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Patent Searching and Data


Title:
EXPLOSION-PROOF HOUSING HAVING INTERNAL PRESSURE REDUCTION, METHODS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/179646
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a housing that can be provided on the inside with a lining, made of an open-pore material and preferably covering at least two sides of the housing, for the reduction of internal explosion pressure. In addition or alternatively, a molded body made of the open-pore material, in particular a bonded fiber material, can be arranged in the housing. Methods according to the invention are used to provide an assembly of an open-pore material and a flameproof body in order to create an assembly that has a higher temperature class and/or a higher flameproofing class than those for which the flameproof body is designed.

Inventors:
LIMBACHER, Bernd (Hofrain 3, Schwäbisch Hall, 74523, DE)
ARNHOLD, Thorsten (Kirschfeldstraße 8, Pfedelbach, 74629, DE)
HERMANOWSKI, Clife (Waidachshoferstraße 57, Seckach, 74743, DE)
Application Number:
EP2018/083038
Publication Date:
September 26, 2019
Filing Date:
November 29, 2018
Export Citation:
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Assignee:
R. STAHL SCHALTGERÄTE GMBH (Am Bahnhof 30, Waldenburg, 74638, DE)
International Classes:
H05K5/02; H01H9/04; H02B1/28; H02K5/136
Foreign References:
DE19826911A12000-01-05
DE102009025296A12010-12-23
DE202015005015U12016-10-18
DD261063A31988-10-19
DE202008000808U12008-07-24
DE102014206433B32015-08-20
DD261063A31988-10-19
DE19860286A1998-12-21
DE102014206433B32015-08-20
DE102013109259A12015-03-05
US4180177A1979-12-25
DE102010016782B42016-12-08
Attorney, Agent or Firm:
RÜGER ABEL (Webergasse 3, Esslingen, 73728, DE)
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Claims:
Patentansprüche :

1. Gehäuse (10), insbesondere Gehäuse der Schutzart druckfeste Kapselung mit einer Wandanordnung (16), die mehrere Wände (11, 12, 13, 14) aufweist, die einen Innenraum (15) umschließen, wobei wenigstens eine der Wände (11, 12) mit einem offenpo rigen Material (19, 20) versehen ist.

2. Gehäuse (10) nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass der das offenporige Material (19, 20, 31) tragende Bereich der Wand (11, 12, 13, 14) wenigstens eine Öffnung aufweist, die mit einem gasdurchlässigen flammen durchschlagsicheren Körper (32) versehen ist.

3. Gehäuse (10) nach einem der vorstehenden Ansprü che, wobei das offenporige Material (19, 20, 31) vor dem flammendurchschlagsicheren Körper (32, 35) angeordnet ist, vorzugsweise in der Öffnung in der Wand, so dass die Explo sionsfront zunächst durch das offenporige Material (19, 20, 31) treten muss, bevor die Explosionsfront durch den flam mendurchschlagsicheren Körper (32) tritt.

4. Gehäuse (10) nach einem der vorstehenden Ansprü che, wobei die Anordnung mit dem porösen Material (31) und dem flammendurchschlagsicheren Körper (32) dazu ausgelegt ist, dass deren maximale Oberflächentemperatur und/oder die maximale Temperatur des Gehäuses (10) mit Hilfe des porösen Materials (31) unterhalb einer festgelegten Temperatur bleibt, wobei das poröse Material (31) allein nicht dazu ausgelegt ist, zünddurchschlagsicher zu sein.

5. Gehäuse (10) nach einem der vorstehenden Ansprü che, wobei die Kombination aus flammendurchschlagsicherem Körper (32, 35) mit dem davor angeordneten offenporigen Ma terial (19, 20, 31) eine höhere Zünddurchschlagsschutz- klasse als der flammendurchschlagsichere Körper (32, 35) aufweist .

6. Gehäuse (10) nach einem der vorstehenden Ansprü che, wobei das offenporige Material (19, 20, 31) mit dem flammendurchschlagsicheren Körper (32, 35) zu einem Element verbunden ist.

7. Gehäuse (10) nach einem der vorstehenden Ansprü che, wobei das offenporige Material (31) und der flammen durchschlagsichere Körper (32) jeweils eine Gitteranordnung aufweisen .

8. Gehäuse (10) nach einem der vorstehenden Ansprü che, wobei das offenporige Material (31) aus einer Gitter anordnung gebildet ist.

9. Gehäuse (10) nach einem der vorstehenden Ansprü che mit losem partikularem Material in einer gasdurchlässi gen Behälterstruktur (41) als offenporiges Material (19,

20, 31) .

10. Gehäuse nach Anspruch 9 mit einer Behälterstruk tur (41) für lose partikulare Material , wobei die Behäl terstruktur (41) eine maximale Menge des Schüttguts fassen kann, wobei die Behälterstruktur (41) weniger als die maxi male Menge des losen partikularen Materials enthält.

11. Gehäuse (10) nach einem der vorstehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass der das offenporige Mate rial (19, 20) tragende Bereich der Wand (11, 21) geschlos sen ausgebildet ist oder lediglich flammendurchschlagsi chere Spalte (38) aufweist.

12. Gehäuse mit einer Wandanordnung (16), die einen Innenraum (15) umschließt, wobei in dem Innenraum (15) eine Behälterstruktur (41) enthaltend loses partikulares Mate rial als offenporiger Körper (26) angeordnet ist.

13. Verfahren (100) zur Bereitstellung einer Anord nung aus einem porösen Material (31) und einem flammen durchschlagsicheren Körper (32), wobei der flammendurch schlagsichere Körper (32) unabhängig von dem porösen Mate rial (31) für eine bestimmte Zünddurchschlagsfestigkeit ausgelegt wird und wobei eine Anordnung des porösen Materi als (31) und des flammendurchschlagsicheren Körpers (32) für das Sicherstellen des Einhaltens einer maximalen Tempe ratur des flammendurchschlagsicheren Körpers (32) und/oder eines Gehäuses (10) ausgelegt wird.

14. Verfahren (100) zum Bereitstellen einer Vorrich tung mit einer erhöhten Zünddurchschlagsicherheitsstufe aufweisend Anordnen eines offenporigen Materials (31) und eines zünddurchschlagsicheren Körpers (32) zu einer Anord nung, wobei die Anordnung aus zünddurchschlagsicherem Kör per (32) und offenporigem Material (31) für eine höhere Zünddurchschlagsicherheitsstufe ausgelegt ist, als der zünddurchschlagsichere Körper.

Description:
Explosionssicheres Gehäuse mit innerer

Druckreduzierung , Verfahren

[0001] Gegenstand der Erfindung ist ein explosionsgeschütz tes Gehäuse, insbesondere ein ein- oder mehrkammeriges Ge häuse der Schutzart Ex-d, sowie Verfahren.

[0002] In explosionsgefährdeten Bereichen werden häufig Ge häuse der Schutzart Ex-d eingesetzt. Solche Gehäuse sind so widerstandsfähig ausgebildet, dass sie einer in ihrem In nenraum stattfindenden Zündung eines explosiven Gasgemi sches und der infolge der eintretenden Explosion darauf folgenden Druckerhöhung standhalten. Außerdem sind die Ge häuse so gestaltet, dass aus Ihnen keine Flammen oder glü hende, als Zündquellen wirkende Partikel nach außen gelan gen können. Sollten Spalte vorhanden sein, müssen diese eine Mindestlänge aufweisen und dürfen eine Höchstweite nicht überschreiten. Vorhandene Gehäuseöffnungen sind mit Druckentlastungskörpern versehen, die auch als Flammen schutzfilter bezeichnet werden und verhindern, dass eine im Gehäuse gezündete Flamme nach außen dringt und in der Umge bung vorhandenes explosionsfähiges Gemisch zündet, wobei sie andererseits einen Druckausgleich mit der Umgebung be wirken .

[0003] Die DD 261063 A3 beschreibt ein explosionsgeschütz tes Gehäuse mit einem in seinem Innenraum angeordneten po rösen Körper, beispielsweise aus Schlackenwolle, Glaswolle, Metall oder Keramik mit offenen durchgehenden Poren oder Spalten. Ein solcher in dem Gehäuse angeordneter Körper soll zu einer Senkung des Explosionsdrucks um ca. 90% füh ren .

[0004] Die DE 198 60 286 B4 offenbart ein für einen Bild schirm vorgesehenes Gehäuse, dessen Innenraum teilweise mit einem porösen Dämpfungsmaterial zur Senkung des Explosions drucks gefüllt ist. Das Material weist eine Vielzahl im Querschnitt kleiner, nicht geschlossener, sondern durchge hender Kanäle in Form von Poren oder Spalten auf. Der Ex plosionsdruck soll dadurch auf lediglich etwa 10 Prozent des Explosionsdrucks gemindert werden, das sonst in dem leeren Gehäuse auftreten würde.

[0005] Weiter schlägt die DE 10 2014 206433 B3 die Anord nung eines Tablett-Computers in einem mit einer Glasscheibe versehenen explosionssicheren Gehäuse vor, wobei in dem Tablett-Computer ein Dämpfungselement aus offenporiger Steinwolle, Quarzwolle, Glaswolle, Metallschaum oder der gleichen angeordnet ist.

[0006] Bei den bekannten Gehäusen mit Körpern aus offenpo rigem Material handelt es sich teilweise um Speziallösun gen, die relativ raumgreifend sind und/oder sehr an die speziellen Gegebenheiten, wie beispielsweise Tablett-Compu ter, angepasst sind.

[0007] Die DE 10 2013 109 259 Al beschreibt dagegen ein ex plosionsgeschütztes Gehäuse der Schutzart druckfeste Kapse lung (Ex-d) , in dessen Gehäusewand ein poröser Druckentlas tungskörper vorgesehen ist, durch den ein im Gehäuse aufge bauter Explosionsdruck nach außen dringen kann. Dieses Prinzip nutzen auch die Gehäuse gemäß der US 4,180,177 so wie nach der DE 10 2010 016 782 B4. [000S] Derartige Druckentlastungskörper unterliegen bei An ordnung solcher Gehäuse in widriger Umgebung der Verschmut zung oder bei Wetterbeaufschlagung der Verkeimung, Verei sung und/oder Korrosion. Die Berücksichtigung solcher Um stände führt zu einer Erhöhung des Aufwands.

