Die Erfindung betrifft ein Lüftungsventil mit einem in einem Hohlkörper drehbar gelagerten Ventilkörper, der in vorgewählten, dem jeweils erforderlichen Durchströmungsquerschnitt entsprechenden Stellungen mittels eines temperaturempfindlichen Verriegelungsgliedes feststellbar ist und bei einer Freigabe durch das Verriegelungsglied auslösende hohe Temperaturen aufgrund seines Eigengewichts in eine den Durchströmungsquerschnitt verkleinernde Stellung zurückfällt.
Bei einem bekannten, als Feuerschutzanordnung für lufttechnische Anlagen ausgebildeten Lüftungsventil (DT-Gbm 1 908 351) (DT-Gbm 1 925 608 und 7 023 897) ist der Ventilkörper als Brandsicherungsklappe in dem Hohlkörper aussermittig mittels Tragbolzen schwenkbar gelagert, und zwar derart, dass die Schwenkachse rechtwinklig zur Längsachse des Hohlkörpers liegt und infolgedessen die Brandsicherungsklappe von ihrer Schliessstellung in Richtung der Längsachse des Hohlkörpers aufgeklappt werden muss. Durch die aussermittige Lagerung wird erreicht, dass der schwerere Teil der Brandsicherungsklappe aufgrund der an ihm angreifenden Schwerkraft dazu neigt, nach unten zu fallen und dadurch den Durchströmungsquerschnitt zu verkleinern.
Bei einer anderen bekannten Feuerschutzklappe (DT-Gbm 7 202 129) ist die Brandsicherungsklappe zwar mittig gelagert, jedoch ist die in Richtung der Längsachse des Hohlkörpers verschwenkbare Brandsicherungsklappe in diesem Fall einseitig schwerer ausgebildet, damit sie aufgrund ihres Eigengewichts selbsttätig in die Schliessstellung fallen kann.
Allen diesen bekannten Anordnungen ist gemeinsam, dass die Brandsicherungsklappen, insbesondere in den Fällen, wenn Luft mit höherer Geschwindigkeit durch den Strömungsquerschnitt des Ventils strömt, beim Fallen in ihre Schliessstellung nicht vollständig schliessen, vielmehr noch in der Schliessstellung eine Leckage in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit des durchströmenden Mediums aufweisen.
Deshalb ist bei einem weiteren bekannten Lüftungsventil (DT-Gbm 1 993 192) eine Feuerschutzklappe vorgesehen, die an ihrem oberen Ende angelenkt ist und an ihrem unteren Ende einen zusätzlichen Hebelarm aufweist, der beim Fallen der Feuerschutzklappe in die Schliessstellung nach aussen schwingt und dadurch die Klappe durch sein mit Hebelarm angreifendes Eigengewicht zusätzlich in die Schliessstellung drückt. Weiterhin wird bei diesem bekannten Lüftungsventil ein Schnäpper als erforderlich angesehen, der beim Zufallen der Klappe diese ergreift und sicher in der Schliessstellung hält.
Ausserdem sind als Rundschieber ausgebildete Lüftungsvorrichtungen zur Regelung der Luftströmung bekannt (DT-AS 1 097 111 und 1 813 683), bei denen eine mit Löchern versehene stehende Scheibe und eine zu dieser drehbare Absperrscheibe mit Durchtrittsöffnungen vorgesehen sind, um den Durchströmungsquerschnitt grösser oder kleiner zu machen. Diese Rundschieber sind mit Löchergruppen für eine Geräuschverminderung bzw. mit Flügeln für eine selbsttätige Einstellung des Durchströmungsquerschnittes aus gebildet.
Schliesslich ist auch noch eine weitere, als Rundschieber ausgebildete Lüftungsvorrichtung bekannt (DT-Gbm 1 716 977), deren verdrehbares Glied etwa 2h der Kreisfläche einnimmt, während sich das feststehende Glied über etwas mehr als 'h der Kreisfläche erstreckt. Das verdrehbare Glied ist, um eine maximale Öffnung der Kreisfläche erreichen zu können, selber noch einmal unterteilt in zwei Teilglieder, die jeweils etwas mehr als 1k der Kreisfläche einnehmen. Diese Teilglieder sind um eine gemeinsame Mittelachse herum schwenkbar, und zwar in der einen Richtung für ein Öffnen und in der anderen Richtung für ein Schliessen des Durchströmungsquerschnittes. Sowohl das Öffnen als auch das Schliessen des Durchströmungsquerschnittes kann nur durch Verschieben der Teilglieder mit Hand erreicht werden.
