DE102010017881A1 - Verstellblende für den Einbau in eine Rohrleitung zum Variieren eines Volumenstroms - Google Patents

Verstellblende für den Einbau in eine Rohrleitung zum Variieren eines Volumenstroms Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verstellblende (1) für den Einbau in eine Rohrleitung zum Variieren eines Volumenstroms in der Leitung, enthaltend – ein Gehäuse mit einem zentralen Durchgang (2), welches aus mehreren axial benachbarten Scheiben (10, 20, 30) zusammengesetzt ist, deren Winkelposition relativ zueinander verstellbar ist, – mehrere Blendenelemente (41), die innerhalb des Gehäuses an einer Scheibe (30) verschwenkbar gelagert und jeweils mittels einer in einer anderen Scheibe (10, 20) ausgebildeten Führungsnut (11, 21) und einem mit dem Blendenelement (41) gekoppelten Führungsvorsprung (42) durch Verändern der relativen Winkelposition der beiden Scheiben (10, 20, 30) verstellbar sind. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass im Gehäuse mindestens eine Gruppe (40a, b) von in einer Ebene gegensinnig (kreisförmig) verschwenkbaren Blendenelementen (41) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Verstellblende für den Einbau in eine Rohrleitung zum Variieren eines Volumenstroms in der Leitung, enthaltend ein Gehäuse mit einem zentralen Durchgang, welches aus mehreren axial benachbarten Scheibenelementen zusammengesetzt ist, deren Winkelposition relativ zueinander verstellbar ist, mehrere Blendenelemente, die innerhalb des Gehäuses an einer Scheibe verschwenkbar gelagert und mittels jeweils einer in einer anderen Scheibe ausgebildeten Führungsnut und einem mit dem Blendenelement gekoppelten Führungsvorsprung durch Verändern der relativen Winkelposition der beiden Scheibenelemente verstellbar sind.
  • Verstellblenden sind in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. In einer einfachen Ausführungsform bestehen Blenden im Wesentlichen aus einer Ringscheibe mit einem Durchgang eines vorgesehenen Durchmessers, die zwischen zwei Rohrleitungen montiert wird, um einen bestimmten konstanten Volumenstrom einzustellen. Diese sogenannten Lochblenden haben den Nachteil, dass der Volumenstrom nicht verändert werden kann. Zum Ändern des Volumenstroms ist es notwendig, die verbaute Lochblende durch eine andere zu ersetzen. Hierbei sind arbeitsintensive Aus- und Einbauvorgänge unumgänglich. Zudem sind diese Vorgänge stets mit Medienverlusten verbunden. Die Verwendung von Lochblenden ist also insbesondere bei Prozessen, bei denen der Blendendurchmesser für einen optimalen Volumenstrom nach dem Trial-and-Error Prinzip ermittelt werden muss, mit hohen Arbeits- und Materialkosten verbunden.
  • Bekannt sind auch Verstellblenden. Bei diesen ist der Durchgang im fest verbauten Zustand veränderbar. So zeigen beispielsweise DE 42 20 070 C1 und DE 100 09 089 eine Art von diesen Blenden mit einem Gehäuse, worin zwei mit offenen Scheibensegmenten versehene bewegliche Scheiben senkrecht zur Strömungsrichtung stehen. In einer ersten relativen Winkelposition der Scheiben stehen die offenen Scheibensegmente beider Scheiben fluchtend hintereinander, so dass der maximale Volumenstrom durchfließen kann. Die Scheiben können durch in eine zweite relative Winkelposition zueinander verdreht werden, in der sich die geschlossenen Scheibensegmente der ersten Scheibe und die offenen Scheibensegmente der zweiten Scheibe sich gegenseitig verdecken und vice versa, so dass alle Öffnungen beider Scheiben zugedeckt sind. Der Volumenstrom in der Leitung wird dadurch vollständig unterbrochen. Zwischen diesen beiden extremen Winkelpositionen der Scheiben kann der Volumenstrom beliebig variiert werden. Der Nachteil an der Verstellblende nach DE 42 20 070 C1 ist die verhältnismäßig hohe Komplexität der Verstellblende, wodurch sie verglichen zu einer Lochblende nur mit wesentlich höheren Kosten herstellbar ist. Ferner haben die Verstellblenden sowohl aus DE 42 20 070 C1 als auch DE 100 09 089 den Nachteil, dass sie zusätzlichen Platz abseits der Rohrleitung für beispielsweise einen Verstellhebel beanspruchen, die bei der Planung eines Rohrsystems zusätzlich berücksichtigt werden müssen.
