Устройство для компенсации скачков давления в закрытых системах, таких как элеваторы или тому подобные

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ СКАЧКОВ ДАВЛЕНИЯ В ЗАКРЫТЫХ СИСТЕМАХ, ТАКИХ КАК ЭЛЕВАТОРЫ ИЛИ ТОМУ ПОДОБНЫЕ(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ТОРВЕСТЕН ВЕНТ ГМБХ (DE) С устройством (1) для компенсации скачков давления при возможных взрывах пыли или газа в закрытых системах, таких как элеваторы, трубопроводы и тому подобные, с установленной с возможностью поворота на выпускном патрубке или же обечайке (2) откидной крышкой (3), которая имеет плоскую наружную поверхность (12), при этом на выпускном патрубке или же на обечайке (2) предусмотрена отражательная пластина (8) для ограничения хода крышки (3) в случае взрыва, наряду с экономичным производством должно быть достигнуто, прежде всего, существенное снижение массы откидной крышки, быстрая замена крышки в случае неисправности или же быстрый первичный монтаж, и улучшение защитного действия системы. Это достигнуто за счет того, что откидная крышка (3) выполнена из материала из углеродного волокна/стекловолокна. 014545 Изобретение относится к устройству для компенсации скачков давления при возможных взрывах пыли или газа в закрытых системах, таких как элеваторы, трубопроводы и тому подобные, с установленной с возможностью поворота на выпускном патрубке или же обечайке откидной крышкой, которая имеет плоскую наружную поверхность, при этом на выпускном патрубке или же на обечайке предусмотрена отражательная пластина для ограничения хода крышки в случае взрыва. Подобное устройство, например, известно из WO 95/10465. В нем открывающаяся в случае взрыва откидная крышка состоит из металлических листов и на практике изготавливается, например, из листового алюминия. В случае взрыва откидная крышка при вытеснении расположенного в промежутке воздуха ударяется об отражательную пластину, отражательная пластина отпружинивает обратно, и крышка возвращается в закрытое положение. Известная откидная крышка уже имеет сравнительно небольшой вес. Но пропагандируемая там технология может быть существенно улучшена не только в отношении способа производства и, тем самым, стоимости производства, но и в отношении снижения инертной массы. Поэтому целью изобретения наряду с экономичным производством является прежде всего существенное снижение массы откидной крышки, быстрая замена крышки в случае неисправности или же быстрый первичный монтаж и улучшение защитного действия системы. Эта цель при помощи устройства вышеуказанного типа достигнута согласно изобретению за счет того, что откидная крышка изготовлена из материала из углеродного волокна /стекловолокна. Принципиально подобные материалы известны, но ранее они не использовались в промышленной сфере подобным способом. Поскольку материал из углеродного волокна/стекловолокна согласно предлагаемому изобретению сравнительно легко поддаются обработке, и из подобного материала можно также изготовить, прежде всего, желаемые формы или же профильные изделия подобных крышек, изобретение предусматривает такую форму осуществления, что основное тело крышки выполнено из образующих наружные стенки матов из углеродного волокна/стекловолокна с образующим профиль крышки внутренним телом из полимерного материала, например вспененного материала. Дополнительные формы осуществления изобретения приводятся в дальнейших зависимых пунктах. При этом, например, может быть предусмотрено, что охваченное матами из углеродного волокна/стекловолокна полимерное тело выполнено в виде шарового сегмента. Конечно же, здесь возможны также подобные пространственные формы, например многоугольные усеченные конусы, имеющие в поперечном сечении эллипсную или параболическую форму тела, или такие же подобного рода. Для придания крышке жесткости может быть предусмотрено, что между образующими наружные стенки крышки матами из углеродного волокна/стекловолокна предусмотрено множество ровингов из углеродного волокна для образования опорной структуры и/или предусмотрено, что длина ровингов из углеродного волокна увеличивается от наружного края крышки к ее внутренней части. Другой принцип конструкции крышки может заключаться в образовании по меньшей мере одной части охваченного тела из вспененного материала слоями расположенных друг над другом матов из углеродного волокна/стекловолокна, при этом для образования имеющей по существу форму полусферы формы крышки относительно внутренней части выпускного патрубка или же обечайки маты из стекловолокна в каждом слое имеют уменьшающуюся толщину. Также и здесь, при необходимости, могут быть использованы ровинги из углеродного волокна, которые затем проходят через расположенные на одной прямой отверстия в матах, прежде всего, если предусмотрено чередование матов из стекловолокна и проложенных между ними пластин из вспененного материала. Независимо от своей конструкции, согласно изобретению может быть также предусмотрено, что в обращенном наружу многослойном мате из