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Die Erfindung betrifft einen Regelklappenstellmechanismus für einen Zugregler, bei welchem in einem Rahmen, der einen ersten Raumbereich von einem zweiten Raumbereich trennt, eine Gasdurchtrittsöffnung vorgesehen ist, deren Gasdurchlässigkeit, mittels einer Regelklappe des Zugreglers in Abhängigkeit von der Druckdifferenz zwischen den durch den Rahmen separierten Raumbereichen zu variieren ist.
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Es sind Zugregler in diversen Ausgestaltungen bekannt. Sie werden auch als Zugbegrenzer und als Nebenluftvorrichtungen bezeichnet. In ihrem typischen Anwendungsfall dienen sie dazu, den Zug in einem Kamin oder Schornstein bei Brennbetrieb einer daran angeschlossenen Feuerstätte im Wesentlichen konstant zu halten bzw. für eine ständige Druckanpassung in der Abgasstrecke bei sich ändernden Betriebsbedingungen der Feuerstätte oder bei schwankenden Witterungseinflüssen, wie Außentemperaturänderungen, Wind usw. zu sorgen. Die vom Zugregler vorgenommene Druckanpassung erfolgt durch Beimischung von Nebenluft in die Abgasanlage. Zugregler sind in Abgasanlagen von Gebäudeheizungen üblich und weisen eine Regelklappe als druckdifferenzabhängig wirksames Verschlusselement einer Gasdurchtrittsöffnung auf, wobei die Gasdurchtrittsöffnung bei Verwendung eines betreffenden Zugreglers in einer Abgasanlage üblicherweise die Funktion einer Nebenlufteinlassöffnung einer Abgasleitung hat. Die Regelklappe ist an einem die Nebenlufteinlassöffnung umgebenden Rahmen zwischen einer Schließstellung und verschiedenen Öffnungsstellungen schwenkbeweglich gelagert, so dass sie abhängig von der im Bereich der Nebenlufteinlassöffnung herrschenden Differenz zwischen dem Druck im Außenraum und dem Druck im Innenraum der Abgasleitung ihre die Öffnungsweite der Nebenlufteinlassöffnung (Gasdurchtrittsöffnung) bestimmende Stellung ändern kann, wobei sie beim Übergang in die Schließstellung mit einem Randüberlappungsbereich an dem Umfangsrand der Nebenlufteinlassöffnung anschlagen kann. Sinkt der Druck im Innenraum gegenüber dem Druck im Außenraum, so wird die Regelklappe nach Maßgabe der Druckdifferenz aus ihrer Schließstellung heraus in eine Öffnungsstellungen übergehen. Je nach Öffnungsstellung der Regelklappe ist die Nebenlufteinlassöffnung mehr oder weniger weit geöffnet, so dass eine mehr oder weniger große Nebenluftmenge in die Abgasleitung einströmen kann. Steigt der Druck in der Abgasleitung relativ zum Außendruck an der Regelklappe wieder an, so kann die Regelklappe um ihre Schwenkachse herum in die Schließstellung zurückkippen. Der Zugregler ist normalerweise auf den Mindest-Zugbedarf der an die Abgasleitung angeschlossenen Feuerstätte einzustellen. Dies geschieht durch Einstellen eines Einstellgewichtes an einem Einstellgewichtshebel eines Hebelmechanismus, der auch die Regelklappe umformt.