  • DE 25 06 030 offenbart eine Verstellblende nach dem Prinzip einer Irisblende, die ähnlich der Blendenform eines Kameraobjektivs mehrere einander überlappend angeordnete Blendenklappen enthält. Die einander überlappende Anordnung der Blendenklappen erfordert eine präzise Herstellung und Montage, damit sich die Blendenklappen beim Verändern des Durchgangsdurchmessers übereinander gleiten können und sich nicht ineinander verhaken. Ferner ergibt sich stets ein kleiner Spalt zwischen den Blendenklappen aus der überlappenden Anordnung. Darin können sich kleine Partikel absetzen und dauerhaft, insbesondere bei längerem Einsatz, ablagern. Der Verstellmechanismus kann dadurch in seiner Funktionsweise wesentlich gestört werden. Somit ist der Einsatzbereich dieser Verstellblenden nur auf reine Medien eingeschränkt. DE 10 2005 004 262 A1 zeigt eine Verstellblende mit einem vieleckigen Gehäuse, in der trapezförmige Scheiben in einer gleichen Ebene untergebracht sind, mittels derer der Durchgangsdurchmesser variierbar ist. Hierzu liegen die trapezförmigen Scheiben mit ihren kürzeren Seitenflächen an den langen Seitenflächen der benachbarten Scheiben an und zwar so, dass die trapezförmigen Scheiben in der vollständig geöffneten Position der Verstellblende eine mehreckige Kontur wie die des Gehäuses bilden. Die Seitenflächen der trapezförmigen Scheiben sind dabei so gefertigt, dass sie aneinander gleiten können. Bei dieser Anordnung genügt deshalb die Verschiebung einer einzigen trapezförmigen Scheibe in radialer Richtung, um auch die benachbarten Scheiben entlang der Seitenflächen gleitend zu verschieben und den Durchmesser des Durchgangs zu verkleinern. Der Nachteil der Verstellblende nach DE 10 2005 004 262 A1 ist, dass der Durchgang für den Volumenstrom vieleckig ist. Die Verstellblende verursacht Kavitationen im Medienstrom und damit einen Druckabfall im Strom. Ferner erfordert der Verstellmechanismus höhere Fertigungstoleranzen der trapezförmigen Scheiben, um das Gleiten der aneinander liegenden Seitenflächen zu gewährleisten.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Verstellblende für den Einbau in eine Rohrleitung dahingehend zu verbessern, dass sie kostengünstig herstellbar ist, um auch nach Einstellung eines vorgegebenen Volumenstroms in der Rohrleitung verbleiben zu können.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Verstellblende nach Anspruch 1 gelöst, in der im Gehäuse mindestens eine Gruppe von in einer Ebene gegensinnig, verschwenkbaren Blendenelementen angeordnet ist.
  • Durch die erfindungsgemäß weitergebildete Verstellblende des eingangs beschriebenen Standes der Technik wird auf besonders günstige und störunanfällige Weise erreicht. Die Anordnung einer Gruppe von verschwenkbaren Blendenelementen in einer Ebene ermöglicht eine besonders leichtgängige Schwenkbewegung der Blendenelemente durch Verdrehung derjenigen Scheibe auszuführen, an der die Blendenelemente gelagert sind. Vorteilhaft ist dabei die einfache geometrische Ausformung der Elemente, die zum verschwenken der Blendenelemente zusammenwirken. Einerseits erlaubt diese Ausführung Herstellungskosten zu sparen und andererseits verringert es auch die Störanfälligkeit im Vergleich zu fein ausgebildeten Mechanismen aus dem Stand der Technik. Im Verbindung mit der Anordnung der Blendenelemente einer Gruppe in einer Ebene kann so eine Verstellblende bereitgestellt werden, bei der es unwesentlich ist, ob Schmutz oder derartige Partikel in dem durchströmenden Medium enthalten sind.
  • Eine bevorzugte Ausführung der erfindungsgemäßen Verstellblende, in der eine Gruppe von Blendenelementen mindestens zwei Blendenelemente aufweist, erreicht auf sehr einfache Weise eine symmetrische Form des verkleinerten Durchgangs. Somit ist die Verstellblende kostengünstig mittels weniger Blendenelemente innerhalb eines großen Verstellbereichs einstellbar.