[0009] Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Konzept für ein explosionsgeschütztes Gehäuse anzugeben, das vielseitig an wendbar und wenig aufwendig ist.

[0010] Diese Aufgabe wird mit der Gehäuseanordnung nach An spruch 1 wie auch mit der Gehäuseanordnung nach Anspruch 9 gelöst :

[0011] Das erfindungsgemäße Gehäuse umfasst eine Wandanord nung mit mehreren Wänden, die einen Innenraum umschließen. Wenigstens eine der Wände ist mit einem offenporigen Mate rial versehen.

[0012] Mit dem offenporigen Material kann eine Kühlung und damit erhebliche Druckreduzierung des Gases in Folge einer Explosion erreicht werden.

[0013] Der das offenporige Material tragende Bereich der Wand kann eine Öffnung aufweisen, welche mit einem gas durchlässigen flammendurchschlagsicheren Körper versehen ist. Die Begriffe flammendurchschlagsicher und zünddurch- schlagsicher werden in dieser Anmeldung synonym verwendet. Ein flammendurchschlagsicherer oder zünddurchschlagsicherer Körper wird auch als Druckentlastungskörper bezeichnet. [0014] In Ausführungsformen ist das offenporige Material vor dem flammendurchschlagsicheren Körper angeordnet, also zwischen dem Inneren des Gehäuses und dem flammendurch schlagsicheren Körper. Das offenporige Material sorgt für eine Kühlung des Gases im Falle des Auftretens einer Explo sion, so dass das Gas den zünddurchschlagsicheren Körper gekühlt erreicht.

[0015] In bevorzugten Ausführungsformen ist der zünddurch- schlagsichere Körper allein oder zumindest primär dazu aus gelegt, und besonders bevorzugt geprüft (Typ- und/oder Stückprüfung) , Zünddurchschlagssicherheit zu gewährleisten, beispielsweise ausgelegt die Prüfung auf Zünddurchschlags sicherheit (z.B. für die Gruppe IIA, IIB oder IIC gemäß der Norm IEC/EN 60079-1) zu erfüllen. Der Körper ist also auf Grund des Spaltmaßes dazu eingerichtet auch ohne das vorge schaltete offenporige Material dafür zu sorgen, dass heißes Gas oder Plasma, insbesondere Funken, beim Durchtritt durch die zünddurchschlagsicheren Spalte des Körpers soweit ab kühlt bzw. verlöschen, so dass explosionsfähige Atmosphäre außerhalb des Innenraums durch das durch die Spalte hin durchtretende Gas oder Plasma nicht entzündet wird. In den Ausführungsformen kann jedoch mit dem zünddurchschlagsiche ren Körper allein die Zieltemperaturklasse der Oberfläche des zünddurchschlagsicheren Körpers bzw. des Gehäuses noch nicht erreicht sein. Bevorzugt ist erst die Kombination aus offenporigem Material und zünddurchschlagsicherem Körper dazu eingerichtet, dass im Falle einer Explosion im Innen raum die Oberflächentemperatur des zünddurchschlagsicheren Körpers und/oder des Gehäuses unterhalb einer festgelegten maximalen Temperatur bleibt. In den Ausführungsformen ist erst die Anordnung mit dem offenporigen Material vor dem flammendurchschlagsicheren Körper dazu ausgelegt und bevor zugt geprüft (typ- oder stückgeprüft) , die gewünschte Tem peraturklasse (z.B. Klassen TI, T2, T3, T4, T5 oder T6 der Norm IEC/EN 60079-0) der Temperatur der Oberfläche des zünddurchschlagsicheren Körpers bzw. des Gehäuses zu errei chen. Bevorzugt ist das offenporige Material allein, also ohne die Kombination mit dem flammendurchschlagsicheren Körper, nicht zünddurchschlagsicher . Die hohen Anforderun gen bzgl. des Spaltmaßes zur Verhinderung von Zünddurch schlag werden daher nur an den Körper, nicht aber das of fenporige Material gestellt. Insbesondere kann das mittlere Verhältnis von Spaltweite zu Spaltlänge in dem flammen durchschlagsicheren Körper kleiner als in dem offenporigen Material sein.

[0016] Es ist auch möglich, dass der flammendurchschlagsi chere Körper allein sowohl für Zünddurchschlagsicherheit als auch für das Einhalten eine Temperatur des Gehäuses bzw. des Körpers unterhalb einer festgelegten maximalen Temperatur ausgelegt und bevorzugt geprüft, insbesondere typ- oder stückgeprüft, ist. In solchen Ausführungsformen kann die Anordnung aus dem offenporigen Material und dem flammendurchschlagsicheren Körper dazu ausgelegt und bevor zugt geprüft, insbesondere typ- oder stückgeprüft sein, ei ner höheren, insbesondere nächsthöhere Temperaturklasse zu genügen. Je höher die Temperaturklasse (z.B. TI bis T6 der Norm IEC/EN 60079-0), desto kleiner die maximal zulässige Oberflächentemperatur. Auch in diesen Ausführungsformen ist das offenporige Material allein bevorzugt nicht zünddurch schlagsicher . [0017] Es ist alternativ oder zusätzlich möglich, dass der flammendurchschlagsichere Körper allein für Zünddurch schlagsicherheit einer bestimmten Gruppe (z.B. IIA oder IIB der Norm EN/IEC 60079-1) ausgelegt und geprüft, insbeson dere typ- oder stückgeprüft, ist und dass die Anordnung mit offenporigem Material und dem flammendurchschlagsicheren Körper für eine höhere Gruppe bzgl. Zünddurchschlagsicher heit ausgelegt und bevorzugt geprüft, insbesondere typ- o- der stückgeprüft, ist. Während der flammendurchschlagsi chere Körper allein beispielsweise die Gruppe IIA erreicht, ist die Kombination aus offenporigem Material und flammen durchschlagsicheren Körper beispielsweise zum Erreichen der Gruppe IIB ausgelegt und geprüft, insbesondere typ- oder stückgeprüft. Alternativ kann beispielsweise eine Auslegung der Kombination für die Gruppe IIC ausgehend von der Gruppe IIA oder IIB für den flammendurchschlagsicheren Körper er reicht sein. Das offenporige Material allein ist vorzugs weise nicht ausgelegt, zünddurchschlagsicher zu sein.

[0018] In bevorzugten Ausführungsformen ertüchtigt das of fenporige Material den flammendurchschlagsicheren Körper, so dass die Kombination einer strengeren Anforderung (nied rigere maximale Temperatur) an die maximale Oberflächentem peratur und/oder einer strengeren Anforderung an die oder einer höheren Klasse der Zünddurchschlagsicherheit genügt.

[0019] Das offenporige Material kann mit dem flammendurch schlagsicheren Körper zu einem Element verbunden, z.B. ver- sintert, sein. Damit kann eine relative Anordnung des of fenporigen Materials und des flammendurchschlagsicheren Körpers vor dem Anordnen des offenporigen Materials und des flammendurchschlagsicheren Körpers zum Versehen der Wand mit dem Material und dem Körper festgelegt werden. [0020] Das offenporige Material und/oder der flammendurch schlagsichere Körper können eine, insbesondere jeweils eine, Gitteranordnung aufweisen. Eine Gitteranordnung kann beispielsweise eine oder mehrere Gitterlagen oder -schich ten aufweisen. In einem Gitter sind zwei Öffnungen des Git ters von einem Steg des jeweiligen Materials des Gitters getrennt. Die Öffnungen können teilweise auch die Weite Null aufweisen. Eine Gitteranordnung oder eine Gitter schicht oder -läge kann ein Gewebe oder Gelege aus Fasern oder Drähten aufweisen.

[0021] Gemäß einem erfindungsgemäßen Konzept zum einfachen und modularen Aufbau eines offenporigen Materials kann das offenporige Material mit einem losen partikularen Material in einer Behälterstruktur gebildet sein. Die Behälterstruk tur weist zumindest eine gasdurchlässige Begrenzungsstruk tur auf, welche verschieden von einer Wand des Gehäuses ist, welche den Innenraum umschließt. Mittels der Begren zungsstruktur wird ein Raum für das partikulare Material von dem Innenraum des Gehäuses abgeteilt. Die Begrenzungs struktur kann beispielsweise von einer Gitteranordnung ge bildet sein. Die Begrenzungsstruktur kann durch ein Gewebe oder ein Gelege gebildet sein. Der flammendurchschlagsi chere Körper kann in Ausführungsformen einen Teil der Be hälterstruktur bilden, indem der flammendurchschlagsichere Körper eine Barriere für das lose partikulare Material bil det. In andere Ausführungsformen sind die Begrenzungsstruk turen der Behälterstruktur gesondert von dem flammendurch schlagsicheren Körper.

[0022] Das lose partikulare Material kann beispielsweise Kugeln, insbesondere Hohlkugeln oder Kugeln, welche keinen Hohlraum umschließen, Granulat oder sonstiges Schüttgut um fassen. Die Partikel sind untereinander bevorzugt nicht stoffschlüssig verbunden, insbesondere nicht versintert, sondern außerhalb der Behälterstruktur gedacht relativ zu einander beweglich. Das partikulare Material ist vorzugs weise rieselfähig. In Ausführungsformen können die Partikel nicht ineinandergreifen und/oder sind miteinander unver- schlungen. In anderen Ausführungsformen können Partikel vereinzelt gegenseitig ineinander greifen, bleiben jedoch insgesamt unzusammenhängend. Beispielsweise kann das lose partikulare Material Metallspäne und/oder Kunststoffspäne sein. In Ausführungsformen ist das lose partikulare Mate rial frei von Fasern oder Faserabschnitten oder Streifen o- der Streifenabschnitten.

[0023] Bevorzugt wird mittels der Behälterstruktur kein statischer Druck auf das lose partikulare Material ausge übt. Bevorzugt ist das lose partikulare Material in der Be hälterstruktur frei von statischem Druck abgesehen vom Schweredruck und dem statischen Atmosphärendruck.

[0024] Das lose partikulare Material kann eine auswählte mittlere Partikelgröße und/oder eine ausgewählte Größenver teilung der Partikel aufweisen. Insbesondere kann die Be hälterstruktur eine gezielte Mischung verschieden größer Körper aufweisen.

