SE508047C2 - Brandbegränsare och förfarande för låsning av ett tillslutningsorgan i brandbegränsaren - Google Patents

Description

508 047 10 l5 20 25 30 35 2 Kända brandbegränsare grundar sig långt på tunga gipsskive- konstruktioner. Brandbegränsarna enligt teknikens ståndpunkt upp- visar en stadig kragdel, som vid en lösning enligt teknikens ståndpunkt omfattar en enhetlig gipsisolering. I kragdelen är led- fäst en tillslutningsdel, som oftast utförs av en antingen belagd eller obelagd isolering baserad på gipsmaterial. Tjockleken av tillslutningsorganet är vid lösningarna enligt teknikens stånd- punkt i allmänhet betydande, t.o.m. 60-100 m. Vid lösningarna enligt teknikens ståndpunkt sker tätning då tillslutningsorganet svängs till stängt läge och pressas i rörelsens riktning mot tät- ningslister.

De använda brandbegränsarna är tunga. En svaghet hos konstruk- tionerna enligt teknikens ståndpunkt är även att de är osymmet- riska. Brandskyddsegenskaperna är sålunda olika beroende på rikt- ningen av branden.

Teknikens ståndpunkt känner även brandbegränsare som enbart för- hindrar spridning av rökgaser. De kanalpartier som ligger i omedelbar närhet av begränsaren måste därför isoleras extra för att temperaturen på motsatta sidan inte skall bli alltför hög.

Genom uppfinningen försöker man undvika de problem som förekommer vid teknikens ståndpunkt genom att åstadkomma en brandbegränsare av ny typ. Brandbegränsaren enligt uppfinningen omfattar en krag- konstruktion, som är symmetrisk på sådant sätt, att den i mitten uppvisar en mekaniskt stark stomram, vid vilken tillslutningsorgan är fästa medelst axlar. På vardera sidan av stomramen är fästa ett i värme expanderande tätningsmaterial, en värmeisolering och en kragdel. Brandbegränsaren fästs med kragdelen vid en luftkonditio- neringskanal. Aktionsanordningar för tillslutningsorganen fästs valfritt vid den ena kragdelen utanför en vägg.

I den uppfinningsenliga brandbegrånsarkonstruktionen är de vid stomramen fästa tillslutningsorganen bredare är stomramen. Genom l0 15 20 25 30 35 508 047 3 detta förhindras direkt varmestrålning mot ramen och ramen är så att säga i skuggan i förhållande till branden.

Som tillslutningsorgan tjänstgör metallfodral, som är isolerade inuti. Antalet tillslutningsorgan är beroende av kanalstorleken.

Springorna mellan tillslutningsorganen och mellan tillslutnings- organen och ramen är tätade med ett elastiskt tätningsmaterial, t.ex. en silikontätning, och med ett genom inverkan av temperturen kraftigt volymexpanderande och värmetåligt tätningsmaterial. Då temperaturen stiger ökar volymen av det i värme till dimensionerna expanderande tätningsmaterialet eller växer konstruktionsmåttet av detta i åtminstone en riktning, varvid tätningsmaterialet fyller springorna. Då temperaturen ytterligare stiger förlorar den elas- tiska tåtningen sin täthet. Springorna är dock redan tilltâppta genom inverkan av det svällande tätningsmaterialet.

Tätningen är sålunda en tvästegstätning. Den elastiska tätningen tätar konstruktionen i kallt tillstånd. Det expanderande tätnings- materialet tätar konstruktionen i varmt tillstånd och låser även tillslutningsorganen 1 stängt läge.

Brandbegränsaren enligt uppfinningen kännetecknas huvudsakligen därav, att brandbegränsaren omfattar en elastisk tätning, fördel- aktigt ett tätningsband, och ett i värme expanderande tatnings- material, vilka är så belägna i förhållande till varandra då till- slutningsorganet är i stängt läge, att det genom inverkan av värme expanderande tätningsmaterialet vid brand pressar det elastiska tätningsmaterialet mot dess infästningsyta och täpper till ström- ningsvägen förbi det elastiska tätningsmaterialet vid brand innan det elastiska tätningsmaterialet smälter.

