[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verhinderung von Flammenrückschlag in
eine brennbares Gas führende Leitung, insbesondere Flammensperre, wobei die Vorrichtung
ein Gehäuse aufweist, mit wenigstens einer darin abgeordneten Nachströmsperre, wenigstens
einem darin abgeordneten Gasrücktrittventil und wenigstens einem darin abgeordneten
Sinterkörper, wobei die Vorrichtung eine Sensoreinrichtung umfasst.
[0002] Derartige Vorrichtungen sind seit langem bekannt und werden vor allem im Bereich
der Gastechnik regelmäßig eingesetzt. Es handelt sich hierbei um einfache Flammensperren,
die einen Flammenrückschlag in eine brennbares Gas führende Leitung und somit eine
Explosion eines an die Leitung angeschlossenen Gasspeichers verhindern. Vorrichtungen
dieser Art sind aus diesem Grund besonders zur Unfallverhütung oftmals vorgeschrieben.
[0003] Als nachteilig hat sich in der Praxis herausgestellt, dass häufig unbemerkt bleibt,
wenn die Vorrichtung anspricht bzw. ein Flammenrückschlag erfolgt. Ein solches Ansprechen
der Vorrichtung deutet jedoch auf einen Fehler hin, insbesondere im gastechnischen
System oder im Prozess. Flammenrückschlage erfolgen beispielsweise beim Schweißen,
wenn die verwendeten Brenner fehlerhaft sind. Diese Fehler sollten allerdings frühzeitig
erkannt werden.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung anzugeben, welche die beschriebenen
Nachteile behebt eine einfache Fehleranalyse ermöglicht.
[0005] Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs
1.
[0006] Dadurch dass, die Sensoreinrichtung Daten, wie die Häufigkeit und Intensität von
Flammenrückschlägen, erfasst und speichert, kann ein Ansprechen der Vorrichtung bei
einem Flammenrückschlag leichter erfasst und bei der Fehleranalyse berücksichtigt
werden. Insbesondere hilft die Speicherung der Häufigkeit und Intensität von Flammenrückschlägen
bei einer nachfolgenden Fehleranalyse. So können Häufigkeit und Intensität von Flammenrückschlägen
einfach geloggt, d.h. protokolliert und dokumentiert werden.
[0007] Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den
abhängigen Ansprüchen. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den Ansprüchen einzeln
aufgeführten Merkmale auch in beliebiger und technologisch sinnvoller Weise miteinander
kombiniert werden können und somit weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen.
[0008] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sensoreinrichtung
mindestens einen als Temperatursensor, Impulssensor, Schallsensor, Drucksensor und/oder
als Piezoelement ausgebildeten Sensor aufweist. Mit einem solchen Sensor lässt sich
besonders einfach die Häufigkeit und Intensität von Flammenrückschlägen erfassen.
Hierzu eignet sich besonders ein Piezoelement, welches auf plötzliche Druckänderungen
am Ausgang der Vorrichtung sehr gut anspricht. Hierdurch kann über das Piezoelement
leicht ein Druckstoß, eine Druckschwankung oder eine Druckwelle bei einem Flammenrückschlag
erfasst werden. Bevorzugt wird ein Piezoelement vom Typ EPZ-15MS60W der Firma Elektrotechnik
Karl-Heinz Mauz GmbH verwendet. Ein Schallsensor bietet die Möglichkeit einen Flammenrückschlag,
der mit einem kurzen, leisen Knall- oder Klickgeräusch einhergeht, zu detektieren.
Hierfür eignet sich besonders ein magnetischer Schallaufnehmer. Außerdem eignen sich
besonders Drucksensoren, deren transientes Messsignal analysiert wird, um einen kurzfristigen
Druckanstieg zu erkennen. Über den Drucksensor kann auch einfach eine Druckmessung
in der das brennbare Gas führenden Leitung für andere Zwecke realisiert werden. Mit
einem Temperatursensor kann zudem ein langsam andauernder Gasrückbrand anhand eines
Temperaturanstiegs erkannt werden. Ein solcher Temperatursensor kann vorteilhafterweise
zusätzlich zu dem den Flammenrückschlag detektierenden Sensor verwendet werden, da
hiermit unabhängig von einem Flammenrückschlag ein Rückbrand durch einen Temperaturanstieg
in der Vorrichtung erkannt wird. Mit einem Impulssensor lässt sich der durch den Flammenrückschlag
entstehende Impuls detektieren.
