NL193721C - Inrichting voor de vertraagde bediening van een klep. - Google Patents

Description

1 193721

Inrichting voor de vertraagde bediening van een klep

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor de vertraagde bediening van een klep, in het bijzonder in samenhang met een brandblusinstallatie, waarbij de vertragingstijd door een elektromechanisch 5 aangedreven vertragingsinrichting instelbaar is, en deze door middel van een ontkoppelingsinrichting inwerkt op het openingselement van de klep.

Een dergelijke inrichting is beschreven in het DE-A-3826300. Hierbij wordt door een motor een schroef-spil aangedreven, die op zijn beurt een niet meedraaiende schroefhuls aandrijft. Een met de schroefhuls verbonden aanslag beweegt een ontkoppelingshefboom, die de klep opent. Met deze uitvoeringsvorm wordt 10 de ontkoppelingshefboom door de door de motor aangedreven schroefhuls bewogen en derhalve de klep direct door de vertragingsinrichting geopend.

Huidige brandmeldingscentrales worden in standaarduitvoeringen in brandblusinstallaties ingebouwd. Vertragingsinrichtingen voor het openen van de blusklep zijn onderdeel van een brandmeldingscentrale. Het direct openen van de klep is van nadeel, aangezien de openingskracht slechts relatief langzaam wordt 15 opgebracht en hierbij hoge toerentallen van de elektromotor vereist zijn, om een snel vooruit bewegen van de vertragingsinrichting te bereiken.

Voor een qua tijd precieze afloop van de vertragingsinrichting moeten tijdtoleranties binnen nauwe grenzen worden gekozen. Ook de fabricagetoleranties bij bestaande onderdelen van een brandblusinstallatie moeten binnen nauwe grenzen worden gehouden om grote veiligheidsreserves te waarborgen. In 20 het bijzonder bij brandblusinstallaties met voor personen schadelijke brandblusmiddelen, zoals bijvoorbeeld C02, wordt met de huidige stand van de techniek niet voldoende veiligheid gewaarborgd.

Mechanische vertragings- en openingsinrichtingen zijn uit fabricagetechnische overwegingen zeer duur. Met het oog op mogelijke corrosie, slijtage van de beweegbare delen en derhalve bewegings-onnauwkeurigheden of dergelijke, vormen dergelijke inrichtingen een groot restrisico. Elektrische installaties 25 kunnen door uitwendige invloeden, zoals blikseminslag of magnetische inductiviteiten tot onvertraagde foutieve activeringen leiden.

Uitgaande van het DE-A-3826300 beoogt de uitvinding de genoemde nadelen te vermijden en de betrouwbaarheid voor het openen van de klep in het geval van brand met een veelvoud te verhogen en het gevaar van het onbedoeld activeren tengevolge van inductiviteiten, bliksems of dergelijke te vermijden.

30 Dit doel wordt hierdoor bereikt, dat de ontkoppelingsinrichting is voorzien van een afzonderlijk, door de vertragingsinrichting arreteerbaar grendelelement, dat op zijn beurt een krachtoverbrenger arreteert, die na afloop van de vertragingstijd wordt vrijgegeven en daardoor het openingselement bedient.

Met de inrichting volgens de uitvinding wordt een willekeurige, variabele veelvoud van de vereiste kracht voor het openen van de klep opgebracht en derhalve een zodanige betrouwbaarheid verkregen, dat 35 uitwendige invloeden geen ongewild onvertraagde ontkoppeling kunnen veroorzaken. Het wezen van de uitvinding bestaat uit de krachtoverbrenger, die tussen de vertragingsinrichting en de ontkoppelingsinrichting is ingebouwd. Deze krachtoverbrenger kan als mechanisch, pneumatisch, elektrisch of hydraulisch element zijn uitgevoerd.