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Die bekannten Zugregler weisen integrierte Regelklappenstellmechanismen auf, welche ein Schwenklager für die Regelklappe und einen Einstellgewichtshebel z. B. mit einer Einstellgewichtsträgergewindestange und mit einem darauf verstellbar aufgeschraubten Einstellgewicht zur Einstellung des Ansprechverhaltens der Regelklappe auf Druckdifferenzen umfassen, wobei der Einstellgewichtshebel und die Regelklappe gemeinsam einen z. B. zweiarmigen Hebel bilden, der um eine in der Ebene des Rahmens liegende Schwenkachse schwenkbar gelagert ist. Auch andere Ausgestaltungen des Einstellgewichtshebels sind bekannt, z. B. solche, bei denen das Einstellgewicht durch einen Klemmmechanismus an einer Hebelstange oder dgl. fixiert ist. Bei einigen bekannten Zugreglern ragt der Einstellgewichtshebel über die Randkontur des Rahmens hinaus seitlich nach außen und ferner mit seiner Einstellgewichtsträgergewindestange und dem Einstellgewicht relativ weit auskragend in einen Raumbereich quer zur Ebene der Regelklappe, so dass für den gesamten Schwenkbereich des Einstellgewichtshebels mit seiner Einstellgewichtsträgergewindestange und dem Einstellgewicht relativ viel Platz gebraucht wird.
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Die bekannten Zugregler sind so konzipiert, dass der Regelklappenstellmechanismus in die Gesamtkonstruktion des Zugreglers einbezogen und in seiner Ausgestaltung jeweils individuell an die Ausgestaltung übriger Komponenten des Zugregler angepasst ist, so dass für jeden Zugreglertyp ein jeweiliger individueller Regelklappenstellmechanismus in Frage kommt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Regelklappenstellmechanismus bereitzustellen, der mit diversen verschiedenen Zugreglerrahmen bzw. verschiedenen Zugreglergehäusen kombinierbar und auf einfache Weise in einer vorbestimmten Montageanordnung funktionsfähig daran montierbar ist. Aufgabe der Erfindung ist es ferner, einen kompakten Zugregler mit einem solchen Regelklappenstellmechanismus bereitzustellen, welcher flexible Einsatzmöglichkeiten bietet.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird unter einem ersten Erfindungsaspekt ein Regelklappenstellmechanismus mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen, nämlich ein Regelklappenstellmechanismus für einen Zugregler, bei welcher in einem Rahmen, der einen ersten Raumbereich von einem zweiten Raumbereich trennt, eine Gasdurchtrittsöffnung vorgesehen ist, deren Gasdurchlässigkeit, mittels einer Regelklappe in Abhängigkeit von der Druckdifferenz zwischen den durch den Rahmen separierten Raumbereichen zu variieren ist, wobei der Regelklappenstellmechanismus erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, dass er aus einer als Einheit zusammenhängend montierbaren Baugruppe gebildet ist, die zumindest folgende Komponenten umfasst:
eine an dem Rahmen fest anzuordnende Halterung mit einem eine Schwenkachse definierenden Schwenklager, einen zur Drehung um die Schwenkachse an dem Schwenklager gehaltenen Hebelmechanismus mit einem Einstellgewichtshebel, einem Ballastgewichtshebel und einem Regelklappenhebel, der zur Verbindung mit der Regelklappe vorbereitet oder mit der Regelklappe verbunden ist, so dass die Regelklappe im bestimmungsgemäßen Einbauzustand des Regelklappenstellmechanismus in dem Zugregler zwischen einer die Gasdurchtrittsöffnung verschließenden Schließstellung und einer Stellung maximaler Freigabe der Gasdurchtrittsöffnung um die Schwenkachse schwenkbar ist, wobei der Einstellgewichtshebel ein in unterschiedliche Einstellpositionen daran einstellbares Einstellgewicht aufweist und dazu dient, je nach Position des Einstellgewichtes auf dem Einstellgewichtshebel das Ansprechverhalten der Regelklappe in Bezug auf Druckdifferenzen zwischen den durch den Rahmen separierten Raumbereichen zu beeinflussen, wobei der Ballastgewichtshebel ein Ballastgewicht umfasst oder von einem solchen gebildet- und dazu eingerichtet ist, ein die Regelklappe zu ihrer Schließstellung hin tendentiell belastendes Moment auf den Hebelmechanismus auszuüben.