  • Eine besonders bevorzugte Ausführung der Verstellblende weist ein Gehäuse aus drei Scheiben zusammengesetzt auf. Die beiden äußeren Scheiben sind fest mit jeweils einem Abschnitt der Rohrleitung verbindbar. Die mittlere Scheibe ist gegenüber den äußeren Scheiben verdrehbar und jeweils eine Gruppe von Blendenelementen ist im Bereich der Trennebenen zwischen den drei Scheiben untergebracht. Beide Gruppen sind dabei bezogen auf die Mittelachse der Blende zueinander versetzt angeordnet. Mittels dieser Ausführungsform kann auf besonders kompakte und kostengünstige Weise eine Verstellblende hergestellt werden. Die Abmessungen der Verstellblende in axialer Richtung entspricht im Wesentlichen der Dicke der drei Scheiben und liegt in der Praxis im Bereich von einigen Zentimetern. Die Verstellblende lässt sich daher einfach zwischen zwei Rohrelementen installieren, ohne dass man in besonderer Weise für die Verstellblende zusätzlichen Raum einplanen müsste. Zugleich erhöht sich vorteilhafterweise der Verstellbereich durch zwei Gruppen von mindestens, bevorzugter Weise zwei Blendenelementen, die in Bezug auf die Mittelachse der Blende zueinander versetzt angeordnet sind. Beide Gruppen von Blendenelementen können einfach mittels Verdrehung der mittleren Scheibe verstellt werden.
  • Besonders vorteilhaft ist dabei eine Ausführungsform mit einer Verstellblende, dessen benachbarte Gruppen um 90° zueinander versetzt angeordnet und gemeinsam verschwenkbar sind und auf diese Weise einen maximalen Verstellbereich des Durchgangs mit zwei Gruppen von Blendenelementen erreichen.
  • Bevorzugt ist ferner eine erfindungsgemäße Verstellblende, dessen äußere Scheiben an ihrer Innenseite in axialer Richtung einen ringförmigen Vorsprung und die mittlere Scheibe in axialer Richtung eine beidseitig ringförmige Einsenkung aufweist, mittels derer die Scheiben konzentrisch zueinander und drehbar ausgerichtet sind. Jede der Einsenkungen stellt einen Teil des Bereiches zur Aufnahme einer Gruppe von Blendenelementen dar. Die Einsenkungen und die angrenzende äußere Scheibe bilden zusammen mit deren Vorsprung (13, 23) ein zum Durchgang (2) offenes Innengehäuse. Mittels dieser Ausführungsform kann auf besonders kompakte Weise eine Verstellblende bereitgestellt werden, indem die Gruppen von Blendenelementen zwischen den Scheiben in einem hierfür vorgesehen Innengehäuse eingebaut werden. Zugleich bietet die Einsenkung eine vereinfachte Platzierung der Blendenelemente einer Gruppe innerhalb des Innengehäuses an, welche den Zusammenbau der Verstellblende vereinfacht. Denkbar ist auch eine erfindungsgemäßen Ausführungs hier genannter Art mit Einsenkungen in axialer Richtung in den äußeren Scheiben und beidseitigen Vorsprüngen in axialer Richtung auf der mittleren Scheibe.
  • Besonders vorteilhaft ist eine erfindungsgemäße Ausführungsform der Verstellblende mit einer Tiefe der Einsenkungen, die im Wesentlichen der Abmessung eines Blendenelements in axialer Richtung entspricht. Auf diese Weise berühren sich die senkrecht zur Flussrichtung stehenden Flächen der Blendenelemente und des Innengehäuses, so dass ein gewünschter vorteilhafter Reibungseffekt entsteht. Aus dem Reibungseffekt resultiert eine Haltekraft, die Radialkräften auf die Blendenelemente entgegenwirkt und die Blendenelemente wirksam gegen ungewolltes Verschieben stützt.
  • Vorteilhaft ist auch eine Anordnung der Blendenelemente einer Gruppe, die sich im gesamten Verstellbereich nicht berühren. Der kleinste Abstand zwischen den Blendenelementen ist so groß, dass die Blendenelemente einer Gruppe sich auch bei größeren Fertigungstoleranzen nicht berühren. Damit kann ausgeschlossen werden, dass sich die Blendenelemente einer Gruppe beim Verstellen ineinander verhaken oder sich gegenseitig blockieren. Es wird somit eine zusätzliche Fehlerquelle vermieden und die Zuverlässigkeit der Verstellblende erhöht.