40 In een aantal uitvoeringsvoorbeelden zijn de respectievelijke krachtoverbrengers schematisch weergegeven en nader beschreven. Zo worden tevens de in de onder conclusies gekenmerkte andere kenmerken van de uitvinding in de beschrijving nader toegelicht.

Figuur 1 toont een krachtoverbrenger met een mechanische energieopslag in de vorm van een veerkracht, 45 figuur 2 toont een krachtoverbrenger met mechanische energieopslag, figuur 3 toont een pneumatische krachtoverbrenger met een gaspatroon als gasopslag, figuur 4 toont een pneumatische krachtoverbrenger met een besturingsfles als gasopslag, figuur 5 toont een pneumatische krachtoverbrenger met het blusmedium als gasopslag, figuur 6 toont een krachtoverbrenger met een elektrische en pyrotechnische vormgeving, en 50 figuur 7 toont een krachtoverbrenger met rechtstreekse krachtoverbrenging.

In essentie bestaat de uitvinding uit de vertragingsinrichting 1, de ontkoppelingsinrichting 2, het openingselement 3, het grendelelement 4 en de krachtoverbrenger 5. Deze vijf kenmerken zijn in alle uitvoeringsvoorbeelden aanwezig en worden telkens afzonderlijk beschreven.

55 Volgens figuur 1 bestaat de vertragingsinrichting 1 uit een motor 6, die een spindelschroef 7 aandrijft, waarop een spindelmoer 8 in het geval van de bediening naar de motor 6 wordt bewogen. Een op de spindelmoer 8 bevestigde meeneempen 9 loopt tegen een aanslag 10 van een in een lager 12 gelagerde 193721 2 grendel 11 en trekt deze in de richting van de motor 6 terug.

De ontkoppelingsinrichting 2 bestaat uit een ontkoppelingszuiger 14 met een bedieningsstang 15 en is in een lager 16 gelagerd. Als krachtoverbrenger 5 is een veer 18 toegepast, die aanligt tegen aanslagen 17 en 19. Als grendelelement 4 is een hefboom 20 toegepast, die enerzijds aanligt tegen de axiaal verschuifbare 5 zuiger 22 van de grendel 11 en anderzijds tegen de ontkoppelingszuiger 14. In het uitvoeringsvoorbeeld is de hefboom 20 in zijn bovenste gedeelte voorzien van een lagering 23, waarbij het uitstekende uiteinde 24 aanligt tegen het onderste uiteinde 25 van de zuiger 14. Wanneer de grendel 11 naar de motor 6 toe wordt getrokken, wordt het onderste uiteinde 26 van de hefboom 20 vrijgegeven, zodat de veer 18 met de veerkracht het uitstekende uiteinde 24 om het punt 23 verzwenkt en hierdoor de veer 18 de bedienings-10 stang 15 tegen het openingselement 3 schuift, waardoor de bluskiep 13 wordt geopend. Het zwenkpunt 23 kan ook in het midden van de hefboom 20 zijn aangebracht.

Volgens figuur 2 bestaat de vertragingsinrichting 1 uit een motor 27, die een tandwiel 28 aandrijft. Dit tandwiel 28 grijpt aan op een tandheugel 29 van een schuifhuls 30, die gemeenschappelijk met een openingszuiger 31 de ontkoppelingsinrichting 2 vormt. De zuiger is gelagerd in een buis 32, die opnieuw op 15 een huis 33 is bevestigd. Tussen een wand 34 van het huis 33 en de openingszuiger 31 is als krachtoverbrenger 5 een veer 35 ingebouwd. Binnen de buis 32 en de openingszuiger 31 is een groef 36 gevormd, waarin een aantal kogels 37 zijn aangebracht. In het geval van brand beweegt de motor 27 de tandheugel 29 in de richting van pijl 41. Wanneer een afstand 42 is afgelegd vallen de kogels 37 in een vrije ruimte 38 van de schuifhuls 30 en worden aldaar door aanslagen 39 opgevangen. Hierdoor wordt de 20 openingszuiger 31 met de stang 40 vrijgegeven, zodat de veer 35 de stang 40 tegen het openingselement 3 beweegt, waardoor het blusventiel 13 wordt geopend.

