DE1028886B

DE1028886B - Device for monitoring the tightness of carbon dioxide bottles, especially for fire extinguishing purposes, and switching for an alarm device to be operated by this device

Info

Publication number: DE1028886B
Application number: DEM13809A
Authority: DE
Inventors: Martin Betzler
Original assignee: Minimax AG
Current assignee: Minimax AG
Priority date: 1952-04-22
Filing date: 1952-04-22
Publication date: 1958-04-24

Description

Vorrichtung zur Uberwachung der Dichtheit von Kohlensäureflaschen, insbesondere für Feuerlöschzwecke, und Schaltung für eine von dieser Vorrichtung zu betätigende Alarmeinrichtung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung der Dichtheit von Kohlensäureflaschen, die durch einen Verschlußkörper mit Verschlußmembran ahgeschlossen sind, insbesondere für Feuerlöschzwecke.Device for monitoring the tightness of carbon dioxide bottles, especially for fire extinguishing purposes, and switching for one of this device Alarm device to be operated The invention relates to a device for monitoring the tightness of carbon dioxide bottles, which is ensured by a closure body with a closure membrane are closed, especially for fire-fighting purposes.

Die hisher üblichen Vorrichtungen zur Überwachung der Dichtheit von Kohlensäureflaschen durch Wiegen hahen den Nachteil, daß sie kostspielig und ungenau sind und eine nur geringe Empfindlichkeit besitzen. The previously common devices for monitoring the tightness of Carbonated bottles by weighing have the disadvantage that they are costly and inaccurate are and have only a low sensitivity.

Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden. Zu diesem Zweck ist gemäß der Erfindung ein gegenüber der Atmosphäre dicht abgeschlossener Kontrollraum von geringem Volumen vorgesehen, dessen Intlendruck sich bei einer Undichtheit der Verschlußmittel erhöht und hierbei ein mit dem Kontrollraum in Verbindung stehendes, z. B. membranartiges Schaltglied derart beeinflußt, daß es eine Alarmeinrichtung betätigt. Hierdurch werden die Genauigkeit, die Ansprechempfindlichkeit und die Betriebssicherheit der Vorrichtung weitgehend verbessert. The aim of the invention is to avoid these disadvantages. To this According to the invention, the purpose is one that is sealed off from the atmosphere Control room of small volume is provided, the internal pressure of which is at a Leakage of the closure means increased and this connected to the control room standing, z. B. membrane-like switching element influenced such that it is an alarm device actuated. This increases the accuracy, the responsiveness and the Operational safety of the device largely improved.

Zweckmäßig steht der Kontrollraum einerseits mit einem den Sitz der Verschlußmembran auf dem Verschlußkörper umgebenden Ringraum und andererseits, z B. durch eine Querbohrung, mit den Stellen in Verbindung, an denen die dichtende Fläche des Verschlußkörpers gegen die Innenwandung des Flaschenhalses der Kohlensäureflasche anliegt. Der Kontrollraum kann z. B. von einer Längsbohrung im Verschlußkörper gebildet sein, die den den Sitz der Verschlußmembran umgebenden Ringraum mit der Querbohrung verbindet. Der Kontrollraum kann jedoch auch von dem Verschlußkörper und einer z. B. diesen umgebenden becherförmigen Kappe gebildet sein, die unter Zwischenschaltung von Dichtungsmitteln einerseits an dem Flaschenhals der Kohlensäureflasche und andererseits mittelbar oder unmittelbar an dem Verschlußkörper und vorzugsweise an dessen oberem Ende befestigt ist. Diese sehr einfache und billige Anordnung gewährleistet eine hohe Ansprechempfindlichkeit und eine große Betriebssicherheit. Auch ist bei einer solchen Anordnung die Zahl der gegenüber der Atmosphäre abzudichtenden Stellen äußerst gering, so daß die Zuverlässigkeit der Vorrichtung sehr groß ist und an Dichtungsmitteln gespart werden kann. The control room is expediently on the one hand with a seat of the Closure membrane on the closure body surrounding the annular space and on the other hand, z B. through a transverse hole, with the points in connection where the sealing Surface of the closure body against the inner wall of the bottle neck of the carbonic acid bottle is present. The control room can e.g. B. formed by a longitudinal bore in the closure body be the annular space surrounding the seat of the closure membrane with the transverse bore connects. The control room can, however, also from the closure body and a z. B. this surrounding cup-shaped cap be formed with the interposition of sealants on the one hand on the bottle neck of the carbon dioxide bottle and on the other hand directly or indirectly on the closure body and preferably on its upper one End is attached. This very simple and inexpensive arrangement ensures one high response sensitivity and high operational reliability. Also is with one such an arrangement, the number of places to be sealed off from the atmosphere is extremely high low, so that the reliability of the device is very high and of sealing means can be saved.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung in einem senkrechten Schnitt, Fig. 2 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes, ebenfalls in einem senkrechten Schnitt, Fig. 3 das membranartige Schaltglied in einem waagerechten Schnitt, Fig. 4 das Schaltschema einer von einer Vorrichtung gemäß der Erfindung zu betätigenden Alarmeinrichtung und Fig. 5 einen Kurzschließer in Kurzschlußstellung in einer Vorderansicht. The drawing shows two exemplary embodiments of the subject matter of the invention shown. It shows Fig. 1 a device according to the invention in a vertical Section, Fig. 2 shows a modified embodiment of the subject matter of the invention, also in a vertical cut, 3 shows the membrane-like switching element in one horizontal section, FIG. 4 shows the circuit diagram of a device according to of the invention to be actuated alarm device and FIG. 5 shows a short-circuiter in Short-circuit position in a front view.

