DE3716234A1 - Absperrvorrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Absperr­ vorrichtung mit einem Rahmen, der wenigstens eine Durchströmungspassage, ein für jede Passage beweglich montiertes Absperrorgan, ein für jedes Absperrorgan im Rahmen ausgeformtes Gegenstück aufweist, wobei das Absperrorgan sich zwischen einer offenen Lage I, die eine normale Luftströmung zuläßt, und einer von einem Druckhub veranlaßten geschlossenen Lage bewegt, in der das Absperrorgan an das Gegenstück gepreßt wird und die entsprechende Passage absperrt.

Schutzräume für Anordnungen oder Bevölkerung sind im allgemeinen mit einem Luftkonditionierungssystem irgendeiner Art versehen. Vorausgesetzt daß die Schutz­ wirkung auch im Falle einer Explosion außerhalb des Schutzraums effizient wäre, muß das Luftkonditionierungs­ system mit einer Absperrvorrichtung oder einem Absperr­ ventil versehen sein, das verhindert, daß ein von der Explosion verursachter Druckhub in den Schutzraum hinein geleitet wird. Die Absperrvorrichtung oder das Absperr­ ventil muß unmittelbar unter dem Einfluß des von der Explosion veranlaßten Druckhubs abgesperrt werden, andererseits muß die Vorrichtung oder das Ventil sich in einem normalen Zustand offen halten, und zwar zum Zulassen einer Abluftströmung und einer Einlaßluft­ strömung.

Bei den üblicherweise verwendeten Konstruktionen dient ein axial beweglicher Teller oder eine drehbare Klappe als Absperrorgan. In solchen Vorrichtungen mit einer sich drehenden oder gleitenden Bewegung des Ab­ sperrorgans kommt auch Gleit- oder Torsionsreibung vor, die infolge einer Abnutzung oder Verschmutzung ein Hinder­ nis für eine störungsfreie Funktion der Vorrichtung sein kann.

Bei einer andersartigen bekannten Konstruktion sind im Rahmen der Vorrichtung Durchströmungsöffnungen ausgeformt, wobei für jede Öffnung ein stabförmiges Absperrorgan angeordnet ist, das hinsichtlich des Rahmens fest angeordnet ist, sich auf Federn zu stützen. Wegen des festen Federsystems ist eine natürliche Wälz­ bewegung des zylindrischen Absperrorgans verhindert. Ein weiterer Nachteil sind in Federsystemen im allgemeinen vorkommende Fehler, wie z. B. eine Ermüdung, Abnutzung und Korrosion von Federn.

Konstruktionen wie oben beschrieben versuchen es, die Schwächen der Federsysteme zu vermeiden, und zwar durch Ausnutzung der Schwerkraft als Federersatz, dann dürfte eine stabile störungsfreie Funktion jedoch zweifel­ haft sein.

Dieser Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Absperrvorrichtung zu schaffen, die diese Nachteile eliminiert. Außerdem wird von der Vorrichtung eine ein­ fache und stabile Struktur gefordert, womit eine empfind­ liche und störungsfreie Funktion bei Bedarf garantiert wird, ohne daß die Vorrichtung einen Probelauf und eine Wartung in regelmäßigen Zeitabständen voraussetzt. Diese Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Absperrvor­ richtung gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Passage zwischen wesentlich U-förmigen Elementen/ Teilelementen ausgeformt ist, die sich in der Strömungs­ richtung gegeneinander öffnen, wobei das an der Ein­ gangsseite der Strömung befindliche Element/Teilelement als Stromführungselement angeordnet ist, und das an der Ausgangsseite der Strömung befindliche Element/Teil­ element als Dämpfungselement des Druckhubs angeordnet ist.