[0025] Die Behälterstruktur kann eine maximale Menge, ins besondere bezogen auf die mittlere Partikelgröße und/oder die Größenverteilung des Schüttgutes, d.h. des losen parti kularen Materials, fassen. In Ausführungsformen kann die Behälterstruktur weniger als die maximale Menge des losen partikularen Materials enthalten, der Füllgrad kann also kleiner 1 sein.

[0026] Die Behälterstruktur kann wenigstens zwei Abteile aufweisen. Die Partikel eines Abteils können den Partikeln in einem anderen Abteil in Zusammensetzung, Form und/oder Größe gleichen oder unterschiedlich sein. Wenn sich die Schüttungen oder Füllungen, mit welchen die Abteile gefüllt sind, unterscheiden, beispielsweise hinsichtlich Partikel größe, Partikelform, Material, Gesamtoberfläche der Parti kel und/oder Gesamtwärmekapazität der Partikel und/oder Schüttgutdichte oder Füllgrad, kann durch Hintereinanderan ordnung der Abteile der Kühlungs- und/oder des Druckentlas tungseffektes des porösen Materials gegenüber einer Ausfüh rungsform mit gleicher Füllung in den Abteilen oder nur ei nem Abteil optimiert sein. Das erste Abteil kann beispiels weise direkt der „Flammfront" ausgesetzt sein, also zwi schen der Zündquelle und dem einen oder mehreren weiteren Abteilen angeordnet sein. Dieses erste Abteil kann bei spielsweise bzgl. der Schüttgutdichte auf Umwandlung der kinetischen Energie optimiert sein, wobei die dahinter (nachgeschaltet) angeordnete Schüttung auf Kühlung opti miert ist. Die nachgeschaltete Schüttung kann beispiels weise eine im Vergleich zur Schüttung des ersten Abteils größere Oberfläche und/oder größere Wärmekapazität aufwei sen und die Dichte des losen partikularen Materials in dem ersten Abteil kann größer sein als die Dichte des losen partikularen Materials in dem nachgeschalteten Abteil. Mit den speziellen Eigenschaften der „Schüttgutschichten" kann eine Verbesserung des Gesamtsystems „Druckentlastung" er reicht werden. [0027] Das lose partikulare Material in der Behälterstruk tur braucht keine Zünddurchschlagsicherheit zu gewährleis ten. Es dient vornehmlich der Dämpfung eines Druckstoßes auf Grund einer Explosion und/oder der Kühlung von heißen Explosionsgasen. Wenn die Partikel gegeneinander beweglich sind, kann beispielsweise kinetische Energie auf die Parti kel von einer Druckfront einer Explosion übertragen werden und die Energie kann durch Stöße und/oder Reibung von Par tikel zu Partikel weitergegeben werden.

[0028] In Ausführungsformen sind wenigstens zwei der Wände der Wandanordnung mit einem offenporigen Material versehen. Wenn an wenigstens zweien der Wände der Wandanordnung ein offenporiges Material angeordnet ist, kann durch die Anord nung des offenporigen Materials an zwei verschiedenen zum Beispiel einander gegenüberliegenden oder im Winkel zuei nander stehenden Wänden, eine in dem Gehäuse ausgelöste Druckwelle besonders effizient vernichtet werden. Dies gilt sowohl, wenn jede der mit offenporigen Material versehenen Wände vollflächig mit diesem Material versehen ist, wie auch wenn sich bei einer oder mehreren der mit dem Material versehenen Wände das Material lediglich über einen Teilbe reich der betroffenen Wand erstreckt.

[0029] Die Nutzung wenigstens zweier oder mehrerer Wandflä chen zur Anbringung von offenporigem Material, das eine da rauf auftreffende oder daran entlanglaufende Druckwelle dämpft, führt zu einer großen aktiven Dämpfungsfläche und somit zu einer hohen Dämpfungswirkung, auch wenn lediglich relativ dünne Lagen aus offenporigem Material verwendet werden, wobei die Dicke der Lage beispielsweise weniger als ein Zehntel oder ein Zwanzigstel des Gehäuseinnendurchmes sers zwischen gegenüberliegenden Wänden betragen kann. Da mit wird der für die Aufnahme von Komponenten zur Verfügung stehende Teil des Innenraums des Gehäuses durch das offen porige Material nur wenig reduziert. In dem Gehäuse können die Wände teilweise oder komplett mit offenporigem Material ausgekleidet sein. Die offenporigen Materialien wirken ei nerseits als ein nicht zündfähiges Entlastungsvolumen und andererseits als Löschvolumen für eine eindringende Flam menfront. Eine kugelförmige Explosionsfront wird durch die Auskleidung sofort schnellstmöglich großflächig aufgenom men, wobei eine Kühlung und Aufnahme unverbrannter Gase be wirkt wird. Damit wird zum einen die Menge des an der Ver brennung bzw. Explosion teilnehmenden Gases reduziert und andererseits durch Gaskühlung der Druck gemindert. Durch vollständige Auskleidung des Gehäuses innen mit dem offen porigen Material wird ein optimaler Flächen-/Volumen-Faktor für das Gehäuse erhalten.

[0030] Durch die Anordnung des offenporigen Materials, vor zugsweise ausschließlich an den Wänden, wird ein großer zu sammenhängender Einbauraum für Betriebsmittel, Schalter und dergleichen erhalten.

[0031] Vorzugsweise ist das offenporige Material unmittel bar an den wenigstens zwei Wänden anliegend angeordnet. Die dadurch gegebene Wärmeübertragung zwischen dem offenporigen Material und der Gehäusewand kühlt das offenporige Mate rial, so dass dieses einen hohen druckreduzierenden Effekt aufweist. Die Gehäusewand bildet ein an das offenporige Ma terial thermisch angeschlossenen Wärmespeicher. [0032] Das offenporige Material kann vollflächig, stoff schlüssig oder lediglich stellenweise Stoffschlüssig mit den Wänden des druckfesten Gehäuses verbunden sein. Dazu kann das poröse Material mit den Wänden verschweißt oder, wenn das Gehäuse im Gussverfahren hergestellt wird, durch Einbringen in die Gussform durch Urformen mit den Gehäuse wänden verbunden sein. Andere mechanische form- und/oder stoffschlüssige Verbindungsmöglichkeiten können genutzt werden. Beispielsweise kann das offenporige Material von einer Gitterstruktur eingefasst sein, die mit der Wandan ordnung verbunden ist. Die Gitterstruktur kann ein Draht gitter, ein Lochblech, ein Kunststoffgitter oder derglei chen sein.

[0033] Das offenporige Material kann an jeder der Wände, an denen es angebracht ist, eine wandabgewandte Fläche auf weist, die dem Innenraum zugewandt ist. Die wandabgewandte Fläche kann parallel zu der Wand oder im spitzen Winkel zu dieser verlaufend angeordnet sein. Das poröse Material kann als Platte oder Matte oder Füllung im Wesentlichen gleich bleibender Dicke ausgebildet sein, so dass die wandabge wandte Fläche parallel oder im spitzen Winkel zu der Wand verlaufend angeordnet ist. Damit stehen sich im Innenraum wenigstens zwei Flächen des offenporigen Materials im We sentlichen gegenüber oder im Winkel zueinander. Beides führt zu einer wirksamen Dämpfung einer dynamisch durchlau fenden Flammenfront.

[0034] An von offenporigem Material freien Stellen der Wand oder an von offenporigem Material bedeckten Stellen der Wand können Druckentlastungskörper angeordnet sein. Während das offenporige Material selbst keine Sicherheit gegen Flammendurchschlag bietet oder bieten muss, wird die Flam mendurchschlagsicherheit nach außen durch den oder die Dru ckentlastungskörper erbracht. Das offenporige Material dient in erster Linie der Gaskühlung und somit der Aufnahme von Wärmeenergie und der Minderung von Druckspitzen. Hin sichtlich der Gasströmung sind von dem offenporigen Mate rial gebildete Wärmeaufnahmeeinrichtung und die Flammen durchschlagsicherung hintereinander angeordnet. Durch die Kombination des nichtflammendurchschlagsicheren Materials mit einer Flammendurchschlagsicherung wird eine Druckent lastung mit verbesserter Wirksamkeit geschaffen. Dies gilt unabhängig davon, ob das offenporige Material nur an der Innenseite einer einzigen Gehäusewand oder an mehreren Ge häusewänden angebracht ist.

[0035] Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann jedoch auf Druckentlastungskörper und somit einen äußeren Druck ausgleich verzichtet werden, indem das innen an den Wänden angebrachte offenporige Material zu einer schnellen Kühlung und somit zu ganz erheblichen Druckreduktion führt. Das of fenporige Material kann durch einen oder mehrere Körper aus Metallschaum, aus gesinterten Metallpartikeln, Metallfa sern, insbesondere Edelstahlwolle, andere Metallfasern, Me tall-Drähten, Metall-Streifen, mineralischen Fasern wie Glasfasern, Steinwollfasern, Quarzfasern und ähnlichem ge bildet sein. Das offenporige Material kann eine Gitter struktur, einen Maschenstruktur oder eine Gewebestruktur aufweisen und insbesondere aus mehreren, aufeinander lie genden Lagen der Gitter-, Maschen- oder Gewebestruktur ge bildet sein. Diese können lose aufeinander liegen oder, z.B. durch Sintern oder durch eine andere Technik, mitei nander verbunden sein. Bei den Körpern aus Draht- oder Fa sermaterial kann es sich um nadelgefilzte Anordnungen, d.h. ein Wirrfasergelege mit verfilzten, stofflich jedoch nicht aneinander gebundenen Fasern handeln. Bedarfsweise kann auch eine stoffliche Bindung der Fasern untereinander, z.B. durch ein Bindemittel oder durch Sintern vorhanden sein.

Die Fasern führen zu einer Kühlung der aufgenommenen Druck welle durch Wärmeaufnahme und zu einer Vernichtung der ki netischen Energie der Druckwelle durch innere Reibung der Fasern aneinander. Bevorzugt wird ein Material mit hoher Wärmespeicherkapazität, wie Steinwolle oder Keramikwolle.