  • In einer überaus bevorzugten Ausführungsform der Verstellblende ist der Führungsvorsprung von einem Führungsstift gebildet, der in die Führungsnut eingreift. Jedes Blendenelement ist mit einem Loch für einen Lagerungsstift versehen, der im Bereich der Einsenkung zur schwenkbaren Lagerung eines Blendenelementes fest mit der Scheibe verbunden ist. Der Führungsstift und das Loch für einen Lagerungsstift sind dabei in einem gemeinsamen Halbabschnitt des jeweiligen Blendenelements angeordnet. Mittels dieser Ausführungsform wird auf kostengünstige Weise die Lagerung und die Führung eines Blendenelements in der Verstellblende sichergestellt. Sowohl der Lagerungs- und Führungsstift als auch das Loch und die Führungsnut haben eine sehr einfache Geometrie, die kostengünstig herstellbar sind. Ferner ist mittels der Anordnung des Führungsstifts und des Lochs für den Lagerungsstifts innerhalb eines gemeinsamen Halbabschnitts des jeweiligen Blendenelements ein vorteilhafter Verstellbereich einstellbar.
  • Besonders bevorzugt ist dabei eine erfindungsgemäße Ausführungsform mit einem Führungsstift und einem Loch für das Lagerungsstift, die in einem gemeinsamen Drittelabschnitt an einem Ende des Blendenelements angeordnet sind, die auf eine besonders großen Verstellbereich der Blendenelemente ermöglichen.
  • Eine weitere günstige Ausführung der erfindungsgemäßen Verstellblende besitzt eine Führungsnut, die linear und etwa tangential zu einem Radius des zentralen Durchgangs in der Oberfläche des Innengehäuses verläuft und mit der Geraden, die durch den Führungsvorsprung und Lagerungsstift definiert ist, in der Position des größtmöglichen Durchgangsdurchmessers, einen Winkelbereich von 20° bis 40° einschließt. Vorteilhaft ist auch eine Ausführung, in der die Führungsnut in einem Bereich von ±40° zu der Tangente verläuft. Aus der Anordnung der Führungsnut in diesen Bereichen ergibt sich eine besonders vorteilhafte Bewegungstrajektorie eines Blendenelements.
  • Eine erfindungsgemäße Verstellblende mit einem bogenförmig ausgebildeten Blendenelement, dessen Länge etwa einem Drittel der Bogenlänge des Durchgangs entspricht, bietet einen großen Verstellbereich der Blendenelemente in Verbindung mit den Vorteilen eines runden symmetrischem Profil des Durchgangs im verstellten Zustand der Blendenelemente.
  • Mittels einer erfindungsgemäßen Verstellblende mit benachbarten Scheiben, die auf ihrer radial äußeren Umfangsfläche Markierungen enthalten, die die Winkelstellungen der benachbarten Scheiben anzeigen, erreicht man auf eine sehr einfache und günstige Weise das Ablesen der relativen Winkelstellung der äußeren Scheiben zu einer beweglichen mittleren Scheibe. Die Markierungen werden dabei auf die Umfangsfläche aufgedruckt oder eingraviert und sind kostengünstig herstellbar und können für unterschiedliche Dimensionen eingestellt werden, die sich in Abhängigkeit vom Verdrehwinkel berechnen lassen.
  • Durch eine erfindungsgemäße Verstellblende mit Dichtungselementen, die in der Trennebene zweier Scheiben angeordnet sind, um den zentralen Durchgang gegenüber der Umgebung abzudichten wird sichergestellt, dass der Volumenstrom nicht über die Lücke in der Trennebene zweier Scheiben nach außen abfließt. Das Profil der Dichtungselemente entspricht dabei weitestgehend dem Profil der äußeren Scheiben ab dem axialen Vorsprung bzw. der ringförmigen Absenkung.