Overeenkomstig figuur 3 bestaat de vertragingsinrichting 1 uit een besturingsschijf 44, die door een motor 43 wordt aangedreven. De schijf 44 schuift een pen 45 in de boring 46 van een huis 47. Aan het andere open uiteinde van het huis 47 is een cilinder 48 met een zuiger 49 en een zuigerstang 50 toegepast, 25 waarbij de cilinder 48 in de richting van het huis 47 geopend is. Binnen het huis 47 is als krachtoverbrenger 5 een gaspatroon 51 aanwezig, die in de flessenkop 52 door een afsluitfoiie 53 als grendelelement 4 is afgesloten. Tussen de gaspatroon 51 en de zuiger 49 is door middel van steunen 54 een patroonpen 55 aangebracht. Tijdens het openen schuift de pen 45 de gaspatroon 51 tegen de patroonpen 55, zodat deze de afsluitfoiie 53 doorscheurt en hierdoor de inhoud van de gaspatroon vrijgeeft. Het in de gaspatroon 51 30 onder druk staande gas drijft de zuiger 49 met de zuigerstang 50 tegen het openingselement 3, zodat hierdoor de bluskiep 13 wordt geopend.

Volgens figuur 4 bestaat de eiektromechanische vertragingsinrichting 1 uit een motor 56, die via een spindel 57 een element 58 aandrijft. Via een inrichting 59 wordt een klep 60 geopend, die als grendelelement 4 dient. Deze klep 60 is via een leiding 61 verbonden met een besturingsfles 62, die is gevuld met 35 onder druk staand gas en als krachtoverbrenger 5 dient. Anderzijds is de klep 6 verbonden met een cilinder 64 waarin zich een zuiger 65 met zuigerstang bevindt. Wanneer via de vertragingsinrichting 1 de klep 60 wordt geopend stroomt uit de besturingsfles 62 onder druk staand gas in de ruimte 66 van de cilinder 64 en drijft de zuiger 65 met de zuigerstang tegen het openingselement 3 en opent hierdoor de bluskiep 13 zodat via de leiding 67 het blusmiddel uit de blusmiddelfles 68 naar buiten kan stromen.

40 Volgens figuur 5 bestaat de vertragingsinrichting 1 uit een motor 69, die een spindel 70 en een inrichting 71 aandrijft, waarmee een openingsinrichting 72 van de klep 73 wordt geopend. Deze delen vormen het grendelelement 4. De klep 73 is enerzijds via een bypass-leiding 74 met de kop van de blusmiddelfles 68 verbonden en anderzijds via een leiding 75 met een cilinder 76, die als ontkoppelingsinrichting 2 werkt. De cilinder 76 is voorzien van een zuiger 77 en een zuigerstang 78, die aangrijpt op de bluskiep 13 en deze 45 opent. De cilinder 76 met zijn inrichtingen 77 en 78 dient als openingselement 3. Na het openen van de klep 73 stroomt het blusmiddel via de bypass-leiding 74 en de leiding 75 in de ruimte 79 van de cilinder 76 en opent hierdoor de bluskiep 13.

Volgens figuur 6 bestaat de vertragingsinrichting 1 uit een motor 80, een spindel 81 en een axiaal beweegbare spindelmoer 82. Met de spindelmoer 82 is een grendelelement 4 verbonden, dat uit een plaat 50 83 en een stang 84 bestaat. In dit uitvoeringsvoorbeeld werkt de plaat 83 als extra blokkeringselement tegen een onbedoeld openen van de bluskiep 13. De ontkoppelingsinrichting 2 bestaat uit een elektrische schakelaar 85 met schakelknop 86 en is aangesloten op een elektrische leiding 87. Vanaf de schakelaar 85 leidt een elektrische leiding 88 naar en pyrotechnische krachtoverbrenger 5. Deze bestaat uit een huis 89 met een zuiger 90 en een zuigerstang 91. De ruimte 92 is met een pyrotechnische lading gevuld en 55 voorzien van een elektrische ontsteker 93. Tijdens brand wordt de spindelmoer 82 en derhalve de schijf 83 met de stang 84 naar de knop 86 van de schakelaar 85 bewogen, zodat de schakelaar 85 wordt gesloten en hierdoor via de leidingen 87 en 88 stroom kan lopen. Via de ontsteker 93 wordt de pyrotechnische lading

