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Vorrichtung zum Aufhalten von Explosionsrückschlägen Es ist schon
-mehrfach vorgeschlagen worden, Explosionen, welche in Rohrleitungeln, wie z. B.
Leitungen für verdichtetes Aoetylen, auftreten, dadurch. ,aufzuhalten, daß durch
den Explosionsstoß ein mechanischer Verschluß in den Leitungen betätigt oder ein
Schutzgas bzw. eine Löschflüssigkeit in sie eingeblasen wird. Dabei ist die Anordnung
iin allgemeinen :so beschaffen, daß die Sicherungsmaßnahmen an einer Stelle durchgeführt
werden, an der die Explosionswelle durch einen dazwischengeschalteten Umweg erst
in einem späteren Zeitpunkt eintrifft, wie an der Stelle, an der sie die Sicherungseinrichtung
auslöst. Unter Benutzung dieses Grundgedankens wurden .sowohl Sicherungseinrichtungen
gebaut, bei denen das. Abfangen der Explosionswelle durch eine mechanische, unter
Vermittlung von Hebeln u. dgl. betätigte Abschlußvorrichtung, z. B. .ein Ventil,
erfolgt, als. auch solche, bei denen die Explosionswelle durch eine Flüssigkeit
aufgehalten bzw. gelöscht wird.
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Alle diese Sicherungen sind jedoch, wie sich gezeigt hat, unzuverlässig.
Die Wirksamkeit der Sicherungen, bei denen eine Löschflüssigkeit oder ein Schutzgas
Verwendung finden, ist, dadurch in Frage gestellt, daß schon eine geringe Ungleichmäßigkeit
der Löschmittelverteilung in den Leitungen ein Übergreifen der Explosion in die
zu schützenden Teile ermöglicht, während die mechanisch betätigten Ab.schlußorgane
besonders bei ruckartiger Betätigung durch den Explosionsstoß mitunter nicht völlig
dicht schließen und so,- der Explosionswelle einen. Durchgang frei lassen: Dieser
Schwierigkeit versuchte man durch gleichzeitige Anwendung einer mechanischen Absperrvorrichtung
und seines Löschmittels zu _ begegnen, doch konnte damit nicht der Hauptnachteil
aller mechanischen durch Hebel o. dgl. betätigten Explosionssicherungen beseitigt
werden. Dieser ist darin zu sehen, daß die der vollen Gewalt der Explosionswelle
ausgesetzten Betätigungsmittel für die Absperrvorrichtung häufig zerstört werden,
bevor sie das Absperrorgan in Tätigkeit setzen. können. Durch konstYUktive Gestaltung
konnte man diese Schwierigkeit nicht beseitigen; denn @es ist praktisch unmöglich;
den., beiden an die- Betätigungsmittel @gestellten' Forderungen gerecht zu werden,
nämlich, daß sie einerseits genügend stabil sind, um starken Explosionswellen standzuhalten,
und daß sie andererseits auch bereits ,auf schwache Rückschläge ansprechen.
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Bei: einer bekannten Vorrichtung ist eine Flüssigkeit-als Löschmittel
zwischen zwei Zerreißfolien über einem Ans:chlußventil arge; ordnet. Das. Ventil
-wird hier aber nicht durch die Flüssigkeit, sondern beim Zerreißen der -Folien
durch eine, unter dem Ventil befindliche
Feder geschlossen. Die
herabströmende Flüssigkeit wirkt hierbei der Schließbewegung des Ventils entgegen.
