DE9419738U1

DE9419738U1 - Vorrichtung zum Ausgleich von Druckstößen bei Staub- oder Gasexplosionen in geschlossenen Systemen

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Publication number: DE9419738U1
Application number: DE9419738U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-12-09
Filing date: 1994-12-09
Publication date: 1995-02-16
Anticipated expiration: 2004-12-10

Description

"Vorrichtung zum Ausgleich von Druckstößen bei Staub- oder Gasexplosionen in geschlossenen Systemen'

Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zum Ausgleich von Druckstößen bei möglichen Staub- oder Gasexplosionen in geschlossenen Systemen, wie Silos, Rohrleitungen od. dgl., mit einem von einer Schließstellung in eine Öffnungsstellung bewegbaren Deckel an einem Auslaßstutzen.

Derartige Explosions-Entlastungseinrichtunen sind in unterschiedlichen Gestaltungen bekannt, als Berstscheiben, als federnd anschlagende Leichtbau-Explosionsklappen u. dgl. Hier seien als Beispiele Klappen genannt, wie sie in der DE-A-24 55 325, DE-A-30 42 026, DE-A-31 06 138, DE-A-36 26 946 oder der nicht vorveröffentlichten DE-A-43 24 280 beschrieben sind.

Gerade die zuletzt genannten Lösungen weisen schon eine Reihe von erheblichen Vorteilen gegenüber vergleichsweise trag reagierenden alten Lösungen auf, wobei ein Vorteil gegenüber anderen Entlastungseinrichtungen z.B. darin besteht, daß alle Elemente am Rohrstutzen verbleiben, d.h. nicht unkontrolliert in die Umgebung ausgestoßen werden. Um dies bei Berstklappen zu vermeiden, müssen diese mit Auffangkäfigen versehen werden, was zusätzliche Kosten mit sich bringt.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, mit der eine leichtgängige Schließeinrichtung für einen Auslaßstutzen geschaffen wird, die einfach zu montieren und insbesondere preiswert herzustellen ist.

Mit einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Deckel als leicht verformbares Abschlußelement lose auf dem freien Rand des Auslaßstutzens angeordnet und mit einem klingenartigen Fixierelement in Schließstellung gehalten ist.

Nach der Erfindung kann der Deckel aus einem einfachen, leicht verformbaren Blech gebildet sein, z.B. aus einem Aluminium-Blech oder einem Verbund, etwa in Sandwich-Bauweise aus vergleichsweise dünnen Folien, wobei der Deckel lose den Auslaßstutzen überdeckt. Fixiert wird der Deckel lediglich durch eine Halteklinge.

In Ausgestaltung ist vorgesehen, daß dieses Fixier- bzw. Auffangelement als den Deckel übergreifender Bügel ausgebildet ist, an dem sich beim explosxonsartigen Öffnen das Ablaßelement auffaltet.

Es hat sich gezeigt, daß durch die bei derartigen Sicherungseinrichtungen im Auslösungsfall auftretenden Druckwellen der leicht gebaute Deckel um das klingenartige Fixierelement aufgefaltet wird, wobei das Fixierelement gleichzeitig dafür sorgt, daß der Deckel selbst nicht davonfliegt, so daß er für die Umgebung keine Gefahr darstellt.

Vorteilhaft kann es sein, wenn zwischen der Oberfläche des Deckels und dem Fixier- bzw. Auffangelement ein eine geringfügige Öffnungsbew.egung des Deckels erlaubendes Federelement vorgesehen ist, wobei das Federelement beispielsweise erfindungsgemäß als Blatt- oder aber auch als Schraubenfeder ausgebildet sein kann, ohne daß die Erfindung hierauf beschränkt wäre.

Durch das Vorsehen eines Federelementes wird erreicht, daß der an sich lose aufliegende Deckel geringfügige Bewegungen gegen die Feder ausführen kann, um auftretenden Überdruck im System ausgleichen zu können.

Je nach Einsatzzweck kann der Deckel kalottenartig konvex oder konkav gewölbt ausgebildet sein, was dem Deckel selbst eine größere Stabilität gibt.

Um das Ausbrechen von Flammen in die Umgebung am Auslaßstutzen zu vermeiden, sieht die Erfindung auch vor, daß der

Randbereich des Auslaßstutzens mit Deckel und Fixierelement von einem Rohrstutzen größeren Durchmessers als Druckwellen- und Flammenleitelement umgeben ist.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Die zeigt in

Fig. 1 die Seitenansicht auf einen Rohrstutzen in vereinfachter Darstellung mit einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 eine Ansicht etwa gemäß Pfeil II in Fig. 1,

Fig. 3 und 4 abgewandelte Ausführungsbeispxele in der Darstellungsart gemäß Fig. 2,

Fig. 5 vergrößerte Teilansichten des Randbereiches des RohrStutzens gemäß Fig. 1 bzw. Fig. 3,

Fig. 6 eine vergrößerte Detailansicht des Deckelbereiches mit Auffangelement in Schließstellung,

Fig. 7 in gleicher Darstellung den Deckelbereich nach der Explosionsöffnung sowie in den

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Fig. 8 und 9 entsprechende vergrößerte Darstellungen bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung.

