NL8303702A - Drukontlastinrichting. - Google Patents

Description

-1- 23523/CV/vb

Korte aanduiding: Drukontlastinrichting.

De uitvinding heeft betrekking op drukontlastinrichtingen en heeft in het bijzonder maar niet uitsluitend betrekking op dergelijke inrichtingen 5- die te gebruiken zijn bij gesloten vaten, zoals gascylinders en brandblus-apparaten.

Onder een "drukontlastinrichting1’ wordt verstaan een inrichting, " welke de ontsnapping van een fluïdum,(vloeistof, stoom of gas) zal toestaan uit een systeem teneinde de druk daarin te ontlasten indien het verschil tussen 10. de fluidumdruk in het systeem werkende op een zijde van de inrichting en de atmosferische of andere druk werkende op de andere zijde een voorafbepaalde waarde bereikt of een waarde binnen een voorafbepaalde reeks van waarden.

Bekende drukontlastinrichtingen omvatten zogenaamde "normale" en "omgekeerde" breekschijven. Deze zijn in het algemeen uit metaal, zoals een 15· roestvrij staal >f een aluminium legering vervaardigd en bestaan uit een koepelvormig centraal gedeelte, dat een geheel vormt met een omgevende ; vlakke ringvormige flens.

In gebruik wordt deze flens stevig geklemd tussen eerste en tweede metalen kragen, gebruikelijk met behulp van schroefdraadbouten, welke zich 20. uitstrekken door de eerste kraag en zijn geschroefd in van schroefdraad voorziene gaten in de tweede kraag, waarbij de koppen van de bouten zijn uitgespaard onder het oppervlak van de eerste kraag en de einden van de bouten, indien aangedraaid, niet onder het oppervlak van de tweede kraag uitsteken.

25* Op ieder gebruiksterrein is de samenwerking tussen de tegenover elkaar gelegen oppervlakken van de breekschijf en de kraag een in het gedrag Van de breekschijf bijdragende factor.

De resulterende combinatie van breekschijf en kragen wordt op zijn beurt op fluidumdichte wijze geklemd tussen een paar pijpflensen en bij 30. gebruikelijke breekschijven wordt bewerkstelligd, dat de druk werkt op het concave oppervlak van de schijf, zodat in het geval van een druk, welke een bepaalde waarde of een waarde binnen een bepaalde reeks van waarden overschrijdt, de schijf naar buiten doorbreekt teneinde de druk omlaag te brengen.

35. Met een omgekeerde breekschijf of " knik"schijf zoals deze soms wordt genoemd, werkt de druk op het convexe oppervlak. Dit type breekschijf bewerkstelligt een drukvermindering door te botsen, in het algemeen op een kruisvormig stel messen, waardoor gewaarborgd wordt, dat de koepel uit een 8303702 -2- 23523/CV/vb 4 i breekt in "bloembladen” en daarbij een positieve omlaagbrenging van de druk bewerkstelligt.

Breekschijfsamenstellen van het bovenbeschreven type worden algemeen gebruikt in pijpleidingen in chemische installaties, maar zijn in het alge-5· meen te groot en te duur om te worden gebruikt op gascylinders, brandblussers en dergelijke, ofschoon bij deze toepassingen een positieve ontlastinge van druk met een breekschijfsamenstel zeer gewenst kan blijken te zijn.

Breekschijfopstellingen voor gebruik met onder druk te brengen houders, zoals gascylinders en de houders welke bij brandblusapparaten worden 10. gebruikt zijn dienovereenkomstig en in het algemeen goedkoper en eenvoudiger dan de zojuist beschreven samenstellen en nemen vaak.de vorm in van een kleine vlakke schijf, gebruikelijk uit metaal, welke is bevestigd in een zitting in de basis van een althans in hoofdzaak cylindrisch huis, dat is gelast of op andere wijze bevestigd aan de wand van de houder. De basis van het huis 15. is uitgerust met een of meer kanalen, welke zich uitstrekken door de basis en in verbinding staan met het inwendige van de houder, terwijl de schijf in zijn zitting in het huis is bevestigd door middel van een buisvormig vasthoudorgaan, dat aan de buitenzijde van schroefdraad is voorzien en in het huis is geschroefd, zodat het binneneinde van dit vasthoudorgaan rust 20. op althans het omtreksgedeelte van de schijf. Op deze wijze wordt het buitenste ringvormige gedeelte van de schijf op de zitting gedrukt teneinde een fluidumdichte afdichting daarmede te vormen en de ontsnapping van enig fluïdum, dat in de houder wordt ingebracht op een druk minder dan de breek-druk van. de schijf, te voorkomen.