Keiner der vorstehend als bekannt angegebenen Rundschieber ist dafür ausgebildet oder auch nur geeignet, den Durchströmungsquerschnitt im Falle auftretender höherer Temperaturen selbsttätig zu verkleinern oder sogar zu verschliessen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Lüftungsventil der eingangs genannten Gattung zu schaffen, das in Verbindung mit einem vereinfachten, weniger Herstellungskosten verursachenden Aufbau sowohl in zu Einzelräumen führenden Belüftungsrohren als auch in grossen Brandsicherungsanlagen auf einfache Weise einsetzbar, mit wenig Aufwand überwachbar und zu jeder Zeit funktionssicher ist, wobei es in der Schliessstellung ohne zusätzliche Hilfsmittel eine optimale Abdichtung gewährleistet.
Erfindungsgemäss ist zur Lösung dieser Aufgabe vorgesehen, dass der Ventilkörper eine mittig in einem Ring leicht drehbar gelagerte, halbkreisförmige Scheibe ist, dass das Verriegelungsglied mit der Scheibe drehfest verbunden ist und dass der Ring nach innen offene Kerben aufweist, in die das Verriegelungsglied mit einer Spitze einrastbar ist.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das Lüftungsventil einen einfachen Aufbau aufweist und dass der Ventilkörper rechtwinklig zur Strömungsrichtung in dem Hohlkörper in die Schliessstellung fällt und somit keinerlei Strömungsdruck dem Fallen des Ventilkörpers in seine Schliessstellung irgendwie entgegenwirken kann.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass der Ventilkörper in seiner Schliessstellung, wenn er entgegen der Strömungsrichtung angeordnet ist, von dem Druck des strömenden Mediums noch zusätzlich in die abdichtende Stellung gedrückt wird und somit jegliche Leckage auf einen vernachlässigbaren Wert oder sogar auf Null vermindert.
Überdies besteht ein wesentlicher Vorteil der Erfindung darin, dass mit sehr einfachen Mitteln sowohl eine Einstellung des Ventilkörpers als auch eine Überprüfung des Verriegelungsgliedes auch an einer von dem Ventilkörper abgelegenen Stelle möglich ist, nämlich durch eine Verlängerung der auf der Längsachse des Hohlkörpers liegenden Drehachse nach aussen und ein Versetzen des Verriegelungsgliedes nach aussen in eine einfache Bedienungsstellung.
Es wird durch das Fallen des Ventilkörpers in dessen Schliessstellung rechtwinklig zur Strömungsrichtung deshalb ein besonderer Effekt erreicht, weil hierbei der Ventilkörper durch die angreifende Schwerkraft optimal beschleunigt werden und dann ungehindert in die Schliessstellung fallen kann.
Im Gegensatz hierzu können in Richtung der Längsachse des Hohlkörpers verschwenkbare Brandsicherungsklappen nicht vollständig schliessen, weil nahe ihrer Schliessstellung der Hebelarm des Schwerpunktes des nach unten gefallenen Teils und der Hebelarm des Schwerpunktes des nach oben gehobenen Teils der Klappe sehr klein werden und somit unmittelbar vor Erreichen der Schliessstellung die Neigung, in die Schliessstellung zu gehen, praktisch aufgehoben ist, während gleichzeitig der einwirkende Druck des Mediums beim Durchströmen des rechtlichen Durchströmungsquerschnittes die Klappe wieder zu öffnen versucht.
