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WO2014184403A1 - Armario de seguridad para llenado de botellas con gases a presion - Google Patents

Armario de seguridad para llenado de botellas con gases a presion Download PDF

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WO2014184403A1
WO2014184403A1 PCT/ES2013/070677 ES2013070677W WO2014184403A1 WO 2014184403 A1 WO2014184403 A1 WO 2014184403A1 ES 2013070677 W ES2013070677 W ES 2013070677W WO 2014184403 A1 WO2014184403 A1 WO 2014184403A1
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Jose Manuel PRAT BLANCO
Arturo NUÑEZ GOMEZ
Alejandro VALLHONRAT BLANCO
Juan Carlos PICOS PENA
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Ardentia Marine Sl
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    • F17C2270/02—Applications for medical applications
    • F17C2270/025—Breathing

Definitions

  • the present invention relates to a safety cabinet for loading bottles with pressurized gases, which can be used in autonomous breathing equipment or for other uses.
  • the invention has the purpose of containing the fragments of the bottles in case of explosion, to guarantee maximum safety for the operators in the loading facilities.
  • the walls, both of the fixed part and the mobile part, are formed by slats that are partially overlapped in an inclined arrangement, in order that in case of an explosion, the gas would evacuate since the flow would pass between the slats and partially stop the shrapnel that would collide with the slats in the event that they get in their way, but if the shrapnel goes parallel to the direction of the parallel slats, it would pass between them without encountering an obstacle. With the consequent problems, serious and even fatal accidents that may occur in this case.
  • the security cabinet object of the invention presents a series of innovations that not only solve the current problem, but also offers new features and greater security with regard to the whole cabinet. More specifically, one of the characteristics of the invention consists of an exhaust system where the released gas is evacuated, in case of an explosion of a bottle, inside the cabinet.
  • the gas exhaust system evacuated through the grilles in the walls that are constituted based on "V" and / or "U” profiles, which are overlapped, forming an itinerary that has no exit in a straight line to the outside, so that the gas flow draws the profiles changing their direction of flow reaching the outside of the closet, while shrapnel by having kinetic energy in a direction, he loses it when he hits the profiles.
  • This gas outlet arrangement is optimal for arrangement on the symmetrical faces of the cabinet, such that as the gas exits on two opposite sides and in opposite directions, the forces exerted by the gas when leaving the cabinet will be compensated.
  • the safety zone refers to the one inside the closet destined to house the bottles for loading and designed so that the shrapnel generated in an explosion does not find a direct exit to the outside.
  • Another feature of the invention consists of another gas evacuation system that can be applied to any face of the cabinet without the need for a symmetrical face. There is an opening for the evacuation of gas on one of the sides of the cabinet and parallel to it, a wall is positioned outside the cabinet which has a double function.
  • the first function is that in case of explosion of a bottle in the security zone, this opening allows the gas to escape, but the wall blocks the shrapnel that can be released from the bottle. Because when the bottle explodes inside the security zone, the shrapnel finds no exit in a straight line to the outside.
  • the second function is that the flow of gas that goes out to the outside meets this wall and deflects in opposite directions, so that the forces exerted by the evacuation of the gas are compensated, and the cabinet does not suffer forces that move it of your position.
  • the improvement of the invention consists in having an overlap in the internal part of the door, so that it overlaps this structure with the cabinet structure, such as the door frame. Subtracting to a great extent tension to the hinges, helping and simplifying definitively the construction of the closet.
  • Figure 1 shows a representation corresponding to a perspective of a security cabinet with the improvements of the invention.
  • Figure 2.- It shows a schematic profile of two possible variants of the grid, showing the gas exit route.
  • Figure 3. Shows a perspective view of the cabinet, without the corresponding side and showing the gas exhaust flows.
  • Figure 4. Shows a perspective view of the cabinet, without the corresponding side and showing inside the gas exhaust opening with the mesh as a containment element for the positioning of the bottles for loading and the parallel wall to it to block shrapnel.
  • Figure 5. Sample.- A perspective view of the improvement corresponding to the overlap of the inside of the cabinet door, to reduce tension on the hinges.
  • the cabinet (1) of the invention for the loading or filling of pressurized gas bottles provided with a hinged door (2) or other, has the particularity of that its sides (4) are materialized by grilles based on "V" and / or "U” profiles (3), as shown in Figure 2, profiles (3) that can be mounted between the stringers of the general structure of the cabinet, in such a way that these profiles (3) define in case of an explosion an itinerary that does not have an exit in a straight line to the outside, in such a way that it allows the exit of gases, and they are an obstacle on which they will impact solid elements or shrapnel (5) detached from the bottles, as shown in that figure 2.
  • the cabinet includes openings in the lower (13) and rear (14) parts of the cabinet (1), and can also be placed in those other parts where necessary.
  • the closet openings can have meshes (7) arranged between the respective stringers (8), as shown in Figure 4, physically preventing the placement of a bottle outside the safety zone.
  • a parallel wall (6) is placed at a distance. In the case of an explosion of a bottle inside the cabinet, it allows the evacuation of the gas through this opening. While the shrapnel detached from the bottle is blocked by this wall (6).
  • this parallel wall (6) Another function of this parallel wall (6) is to divert the gas flow in several directions (9) and (10) and with opposite directions, so that the forces exerted by the gas to the cabinet are compensated.
  • the directions (9) and (10) indicated by the arrows are clearly visible, in the first case for the exit of the gases in laterally opposite directions, and in the second case the directions of the exit of the gases through the bottom.
  • Another improvement consists of an overlap (12) on the inside of the door (2) of the cabinet.
  • the said overlap stops the structure of the closet, such as the door frame, subtracting tension from the hinges (11), as shown in the figure 6.