25. De druk waarbij de schijf zal barsten of breken hangt onder meer af van de temperatuur, de afmetingen van de schijf, ,het materiaal waaruit de schijf is gemaakt, de toestand van het materiaal en de afmetingen van de boring of doortocht van het buisvormige orgaan, dat de schijf op zijn plaats houdt en welke daarbij het vervormbare oppervlak van de schijf bepaalt evenals de 30. klembelasting aangebracht op de schijf door het buisvormige orgaan.

Indien de druk de kritische breekdruk nadert neigt het centrale gedeelte (dat wil zeggen het genoemde "vervormbare oppervlak") van de schijf ertoe te worden vervormd in een naar buiten gerich£,dat wil zeggen in een van de houder afgekeerde richting gewelfd deel en om daarbij de mogelijk-35· heid van ongewenste mechanische schade aan de schijf gedurende dit proces minimaal te houden is de binnenrand van het desbetreffende einde van het buisvormige vasthoudorgaan, dat op de schijf rust, afgerond. Alternatief is de corresponderende rand van een kraag of ring, welke kan zijn opgesteld 8303702 i -¼.

r 4 -5- 23523/CV/vb spectie van voltooide samenstellen zal dientengevolge ieder samenstel, dat is samengebouwd met meer dan een breekschijf op doen vallen. Bovendien zullen samenstellen volgens de uitvinding normaal worden samengebouwd onder rustigere en mindere spanning meebrengende omstandigheden dan bijvoorbeeld 5. heersen in een vulstation voor gascylinders. Op deze wijze is het niet slechts mogelijk om fouten waar te nemen in samenstellen volgens de uitvinding, maar het optreden van dergelijke fouten is ook minder waarschijnlijk.

Draaiing van de plug ten opzichte van het lichaam kan worden voorkomen door zowel de plug als de verzonken boring niet cirkelvormig uit te 10. voeren. Als alternatief kunnen passende spiebanen in de plug en de verzonken boring worden aangebracht waarbij een pen, welke een nauwe passing in beide spiebanen heeft,tussen de plug en de verzonken boring zal worden gedreven. Ook kan een van deze twee organen zijn uitgerust met een uitstekende spie, terwijl de andere is voorzien van een overeenkomstige spiëbaan. Bij voor- 15. keur is echter de plug cylindrisch en uitgerust met een aantal rechte ribbels op zijn buitenoppervlak, welke evenwijdig lopen aan de langsas van de plug, terwijl de afmetingen van de plug zodanig zijn, dat deze althans over een deel van zijn lengte een perspassing in de verzonken boring heeft en bij het indringen van de plug in de verzonken boring overeenkomstige rib-20. beis snijdt op het binnenoppervlak van de verzonken boring zodat draaiing wordt voorkomen. Bij voorkeur is althans dat gedeelte van de plug, dat het eerst in de verzonken boring wordt ingebracht, vrij van ribbels en van een zodanige doorsnede, dat het een gelijkmatige glijpassing in de verzonken boring heeft teneinde als een geleiding voor de plug te werken voordat de 25. ribbels in de wanden van de verzonken boring bijten.

Ofschoon het breekschijfsamenstel volgens de uitvinding in het bijzonder geschikt is voor gebruik in een bekend type drukontlastinrichting zoals hierboven beschreven behoeft het niet noodzakelijk zo te worden gebruikt. Veeleer kan het ook worden gebruikt in iedere opstelling waarin het 30. vrije einde van de plug een fluïdumdichte afdichting vormt met het einde van een kanaal, dat in verbinding staat met een vat of een andere houder, dat fluïdum onder druk bevat, en waarin fluïdumdichte afdichtingen worden gevormd tussen de plug en de breekschijf en de breekschijf en de zitting bij het einde van de verzonken boring.

35· Gascylinders voorzien van drukontlastinrichtingen volgens de uitvin ding kunnen worden gebruikt in een groot aantal verschillende industriële en huishoudelijke gebieden en kunnen worden gebruikt voor het opslaan en/of afgeven van gassen, zoals koolstofdioxide en zuurstof. De gascylinders kunnen 8303702 -4- 23523/CV/vb * «

Volgens de uitvinding omvat een hier gedefinieerde "koppelvrij' of koppelongevoelig breekschijfsamenstel voor opname in een onder-samen-stel in een drukontlastinrichting, onder meer geschikt voor gebruik met een gesloten houder, een althans in hoofdzaak buisvormig lichaam met aan een 5. einde daarvan een verzonken boring, welke een ringvormig zitting in het lichaam vormt voor het opnemen van althans de omtreksgedeelten van een breek-schijf, een op de zitting gelegen breekschijf en een plug uitgerust met een langsboring aangebracht in de verzonken boring teneinde de breekschijf op de zitting vast te houden, waarbij de opstelling zodanig is, dat de plug 10. niet kan worden gedraaid ten opzichte van het buisvormige lichaam. Bij voorkeur zijn het althans in hoofdzaak buisvormige lichaam, de breekschijf en de plug allen vervaardigd uit metaal.