Vorteilhafterweise ist das Verriegelungsglied eine Berstpatrone, während bevorzugt die Scheibe ein Gegengewicht trägt. Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben; in dieser zeigen schematisch: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines in ein Rohr eingebauten Zu- und Abluftventiles gemäss der Erfindung,
Fig. 2 einen Längsschnitt zu Fig. 1, in dem auch ein Ventildeckel dargestellt ist,
Fig. 3 einen Querschnitt zu Fig. 1, in dem das eigentliche Zu- und Abluftventil gemäss der Erfindung in Ansicht dargestellt ist,
Fig. 4 eine Ansicht der das Ventilelement bildenden Feuerschutzklappe,
Fig. 5 einen Ventildeckel in perspektivischer Darstellung und
Fig. 6 den Ventildeckel gemäss Fig. 5 in Ansicht.
Bei dem in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Lüftungsventil gemäss der Erfindung in einem mit 1 bezeichneten Rohr montiert, das einen Luftkanal mit dem zu be- oder entlüftenden Raum verbindet. Das eigentliche Lüftungsventil besteht aus einem Ring 3, der mit Schrauben 4 oder dergleichen im Rohr 1 montiert ist und in seinem oberen Teil geschlossen ist. Mittels einer mittig im Ring 3 gelagerten Welle 5 ist ein die Feuerschutzklappe 2 bildendes Ventilelement in Gestalt einer etwa halbkreisförmigen Scheibe leicht drehbar am Ring 3 gelagert. Die Welle 5 ist fest mit der Feuerschutzklappe 2 verbunden und drehbar im Ring angeordnet.
Mit der Welle 5 ist eine obere Halterung 6 eines als Verriegelungsglied dienenden Temperaturfühlers 7 fest verbunden, der beim dargestellten Ausführungsbeispiel die Gestalt einer Quarzoidpatrone hat, welche mit einer bei Erwärmung höchst dehnbaren Flüssigkeit gefüllt ist. Das äussere Ende dieser Quarzoidpatrone steckt in einer kegelförmigen Halterung 8, die mit ihrer Spitze in eine Kerbe 9 eingreift, wobei eine Reihe derartiger Kerben auf der Innenseite des Rohres 1 ausgebildet ist, so dass man durch Einrasten der Spitze der Halterung 8 in eine dieser Kerben die Feuerschutzklappe 2 in einer gewünschten Drehstellung verriegeln kann, in der der von der Feuerschutzklappe nicht abgedeckte Teil der Öffnung des Ringes 3 genau dem Durchströmungsquerschnitt entspricht, der für die Be- oder Entlüftung des anzuschliessenden Raumes errechnet wurde.
Man kann daher durch Einrasten der Spitze der Halterung 8 in eine der Kerben dieser Kerbenreihe die Öffnungsweite des Lüftungsventiles der Berechnung des Luftbedarfes des anzuschliessenden Raumes entsprechend einstellen. Die Feuerschutzklappe 2 ist vorzugsweise mit einem Gegengewicht 10 versehen, durch das die Feuerschutzklappe zu sätzlich zu ihrem Eigengewicht schnell in die den offenen Teil des Ringes 3 abdeckende Schliessstellung bewegt wird, wenn der vom Temperaturfühler 7 gebildete Verriegelungsmechanismus bei hoher Temperatur in der noch zu beschreibenden Weise gelöst wird. Das Gegengewicht 10 sorgt vor allem dafür, dass dieser Schliessvorgang im Brandfalle schnell und zuverlässig vor sich geht.
Für den Anschluss des Rohres 1 an den vorzugsweise aus flexiblem Material bestehenden, nicht dargestellten Luftkanal sind an einem Ende des Rohres 1 widerhakenförmige Vorsprünge 11 ausgebildet, welche beim dargestellten Ausführungsbeispiel aus Federzungen bestehen. Zur Befestigung des flexiblen Rohres oder Schlauches braucht dieser nur auf das Ende des Rohres 1 geschoben zu werden, so dass die widerhakenförmigen Vorsprünge 11 das Rohr oder den Schlauch auf dem Rohr 1 halten. Zur Befestigung eines Ventildeckels 12 ist im vorderen Ende des Rohres 1 ein grobes Innengewinde 13 vorgesehen, in welches ein am Ventildekkel 12 angeordnetes Aussengewinde 14 greift, um den Ventildeckel 12 fest mit dem Rohr 1 zu verbinden.