Die Grundidee der erfindungsgemäßen Lösung ist, daß die im Rahmen der Absperrvorrichtung befindlichen Absperrorgane hinsichtlich der erreichten Funktion leicht und schnell beweglich sind, und daß ihre Stütz- und Führungselemente einfach sind und eine effiziente Funktion garantieren. Dies kann dadurch verwirklicht werden, daß die Absperrorgane aus zylindrischen Rohren ausgeformt werden, und zwar mit Rücksicht darauf, daß ihre natürliche Bewegung, d. h. eine Wälzbewegung, möglich ist. Somit werden die Absperrorgane so angeordnet, daß sie sich in ovalen Führungsnuten in der Strömungsrichtung bewegen können, welche Nuten in den Endblechen des Rahmens aus­ geformt sind. Der andere Teil der Führungselemente be­ steht aus Hemmorganen an den beiden Seiten des Absperr­ organs, d. h. aus Federstreifen, die außerhalb dieser Endbleche angebracht sind. Mittels dieser bleibt das Absperrorgan während einer normalen Luftströmung in der Mitte der Führungsnute. Somit ist eine Absperrvorrichtung geschaffen worden, bei der - bei Betrachtung der Situation, daß von der Außenseite eine mögliche Druckwelle auf­ trifft - eine Druckströmung beim Auftreffen einer Druckwellenfront auf die Absperrvorrichtung mittels Führungselementen direkt auf das Absperrorgan gerichtet wird, das unmittelbar in die geschlossene Lage gepreßt wird. Die auf der anderen Seite befindlichen, sich gegen die Strömungsrichtung öffnenden Elemente dienen als Taschen, die die Druckwelle dämpfen. Während einer normalen Luftströmung beruhigen die Führungselemente eine über eine breite Front kommende Luftströmung, wobei die Luftströmung Zeit hat, Durchströmungsstellen zu suchen, wobei eine ungleichmäßige und turbulente Strömung vermieden wird. In dieser Situation stören die "Taschen" an der Gegenseite die Strömung nicht, denn drinnen herrscht ein normaler Luftdruck.

Die Erfindung wird mittels der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Absperrvorrichtung von der Schutz­ raumseite betrachtet,

Fig. 2 einen Ausschnitt an den Endblechen der Absperrvorrichtung, und

Fig. 3 einen Ausschnitt innerhalb der Absperr­ vorrichtung.

In Fig. 1 wird eine Absperrvorrichtung 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Die Vorrichtung ist so dargestellt, daß ihre Vorderseite zum Innenraum des Schutzraumes hin montiert wird. Die Absperrvorrichtung wird an Befestigungslöchern 14 an einer Wand oder dergleichen befestigt. Stützrippen 13 sind vorgesehen, um die Konstruktion im Falle eines eventuellen, in der Strömungsrichtung B, d. h. von der Außenseite des Schutzraumes, kommenden Druckhubes zu verstärken. Durchströmungspassagen 2 sind zwischen Führungselementen/Teilelementen 5 a, 5 b ausgeformt. Hemm­ organe 7 sind außerhalb der Endbleche 10 angebracht, und zwar im Bereich von in den Endblechen vorgesehenen Führungs­ nuten 6, in denen die Absperrorgane 3 sich bewegen. Die Hemmorgane, d. h. Federstreifen, sind auf Zapfen 8, z. B. Nieten, so abgestützt, daß das Absperrorgan 3 in der Mitte der Führungsnuten 6 gehalten ist, wobei die Federn 7 mit ihrem einen Ende an Ansätzen 9 und mit ihrem anderen Ende an Innenflächen 12 eines Deckblechs 11 anliegen. Die Deckbleche 11 verhindern auch Seitenbewegungen des Absperrorgans 3.

In Fig. 2 wird die Absperrvorrichtung 1 am Endblech 10 gezeigt. Im Endblech sind ovale Führungs­ nuten 6 ausgeformt, in denen die Absperrorgane 3 beweg­ lich angeordnet sind. Für jedes Absperrorgan sind zwei Hemmorgane 7, z. B. Federstreifen, vorgesehen, die sich auf Abstützungen 8, z. B. Nieten, an den Endblechen ab­ stützen. In normalem Zustand, d. h. während einer normalen Luftströmung, sind die Absperrorgane in einer kontinuier­ lich offenen Lage I angeordnet, wobei die Hemmorgane an den Ansätzen 9 und andererseits an der Seitenfläche 12 des Deckbleches 11 anliegen. Außerdem ist die Feder­ spannung der Hemmorgane 1 so bemessen, daß die Absperr­ organe 3 sich wegen eines während einer normalen Strömung entstehenden Druckverluste nicht in eine ge­ schlossene Lage II oder (III) verschieben. Andererseits ist die Federspannung auch so bemessen, daß die Absperr­ organe 3 sich infolge eines Unterdruckraums nach einer Kernexplosion in die geschlossene Lage verschieben.

In Fig. 3 wird ein Ausschnitt innerhalb der Absperrvorrichtung 1 gezeigt. Die Durchströmungspassagen 2 sind zwischen Führungselementen/Teilelementen 5 a, 5 b ausgeformt. Die Enden dieser Elemente/Teilelemente bilden ein Gegenstück 4 a, 4 b des in den Führungsnuten 6 beweglichen Absperrorgans. Im Falle einer Explosion richtet sich ein von der Außenseite der Absperrvor­ richtung in der Strömungsrichtung B kommender Druckhub mittels der Führungselemente 5 b direkt auf das Absperr­ organ 3, das unmittelbar in die geschlossene Lage II gepreßt wird. Die Druckwelle läuft weiter in eine von einem an der Gegenseite befindlichen Element 5 a gebildete Tasche T, was den Druckhub dämpft. Im Normalzustand stören diese von den Führungselementen gebildeten Taschen die Strömung nicht, denn dann herrscht darin ein Druck gemäß dem Normalzustand.

