfolgende Flammenfront, die aus einem dieser Enden herauskommt, aus der Kammer entlüftet wird und dadurch verhütet wird, daß sie in das andere Ende eintritt.

7. Sperreinrichtung für eine Reihenschaltung mit einem Rohr-, Kanal- oder dergleichen Strang (12), welcher Flüssigkeiten oder verflüssigte Teilchen fördert, um zu verhüten, daß eine Druckwelle und eine sich anschließend bildende Flammenfront, die sich darin ausbreitet, über diese Einrichtung hinaus in einen angrenzenden Teil dieses Strangs oder der Ausrüstung und damit verbundene Bereiche gelangt, wobei dieser Strang einen ersten und einen zweiten davon in einem Abstand angeordneten Teil davon repräsentiert, wobei diese Einrichtung umfaßt:

eine Kammerkonstruktion (66), die eine umschlossene Flüssigkeits-Transportkammer (22) definiert und ein auf Druck ansprechendes Entlüftungsmittel (64) für das Öffnen dieser Kammer beinhaltet, um nach dem Auftreten eines vorbestimmten Drucks in der Kammer diese nach außen zu öffnen;

ein erstes eine Flüssigkeit leitendes Element (78), das eine erste Flüssigkeitsöffnung darstellt und mit dieser Kammerkonstruktion (64) gekoppelt ist, um diese Kammerkonstruktion mit dieser ersten Öffnung flüssigkeitsführend zu verbinden;

ein zweites eine Flüssigkeit leitendes Element (80), das eine zweite Flüssigkeitsöffnung darstellt und mit der Kammerkonstruktion (64) gekoppelt ist, um diese Kammer (22) mit der zweiten Öffnung flüssigkeitsführend zu verbinden;

wobei diese Elemente und die Kammerkonstruktion eine Flüssigkeitsbahn zwischen den Öffnungen über die Kammer (22) definieren;

wobei diese Elemente mit der Kammerkonstruktion (64) nicht fluchtend bezogen auf einander verbunden sind, um einen direkten Leitungsstrom zwischen diesen Elementen über die Kammer zu verhüten; und

ein entsprechendes erstes und zweites Verbindungsmittel (102, 104) für das flüssigkeitsleitende Verbinden der ersten Öffnung mit dem ersten Strangteil und der zweiten Öffnung mit dem zweiten Strangteil, um die Vorrichtung in eine direkte in Reihe geschaltete Beziehung zu dem Rohr-, Kanal- oder dergleichen Strang zu bringen,

wobei das erste und das zweite Element (78, 80) entsprechende Kammerverbindungsenden (94, 96) darstellt,

dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung weiterhin ein Verschlußmittel (74, 76) zum Verschließen zumindest eines dieser Enden (94, 96) einschließt, um die Flüssigkeitsverbindung zwischen dem leitenden Element (78, 80), das damit verbunden ist und der Kammer für den Fall des Öffnens dieser Kammer (66) durch das Entlüftungsmittel (72) zu blockieren.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, wobei das Verschlußmittel beinhaltet:

eine Verschlußklappe (86) für das flüssigkeitsseitige Verschließen eines Endes (94),

ein Mittel, das verschieblich diese Klappe (86) mit der Einrichtung angrenzend an dieses eine Ende verbindet, für das Verschieben der Klappe zwischen einer geschlossenen Stellung, in welcher sich die Klappe die Flüssigkeit absperrend zu dem einen Ende (94) befindet und einer offenen Stellung, die eine Flüssigkeitsverbindung zwischen der Kammer (22) und dem Leitungselement, das diesem einen Ende zugeordnet ist, gestattet,

ein Mittel (88), das die Klappe (86) in Richtung auf die geschlossene Stellung vorspannt und

ein lösbares Klappenhaltemittel (92) für ein lösbares Halten der Klappe (86) in der offenen Stellung, wenn das Entlüftungsmittel bezogen auf die Kammer (22) geschlossen ist und um die Klappe (86) für ein vorgespanntes Verschieben in die geschlossene Stellung während des Öffnens der Kammer freizugeben.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, welche weiterhin Verschlußmittel (74, 76) für jedes Ende (94, 96) beinhaltet.

10. Einrichtung nach Anspruch 7, wobei das Entlüftungsmittel (106) eine Entlüftungskappe (116) einschließt,

wobei diese Einrichtung weiterhin ein Scharniermittel (118) einschließt, das gelenkig die Kappe (116) mit der Kammerkonstruktion (22) für ein Verschieben der Kappe (116) zwischen einer offenen und einer geschlossenen Stellung verbindet,

wobei das Verschlußmittel eine Ventilklappe (120) einschließt, die mit der Entlüftungskappe (116) verbunden und damit verschieblich ist, um das eine Ende dann zu verschließen, wenn die Kappe (116) sich in der offenen Stellung befindet und um eine Flüssigkeitsverbindung zwischen der Kammer (22) und dem diesem einen Ende zugeordneten leitenden Element zu ermöglichen, wenn die Entlüftungskappe (116) sich in der geschlossenen Stellung befindet.