DE8602948U1

DE8602948U1 - Vorrichtung zum Ausgleich von Druckunterschieden, insbesondere in Silos

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Publication number: DE8602948U1
Application number: DE19868602948
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-02-05
Filing date: 1986-02-05
Publication date: 1986-05-15

Description

"Vorrichtung zum Ausgleich von Druckunterschieden, insbesondere in Silos"

Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zum Aus*

gleich von Druckunterschieden in geschlossenen Systemen, |

insbesondere in Silos. Rohrleitungen od. dgl-, bei denen aufgrund der Systeminhalte Explosionsgefahr besteht.

Sogenannte Explosionsklappen sind in vielfacher Ausführung |

bekannt. Derartige Explosionsklappen dienen dazu, einen plötzlich auftretenden überdruck innerhalb eines im Prinzip geschlossenen Systemes aufzufangen und die unter Druck stehenden Gase abzuleiten. Derartige plötzliche Druckanstiege können durch Explosionen oder Verpuffungen von z.B. staubförmigen Silo- und Rohrleitungsinhalten entstehen, wie Kohlenstäube od. dgl.

Es hat sich gezeigt, daß aber nicht inur plötzlich auftretende Überdrücke für Silos, Rohrleitungen od. dgl. gefährlich werden können, sondern auch Unterdrücke. So kann es beispielsweise vorkommen, daß nach einer Explosion, die vom Silo unbeschadet überstanden wurde, die heißen Gase im System sich abkühlen, was langsamer erfolgen kann, so daß es erst nach einiger Zeit zu einem erheblichen Unterdruck gegenüber der Umgebung kommen kann.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, mit

der auch derartige Unterdrücke handhabbar gemacht werden, d.h. mit denen ein Nachströmen von Umgebungsluft in die Systeme wenigstens kurzzeitig möglich gemacht wird.

Mit einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art wird ] diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in

einem Wandbereich eine sich an der Innenseite der Wand anlegende Unterdruckklappe vorgesehen ist, die über einen ßcharnierhebel und mittels einer am Scharniergelenk angebrachten Feder in dichtender Stellung gehalten ist.

Eine derartige Unterdruckklappe kann in Anlehnung an das Wort Explosionsklappe auch Implosionsklappe genannt werden; sie ermöglicht wenigstens kurzzeitig einen Ausgleich der Drücke für den Fall, daß der Innendruck des Systemes deutlich geringer ist als der Umgebungsdruck. In diesem Falle öffnet die Unterdruckklappe und ermöglicht ein Einströmen von Umgebungsluft in das System. Nach Ausgleich der Drücke schließt die Klappe wieder.

Da das Einsatzgebiet derartiger Unterdruckklappen im Regelfalle Silos, Rohrleitungen oder ähnliches, im wesentlichen zylindrische Körper sind, muß gewährleistet sein, daß die zum Inneren dieser Systemelemente hin öffnende Unterdruckklappe gleichwohl einen möglichst großen Öffnungsweg ausführt, um auf diese fact u^d Weise einen möglichst großen Öffnungsquerschnitt zu erreichen. Hierzu sieht die Erfin-

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dung vor, daß der Scharnierhebel winkel- oder bogenförir;ig ausgebildet ist. Diese Winkel- und Bogenform ermöglicht ein weites nach Innenschwenken in das System, womit die von der Unterdruckklappe abgedichtete öffnung vollständig freigegeben wird und damit zum Einströmen von umgebender ALäe 2ue Verfügung steht.

In weiterer Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, daß die Unterdruckklappe mit einer umlaufenden, sich vollständig an der Innenwand anlegenden Dichtung ausgerüstet ist. Hierbei kann es sich um eine im wesentlichen stark verformbare, elastische Dichtung handeln. Da sich die Unterdruckklappe vollständig von der Unterlage abhebt, was durch den ßcharnierhebel möglich gemacht wird, ist so die Dichtung eehr zuverlässig zu erreichen, ohne daß große Toleranzgenauigkeiten eingehalten werden müssen, was eine sehr wirtschaftliche und vorteilhafte Herstellung der Vorrichtung möglich macht.

Die Erfindung sieht auch vor, daß die im Scharnier angeordnete Schließfeder in ihrer Federkraft einstellbar angeordnet ist, womit die Unterdruckklappe dem jeweiligen Einsatzgebiet und auch den statischen Bedingungen ihrer Umgebung anpaßbar ist.