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Je nach Ausführungsform kann der Regelklappenstellmechanismus bereits die Regelklappe an dem Regelklappenhebel umfassen oder auf einfache Weise mit dem Regelklappenhebel verbunden, beispielsweise verschweißt werden. Der Regelklappenstellmechanismus ist so oder so hinreichend kompakt dimensionierbar, dass er als zusammenhängende Montageeinheit an dem Rahmen eines Zugreglers montierbar ist und dazu mit seinen an der ersten Raumseite des Rahmens zu positionierenden Komponenten oder mit seinen an der zweiten Raumseite des Rahmens zu positionierenden Komponenten durch die Gasdurchtrittsöffnung hindurch gesteckt werden kann, um die betreffenden Komponenten beiderseits des Rahmens anzuordnen.
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Der Ballastgewichtshebel mit seinem Ballastgewicht ist so ausgestaltet, dass er in Kombination mit dem Einstellgewichtshebel und dessen Einstellgewicht ein für die gewünschte Vorbelastung der Regelklappe hin zu deren Schließstellung ausreichendes Drehmoment auf den Hebelmechanismus bei kurzer Hebellänge ausüben kann, so das er in keiner Schwenkstellung weit in den ersten Raumbereich hinein absteht. Das Ballastgewicht, welches vorzugsweise ein Metallblock, beispielsweise Messingsblock, ist, kann hierzu eine relativ große Masse relativ zur Masse der Regelklappe aufweisen.
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Bevorzugte Weiterbildungen des Regelklappenstellmechanismus nach Anspruch 1 sind in den Unteransprüchen 2 bis 12 angegeben.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Regelklappenstellmechanismus ist es vorgesehen, dass die Halterung einen Befestigungsabschnitt zur Fixierung des Regelklappenstellmechanismus in einer bestimmungsgemäßen Anordnung an dem Rahmen des Zugreglers- und wenigstens einen in der bestimmungsgemäßen Anordnung des Regelklappenstellmechanismus an dem Rahmen von dem Befestigungsabschnitt in den ersten Raumbereich hinein abstehenden Auslegerabschnitt aufweist, welcher in einem Abstand von dem Befestigungsabschnitt das Schwenklager aufweist, so dass sich die Schwenkachse in einem entsprechenden Abstand von dem Befestigungsabschnitt in dem ersten Raumbereich erstreckt, wobei der Abstand zwischen dem Befestigungsabschnitt und der Schwenkachse so gewählt ist, dass in der bestimmungsgemäßen Anordnung des Regelklappenstellmechanismus an dem Rahmen das Ballastgewicht in einer der Schließstellung der Regelklappe zugeordneten Grundposition zumindest überwiegend in einem Raumbereich zwischen dem Rahmen und einer die Schwenkachse enthaltenen rahmenparallelen Ebene angeordnet ist.
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Die Halterung ist vorzugsweise ein U-förmiges Blechteil, dessen U-Basis den Befestigungsabschnitt bildet und dessen U-Schenkel zwei Auslegerabschnitte bilden, die Schwenklagerkomponenten für den Hebelmechanismus umfassen. Die Schwenklagerkomponenten in den U-Schenkeln sind gemäß einer sehr einfach zu realisierenden Ausgestaltung der Halterung als Löcher ausgebildet, wobei der Hebelmechanismus eine Schwenkwelle umfasst, deren axialen Enden in den Löchern schwenkbeweglich aufgenommen sind.
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Der Einstellgewichtshebel und der Regelklappenhebel sind gemäß einer sehr einfach zu realisierenden Ausführungsform der Erfindung einander abgewandt orientiert, wobei in der bestimmungsgemäßen Anordnung des Regelklappenstellmechanismus an dem Rahmen der Hebelmechanismus so um die Schwenkachse um einen begrenzten Drehwinkel drehbar ist, dass bei der Drehung der Einstellgewichtshebel in dem ersten Raumbereich verbleibt – und der Regelklappenhebel durch die Gasdurchtrittsöffnung hindurch in den zweiten Raumbereich eingreift, um die Regelklappe zu bewegen.
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Der Ballastgewichtshebel kann in Bezug auf die Schwenkachse zwischen dem Einstellgewichtshebel und dem Regelklappenhebel nach außen abstehen.