[0036] Das Fasermaterial des offenporigen Materials kann zu einem Körper in Gestalt von Platten, Quadern oder anderen Formen vorgepresst sein, die in das Gehäuse eingelegt, ein geklebt oder eingeschraubt werden können oder die durch ein Gestell gehalten sind. Die Verdichtung des Faserkörpers ist jedoch vorzugsweise so schwach, dass Abstände und Spalte der porösen Materialen wenigstens an einigen Stellen ober halb der Grenzspaltenweite des klassischen Explosionsschut zes liegen, d.h. Kühlungseffekt, Strömungseffekt oder sons tige kinetische Effekte, die eine Zündung von in dem Mate rial vorhandenem Gas oder ein Durchlaufen der Flammenfront durch das Material verhindern könnten, sind nicht oder nicht durchgängig vorhanden. Insbesondere wenn das offenpo rige Material eine hohe Wärmekapazität aufweist, wie es beispielsweise bei Glasfasern, Quarzfasern, Keramikfasern, Steinfasern der Fall ist, wird dennoch eine hohe Druckre duktion erreicht.

[0037] Das offenporige Material kann auch durch anorgani sche oder organische Bindemittel soweit gebunden sein, dass ein offenporiger formstabiler Körper entsteht. Dieser muss nicht zwangsläufig an die Wand anschließen. Alternativ oder zusätzlich kann ein offenporiger formstabiler Körper aus einer Behälterstruktur, welche ganz oder teilweise mit lo sem partikularem Material gefüllt ist, gebildet sein. Ein solcher vorgeformter gebundener Faserkörper oder ein sol cher ein Schüttgut enthaltener Körper kann auch in dem Ge häuse von vier, fünf oder sechs Seiten zugänglich angeord net sein. Er wirkt auch ohne Wandanschluss druckmindernd und kann alternativ oder zusätzlich zu den vorstehend be schriebenen Auskleidungen des Gehäuses mit offenporigem Ma terial Anwendung finden. Auch das an der Gehäusewand ange ordnete offenporige Material kann durch ein organisches o- der anorganisches Bindemittel in seiner Form stabilisiert sein. Das lose partikulare Material in der Behälterstruktur an der Wand oder in dem Innenraum zeichnet sich gerade dadurch aus, dass die Partikel untereinander nicht stoff schlüssig verbunden sind, um einen offenporigen Körper mit einer großen Oberfläche zu erhalten. Die Behälterstruktur kann beispielsweise ein Quader oder ein Würfel oder ein sonstiger dreidimensionaler Körper sein, in welchem das Schüttgut untergebracht ist.

[0038] Mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens kann eine Anordnung aus einem porösen Material und einem flammen durchschlagsicheren Körper bereitgestellt werden. Der flam mendurchschlagsichere Körper ist unabhängig von dem porösen Material für eine bestimmte Gasgruppe bzgl. des Vermeidens von Zünddurchschlag ausgelegt und bevorzugt geprüft. Bei spielsweise gemäß einer der Gruppen IIA, IIB, IIC gemäß der Norm EN/IEC 60079-1. Zum Sicherstellen des Einhaltens eine Obergrenze der Temperatur des flammendurchschlagsicheren Körpers und/oder eines Gehäuses, welches mit dem Körper versehen wird, wird aber die Anordnung des porösen Materi als und des Körpers ausgelegt. [0039] In einem weiteren erfindungsgemäßen Verfahren zum Bereitstellen einer Vorrichtung mit einer erhöhten Zünd durchschlagsicherheit wird offenporiges Material an einem Körper angeordnet, welcher Körper für Zünddurchschlagsi cherheit einer bestimmten Gruppe ausgelegt und vorzugsweise typgeprüft oder stückgeprüft ist, wobei die durch das An ordnen entstehende Anordnung aus zünddurchschlagsicherem Material und offenporigem Material für eine höhere Zünd- durchschlagsicherheitsstufe ausgelegt ist, als der zünd- durchschlagsichere Körper.

[0040] Weitere Merkmale und Ausführungsbeispiele der Erfin dung ergeben sich aus den Ansprüchen, der Zeichnung und der nachfolgenden Beschreibung. Es zeigen:

[0041] Figur 1 ein erfindungsgemäßes Gehäuse mit verschie denen Maßnahmen zur Druckreduktion, in schematisierter Dar stellung;

[0042] Figur 2 einen Ausschnitt aus einem druckreduzieren den offenporigen Körper des Gehäuses nach Figur 1;

[0043] Figur 3a und 4 weitere Ausführungsformen des erfin dungsgemäßen Gehäuses jeweils, in schematisierter Quer- schnittsdarStellung,

[0044] Figur 3b einen Ausschnitt aus einem offenporigem Ma terial des Gehäuses gemäß Figur 3a.

[0045] Figur 5a eine weitere Ausführungsform eines erfin dungsgemäßen Gehäuses, [0046] Figur 5b ein Ausschnitt aus dem Gehäuse gemäß Figur 5a,

[0047] Figur 6 ein Ausschnitt aus einem Gehäuses in einer weiteren Ausführungsform,

[0048] Figur 7 ein Ausschnitt aus einem Gehäuse in einer zu Figur 7 abgewandelten Ausführungsform,

[0049] Figur 8 ein Ausschnitt aus einem Gehäuse in einer weiteren Ausführungsform,

[0050] Figur 9 ein Ausschnitt aus einem Gehäuse einer noch weiteren Ausführungsform,

[0051] Figur 10 einen Ausschnitt aus einem druckreduzieren den offenporigen Körper des Gehäuses nach Figur 9 und

[0052] Figur 11 ein Diagramm zur Veranschaulichung erfin dungsgemäßer Verfahren.

[0053] In Figur 1 ist ein explosionsgeschütztes Gehäuse 10 veranschaulicht, das mehrere Wänden 11, 12, 13, 14 umfasst, die einen nach außen abgeschlossenen Innenraum 15 umgren zen. Die Wände 11 bis 14 bilden zusammen mit einem nicht weiter veranschaulichten Boden und einem Deckel eine

Wandanordnung 16. Boden und Deckel diese Gehäuses können mit den Wänden 11 bis 14 fest oder auch lösbar verbunden sein. Sie werden weiterhin ebenfalls als Wände angesehen.

[0054] In dem Innenraum 15 können Bauelemente und Komponen ten wie beispielsweise Leiterplatten, 17, 18 mit darauf an geordneten elektrischen Bauelementen angeordnet sein, die Zündquellen bilden können.

[0055] An wenigstens zwei Wänden 11, 12 des Gehäuses 10 ist offenporiges Material 19, 20 zum Beispiel in Gestalt von Platten, Körpern oder Matten angeordnet, das die jeweilige Wand 11, 12 jeweils ganz oder teilweise bedeckt. Das offen porige Material kann Fasern oder Partikel in beweglicher Form oder in untereinander verbundener Form umfassen. Es kann regelmäßig oder unregelmäßig ausgebildete und angeord nete Poren enthalten. Z.B. kann es sich um Gitterstrukturen mit einem oder mehreren übereinanderliegenden Gittern aus Metalldrähten, Seilen oder Streifen handeln, die gitterför mig oder als Gewebe angeordnet sind. Die Metalldrähte, - Seile, oder -Streifen sind untereinander verbunden oder sie liegen lose bspw. lagenweise aufeinander. Die Metall- Drähte, -streifen oder -Drähte können auch zu einer ander weitige Maschenware, wie z.B. zu einem Gestrick oder Ge flecht geformt sein. Die Drähte, Seile oder Streifen können auch aus einem anderen wärmeabsorbierenden Material beste hen . [0056] Das offenporige Material ist dabei vorzugsweise un mittelbar an die jeweilige Wand 11, 12 anliegend angeordnet und weiter vorzugsweise mit dieser verbunden. Die Verbin dung kann durch vollflächiges Verkleben, Verschweißen oder durch andere Verbindungsmaßnahmen, erfolgen, die zu einer stoffschlüssigen teil- oder vollflächigen Verbindung füh ren. Alternativ oder zusätzlich kann das offenporige Mate rial 19, 20 in einer Aufnahme gehalten sein, die beispiels weise durch eine Gitterstruktur 21 gebildet ist. Die Git terstruktur 21 kann ein Lochblechgehäuse, ein Drahtgitter, ein Käfig oder dergleichen sein, der mit dem Gehäuse 10 verbunden ist und das offenporige Material 19, 20 von dem sonstigen Innenraum 15 fernhält. Um ein offenporiges Mate rial zu bilden, kann die Gitterstruktur 21 mit losem parti kularem Material gefüllt sein, wobei der Füllgrad 1 oder weniger als 1 betragen kann. Ein hoher Füllgrad kann bei spielsweise in Ausführungsform erforderlich sein, in wel chen das offenporige Material vor einem Druckentlastungs körper angeordnet ist, um sicherzustellen, dass Gas einer Explosionsfront in jedem Fall zunächst durch das offenpo rige Material treten muss, um zu einem Druckentlastungskör per zu gelangen. Ein niedrigerer Füllgrad kann für ein of fenporiges Material ausreichen, welches an einem geschlos senen Bereich einer Wand angeordnet ist oder im Innenraum von einer, zwei, ..., oder sechs Seiten zugänglich. Das lose partikulare Material kann regelmäßig, beispielsweise kugel förmige, oder unregelmäßig, beispielsweise Sandkörner, Kör per umfassen. Das lose partikulare Material ist vorzugs weise nicht entflammbar. Als geeignete schüttbare Körper können beispielsweise Glaskugeln, Hohlglaskugeln, Metallku geln, Metallkugeln, Keramikkugeln, Polymergranulat, Bläh granulat, Schaumkugeln/-körper, Faserkugeln-, -körper oder sonstige Schüttungen verwendet werden. In Ausführungsformen kann die mit der Gitterstruktur 21 gebildete Behälterstruk tur mit Späne als loses partikulares Material gefüllt sein. Die Gitterstruktur folgt den Wänden 11 und 12 und ist damit über Eck angeordnet. Allgemein kann die Gitterstruktur der Gehäuseform und/oder Wandform des Gehäuse angepasst sein, z.B. entlang der Wand konstanten Abstand zu der Wand 11, 12 aufweisen .

[0057] Das offenporige Material 19, 20 weist an seiner je weils zu dem Innenraum 15 hin weisenden Seite Flächen 22,

23 auf, die wie dargestellt in einem Winkel zueinander an geordnet sind, der kleiner als 180° ist.