Vorteilhaft ist es, wenn die Unterdruckklappe an einem zylindrischen Rohrstutzen angeordnet ist, wobei die obere

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freie Rohrstutzenfläche von einem Deckel in Leichtbauweise abgeschlossen ist, der gegen eine elastische Auffangeinrichtung verschwenkbar ist, wobei diese Auffangeinrichtung als ein mittels elastischer Elemente mit dem Rohrstutzen verbundener Auffangteller ausgebildet ist, wobei die im Öffnungsfall aufeinanderzustrebenden Flächen des Deckels und des Auffangtellers eben ausgebildet sind.

Es nat sich gezeigt, daß diese Kombination zwischen gedämpfter Explosionsklappe einerseits end erfindungsgemäßer Implosionsklappe in einem Bauteil andererseits zu ganz erheblichen Vorteilen führt. Regelmäßig werden Systeme mit Explosionsklappen ausgebildet, so daß an diesen Stellen gleichzeitig auch die Gegenmaßnahme vorgesehen sein kann, nämlich die Implosionsklappe bzw. Unterdruckklappe, wie dies die Erfindung vorsieht. Die Dämpfung der Explosionsklappe über einen elastischen Auffangteller ist Gegenstanc der DE-PS 31 06 138 des Anmelders.

Die Erfindung sieht auch vor, daß eine Mehrzahl von Unterdruckklappen am Umfang des Rohrstutzens vorgesehen sind, was bewirkt, daß der zur Verfugung stehende Querschnitt zum Einströmen von Umgebungsatmosphäre in das an sich geschlossene System stark ver-ä" jerbar und den jeweiligen Verhältnissen anpaßbar ist. So kann beispielsweise die Federkraft der einzelnen Klappen völlig gleich eingestellt sein, so daß diese sich synchron öffnen oder aber auch ge-

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ringfügig unterschiedlich derart sein können, daß die Klappen im Einsatzfalle nacheinander die Durchströmungsquerschnitte freigeben.

Erfindungsgemäß ist darüber hinaus vorgesehen, daß d:e Bereiche des Rohrstutzens mit den von den Unterdruckklappen verschlossenen öffnungen außenseitig mit Witterungsschutzdächern ausgerüstet sind, um z.B. das Eindringen von Feuchtigkeit in das System oder das Vereisen der Klappen bei Regen und anschließendem Frost bzw. Schnee zu verhindern.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung bei- jP spielsweise näher erläutert. Diese zeigt in

Fig. 1 die räumliche DarsteJlung einer Vorrichtung nach der Erfindung an einem Rohrstutzen mit Explosionsund Implosionsklappe und in

Fig. 2 in perspektivischer Darstellung eine Einsieht von oben in den Rohrstutzen mit einer Mehrzahl von Implosionsklappen bei geöffneter Explosionsklappe.

Die allgemein mit 1 bezeichnete Vorrichtung besteht im dar- j gestellten Beispiel im wesentlichen aus einem Rohrstutzen 2 mit einem Befestigungsflansch 3, mit dem der Rohrstutzen 2, z.B. an dem Dach eines Silos, an Rohrleitungen od. dgl., befestigbar ist.

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Die obere freie Rohrstutzenfläche wird von einem Deckel 4 in Leichtbauweise abgeschlossen, der gegen einen Auffangteller 5 im Explosionsfalle verschwenkbar ist, wobei der Auffangteller 5 als elastisches Element gestaltet ist. In seiner Verschlußlage wird der Auffangteller 4 von einem Verschlußbügel 6 gehalten, der über ein Federelement 7 in Schließstellung unter Vorspannung steht.

Der Rohrstutzen 2 ist darüber hinaus noch mit wenigstens einer Unterdruckklappe 8 ausgerüstet, die sich an der Innenseite· 9 u⁷ig· 2) mittels einer umlaufenden elastischen Dichtung 10 ά/η Rohrstutzen 2 anlegt. Im gemäß Fig. 2 dargestellten Beispiel sind drei Unterdruckklappen 8 am Umfang des Pohrstutzens 2 vorgesehen und in Fig. 2 in öffnungsstellung wiedergegeben.

