DE3114941C2

DE3114941C2 - Explosionsverschlußplatte

Info

Publication number: DE3114941C2
Application number: DE3114941A
Authority: DE
Inventors: Gerrit 1505 Zaandam Fons
Original assignee: Jansens & Dieperink Bv 1505 Zaandam Nl
Current assignee: Jansens & Dieperink Bv 1505 Zaandam Nl
Priority date: 1981-04-13
Filing date: 1981-04-13
Publication date: 1983-07-28
Also published as: SG35885G; DE3114941A1; JPS6152073B2; US4656793A; EP0062696A1; EP0062696B1; JPS57175589A

Abstract

Um das selbsttätige Öffnen von Explosions-Verschlußplatten bei bestimmten Druckdifferenzen genauer einstellen zu können, ist die Verschlußplatte nicht nur in einem gummielastischen Dichtungs-Klemmprofil gehaltert, sondern zusätzlich durch mindestens ein Gegenlager z.B. gemäß Fig. 2 abgestützt, das aus einem Hebelarm gebildet ist, der bei Überschreiten der Grenzbelastung aus seiner Abstützlage ausschwenkt.

Description

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Die Erfindung betrifft eine Explosions-Verschlußplatte, insbesondere Explosions-Luke, der im Oberbegriff b5 des Anspruchs 1 genannten Gattung.

Derartige Explosions-Verschlußplatten sind bereits bekannt (VDI Richtlinien 3673 über Druckentlastung von Staubexplosionen vom Juni 1979, S. 5/6). Dabei wird die scheibenartige Verschlußplatte in einem Gummiklemmprofil gehalten. Bei Erreichen eines nicht mehr zulässigen Oberdrucks in einem mit der Verschlußplatte verschlossenen Behälter wird die Scheibe insbesondere explosionsartig aus dem Klemmprofil herausgedrückt

Dabei ist es auch bekannt (DE-OS 29 05 959 und US-PS 41 09 819), solche Scheiben ähnlich wie Explosionsklappen zu haltern, um sie am Wegfliegen zu hindern, und die Sperrstellung nicht durch Klemmprofile, sondern durch Zerreißbolzen bzw. vorgespannte Sperrbügel einzuhalten, falls keine Klemmprofile verwendet werden.

Derartige Explosions-Verschlußplatten sind insbesondere bei Anlagen anwendbar, bei denen mit Staubexplosionen zu rechnen ist Ihre ventilartige Wirkung soll verhindern, daß durch einen bestimmten Überdruck Anlagenteile an unerwünschten Stellen zerrissen oder beschädigt werden. Die Explosions-Verschlußklappen stellen die »schwächsten« Stellen der Anlage bzw. des Behälters oder der Wand dar, so daß sich der Oberdruck dort auszugleichen vermag. Entsprechend sind solche Explosions-Verschlußplatten auch bei Einrichtungen anwendbar, bei denen mit unerwünschten Überdrücken zu rechnen ist

Es hat sich jedoch gezeigt, daß entweder der Druck, bei dem die »Entlastung« stattfinden soll, recht schwierig einstellbar ist, insbesondere wenn die Plattengröße einen Bereich in der Größenordnung von 1 qm erreicht, oder daß sperrige Bauaggregate mit teilweise nur beschränkter Bewegbarkeit der Verschlußplatte im Oberdruckfall verwendet werden müssen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Explosions-Verschlußplatte der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß die Ansprechschwelle trotz konstruktiv einfacher und raumsparender Gestaltung leicht einstellbar ist

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung bei einer Explosions-Versch'ußplatte der eingangs genannten Gattung vorgesehen, deß das Klemmprofil mindestens von einem Hebelarm überbrückt ist, von dem eine Seite an der Wand oder der Verschlußplatte angelenkt ist und sich die andere Seite an der Verschlußplatte bzw. der Wand dann abstützt, wenn ein Scherstift ein Schwenken des Hebelarms um die Anlenkstelle verhindert und daß beim Auftreten des bestimmten Über- bzw. Unterdruckes der Scherstift durch Abscheren ein Schwenken des Hebelarmes um die Anlenkstelle erlaubt.