[0058] Alternativ oder zusätzlich zu dem offenporigen Mate rial 20 ist dem offenporigen Material 19 gegenüberliegend ein weiterer Abschnitt 24 offenporigen Materials angeord net. Dieses kann das gleiche oder ein anderes offenporiges Material wie die Materialien 19, 20 sein. Es kann die glei che oder eine unterschiedliche Dicke aufweisen. Ebenso kön nen die offenporigen Materialien 19, 20 gleiche oder unter schiedliche Dicken aufweisen. Das Material 24 weist eine dem Innenraum 15 zugewandte Fläche 25 auf, die der Fläche 22 gegenüberliegt und die zu der Fläche 23 im Winkel von z.B. 90° angeordnet ist.

[0059] Das offenporige Material 19, 20 und/oder 24 bildet eine innere Druckentlastungsvorrichtung. Eine zusätzliche oder alternative innere Druckentlastungsvorrichtung kann durch einen offenporigen Körper 26 gebildet sein, der an wenigstens vier, vorzugsweise an fünf oder sechs Seiten frei, d.h. nicht an einer der Wände der Wandanordnung an liegend, in dem Innenraum 15 des Gehäuses 10 angeordnet ist. Die nachfolgenden Erläuterungen des Körpers 26 gelten optional auch für das offenporige Material 19, 20.

[0060] Der offenporige Körper 26 kann ein Faserkörper sein, dessen Fasern durch ein Bindemittel untereinander verbunden sind. Figur 2 veranschaulicht schematisiert einen Aus schnitt aus dem Körper 26. Wie ersichtlich sind mehrere Fa sern 27 in räumlich ungeordneter Anordnung miteinander ver schlungen und an wenigstens einigen ihrer Kreuzungsstellen durch Bindemittel 28 verbunden. Bei den Fasern kann es sich um Metallfasern oder mineralische Fasern insbesondere Glas fasern, Quarzfasern, Steinfasern, Keramikfasern, handeln. Das Bindemittel 28 kann ein Kunstharz, insbesondere ein Phenolharz, sein. Der Harzanteil ist so gering, dass die zwischen den Fasern 27 vorhandenen Poren offen bleiben. Er ist jedoch so groß, dass der offenporige Körper 26 eine er hebliche Formstabilität hat, so dass er bei Zündung einer Explosion in dem Innenraum 15 nicht aufgelöst wird und mög lichst keine oder allenfalls ein unschädliches Quantum Fa sern freisetzt.

[0061] Alternativ können die Fasern, Drähte, Fäden oder Partikel, aus denen der Körper 26 besteht, auch regelmäßig angeordnet und dennoch mit einem Bindemittel untereinander verbunden sein. Bei den Fasern 27 kann es sich um die glei chen Fasern handeln, die auch für das offenporige Material 19, 20, 24 Anwendung findet. Dieses kann ebenfalls vorver dichtet und, falls gewünscht, auch mit Bindemittel versehen sein .

[0062] Der Körper 26 kann alternativ durch eine Behäl terstruktur gebildet sein, welche mit bevorzugt losem par tikularem Material ganz oder teilweise gefüllt ist. Die gasdurchlässige Begrenzungsstruktur der Behälterstruktur trennt ein Abteil des Innenraums für die Füllung aus losem partikularem Material ab. Damit kann beispielsweise eine Kugelschüttung an einem beliebigen Ort in dem Gehäuse pla ziert werden. Das lose partikulare Material kann beispiels weise Quarzsand oder Glaspartikel sein. Der Körper ist vor zugsweise frei von elektrischen Betriebsmitteln, insbeson dere frei von elektrischen Bauteilen. Der Körper selbst weist Spalte auf, welche nicht zünddurchschlagsicher sein zu brauchen. Die Spalte gebildet durch Öffnungen in der Be hälterstruktur sowie Zwischenräumen zwischen Partikeln der Füllung aus losem partikularen Material müssen kein Normmaß aufweisen, so dass Zünddurchschlagsicherheit durch die Spalte sichergestellt ist. Der Körper dient allein dem Druckabbau bei einer auftretenden Explosion im Innenraum des Gehäuses. Das Gehäuse braucht der Zündschutzart „Sand kapselung" (Ex-q, gemäß der Norm IEC 60079-5) nicht zu ent sprechen. In dem Körper 26 können sich die losen Partikel auf Grund des Füllgrades noch gegeneinander bewegen oder die Behälterstruktur 41 ist derart voll mit losen Parti keln, so dass sich diese nicht gegeneinander bewegen kön nen .

[0063] Optional kann das Gehäuse 10 mit wenigstens einer Druckentlastungsvorrichtung 29 und/oder 30 versehen sein, die eine Strömungsverbindung zwischen dem Gehäuseinnenraum und der Umgebung ermöglicht. Beide Druckentlastungsvorrich tungen 29, 30 sind poröse gasdurchlässige Körper mit einer Spaltweite und Spaltlänge, die einen Flammendurchschlag (Zünddurchschlag) verhindert. Die Druckentlastungsvorrich tung 29 ist in einem von offenporigem Material freien Ab schnitt der Wand 14 des Gehäuses 10 angeordnet. Die zusätz- lich oder alternativ vorgesehene Druckentlastungsvorrich tung 30 ist von dem Innenraum 15 her gesehen durch das of fenporige Material 25 bedeckt. Dieses hindert den Gasdurch tritt jedoch nicht. Diese Kombination aus wärmeaufnehmendem offenporigen, jedoch nicht flammendurchschlagsicherem Mate rial 25 und der Druckentlastungsvorrichtung 30 kann unab hängig von dem offenporigen Material 19, 20 Anwendung fin den .

[0064] Figur 3a veranschaulicht eine abgewandelte Ausfüh rungsform des erfindungsgemäßen Gehäuses 10. Die vorige Be schreibung gilt unter Verwendung der bereits eingeführten Bezugszeichen entsprechend. Im Unterschied zu dem zuvor be schriebenen Gehäuses 10 weist das Gehäuse 10 nach Figur 3 poröses Material 19, 20, 25, 31 an allen vier Wänden 11,

12, 13, 14 des Gehäuses und optional zusätzlich an dem nicht veranschaulichten Boden und/oder dem Deckel auf. Das offenporige Material 19, 20, 25, 31 bildet eine an den Wän den entlang führende lokal unterbrochener oder auch unun terbrochene Schicht, die eine in dem Innenraum 15 gezündete Flammenfront auffängt und die entstehende Druckwelle absor biert .

[0065] Figur 3a veranschaulicht, eine Ausführungsform des offenporigen Materials 31 als Behälterstruktur, welche durch die Wände 11, 12, 13, 14 und eine temperaturstabile zusätzliche Begrenzungsstruktur 21 gebildet ist und welche ein loses partikulares Material 39 enthält, wobei zusammen hängende Freiräume zwischen den Partikeln offene Poren 40 bilden und damit dem Material 31 die Fähigkeit zum Gas durchlass in das Innere des Materials 31 und/oder durch das Material 31 hindurch verleihen. Die Partikel 39 in dem of fenporigen Material 31 einer beliebigen Ausführungsform können eine einheitliche Größe oder, wie dargestellt, un terschiedliche Durchmesser aufweisen. Die Partikel 39 kön nen eine ausgewählte Größenverteilung aufweisen, welche sich von einer Größenverteilung mit einheitlicher Größe un terscheidet .

[0066] Die zusätzliche Begrenzungsstruktur 21 kann bei spielsweise eine Gitterstruktur in Form eine Drahtgitters, Lochblechs, eines Kunststoffgitters oder dergleichen sein. Eine zusätzliche Begrenzungsstruktur 21 in Form eines Gewe bes kann Verwendung finden. Unabhängig von der konkreten Ausführungsform gewährleistet die Behälterstruktur des po rösen Materials aus Wänden 11 - 14 und Begrenzungsstruktur 21 eine vorzugsweise eine Durchströmung des offenporigen Materials 31 mit Gas durch die Poren. Gleichzeitig sind Öffnungsweiten der Behälterstruktur so klein, dass das da rin enthaltene Schüttgut, d.h. das lose partikulare Mate rial, innerhalb der Behälterstruktur bleibt. Bevorzugt ist das Schüttgut abriebfest, so dass beim bestimmungsgemäßen Gebrauch - abgesehen von dem Fall einer Explosion im Innen raum - durch Reibung der Partikel 39 aneinander kein Staub oder kleinere Partikel (Reibpartikel) entstehen können. Al ternativ ist oder zusätzlich ist die Behälterstruktur staubdicht oder reibpartikeldicht.

[0067] Die Partikel sind bei den dynamischen Drücken, wel che bei einer Explosion, für welche das Gehäuse bzw. die Anordnung ausgelegt wird, auftreten, vorzugsweise inkom- pressibel. Gegenüber einem kompressiblen offenporigen Mate rial, beispielsweise einem Wirrfaserkörper, kann dies den Vorteil haben, dass die Zwischenräume zwischen den Parti keln beim Auftreffen einer Druckfront auf das offenporige Material offen bleiben, während bei einem elastisch nach giebigem offenporige Material die Gefahr besteht, dass ge rade dann, wenn die Druckfront auf das Material auftrifft, die Poren dadurch geschlossen werden und der Gasaustausch durch das Material beeinträchtigt wird.

[0068] Die bevorzugt untereinander nicht verbundenen Parti kel weisen zudem eine besonders große Oberfläche auf, was die Kühlung mittels eines offenporigen Materials aus einer Behälterstruktur mit darin enthaltenen losem partikularem Material besonders effektiv macht. Gegeneinander frei be wegliche Partikel in einer Behälterstruktur, welche mit ei nem Füllgrad kleiner 1 gefüllt ist, bietet zudem die Mög lichkeit Wärme und/oder Druck in kinetische Energie der Partikel umzuwandeln, und dadurch eine besonders effektive Kühlung und/oder Druckreduzierung. Alternativ kann die Be hälterstruktur 41 eines offenporigen Körpers (z.B. Körper 26 in Figur 1) bzw. offenporigen Materials derart gefüllt sein, dass sich die Partikel gegeneinander nicht bewegen können .