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Gemäß einer sehr einfach und kostengünstig zu realisierenden Ausführungsform der Erfindung umfasst der Hebelmechanismus ein Blechbiegeteil, welches drehfest mit der Schwenkwelle verbunden ist und einen mit dem Ballastgewicht verbundenen, vorzugsweise damit verschraubten Ballastgewichtsträgerabschnitt, einen unmittelbar daran anschließenden mit dem Einstellgewichtshebel verbundenen Einstellgewichtshebelträgerabschnitt und einen unmittelbar daran anschließenden, den Regelklappenhebel bildenden Regelklappenhebelabschnitt aufweist, wobei der Einstellgewichtshebelträgerabschnitt gegenüber dem Ballastgewichtsträgerabschnitt- und der Regelklappenhebelabschnitt gegenüber dem Einstellgewichtshebelträgerabschnitt abgewinkelt ist, so dass das Blechbiegeteil in vorbestimmten unterschiedlichen Richtungen orientierte, stoffschlüssig zusammenhängende Trägerabschnitte für das Ballastgewicht, den Einstellgewichtshebel und die Regelklappe aufweist und den Regelklappenhebel bildet.
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Der Einstellgewichtshebelträgerabschnitt und der Regelklappenhebelabschnitt sind vorzugsweise von einem schmalen, mehrfach abgewinkelten streifenförmigen Bereich des Blechbiegeteils gebildet, der die Regelklappe bzw. die Gasdurchtrittsöffnung in der bestimmungsgemäßen Anordnung des Regelklappenstellmechanismus am Zugreglerrahmen nur geringfügig an der dem ersten Raumbereich zugewandten Seite des Rahmens überlappen kann.
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Der Einstellgewichtshebel umfasst in an sich bekannter Weise eine Gewindestange oder ist von einer solchen gebildet, wobei die Gewindestange an dem Einstellgewichtshebelträgerabschnitt nach außen von diesem abstehend befestigt ist und wenigstens eine längs der Gewindestange schraubbare Schraubmutter als verstellbares Einstellgewicht trägt.
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Das Ballastgewicht ist gemäß einer einfach zu realisierten Variante der Erfindung mit dem Blechbiegeteil unter Einklemmung der Schwenkwelle dazwischen verschraubt.
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Zur Vermeidung von Flatterbewegungen und dadurch erzeugten Klappergeräuschen der Regelklappe bei schnellen Änderungen der Druckdifferenz zwischen den durch den Zugreglerrahmen separierten Raumbereichen kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eine Dämpfungseinrichtung als Element des Regelklappenstellmechanismus vorgesehen sein, die zwischen dem Hebelmechanismus und der Halterung wirksam ist und eine bremsende Wirkung auf die Schwenkbewegungen des Hebelmechanismus hat. Geeignete filigrane Dämpfungseinrichtungen sind in zahlreichen Ausführungsformen am Markt verfügbar.
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Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Zugregler mit einem Rahmen, der einen plattenförmigen Bereich mit einer darin vorgesehenen Gasdurchtrittsöffnung aufweist und einen ersten Raumbereich von einem zweiten Raumbereich trennt, mit einer Regelklappe, vorzugsweise in Form einer Blechscheibe, zur Beeinflussung der Gasdurchlässigkeit der Gasdurchtrittsöffnung in Abhängigkeit von der Druckdifferenz zwischen den durch den Rahmen separierten Raumbereichen und mit einem Regelklappenstellmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der so an dem Rahmen in bestimmungsgemäßer Anordnung befestigt ist, dass das Schwenklager sowie der Einstellgewichtshebel an der an den ersten Raumbereich angrenzenden Seite des Rahmens angeordnet ist, wohingegen die Regelklappe an der an den zweiten Raumbereich angrenzenden Seite des Rahmens vorgesehen ist, wobei sich der Regelklappenhebel aus dem ersten Raumbereich heraus durch die Gasdurchtrittsöffnung hindurch zur Regelklappe erstreckt und damit verbunden, insbesondere verschweißt ist. Unter Nutzung des erfindungsgemäßen Regelklappenstellmechanismus lässt sich ein solcher Zugregler mit einfachen Mitteln und geringem Montageaufwand realisieren.