углеродного волокна/стекловолокна заламинирован сопровождающий обогрев. Сопровождающий обогрев должен служить, прежде всего, для предотвращения замерзания крышки, если температура вокруг крышки опускается ниже точки замерзания. Согласно изобретению также может быть предусмотрено, что крышка из углеродного волокна/стекловолокна выполнена по существу в форме круга, при этом имеющее форму круга основное тело крышки расположено на поворотной раме из матов из углеродного волокна/стекловолокна, при этом в этой форме осуществления между основным телом крышки и поворотной рамой может быть расположено кольцо из вспененного материала. Чтобы обеспечить стекание дождевой воды каплями, в еще одной форме осуществления изобретения также предусмотрено, что, по меньшей мере, поверхность крышки покрыта слоем с эффектом "лотоса". Наряду с особенно легкой конструкцией крышки, устройство согласно предлагаемому изобретению отличается также тем, что в выпускном патрубке или же в обечайке под крышкой расположено имеющее множество сквозных отверстий или же сотовую структуру огнезащитное тело. Наряду с размещением приближенного к сотовой структуре огнезащитного тела, внутри выпускного патрубка в качестве альтернативы или дополнительно согласно предлагаемому изобретению может быть также предусмотрено, что вокруг обечайки с крышкой расположен огнезащитный кожух, при этом огнезащитный кожух образован обтянутым огнезащитной тканью опорным каркасом.-1 014545 Принципиально известно оснащение подобных обечайки или же выпускных патрубков с крышкой расположенным со стороны нижнего края монтажным кольцевым фланцем, который имеет множество отверстий, посредством которых затем устанавливаются резьбовые фланцевые соединения. В качестве альтернативы этому изобретение предлагает, что служащий крышке опорой выпускной патрубок или же обечайка оснащен устойчивым к давлению бандажным замком для быстрого монтажа. Особо предпочтительное выполнение подобного бандажного замка заключается в том, что этот бандажный замок выполнен по меньшей мере из одной стальной ленты по меньшей мере с одним быстроразъемным соединением, при этом на стальной ленте на расстоянии друг от друга расположено множество имеющих в поперечном сечении примерно U-образную форму зажимных кулачков, прежде всего, из выдерживающего высокую нагрузку полимерного материала. Чтобы особенно упростить транспортировку устройства, согласно изобретению также предусмотрено, что подпружиненная отражательная пластина удерживается в транспортном положении несколькими имеющими градацию по длине контровочными проволоками, при этом контровочные проволоки обеспечивают фиксацию транспортного положения подпружиненной отражательной пластины в том отношении, что при отделении контровочных проволок отражательная пластина сначала проходит определенный путь, чтобы затем снова быть удерживаемой следующей ступенью контровочной проволоки. При ее отсоединении происходит дальнейший поворот для нового обеспечения фиксации посредством следующей ступени и, при необходимости, наконец, общее отсоединение для возможности поворота отражательной пластины в ее рабочее положение, что предотвращает ситуацию, когда при непреднамеренном отсоединении транспортного фиксатора отражательная пластина стремительно проходит через весь свой угловой диапазон, что может привести не только к разрушению расположенных в непосредственной близости объектов, но и к травмированию персонала при их возможном нахождении поблизости. Другие признаки, подробности и преимущества изобретения становятся понятными из нижеследующего описания, а также на основании чертежей. На фиг. 1 показано изображение предлагаемого устройства в разобранном виде; на фиг. 2 - частичный вид изображения крышки устройства в разобранном виде; на фиг. 3 - вид на крышку с обозначенной структурой ровингов из стекловолокна; на фиг. 4 - разрез крышки примерно по линии IV-IV на фиг. 3; на фиг. 5 а - принципиальное изображение слоистой структуры одной формы осуществления крышки; на фиг. 5 б - принципиальное изображение слоистой структуры другой формы осуществления крышки: на фиг. 6 - вид сбоку на устройство с обозначенными ровнигами из углеродного волокна в крышке и структуру сквозных отверстий огнезащитного корпуса в выпускном патрубке; на фиг. 7 - частичный разрез области перехода от обечайки к трубчатому патрубку; на фиг. 8 - натяжное кольцо с зажимными кулачками; на фиг. 9 - разрез зажимного кольца с зажимным кулачком примерно по линии IX-IX на фиг. 8; на фиг. 10 - часть предлагаемого устройства с отражательной пластиной в транспортном положении и отражательной пластиной после открытия этапной фиксации, а также на фиг. 11 - предлагаемое устройство с огнезащитным кожухом. Изображенное на фиг. 1 в разобранном виде устройство, в целом обозначаемое 1, имеет обечайку 2 или же выпускной патрубок, который закрыт крышкой, обозначаемой в целом 3, при этом крышка с помощью соответствующей поворотной фурнитуры 4 закреплена на фланцах 5 на обечайке 2. На фланцах 