[0069] Bei dem in Figur 4 veranschaulichten Gehäuse 10 han delt es sich um eine auf dem Gehäuse 10 nach Figur 3a auf bauende Ausführungsform. Optional weist dieses Gehäuse 10 eine Druckentlastungsvorrichtung 32 auf, die flammendurch schlagsicher ausgebildet und in der Wand 14 angeordnet ist, an die sich ein Expansionsvolumen 33 anschließt. Dieses kann durch ein Teilgehäuse 34 von der Umgebung getrennt und gegen diese abgeschlossen sein oder auch Öffnungen aufwei sen, über die es mit der Umgebung in Verbindung steht. Die Ausführungsform gemäß Figur 4 kann als offenporiges Mate rial eine Behälterstruktur enthaltend loses partikulares Material aufweisen, wie beispielsweise im Zusammenhang mit Figur 3 beschrieben.

[0070] Zusätzlich oder alternativ kann in der Wand 12 ein Druckentlastungskörper 35 vorgesehen sein, der eine Dru ckentlastung zur Umgebung hin ermöglicht. Der flammendurch schlagsichere Druckentlastungskörper 35 kann innen wiederum von dem porösen Material 20 überdeckt sein oder freiliegen. Insbesondere kann der Druckentlastungskörper 35 von losem partikularem Material in einer Behälterstruktur überdeckt sein. Der Druckentlastungskörper selbst kann ein Teil der Behälterstruktur sein. Alternativ kann zwischen dem Dru ckentlastungskörper und dem losen partikularen Material eine gasdurchlässige weitere Begrenzungsstruktur 42, bei spielsweise ein Gitter, angeordnet sein. Die zusätzliche Begrenzungsstruktur kann mit dem Druckentlastungskörper 35 verbunden oder unverbunden sein. Außerdem kann eine Durch führungseinrichtung 36 vorgesehen sein, indem beispiels weise eine Welle 37 durch die Gehäusewand 12 geführt ist. Dazu kann die Welle 37 mit der Gehäusewand 12 einen zünd- durchschlagsicheren Spalt 38 festlegen. Die Welle 37 kann durch das offenporige Material 20 geführt sein und Bewegun gen zwischen Elementen außerhalb des Gehäuses 10 zu Elemen ten innerhalb des Gehäuses 10 übertragen.

[0071] Figur 5a zeigt eine Ausführungsform eines erfin- dungsgemäßen Gehäuses 10 mit einem darin befindlichen elektrischen Betriebsmittel 17. Wie dargestellt ist nur eine Wand 14 des Gehäuses mit einem gasdurchlässigen porö- sen Material 31 versehen, in dem dieses ganz (wie darge- stellt) oder teilweise (in den Innenraum 15 des Gehäuses 10 überstehend) in einer Öffnung der Wand 14 des Gehäuses an- geordnet ist (s. auch die vergrößerte Darstellung des in Figur 5a eingezeichneten Ausschnitts in Figur 5b) . Andere Wände 12-14 des Gehäuses 10 können kein poröses Material tragen oder poröses Material in und/oder an den Wänden tra gen. In der Öffnung ist außerdem ein gasdurchlässiger flam mendurchschlagsicherer Körper 32 angeordnet. Das poröse Ma terial ist zwischen dem flammendurchschlagsicheren Dru ckentlastungskörper 32 und dem Innenraum 15 des Gehäuses angeordnet, so dass das offenporige gasdurchlässige Mate rial 31 den Druckentlastungskörper 32 gegen den Innenraum 15 vollständig jedoch gasdurchlassend abdeckt. Um durch den Druckentlastungskörper vom Innenraum 15 des Gehäuses 10 in die Umgebung des Gehäuses 10 zu treten, muss das Gas erst durch das offenporige Material 31 strömen.

[0072] Der Druckentlastungskörper 32 kann in einer Ausfüh rungsform ohne das offenporige Material 31 dazu ausgelegt sein, Zünddurchschlagsicherheit zu gewährleisten. Insbeson dere kann der Druckentlastungskörper 32 die Anforderung ei ner einschlägigen Norm, beispielsweise der Norm EN 60079-1, an die Abmessung der Spalte des Druckentlastungskörpers 32 für eine bestimmte Klasse, beispielsweise IIA, IIB oder IIC der Norm EN 60079-1, erfüllen, um Zünddurchschlag zu ver hindern. Der Typ (Typprüfung) des Druckentlastungskörpers 32 kann ohne davor angeordnetes offenporiges Material 31 des in Figur 5a gezeigten Typs geprüft sein oder der kon krete Druckentlastungskörper 32 kann ohne den davor ange ordneten in Figur 5a konkret dargestellten offenporigen Körper 31 geprüft (Stückprüfung) worden sein. Der Druckent lastungskörper 32 kann aber gezielt nicht dazu ausgelegt o- der geeignet sein, ohne das davor angeordnete offenporiges Material 31 eine Temperatur der äußeren Oberfläche des Dru ckentlastungskörpers 32 bzw. des Gehäuses 10 zu gewährleis ten, welche nicht zur thermischen Zündung eines bestimmten Gases außen am Gehäuse 10 führt. Der Druckentlastungskörper 32 kann insbesondere nicht dazu ausgelegt oder geeignet sein eine bestimmte Temperaturklasse der Norm EN/IEC 60079- 0 zu erfüllen. Vielmehr ist bevorzugt die kombinierte An ordnung aus porösem Material 31 und Druckentlastungskörper 32 - in der Anordnung können das poröse Material und der Druckentlastungskörper verbunden oder nicht verbunden, sich berührend oder beabstandet sein - dazu ausgelegt, sicherzu stellen, dass die Überschreitung der Oberflächentemperatur der Oberfläche des porösen Körpers 32 oder der Außenfläche des Gehäuses 10 über eine vorgegebene maximale Temperatur vermieden wird. Die Anordnung aus porösem Material 31 und Druckentlastungskörper 32 ist also bevorzugt dazu ausgelegt einer bestimmten Temperaturklasse, beispielsweise der Norm EN/IEC 60079-0, zu genügen. Insbesondere bei mit dem Dru ckentlastungskörper 32 verbundenem, z.B. versintertem, po rösem Material 31 kann von zwei verbundenen Segmenten eines Elements gesprochen werden. Jedoch ist die Auslegung für Zünddurchschlagsicherheit in Ausführungsformen auf den Dru ckentlastungskörper 32 beschränkt, während erst die kombi nierte Anordnung aus offenporigem Körper 31 und Druckent lastungskörper 32 für die Einhaltung der Maßgabe einer Tem peraturklasse ausgelegt ist.

[0073] Einem erfindungsgemäßen Verfahren entsprechend kann zum Bereitstellen einer Kombination aus einem offenporigen Material 31 und einem Druckentlastungskörper 32 der Dru ckentlastungskörper 32 unabhängig von dem offenporigen Ma terial 31, insbesondere ohne Berücksichtigung offenporigen Materials 31, für Zünddurchschlagsfestigkeit (z.B. gemäß Norm EN 60079-1) ausgelegt werden, und bevorzugt geprüft werden, und eine Anordnung des offenporigen Materials 31 und des Druckentlastungskörpers 32 für das Sicherstellen des Einhaltens einer vorgegebenen Obergrenze der Temperatur des Druckentlastungskörpers 32 und/oder eines Gehäuses 10 ausgelegt werden, z.B. gemäß einer Temperaturklasse der Norm EN/IEC 60079-0. Der Druckentlastungskörper 32 alleine kann noch nicht ausreichen, um die Zieltemperaturklasse zu erreichen. Erst mit dem offenporigen Material 31 wird mit der Anordnung die Zieltemperaturklasse erreicht. Die Anord nung wird ausgelegt, die notwendige Wärmekapazität und/oder Wärmeleitfähigkeit aufzuweisen, um für eine Spitzentempera tur der Anordnung unterhalb einer vorgegebenen Maximaltem peratur auch bei Wärmeeintrag in die Anordnung auf Grund einer Explosion zu sorgen. Mittels des Verfahrens kann bei spielsweise eine beliebige hierin beschriebene Anordnung eines offenporigen Materials 31 und eines Druckentlastungs körpers 32 geschaffen werden. Wenn als offenporiges Mate rial eine Behälterstruktur enthaltend loses partikulares Material verwendet wird, wird die Auslegung der Anordnung für die erhöhte Temperaturklasse besonders einfach.

[0074] In Figur 5a und 5b sind das offenporige Material 31 und der Druckentlastungskörper 32 jeweils als Gitterstruk tur mit je einer oder mehreren Gitterlagen und/oder Gitter schichten dargestellt. Unabhängig voneinander können das offenporige Material 31 und/oder der Druckentlastungskörper 32 einen von einer Gitterstruktur verschiedenen Aufbau auf weisen .

[0075] Beispielsweise zeigt Figur 6 ein Ausführungsbeispiel mit einer Behälterstruktur 41 gefüllt mit losem partikula rem Material als offenporiges Material 31. Das partikulare Material kann beispielsweise eines wie im Zusammenhang mit den anderen Ausführungsformen beschrieben sein. Beispiels weise kann das lose partikulare Material ein Granulat sein, insbesondere aus Kugeln oder Körnchen aus Metall, Polymer, Glas und/oder Keramik. Die dargestellten Partikel 39 haben eine einheitliche Größe. Der gezielte Einsatz unterschied lich großer Partikel 39 ist möglich. Das Ausführungsbei spiel gemäß Figur 6 ist gegenüber dem gemäß Figur 5a, 5b außerdem insoweit abgewandelt, als dass das offenporige Ma terial 31 im Innenraum 15 auf der Öffnung angeordnet ist, in welcher der Druckentlastungskörper 32 angeordnet ist.

[0076] Mit dem offenporigen Material 31 kann ein Druckent lastungskörper 32 zu einer Anordnung aus dem offenporigen Material 31 und dem Druckentlastungskörper 32 ergänzt sein, welche Anforderung an Zünddurchschlagsfestigkeit und/oder Einhaltung einer maximalen Temperatur des Druckentlastungs körpers 32 und/oder des Gehäuses 10 der Druckentlastungs körper 32 alleine nicht erfüllt. Beispielsweise kann die Anordnung von offenporigem Material 31 und Druckentlas tungskörper 32 eine Zünddurchschlagsfestigkeitsstufe oder - klasse erfüllen, welche Zünddurchschlagsfestigkeitsstufe o- der -klasse der Druckentlastungskörper 32 ohne das offenpo rige Material 31 nicht einhält. Der Druckentlastungskörper 32 kann beispielsweise ausgelegt und bevorzugt geprüft sein eine bestimmte Stufe oder Klasse der Zünddurchschlagsfes tigkeit, beispielsweise IIA oder IIB der Norm IEC 60079-5, einzuhalten. Die Kombination aus Druckentlastungskörper 32 und offenporigem Material 31 kann beispielsweise dazu aus gelegt sein, den Voraussetzungen einer höheren Stufe oder Klasse Zünddurchschlagsicherheit, z.B. IIB oder IIC der Norm IEC 66079-5, zu genügen.