Der Haltedruck, der die Verschlußplatte in der Öffnung der Wand hält, wird bei der Erfindung nicht mehr nur durch die insbesondere aus Gummi oder gummielastischem Kunststoff bestehende und als Klemmprofil ausgebildete Dichtung übertragen. Vielmehr dient der Hebelarm zur zusätzlichen Abstützung der Verschlußplatte.

Um diese Abstützkraft gut einstellen zu können, empfiehlt es sich nach einer besonderen Ausbildung der Erfindung, den Hebelarm an der der Anlenkstelle abgewandten Seite mit einem Einstellorgan, insbesondere einer Schraube, auszurüsten, deren Spitze oder auch deren Schraubkopf sich an der Außenseite der Verschlußplatte anlegen läßt. Durch Verstellen der Schraube kann auch der Übertragungsdruck vom Hebelarm auf die Verschlußplatte verändert werden, da das Klemmprofil der Dichtung aufgrund seiner biegeelastischen Eigenschaften biegbar ist und die Verschluß-

platte aus der normalen Haltestelle etwas ausgelenkt werden kaniu

Wird jedoch der Druckunterschied zwischen Außen- und Innenseite der Verschlußplatte bzw. des von dieser verschlossenen Raumes zu groß, dann kann diese Kraft vom Hebelarm bzw. Scherstift nicht mehr aufgenommen werden; dieser fällt dann hinsichtlich seiner Sperrwirkung aus und erlaubt dem Hebelarm, sich um die Anlenkstelle zu verschwenken. Hierdurch wird der Verschlußplatte die Möglichkeit gegeben, in Richtung zum Hebelarm auszuweichen und aus dem Klemmprofil herauszugeraten bzw. das Klemmproffl aus seiner Lagerung in der Wand herauszudrücken, um den Druckausgleich zu ermöglichen.

Durch geeignete Wahl der Ausbildung und des Werkstoffs des Scherstiftes sowie durch geeignete Wahl des Abstands desselben von der Anlenkstelle kann die »Sprengkraft« eingestellt werden, die erreicht werden muß, um den als Sperrorgan wirkenden Scherstift außer Funktion zy setzen. Um auch diesbezüglich eine Einstellbarkeit zu erhalten, empfiehlt es sich, den Abstand vom Scherstift zur Anlenkstelle veränderbar zu machen.

Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet und diese wird im folgenden anhand der Zeichnung noch mäher erläutert. Dabei zeigt

F i g. 1 eine schematische Teilaufsicht auf einen Schiffsladeraum, der mit einer Explosions-Verschlußluke verschlossen ist,

Fig.2 eine Seitenansicht teilweise im Querschnitt längs der Schnittlinien I-I von F i g. 1,

F i g. 3 eine Aufsicht — teilweise aufgebrochen — auf den Bereich des Hebelarms und der entsprechenden Obergangsstelle von der Wand über das Klemmprofil zur Verschlußplatte,

Fig.4 eine andere Ausbildung der Erfindung, und zwar wiederum entsprechend F i g. 1 als Teilausschnitt der Aufsicht auf eine Explosions-Verschlußtür,

Fig.5 einen Querschnitt durch die Übergangsstelle von der Wand über das Klemmprofil zur Verschlußplatte mit einer anderen Ausbildung des Hebelarms in Seitenansicht und

Fig. 6 eine Teilaufsicht auf den Bereich der Anlenkstelle der Ausbildung gemäß F i g. 5.

Gemäß F i g. 1 ist auf der Wand 3, beispielsweise einem Schiffsdeck, das einen Laderaum nach oben abschließt, eine Ladeöffnung mit etwa mehreren Quadratmetern Öffnungsfläche mittels einer Verschlußplatte 4, im folgenden als Platte bezeichnet, verschlossen, die die Explosions-Verschlußplatte gemäß der Erfindung bildet und auch als »Luke« bezeichnet werden kann. Der Außenrand der Platte 4 ist in eine Aussparung des Klemmprofils 1 eingesetzt, dessen entgegengesetzte Aussparung — wie insbesondere aus F i g. 2 ersichtlich ist — auf den die Öffnung begrenzenden Rand 9 der Wand 3 aufgesteckt ist. Das Klemmprofil 1 bildet in dieser Verschlußstellung eine Dichtung, so daß Regen- oder Seewasser nicht in den von der Platte 4 abgedeckten Laderaum eindringen kann. Außerdem hält das Klemmprofil 1 die Platte 4 in der gewünschten Stellung fest.