5 также закреплена пара поворотных пружин 6, которые прилагают усилие к шарнирным уголкам 7, удерживающим отражательную пластину 8, о которую в случае взрыва может ударяться крышка 3 устройства, так что она посредством связанного с этим вытеснения воздуха затормаживается. Как так же видно на фиг. 1, обечайка 2 может быть закреплена, например, на соединенном с элеватором патрубке 9 при помощи бандажей 10, которые имеют стяжной замок 11. Принципиальная конструкция откидной крышки 3 изображена на фиг. 2 в разобранном виде. Имеющее форму круга основное тело крышки, обозначенное на фиг. 2 как 3 а, имеет плоский, обращенный в рабочем положении вверх поверхностный слой 12 из сочетания матов из углеродного волокна и матов из стекловолокна, что далее на примере фиг. 5 описано более подробно. Обращенная вовнутрь обечайки 2 поверхность 13 крышки также образована из композиционного материала, при этом между обоими наружными слоями 12 и 13 расположенотело 14 из вспененного материала, выполненное в виде шарового сегмента, как он в основном изображен в поперечном сечении на фиг. 4. Для соединения наружной поверхности 12 с внутренней поверхностью 13 предусмотрено большое количество ровингов 15 из углеродных волокон, проходящих через соответствующие выемки в корпусе 11 из вспененного материала и в рабочем положении образующих прочное соединение между наружной поверхностью 12 и внутренней поверхностью 13 для стабилизации крышки 2 облегченной конструкции. Основное тело 3 а крышки выполнено в поворотной раме 16 из также углеродного волокна и стекловолокна, при этом в поворотной раме также имеется тело 18 из вспененного материала и соответст-2 014545 вующие ровинги 15 а из углеродных волокон. Как видно на фиг. 4, кольцо 17 из вспененного материала расположено в складке кромки крышки,так что в положении закрытия оно может прилегать с уплотнением к верхнему краю обечайки 2. Как изображено на фиг. 5 а, в одном примере осуществления конструкция крышки имеет, прежде всего, наружный поверхностный слой 12, он в свою очередь состоит из слоя 18 углеродного волокна, за ним следует слой 19 стекловолокна и в изображенном примере за ним снова следует выполненный в форме пленки сопровождающий обогрев 20, а за ним - следующий слой 19 а стекловолокна. Корпус 14 из вспененного материала, как уже было описано, пронизан ровингами 15 из углеродного волокна, которые непосредственно соединены с прилегающим слоем 19 а стекловолокна. Обращенный вовнутрь и следующий за выпуклым контуром корпуса 14 из вспененного материала слой 13 в изображенном примере образован тремя слоями 18 а-18 с углеродного волокна, которые приламинированы друг к другу, при этом обращенный вовнутрь слой 18 а углеродистого волокна также прочно соединен с ровингами 15 из углеродного волокна. На фиг. 5 б изображен измененный вариант осуществления конструкции крышки, при этом ровинги 15 из углеродного волокна здесь так же, как и наружный и внутренний слой 18 углеродного волокна,заламинированы искусственной смолой или же герметично залиты ею. На фиг. 5 б эти области обозначены как 28. Как понятно, например, из фиг. 1 в сочетании с фиг. 6, внутри обечайки 2 может быть расположено огнезащитное тело 21, которое может иметь выполненную в виде сот структуру, как это видно, например, на фиг. 1. При этом выполненная в виде сот структура образует сквозные каналы 22 для газа, как это обозначено на фиг. 6, благодаря которым в случае взрыва пламя не вырывается наружу, так как при прохождении через каналы 22 оно уже гаснет, не достигая наружной поверхности обечайки 2. На фиг. 7-9 показаны подробности зажимного кольца 10 а с быстроразъемными соединениями 11 а в измененном в отличие от формы осуществления согласно фиг. 1 виде. В данном случае обечайка 2 по нижнему наружному контуру имеет в поперечном сечении примерно S-образное расширение, как это,прежде всего, видно на фиг. 7. На фиг. 7 также показано, что патрубок 9 имеет отогнутое наружу краевое утолщение 9 а с примерно U-образным поперечным сечением, которое имеет соответствующую форму и выполнено для вхождения в зацепление друг с другом с краем 2 а. Получающееся таким образом наружное утолщение может быть перекрыто имеющими поперечноеU-образное сечение стяжными лентами (хомутами), как это видно на фиг. 1, или быть охвачено стяжной лентой 10 а, на который нанизано несколько зажимных кулачков. Эти зажимные кулачки 29 имеют внутреннюю выемку 30, через которую проходит стальная лента 10 а, как видно на фиг. 9. Эти зажимные кулачки 29 являются способными к высокой нагрузке и устойчивыми к давлению за счет того, что они нанизаны на стальную ленту 10 а. Таким образом, конструкция в целом является крайне легкой, но одновременно удовлетворяющей требованиям для фиксации обечайки 2 на патрубке 9 или на отрезке трубы с выполненным соответствующим образом верхним, направленным наружу краевым утолщением 9 а. На фиг. 10 показано, как отражательная пластина 8 в транспортном положении закреплена по отношению к поверхности