[0009] Weiter vorteilhaft ist, dass die Sensoreinrichtung die erfassten und/oder gespeicherten
Daten mittels einer Schnittstelle überträgt. Hierdurch können Informationen über erfolgte
Flammenrückschläge und deren Häufigkeit mittels eines Datenstroms ausgegeben werden,
was die nachfolgende Fehleranalyse deutlich vereinfacht.
[0010] Weiter vorteilhaft ist, dass die Schnittstelle eine Leuchtdiode aufweist. Mit dieser
Leuchtdiode, welche ebenfalls als Anzeige für erfolgte Flammenrückschläge dienen kann,
ist es möglich Informationen, wie erfolgte Flämmenrückschläge und deren Häufigkeit
mittels eines aufmodellierten Datenstroms auszulesen. Die Verwendung der Leuchtdiode
als Schnittstelle bietet außerdem Vorteile hinsichtlich der Fehleranfälligkeit der
Vorrichtung, da die Leuchtdiode unanfällig für äußere Einflüsse wie Feuchtigkeit und
Dreck ist. Mit einer Leuchtdiode können erfolgte Flammenrückschläge einfach angezeigt
werden, sodass dem Benutzer einfach signalisiert werden kann, dass eine Rücksetzung
der Vorrichtung erforderlich ist.
[0011] Von Vorteil ist, dass die Schnittstelle ein Photoelement aufweist. Mit diesem Photoelement
können Daten von einem externen Gerät auf die Vorrichtung übertragen werden. Mit diesen
zur Verfügung gestellten Daten kann zum einen der Speicher der Vorrichtung zurückgesetzt
werden zum anderen kann auch eine Änderung der Konfiguration der Vorrichtung vorgenommen
werden.
[0012] Besonderen Vorteil bietet, dass die Schnittstelle mit einem externen Gerät, insbesondere
Tablett oder Smartphone, kommuniziert. Diese Möglichkeit erleichtert die Fehleranalyse
deutlich, da erfasste und gespeicherte Daten von der Vorrichtung einfach auf ein externes
Gerät übertragen werden können. Weiterhin kann mit dem externen Gerät sehr einfach
der Speicher der Vorrichtung zurückgesetzt werden oder eine Änderung der Konfiguration
vorgenommen werden.
[0013] Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Schnittstelle mit
einem Cloudservice kommuniziert. Diese Möglichkeit erleichtert die Fehleranalyse deutlich,
da erfasste und gespeicherte Daten von der Vorrichtung einfach in eine Cloud übertragen
und von dort flexibel abgerufen werden können.
[0014] In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Schnittstelle
als Mesh-Komponente ausgebildet ist und in ein Mesh-Netzwerk eingebunden werden kann.
Hierdurch kann ein drahtloses lokales Mesh-Netzwerk aus mehreren WLAN-Komponenten
gebildet werden, das durch Verbindung und gemeinsame Steuerung der Komponenten (Basis
und Satelliten) von den im "Mesh-Bereich" befindlichen Endgeräten als ein einheitliches
WLAN gesehen wird und einen möglichst flächendeckenden Empfang bei gleichbleibender
Übertragungsgeschwindigkeit gewährleistet.
[0015] Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Sensoreinrichtung
in einem Adapterring angeordnet ist. Die Anordnung der Sensoreinrichtung in einem
solchen Zusatzelement, bietet den Vorteil, dass die Sensoreinrichtung einfach an dem
Gehäuse ergänzt werden kann. Hierzu lässt sich der Adapterring einfach mit dem Gehäuse
koppeln. Vorzugsweise lässt sich der Adapterring mittels eines Gewindes mit dem Gehäuse
verschrauben. Bevorzugt können auch mehrere Adapterringe mit dem Gehäuse verbunden
werden.
[0016] Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Sensoreinrichtung
in dem Gehäuse angeordnet ist. Die Anordnung der Sensoreinrichtung in dem Gehäuse
bietet den Vorteil, dass diese einfach mit dem Gehäuse montiert werden kann und so
Fehler bei der Montage der Vorrichtung reduziert werden können.