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Vorzugsweise ist der Rahmen als Platte mit einer vorbestimmten Außenkontur ausgebildet, wobei der Regelklappenstellmechanismus so dimensioniert und an dem Rahmen angeordnet ist, dass – in senkrechter Draufsichtsprojektion betrachtet – alle Komponenten des Regelklappenstellmechanismus ungeachtet der Schwenkstellung der Regelklappe stets innerhalb dieser Außenkontur bleiben. Bei dieser Rahmenplatte handelt es sich vorzugsweise um eine Platte, vorzugsweise kreisrunde Platte, mit Außenabmessungen, die Außenabmessungen des Querschnitts eines Abgasrohres, Zuluftrohres oder dgl. entsprechen. Mit einem solchen Rahmen und Regelklappenstellmechanismus kann der Zugregler in unterschiedlichen Ausrichtungen in einem solchen Rohr angeordnet werden.
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Der Rahmen kann auch als Aufsatzdeckel oder Einsatzdeckel eines Rohrstumpfes ausgebildet sein.
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Vorzugsweise weist der Rahmen an seiner dem zweiten Raumbereich zugewandten Seite eine die Gasdurchtrittsöffnung an deren Umfang allseitig umgebende Dichtung, vorzugsweise Hochtemperaturglaswolledichtung, auf, wobei die Regelklappe in ihrer Schließstellung mit einem Überlappbereich an dieser Dichtung anliegt.
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Die Regelklappe ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung in der Weise vermittels des Hebelmechanismus um die Schwenkachse schwenkbar, dass ein Randbereich der Regelklappe bei deren Übergang in die Stellung maximaler Freigabe der Gasdurchtrittsöffnung an der dem zweiten Raumbereich zugewandten Seite des Rahmens oder einer damit verbundenen Wand anschlägt. Somit ist der Schwenkbereich des Hebelmechanismus einerseits durch diese Anschlagstellung der Regelklappe und andererseits durch die Schließstellung begrenzt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Zugreglers nach der Erfindung ist der Regelklappenstellmechanismus entlang eines Randabschnittes der Gasdurchtrittsöffnung außerhalb von dieser mit dem Rahmen an dessen dem ersten Raumbereich zugewandten Seite verbunden, so dass sich die Schwenkachse entlang des Randabschnittes mit einem Abstand zum Rahmen erstreckt, wobei der Regelklappenhebel beim Schwenken der Regelklappe hin zur Stellung maximaler Freigabe der Gasdurchtrittsöffnung die Gasdurchtrittsöffnung in der Nähe dieses Randabschnittes durchsetzt.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
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1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Regelklappenstellmechanismus nach der Erfindung in perspektivischer Darstellung aus zwei unterschiedlichen Blickrichtungen a) und b).
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2 zeigt den Regelklappenstellmechanismus aus 1 mit einer daran angeordneten Regelklappe in perspektivischer Darstellung aus zwei unterschiedlichen Blickrichtungen a) und b).
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3 zeigt einen Zugregler nach der Erfindung in perspektivischer Darstellung aus zwei unterschiedlichen Blickrichtungen a) und b), wobei der Regalklappenstellmechanismus aus 2 in bestimmungsgemäßer Montageanordnung an einem plattenförmigen Rahmen angebracht ist.
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4a zeigt in einer perspektivischen Darstellung a) und in einer Seitenansicht b) den Zugregler aus 3 mit in Schließstellung befindlicher Regelklappe an einem Gasleitungsgehäuse.
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4b zeigt in einer perspektivischen Darstellung a) und in einer Seitenansicht b) den Zugregler aus 3 mit in der Stellung maximaler Öffnung der Gasdurchtrittsöffnung befindlicher Regelklappe an einem Gasleitungsgehäuse entsprechend 4a.
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5a zeigt in einer perspektivischen Darstellung a) und in einer Seitenansicht b) den Regelklappenstellmechanismus aus 1 mit in Schließstellung befindlicher Regelklappe unmittelbar an einem Gasleitungsgehäuse.