Claims (16)

1. Inrichting voor de vertraagde bediening van een klep, in het bijzonder in samenhang met een brandblus-installatie, waarbij de vertragingstijd door een elektromechanisch aangedreven vertragingsinrichting 30 instelbaar is, en deze door middel van een ontkoppelingsinrichting inwerkt op het openingselement van de klep, met het kenmerk, dat de ontkoppelingsinrichting (2) is voorzien van een afzonderlijk, door de vertragingsinrichting (1) arreteerbaar grendelelement (4), dat op zijn beurt een krachtoverbrenger (5) arreteert, die na afloop van de vertragingstijd wordt vrijgegeven en daardoor het openingselement (3) bedient.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de krachtoverbrenger (5) als mechanisch, pneumatisch, elektrisch of hydraulisch element is uitgevoerd.

3. Inrichting volgens de conclusie 1 en 2, met het kenmerk, dat de mechanische krachtoverbrenger (5) uit een met de ontkoppelingsinrichting (2) verbonden veer bestaat, waarbij de ontkoppelingsinrichting (2) door een hefboom (20) als grendelelement (4) wordt gearreteerd, dat met de vertragingsinrichting (1) in 40 verbinding staat.

3 193721 ontstoken, en hierdoor de zuiger 90 met de stang 91 met een klap tegen het openingselement 3 geslingerd, waardoor de blusklep 13 wordt geopend. Wanneer bijvoorbeeld een bliksem in de elektrische leiding 87 inslaat en hierdoor met de leiding 88 een vonkenbrug vormt, kan in dit geval zelfs bij ontsteking van de pyrotechnische lading het openingselement 3 niet worden bewogen, aangezien de plaat 83 een beweging 5 van het openingselement 3 verhindert. In plaats van de pyrotechnische lading 92 zou een elektromagneet kunnen worden toegepast, die bij het door de leidingen 87 en 88 lopen van stroom de zuigerstang 91 beweegt en hierdoor de blusmiddelklep 13 opent. Ook kan in plaats van de pyrotechnische lading een extra motor voor het openen van het openingselement 3 zorgen. Volgens figuur 7 bestaat de vertragingsinrichting 1 opnieuw uit een motor 95 met spindel 96 en 10 spindelmoer 97, die tegen een plaat 98 van de ontkoppelingsinrichting 2 drukt. De krachtoverbrenger 5 bestaat uit een getrapte cilinder 99 met een klein cilinderdeel 100 en een groot cilindeideel 101. In het cilinderdeel 100 is een zuiger 102 met zuigerstang 103 toegepast, welke met de plaat 98 is verbonden. In het cilinderdeel 101 is een zuiger 104 met zuigerstang 105 toegepast, die aanligt tegen het openingselement 3. Bij de zuiger 102 behoren trekveren 106 en bij de zuiger 104 drukveren 107. Wanneer de 15 spindelmoer 97 de zuiger 102 beweegt en derhalve binnen de cilinder 99 druk opbouwt, wordt het openingselement 3 pas bewogen, wanneer de krachten van de veren 106 en 107 zijn overwonnen. Derhalve werken de veren als grendelelementen 4. De uitvinding is niet beperkt tot de weergegeven voorbeelden. Zo is het zonder meer mogelijk, dat de vertragingsinrichting 1 niet slechts uit motor, spindel en spindelmoer bestaat, doch ook uit motor met 20 besturingsschijf en besturingspen. Hierbij kan de besturingsschijf als nokkenschijf of dergelijke zijn uitgevoerd. Evenzeer is het denkbaar, dat in alle gevallen de vertragingsinrichting uit een tandwiel met tandheugel bestaat. Op de in figuur 6 weergegeven blokkering 83/84 kan in deze of een overeenkomstige vorm bij alle andere uitvoeringsvoorbeelden volgens de uitvinding worden toegepast. 25

4. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het grendelelement een zwenkbare hefboom (20) omvat.

5. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat als grendelelement (4) in een schuifhuls (30) één (of een aantal) kogel(s) is (zijn) toegepast, die een zuiger (31) arreteert resp. arreteren.

6. Inrichting volgens de conclusies 1 en 2, met het kenmerk, dat de pneumatische krachtoverbrenger (5) uit een met de ontkoppelingsinrichting (2) verbonden gasopslag bestaat, waarbij de gasinhoud voor de bediening van het openingselement (3) kan inwerken op de ontkoppelingsinrichting (2).

7. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de gasopslag een gaspatroon (51) kan worden gedrukt.

8. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de gasopslag bestaat uit een afzonderlijke besturingsfles (62) met een daarachter geschakelde pilootklep (60), die door de vertragingsinrichting (1) bestuurbaar is.

9. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de blusmiddelhouder (68) zelf als gasopslag dient, van waaruit een aparte gasleiding (74, 75) met een door de vertragingsinrichting (1) te bedienen klep (73) 55 als ontkoppelingsinrichting (2) uitgaat en de aparte gasleiding (75) is verbonden met een besturingscilinder (67) als openingselement.

10. Inrichting volgens de conclusies 1 en 2, met het kenmerk, dat de elektrische krachtoverbrenger (5) als 193721 4 pyrotechnisch element (92, 93) is uitgevoerd, dat met een door het grendelelement (82-84) te bedienen elektrische schakelaar (85) is verbonden.

11. Inrichting volgens de conclusies 1 en 2, met het kenmerk, dat de elektrische krachtoverbrenger (5) als elektromagneet is uitgevoerd, die is verbonden met een door het grendelelement (4) te bedienen elektrische 5 schakelaar.

12. Inrichting volgens de conclusies 1 en 2, met het kenmerk, dat de elektrische krachtoverbrenger (5) als elektromotor is uitgevoerd, die is verbonden met een door het grendelelement (4) te bedienen elektrische schakelaar.

13. Inrichting volgens de conclusies 1 en 2, met het kenmerk, dat de krachtoverbrenger (5) uit een 10 hydraulische of een pneumatische cilinder (99) met twee zuigers (102, 104) bestaat, waarbij de vertraging-sinrichting (1) op een kleine zuiger (102) inwerkt en een grote zuiger (104) op het openingselement (3) inwerkt en één of beide zuigers (102, 104) veren (106, 107) als grendelelementen bezitten.

14. Inrichting volgens de conclusies 1 tot 13, met het kenmerk, dat de vertragingsinrichting (1) uit een door een elektromotor aangedreven besturingsschijf (44) bestaat, die met een op de gaspatroon (51) als 15 krachtoverbrenger (5) inwerkende pen (45) in verbinding staat.

15. Inrichting volgens één der conclusies 1 tot 14, met het kenmerk, dat de vertragingsinrichting (1) bestaat uit een door een elektromotor aangedreven tandwiel, dat in aangrijping is met een met de ontkoppelingsin-richting (2) verbonden tandheugel (29), waarbij de krachtoverbrenger (5) door middel van kogels (37) wordt gearreteerd.

16. Inrichting volgens één der conclusies 1 tot 15, met het kenmerk, dat het openingselement (3) bovendien blokkeerbaar is door een blokkeerinrichting (82 tot 84). Hierbij 4 bladen tekening