Die obenangeführte Absperrvorrichtung kann z. B. aus rostfreiem Stahl hergestellt werden. Die Teile können durch Punktschweißung aneinander befestigt werden, wonach eine erforderliche Korrosionsbeständigkeit und Dichtheit durch Warmverzinkung erzielt werden kann. Um eine leichte Bauweise und eine gute Beständigkeit zu er­ zielen, können die Absperrorgane und andere Teile der Vor­ richtung aus Aluminium hergestellt werden.

Die Zeichnungen und die sich daran anschließende Beschreibung dienen nur dazu, die vorliegende Erfindung zu veranschaulichen. Was Einzelheiten betrifft, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung sogar bedeutend im Rahmen der Patentansprüche variieren. Die Gebrauchs­ gegenstände der Absperrvorrichtung, die Form und Größe der Durchströmungspassagen, Absperrorgane und Strömungsfüh­ rungselemente können je nach dem Bedarf gewählt werden.

Die Führungselemente 5 a und 5 b, die ein im wesent­ lichen U-förmiges Querschnittsprofil bzw. einen Teil, nämlich in etwa die Hälfte eines im wesentlichen U-förmigen Querschnittsprofils aufweisen, sind, vorzugsweise durch Schweißen, mit den Stützrippen 13 bzw. den Endblechen 10 fest verbunden, wobei die oberen und unteren, einen Teil eines U-förmigen Querschnittsprofils aufweisenden Führungs­ elemente 5 a und 5 b zusätzlich mit der oberen bzw. unteren Deckplatte vorzugweise durch Schweißen fest verbunden sein können.

Claims (8)

1. Absperrvorrichtung mit einem Rahmen (1), der wenigstens eine Durchströmungspassage (2), ein für jede Passage beweglich montiertes Absperrorgan (3), ein für jedes Absperrorgan im Rahmen ausgeformtes Gegenstück (4 a, 4 b) aufweist, wobei das Absperrorgan sich zwischen einer offenen Lage I, die eine normale Luftströmung zuläßt, und einer von einem Druckhub veranlaßten geschlossenen (II) Lage bewegt, in der das Ab­ sperrorgan an das Gegenstück gepreßt wird, und die ent­ sprechende Passage absperrt, dadurch gekenn­ zeichnet, daß

• - die Passage (2) zwischen in etwa U-förmigen Elementen/Teilelementen (5 a, 5 b) ausgeformt ist, die sich in der Strömungsrichtung gegeneinander öffnen, wobei
• - das an der Eingangsseite der Strömung (A oder B) befindliche Element/Teilelement (5 a resp. 5 b) als Strömungs­ führungselement, und
• - das an der Ausgangsseite der Strömung (A oder B) befindliche Element/Teilelement (5 b resp. 5 a) als Dämp­ fungselement des Druckhubs dient.

2. Absperrvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nebeneinanderliegenden Schenkel der zwei parallelen, wesentlich U-förmigen Elemente/Teilelemente (5 a, 5 b) das Gegenstück (4 a, 4 b) des Absperrorgans (3) bilden.

3. Absperrvorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrorgan (3) beweglich in Führungsnuten (6) angeordnet ist, die parallel zur Durchströmungspassage (2) im Rahmen (1) ausgeformt sind.

4. Absperrvorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Hemm­ organe (7) im Rahmen (1) ausgeformt sind, die das Absperrorgan (3) in der Führungsnut (6) in der Mitte der zwei einander gegenüberliegenden Gegenstücke (4 a, 4 b) halten.

5. Absperrvorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Seitenverschiebung des Absperrorgans (3) durch im Rahmen (1) angeordnete Deckbleche (11) verhindert wird.

6. Absperrvorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrorgan (3) ein wesentlich zylindrisches Rohr ist.

7. Absperrvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Eingangsseite der Strömung (A oder B) befindlichen Elemente/Teilelemente (5 a resp. 5 b) in regelmäßigen Abständen angeordnet sind und daß die an der Ausgangs­ seite der Strömung (A oder B) befindlichen Elemente/ Teilelemente (5 b resp. 5 a) in regelmäßigen Abständen angeordnet sind.

8. Absperrvorrichtung nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel der an derselben Seite befindlichen wesentlich U-förmigen Elemente/Teilelemente (5 a resp. 5 b) gleich lang sind.