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5b zeigt in einer perspektivischen Darstellung a) und in einer Seitenansicht b) die Anordnung aus 5a mit in der Stellung maximaler Öffnung der Gasdurchtrittsöffnung befindlicher Regelklappe.
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6 zeigt einen Zugregler nach der Erfindung in perspektivischer Darstellung aus zwei unterschiedlichen Blickrichtungen a) und b), wobei der Regalklappenstellmechanismus aus 2 in bestimmungsgemäßer Montageanordnung an einem deckelförmigen Rahmen mit einem ringförmigen Randsaum angebracht ist.
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7 zeigt in Seitenansicht einen Zugregler nach der Erfindung mit geschlossener Regelklappe a) und mit maximal weit geöffneter Regelklappe b) randseitig in einem in Schnittdarstellung abschnittsweise gezeigten Rohrstumpf eines T-Rohrstückes (Lufteintrittsvariante).
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8 zeigt in Seitenansicht einen Zugregler nach der Erfindung mit geschlossener Regelklappe a) und mit maximal weit geöffneter Regelklappe b) vollständig innen in einem in Schnittdarstellung abschnittsweise gezeigten Rohrstumpf eines T-Rohrstückes (Lufteintrittsvariante).
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9 zeigt in Seitenansicht einen Zugregler nach der Erfindung mit geschlossener Regelklappe a) und mit maximal weit geöffneter Regelklappe b) randseitig außen auf einem in Schnittdarstellung abschnittsweise gezeigten Rohrstumpf eines T-Rohrstückes (Lufteintrittsvariante).
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10 zeigt in Seitenansicht einen Zugregler nach der Erfindung mit geschlossener Regelklappe a) und mit maximal weit geöffneter Regelklappe b) vollständig innen in einem in Schnittdarstellung abschnittsweise gezeigten Rohrstumpf eines T-Rohrstückes (Luftaustrittsvariante).
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Der Regelklappenstellmechanismus 1 in 1 weist eine als U-förmiges Blechteil ausgebildete Halterung 3 auf, wobei die U-Basis einen flachstreifenartigen Befestigungsabschnitt 5 bildet, von dessen seitlichen Enden zwei Auslegerabschnitte 7 parallel zueinander und quer zu dem Befestigungsabschnitt 5 nach außen abstehen. An ihren distalen Enden weisen die Auslegerabschnitte 7 jeweils ein Lagerloch 9 in gemeinsamer Flucht auf, wobei die Lagerlöcher 9 ein Schwenklager für eine Schwenkwelle 11 bilden. Die Schwenkwelle 11 durchsetzt mit ihren entgegengesetzten axialen Enden die Lagerlöcher 9, 9 und ist gegen axiales Herausrutschen aus den Lagerlöchern 9, 9 gesichert.
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Die Schwenkwelle 11 ist zwischen einem Ballastgewicht 13 und einem Blechbiegeteil 15 eingeklemmt und gemeinsam mit dem Ballastgewicht 13 und dem Blechbiegeteil 15 um eine Schwenkachse 17 drehbar, welche durch die Schwenkwelle 11 und parallel dazu verläuft.
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Das Ballastgewicht 13 ist im Beispielsfall von einem Metallblock, beispielsweise Messingblock, gebildet, der in seinem die Schwenkwelle 11 berührenden Bereich eine der Schwenkwellenform angepasste zylindersegmentförmige Ausnehmung (bei 19) aufweist. Das Blechbiegeteil 15 weist einen flachstreifenartigen Ballastgewichtsträgerabschnitt 21 auf, der sich über die gesamte Breite des Balastgewichtes 13 erstreckt und mit dem Ballastgewicht 13 verschraubt ist, so dass das Ballastgewicht 13, die Schwenkwelle 11 und das Blechbiegeteil 15 so aneinander festgelegt sind, dass sie bei Drehung der Schwenkwelle 11 um die Drehachse 17 ihre relativen Positionen zueinander beibehalten, also sich gemeinsam mit der Schwenkwelle 11 um die Drehachse 17 bewegen.