Landscapes

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)

Abstract

Armario para carga de botellas con una evacuación de gases a través de una rejilla formada por perfiles en "V" y/o "U" solapados, que bloquea la metralla de las botellas. Dispuesta en las caras del armario que tengan una opuesta simétrica para compensar las fuerzas ejercidas por el gas en el conjunto del armario. Para caras asimétricas se usa otro sistema basado en una pared paralela por la parte exterior de una apertura, de tal forma que esta pared desvía el gas que sale del armario en sentidos opuestos haciendo así que se compensen las fuerzas y bloqueando la metralla. Otra mejora es que se dispone un solape en la parte interior de la puerta, para que en caso de una explosión en el interior del armario, el solape haga tope con la estructura del armario, como puede ser el marco de la puerta. Restando tensión a las bisagras.

Description

ARMARIQ DE SEGURIDAD PARA LLENADO DE BOTELLAS CON GASES
A PRESIÓN
D E S C R I P C I O N
OBJETO DE LA INVENCION
La presente invención se refiere a un armario de seguridad para la carga de botellas con gases a presión, que pueden ser las utilizadas en equipos de respiración autónomos o para otros usos. La invención tiene la finalidad de contener los fragmentos de las botellas en caso de explosión, para garantizar la máxima seguridad para los operarios en las instalaciones de carga.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Son conocidos distintos tipos de armarios de seguridad utilizados en la carga de botellas con gases a presión, los hay de apertura lateral, superior, con puertas tipo bisagra, con puertas tipo correderas, con puerta tipo persiana, con carcasa protectora corredera, entre otros, y en tal sentido puede citarse el documento correspondiente a la patente española ES 2356957, donde se describe un armario con una parte fija que hace de soporte para las correspondientes botellas a cargar o llenar, y una parte móvil deslizante que puede dejar libre la parte fija para efectuar la extracción e introducción de las botellas, y otra posición de la parte móvil que cubre todo el recinto de la parte fija, formando un armario prismático en el que quedan perfectamente albergadas las botellas.
Las paredes, tanto de la parte fija como de la parte móvil, están formadas por lamas que van parcialmente solapadas en disposición inclinada, al objeto de que en caso de explosión, evacuaría el gas ya que el flujo pasaría entre las lamas y pararía parcialmente la metralla que chocaría contra las lamas en el caso de que se interpongan en su trayectoria, pero en el caso de que la metralla vaya paralela a la dirección de las lamas paralelas, pasaría entre estas sin encontrar obstáculo. Con los consiguientes problemas, accidentes graves e incluso mortales que pueden ocurrir en este caso.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El armario de seguridad objeto de la invención, presenta una serie de innovaciones que no solamente resuelven la problemática actual, sino que ofrece nuevas prestaciones y una mayor seguridad en lo que respecta al conjunto del armario. Más concretamente, una de las características de la invención consiste en un sistema de escape por donde se evacúa el gas liberado, en caso de una explosión de una botella, en el interior del armario. De manera que frente a los sistemas actuales, que no son totalmente seguros, se ha previsto que el sistema de escape de gas evacué por las rejillas en las paredes que están constituidas a base de perfiles en "V" y/o "U", los cuales quedan solapados, formando un itinerario que no tiene salida en línea recta al exterior, de tal forma que el flujo del gas sortea los perfiles cambiando su dirección de flujo llegando hasta el exterior del armario, mientras la metralla al tener energía cinética en una dirección, la pierde al chocar contra los perfiles. Esta disposición de salida de gas es óptima para disponerla en las caras simétricas del armario, de tal forma que como el gas sale por dos lados opuestos y en sentidos contrarios, las fuerzas ejercidas por el gas al salir del armario se compensarán.
En las configuraciones habituales de los armarios de carga se dispone un acceso para el posicionamiento de las botellas dentro del armario, que puede tener puertas del estilo corredera, de bisagras o de otro tipo, y se suelen dar configuraciones que presentan caras no simétricas en el armario, por lo que no es conveniente disponer el sistema de escape anteriormente indicado, sino otro tipo de evacuación de gas, ya que aplicando el método anterior no estarían compensadas las fuerzas generadas por la evacuación de gases y el armario se movería.
La zona de seguridad se refiere a aquella dentro del armario destinada a alojar las botellas para su carga y diseñada para que la metralla generada en una explosión no encuentre salida directa al exterior. Otra característica de la invención consiste en otro sistema de evacuación de gas que puede ser aplicado en cualquier cara del armario sin necesidad de disponer de cara simétrica. Se dispone de una apertura para la evacuación del gas en una de las caras del armario y paralela a esta se posiciona una pared por el exterior del armario la cual tiene una doble función.