Der Ventildekkel 12 weist einen verbreiterten Rand 15 auf, der einen Anschluss gegenüber dem das Rohr 1 umschliessenden Mauerwerk bildet und eventuell unsaubere Anschlüsse des Mauerwerkes überdeckt.
Die von der zu fördernden Luft durchströmte Fläche 16 des Ventildeckels 12 ist vorzugsweise gitterförmig ausgebildet, wobei der verbleibende freie Durchströmungsquerschnitt genau dem offenen Teil des Ringes 3 entspricht. Man kann hinter dem Gitter des Ventildeckels 12 eine Filtermatte 17 anordnen, die der Reinigung der Zuluft dient oder bei Verwendung als Abluftventil in Küchen oder dergleichen Schmutz und insbesondere Fett abfängt. Die Filtermatte 17 hat zusätzlich noch schalldämmende Wirkung.
Zur Herstellung aller Teile des Lüftungsventiles gemäss der Erfindung wird vorzugsweise rostfreier Chromstahl verwendet, mit Ausnahme der Feuerschutzklappe, für die ausser Chromstahl auch Asbestzement Verwendung finden kann. Durch die Verwendung von rostfreiem Chromstahl wird eine fast unbegrenzte Lebensdauer des Lüftungsventiles mit Feuerschutzklappe gemäss der Erfindung erreicht.
Der Einbau des Lüftungsventiles gemäss der Erfindung wurde bereits im Rahmen der Beschreibung der Einzelteile dieses Ventiles erläutert. Wenn ein Brand auftritt, erwärmt sich der Temperaturfühler 7 und wird daher durch die Dehnung der Flüssigkeit in der Quarzoidpatrone gesprengt. Die Folge ist, dass die das Ventilelement bildende Feuerschutzklappe 2 nicht mehr in ihrer eingestellten Drehstellung verriegelt ist, sondern sich unter der Wirkung ihres Eigengewichts und des Gegengewichts 10 vor den offenen Teil des Ringes 3 legt und diesen vollkommen verschliesst.
Das Lüftungsventil gemäss der Erfindung macht es möglich, auf äusserst geringem Raum die Funktionen der Zu- undloder Abluftsteuerung und des Brandschutzes zu erfüllen und so die bisher wegen des grossen Platzbedarfes und der hohen Erstellungskosten ungeschützt gebliebenen kleineren Räume und Luftkanäle vor Übertragung von Bränden aus anderen Räumen oder Kanälen bzw. in andere Räume oder Kanäle zu schützen. Aber auch bei auch bisher schon mit Feuerschutzvorrichtungen versehenen grösseren Räumen erbringt die vorliegende Erfindung den Vorteil eines wesentlich preiswerteren, besser zu überwachenden Lüftungsventiles mit gleichzeitiger Feuerschutzfunktion statt der bisher üblichen Hintereinanderanordnung eines Ventiles und einer Feuerschutzklappe.
The invention relates to a ventilation valve with a valve body rotatably mounted in a hollow body, which can be locked in preselected positions corresponding to the flow cross-section required in each case by means of a temperature-sensitive locking member and when released by the locking member, high temperatures that trigger high temperatures due to its own weight fall back into a position reducing the flow cross-section .
In a known ventilation valve (DT-Gbm 1 908 351) (DT-Gbm 1 925 608 and 7 023 897) designed as a fire protection arrangement for ventilation systems, the valve body is pivotably mounted as a fire safety flap in the hollow body eccentrically by means of support bolts in such a way that the pivot axis is at right angles to the longitudinal axis of the hollow body and, as a result, the fire safety flap must be opened from its closed position in the direction of the longitudinal axis of the hollow body. The eccentric mounting ensures that the heavier part of the fire safety flap tends to fall down due to the force of gravity acting on it and thereby reduce the flow cross-section.
In another known fire flap (DT-Gbm 7 202 129), the fire flap is mounted in the middle, but the fire flap, which can be pivoted in the direction of the longitudinal axis of the hollow body, is heavier on one side so that it can automatically fall into the closed position due to its own weight.