[0077] Diese Ertüchtigung eines Druckentlastungskörpers 32 zum Erreichen einer höheren Temperatur- oder Zünddurch- schlagschutzklasse kann mit in und/oder auf der Öffnung, in welcher der Druckentlastungskörper 32 angeordnet ist, er reicht werden - wie z.B. in den Figuren 1, 4, 5a, b, 6, 7 und 8 veranschaulicht.

[0078] Alternativ kann die Öffnung, die mit einem Druckent lastungskörper 32 versehen ist, frei von einem offenporigem Material 31 sein oder nur teilweise überdeckt oder gefüllt sein, wobei offenporiges Material 31 an einer anderen Stel len in dem Innenraum 15 des Gehäuses 10 (z.B. Körper 26) in

Figur 1 oder an oder in einer Wand 11 - 14 des Gehäuses 10 angeordnet ist und auf Grund des offenporigen Materials eine kleinere bestimmte vorgegebene maximale Temperatur des Gehäuses 10 und/oder des Druckentlastungskörpers 32 einge halten wird, als ohne das offenporige Material 31. Insbe sondere können auf Grund des offenporigen Materials 31 die eingehaltene maximale Temperatur des Gehäuses 10 und/oder die Zünddurchschlagsicherheit um wenigstens eine Klasse (Abstufung) erhöht sein.

[0079] Nicht nur kann ein Typ eines Druckentlastungskörpers 32, welcher zum Einhalten einer bestimmten Zünddurchschlag- sicherheitsstufe ausgelegt ist und welcher ggf. zusätzlich zum Einhalten einer bestimmten maximalen Oberflächentempe ratur zur Vermeidung von Entzündung explosionsfähiger Atmo sphäre an der äußeren Oberfläche gemäß einer Sicherheits stufe ausgelegt ist, konstruktiv zu der Anordnung mit dem offenporigen Material 31 ergänzt werden, um eine Anordnung mit einer höhere Sicherheitsstufe der Zünddurchschlagsi cherheit und/oder eine kleinere maximale Oberflächentempe ratur zu schaffen. Sondern insbesondere ein bereits herge stellter und ggf. verbauter Druckentlastungskörper 32 kann vorteilhafterweise mit einem porösen Material 31 zu einer beliebigen Anordnung, wie hierin beispielhaft beschrieben, ergänzt werden. Damit ist auch ein Aufrüsten eines vorhan denen Gehäuses 10 oder eines vorhandenen Druckentlastungs körpers 32 möglich.

[00S0] Ausführungsbeispielen eines erfindungsgemäßen Ver fahrens zur Bereitstellung einer Anordnung mit erhöhter Zünddurchschlagsicherheit entsprechend, mit welchem hierin beschrieben Anordnungen mit offenporigem Material 31 und einem Druckentlastungskörper 32 bereitgestellt werden kön nen, weisen das Anordnen eines offenporigen Materials 31 und eines zünddurchschlagsicheren Körpers 32 zu einer An ordnung auf. Die Anordnung aus zünddurchschlagsicherem Kör per 32 und offenporigem Material 31 ist für eine höhere Zünddurchschlagfestigkeit ausgelegt, als der zünddurch- schlagsichere Körper 32 ohne das offenporige Material 31. Der zünddurchschlagsichere Körper 32 kann ohne das offenpo rige Material 31 auf Zünddurchschlagsicherheit geprüft sein. Die Anordnung kann einer Prüfung auf erhöhte Zünd durchschlagsicherheit unterzogen werden.

[0081] Figur 11 zeigt erfindungsgemäße Verfahren 100 bei spielhaft veranschaulicht, wobei in einem Schritt 101 ein Körper 32 für eine bestimmte Zünddurchschlagfestigkeit aus gelegt wird oder ein Körper 32 mit einer bestimmten Zünd durchschlagfestigkeit bereitgestellt wird. In einem weite ren Schritt 102 wird eine Anordnung des Körpers 32 und of fenporigen Materials 31 für das Sicherstellen des Einhal tens einer maximalen Temperatur (z.B. gemäß einer der Tem peraturklassen TI bis T6) des flammendurchschlagsicheren Körpers 32 und/oder des Gehäuses 10, zu dessen Druckentlas tung der Körper 32 dient, ausgelegt oder es wird eine An ordnung aus zünddurchschlagsicheren Körper 32 und offenpo- rigem Material 31 für eine höhere Zünddurchschlagsicher heitsstufe ausgelegt, als der zünddurchschlagsichere Körper 32. In einem zusätzlichen Schritt 103 werden der Körper und das offenporige Material 31 zu der Anordnung angeordnet.

[0082] Figur 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Aus schnitts der Wand 14 entsprechend einer Ausführungsform ge mäß Figur 6, wobei vor der Öffnung in der Wand 14, in dem Innenraum 15 offenporiges Material 31 angeordnet ist, so dass Gas vor dem Eintreten in den Druckentlastungskörper 32 durch das offenporige Material treten muss. Das offenporige Material 31 ist in Form einer Behälterstruktur 41 gefüllt mit losem partikularem Material bereitgestellt. Die Behäl terstruktur 41 ist mittels einer gasdurchlässigen Aufteil struktur 43 in zwei Abteile getrennt, welche mit unter schiedlich großen Partikeln gefüllt sind. Das erste Abteil, welches mit kleineren Partikeln gefüllt ist, als das zweite Abteil, deckt das zweite Abteil zum Innenraum 15 ab. Das Gas muss vom Innenraum 15 zunächst durch das erste Abteil 44, durch die Aufteilungsstruktur 43 und dann durch das zweite Abteil 45 dringen, bevor es den Druckentlastungskör per 32 erreicht. Beim Übertritt vom ersten Abteil 44 in das zweite Abteil 45 kann es auf Grund der Volumenvergrößerung des freien Volumens zwischen den Partikeln 39 in dem ersten Abteil 44 relativ zu dem zweiten Abteil 45 zu einer zusätz lichen Abkühlung heißen Explosionsgases kommen. Die Parti kel in einem Abteil können sich von den Partikeln in einem andere Abteil alternativ oder zusätzlich zur Größe in einer oder mehreren anderen Eigenschaften unterscheiden, z.B. Zu sammensetzung und/oder Gestalt. Die Abteile können unter schiedliche Füllgrade aufweisen. [0083] Figur 8 zeigt eine Anordnung aus einem flammendurch schlagsicheren Druckentlastungskörper 32 in einer Öffnung einer Wand 14. In der Öffnung ist zwischen dem durchschlag sicheren Druckentlastungskörper 32 und dem Innenraum 15 des Gehäuses 10 eine Behälterstruktur 41 gefüllt mit losem par tikularem Material als offenporiges Material 31 angeordnet, welches den Druckentlastungskörper 32 ergänzt. Die Behäl terstruktur 41 kann in zwei oder mehr Abteile 44, 45 unter teilt sein, welche vom Innenraum 15 zum Druckentlastungs körper 32 draußen nacheinander vom Gas durchströmt werden müssen .

[0084] Das erfindungsgemäße Gehäuse 10 kann zur Reduktion von internem Explosionsdruck innen mit einer oder vorzugs weise wenigstens zwei Seiten des Gehäuses 10 umfassenden Auskleidung aus offenporigen Material versehen sein. Zu sätzlich oder alternativ kann in dem Gehäuse ein Formkörper aus offenporigem Material angeordnet sein. Das offenporige Material kann beispielsweise gebundenes Fasermaterial oder eine Behälterstruktur 41 enthaltend loses partikulares Ma terial sein.

[0085] Anhand von Figur 9 sind noch weitere Ausführungsbei spiele eines erfindungsgemäßen Gehäuses 10 veranschaulicht. Das Gehäuse 10 umfasst mehrere Wänden 11, 12, 13, 14, die einen nach außen abgeschlossenen Innenraum 15 umgrenzen.

Die Wände 11 bis 14 bilden zusammen mit einem nicht weiter veranschaulichten Boden und einem Deckel eine Wandanordnung 16. Boden und Deckel diese Gehäuses 10 können mit den Wän den 11 bis 14 fest oder auch lösbar verbunden sein. Sie werden weiterhin ebenfalls als Wände angesehen. [0086] In dem Innenraum 15 können Bauelemente und Komponen ten wie beispielsweise Leiterplatten, 17, 18 mit darauf an geordneten elektrischen Bauelementen angeordnet sein, die Zündquellen bilden können.

[0087] An wenigstens einer der Wände 11, 12, 13, 14 bevor zugt an wenigstens zwei Wänden 11, 12, des Gehäuses 10 ist offenporiges Material 19, 20 angeordnet, das die jeweilige Wand 11, 12 jeweils ganz oder teilweise bedeckt. Das offen porige Material 19, 20 kann von einer Behälterstruktur 41 gefüllt mit losem partikularem Material gebildet sein. Im Zusammenhang mit anderen Figuren erläuterte Merkmale der Behälterstruktur 41 und/oder des losen partikularen Materi als können optional auch auf das in dem Gehäuse 10 der an hand von Figur 9 veranschaulichten Ausführungsformen zu treffen. Zu der Behälterstruktur 41 gehört eine Begren zungsstruktur 21, z.B. eine Gitterstruktur, welche wenigs tens eine von den Wänden 11-14 des Gehäuses, welche den In nenraum 15 umgrenzen, fremde Behälterwand 21 bildet. Diese Behälterwand 21 lässt Gas in den Behälterstrukturinnenraum, welcher zumindest teilweise mit dem losen partikularen Ma terial gefüllt und mittels der Behälterstruktur 41 von dem restlichen Innenraum 15 des Gehäuses 10 abgegrenzt ist, passieren. Die Behälterwand 21 hält jedoch die Partikel 39 (Figur 10) ab, in den zu der Behälterstruktur 41 komplemen tären Bereich des Innenraums 15 zu gelangen. Öffnungen in der Behälterwand 21 sind entsprechend klein dimensioniert. Die Gitterstruktur 21 kann ein Lochblechgehäuse, ein Draht gitter, ein Käfig oder dergleichen sein.