La primera función es que en caso de explosión de una botella en la zona de seguridad, esta apertura, permite que salga el gas, pero la pared bloquea la metralla que se pueda desprender de la botella. Debido a que al explotar la botella dentro de la zona de seguridad, la metralla no encuentra salida en línea recta al exterior.
La segunda función es que el flujo de gas que sale hacia el exterior se encuentra con esta pared y se desvía en sentidos opuestos, de tal forma que se compensan las fuerzas que ejerce la evacuación del gas, y el armario no sufre fuerzas que lo muevan de su posición.
Además por motivos de seguridad en el interior del armario se pueden incluir elementos físicos como una malla, para impedir que una botella pueda atravesar la apertura y ser posicionada para su carga más allá de la zona de seguridad del armario. caso de que se instale en el armario una puerta oscilante, en la explosión de una botella, la fuerza que ejerce el gas sobre la puerta se concentra en las bisagras. Para evitarlo, la mejora de la invención consiste en disponer de un solapamiento en la parte interna de la puerta, de tal forma que haga tope este solape con la estructura del armario, como puede ser el marco de la puerta. Restando en gran medida tensión a las bisagras, ayudando y simplificando en definitiva la construcción del armario.
De esta forma se obtiene una mayor seguridad del conjunto del armario, que favorece la seguridad, de los operarios y del entorno del armario, durante el proceso de carga de las botellas.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
A continuación se va a realizar una descripción de una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invención y se relacionan con la realización preferente de dicha invención, los dibujos son con carácter ilustrativo y no limitativo.
La figura 1.- Muestra una representación correspondiente a una perspectiva de un armario de seguridad con las mejoras de la invención. La figura 2.- Muestra un perfil esquemático de dos posibles variantes de realización de la rejilla, dejando ver el itinerario de salida del gas.
La figura 3.- Muestra una vista en perspectiva del armario, sin el lateral correspondiente y dejando ver los flujos de escape del gas.
La figura 4.- Muestra una vista en perspectiva del armario, sin el lateral correspondiente y dejando ver en su interior la apertura de escape de los gases con la malla como elemento de contención para el posicionamiento de las botellas para su carga y la pared paralela a la misma para el bloqueo de la metralla. La figura 5.- Muestra.- Una vista en perspectiva de la mejora correspondiente al solape de la parte interior de la puerta del armario, para restar tensión a las bisagras.
La figura 6.- Muestra, finalmente, un detalle en planta del solape de la figura anterior en disposición de cierre.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
Como se puede ver en las figuras referidas, el armario (1) de la invención para la carga o llenado de botellas de gas a presión, dotado de una puerta (2) con bisagras (11) o de otro tipo, presenta la particularidad de que sus laterales (4) están materializados por rejillas a base de perfiles en "V" y/o "U"(3), tal y como se representa en la figura 2, perfiles (3) que pueden ir montados entre los largueros de la estructura general del armario, de manera tal que esos perfiles (3) definen en caso de explosión un itinerario que no tiene salida en línea recta al exterior, de tal forma que permite la salida de gases, y son un obstáculo sobre el que impactarán los elementos sólidos o metrallas (5) desprendidos de las botellas, tal y como se representa en esa figura 2.
De esta forma se puede evacuar el gas en caso de explosión. Y la metralla y elementos solidos quedarán retenidos en su totalidad por la configuración de los perfiles en "V" y/o "U" (3) dispuesta en el armario (1). Minimizando con ello los daños que se pudieran producir en caso de explosión de una botella en su interior.
Otra característica de novedad es que el armario incluye unas aperturas en las partes inferior (13) y posterior (14) del armario (1), pudiéndose poner también en aquellas otras partes donde fuera necesario. Las aperturas del armario puede llevar unas mallas (7) dispuestas entre los respectivos largueros (8), tal y como se representa en la figura 4, evitando físicamente la colocación de una botella fuera de la zona de seguridad. En la parte exterior de la apertura como pueden ser la (13) y (14) se coloca distanciada una pared paralela (6). En el caso de una explosión de una botella en el interior del armario, permite la evacuación del gas a través de esta apertura. Mientras que la metralla desprendida de la botella queda bloqueada por esta pared (6). Otra función de esta pared paralela (6) es desviar el flujo de gas en varias direcciones (9) y (10) y con sentidos contrarios, de tal forma que quedan compensadas las fuerzas ejercidas por el gas al armario. En la figura 3 se dejan ver claramente las direcciones (9) y (10) que indican las flechas, en el primer caso para salida de los gases en direcciones opuestas lateralmente, y en el segundo caso las direcciones de salida de los gases por la parte inferior.
Otra mejora consiste en un solape (12) en la parte interior de la puerta (2) del armario. Con la finalidad de que en caso de explosión dentro de dicho armario, el comentado solape haga tope con la estructura del armario, como puede ser el marco de la puerta, restándole tensión a las bisagras (11), tal y como se representa en la figura 6.