Jede Unterdruckklappe 8 ist über einen Scharnierhebel 11 mit dem Rohrstutzen 2 verbunden, wobei das Scharniergelenk 12 mit Federn 13 versehen ist, deren Schliebkraft einstellbar ist, was nicht näher dargestellt wurde.

Der Scharnierhebel 11 am Scharniergelenk 12 ist bogenförmig bzw. winkelförmig gestaltet, um einen möglichst großen Öffnungsweg der Unterdruckklappe 8 zu ermöglichen, wie sich dies aus Fig. 1 in Verbindung mit Fig. 2 ergibt.

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Um den Bereich des Rohrstutzens 2, der mit den Unterdruckklappen 8 ausgerüstet ist, vor Witterungseinflüssen zu schützen, sind im dargestellten Beispiel Dächer 14 vorgesehen, die den Einfall von Regen, Schnee od. dgl. verhindern, um die Unterdruckklappen bei jeder Jahreszeit vollständig funktionsfähig zu halten.

Natürlich sind die beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung noch in vielfacher Hinsicht abzuändern ohne den Grundgedanken zu verlassen. So können die Unterdruckklappen 8 auch statt in der dargestellten Weise an einem zentrischen, über federbeaufschlagte üff.nungsbolzen geführt sein, der an einem die öffnung überbrückenden Bügel mittig angeordnet ist. Darüber hinaus können die Unterdruckklappen auch statt in der radialen Richtung auch in der zylindrischen Längsachsenrichtung zum offnen gestaltet sein, etwa in der Weise, daß der Scharnierhebel 11 mit dem Scharniergelenk 12 um 90 versetzt am Rohrstutzen 2 angeordnet ist u. dgl. mehr.

Claims

P AT E N TA N WA LT E" ° IvI El N KE UND DABRINGHAUS ZUGELASSEN BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT EUROPEAN PATENT ATTORNEYS MANDATAIRES EN BREVETS EUROPE DIPL-ING. J. MEINKE DIPL.-ING. W. DABRINGHAUS 4600 DORTMUND 1. WESTENHELLWEG 67 U ό ' TELEFON (02 31) 14 50 71 TELEGRAMM DOPAT Dortmund TELEX 822 7328 pat d AKTEN-NR: 4/5373 Anmelder: Albert Thorwesten, Dünninghausen 43, « 4 720 Beckum Ansprüche:

1. Vorrichtung zum Ausgleich von Druckunterschieden in geschlossenen Systemen, insbesondere in Silos, Rohrleitungen oder dgl., bei denen aufgrund der Systeminhalte Explosionsgefahr besteht,
dadurch gekennzeichnet,

daß in einem Wandbereich eine sich an der Innenseite (9) der Wand anlegende Unterdruckklappe (8) vorgesehen ist, die über einen Scharnierhebel (11) und mittels einer am Scharniergelenk (12) angebrachten Feder (13) in dichtender Stellung gehalten ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Scharnierhebel (11) winkel- oder bogenförmig zur Bereitstellung eines großen üffnungsweges der Unterdruck-

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klappe (8) ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Unterdruckklappe (8) mit einer umlaufenden, sich vollständig an der Innenwand (9) anlegenden D⁴^htung (10) ausgerüstet ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß die im Scharnier (12) angeordnete Schließfeder (13) in ihrer Federkraft einstellbar angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß die Unterdruckklappe an einem zylindrischen Rohrstutzen (2) angeordnet ist, wobei die obere freie Rohrstutzenfläche von einem Deckel (4) in Leichtbauweise abgeschlossen ist, der gegen eine elastische Auffangeinrichtung verschwenkbar ist, wobei die Auffangeinrichtung als ein mittels elastischer Elemente mit dem Rohrstutzen (2) verbundener Auffangteller (5) ausgebildet ist, wobei die im üffnungsfall aufe manderzustrebenden Flachen des Deckels (4) und des Auffangtellers (5) eben ausgebildet sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

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daß eine Mehrzahl von Unterdruckklappen (8) am Umfang des Rohrstutzens (2) vorgesehen sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß die Bereiche des Rohrstutzens (2) mit den von den Unterdruökklappen (8) verschlossenen öffnungen außenseitig mit Witterungsschutzdächern (14) ausgerüstet sind.