Bij voorkeur is de breekschijf in de vorm van een vlakke schijf, ofschoon deze voor of na insluiting in het samenstel koepelvormig kan zijn.

15· Bij voorkeur is ook de binnenrand van de zitting afgerond teneinde mechanische beschadiging aan de breekschijf te vermijden indien deze hetzij in gebruik of voor in gebruik te worden gesteld koepelvormig wordt gevormd.

De plug is verder bij voorkeur een weinig uitstekende uit het ondereinde van het lichaam en bij voorkeur bis het buitenoppervlak van het lichaam 20. van schroefdraad voorzien, zodat deze in het huis van een drukontlastinrichting van het hierboven genoemde type kan worden geschroefd op de wijze van het gebruikelijke buisvormige vasthoudorgaan. Indien een samenstel volgens de uitvinding in een dergelijke inrichting wordt geschroefd draagt de plug tegen de zitting bij de basis van het huis, zodat een fluïdumdichte 25. afdichting kan worden gemaakt tussen het ondereinde van de plug en de zitting bij de basis van het huis en de vlakke breekschijf tegelijkertijd wordt samengedrukt tussen het tegenoverliggende einde van de plug en de zitting bij het einde van de verzonken boring voor het vormen van fluïdumdichte afdichtingen tussen de plug en de schijf en de schijf en de zitting zonder dat 30. enige draaibeweging wordt meegedeeld aan de plug en zonder enige koppel-of schuifspanningen in de schijf in te brengen.

De plug of een deel daarvan zal althans een stevige duwpassing en bij voorkeur een perspassing in de verzonken boring hebben.

Het uitsteeksel van de plug buiten de ingang naar de verzonken boring 35. in een voltooid samenstel is een maat voor de dikte van de breekschijf binnen het samenstel of van de totale dikte van twee of meer breekschijven, welke per ongeluk in het samenstel kunnen zijn geplaatst. Zorgvuldige in- 8303702 -7- 23523/CV/vb 14 zijn van een zodanige diameter, dat zij een gelijkmatige schuifpassing of zelfs een losse passing in de verzonken boring 7 hebben. Ieder einde van de plug, dat eerst in de verzonken boring 7 zal worden gestoken zal dientengevolge gemakkelijk in de boring binnentreden en als een geleiding wer-5. ken voor de plug voordat het van ribbels voorziene gedeelte 14 in de wand van de verzonken boring grijpt. Dit effect is op overdreven wijze in fig.

1 weergegeven, waar de plug 12 is weergegeven in de stand welke de plug inneemt indien deze op zijn beoogde plaats in de verzonken boring 7 is aangebracht waarbij het van ribbels voorziene gedeelte 14 in de wanden van de 10. boring 7 hebben gebeten en zodoende de stap of overgang 8 hebben gevormd.

In de praktijk kan het in fig. 1 en 2 weergegeven samenstel worden geschroefd in het huis van een bekend type drukontlastinrichting dat gebruikelijk is verbonden met een gesloten gascylinder of een soortgelijke onder druk te brengen houder onder gebruikmaking van een sleutel, die aan-15· grijpt op de vlakke kanten 6 van het lichaam 1.

Het lichaam 1 en de plug 12 van de inrichting kunnen uit messing en de breekschijf 11 uit koper of nikkel zijn vervaardigd. Gebruikelijk kan de schijf een diameter hebben van 6 imn en een dikte van 0,1 mm, terwijl de boringen 3 en 13 in het lichaam respektievelijk de plug een diameter van 20. 3 mm kunnen hebben en de afgeronde rand 10 van de boring een Straal heeft van 0, 75 mm.

25.

8303702 r -6- 23523/CV/vb bijvoorbeeld worden gebruikt in samenhang met de afvoer van brandblusmateri-alen evenals voor op campings en in het huishouden te gebruiken verwar** mings- en kookuitrusting voor het afgeven van alkoholische en niet-alkoho-lische dranken evenals in de vervaardiging van beluchte dranken. Een samen-5. stel vólgens de uitvinding zal nu slechts als voorbeeld onder verwijzing naar bijgaande figuren worden beschreven.