[0088] Das lose partikulare Material kann unmittelbar an die jeweilige Wand 11, 12 anliegend angeordnet sein. Bevor zugt ist kein partikulares Material mit der Wand 11, 12 verbunden. Wenn das lose partikulare Material unmittelbar an der jeweiligen 11, 12 Wand anliegend angeordnet ist, bildet die jeweilige Wand 11, 12 einen Teil der Behäl terstruktur 41. Alternativ kann die Behälterstruktur 41 ganz aus Begrenzungsstrukturen 21 zusammengesetzt sein, welche von den Wänden 11-14, die den Innenraum 15 begren zen, verschieden sind. Diese Begrenzungsstrukturen 21 kön nen beispielsweise einen Käfig bilden, der das offenporige Material 19, 20 von dem sonstigen Innenraum 15 fernhält und mit dem Gehäuse 10 bevorzugt verbunden ist.

[0089] Die Gitterstruktur 21 folgt den Wänden 11 und 12 und ist damit über Eck angeordnet. Allgemein kann die Git terstruktur 21 der Gehäuseform und/oder Wandform des Gehäu ses 21 angepasst sein, z.B. entlang der Wand konstanten Ab stand zu der Wand 11, 12 aufweisen.

[0090] Das offenporige Material 19, 20 weist an seiner je weils zu dem Innenraum 15 hin weisenden Seite Flächen 22,

23 auf, die wie dargestellt in einem Winkel zueinander an geordnet sind, der kleiner als 180° ist.

[0091] Alternativ oder zusätzlich zu dem offenporigen Mate rial 19, 20 ist dem offenporigen Material 19 gegenüberlie gend ein weiterer Abschnitt 24 offenporigen Materials ange ordnet. Dieses kann das gleiche oder ein anderes offenpori ges Material wie die Materialien 19, 20 sein. Es kann also ebenso von einer Behälterstruktur 41 mit einer Begrenzungs struktur 21 gefüllt mit losem partikularem Material gebil det sein. Es kann die gleiche oder eine unterschiedliche Dicke aufweisen. Ebenso können die offenporigen Materialien 19, 20 gleiche oder unterschiedliche Dicken aufweisen. Das Material 24 weist eine dem Innenraum 15 zugewandte Fläche 25 auf, die der Fläche 22 gegenüberliegt und die zu der Fläche 23 im Winkel von z.B. 90° angeordnet ist.

[0092] Das offenporige Material 19, 20 und/oder 24 bildet eine innere Druckentlastungsvorrichtung. Eine zusätzliche oder alternative innere Druckentlastungsvorrichtung kann durch einen offenporigen Körper 26 gebildet sein, wie er in Figur 9 beispielhaft veranschaulicht ist, der an wenigstens vier, vorzugsweise an fünf oder sechs Seiten frei, d.h. nicht an einer der Wände der Wandanordnung anliegend, in dem Innenraum 15 des Gehäuses 10 angeordnet ist. Für den offenporigen Körper 26 gilt bevorzugt, dass dieser, wie in Figur 9 beispielhaft veranschaulicht, an wenigstens vier, vorzugsweise an fünf oder sechs Seiten nicht an je einer Wand angeordnet ist. Bevorzugt sind zwischen dem Körper 26 und wenigstens vier Wänden jeweils Einbaubereiche vorgese hen, in welche elektrische Bauelemente, elektrische Schal tungen oder sonstige elektrische Betriebsmittel einbaubar oder eingebaut sind, welche Zündquellen bilden können. Der Körper 26 kann insbesondere von elektrischen Bauelementen, elektrische Schaltungen oder sonstigen elektrische Be triebsmitteln umgeben sein. Der Körper 26 ist bevorzugt durch alle freien Seiten gasdurchlässig. Die nachfolgenden Erläuterungen des Körpers 26 gelten optional auch für das offenporige Material 19, 20, 24.

[0093] Der Körper 26 ist, wie in Figur 9 veranschaulicht, aus einer Behälterstruktur 41 gebildet, welche mit losem partikularem Material ganz oder teilweise gefüllt ist. Die gasdurchlässigen Begrenzungsstrukturen 21 der Behäl

terstruktur 41 trennt ein Abteil des Innenraums 15 für die Füllung aus losem partikularem Material ab. Damit kann bei spielsweise eine Kugelschüttung an einem beliebigen Ort in dem Gehäuse 10 platziert werden. Das lose partikulare Mate rial kann beispielsweise Quarzsand oder Glaspartikel sein. Die Behälterstruktur 41 kann als Füllung beispielsweise eine homogene Mischung von Partikeln 39, welche hinsicht lich Form, Größe und/oder Zusammensetzung uneinheitlich sein können, oder Partikel 39 einheitlicher Größe, Form und Zusammensetzung enthalten. Der Körper 26 ist vorzugsweise frei von elektrischen Betriebsmitteln, insbesondere frei von elektrischen Bauteilen. Der Körper 26 selbst weist Spalte auf, welche nicht zünddurchschlagsicher sein zu brauchen. Die Spalte gebildet durch Öffnungen in der Behäl terstruktur 41 sowie Zwischenräumen zwischen Partikeln der Füllung aus losem partikularem Material müssen kein Normmaß aufweisen, so dass Zünddurchschlagsicherheit durch die Spalte sichergestellt ist. Der Körper 26 dient allein dem Druckabbau bei einer auftretenden Explosion im Innenraum 15 des Gehäuses 10. Das Gehäuse 10, welches den Körper 26 und/oder das poröse Material 19, 20, 24 aufweist, braucht der Zündschutzart „Sandkapselung" (Ex-q, gemäß der Norm IEC 60079-5) nicht zu entsprechen. In dem Körper 26 können sich die losen Partikel auf Grund des Füllgrades noch gegenei nander bewegen oder die Behälterstruktur 41 ist derart voll mit losen Partikeln, so dass sich diese nicht gegeneinander bewegen können. Es können zwei oder mehr Körper 26 in dem Gehäuse 10 angeordnet sein.

[0094] Im Falle einer Explosion, welche von einer Zünd quelle zwischen einer Seite des Körpers 26 und der gegen überliegenden Wand 11, 12, 13 oder 14 ausgeht, kann die Druckwelle einerseits direkt auf den porösen Körper 26 treffen und durch Öffnungen in der Begrenzungsstruktur 41, z.B. eine Käfigseite, hindurch in die Schüttung aus porösem Material eintreten. Die kinetische Energie wird dabei in Verformungs- und/oder Bewegungsenergie der losen Partikel umgesetzt. Diese geben die Partikel durch Stöße und Reibung an andere Partikel 36 und die Behälterstruktur 41 weiter, um diese in dem porösen Körper 26 zu verteilen. Die Druck welle kann andererseits an der gegenüberliegenden Wand 11, 12, 13 oder 14, insbesondere, wenn diese frei von porösem Material ist, oder dem porösen Material an der Wand 11, 12, 13 oder 14, zu dem porösen Körper 26 und/oder einer der Wand gegenüberliegenden Wand und/oder einer in einem Winkel angeordneten Wand reflektiert werden. Auch diese Wand bzw. Wände können frei von porösem Material sein oder mit porö sem Material versehen sein. Von der Wand oder dem porösen Material kann die Druckwelle zu einer anderen Seite des po rösen Körpers 26 reflektiert werden, um dort zumindest teilweise absorbiert zu werden. Die Druckwelle kann, auch wenn die Zündquelle zwischen einer bestimmten Seite des po rösen Körpers 26 und einer gegenüberliegenden Wand liegt, trotzdem durch Reflektion an den Wänden 11-14 und/oder po rösem Material auf alle zugänglichen Seiten des porösen Körpers 26 treffen und von diesem absorbiert werden. Die Schüttung aus losem partikularem Material ist also solche gestaltlos, womit eine starke Richtungsabhängigkeit auf Grund der Füllung der Behälterstruktur 41 mit der Schüttung bei der Aufnahme von kinetischer Energie und/oder Wärme energie auf Grund der Druckwelle durch den porösen Körper 26 vermieden wird. Die Form der Behälterstruktur 41 und/o der die Form, die die Behälterstruktur 41 der Füllung ver leiht, ist bevorzugt rotationssymmetrisch von der Ordnung von Vielfachen von vier oder nicht-diskret rotationssymmet risch, so dass die Seiten des porösen Körpers 26 bzw. der Füllung, die den Wänden 11 - 14 gezeigt werden, von ver gleichbarer Größe und Form sind. Der Körper 26 kann insbe sondere zentral zwischen vier in Figur 9 dargestellten Wän den 11 - 14 angeordnet sein, welche abweichend von der in Figur 9 dargestellten Ausführungsform frei von porösem Ma terial 19, 20, 24 sein können.

[0095] Das Gehäuse 10 ist nicht mit einer Druckentlastungs vorrichtung 29 und/oder 30 versehen, die eine Strömungsver bindung zwischen dem Gehäuseinnenraum und der Umgebung er möglicht. Solche, in dem Gehäuse 10 gemäß Figur 9 fehlende Druckentlastungsvorrichtungen 29, 30, 32 sind im Zusammen hang mit anderen Ausführungsformen der Erfindung als poröse gasdurchlässige Körper mit einer Spaltweite und Spaltlänge, die einen Flammendurchschlag (Zünddurchschlag) verhindert, beschrieben (s. Figuren 1, 4, 5a, 5b, 6, 7, 8) . Das Gehäuse 10 kann vielmehr druckdicht sein.

[0096] Das Gehäuse 10 gemäß Figur 9 kann ähnlich zu dem Ge häuse gemäß Figur 3 gestaltet sein und poröses Material in Form von einer oder mehreren Behälterstrukturen 41 gefüllt mit losem partikularem Material an allen vier Wänden 11,

12, 13, 14 des Gehäuses 10 und optional zusätzlich an dem nicht veranschaulichten Boden und/oder dem Deckel aufwei sen .

[0097] Das offenporige Material der Ausführungsformen, wie im Zusammenhang mit den Figuren 9 und 10 erläutert, bildet eine an den Wänden entlang führende lokal unterbrochene o- der auch ununterbrochene Schicht und/oder einen Körper 26, die bzw. der eine in dem Innenraum 15 gezündete Flammen front auffängt und die entstehende Druckwelle absorbiert. Bezugs Zeichen :