Der Verschlußkörper 1 ist mit seinem unteren konischen Ende 2 in den Flaschenhals 3 einer Kohlensäureflasche4 eingeschraubt. Der Verschlußkörper 1 ist mit einer axialen Bohrung 5 versehen, die eine Verlängerung des Steigrohresi 6 darstellt und an ihrem oberen Ende durch eine Verschlußmembran 7 aus Kupfer abgeschlossen ist. An seinem der Kohlensäureflasche abgewandten Ende weist der Verschlußkörper 1 eine zylindrische Ausnehmung auf, in die eine Dichtschraube 8 eingeschraubt ist, die unter Zwischenschaltung von Dichtungsmitteln, z. B. einem Kupferring 9, die Verschlußmembran 7 gegen den Dichtungssitz 10 anpreßt. Der Verschlußkörper 1 bildet den Unterteil eines Ventils, in dessen Oberteil 11 die zum Durchstanzen der Verschlußmembran 7 dienende Betätigungseinrichtung 12 geführt ist. Der Oberteil 11 ist mit seinem unteren, abgesetzten Ende auf den Verschlußkörper 1 aufgeschraubt. Eine Dichtungsscheibe 13, die in einer Aussparung des Ventiloberteils eingelegt und gegen die Dichtschraube 8 angepreßt ist, hindert die Kohlensäure daran, im Bereitschaftszustand der Kohlensäureflasche in den Oberteil 11 einzutreten. An dem Oberteil 11 ist weiterhin ein Anschlußstutzen 14 vorgesehen, an dem die zur Bedarfsstelle führende Leitung befestigt ist. The closure body 1 is with its lower conical end 2 in screwed in the bottle neck 3 of a carbon dioxide bottle 4. The breech body 1 is provided with an axial bore 5, which is an extension of the riser pipe 6 and closed at its upper end by a sealing membrane 7 made of copper is. The closure body has at its end facing away from the carbon dioxide bottle 1 has a cylindrical recess into which a sealing screw 8 is screwed, with the interposition of sealants such. B. a copper ring 9, the The sealing membrane 7 presses against the sealing seat 10. The closure body 1 forms the lower part of a valve, in the upper part 11 of which is used for punching through the sealing membrane 7 serving actuating device 12 is performed. The upper part 11 is with his the lower, offset end is screwed onto the closure body 1. A sealing washer 13, which is inserted in a recess in the upper part of the valve and against the sealing screw 8 is pressed, the carbon dioxide prevents the carbon dioxide bottle from being in the ready state to enter the upper part 11. On the top 11 is still a connection piece 14 is provided on which the line leading to the point of demand is attached.