Fig. 1. toont een doorsnede door een uitvoeringsvoorbeeld van een samenstel volgens de uitvinding.

Fig. 2 toont een bovenaanzicht op fig. 1.

10. Zoals is weergegeven in fig. 1' omvat het samenstel een althans in hoofdzaak cylindrisch lichaam 1, dat aan zijn buitenzijde is voorzien van een uitwendige schroefdraad 2. Verder is in het lichaam een centrale blinde boring 3 aangebracht, welke eindigt bij het uiteinde 4. Buisvormige uitlaat-openingen 5, die radiaal verlopen, staan met de blinde boring 3 in verbin- 15. ding. Verder is in het van het uiteinde 4 afgekeerde uiteinde van het huis een verzonken boring 7 aangebracht, welke een grotere diameter heeft dan de boring 3, waarbij de hartlijnen van beide boringen 3 en 7 met elkaar samenvallen .

Boven het van schroefdraad voorziene gedeelte 2 bezit het huis 2 vlak-20. ke zich evenwijdig.aan elkaar uitstrekkende zijkanten 6.

De overgang tussen de verzonken boring 7 en de boring 3 vormt ;een borst of zitting 9 waarvan de binnenrand 10 is afgerond. De blinde· boring 3 met de zijdelingse afvoerdoortochten 5, die nabij; gesloten einde 4 zijn gelegen, beschermt de breekschijf 11 tegen onbeoogde beschadigingen door 25. voorwerpen, metaalstukken en dergelijke welke, indien de boring 3 zich over de gehele lengte van het lichaam 1 zou uitstrekken, door de boring naar beneden kunnen vallen of naar beneden kunnen worden gestoken.

De zitting 9 neemt de vlakke breekschijf 11 op, welke op zijn beurt op zijn plaats wordt gehouden met behulp van een althans in hoofdzaak cylin-30. drische plug 12. De plug 12 is voorzien van een centrale boring 13 en een rondom ι uitstekende gedeelte 14 waarop rechte, niet nader weergegeven rib-' beis zijn gevormd, die zich althans in- hoofdzaak evenwijdig aan de langsas van de plug uitstrekken. De diameter van het uitstekende gedeelte 14 moet zodanig zijn,, dat deze zeer stevige past in de verzonken boring 17, zodat 35· indien de plug tegen de breekschijf 11 op zijn plaats; wordt gedrukt overeenkomstige ribbels in de wanden van de verzonken boring 7 worden gesneden.

De delen van de plug aan weerszijden van het uitstekende gedeelte 8303702

Claims (7)

1. Koppelvrij/koppelongevoelig breekschijfsamenstel voor opname als een ondersamenstel in een drukontlastinrichting onder meer geschikt voor ge- 5. bruik bij een gesloten houder,· voorzien van een althans in hoofdzaak buisvormig lichaam met aan een einde daarvan een verzonken boring, welke gen ringvormige zitting in het lichaam vormt voor het opnemen van althans de omtreksgedeelten van een breekschijf, die op de zitting is geplaatst, terwijl verder een van een langsboring voorziene plug in de verzonken boring 10- is aangebracht teneinde de breekschijf op de zitting te houden, waarbij de uitvoering zodanig Ls, dat de plug niet ten opzichte van het buisvormige lichaam kan worden gedraaid.

2. Samenstel volgens conclusies 1, met het kenmerk, dat de ibreekschijf het buisvormige lichaam en de plug uit metaal of een legeringsmateriaal zijn 15, vervaardigd.

3. Samenstel volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de plug uitsteekt uit dat einde van het lichaam, dat van de schijf is afgekeerd.

4. Samenstel volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de plug en de verzonken boring niet cirkelvormig zijn. 20.

5. Samenstel volgens een der voorgaande conclusies 1 tot 3, met het ' kenmerk, dat de plug cylindrisch is en is voorzien van een aantal althans nagenoeg rechte ribbels op het buitenoppervlak van de plug welke ribbels zich althans nagenoeg evenwijdig aan de langsas van de plug uitstrekken, terwijl de plug een perspassing in de verzonken boring heeft. 25.

6. Samenstel volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het voorlopende einde van de plug vrij is van ribbels en een schuifpassing in de verzonken boring heeft.

7. Samenstel volgens een der voorgaande conclusies in combinatie met een gascylinder voor het opslaan/afgeven van gas. 30. 8303702 4*