Über diese eine bekannte Anordnung darstellende Halterung der Platte 4 hinaus wird diese jedoch noch mittels des Hebelarmes 2 abgestützt, der an seinem in F i g. 2 links dargestellten Encle mittels eines Schraubbolzens an der Anlenkstelle 7 an einem im Querschnitt U-förmigen Lagerbock 6 angclenkt ist, dessen Stegteil an die Wand 3 angeschweißt ist Am entgegengesetzten Ende ist der Hebelarm 2 mit einem Einstellorgan 8 versehen, das als Schraube ausgebildet ist und dessen freies Ende an. die Außenseite der Platte 4 and,rehbar ist Der Abstand Cvon der Oberkante des Hebelarmes 2 bis zur Außenseite der Platte 4 kann nun durch Drehen der Schraube, d. h. des Einstellorgane 8, geändert werden. Damit bei einer solchen Änderung des Abstandes C auch Kräfte über den Hebelarm 2 auf die Platte 4 übertragen werden können, ist der Hebelarm 2 im Abstand A von der Anlenkstelle 7 mittels eines als Sperrorgan: dienenden Scherstiftes 5 zusätzlich mit dem Lagerbock 6 verbunden. Dieser Abstand A beträgt beispielsweise 70 mm, bei einem Abstand B von der Angriffsstelle des Einstellorgans 8 an der Platte 4 bis zur Anlenkstelle 7 von etwa 30 cm. Als Einstellorgan 8 dient beispielsweise eine Schraube mit dem Gewinde Ml 2, während der Scherstift aus Aluminium mit einem Durchmesser von 6 mm besteht. Der Lagerbock 6 ist ein U-Eisen mit einer Dicke von 4 mm und den Abmessungen 40 χ 50 χ 40 mm. Der Hebelarm 2 ist ebenfalls ein U-Eisen, jedoch mit den Abmessungen 40 χ 60 χ 40 mm, so daß zwischen den Innenseiten de; Schenkel des Hebelarms 2 und den Außenseiten der Schenkel des Lagerbocks 6 kein Spielraum an beiden Seiten besteht Die Schenkelhöhe D des Lagerbockes 6 ist daher 40 mm. Der Abstand G von der Anlenkstelle 7 bis zum die öffnung begrenzenden Rand 9 der Wand 3 beträgt bei diesem Ausführungsbeispiel etwa 12 cm. Die Breite des Hebelarmes 2 beträgt 60 mm und die Breite F des Lagerbockes 6 50 mm.

Wird der Druck im Innenraum, d.h. unterhalb der Platte 4 unzulässig groß, dann wird eine so große Kraft von der Platte 4 über das Einstellorgan 8 und dem

& Hebelarm 2 sowie den Scherstift 5 auf den Lagerbock 6 und die Wand 3 übertragen, daß bei Erreichen bzw. Oberschreiten eines Grenzwertes der Scherstift 5 durchschert und der Hebelarm 2 seine Sperrstellung verläßt und um die Anlenkstelle 7 verschwenken kann.

Hierdurch kann der Hebelarm 2 keine Kraft mehr auf die Platte 4 übertragen, so daß diese aus dem Klemmprofil 1 bzw. dieses aus der Wand 3 herausgerissen wird. Die »Ventilwirkung« der Explosions-Verschlußluke ist hierdurch gewährleistet

Bei einer anderen Ausbildung der Erfindung gemäß F i g. 4 ist die Platte 4 an der links dargestellten Seite mit üblichen Gelenken 10 an der Wand 3 angelenkt, während sie nur an der rechten Seite mittels des Hebelarms 2 und im übrigen derselben Ausbildung wie

^;0 nach F i g. 1 bei Überschreiten eines bestimmten Grenzdruckes aus der Sperrstellung in die geöffnete Stellung aufgerissen wird. Die Gelenke 10 sorgen dafür, daß die Platte 4 nicht hinweggeschleudert wird, sodann an der Wand 3 verbleibt