  • Mit einer erfindungsgemäßen Verstellblende, in der im Bereich der Umfangsfläche einer bewegbaren Scheibe mindestens eine Aussparung für ein Verstellwerkzeug ausgebildet ist, erreicht man auf eine äußerst einfache und günstige Weise die Verdrehung der bewegbaren Scheibe relativ zu den fest montierten Scheiben und dadurch die Verdrehung der Blendenelemente. Das Verstellwerkzeug kann in der Form eines Hakenschlüssels ausgebildet sein, der kostengünstig erwerbbar ist. Vorteilhaft ist die separate Handhabung der Verstellblende und des Verstell-Werkzeugs insbesondere deshalb, weil für den gleichen Typ einer Verstellblende nur ein einziges Verstell-Werkzeug benötigt wird. Im Idealfall, in dem in einem System aus einer Vielzahl von Rohrleitungen mehrere Verstellblenden vom gleichen Typ verbaut sind, benötigt man nur ein Werkzeug zum Verstellen aller Verstellblenden.
  • Eine sehr bevorzugte Ausführung der erfindungsgemäßen Verstellblende ist dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Scheibe mit mindestens einem sich auf einem vorgegebenen Teilkreis erstreckenden Langloch versehen ist, welches durch Zusammenwirken mit einer Schraube oder dergleichen, die die Blende am Flansch der Rohrleitung befestigt, die Drehbewegung der mittleren Scheibe begrenzt, um ein Anschlagen des Führungsvorsprunges an die Enden der Führungsnut zu verhindern. Dadurch wird auf eine sehr einfache und zuverlässige Weise einer Überdrehung der mittleren Scheibe über den Verstellbereich der Blende hinaus erfolgreich entgegengewirkt und die Belastung des Führungsvorsprungs durch anschlagen an der Führungsnut. Eine repetitive Belastung des Führungsvorsprungs und der Führungsnut durch regelmäßiges anschlagen aneinander, könnte eines dieser Elemente nach gegebener Nutzungsdauer beschädigen, weil sie im Verhältnis zu anderen Bauteilen kleiner dimensioniert sind. Die Länge des Langloches ist so ausgelegt, dass die Schraube oder dergleichen beim Verdrehen der mittleren Scheibe an ein Ende eines Langloches anschlägt, bevor ein Führungsvorsprung mit dem Ende einer Führungsnut in Berührung kommt. Die Dimensionen des Langlochs als auch der Durchmesser der Schraube oder dergleichen sind um mehrfaches größer die des Führungsvorsprungs oder der Führungsnut. Die mechanische Belastung beim Anschlagen der Schraube oder dergleichen auf das Langloch ist für die Langlebigkeit der Verstellblende unbedeutend. Durch diesen Sicherheitsmechanismus verringert sich somit die Ausfallanfälligkeit der Verstellblende.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 zeigt eine Explosionsdarstellung der gesamten Verstellblende,
  • 1a zeigt eine Seitenansicht der Verstellblende im zusammengebauten Zustand,
  • 2 zeigt eine Frontansicht der Innenseite einer ersten äußeren Scheibe,
  • 2a zeigt eine Schnittansicht der ersten äußeren Scheibe entlang der Linie A-A,
  • 3 zeigt eine Frontansicht der Innenseite einer zweiten äußeren Scheibe,
  • 3a zeigt eine Schnittansicht der zweiten äußeren Scheibe entlang der Linie B-B,
  • 4 zeigt eine Frontansicht einer mittleren Scheibe,
  • 4a zeigt eine Schnittansicht der mittleren Scheibe entlang der Linie C-C,
  • 5 zeigt eine Frontansicht eines Blendenelement und
  • 5a zeigt eine Seitenansicht eines Blendenelements.
