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Sicherung gegen Flammenrückschlag in eine Gasleitung Als Sicherungsvorrichtungen
gegen Flammenrückschläge in eine Gasleitung, insbesondere bei autogenen SchweiLnlagen,
werden im allgemeinen Wasservorlagen benutzt. Dies haben jedoch den Nachteil eines
erheblichen Druckverlustes und machen eine ständige Cberwachung zur-.Nachprüfung
und Ergänzung des Wasserstandes erforderlich. Es be--stelit daher seit langem das
Bestreben, die Wasservorlagen durch Trockensicherungen zu ersetzen. Hierzu verwendet
man Rückschlagventile. Um Gewähr dafür zu bieten, daß das Ventil beim Eintreffen
der Explosionsflamme vollständig geschlossen ist, ist es vorgeschlagen worden, das
Ventil dadurch sicher zu schließen, daß zwischen die Stelle, wo die Explosior@ das
Schließen der Absperrvorrichtun- bewirkt und den Ventilsitz eine Verzögerungsleitung
eingeschaltet ist, um die zum Schließen des Ventils benötigte Zeit zu gewinnen.
Die bekannten Vorrichtungen, welche auf diesem Gedanken beruhen, haben jedoch den
Nachteil, daß die Bauart verhältnismäßig verwickelt und die Vorrichtung daher teuer
ist.
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Die Erfindung geht von der bekannten Tatsache aus, daß bei Entzündung
eines Gasgemisches an einer Stelle einer geschlossenen Leitung eine Drucksteigerung
des sich an diese Stelle anschließenden noch nicht entzündeten Gemisches eintritt,
d. h. also, daß der Zündflamme eine Druckwelle aus nicht brennendem Gas voraneilt.
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Die Neuerung beruht bei einer Sicherung gegen Flammenrückschlag mit
gegen Rückschlag von ihrem Sitz gesicherter Ventilscheibe und mit Verzögerungsleitung
gemäß der Erfindung im wesentlichen darin, daß der Leitungsteil, der das Nacheilen
der Zündflamme hinter der Druckwelle verzögert (Verzögerungsleitung), von der eigentlichen
Ventil- oder Absperrvorrichtung unabhängig ist und zwischen dieser und der Verbrauchsstelle
eingegliedert ist.
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Des weiteren betrifft die Erfindung vorteilhafte Ausbildungen einer
solchen Sicherungsvorrichtung.
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In der Zeichnung sind drei Ausführungsformen der Sicherung gemäß der
Erfindung schematisch ,dargestellt.
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Bei der Ausführungsform gemäß Abb. t liebt das bei a- von der Erzeugungs-
oder Vorratsstelle kommende Gas ini Betriebszustand die Ventilscheibe b bis an die
Nocken c. Das Gas strömt dann durch .die Rohrleitung d zur Verwendungsstelle. Das
an die eigentliche Absperrvorrichtung b, c, e anschließende Rohrstück (t
ist in an sich bekannter Weise so ausgebildet, daß es das Vorauseilen der Druckwelle
vor der Zündflainine beschl--unigt bzw.
das Fortschreiten der Zündflamme
verzögert (Verzögerungsleitung). Da diese Ausbildung je nach den Umständen verschieden
sein kann (Schlangenrohrleitung, Ouerschnittsänderungen, Füllstoff u. d-1.), ist
in der Abb. i diese Leitung nur schematisch durch das Rohrstück d angedeutet. Tritt
an der Verwendungsstelle oder in der Leitung von ihr bis zur Rohrleitung d eine
Explosion auf, so wird das Ventil b zunächst von der vorauseilenden Druckwelle erreicht,
welche die Ventilscheibe b auf den Ventilsitz e, welcher vorzugsweise aus Schwammgummi
mit geschlossenen Poren besteht, niederdrückt. Die kurz darauf eintreffende Zündflamme
trifft auf das bereits geschlossene Ventil, welches sich nicht wieder öffnen kann,
weil es gegen Rückprall von seinem Sitz gesichert ist. Vorzugsweise trägt der Ventilschaft
des Ventils b einen Widerhaken f, der z. B. durch eine Feder g in Eingriff
mit einer Verzahnung h steht. Dadurch wird verhindert, daß die Scheibe b nach dem
Aufdrücken auf ihren Ventilsitz e wieder zurückprallt. An Stelle der beschriebenen
Rückprallsicherung für das Ventil b kann auch eine andere Ausführungsform, z. B.
eine solche mit Keilwirkung, Verwendung finden. Zur Erzielung höherer Festigkeit
bei geringerem Gewicht besteht die Scheibe b zweckmäßig aus legiertem Stahl und
ist mit Verstärkungsrippen versehen.
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Bei derAusführungsform nach Abb. 2 trägt die Ventilscheibe i eine
mit dem Ventil nicht verbundene Druckscheibe k. Die Scheibe i wird bei Ansteigen
des Druckes in der Leitung d durch die Druckscheibe k gegen ihrem Sitz gedrückt.
Die Druckscheibe le kann bei dieser Ausführungsform beliebig groß gewählt werden,
um .das schnelle Schließen des Ventilkörpers i. sicherzustellen. Der nach dem Niederdrücken
der Scheibe k unter diese Scheibe gelangende Druck kann sich nur auf die Scheibe
k auswirken, während das Ventil i weiterhin gegen seinen Sitz gedrückt wird.
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Bei der Ausführungsform gemäß Abb.3 dient als Ventil in an sich bekannter
Weise ein dicht schließender Kolben i, der mit einem Dichtungsring ausgestattet
sein kann. Das Gas tritt während des Betriebes durch eine an sich bekannte Umleitung
in auf die andere Seite des Kolbens. Wird bei einer Explosion der Kolben l durch
die der Zündflamme vorauseilende Druckwelle nach unten geschleudert, so verschließt
er die untere öffn.ung 3I der Umleitung in, so daß der Explosionsdruck nicht unter
den Kolben gelangen kann. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß der Ventilhub
sehr gering sein kann und daß der gesamte Querschnitt der Gaszuführöffnung 1c etwa
dem Querschnitt der Rohrleitung a entsprechen lcann, wodurch ein wesentlicher Druckverlust
vermieden wird. Die zeitliche Voreilung der Druckwelle braucht nur sehr gering zu
sein, um das Ventil auf seinen Sitz zu drücken, ehe die Zündflamme ankommt. Durch
den zunehmenden Druck wird der Kolben i auf den zweckmäßig aus Schwammgummi finit
geschlossenen Poren bestehenden Ventilsitz q gedrückt und kann infolge der Rückprallsicherung
des Ventils nicht nach oben schnellen. Der Kolben i kann in seiner Endstellung durch
Stützringe o und p geljalten «erden.