DE1281266B

DE1281266B - Closure device for ventilation ducts of protective structures

Info

Publication number: DE1281266B
Application number: DEA53290A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Klaus Junginger
Original assignee: Artos Dr Ing Meier Windhorst KG
Current assignee: Artos Dr Ing Meier Windhorst KG
Priority date: 1966-08-19
Filing date: 1966-08-19
Publication date: 1968-10-24

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. CL:Int. CL:

A 62bA 62b

Deutsche Kl.: 61 a-29/07 German class: 61 a -29/07

Nummer: 1281266 Number: 1281266

Aktenzeichen: P 12 81 266.7-25 (A 53290)File number: P 12 81 266.7-25 (A 53290)

Anmeldetag: 19. August 1966 Filing date: August 19, 1966

Auslegetag: 24. Oktober 1968 Opening day: October 24, 1968

Die Erfindung betrifft eine Verschlußvorrichtung für Belüftungskanäle von Schutzbauten mit einem dünnwandigen Verschlußkörper, der auf einer Achse verschiebbar gelagert und gegen den Druck von ihn in der Offenstellung haltenden Federn in eine oder in zwei entgegengesetzte Verschlußlagen verschiebbar ist.The invention relates to a closure device for ventilation channels of protective structures with a thin-walled closure body, which is slidably mounted on an axis and against the pressure of it springs holding in the open position can be displaced into one or two opposite locking positions is.

Schutzbauten, die gegen die zerstörende Wirkung der bei Kernexplosionen auftretenden Druckwellen schützen sollen, sind im allgemeinen nicht so ausgebildet, daß sie während der ganzen Zeit etwaiger Gefahr dicht abgeschlossen sind. Vielmehr werden sie während des Aufenhalts von Personen ständig so lange von außen belüftet, wie keine unmittelbar Gefahr besteht. Infolgedessen müssen die hierzu dienenden Belüftungskanäle gegen das Eindringen überraschend auftretender Druckstöße selbsttätig gesichert sein.Protective structures that protect against the destructive effects of the pressure waves that occur during nuclear explosions are intended to protect, are generally not designed in such a way that they can be used during the entire period of time Danger are tightly sealed. Rather, they become that way all the time while people are there ventilated from the outside for a long time, as there is no immediate danger. As a result, those serving this must Ventilation channels automatically secured against the penetration of unexpected pressure surges be.

Allgemein kommt es bei allen Lösungen für die hierzu verwendete Verschlußvorrichtung darauf an, den Verschlußkörper möglichst schnell zu schließen, bei geöffnetem Verschlußkörper jedoch eine ausreichende Luftmenge durchzulassen. Bei bekannten Verschlußvorrichtungen wird dies dadurch erreicht, daß die Druckwelle ebenso wie die Belüftungsluft gegen den Verschlußkörper geleitet wird, der in geöffnetem Zustand von der Luft umströmt wird, oder daß die Druckwelle in einem nur zum Schließen der Vorrichtung dienenden Kanal zum Verschlußkörper strömt, wo sie praktisch blockiert wird. Die Belüftungsluft wird durch einen besonderen Belüftungskanal geleitet. Bei einem Luftstoß wird der Teil der Welle, der in diesen Kanal gelangt, durch Strömungswiderstände so stark verzögert, daß der Verschlußkörper geschlossen wird, bevor die Druckwelle durch den noch offenen Ventilsitz strömen kann. Bei derartigen Vorrichtungen treten bei Normalbelüftung hohe Durchströmwiderstände auf. Trotzdem gelangt noch vor dem Schließen eine größere Luftmenge in den Schutzbau. Die angeführten Nachteile werden auch nicht vermieden, wenn, wie bei einer weiterhin bekanntgewordenen Verschlußvorrichtung für Schutzbauten, dem nicht vom Druckstoß beaufschlagten Verschlußkörper eine diesen betätigende Prallplatte vorgeschaltet ist.In general, it is important in all solutions for the locking device used for this purpose, to close the closure body as quickly as possible, but sufficient when the closure body is open To let air flow through. In known closure devices this is achieved in that the pressure wave as well as the ventilation air is directed against the closure body, which is in the open Condition is flowed around by the air, or that the pressure wave in one only to close the device serving channel flows to the closure body, where it is practically blocked. The ventilation air is passed through a special ventilation duct. When there is a blast of air, the part of the wave that goes into reaches this channel, delayed so much by flow resistances that the closure body is closed before the pressure wave can flow through the valve seat which is still open. In such devices high flow resistances occur with normal ventilation. Still got before that Close a larger amount of air into the protective structure. The listed disadvantages are also not avoided, if, as with a further known locking device for protective structures, the not acted upon by the pressure surge closure body is connected upstream of this actuating baffle plate.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verschlußvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine größere Schließgeschwindigkeit erreicht und ein Mindestmaß an Luft durchläßt. Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß dem Verschlußkörper, in Richtung der Druckwelle gesehen, ein die Schließbewegung einleitender, einem eigenen Ventilsitz zugeordneter weiterer Verschlußkörper vor-The invention is based on the object of providing a locking device of the type mentioned at the beginning create that achieves a greater closing speed and allows a minimum of air to pass through. the The solution to this problem is that the closure body, seen in the direction of the pressure wave, a further closure body assigned to its own valve seat and which initiates the closing movement