  • 1 zeigt eine Explosionsdarstellung einer bevorzugten Ausführungsform der Verstellblende 1 zum Variieren des Volumenstroms in einer Leitung. Die Verstellblende 1 weist ein Gehäuse mit einem zentralen Durchgang 2 auf, welches aus drei axial benachbarten Scheiben 10, 20, 30 zusammengesetzt ist. Zwei äußere Scheiben 10, 20 sind fest mit jeweils einem Abschnitt der Rohrleitung verbindbar. Eine mittlere Scheibe 30 ist gegenüber den äußeren Scheiben 10, 20 verdrehbar, so dass deren Winkelposition zu den äußeren Scheiben variiert werden kann. Möglich wäre auch eine Ausführungsform mit mehr als einer verdrehbaren mittleren Scheibe 30. Die relative Winkelposition der Scheiben zueinander wird mittels Markierungen 3 angezeigt, die sich auf den radialen äußeren Umfangsflächen 15, 25, 35 benachbarter Scheiben 10, 20, 30 eingraviert oder anderweitig aufgetragen werden. Die Scheiben 10, 20, 30 sind kreisrund und haben vorzugsweise den gleichen Durchmesser wie der Flanschdurchmesser der Rohrleitungen. Der konzentrisch zur Mittelachse M der Scheiben 10, 20, 30 angeordnete zentrale Durchgang 2 ist bei allen Scheiben 10, 20, 30 identisch bemessen und entspricht vom Durchmesser dem der Rohrleitungen, so dass der Volumenstrom im voll geöffneten Zustand der Verstellblende 1 ungehindert durchfließen kann. Ferner sind die äußeren Scheiben 10, 20 des Gehäuses 2 sind an ihrer Innenseite 12, 22 mit einem axialen ringförmigen Vorsprung 13, 23 versehen. Passend dazu weist die mittlere Scheibe 30 eine beidseitig ringförmige Einsenkung 33 auf, mittels derer die Scheiben 10, 20, 30 konzentrisch zueinander und drehbar ausgerichtet sind. Alternativ könnten die äußeren Scheiben 10, 20 mit einer ringförmigen Einsenkung und die mittlere Scheibe 30 beidseitig mit einem axialen ringförmigen Vorsprung versehen werden.
  • Mehrere Blendenelemente 41 sind innerhalb des Gehäuses an der mittleren Scheibe 30 verschwenkbar gelagert und sind mittels einer in den äußeren Scheiben 10, 20 ausgebildeten Führungsnut 11, 21 und einem mit einem Blendenelement 41 gekoppelten Führungsvorsprung 42 durch Verändern der relativen Winkelposition zweier Scheiben 10, 20, 30 verstellbar. Die in einer Ebene verschwenkbaren Blendenelemente 41 sind in zwei Gruppen 40a, b angeordnet, wobei jede Gruppe 40a, b zwei Blendenelementen 41 aufweist. Die Gruppen 40a, b sind um 90° zueinander versetzt angeordnet, gemeinsam verschwenkbar und sind in den beiden Trennebenen zwischen den drei Scheiben 10, 20, 30 untergebracht, wo ein Innengehäuse zur Aufnahme jeweils einer Gruppe von Blendenelementen 40a, b durch jeweils zwei Scheiben 10, 20, 30 definiert ist. Das Innengehäuse wird in axialer Richtung von der ringförmigen Fläche 14, 24 innerhalb des axialen Vorsprungs 13, 23 einer der äußeren Scheiben 10, 20, der ringförmigen Fläche 34 innerhalb der Einsenkung 33 der benachbarten mittleren Scheibe 30, der Innenmantelfläche 14a, 24a des axialen Vorsprungs 13, 23 der äußeren Scheibe 10, 20 und dem Durchgang 2 der benachbarten Scheiben 10, 20, 30 begrenzt. Die Blendenelemente einer Gruppe 40a, b, die sich in einem der Innengehäuse befinden, sind so angeordnet, dass sie sich im gesamten Verstellbereich der Blende 1 nicht berühren.
  • Im zusammengebauten Zustand, wie in 1a dargestellt, kann dadurch eine sehr geringe Bauhöhe erreicht werden, ohne die Dicke der Scheiben 10, 20, 30 oder Blendenelemente 41 wesentlich reduzieren zu müssen. Die Bauhöhe der Verstellblende 1 befindet sich im Bereich von einigen Zentimetern. Zusätzlich dazu befinden sich Dichtungselemente 50 in der Trennebene zweier Scheiben 10, 20, 30, um den zentralen Durchgang 2 gegenüber der Umgebung abzudichten. Die Dichtungselemente 50 sind scheibenartig und identisch zum äußeren Abschnitt der Innenseiten 12, 22 bis zum axialen ringförmigen Vorsprung 13, 23 der äußeren Scheiben 10, 20 geformt.