In Fig. 1 ist eine allgemein mit 1 bezeichnete Vorrichtung zum Ausgleich von Druckstößen in einem Rohrleitungssystem an einem Auslaßstutzen 2 vorgesehen, der im dargestellten Beispiel gegenüber der Senkrechten geringfügig über ein Knieelement 3 geneigt ist, hier können auch,, wie sich insbesondere aus den Fig. 3 und 4 ergibt, andere Anordnungen, insbesondere eine Anordnung in der Senkrechten vorgesehen sein.

Der Rohrstutzen 2 ist im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 mit einem nach innen kalottenartig verformten Deckel 4 ausgerüstet, der lose auf dem in Fig. 5 mit 6 bezeichneten und mit einer aufgesteckten Dichtung 7 versehenen Rand aufliegt.

An zwei gegenüberliegend angeordneten Stützstegen 8 ist ein klingenartiges Fixier- bzw. Auffangelement 9 befestigt, welches mittelbar über eine Blattfeder 10 bzw. einen Federstern den Deckel 4 in Schließstellung hält, wobei die Blattfeder 10 zentrisch dem Deckel 4 zugeordnet ist.

Es können zwei weitere Stützstege 8a (Fig. 2) vorgesehen sein, wobei die Stützstege 8 und 8a insgesamt zur Fixierung eines den Auslaßstutzen 2 auf Abstand umgebenden Rohrstutzen 11 halten, der als Druckwellen- und Flaitimenleitelement im Explosionsfalle dient, um zu verhindern, daß Medien unkontrolliert im Bereich des Auslaßstutzens 2 an die Umgebung abgegeben werden.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung 1 ist dabei die folgende:

Wird beispielsweise eine Druckwelle aufgrund einer Explosion, die im Regelfalle der Flammenfront vorauseilt, in den Auslaßstutzen geleitet, wird der lose auf dem Rand 6 aufliegende Deckel um das klingenartige Fixierelement 9 aus der in Fig. 6 dargestellten Ruheposition in die in Fig. 7 dargestellte Faltposition aufgefaltet, wobei das Fixierelement 9 dafür sorgt, daß der verformte Deckel 4 nicht unkontrolliert weggeschleudert wird. Das Federelement 10 verformt sich dabei mit, etwa in der Weise, wie dies in Fig. 7 angedeutet ist.

Herrschen demgegenüber im System geringfügige Druckschwankungen und kommt es zu kleineren Druckstößen, wird der Deckel 4 gegen die Kraft der Feder 10 leicht angehoben, der Überdruck kann entweichen und der Deckel 4 kann dann wieder in die Ruhelage gelangen.

In Fig. 3 ist ein anderes Ausführungsbeispxel dargestellt. Die dortige Vorrichtung ist allgemein mit la bezeichnet. Hier ist der Deckel 4a nach außen gewölbt ausgebildet, ansonsten sind die konstruktiven Merkmale im wesentlichen mit denjenigen der Fig. 1 vergleichbar. Die Gestaltung des Randes 6 und des entsprechenden Bereiches des Deckels 4a ergibt sich aus Fig. 5 linke Figurenhälfte.

Schließlich zeigt Fig. 4 ein wiederum abgewandeltes Ausführungsbeispxel der Vorrichtung Ib. Hier ist der nach innen gewölbte Deckel 4b von einer Spiralfeder 10b beaufschlagt. Der aufgefaltete Zustand ist in Fig. 9 gegenüber dem Ruhezustand in Fig. 8 wiedergegeben.

Nicht näher ist in den Figuren die Möglichkeit dargestellt, den Deckel beispielsweise als ebene Platte in Sandwich-Bauweise aus Folien zu bilden.

Natürlich sind die beschriebenen Ausführungsbeispiele noch in vielfacher Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken zu verlassen. So kann insbesondere das klingenartige Fixierelement 9 nicht als Flacheisen ausgebildet sein, sondern als Rundstab, es kann in seiner Berührungsebene mit Deckel 4 federnd ausgebildet sein, z.B. dort mit einer elastischen Kunststoffleiste versehen sein, u. dgl. mehr.

Claims

Ansprüche;

1. Vorrichtung zum Ausgleich von Druckstößen bei möglichen Staub- oder Gasexplosionen in geschlossenen Systemen, wie Silos, Rohrleitungen od. dgl., mit einem von einer Schließstellung in eine Öffnungsstellung bewegbaren Deckel an einem Auslaßstutzen,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Deckel (4) als leicht verformbares Abschlußelement lose auf dem freien Rand des Auslaßstutzens (2) angeordnet und mit einem klingenartigen Fixier- bzw. Auffangelement (9) in Schließstellung gehalten ist bzw. am unkontrollierten Ausstoß gehindert ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Fixier- bzw. Auffangelement als den Deckel (4) übergreifender Bügel (9) ausgebildet ist, an dem sich im explosionsartigen Fall der Deckel (4) auffaltet.

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

daß zwischen der Oberfläche des Deckels (4) und dem Fixierbzw. Auffangbügel (9) ein eine geringfügige Öffnungsbewe-

gung des Deckels (4) erlaubendes Federelement (10) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (10) als Blatt- oder Schraubenfeder ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, .dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (4) kalottenartig konvex oder konkav gewölbt ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (4) aus einem dünnwandigen Metallblech geformt ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (4) als Sandwich-Element ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Randbereich des Auslaßstutzens (2) mit Deckel und Fixier- bzw. Auffangelernent von einem Rohrstutzen (11) grö-

ßeren Durchmessers als Druckwellen- und Flammenleitelement umgeben ist.