All these known arrangements have in common that the fire safety flaps do not close completely when falling into their closed position, especially in the cases when air flows through the flow cross-section of the valve at a higher speed, but rather leak in the closed position depending on the flow speed of the valve Have flowing medium.
Therefore, in another known ventilation valve (DT-Gbm 1 993 192) a fire flap is provided, which is hinged at its upper end and at its lower end has an additional lever arm that swings outward when the fire flap falls into the closed position and thereby the The flap also presses into the closed position by its own weight acting with the lever arm. Furthermore, in this known ventilation valve, a catch is considered necessary, which grips the flap when it closes and holds it securely in the closed position.
In addition, ventilation devices designed as round slides for regulating the air flow are known (DT-AS 1 097 111 and 1 813 683), in which a standing disk provided with holes and a shut-off disk rotatable with respect to this with passage openings are provided in order to increase or decrease the flow cross-section do. These round slides are formed with groups of holes for noise reduction or with wings for automatic adjustment of the flow cross-section.
Finally, a further ventilation device designed as a round slide is known (DT-Gbm 1 716 977), the rotatable member of which takes up about 2h of the circular area, while the stationary member extends over a little more than half of the circular area. In order to be able to achieve a maximum opening of the circular area, the rotatable member is itself subdivided into two sub-members, each taking up a little more than 1k of the circular area. These sub-members can be pivoted about a common central axis, namely in one direction for opening and in the other direction for closing the flow cross-section. Both the opening and the closing of the flow cross-section can only be achieved by moving the sub-links by hand.
None of the circular slides indicated above as known is designed or even suitable for automatically reducing or even closing the flow cross-section in the event of higher temperatures occurring.
The object of the invention is to create a ventilation valve of the type mentioned above, which, in conjunction with a simplified, lower manufacturing cost-causing structure, can be used in a simple manner both in ventilation pipes leading to individual rooms and in large fire protection systems, can be monitored with little effort and at any time is functionally reliable, whereby it ensures optimal sealing in the closed position without additional tools.
According to the invention it is provided to solve this problem that the valve body is a semi-circular disc that is easily rotatably mounted in the middle of a ring, that the locking member is connected to the disc in a rotationally fixed manner and that the ring has inwardly open notches into which the locking member has a tip is lockable.
An essential advantage of the invention is that the ventilation valve has a simple structure and that the valve body falls into the closed position at right angles to the flow direction in the hollow body and thus no flow pressure can somehow counteract the fall of the valve body into its closed position.
Another advantage of the invention is that the valve body in its closed position, when it is arranged against the direction of flow, is additionally pressed into the sealing position by the pressure of the flowing medium and thus reduces any leakage to a negligible value or even to zero .
In addition, an essential advantage of the invention is that both an adjustment of the valve body and a check of the locking member are possible with very simple means, even at a point remote from the valve body, namely by extending the axis of rotation lying on the longitudinal axis of the hollow body outwards and a displacement of the locking member outwards into a simple operating position.
A special effect is achieved by the valve body falling into its closed position at right angles to the direction of flow, because the valve body is optimally accelerated by gravity and can then fall unhindered into the closed position.
In contrast to this, fire safety flaps which can be pivoted in the direction of the longitudinal axis of the hollow body cannot close completely because, near their closed position, the lever arm of the center of gravity of the part that has fallen down and the lever arm of the center of gravity of the part of the flap that has been lifted up become very small and thus immediately before reaching the Closed position, the tendency to go into the closed position is practically eliminated, while at the same time the pressure of the medium acting on it tries to open the flap again when flowing through the legal flow cross-section.
The locking member is advantageously a bursting cartridge, while the disk preferably carries a counterweight. The invention is described below with reference to the drawing, for example; 1 shows a perspective view of an embodiment of a supply and exhaust air valve built into a pipe according to the invention,
FIG. 2 shows a longitudinal section of FIG. 1, in which a valve cover is also shown,
Fig. 3 shows a cross section to Fig. 1, in which the actual supply and exhaust air valve according to the invention is shown in a view,
4 shows a view of the fire protection flap forming the valve element,
5 shows a valve cover in a perspective illustration and
6 shows the valve cover according to FIG. 5 in view.