Gemäß F i g. 3 ist der Lagerbock 6 an der Unterseite der Platte 4 befestigt, so daß die Haltekraft über den Hebelarm 2 und das Einstellorgan 8 dadurch einstellbar ist, daß die das Einstellorgan 8 bildende Schraube an die Innenseite der Wand 3 angedrückt und durch weiteres Einschrauben der Druck verstärkt wird. Im Falle von Überschreiten des eingestellten Grenzdruckes schert der Scherstift 5 durch, so daß der Hebelarm 2 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt und die Platte 4 aus dem gummielastischen Klemmprofil 1 herausgerissen werden kann. Im Unterschied zur Ausbildung nach den Fi g. 1 -4 ist bei der Ausbildung von Fi g. 5 und 6 der Scherstift 5 an der dem E'nstellorgan 8 entgegengesetzien Seite von der Anlenkstelle 7 des Hebelarms 2

angeordnet Auch hier wird jedoch das Drehmoment bestimmt vom Abstand A zwischen der Anlenkstelle 7 und dem Scherstift 5. Das Verhältnis dieses Abstands A zum Abstand B bestimmt auch die Kräfteverhältnisse zwischen der zum Abscheren des Scherstifts 5 dienenden Kraft und der Druckkraft, die auf die Platte 4

wirkt.

Außerdem kann auch der Abstand zwischen dem Angriffspunkt des Einstellorgans 8 auf der Platte 4 und dem Scherstift 5 bzw. der Anlenkstelle 7 verstellbar gemacht werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Explosions-Verschlußplatte, insbesondere Explosions-Luke, die mittels biegeelastischer Klemmprofile dicht in eine öffnung einer Wand eines zu verschließenden Raumes z.B. Silos^einsetzbar und bei Auftreten eines bestimmten Ober- und/oder Unterdruckes in dem Raum zur mindestens teilweisen Freigabe der öffnung aus der Wand bzw. dem Klemmprofil herausdrückbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmprofil (1) mindestens von einem Hebelarm (2) überbrückt ist, von dem eine Seite an der Wand (3) oder der Verschlußplatte (4) angelenkt ist und sich die andere Seite an der Verschlußplatte (4) bzw. der Wand (3) dann abstützt, wenn ein Scherstift (5) ein Schwenken des Hebelarms (2) um die Anlenkstelle (7) verhindert, und daß beim Auftreten des bestimmten Oberbzw. Unterdruckes der Scherstift (5) durch Abseheren ein, Schwenken des Hebelarms (2) um die AnlenkstcÄe erlaubt

2. Explosions-Verschlußplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Wand (3) in der Nähe des Klemmprofils (1) ein Lagerbock (6) befestigt ist, der sowohl die Anlenkstelle (7) in Form eines Schwenklagers als auch die Lagerung für den Scherstift (5) aufweist

3. Explosions-Verschlußklappe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerbock (6) als U-Profil ausgebildet und außen an der Wand (3) angeschweißt ist

4. Explcwions-Verschlußplatte nach einem der vorhergehenden Anspruch:', dadurch gekennzeichnet, daß der Hebetarm (2) aus einem U-Profil hergestellt ist

5. Explosions-Verschlußplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der der Anlenkstelle (7) abgewandten Seite des Hebelarms (2) ein Einstellorgan (8) angeordnet ist, das einstellbar an die Verschlußplatte (4) bzw. an die Wand (3) andrückbar ist.

6. Explosions-Verschlußplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Einstellorgan (8) eine Schraube verwendet ist

7. Explosions-Verschlußplatte nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand A in Längsrichtung des Hebelarmes (2) von der Anlenkstelle (7) zum Scherstift (5) wesentlich geringer ist als der Abstand B von der Anlenkstelle (7) zum Einstellorgan (8).

8. Explosions-Verschlußplatte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Abstände B: A etwa 4 :1 bis 5 :1 beträgt.

9. Explosions-Verschlußplatte nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand G von der Anlenkstelle (7) zu dem vom Klemmprofil (1) überdeckten Rand (9) der Wand (3) etwa das Doppelte wie der Abstand A beträgt.

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