  • Die 2, 2a, 3, 3a, 4 und 4a zeigen jeweils eine Frontansicht und eine Schnittansicht der drei Scheiben 10, 20, 30 entlang einer Schnittlinie, die mitten durch die Scheibe 10, 20, 30 verläuft. Beide äußeren Scheiben 10, 20 besitzen jeweils zwei Führungsnuten 43, die linear und etwa tangential zu einem Radius des zentralen Durchgangs 2 in der Oberfläche 14, 24 des Innengehäuses verlaufen. Vorteilhaft ist es, wenn die Führungsnut 11, 21 und die Gerade G, die durch den Führungsvorsprung 42 und Lagerungsstift 45 definiert ist, in der Position des größtmöglichen Durchgangsdurchmessers einen Winkelbereich von 20° bis 40° einschließt oder in einem Bereich von ±40° zu der Tangente verläuft. Die Führungsnuten 11, 21 einer äußeren Scheibe 10, 20 sind punktsymmetrisch angeordnet, wobei die Führungsnuten 11 einer äußeren Scheibe 10, im Vergleich zu den Führungsnuten 21 der anderen äußeren Scheibe 20 nicht identisch, sondern entlang dem Verlauf der Führungsnut 11, 21 versetzt angeordnet sind. Ferner weisen die äußeren Scheiben 10, 20 Löcher 16, 26 für Schrauben oder derartige Befestigungselemente auf. Die Durchmesser der Löcher 16, 26 entsprechen in etwa denen der Befestigungselemente, so dass die Verdrehung der äußeren Scheiben 10, 20 durch die Befestigungselemente blockiert wird. Im Gegensatz dazu sind in der mittleren Scheibe 30 mehrere sich auf einem vorgegebenen Teilkreis erstreckende Langlöcher 36 vorgesehen, welche durch Zusammenwirken mit Schrauben oder dergleichen, die die Blende 1 am Flansch der Rohrleitung befestigen, die Drehbewegung der mittleren Scheibe nur so begrenzen, dass ein Anschlagen des Führungsvorsprungs 42 an die Enden der Führungsnut 43 verhindert wird. Zum Verdrehen der mittleren Scheibe 30 sind auf der Umfangsfläche 35 vier Aussparungen 37 für ein Verstellwerkzeug in gleichmäßigen Abständen ausgebildet. Dem Anwender sind dadurch stets mindestens zwei der Aussparungen 37 zugewandt, so dass das Verstellwerkzeug bequem mit den Aussparungen in Eingriff gebracht werden kann.
  • Die 5 und 5a zeigen ein Blendenelement 41 in einer Front- und Schnittansicht. Im Wesentlichen ist das Blendenelement 41 bogenförmig ausgebildet. Die Form der freien der Spitze 47a des Blendenelements 41 variiert je nach Anwendungsfall und ist üblicherweise gleich der Form des gelagerten Endes 47b des Blendenelements. Weiteres wesentliches Merkmal des Blendenelements 41 ist der Führungsvorsprung 42, der von einem Führungsstift 42b gebildet ist und in die Führungsnut 11, 21 der äußeren Scheiben 10, 20 eingreift, sowie ein Loch 44 für einen Lagerungsstift 45, der im Bereich der Einsenkung 33 der mittleren Scheibe 30 zur schwenkbaren Lagerung eines Blendenelementes 41 fest mit der Scheibe 30 verbunden ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 4220070 C1 [0003, 0003, 0003]
    • DE 10009089 [0003, 0003]
    • DE 2506030 [0004]
    • DE 102005004262 A1 [0004, 0004]

Claims (17)

  1. Verstellblende (1) für den Einbau in eine Rohrleitung zum Variieren eines Volumenstroms in der Leitung, enthaltend ein Gehäuse mit einem zentralen Durchgang (2), welches aus mehreren axial benachbarten Scheiben (10, 20, 30) zusammengesetzt ist, deren Winkelposition relativ zueinander verstellbar ist, mehrere Blendenelemente (41), die innerhalb des Gehäuses an einer Scheibe (30) verschwenkbar gelagert und jeweils mittels einer in einer anderen Scheibe (10, 20) ausgebildeten Führungsnut (11, 21) und einem mit dem Blendenelement (41) gekoppelten Führungsvorsprung (42) durch Verändern der relativen Winkelposition der beiden Scheiben (10, 20, 30) verstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse mindestens eine Gruppe (40a, b) von in einer Ebene gegensinnig (kreisförmig) verschwenkbaren Blendenelementen (41) angeordnet ist.
  2. Blende nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Gruppe von Blendenelementen (40a, b) mindestens zwei Blendenelemente (41) aufweist.