Förfarandet för låsning av tillslutningsorganet i brandbegränsaren kännetecknas huvudsakligen därav, att vid förfarandet används ett i värme expanderande tätningsmaterial, som anbringas på det ställe av brandbegränsarens yta på kanalsidan där en rak gavelyta på ett 508 047 10 l5 20 25 30 35 à tillslutningsorgan är belägen då tillslutningsorganet är i stängt läge, varvid tätningsmaterialet genom inverkan av temperaturen expanderar till volymen och fyller en springa mellan tätningsmate- rialet och tillslutningsorganets gavel och kommer att anligga mot tillslutningsorganets gavelsida, varvid tillslutningsorganet hålls i låst läge.

I konstruktionen enligt uppfinningen tjänstgör stomramen som brandbegränsarens grunddel, som är isolerad från direkt värme- strâlning. Skyddet för strålning âstadkoms dels genom isolering och dels genom dimensionering av tillslutningsorganet, varvid bredden av tillslutningsorganet görs större än bredden av stom- ramen. Därvid täcker tillslutningsorganet stomramens synliga delar. Den värmeöverföring som eventuellt kunde gå vidare från stomramen förhindras medelst en isoleringskonstruktion, där sam- verkan mellan värmeisolering och expanderande tätningsmaterial bryter värmebryggor.

Uppfinningen beskrivs i det följande under hänvisning till nâgra fördelaktiga utföringsformer av uppfinningen som visas i figurerna på bifogade ritningar. Avsikten är dock inte att begränsa uppfin- ningen enbart till dessa utföringsformer.

Fig. l visar en axonometrisk principiell projektion av en brand- begränsare enligt uppfinningen.

Fig. 2A visar ett öppet läge för en anordning som reglerar funk- tionsläget för ett tillslutningsorgan i brandbegränsaren.

Fig. 2B visar ett stängt läge för anordningen enligt fig. 2A för tillslutningsorganet i brandbegränsaren.

Fig. 3 visar ett snitt längs planet I-I i fig. 1.

Pig. 4 visar närmare ett område A i fig. 3. 10 15 20 25 30 35 508 047 5 Fig. SA visar en utföringsform av uppfinningen, där en i värme expanderande metallskiva är placerad på sidorna av en U-profil.

Fig. SB visar en utföringsform av uppfinningen, där ett på sidorna av en U-profil placerat i värme expanderande tätningsmaterial ut- görs av en cellkonstruktion fylld med gas eller luft.

Såsom framgår av fig. l omfattar en brandbegränsare 10 en stomram ll och till denna anslutna kragdelar l2a och l2b, som är anslutna till luftkonditioneringskanaler. Genom vridning av en axel l3a kan ett eller flera tillslutningsorgan làa,l6b vid stomramen ll svängas till öppet läge eller stängt läge, såsom är fallet vid en brandsituation. Med hjälp av en aktionsmekanism 15 vrids axeln 13 och sålunda svângs tillslutningsorganen l4a,l4b. Brandbegränsaren har rektangulärt tvärsnitt.

Fig. 2A visar en utföringsform för vridning av axeln 13. Till axeln 13 är ansluten en arm 16 och till ändan av armen är kopplad en elektrisk aktionsanordning 17. Ãnden av en spindel l7b är ledad vid änden av armen l6. Till änden av armen 16 är även ansluten en fjäder l8. När aktionsanordningen l7 inte är påverkad (t.ex. strömmen avbruten) håller fjädern 18 såsom visas i fig. 2B armen 16 och axeln l3 i ett läge där tillslutningsorganen l4a,l4b är stängda. Figuren visar även en utföringsform av en tempertursäk- ring. Temperatursäkringen F utgörs fördelaktigt av ett material, fördelaktigt en metall, som smälter vid en bestämd temperatur och som förenar tvâ skivdelar TI och Tz. En fjäder J strävar att fjârma delarna T1,T¿ från varandra och detta sker då materialet F smälter vid brand. Därvid rör sig en spindel M i riktningen S1 och ställer en brytare K 1 ett läge, där en strömkrets E bryts och tillslut- ningsorganet intar stängt läge i brandbegränsaren.