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Eine andere bekannte Rückschlagsicherung zum Aufhalten vorn Explosionswellen
mit einer über einer Zerreißscheibe befindlichen Flüssigkeit weist zwar auch unterhalb
der Flüssigkeit ein Ventil auf, das aber lediglich dazu dient, ein zu weites Zurückstoßen
der Flüssigkeit in die Rohrleitung zu vermeiden. Den gasdichten Abschluß soll hier
die Flüssigkeit allein herbeiführen. Zwischen der die Flüssigkeit vor der Explosion
haltenden Zerreißscheibe und dem Ventil ist hier sein so, langes Rohr eingeschaltet,
daß bei einer Explosion anzunehmen ist, daß die Flüssigkeit in diesem langen Rohr
zerstäubt wird und daher keinen sicheren Explosionsabschluß des Ventils herbeiführen
kann.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung, welche die vorgenannten
übelstände vermeidet. Sie besteht aus einem Verschluß, der durch die Explosionswelle
in an sich bekannter Weise an .einer Stelle betätigt wird, den die Explosionswelle
erst in einem späteren Zeitpunkts erreicht. Die Übertragung des Explosionsstoßes
auf die Sperrvorrichtung erfolgt jedoch nicht in der bisher üblichen Weise durch
mechanische Mittel, sondern wird unmittelbar durch die infolge der Behälterbeschädigung
in Bewegung ,gesetzte Flüssigkeit vorgenommen. Diese bewirkt gleichzeitig in bekannter
Weise eine absolut sicher wirkende Abdichtung des Verschlußorgans und eine Kühlung
und Löschung der Explosionsflamme.
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Die Vorrichtung wird für zwei Ausführungsbeispiele an Hand der Abb.
i und z näher erläutert.
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In Abb. i ist eine @einseitig wirkende Explosionssicherungsvorrichtung
gemäß der Erfindung dargestellt. Bei i tritt der Gasstrom in die Sicherung ein,
durchströmt das Kugelrückschlagventil a und hierauf durch die Spirale 3 zu dem Auslaß
q. In dem Sicherungsgefäß 5 befindet sich ein an den Stirnseiten 15 und 16
mit dünnwandigem Material, z. B. Kupferfolio, verschlossener Zylinder 6, welcher
mit Wasser gefüllt ist. Wenn bei q. eine Explosionswelle in die Sicherung eintritt,
zerstört sie die zwei Folienverschlüsse 15 und 16 des Gefäßes 6 und schleudert hierdurch
den Wasserinhalt dieses Behälters gegen die Kugel a, wodurch letztere gegen den
Ventilsitz gepreßt und ein durch das Kugelventil und das Wasser absolut dichter
Ahschluß gegen die Leitung i erzielt wird, bevor die durch die Spirale 3 weiterlaufende
Explosionswelle die Abschlußstelle bei z erreicht. Das Wasser bewirkt hierbei neben
der hydraulischen Übertragung des Explosionsstoßes auf die Verschlußvorrichtung
und deren Abdichtung in den meisten Fällen außerdem eine unmittelbare Auslöschung
der F,xplosionsflamme, da :es durch den Explosionsstoß zum Teil auch in den Behälter
5 zerstäubt wird.
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In Abb. a ist eine doppelseitig wirkende Sicherung gemäß der Erfindung
dargestellt, bei der Explosionen aufgehalten werden, die sowohl in Richtung des
Gasstromes verlaufen, als auch solche, die dem Gasstrom entgegengehen. In den Sicherungskörper
7 ist wieder ein mit Wasser gefülltes Gefäß 8 eingesetzt, dessen dünnwandige Stirnflächen
durch den von der seinen Seite her auf die Sicherung treffenden Explosionsstoß zerstört
werden. Das hierbei aus dem Behälter herausgeschleudert.e Wasser preßt die an der
der Explosion entgegengesetzten Sehe befindliche Kugel 9 bzw. io gegen den Ventilsitz
ii bzw. 12 und schließt auf diese Weisse die Explosion von dem übrigen Leitungsnetz
ab, bevor die Explosionswelle durch die Spirale 13 an die Abschlußstelle gelangt.
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Die Erfindung ist nicht auf die angegebene äußere Form und auf die
Verwendung von Kugelrückschlagventilen beschränkt. ' Auch kann für die Übertragung
des Explosionsstoßes auf die Sicherung und für deren Abdichtung an Stelle von Wasser
jede fauerlöschende Flüssigkeit verwendet werden.