  3. Blende nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse aus drei Scheiben (10, 20, 30) zusammengesetzt ist, die beiden äußeren Scheiben (10, 20) fest mit jeweils einem Abschnitt der Rohrleitung verbindbar sind, die mittlere Scheibe (30) gegenüber den äußeren Scheiben (10, 20) verdrehbar ist und jeweils eine Gruppe von Blendenelementen (40a, b) im Bereich der Trennebenen zwischen den drei Scheiben (10, 20, 30) untergebracht ist und beide Gruppen bezogen auf die Mittelachse der Blende zueinander versetzt angeordnet sind.
  4. Blende nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendenelemente benachbarter Gruppen (40a, b) um 90° zueinander versetzt angeordnet und gemeinsam verschwenkbar sind.
  5. Blende nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die äußeren Scheiben (10, 20) des Gehäuses (2) an ihrer Innenseite (12, 22) in axialer Richtung einen ringförmigen Vorsprung (13, 23) und die mittlere Scheibe (30) in axialer Richtung eine beidseitig ringförmige Einsenkung (33) aufweist, mittels derer die Scheiben (10, 20, 30) konzentrisch zueinander und drehbar ausgerichtet sind, dass jede der Einsenkungen (33) Teil der Bereiches zur Aufnahme einer Gruppe von Blendenelementen (41) ist und dass die Einsenkungen (33) und die angrenzende äußere Scheibe (10, 20) zusammen mit deren Vorsprung (13, 23) ein zum Durchgang (2) offenes Innengehäuse bilden.
  6. Blende nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, die Tiefe der Einsenkungen (33) im Wesentlichen der Abmessung eines Blendenelements (41) in axialer Richtung entspricht.
  7. Blende nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Blendenelemente einer Gruppe (40a,b) im gesamten Verstellbereich nicht berühren.
  8. Blende nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsvorsprung (42) von einem Führungsstift (42b) gebildet ist, der in die Führungsnut (11; 21) eingreift, und dass jedes Blendenelement (41) mit einem Loch (44) für einen Lagerungsstift (45) versehen ist, der im Bereich der Einsenkung (33) zur schwenkbaren Lagerung eines Blendenelementes (41) fest mit der Scheibe (30) verbunden ist, wobei sich der Führungsstift (42b) und das Loch (44) für einen Lagerungsstift (45) in einem gemeinsamen Halbabschnitt des jeweiligen Blendenelements (41) angeordnet sind.
  9. Blende nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Führungsstift (42b) und das Loch (44) für einen Lagerungsstift (45) in einem gemeinsamen Drittelabschnitt an einem Ende des Blendenelements (41) angeordnet sind.
  10. Blende nach den vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsnut (43) linear und etwa tangential zu einem Radius des zentralen Durchgangs (2) in der Oberfläche des Innengehäuses verläuft und die Führungsnut (11; 21) mit der Geraden (G), die durch den Führungsvorsprung (42) und Lagerungsstift (45) definiert ist, in der Position des größtmöglichen Durchgangsdurchmessers, einen Winkelbereich von 20° bis 40° einschließt.
  11. Blende nach Anspruch 10. dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsnut (11; 21) in einem Bereich von ±40° zu der Tangente verläuft.
  12. Blende nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Blendenelement (41) bogenförmig ausgebildet ist, dessen Länge etwa einem Drittel der Bogenlänge des Durchgangs (2) entspricht.
  13. Blende nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Innenbogens der Blendenelemente (41) im Wesentlichen identisch zum Durchmesser des Durchgangs (2) ist.
  14. Blende nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Scheiben (10, 20, 30) auf ihrer radial äußeren Umfangsfläche (15, 25, 35) Markierungen (3) enthalten, die die Winkelstellungen der benachbarten Scheiben anzeigen.
  15. Blendenelemente nach den vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Dichtungselement (50) in der Trennebene zweier Scheiben angeordnet ist, um den zentralen Durchgang (2) gegenüber der Umgebung abzudichten.
  16. Blende nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Umfangsfläche (35) einer bewegbaren Scheibe (30) mindestens eine Aussparung (37) für ein Verstellwerkzeug ausgebildet ist.
  17. Blende mindestens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Scheibe (30) mit mindestens einem sich auf einem vorgegebenen Teilkreis erstreckenden Langloch (36) versehen ist, welches durch Zusammenwirken mit einer Schraube oder dergleichen, die die Blende (1) am Flansch der Rohrleitung befestigt, die Drehbewegung der mittleren Scheibe (30) begrenzt, um ein Anschlagen des Führungsvorsprunges (42) an die Enden der Führungsnut (11, 21) zu verhindern.
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