In the embodiment shown in the drawings, the ventilation valve according to the invention is mounted in a tube designated 1, which connects an air duct with the space to be ventilated or ventilated. The actual ventilation valve consists of a ring 3 which is mounted in the pipe 1 with screws 4 or the like and is closed in its upper part. By means of a shaft 5 mounted centrally in the ring 3, a valve element forming the fire flap 2 in the form of an approximately semicircular disk is mounted on the ring 3 so as to be easily rotatable. The shaft 5 is firmly connected to the fire damper 2 and rotatably arranged in the ring.
An upper holder 6 of a temperature sensor 7 serving as a locking member is firmly connected to the shaft 5 and, in the illustrated embodiment, has the shape of a quartzoid cartridge which is filled with a liquid that is highly expandable when heated. The outer end of this quartzoid cartridge is in a conical holder 8, the tip of which engages in a notch 9, a series of such notches being formed on the inside of the tube 1, so that by snapping the tip of the holder 8 into one of these notches the fire damper 2 can lock in a desired rotational position, in which the part of the opening of the ring 3 not covered by the fire damper corresponds exactly to the flow cross-section that was calculated for the ventilation of the room to be connected.
You can therefore set the opening width of the ventilation valve according to the calculation of the air requirement of the room to be connected by snapping the tip of the holder 8 into one of the notches in this row of notches. The fire flap 2 is preferably provided with a counterweight 10, through which the fire flap is in addition to its own weight quickly moved into the closed position covering the open part of the ring 3 when the locking mechanism formed by the temperature sensor 7 is at a high temperature in the manner to be described is resolved. The counterweight 10 primarily ensures that this closing process takes place quickly and reliably in the event of a fire.
For the connection of the tube 1 to the air duct (not shown), which is preferably made of flexible material, barb-shaped projections 11 are formed at one end of the tube 1, which in the illustrated embodiment consist of spring tongues. To fasten the flexible pipe or hose, it only needs to be pushed onto the end of the pipe 1 so that the barb-shaped projections 11 hold the pipe or the hose on the pipe 1. To fasten a valve cover 12, a coarse internal thread 13 is provided in the front end of the pipe 1, into which an external thread 14 located on the valve cover 12 engages in order to connect the valve cover 12 firmly to the pipe 1.
The valve cover 12 has a widened edge 15 which forms a connection with respect to the masonry surrounding the pipe 1 and which covers any unclean connections of the masonry.
The surface 16 of the valve cover 12 through which the air to be conveyed flows is preferably designed in the form of a grid, the remaining free flow cross section corresponding exactly to the open part of the ring 3. A filter mat 17 can be arranged behind the grille of the valve cover 12, which is used to clean the supply air or, when used as an exhaust air valve in kitchens or the like, catches dirt and especially grease. The filter mat 17 also has a sound-absorbing effect.
For the manufacture of all parts of the ventilation valve according to the invention, stainless chrome steel is preferably used, with the exception of the fire protection flap, for which asbestos cement can be used in addition to chrome steel. By using stainless chrome steel, an almost unlimited service life of the ventilation valve with fire protection flap according to the invention is achieved.
The installation of the ventilation valve according to the invention has already been explained in the description of the individual parts of this valve. If a fire occurs, the temperature sensor 7 heats up and is therefore blown up by the expansion of the liquid in the quartzoid cartridge. The result is that the fire flap 2 forming the valve element is no longer locked in its set rotational position, but under the action of its own weight and the counterweight 10 lies in front of the open part of the ring 3 and completely closes it.
The ventilation valve according to the invention makes it possible to perform the functions of supply and / or exhaust air control and fire protection in an extremely small space and thus the smaller rooms and air ducts that have remained unprotected due to the large space requirement and the high construction costs from the transmission of fires from other rooms or channels or into other rooms or channels. But even in larger rooms that have already been provided with fire protection devices, the present invention has the advantage of a significantly cheaper, better-to-monitor ventilation valve with a simultaneous fire protection function instead of the previously common arrangement of a valve and a fire protection flap.