Fig. ZA och 2B visar endast en utföringsform för manövring av tillslutningsorganen l4a,l&b, och manövreringen av tillslutnings- organen l4a,l4b kan avvika på flera sätt från den ovan som exempel beskrivna utföringsformen. 508 047 10 15 20 25 30 35 6 Fig. 3 visar ett snitt I-I av fig. 1. Tillslutningsorganen l4a,l4b svänger sig kring axlarna l3a,l3b. Tillslutningsorganen l4a,l4b är enligt figuren anslutna till varandra medelst en förbindningsstång 19, som är ledkopplad medelst leder 20a,20b till tappar 21,22 på tillslutningsorganen l4a och l4b. Genom vridning av axeln l3a svängs enligt fig. 3 tillslutningsorganet l4a (pilen L1). Därvid svänger förbindningsstången 19, som förbinder tillslutningsorganen l4a,l4b, tillslutningsorganet l4b på motsvarande sätt i samma riktning (pilen la) som tillslutningsorganet 14a. Såsom framgår av fig. 3 är bredden Cl av tillslutningsorganet l4a,l4b väsentligt större än bredden C2 av den bärande stomdelen ll. Stomdelen ll har i tvärsnitt U-profil och uppvisar på sin yta lla,llb,llc en i värme expanderande grafit-glasfibertätning 24. På tillslutnings- organet l4a, l4b är fästa elastiska tätningar 26, fördelaktigt silikontätningsband. På båda sidor om sidogrenarna lla och llb av stomramens ll U-profil är anordnad en värmeisolering 27, fördel- aktigt isoleringsull, bredvid det i värme expanderande tätnings- materialet 24.

I en brandsituation intar tillslutningsorganen l4a,l4b vid sväng- ning av armen 16 ett läge, där det elastiska tätningsbandet 26 kommer i kontakt med den i värme svällande tätningen 24. När tem- peraturen stiger expanderar tätningen och först därefter smälter den elastiska tätningen 26. Genom användningen av det expanderande tätningsmaterialet 24 i samband med den elastiska tätningen 26 förhindras sålunda rökgaser att ströma förbi tillslutningsorganen l4a,l4b.

Fig. 4 visar närmare ett område A i fig. 3. Bredden C2 av stomramen ll ar betydligt mindre än bredden C; av tillslutningsorganet l4b.

På alla sidor lla,llb och llc av stomramens ll U-profil är appli- cerat ett i värme volymexpanderande material 24, fördelaktigt en massa av grafit och glasfiber. På sidorna lla,llb av U-profilen är dessutom anordnad en värmeisolering 27, fördelaktigt isolerings- ull, i samband med det i värme expanderande tätningsmaterialet 24. 10 15 20 568 047 7 Tillslutningsorganet 14 består av ett metallfodral 28 och i detta en värmeisolering 29, fördelaktigt isoleringsull. Tíllslutnings- organet lha,l4b har rektangulärt tvärsnitt och uppvisar en rak gavelsida l4'. Den elastiska tätningen 26 är fäst i míttområdet av gavelsidan. En värmebrygga genom stomramen ll är såluda för- hindrad.

Fig. 5A visar en utföringsform av uppfinningen där konstruktionen omfattar en i värme expanderande tätning 24 i form av en metall- skiva, fördelaktigast en kopparskiva. Kopparskivan 24 är anordnad pá sidorna 11a,llb och llc av U-profilen.

Fig. SB visar en utföringsform av uppfinningen, där den i värme expanderande tåtningen 2& består av en cellkonstruktíon 29, som omfattar en grundmaterialstome 30 och gas- eller luftfyllda celler 31.

Fig. SB visar först ett skede då värme inte utvidgat cellerna 31 och sedan även ett skede då värme utvidgat de gas- eller luft- fyllda cellerna 31, som omformat konstruktionen så att bredden B vuxit.

Claims (10)

508 Û47 10 15 20 25 30 35 Patentkrav

1. Brandbegränsare (10), vilken omfattar en stomram (ll), till vilken är anslutna kragdelar (l2a,l2b), med vilka brandbegränsaren (10) kan anslutas till luftkonditioneringskanaler, och vilken brandbegränsare (10) omfattar vid stomramen (ll) åtminstone ett vid stomramen svängbart anordnat tillslutningsorgan (l4a,l4b), som kan svängas kring en axel (l3a,l3b) från öppet läge till stängt läge då ett aktionsorgan (17) kopplas till axeln (l3a) av till- slutningsorganet (l4a), varvid tillslutningsorganet med hjälp av aktionsorganet (17) vid brand kan bringas i stängt läge, varvid tillslutningsorganet (l4a,l4b) förhindrar förbindelse från den ena kragdelssidan (l2a) till den andra kragdelssidan (l2b) från ett kanalsystem till ett annat, k ä n n e t e c k n a d därav, att brandbegränsaren (10) omfattar en elastisk tätning (26), fördel- aktigt ett tätningsband, och ett i värme expanderande tätnings- material (24), vilka är så belägna i förhållande till varandra då tillslutningsorganet (14) är i stängt läge, att det genom inverkan av värme expanderande tätningsmaterialet (24) vid brand pressar det elastiska tätningsmaterialet (26) mot dess infästningsyta (l4') och täpper till strömningsvägen förbi det elastiska tät- ningsmaterialet (26) vid brand innan det elastiska tätnings- materialet (26) smälter.