Verschlußvorrichtung für Belüftungskanäle von
SchutzbautenClosure device for ventilation channels from
Protective structures

Anmelder:Applicant:

Artos Dr.-Ing. Meier-Windhorst,Artos Dr.-Ing. Meier-Windhorst,

Kommanditgesellschaft,Limited partnership,

2000 Hamburg 1, Heidenkampsweg 662000 Hamburg 1, Heidenkampsweg 66

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Dipl.-Ing. Klaus Junginger, 2101 HarmstorfDipl.-Ing. Klaus Junginger, 2101 Harmstorf

geschaltet ist, der starr mit der ihrerseits verschiebbar gelagerten Achse verbunden ist. Gemäß der Erfindung wird das Schließen also in zwei Teilvorgängenis connected, which is rigidly connected to the axis, which is in turn displaceably mounted. According to the invention Closing is therefore divided into two sub-processes

so zerlegt.so dismantled.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, dem Verschlußkörper eine konische Gestalt zu geben und seinen Ventilsitz aus einem Paar konzentrisch im Gehäuse angeordneter Metalldichtringen zu bilden.It has proven to be useful to give the closure body a conical shape and to form its valve seat from a pair of metal sealing rings arranged concentrically in the housing.

Auch für die Abdichtung in Sogrichtung kann dem Verschlußkörper ein Ventilsitz zugeordnet sein, der von einem Metalldichtring gebildet ist. Eine solche Ausführung mit Metalldichtungen ist insbesondere für große Nennweiten geeignet. Zum Drosseln der in die Vorrichtung eintretenden Luft können zwischen den beiden Verschlußkörpern Drosselbleche angeordnet sein.A valve seat can also be assigned to the closure body for sealing in the suction direction is formed by a metal sealing ring. Such a design with metal seals is in particular suitable for large nominal widths. To throttle the air entering the device, between be arranged the two closure bodies throttle plates.

Ein Ausführungsbeispiel wird an Hand der Zeichnung erläutert. In derAn exemplary embodiment is explained with reference to the drawing. In the

F i g. 1 eine Verschlußvorrichtung in schematischer Darstellung undF i g. 1 a closure device in a schematic representation and

Fig. 2 eine andere Ausführungsform des Verschlußkörpers zeigt.Fig. 2 shows another embodiment of the closure body shows.

Wie F i g. 1 erkennen läßt, weist die Vorrichtung zwei Verschlußkörper 2 und 8 auf, von denen der eine starr mit der Achse 3 verbunden, der andere hingegen auf der Achse verschiebbar gelagert ist. Die Federn 12 und 15 halten die Verschlußkörper in der gezeichneten Ruhelage, in der die Vorrichtung, wie gezeichnet, von der Belüftungsluft durchströmt werden kann. Die Federn liegen zwischen den Achslagern und einem Flansch 14. Trifft nun ein Druckstoß auf die Vorrichtung, so erreicht er zuerst den Verschlußkörper 2, der über die Achse 3 die Schließbewegung dem Verschlußkörper 8 erteilt. Bevor also die Druckwelle den Verschlußkörper 2 wegen dessen Trägheit zum Teil umströmt hat, ist der eigentliche Verschluß-Like F i g. 1 shows, the device has two closure bodies 2 and 8, one of which rigidly connected to the axis 3, while the other is slidably mounted on the axis. The springs 12 and 15 hold the closure body in the drawn rest position in which the device, as drawn, can be flowed through by the ventilation air. The springs are between the axle bearings and a flange 14. If a pressure surge hits the device, it first reaches the closure body 2, which issues the closing movement to the closure body 8 via the axis 3. So before the shock wave has flowed around the closure body 2 because of its inertia, is the actual closure