Claims

R E I V I N D I C A C I Q N E S
1.- Armario de seguridad para la carga de botellas con gases a presión, que comprendiendo un habitáculo formado por laterales, parte superior, inferior y puerta, se caracteriza por que se dispone, en las caras simétricas, una rejilla formada por perfiles en "V" y/o "U", dispuestos distanciados y de forma solapada de tal forma que definan una barrera y un itinerario para impedir la proyección de la metralla al exterior y redireccionar la salida de gases, en el caso de una explosión interna.
2.- Armario de seguridad para la carga de botellas con gases a presión, según reivindicación Ia, caracterizado porque en el mismo se establece una apertura en las caras asimétricas, y paralela y en la parte exterior de dicha apertura se dispone de una pared, de tal forma que definan una barrera y un itinerario para impedir la proyección de la metralla al exterior y redireccionar la salida de gases, en el caso de una explosión interna.
3. - Armario de seguridad para la carga de botellas con gases a presión, según la reivindicación 2a en el que se prevé que en el interior del armario, en la apertura de salida de gases, se disponga una malla metálica.
4. - Armario de seguridad para la carga de botellas con gases a presión, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2 caracterizado porque en la parte interior de la puerta, abisagrada, se ha previsto un solape para que en caso de explosión interna, este haga tope con la estructura del armario, como puede ser el marco de la puerta.
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