крышки 3, а именно при помощи нескольких контровочных проволок 23 с градацией длины. Если устройство 1 установлено, и необходимо привести его в рабочее положение, то контровочные проволоки 23 могут быть последовательно друг за другом открыты от самой короткой петли до самой длинной петли. При этом отражательная пластина 8 с соответствующими фазами, которые находятся под натяжением пружины 6, ступенчато поворачивается вверх до достижения желаемого положения открытия. Если огнезащитное тело 21 внутри обечайки 2 не требуется или если необходимо достижение дополнительной защиты, то устройство 1, как изображено на фиг. 11, может быть оснащено обозначенным в общем 24 огнезащитным кожухом, при этом там на опорный каркас 26 натянута огнезащитная ткань 26, что также предотвращает проникновение пламени наружу. Конечно же, описанный пример осуществления изобретения также может быть изменен с различных точек зрения без отклонения от основной идеи. Так, например, препятствующие нежелательному опрокидыванию отражательной пластины проволоки могут быть заменены перфорированными лентами и другим тому подобным. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Устройство (1) для компенсации скачков давления при возможных взрывах пыли или газа в закрытых системах, таких как элеваторы, трубопроводы и тому подобные, с установленной с возможностью поворота на выпускном патрубке или же обечайке (2) откидной крышкой (3), которая имеет плоскую наружную поверхность (12), при этом на выпускном патрубке или же на обечайке (2) предусмотрена отражательная пластина (8) для ограничения хода крышки (3) в случае взрыва, отличающееся тем, что откидная крышка (3) выполнена из материала из углеродного волокна/стекловолокна, при этом основное тело (3 а) крышки выполнено из образующих наружные стенки (12, 13) матов (18, 19) из углеродного во-3 014545 локна/стекловолокна с образующим профиль крышки внутренним телом (14) из полимерного материала,например вспененного материала. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что охваченное полимерное тело (14) выполнено, например, в виде шарового сегмента. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что между образующими наружные стенки (12, 13) крышки (3) матами (18, 19) из углеродного волокна/стекловолокна предусмотрено множество ровингов (15) из углеродного волокна для образования опорной структуры. 4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что ровинги (15) расположены в полимерном теле (14) и проходят через него и/или при этом ровинги (15) залиты искусственной смолой. 5. Устройство по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что маты (18, 19) из углеродного волокна/стекловолокна в рабочем положении имеют находящиеся на одной прямой отверстия,через которые проходят ровинги (15) из углеродного волокна. 6. Устройство по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что в обращенном наружу многослойном мате (18, 19) из углеродного волокна/стекловолокна заламинирован сопровождающий обогрев (20). 7. Устройство по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что крышка (3) из углеродного волокна/стекловолокна выполнена по существу в форме круга, при этом имеющее форму круга основное тело (3 а) крышки расположено на поворотной раме (16) из матов из углеродного волокна/стекловолокна и/или что между основным телом (3 а) крышки и поворотной рамой (16) расположено кольцо (17) из вспененного материала и/или усилительное кольцо в виде четырехугольного полимерного профиля. 8. Устройство по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что по меньшей мере поверхность (12) крышки покрыта слоем с эффектом "лотоса". 9. Устройство по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что в выпускном патрубке или же в обечайке (2) под крышкой расположено имеющее множество сквозных отверстий или же сотовую структуру огнезащитное тело (21). 10. Устройство по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что вокруг обечайки(2) с крышкой (3) расположен огнезащитный кожух (24) и/или что огнезащитный кожух (24) образован обтянутым огнезащитной тканью (26) опорным каркасом (25). 11. Устройство по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что служащий крышке(3) опорой выпускной патрубок или же обечайка (2) оснащены устойчивым к давлению бандажным замком (10, 11) для быстрого монтажа. 12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что бандажный замок (10, 11) образован по меньшей мере одной стальной лентой (10 а) по меньшей мере с одним быстроразъемным замком (11), при этом на стальной ленте на расстоянии друг от друга расположено множество имеющих в поперечном сечении примерно U-образную форму зажимных кулачков (29), прежде всего, из выдерживающего высокую нагрузку полимерного материала. 13. Устройство по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что подпружиненная отражательная пластина (8) удерживается в транспортном положении несколькими имеющими градацию по длине контровочными проволоками (23).