In dem Verschlußkörper 1 ist eine als Kontrollraum dienende Längsbohrung 15 vorgesehen. die einerseits mit einem den Sitz der Verschlußmembran 7 auf dem Verschlußkörper 1 umgebenden Ringraum 16 und andererseits durch eine Querbohrung 17 mit einer an dem eingeschraubten Ende 2 des Verschlußkörpers 1 vorgesehenen Üb, erwachunlgsrille 18 in Verbindung steht, deren Tiefe um ein geringes größer ist als die Gewindetiefe des eingeschraubten Endes 2 des Verschlußkörpers 1. Die Überwachungsrille 18 hat die Aufgabe, die eventuell zwischen der dichtenden Fläche des Verschlußkörp-ers 1 und der Innenwandung des Flaschenhalses 3 entweichende Kohlensäure aufzufangen und sie über die Querbohrung 17 in die Längsbohrung 15 strömen zu lassen. Die als Kontrollraum dienende Längsbohrung 15 steht mit einem membranartigen Schaltglied 19 in Verbindung, das von der durch eine Undichtheit der Verschlußmittel der Kohlensäureflasche 4 hervorgerufenen Druckerhöhung innerhalb des Kontrollraumes derart beeinflußt wird, daß es eine Alarmeinrichtung betätigt, wie im folgenden noch näher erläutert werden wird. In the closure body 1 is a longitudinal bore serving as a control space 15 provided. the one hand with a seat of the closure membrane 7 on the Closure body 1 surrounding annular space 16 and on the other hand through a transverse bore 17 with one provided on the screwed-in end 2 of the closure body 1, Erwachunlgsrille 18 is connected, the depth of which is slightly greater than the thread depth of the screwed-in end 2 of the closure body 1. The monitoring groove 18 has the task of possibly between the sealing surface of the closure body-ers 1 and the inner wall of the bottle neck 3 to collect escaping carbon dioxide and to let them flow through the transverse bore 17 into the longitudinal bore 15. As Control room serving longitudinal bore 15 is with a membrane-like switching element 19 in connection with the one caused by a leak in the sealing means of the carbonic acid bottle 4 caused pressure increase within the control room is influenced in such a way that that it actuates an alarm device, as will be explained in more detail below will.

In dem Verschlußkörper 1 ist eine weitere Längsbohrung 20 vorgesehen, die ebenfalls den den Sitz der Verschlußmenbran 7 umgebenden Ringraum 16 mit einer weiteren Querbohrung verbindet, so daß die Längsbohrung 15 bei Verstopfung der Querbohrung 17 über die weitere Querbohrung, die weitere Längsbohrung 20 und den Ringraum 16 mit der Überwachungsrille 18 in Verbindung steht. A further longitudinal bore 20 is provided in the closure body 1, which also surrounds the seat of the closure membrane 7 annular space 16 with a further transverse bore connects, so that the longitudinal bore 15 when the transverse bore is blocked 17 via the further transverse bore, the further longitudinal bore 20 and the annular space 16 is in communication with the monitoring groove 18.

Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel weist im Prinzip den gleichen Aufbau auf wie das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist jedoch der Kontrollraum 24 von dem Verschlußkörper 1 und einer diesen umgebenden becherförmigen Kappe 21 gebildet, deren unteres Ende unter Zwischenschaltung eines Dichtungsringes 22 auf den Flaschenhals 3 der Kohlensäureflasche 4 aufgeschraubt ist und deren oberes Ende unter Zwischenschaltung eines Dichtungsringes 23 an dem Oberteil 11 des Ventils befestigt ist. Der Kontrollraum 24 steht einerseits mit den Stellen, an denen die dichtende Fläche des Verschlußkörpers 1 gegen die Innenwandung des Flaschenhalses 3 anliegt, und andererseits durch eine Bohrung 25 mit dem den Sitz der V ; erschlußm, embran 7 auf dem Verschlußkörper 1 umgebenden Ringraum 16 in Verbindung. Das Schaltglied 19 wird von der durch eine Undichtheit der Verschlußmittel der Kohlensäureflasche 4 hervorgerufenen Druckerhöhung innerhalb des Kontrollraumes 24 derart beeinflußt, daß es eine Alarmeinrichtung betätigt. The embodiment shown in Fig. 2 has in principle the same structure as the embodiment of FIG. 1. In the embodiment However, according to FIG. 2, the control room 24 is of the closure body 1 and one of these surrounding cup-shaped cap 21 formed, the lower end with the interposition a sealing ring 22 is screwed onto the bottle neck 3 of the carbon dioxide bottle 4 is and the upper end with the interposition of a sealing ring 23 on the Upper part 11 of the valve is attached. The control room 24 is on the one hand with the points at which the sealing surface of the closure body 1 against the inner wall of the bottle neck 3 rests, and on the other hand through a bore 25 with the Seat of the V; closure element 7 on the annular space 16 surrounding the closure body 1 in connection. The switching member 19 is of the by a leak in the closure means the pressure increase caused by the carbon dioxide bottle 4 within the control room 24 influenced in such a way that it actuates an alarm device.

Das in Fig. 3 dargestellte Schaltglied 19 besteht aus einer Hülse 26, die mit einer in den Kontrollraum mündenden axialen Bohrung 27 versehen ist. Eine Membran 28, die zwischen einer Scheibe 29 und einem Absatz 30 im Inneren der Hülse 26 festgespannt ist, ist der Bohrung 27 in Strömungsrichtung der Kohlensäure nachgeschaltet, derart, daß. sie bei-einer Druckerhöhung innerhalb des Kontrollraumes bogenförmig nach außen verwölbt wird. Ein gegen die Membran 28 anliegender und in einer axialen Bohrung 31 der Scheibe 29 geführter Stift 32 wird hierbei axial verschoben, so daß die Kontaktspitze 33 der mit dem der Membran 28 abgewandten Ende 34 des Stiftes 32 verbundenen Kontaktfeder 35 von der Kontaktfeder 36 abgehoben wird. Die Kontaktfedern 35 und 36 sind mit den Einsteckbüchsen 37 und 38 eines Steckkontaktes elektrisch verbunden, so daß durch die Bewegung des Stiftes 32 der Stromkreis unterbrochen wird, in dem die Einsteckbüchsen37 und 38 des Steckkontaktes liegen. The switching element 19 shown in Fig. 3 consists of a sleeve 26, which is provided with an axial bore 27 opening into the control room. A membrane 28, which is between a disc 29 and a shoulder 30 inside the Sleeve 26 is clamped, the bore 27 is in the direction of flow of the carbonic acid downstream in such a way that. if there is a pressure increase within the control room is arched outwardly. A resting against the membrane 28 and in an axial bore 31 of the disk 29 guided pin 32 is here axially displaced, so that the contact tip 33 of the end 34 of the pin facing away from the membrane 28 32 connected contact spring 35 from the contact spring 36 is lifted. The contact springs 35 and 36 are electrical with the sockets 37 and 38 of a plug contact connected so that the movement of the pin 32 interrupts the circuit in which the Einsteckbüchsen37 and 38 of the plug contact are located.

In Fig. 4 ist das Schaltschema für eine von einer Vorrichtung der obengenannten Art zu betätigende Alarmeinrichtung dargestellt. Die elektrischen Anschlüsse 37, 39 und 38, 40 von mehreren in Gruppen vereinigten Vorratsbehältern 4 sind in Reihe geschaltet und liegen in einem Stromkreis, der vom Netz über einen Transformator 41 gespeist wird. In diesem Stromkreis ist außerdem eine Induktionsspule 42 angeordnet, in der ein Magnetkern 43 axial verschieblich ist, der mit einem bei 44 schwenkbar befestigten Kontaktglied 45 fest verbunden ist. Eine grüne hub er wachungslampe 46 und eine rote Warnlampe 47 sind parallel angeordnet und einerseits bei 51 an den Stromkreis angeschlossen, während sie andererseits mit Kontakten 48 und 49 in elektrischer Verbindung stehen, zwischen denen das Kontaktglied 45 hin und her verschwenkt werden kann. Bei Druckerhöhung innerhalb des Kontrollraumes 15 einer der zu überwachenden Kohlensäureflaschen wird die Kontaktspitze 33 unter Einwirkung des Stiftes 32 von der Kontaktfeder 36 abgehoben, so daß der Stromkreis der Induktionsspule 42 unterbrochen wird. Hierdurch wird der Magnetkern 43 aus seiner Arbeitsstellung in eine Stellung bewegt, in welcher er über das Kontaktglied 45 den Stromkreis der roten Warnlampe 47 schließt. In Fig. 4 is the circuit diagram for one of a device of the The above-mentioned type of alarm device to be operated is shown. The electric Connections 37, 39 and 38, 40 of several storage containers combined in groups 4 are connected in series and are in a circuit that is connected to the mains via a Transformer 41 is fed. There is also an induction coil in this circuit 42 arranged, in which a magnetic core 43 is axially displaceable with a with 44 pivotally attached contact member 45 is firmly connected. He lifted a green one Monitoring lamp 46 and a red warning lamp 47 are arranged in parallel and on the one hand connected to the circuit at 51, while on the other hand with contacts 48 and 49 are in electrical connection, between which the contact member 45 is towards and can be pivoted here. When the pressure increases within the control room 15 one of the carbon dioxide bottles to be monitored is the contact tip 33 under Action of the pin 32 lifted from the contact spring 36, so that the circuit the induction coil 42 is interrupted. As a result, the magnetic core 43 is out of its Moved working position into a position in which he via the contact member 45 the circuit of the red warning lamp 47 closes.

Wenn durch Aufleuchten der roten Warnlampe47 gemeldet wird, daß eine Kohlensäureflasche undicht ist, werden die Kontakte 39 und 40 einer jeden Kohlensäureflasche durch einen Kurzschließer 50 (Fig. 5) der Reihe nach kurzgeschlossen, bis zu dem Augenblick, an dem die grüne Überwachungslampe wieder aufleuchtet. Die Kohlensäureflasche, bei der die grüne Überwachungslampe wieder aufleuchtet, ist undicht. If the red warning lamp47 lights up, it indicates that a If the carbon dioxide bottle is leaking, the contacts 39 and 40 of each carbon dioxide bottle become short-circuited by a short-circuiter 50 (Fig. 5) in sequence, up to the Moment at which the green monitoring lamp lights up again. The carbon dioxide bottle at which the green monitoring lamp lights up again, there is a leak.

Sie kann nunmehr ausgebaut und durch eine neue, fehlerfreie Kohlensäureflasche ersetzt werden.It can now be expanded and replaced with a new, faultless carbon dioxide bottle be replaced.

PATENTASPROCHE: 1. Vorrichtung zur Überwachung der Dichtheit von Kohlensäureflaschen, die durch einen Verschlußkörper mit Verschlußmembran abgeschlossen sind, insbesondere für Feuerlöschzwecke, gekennzeichnet durch einen gegenüber der Atmosphäre dicht abgeschlossenen Kontrollraum von geringem Volumen, dessen Innendruck sich bei einer Undichtheit der Verschlußmittel erhöht und hierbei ein mit dem Kontrollraum in Verbindung stehendes, z. B. membranartiges Schaltglied derart beeinflußt, daß es eine Alarmeinrichtung betätigt. PATENTA PROCHE: 1. Device for monitoring the tightness of Carbon dioxide bottles closed by a closure body with a closure membrane are, especially for fire extinguishing purposes, characterized by an opposite of Atmosphere tightly closed control room of small volume, its internal pressure increases in the event of a leak in the closure means and in this case one with the control room related, e.g. B. membrane-like switching element influenced in such a way that it actuates an alarm device.

Claims

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the control room (15 or 24) on the one hand with a seat of the closure membrane (7) on the closure body (1) surrounding annulus (16) and on the other hand, z. B. through a transverse bore (17), communicates with the points at which the sealing surface of the closure body (1) against the inner wall of the bottle neck (3) of the carbon dioxide bottle (4). -3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the control room (15) from a longitudinal bore in the closure body (1) is formed the annular space (16) with the transverse bore surrounding the seat of the sealing membrane (7) (17) connects.

4. Device according to one of claims 1 to 3, wherein the Closure body is screwed into the bottle neck of the carbon dioxide bottle, thereby characterized in that at the screwed-in end (2) of the closure body (1) a monitoring groove (18) connected to the transverse bore (17) is provided is, the depth of which is slightly greater than the thread depth of the screwed-in End (2).

5. Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that in the closure body (1! a second longitudinal bore (20) is provided, which also the annular space (16) surrounding the seat of the closure membrane (7) with another Cross hole connects.

6. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the control room (24) from the closure body (1) and one surrounding it, for example Cup-shaped cap (21) is formed with the interposition of sealing means (22, 23) on the one hand on the bottle neck (3) of the carbon dioxide bottle (4) and on the other hand directly or indirectly on the closure body (1) and preferably on it is attached at the top.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the closure body (1) forms the lower part of a valve. its top (11), in which the z. B. for punching through the sealing membrane (7) serving actuating device (12) is guided, with the interposition of sealing means (13), such as sealing washers, Sealing rings or the like, is attached to the lower part (1) and the connection to the line (14) leading to the point of demand.

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that that the closure body (1) at its end facing away from the reservoir mouth has a cylindrical recess into which a sealing screw (8) is screwed is, which with the interposition of sealing means (9) the closure membrane (7) presses against a sealing seat (10) provided on the closure body (1).

9. Circuit for one of a device according to one of the claims 1 to 8 alarm devices to be operated, especially for several combined in groups Carbon dioxide bottles, characterized in that the z. B. membrane-like switching element (19) in the event of a pressure increase within the control room (15 or 24), one of the ones to be monitored Carbon dioxide bottles (4) actuates a switch (42, 43, 45), which in this case has a the electrical connections (37, 39 and 38, 40) of the monitoring devices of the Carbon dioxide bottles (4) and a z. B. containing green monitoring lamp (46) Circuit interrupts and at the same time closes a second circuit in which a z. B. red warning lamp (47) is located.

10. A circuit according to claim 9, characterized in that the switch (42, 43, 45) consists of a pivotable (at 44) contact member (45), which with a magnetic core (43) is connected within one in the circuit of the to monitoring carbon dioxide bottles (4) located induction coil (42) axially displaceable is and in the event of an interruption of this circuit from its working position in a position is moved in which he over the contact member (45) the circuit the warning lamp (47) closes.