809 628/1260809 628/1260

körper 8 schon geschlossen. Dieser erhält seine Beschleunigung über die Achse 3, während diese den Schließweg α zurücklegt. Haben die Achse und der Verschlußkörper 2 diese Strecke durchlaufen, so schlägt dieser Verschlußkörper auf die Gehäusefläche 16 auf und beendet die Bewegung der Achse, während der Verschlußkörper 8 sich infolge seiner Trägheit auf der Achse gegen den Druck der Feder 6 weiterbewegt und auf den elastisch nachgiebigen Dichtring 5 aufschlägt. Der während des Schließens des Verschlußkörpers 2 entstandene Überdruck im Gehäuse 1 hält den Verschlußkörper 8 gegen den Druck der Feder 6 in der geschlossenen Lage. Auf den Verschlußkörper 8 wirken also in der Endphase des Schließvorgangs keinerlei Kräfte außer der eigenen beschleunigten Masse, da die zu seiner Beschleunigung notwendigen Massen (Verschlußkörper 2 und Achse 3) vom Gehäuse 1 aufgefangen werden und der Verschlußkörper 8 den Weg b-a allein zurücklegt. Dieser Weg kann vorteilhaft etwa 3 bis 4 mm betragen. _^ body 8 already closed. This receives its acceleration via the axis 3, while this covers the closing path α. Have the axis and the closure body 2 run through this distance, this closure body strikes the housing surface 16 and stops the movement of the axis, while the closure body 8 moves on due to its inertia on the axis against the pressure of the spring 6 and on the elastically yielding Sealing ring 5 hits. The overpressure in the housing 1 generated during the closing of the closure body 2 holds the closure body 8 in the closed position against the pressure of the spring 6. In the final phase of the closing process, the closure body 8 does not have any forces other than its own accelerated mass, since the masses necessary for its acceleration (closure body 2 and axis 3) are absorbed by the housing 1 and the closure body 8 covers the path ba on its own. This path can advantageously be about 3 to 4 mm. _ ^

Das Beispiel stellt eine günstige Kombination von früherem Ansprechzeitpunkt des Verschlußkörpers 8 verbunden mit einer Freiheit des Verschlußkörpers von sonstigen beschleunigten Massen dar. Damit wird ein Minimum an Luftdurchgang während des Schließens erreicht, so daß sich die Vorrichtung auch zur Anordnung vor Schwebstoffiltern eignet. Tritt ein Sog oder zu starker Rückprall des Verschlußkörpers 8 auf, so schlägt dieser gegen den elastisch nachgiebigen Dichtring 10, während die Achse 3 und der Verschlußkörper 2 sich gegen den Druck der Feder 15 weiterbewegen und vom Flansch 9 am Lager 11 aufgehalten werden, da der Wege kleiner ist als der Weg d. Das Lager 11 ist für diesen Zweck stark ausgebildet. The example represents a favorable combination of an earlier response time of the closure body 8 combined with a freedom of the closure body from other accelerated masses. This achieves a minimum of air passage during closing, so that the device is also suitable for arrangement in front of HEPA filters. If suction or too strong rebound of the closure body 8 occurs, it strikes against the resilient sealing ring 10, while the axis 3 and the closure body 2 move on against the pressure of the spring 15 and are held up by the flange 9 on the bearing 11, since the Path is smaller than path d. The bearing 11 is made strong for this purpose.

Läßt der Druck auf die Verschlußkörper nach, so bringen die Federn 12 und 15 die Achse 3 wieder in ihre Mittellage, und die Feder 6 drückt den Verschlußkörper 8 gegen Flansch 9. Zum Bremsen der in die Vorrichtung einströmenden Luft sind im Gehäuse ein oder mehrere Lochbleche 13 angeordnet.If the pressure on the closure body decreases, the springs 12 and 15 bring the axis 3 back into position its central position, and the spring 6 presses the closure body 8 against flange 9. To brake the air flowing into the device are in the housing one or more perforated plates 13 are arranged.

Anstatt des gekrümmten Verschlußkörpers 8 kann auch ein konischer Teller 20 verwendet werden, wie ihn Fig. 2 zeigt. Die von Metalldichtringen 17,18 und 19 gebildeten Dichtflächen sind der Verschlußkörperform angepaßt. Sie bestehen also nicht wie bei der erstbesprochenen Ausführung aus elastisch nachgiebigem Material. Der zweite Metalldichtring 17 ist für größere Nennweiten bestimmt, bei denen die Belastung des Verschlußkörpers, wenn er nur am Metalldichtring 18 aufliegt, zu groß sein würde.Instead of the curved closure body 8, a conical plate 20 can also be used, such as Fig. 2 shows it. The sealing surfaces formed by metal sealing rings 17, 18 and 19 are in the form of the closure body customized. So they do not consist of elastically resilient, as in the case of the first discussed version Material. The second metal sealing ring 17 is intended for larger nominal sizes where the load of the closure body, if it only rests on the metal sealing ring 18, would be too large.

Claims

Patent claims:

1. Closure device for ventilation channels of protective structures with a thin-walled closure body, which is mounted displaceably on an axis and against the pressure of springs holding it in the open position in or in two opposite locking layers is displaceable, characterized in that the closure body (8 or 20), seen in the direction of the pressure wave, a closing movement introductory further closure body (2) assigned to its own valve seat is connected upstream is, which is rigidly connected to the axis (3), which is in turn displaceably mounted.

2. Closure device according to claim 1, characterized in that the closure body (20) has a conical shape and its valve seat of a pair of concentrically arranged in the housing Metal sealing rings (17 and 18) is formed.

3. Closure device according to claim 2, characterized in that the closure body (20) is also assigned a valve seat in the same direction, which is supported by a metal sealing ring (19) is formed.

Considered publications:
German Auslegeschrift No. 1019179,
259;

German utility model No. 1 839 778.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings