Patentanwälte Rechtsanwälte München Stuttgart
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Gebrauchsmusteranmeldung
Abzugsvorrichtung
wrt-Laborbau GmbH & Co. KG Schützenweg 5
48703 STADTLOHN
15452t.Soc GR-mlvbf
29. Fgtxuar 2000
Gleiss & Große
Patentanwälte Rechtsanwälte
München Stuttgart
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Abzugsvorrichtung mit einem mittels eines Frontschiebers verschließbaren Arbeitsraum, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
Abzugsvorrichtungen der hier angesprochenen Art sind bekannt. Diese Vorrichtungen sind insbesondere für den Laborbetrieb vorgesehen, wobei in deren Arbeitsraum verhältnismäßig gefährliche, insbesondere chemische Arbeitsmedien, wie zum Beispiel Säuren, Laugen oder Gase, zum Einsatz kommen können. Hierbei werden im Arbeitsraum entstehende Dämpfe von Chemikalien oder ähnlichem durch einen Abzugsauslass abgeführt, um eine Gefährdung des Arbeitspersonals bei geöffnetem Frontschieber der Abzugsvorrichtung zu vermeiden. Die Abzugsöffnung erlaubt somit bei geöffnetem Frontschieber eine erwünschte Ventilation des Arbeitsraums, wobei Zuluft (Umgebungsluft) durch eine Eintrittsöffnung im Bereich des geöffneten Frontschiebers in den Arbeitsraum der Abzugsvorrichtung gelangt und gegebenenfalls zusammen mit Dämpfen und/oder Gasen durch die Austrittsöffnung der Abzugsvorrichtung aus dem Arbeitsraum weggeführt wird. Dabei kann eine derartige erwünschte Luftzirkulation im Arbeitsraum mittels einer Umluftpumpe in der Abzugsvorrichtung, vorzugsweise im Austrittsbereich der Abluft, begünstigt beziehungsweise geregelt werden.
15452b.doc GR-frtt-bf
20. Februar2000
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Bekannte Abzugsvorrichtungen mit einer Abschirmung und mehr oder weniger kontrollierter Luftzirkulation im Arbeitsraum stellen bei einem Unfall, wie zum Beispiel bei einem Brand im Arbeitsraum und/oder in der äußeren Umgebung der Abzugsvorrichtung (Labor), eine Gefahrenquelle sowohl für das Arbeitspersonal· al·s auch für die insbesondere in unmittelbarer Nähe sich befindenden Einrichtungen (Laboreinrichtungen) dar.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Abzugsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der gewährleistet werden kann, dass sie höheren Sicherheitsanforderungen, insbesondere in Bezug auf Unfälle mit. gefähriichen Arbeitsmedien, genügt und einen unbeaufsichtigten Betrieb (24-Stunden-Betrieb) ermögiicht.
Zur Lösung der Aufgabe wird eine Abzugsvorrichtung mit den Merkmaien des Anspruchs 1 vorgeschlagen, die sich dadurch auszeichnet, dass sie ein Auslösemittel aufweist, weiches mit dem Frontschieber wirkverbunden ist zur Ausiösung einer den Arbeitsraum verschließenden Bewegung des Frontschiebers bei einer ermittelten Betriebsstörung. Eine derartige Betriebsstörung kann beispielsweise ein Brand im Arbeitsraum der Abzugsvorrichtung und/oder in der Umgebung der Abzugsvorrichtung (Labor) sein. Aufgrund des automatischen Schließens des Frontschiebers der Abzugsvorrichtung bei einer ermittelten Störung (Brand) wird verhindert, dass sich die Betriebsstörung ungehindert ausbreiten kann. Dabei ist es möglich, dass die Betriebsstörung im Arbeitsraum vorliegt, so dass aufgrund des sich auto-
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matisch schließenden Frontschiebers ein ungehindertes Ausbreiten der Betriebsstörung (Brand) in der Umgebung der Abzugsvorrichtung (Labor) vermieden wird. Ferner wird auch bei einer Betriebsstörung in der Umgebung der Abzugsvorrichtung der Arbeitsraum der Abzugsvorrichtung aufgrund des sich automatisch schließenden Frontschiebers geschützt. Die Isolation des Arbeitsraums bei einer Betriebsstörung ist von besonderer Bedeutung, da sowohl im Arbeitsraum als auch in der Umgebung der Abzugsvorrichtung (Labor) gefährliche Arbeitsmedien aufbewahrt sein können, welche bei einer unkontrolliert sich ausbreitenden Betriebsstörung (Brand) eine überaus gefährliche Gefahrenquelle darstellen können. Die Auslösemittel sind somit geeignet, eine verschließende Bewegung des Frontschiebers sowohl bei einer ermittelten Betriebsstörung im Arbeitsraum und/oder in der Umgebung der Abzugsvorrichtung auszulösen.
Mit Vorteil weist das Auslösemittel ein elektrisch arbeitendes Sensorelement und ein zu diesem parallel geschaltetes, mechanisch arbeitendes Auslöseelement auf. Sowohl das elektrisch arbeitende Sensorelement als auch das mechanisch arbeitende Auslöseelement sind zur automatischen Auslösung einer verschließenden Bewegung des Frontschiebers bei einer ermittelten Betriebsstörung geeignet. Dabei wird aufgrund der parallelen Schaltung des Sensorelements und des Auslöseelements und der voneinander unabhängigen und unterschiedlichen Arbeitsweisen (elektrisch, mechanisch) eine erhöhte Sicherheit in Bezug auf die Ermittlung einer eventuellen Betriebsstörung geschaffen.
Vorzugsweise ist das Sensorelement als optoelektronischer Flammendetektor und als elektrischer Thermofühler ausgebildet. Ein optoelektronischer Flammendetektor ist besonders geeignet, einen im Arbeitsraum und/oder in der Umgebung der Abzugsvorrichtung sich ausbreitenden Brand zu ermitteln und in zuverlässiger und schneller Weise eine den Arbeitsraum verschließende Bewegung des Frontschiebers auszulösen.
Vorzugsweise ist das Auslöseelement als temperaturempfindliches Schmelzlot ausgebildet. Ein Schmelzlot eignet sich besonders zur Ermittlung einer Temperaturerhöhung bei einem im Arbeitsraum und/oder in der Umgebung der Abzugsvorrichtung sich ausbreitenden Brand. Dabei dient es gleichzeitig bei einem ermittelten Brand zur zuverlässigen und schnellen Auslösung des Löschvorgangs durch Fluten des Arbeitsraums mittels Löschgas und einer den Arbeitsraum verschließenden Bewegung des Frontschiebers.
Mit Vorteil weist die Abzugsvorrichtung eine Steuereinheit auf, welche mit dem Auslösemittel und dem Frontschieber wirkverbunden ist. Eine mit dem Auslösemittel und dem Frontschieber wirkverbundene Steuereinheit gewährleistet eine zuverlässige und schnelle Auslösung einer den Arbeitsraum verschließenden Bewegung des Frontschiebers bei einer ermittelten Betriebsstörung. Dabei kann die Steuereinheit in verhältnismäßig einfacher Weise zur Einleitung von weiteren Sicherheitsmaßnahmen bei einer ermittelten Betriebsstörung herangezogen werden.
Vorteilhafterweise weist die Abzugsvorrichtung eine Abzugseinheit auf, welche mit einer mit.der Steuereinheit wirkverbundenen, verschließbaren Abluftklappe versehen ist. Eine mit der Steuereinheit wirkverbundene, verschließbare Abluftklappe ist in verhältnismäßig einfacher und zuverlässiger Weise bei einer ermittelten Betriebsstörung verschließbar, so dass der Arbeitsraum sowohl durch den Frontschieber als auch durch die Abluftklappe vollständig verschlossen werden kann. Hierdurch wird vorteilhafterweise verhindert, dass sich ein Brand im Arbeitsraum der Abzugsvorrichtung durch das Abluftrohr der Abzugseinheit ausbreiten, kann. Ferner wird durch das zusätzliche Verschließen der Abluftklappe verhindert, dass Umgebungsluft durch den Abluftkanal in den Arbeitsraum gelangen kann. Auf diese Weise würde ein Brand im Arbeitsraum aufgrund verhinderter Sauerstoffzufuhr und gleichzeitiger Flutung mit Löschgas nach verhältnismäßig kurzer Zeit "ersticken".
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Auslösemittel einen handbetätigbaren, mit der Steuereinheit wirkverbundenen Not-Schalter auf. Ein mit der Steuereinheit wirkverbundener und handbetätigbarer Not-Schalter ist besonders vorteilhaft zur schnellen Auslösung einer den Arbeitsraum verschließenden Bewegung des Schiebers, wenn die Betriebsstörung nicht beziehungsweise noch nicht durch das Sensorelement und/oder durch das Auslöseelement ermittelt worden ist. Der Not-Schalter stellt somit eine zusätzliche Sicherung für das Betriebspersonal bei einer Betriebsstörung dar.
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Mit Vorteil weist die Abzugsvorrichtung wenigstens eine Zuführleitung für ein Arbeitsmedium und wenigstens eine Zuführleitung für ein Löschmedium auf, wobei die Zuführleitungen jeweils mit der Steuereinheit wirkverbundene Absperrventile enthalten. Die Steuereinheit ist somit geeignet, bei einer ermittelten Betriebsstörung einen Eintritt von Arbeitsmedien, wie zum Beispiel Gasen, in den Arbeitsraum mittels Verschließen des entsprechenden Absperrventils in schneller und zuverlässiger Weise zu verhindern. Gegebenenfalls kann die Steuereinheit das ansonsten verschlossene Absperrventil der Zuführleitung für ein Löschmedium^ öffnen, so dass zur Bekämpfung einer Betriebsstörung (Brand) im vorzugsweise vollständig verschlossenen Arbeitsraum ausschließlich ein Löschmedium in das Innere der Abzugsvorrichtung gelangen kann.
Vorteilhafterweise ist die Abzugsvorrichtung aus feuerfestem und chemisch beständigem Material hergestellt. Hierdurch wird in zuverlässiger Weise ein ungehindertes Ausbreiten einer Betriebsstörung (Brand) aus dem beziehungsweise in den Arbeitsraum der Abzugsvorrichtung verhindert.
Mit Vorteil ist die Steuereinheit mit einem optischen und/oder akustischen Warnelement wirkverbunden. Ein bei einer ermittelten Betriebsstörung ausgelöstes optisches und/oder akustisches Warnelement dient zur Anzeige einer vorliegenden Gefahr insbesondere für das Betriebspersonal aufgrund einer vorliegenden Betriebsstörung. Dabei kann beispielsweise in einem Labor mit einer Mehrzahl von Abzugsvorrichtungen durch das optische und/oder aku-
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stische Warnelement in schneller und zuverlässiger Weise die vorliegende Betriebsstörung lokalisiert werden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung.
Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand einer zugehörigen Zeichnung näher erläutert. In einer einzigen Figur ist eine erfindungsgemäße und teilweise geschnittene Abzugsvorrichtung in einer schematischen Seitenansicht in Verbindung mit einem Blockschaltbild dargestellt.
Die Figur zeigt in schematischer Darstellung eine allgemein mit 10 bezeichnete Abzugsvorrichtung, welche ein Korpusgehäuse 11, eine Arbeitsplatte 12, ein selbige tragendes Gestell 13 und eine an dem Korpusgehäuse 11 befestigte Prallflächenelemente 14 aufweist. Die Abzugsvorrichtung 10. ist mit einem Frontschieber 15 versehen, welcher gemäß Doppelpfeil 17 in eine dargestellte Öffnungsstellung und eine nicht dargestellte Verschlussstellung verschiebbar ist. Der Frontschieber 15 wird vorzugsweise per Hand betätigt und bleibt aufgrund der Wirkung eines Gegengewichts 16 in einer gewünschten Stellung stehen. Das Korpusgehäuse 11, die Arbeitsplatte 12, die Prallflächenelemente 14 und der Frontschieber 15 definieren einen von außen für Betriebspersonal zugänglichen Arbeitsraum 18. Bei einer wie in der Figur dargestellten Öffnungsstellung des Frontschiebers 15 wird eine erwünschte Luftzirkulation im Arbeitsraum 18 erhalten, in dem Umgebungsluft gemäß Pfeil 19 im Bereich des Frontschie-
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bers 15 von außen in den Arbeitsraum 18 gelangt und dort zusammen mit eventuellen Betriebsdämpfen beziehungsweise Betriebsgasen als Abluft gemäß Pfeil 20 durch einen Abluftkanal 27 aus der Abzugsvorrichtung 10 abgeführt wird. Diese erwünschte Luftzirkulation kann mittels eines nicht dargestellten Abluftventilators im Abluftkanal 27 begünstigt werden. Der Abluftkanal 27 weist eine Abluftklappe 21 auf, welche mittels einer Antriebseinheit 23 gemäß Pfeil 22 zwischen einer Öffnungsposition, wie in der Figur dargestellt, und einer nicht dargestellten Schließposition bewegbar ist. Die Abzugsvorrichtung 10 ist mit einem Sensorelement, das vorzugsweise als optoelektronischer Flammendetektor 28 und als elektrischer Thermofühler 43 ausgebildet ist, und einem Auslöseelement 30, das vorzugsweise als temperaturempfindliches Schmelzlot ausgebildet ist, versehen. Ferner weist die Abzugsvorrichtung 10 einen handbetätigbaren Not-Schalter 38 und ein Warnelement 40 auf, welches als optisches und/oder akustisches Warnelement ausgebildet sein kann. In den Arbeitsraum 18 führt eine Zuführleitung 32 für ein Arbeitsmedium und eine Zuführleitung 35 für ein Löschraedium. Die Zuführleitungen 32 und 35 sind jeweils mit einem Absperrventil 33, 36 versehen.
Eine Steuereinheit 24 dient zur Steuerung der einzelnen Funktionselemente der Abzugsvorrichtung 10. Hierzu ist die Steuereinheit 24 mittels als Pfeile 29, 31, 44 dargestellten Signalübertragungsleitungen mit dem Sensorelement und dem Auslöseelement 30 derart operativ verbunden, dass bei Ermittlung einer Betriebsstörung, wie zum Beispiel eines Brands im Arbeitsraum 18, durch das Sensorelement
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(optoelektronischer Flammendetektor 28 und elektrischer Thermofühler 43) und/oder durch das Auslöseelement 30 ein entsprechendes Signal an die Steuereinheit 24 übertragen wird. Die Steuereinheit 24 ist mittels einer als Doppelpfeil 25 dargestellten Steuerleitung mit dem Gegengewicht 16 wirkverbunden und löst bei Ermittlung einer Betriebsstörung eine den Arbeitsraum 18 verschließende Verschiebebewegung gemäß Doppelpfeil 17 des Frontschiebers 15 aus. Dabei wird der Frontschieber 15 bei einer Notfallauslösung mittels des Gegengewichts 16 beziehungsweise mittels nicht dargestellter, zusätzlicher Gewichte rein mechanisch und somit unabhängig von Betriebsstörungen der oben genannten Art geschlossen. Gleichzeitig bewirkt die mit der Antriebseinheit .23 mittels einer als Doppelpfeil 26 dargestellten Steuerleitung wirkverbundene Steuereinheit 24 eine Drehbewegung der Abluftklappe 21 gemäß Doppelpfeil 22 zum abluftseitigen Verschließen des Arbeitsraums 18. Der Arbeitsraum 18 ist somit aufgrund des sich in Verschlussstellung bewegenden Frontschiebers 15 und der Abluftklappe 21 zur Umgebung der Abzugsvorrichtung 10 vollständig abgeschirmt. Ferner werden mittels der Steuereinheit 24, vorzugsweise gleichzeitig mit der Betätigung des Frontschiebers 15 und der Abluftklappe 21, die durch als Doppelpfeile 34, 37 dargestellten Steuerleitungen mit der Steuereinheit 24 wirkverbundenen Absperrventile 33, 36 derart eingestellt, dass das Absperrventil 33 der Zuführleitung 32 für ein Arbeitsmedium geschlossen beziehungsweise geschlossen gehalten wird und das Absperrventil 36 der Zuführleitung 35 für Löschmedium geöffnet wird.
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Es wird somit mittels der Steuereinheit 24 verhindert, dass bei einer ermittelten Betriebsstörung ein Arbeitsmedium (zum Beispiel entflammbares Gas) in den Arbeitsraum 18 gelangt, wobei gleichzeitig die im Arbeitsraum 18 beispielsweise als Brand vorliegende Betriebsstörung durch das in den Arbeitsraum 18 zugeführte Löschmedium, welches gasförmig, pulverförmig oder flüssig sein kann, wirksam bekämpft wird. Das ebenfalls mit der Steuereinheit 24 mittels einer als Pfeil 41 dargestellten Steuerlei-' tung wirkverbundene Warnelement wird ■ zur Warnung des Betriebspersonals automatisch durch die Steuereinheit 24 in Betrieb gesetzt. Ferner ist der Not-Schalter 38 mittels einer als Pfeil 39 dargestellten Signalübertragungsleitung mit der Steuereinheit 24 operativ verbunden, so dass auch mittels einer Handbetätigung des Not-Schalters 38 die oben erwähnten Sicherheitsmaßnahmen durch die Steuereinheit 24 ausgelöst werden können.
Die Steuereinheit 24 ist geeignet, mittels der als Doppelpfeile 25, 26, 34, 37 dargestellten Steuerleitungen die jeweils vorliegende Betriebsstellung der Antriebseinheit 16 des Frontschiebers 15, der Antriebseinheit 23, der Abluftklappe 21 und der zwei Absperrventile 33, 36 festzustellen. Ferner kann die Steuereinheit 24 mittels einer als Pfeil 42 dargestellten Signalübertragungsleitung mit weiteren, anderen Sicherheits- und/oder Warnsystemen operativ verbunden sein.
Vorzugsweise ist die Abzugsvorrichtung 10, und insbesondere das Korpusgehäuse 11, die Arbeitsplatte 12, die Prallflächenelemente 14 und der Frontschie-
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ber 15, aus feuerfestem und chemisch beständigem Material hergestellt.
Gemäß einer nicht dargestellten Ausführungsform kann die Abzugsvorrichtung 10 auch zusätzlich mit äußeren Sensorelementen versehen sein, die geeignet sind, in schneller und zuverlässiger Weise eine Betriebsstörung (Brand) in der äußeren Umgebung der Abzugsvorrichtung 10 (Labor) zu ermitteln und die bereits oben beschriebenen Maßnahmen zusammen mit der Steuereinheit 24 auszulösen.
Ferner kann gemäß einer alternativen Ausführungsform statt einer Handbetätigung des Frontschiebers 15 eine nicht dargestellte Antriebseinheit vorgesehen sein, die vorzugsweise derart ausgebildet sein soll, dass sie eine stromlose Betätigung des Frontschiebers 15 insbesondere während eines Notfalls gewährleistet.