[0017] Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Vorrichtung einen
Durchflussmesser aufweist, der dazu ausgebildet ist, die Durchgängigkeit des Sinterkörpers
zu überprüfen. Die hochporöse Struktur des Sinterkörpers sorgt dafür, dass eingehende
Flammen sich in einem Labyrinth von Poren verästeln, ihre Energie verlieren und erkalten,
so dass die Flamme erlischt. Mit dem Durchflussmesser der Vorrichtung kann nun die
Durchgängigkeit der hochporösen Struktur überwacht werden, um ein Zusetzen des Sinterkörpers
mit Fremdstoffen zu erkennen.
[0018] Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aufgrund der
nachfolgenden Beschreibung sowie anhand der Zeichnungen. Ausführungsbeispiele der
Erfindung sind in den folgenden Zeichnungen schematisch dargestellt und werden nachfolgend
näher beschrieben. Es zeigen:
- Figur 1:
- schematisch eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß
einer ersten Ausführungsform,
- Figur 2:
- schematisch eine seitliche Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß der
ersten Ausführungsform,
- Figur 3:
- schematisch eine Schnittdarstellung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der
ersten Ausführungsform,
- Figur 4
- schematisch eine Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einer zweiten
Ausführungsform,
- Figur 5
- schematisch eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der zweiten
Ausführungsform,
- Figur 6
- schematisch eine Schnittdarstellung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der
zweiten Ausführungsform entlang der Platine,
- Figur 7
- schematisch eine Schnittdarstellung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der
zweiten Ausführungsform an der Platine,
- Figur 8
- schematisch eine Schnittdarstellung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der
zweiten Ausführungsform an der Sensoreinrichtung,
- Figur 9
- schematisch eine Detaildarstellung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der
zweiten Ausführungsform an der Sensoreinrichtung,
- Figur 10
- schematisch eine Draufsicht auf die Aufnahme der Sensoreinrichtung,
- Figur 11
- schematisch eine Schnittdarstellung durch die Aufnahme der Sensoreinrichtung,
- Figur 12
- schematisch eine Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einer dritten
Ausführungsform,
- Figur 13
- schematisch eine Schnittdarstellung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der
dritten Ausführungsform entlang der Platine,
- Figur 14
- schematisch eine Schnittdarstellung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der
dritten Ausführungsform an der Sensoreinrichtung,
- Figur 15
- schematisch eine Schnittdarstellung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der
dritten Ausführungsform an der Verschiebesicherung,
- Figur 16
- schematisch eine Detaildarstellung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der
dritten Ausführungsform an der Verschiebesicherung,
- Figur 17
- schematisch eine Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einer vierten
Ausführungsform,
- Figur 18
- schematisch eine Schnittdarstellung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der
vierten Ausführungsform entlang der Platine,
- Figur 19
- schematisch eine Schnittdarstellung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der
vierten Ausführungsform an der Sensoreinrichtung,
- Figur 20
- schematisch eine Schnittdarstellung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der
vierten Ausführungsform an der Verschiebesicherung, und
- Figur 21
- schematisch eine Detaildarstellung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der
vierten Ausführungsform an der Verschiebesicherung.
[0019] In den Figuren allgemein mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet ist eine erfindungsgemäße
Vorrichtung dargestellt. Die Darstellung gemäß Figur 1 zeigt eine Vorrichtung 1 gemäß
einer ersten Ausführungsform zur Verhinderung von Flammenrückschlägen in eine nicht
dargestellte, brennbares Gas führende Leitung. An eine solche, nicht dargestellte
Gasleitung kann die Vorrichtung 1 angeschlossen werden, so dass die Vorrichtung 1
die anschließbare Gasleitung abgesichert. In der hier dargestellten Ausführungsform
umfasst die Vorrichtung 1 zwei Adapterringe 7, welche mit dem Gehäuse 8 gekoppelt
sind. In diesen Adapterringen 7 sind jeweils Sensoreinrichtungen 2 angeordnet.
[0020] Die Figur 2 zeigt die in Figur 1 dargestellte Vorrichtung 1 in einer Seitenansicht.
Gut zu erkennen ist, wie die Adapterringe 7 mit dem Gehäuse 8 gekoppelt sind. In dieser
Darstellung ist zudem eine Schnittebene A-A eingezeichnet, welche der Schnittdarstellung
in Figur 3 entspricht.
[0021] Aus Figur 3 ersichtlich, umfasst die Vorrichtung 1 zwei auf das Gehäuse 8 mittels
Gewinde 12 aufgeschraubte Adapterringe 7. In dem dargestellten Gehäuse 8 ist eine
Nachströmsperre 9 angeordnet. Diese Nachströmsperre 9 ist temperaturgesteuert und
sorgt dafür, dass ein möglicher Nachbrand in der Gas führenden Leitung erlischt. Vor
einer unzulässigen Erwärmung der Vorrichtung 1 schmilzt der in der Vorrichtung 1 angeordnete
Schmelzkörper 18 aus Kunststoff und das durch die Feder 15 belastete Ventil 16, 17
löst automatisch aus und der Ventilkolben 16 bewegt sich auf den Ventilsitz 17 zu
und unterbricht so die Gaszufuhr. Hierdurch wird verhindert, dass sich eine kritische
Zündtemperatur auf der Gaseingangsseite 19 der Vorrichtung 1 bildet. Das im Gehäuse
8 angeordnete Gasrücktrittsventil 10 greift ein, wenn Gas durch die Leitung zurück
strömt. Ein solcher Rückstrom wird durch das mit der Feder 14 belastete Ventil 13
augenblicklich gestoppt, um die Bildung eines explosiven Gasgemisches zu verhindern.
Die Feder 14 stoppt den Rückstrom indem die Ventilplatte 13 hierzu in Richtung Gaseingangsseite
19 bewegt wird. Einen Flammenrückschlag verhindert der als Hohlzylinder ausgebildete
Sinterköper 11 aus gesintertem Chrom-Nickel-Stahl. Die hochporöse des Struktur des
Sinterkörpers 11 sorgt dafür, dass eingehende Flammen sich in einem Labyrinth von
Poren verästeln, ihre Energie verlieren und erkalten, so dass die Flamme erlischt.
Die in Figur 3 dargestellten Adapterringe 7 sind mit dem Gehäuse 8 gekoppelt und weisen
jeweils eine Sensoreinrichtung 2 auf, welche die Häufigkeit und Intensität von Flammenrückschlägen
erfasst und speichert. Zur Erfassung weist die Sensoreinrichtung 2 mindestens einen
Sensor 3 auf, welcher als Temperatursensor, Impulssensor, Schallsensor, Drucksensor
und/oder als Piezoelement ausgebildet sein kann. Außerdem in Figur 3 dargestellt ist
eine als Lichtring ausgebildete Leuchtdiode 4, welche als Anzeige dient, um erfolgte
Flammenrückschläge zu signalisieren. Außerdem dient die hier dargestellte Leuchtdiode
4 als Schnittstelle zur Übertragung von erfassten und gespeicherten Daten der Sensoreinrichtung
2. Eine als Photoelement 5 ausgebildete Schnittstelle ermöglicht zudem die Kommunikation
mit einem externen Gerät, insbesondere einem Tablett oder Smartphone. Über diese Schnittstelle
kann die Sensoreinrichtung 2 konfiguriert und/oder zurückgesetzt werden. Eine weitere
Möglichkeit wäre eine Funkschnittstelle (z.B. NFC, Bluetooth etc.) über die Daten
der Sensoreinrichtung 2 ausgelesen oder ausgetauscht werden können. Die Sensoreinrichtung
2 kann je nach Ausführungsform ganze Messreihen protokollieren oder sonstige Ereignisse
erfassen, die von besonderem Interesse sind. Die Sensoreinrichtung 2 ist vorzugsweise
mit einer nicht dargestellten Primärzelle verbunden und wird über diese betrieben.
Die Primärzelle ist vorteilhaft in der Vorrichtung 1, weiter vorteilhaft im Adapterring
7, fest verbaut. Um den Austausch der Vorrichtung 1 oder des Adapterrings 7 nach Entladung
der Primärzelle möglichst lange herauszuzögern, werden vor allem passive Sensorelemente
eingesetzt, so dass über einen längeren Zeitraum die Energieversorgung der Sensoreinrichtung
2 mit der fest eingebauten Primärzelle erfolgen kann. Der feste Einbau der Primärzelle
stellt eine hohe Funktionsfähigkeit sicher und verhindert Fehler, bedingt durch ein
falsches, nachträgliches Einsetzen einer austauschbaren Primärzelle.
[0022] Die Darstellung gemäß Figur 4 zeigt eine Vorrichtung 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform
zur Verhinderung von Flammenrückschlägen in eine nicht dargestellte, brennbares Gas
führende Leitung. An eine solche Gasleitung kann die Vorrichtung 1 angeschlossen werden,
so dass die Vorrichtung 1 die anschließbare Gasleitung absichert. In der hier dargestellten
Ausführungsform umfasst die Vorrichtung 1 einen Adapterring 7, welcher mit dem Gehäuse
8 gekoppelt ist. In diesem Adapterring 7 ist die Sensoreinrichtung 2 angeordnet. Die
Sensoreinrichtung 2 ist über eine mit einem Deckel 22 abgedeckte Revisionsöffnung
für Wartungen, Reparaturen oder den Austausch zugänglich. Die dargestellte Vorrichtung
1 ist in einer Seitenansicht von außen gezeigt. Zum inneren Aufbau im Gehäuse 8 der
in Figur 4 gezeigten Vorrichtung 1 wird auch auf Figur 3 verwiesen. In der Darstellung
gemäß Figur 4 ist zudem eine Schnittebene A-A eingezeichnet, welche der Schnittdarstellung
in Figur 6 entspricht. Die Darstellung zeigt außerdem eine Schnittebene B-B, welche
der Schnittdarstellung in Figur 7 entspricht. Mit der Schnittebene C-C ist der Schnitt
durch die Vorrichtung 1 für die Figur 8 angedeutet.
[0023] In Figur 5 ist eine Draufsicht auf die Vorrichtung 1 gemäß Figur 4 gezeigt, sodass
die Ventilplatte 13 zu sehen ist.
[0024] Die Figur 6 stellt eine Schnittdarstellung gemäß der Schnittebene A-A aus Figur 4
durch den Adapterring 7 der Vorrichtung 1 dar. Der Adapterring 7 weist eine Sensoreinrichtung
2 auf, welche die Häufigkeit und Intensität von Flammenrückschlägen erfasst und speichert.
Zur Erfassung weist die Sensoreinrichtung 2 mindestens einen Sensor 3 auf, welcher
als Temperatursensor, Impulssensor, Schallsensor, Drucksensor und/oder als Piezoelement
ausgebildet sein kann. Außerdem in Figur 6 dargestellt ist eine Leuchtdiode 4, welche
als Anzeige dient, um erfolgte Flammenrückschläge zu signalisieren. Außerdem dient
die hier dargestellte Leuchtdiode 4 als Schnittstelle zur Übertragung von erfassten
und gespeicherten Daten der Sensoreinrichtung 2. Eine als Photoelement 5 ausgebildete
Schnittstelle ermöglicht zudem die Kommunikation mit einem externen Gerät, insbesondere
einem Tablett oder Smartphone. Über diese Schnittstelle kann die Sensoreinrichtung
2 konfiguriert und/oder zurückgesetzt werden. Eine weitere Möglichkeit wäre eine Funkschnittstelle
(z.B. NFC, Bluetooth etc.), über die Daten der Sensoreinrichtung 2 ausgelesen oder
ausgetauscht werden können. Die Sensoreinrichtung 2 kann je nach Ausführungsform ganze
Messreihen protokollieren oder sonstige Ereignisse erfassen, die von besonderem Interesse
sind. Die Sensoreinrichtung 2 ist vorzugsweise mit einer nicht dargestellten Primärzelle
verbunden und wird über diese betrieben. Die Primärzelle ist vorteilhaft in der Vorrichtung
1, weiter vorteilhaft im Adapterring 7, fest verbaut. Um den Austausch der Vorrichtung
1 oder des Adapterrings 7 nach Entladung der Primärzelle möglichst lange herauszuzögern,
werden vor allem passive Sensorelemente eingesetzt, so dass über einen längeren Zeitraum
die Energieversorgung der Sensoreinrichtung 2 mit der fest eingebauten Primärzelle
erfolgen kann. Der feste Einbau der Primärzelle stellt eine hohe Funktionsfähigkeit
sicher und verhindert Fehler, bedingt durch ein falsches, nachträgliches Einsetzen
einer austauschbaren Primärzelle. Wie in Figur 6 zu erkennen ist, umfasst die Vorrichtung
1 eine Platine 21, die mit der Sensoreinrichtung 2 und der Schnittstelle verbunden
ist. Diese Platine 21 ist vorteilhafterweise kreisbogenförmig gekrümmt und entlang
des Umfanges des Adapterrings 7 angeordnet. Eine solche gekrümmte Platine 21 ermöglicht
eine besonders platzsparende Integration in dem Adapterring 7.
[0025] In Figur 7 ist der mit dem Gehäuse 8 gekoppelte Adapterring 7 in einer schematischen
Schnittdarstellung durch die Platine 21 gezeigt. Weiterhin ist zu erkennen, dass in
den Adapterring 7 ein Verbindungsadapter 23 zum Verbinden der Vorrichtung 1 mit der
das brennbare Gas führenden Leitung über ein Gewinde eingeschraubt ist.
[0026] Mit Figur 8 ist eine schematische Schnittdarstellung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung
1 gemäß der Schnittebene C-C in Figur 4 an der Sensoreinrichtung 2 gezeigt. Die Sensoreinrichtung
2 ist in dem Ausführungsbeispiel in einer Aufnahme 24 aufgenommen, die in den Adapterring
7 eingeschraubt ist. Bevorzugt ist die Sensoreinrichtung 2 in dem Ausführungsbeispiel
als Druck und Temperaturaufnehmer bzw. Piezoelement 3 ausgebildet.
[0027] Die Figur 9 stellt eine Detailansicht der Aufnahme 24 gemäß Figur 8 für die Sensoreinrichtung
2 dar. Zu erkennen ist, dass der Sensor 3 von der Aufnahme 24 der Sensoreinrichtung
2 durch Verschrauben in dem Adapterring 7 festgelegt ist. Über diese Verschraubung
lässt sich der Sensor 3 in dem Adapterring 7 schnell und einfach austauschen.
[0028] Die Figur 10 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Aufnahme 24 der Sensoreinrichtung
2. Zu erkennen sind Adapterbohrungen 25, über welche die Aufnahme 24 in den Adapterring
7 mit einen Spezialwerkzeug ein- und ausgeschraubt werden kann. Außerdem ist eine
Durchführung 26 für die Verkabelung des Sensors 3 (Fig. 9) zu sehen.
[0029] In Figur 11, die eine schematisch Schnittdarstellung durch die Aufnahme 24 der Sensoreinrichtung
3 gemäß Figur 10 darstellt, ist zu erkennen, dass die Durchführung 26 von der Sensoraufnahme
27 durch die Aufnahme 24 für die Sensoreinrichtung reicht.
[0030] Die Darstellungen gemäß der Figuren 12 und 17 zeigen eine Vorrichtung 1 gemäß einer
dritten bzw. vierten Ausführungsform zur Verhinderung von Flammenrückschlägen in eine
nicht dargestellte, brennbares Gas führende Leitung. An eine solche Gasleitung können
die Vorrichtungen 1 angeschlossen werden, so dass die Vorrichtungen 1 die anschließbare
Gasleitung absichern. In der gemäß der Figuren 12 bis 16 dargestellten dritten Ausführungsform
und in der gemäß der Figuren 17 bis 21 dargestellten vierten Ausführungsform umfasst
die Vorrichtung 1 jeweils einen Adapterring 7, welcher mit dem Gehäuse 8 gekoppelt
ist. In diesem Adapterring 7 ist die Sensoreinrichtung 2 angeordnet. Die in den Figuren
12 und 17 dargestellte Vorrichtung 1 ist in einer Seitenansicht von außen gezeigt.
Zum inneren Aufbau im Gehäuse 8 der gezeigten Vorrichtung 1 wird auch auf Figur 3
verwiesen. In den Darstellungen gemäß den Figuren 12 und 17 ist zudem eine Schnittebene
A-A eingezeichnet, welche der Schnittdarstellung in Figur 13 bzw. Figur 18 entspricht.
Die Darstellung in Figur 12 oder 17 zeigt außerdem eine Schnittebene B-B, welche der
Schnittdarstellung in Figur 14 bzw. 19 entspricht. Mit der Schnittebene C-C ist der
Schnitt durch die Vorrichtung gemäß Figur 12 oder 17 für die Figuren 15 bzw. 20 angedeutet.
[0031] Die Figuren 13 und 18 stellen eine Schnittdarstellung gemäß der Schnittebene A-A
aus Figur 12 bzw. 17 durch den Adapterring 7 der jeweiligen Vorrichtung 1 dar. Der
Adapterring 7 weist sowohl in der dritten als auch der vierten Ausführungsform eine
Sensoreinrichtung 2 auf, welche die Häufigkeit und Intensität von Flammenrückschlägen
erfasst und speichert. Zur Erfassung weist die Sensoreinrichtung 2 mindestens einen
Sensor 3 auf, welcher als Temperatursensor, Impulssensor, Schallsensor, Drucksensor
und/oder als Piezoelement ausgebildet sein kann. Außerdem in den Figuren 13 und 18
dargestellt ist eine Leuchtdiode 4, welche als Anzeige dient, um erfolgte Flammenrückschläge
zu signalisieren. Außerdem dient die hier jeweils dargestellte Leuchtdiode 4 als Schnittstelle
zur Übertragung von erfassten und gespeicherten Daten der Sensoreinrichtung 2. Eine
als Photoelement 5 ausgebildete Schnittstelle ermöglicht zudem die Kommunikation mit
einem externen Gerät, insbesondere einem Tablett oder Smartphone. Über diese Schnittstelle
kann die Sensoreinrichtung 2 konfiguriert und/oder zurückgesetzt werden. Eine weitere
Möglichkeit wäre eine Funkschnittstelle (z.B. NFC, Bluetooth etc.) über die Daten
der Sensoreinrichtung 2 ausgelesen oder ausgetauscht werden können. Die Sensoreinrichtung
2 kann je nach Ausführungsform ganze Messreihen protokollieren oder sonstige Ereignisse
erfassen, die von besonderem Interesse sind. Die Sensoreinrichtung 2 ist vorzugsweise
mit einer nicht dargestellten Primärzelle verbunden und wird über diese betrieben.
Die Primärzelle ist vorteilhaft in der Vorrichtung 1, weiter vorteilhaft im Adapterring
7, fest verbaut. Um den Austausch der Vorrichtung 1 oder des Adapterrings 7 nach Entladung
der Primärzelle möglichst lange herauszuzögern, werden vor allem passive Sensorelemente
eingesetzt, so dass über einen längeren Zeitraum die Energieversorgung der Sensoreinrichtung
2 mit der fest eingebauten Primärzelle erfolgen kann. Der feste Einbau der Primärzelle
stellt eine hohe Funktionsfähigkeit sicher und verhindert Fehler, bedingt durch ein
falsches, nachträgliches Einsetzen einer austauschbaren Primärzelle. Wie in den Figuren
13 und 18 zu erkennen ist, umfasst die Vorrichtung 1 in den gezeigten Ausführungsformen
jeweils eine Platine 21, die mit der Sensoreinrichtung 2 und der Schnittstelle verbunden
ist. Diese Platine 21 ist vorteilhafterweise kreisbogenförmig gekrümmt und entlang
des Umfanges des Adapterrings 7 angeordnet. Eine solche gekrümmte Platine 21 ermöglicht
eine besonders platzsparende Integration in dem Adapterring 7.
[0032] Mit den Figuren 14 und 19 ist jeweils eine schematische Schnittdarstellung durch
die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 nach der dritten und vierten Ausführungsform gemäß
der Schnittebene C-C in Figur 12 bzw. 17 an der Sensoreinrichtung 2 gezeigt. Die Sensoreinrichtung
2 ist in den Ausführungsbeispielen in einer Aufnahme 24 aufgenommen, die in den Adapterring
7 eingeschraubt ist. Bevorzugt ist die Sensoreinrichtung 2 in den Ausführungsbeispielen
als Druck und Temperatursensor bzw. Piezoelement 3 ausgebildet. Zu erkennen ist, dass
der Sensor 3 von der Aufnahme 24 der Sensoreinrichtung 2 durch Verschrauben in dem
Adapterring 7 festgelegt ist. Über diese Verschraubung lässt sich der Sensor 3 in
dem Adapterring 7 schnell und einfach austauschen.
[0033] Die Figur 15 zeigt eine schematische Schnittdarstellung durch die Vorrichtung 1 gemäß
der dritten Ausführungsform, während die Figur 20 eine Schnittdarstellung durch die
Vorrichtung 1 gemäß der vierten Ausführungsform zeigt. In beiden Darstellungen ist
zu erkennen, dass auf dem Adapterring 7 jeweils ein Abdeckring 28 angeordnet ist,
der die Sensoreinrichtung 2 und die Platine 21 schützt. Dieser Abdeckring 28 ist mit
einer Verschiebesicherung 29 an dem Adapterring 7 gegen eine relative Verschiebung
gesichert.
[0034] Sowohl in Figur 16 als auch in Figur 21 ist eine Detailansicht auf diese Verschiebesicherung
29 in der dritten und vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1
gezeigt.
Bezugszeichenliste:
[0035]
- 1
- Vorrichtung, Flammensperre
- 2
- Sensoreinrichtung
- 3
- Sensor
- 4
- Leuchtdiode
- 5
- Photoelement
- 6
- externes Gerät
- 7
- Adapterring
- 8
- Gehäuse
- 9
- Nachströmsperre
- 10
- Gasrücktrittventil
- 11
- Sinterkörper
- 12
- Gewinde
- 13
- Ventilplatte
- 14
- Druckfeder A
- 15
- Druckfeder B
- 16
- Ventilkolben
- 17
- Ventileinsatz
- 18
- Schmelzkörper
- 19
- Gaseingangsseite
- 20
- Gasausgangsseite
- 21
- Platine
- 22
- Deckel
- 23
- Verbindungsadapter
- 24
- Aufnahme der Sensoreinrichtung
- 25
- Adapterbohrungen
- 26
- Durchführung
- 27
- Sensoraufnahme
- 28
- Abdeckring
- 29
- Verschiebesicherung
1. Vorrichtung (1) zur Verhinderung von Flammenrückschlag in eine brennbares Gas führende
Leitung, insbesondere Flammensperre, wobei die Vorrichtung (1) ein Gehäuse (8) aufweist,
mit wenigstens einer darin abgeordneten Nachströmsperre (9), wenigstens einem darin
abgeordneten Gasrücktrittventil (10) und wenigstens einem darin abgeordneten Sinterkörper
(11), wobei die Vorrichtung (1) eine Sensoreinrichtung (2) umfasst,
dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (2) Daten, wie die Häufigkeit und Intensität von Flammenrückschlägen,
erfasst und speichert.
2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (2) mindestens einen als Temperatursensor, Impulssensor, Schallsensor,
Drucksensor und/oder als Piezoelement ausgebildeten Sensor (3) aufweist.
3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (2) die erfassten und/oder gespeicherten Daten mittels einer
Schnittstelle überträgt.
4. Vorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle eine Leuchtdiode (4) aufweist.
5. Vorrichtung (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle ein Photoelement (5) aufweist.
6. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle mit einem externen Gerät (6), insbesondere Tablett oder Smartphone,
kommuniziert.
7. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle mit einem Cloudservice kommuniziert.
8. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle als Mesh-Komponente ausgebildet ist und dazu ausgelegt, in ein
Mesh-Netzwerk eingebunden zu sein.
9. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (2) über die Schnittstelle konfigurierbar und/oder rücksetzbar
ist.
10. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (2) in einen Adapterring (7) angeordnet ist.
11. Vorrichtung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapterring (7) mit dem Gehäuse (8) koppelbar ist.
12. Vorrichtung (1) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mehrere Adapterringe (7) aufweist.
13. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (2) in dem Gehäuse (8) angeordnet ist.
14. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) einen Durchflussmesser aufweist, der dazu ausgebildet ist die
Durchgängigkeit des Sinterkörpers (11) zu überprüfen.