2. Brandbegränsare enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att det i värme expanderande tätningsmaterialet (24) är anbringat på den yta (llc) av stomramen (ll) som gränsar till __kanalsystemet och att den elastiska tätningen (26) är fäst på en rak gavelyta (l4') av tillslutningsorganet (l4), varvid tätningen (26) vid tillslutning kommer att anlígga mot det i värme expande- rande tätningsmaterialet (24).

3. ßrandbegränsare enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e - t e c k n a d därav, att stomramen (ll) i tvärsnitt är en

4. U-profil, varvid på de yttre ytorna av U-profilens sidor (lla,llb) är anbringat i värme expanderande tätningsmaterial (24) och i 508 047 9 omedelbar narhet av namda tatningsmaterial en varmeisolering (27), fördelaktigt isoleringsull. b. Brandbegrânsare enligt något av de föregående patentkraven,

5. K à n n e t e c k n a d därav, att antalet tillslutningsorgan (14) ar åtminstone tvâ (låa,l4b), varvid de ytor som skall tatas mellan tillslutningsorganen är försedda med ett elastiskt tät- ningsmaterial (26), fördelaktigt ett tatningsband, som är fäst vid det ena tillslutningsorganet (läa eller lhb) och att åtminstone 10 det andra tillslutningsorganet (lßa eller lhb) är försett med ett i värme expanderande tätningsmaterial (24), som vid tillslutning kommer att anligga mot det elastiska tätningsmaterialet (26), för- delaktigt tatningsbandet. 15 5. Brandbegränsare enligt något av de föregående patentkraven, k â n n e t e c k n a d därav, att tíllslutningsorganet (l4a,lbb) har ett rektangulàrt tvärsnitt som omfattar ett metallfodral och inne i detta en varmeisolering (29), fördelaktigt isoleringsull. 20

6. Brandbegränsare enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e t e c k n a d därav, att bredden (Cz) av stomramen (ll) är mindre än bredden (Cl) av tillslutningsorganet (l4a,l4b).

7. Brandbegransare enligt något av de föregående patentkraven, 25 k à n n e t e c k n a d därav, att det i värme expanderande tät- ningsmaterialet (2&) är grafit-glasfíbermassa och att det elas- tiska tatningsmaterialet (26) är silikon.

8. Brandbegränsare enligt något av de föregående patentkraven l-6, 30 k a n n e t e c k n a d därav, att det i värme expanderande tät- ningsmaterialet (24) ar koppar.

9. Brandbegränsare enligt något av de föregående patentkraven l-6, k ä n n e t e c k n a d därav, att det i värme expanderande tät- 35 ningsmaterialet (24) ar en formföranderlig cellkonstruktion (29), som omfattar ett grundmateríal (30) och i detta luft- eller gas- 508 047 10 15 10 fyllda celler (31), som expanderar genom inverkan av värme och förändrar konstruktionens bredd (B).

10. Förfarande för låsning av en brandbegränsare (l4a,l4b) vid brand, k ä n n e t e c k n a t därav, att vid förfarandet används ett i värme expanderande tätningsmaterial (24), som anbringas på det ställe av brandbegränsarens (10) yta på kanal- sidan där en rak gavelyta (l4') på ett tillslutningsorgan (l&a,l4b) är belägen då tillslutningsorganet är i stängt läge, varvid tätningsmaterialet (24) genom inverkan av temperaturen expanderar till volymen och fyller en springa mellan tätnings- materialet (24) och tillslutningsorganets (lá) gavel (l4') och kommer att anligga mot tillslutningsorganets gavelsida (l4'), varvid tillslutningsorganet (l4a,l4b) hålls i låst läge.