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Das Blechbiegeteil 15 weist einen unmittelbar an den Ballastgewichtsträgerabschnitt 21 anschließenden jedoch relativ dazu abgewinkelten Einstellgewichtshebelträgerabschnitt 23 sowie einen unmittelbar an den Einstellgewichtshebelträgerabschnitt 23 anschließenden, weiterhin gegenüber dem Ballastgewichtshebelträgerabschnitt 21 im gleichen Abwinklungssinn- sowie gegenüber dem Einstellgewichtshebelträgerabschnitt 23 abgewinkelten Regelklappenhebelabschnitt 25 auf. In dem Einstellgewichtshebelträgerabschnitt 23 ist ein Durchgangsloch vorgesehen, welches von einem axialen Ende einer Gewindestange durchsetzt ist, die einen Einstellgewichtshebel 27 bildet. Der Einstellgewichtshebel 27 ist mit dem Einstellgewichtshebelträgerabschnitt 23 fest verschraubt und steht in einer dem Befestigungsabschnitt 5 der Halterung 3 abgewandten Ausrichtung nach außen ab. In der Nähe des freien axialen Endes weist der Einstellgewichtshebel 27 zwei miteinander gekonterte Muttern 31 auf, welche ein Einstellgewicht bilden. Die Muttern 31 können durch Verschrauben an dem Einstellgewichtshebel 27 in verschiedene Positionen eingestellt werden, so dass der Einstellgewichtshebel 27 mit dem Einstellgewicht 31 unterschiedlich große Drehmomente an der Schwenkwelle 11 in Abhängigkeit von der Position des Einstellgewichtes 31, 31 am Einstellgewichtshebel 27 wirksam werden lassen kann. Eine Hutmutter 33 sichert die Einstellgewichte 31 am axialen äußeren Ende des Einstellgewichtshebels 27 gegen Ablösen von dem Einstellgewichtshebel 27.
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Das Blechbiegeteil 15 bildet mit dem daran befestigten und einen Ballastgewichtshebel bildenden Ballastgewicht 13, dem Einstellgewichtshebel 27 mit dem Einstellgewicht 31, 31 und dem Regelklappenhebelabschnitt 25 einen zusammenhängenden Hebelmechanismus 4, der zur Drehung um die Schwenkachse 17 an der Halterung 3 befestigt ist.
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Ein an dem Ballastgewicht 13 schwenkbar befestigter Feststellhebel 35 kann in eine Verriegelungsstellung verschwenkt werden, in der er mit einer Verriegelungsnase 37 eines Auslegers 7 kollidiert, um ein Verschwenken des Hebelmechanismus 4 in einer Richtung zu unterbinden. Auf diese Weise kann ein mit dem Regelklappenstellmechanismus 1 ausgestatteter Zugregler 2 mit in Schließstellung befindlicher Regelklappe 39 verriegelt werden.
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2 zeigt den Regelklappenstellmechanismus 1 aus 1 mit einer daran bestimmungsgemäß angeordneten Regelklappe 39. Dabei ist ein zur Regelklappe 39 paralleler abgewinkelter flacher Befestigungsbereich 51 des Regelklappenhebelabschnittes 25 an dessen distalem Ende unmittelbar mit der Regelklappe 39 an deren Frontseite verschweißt, wobei zwischen dem oberen Rand des Befestigungsbereichs 51 des Regelklappenhebelabschnitts 25 und dem oberen Rand der Regelklappe 39 ein geringer Abstand besteht. Die Elemente des Blechbiegeteils 15, die den Regelklappenhebelabschnitt 25 und den Einstellgewichtshebelträgerabschnitt 23 bilden, sind als zusammenhängender schmaler Streifen ausgebildet, welcher die Regelklappe 39 an deren Frontseite nur geringfügig überlappt. Der Ballastgewichtshebelträgerabschnitt 21 des Blechbiegeteils 15 erstreckt sich jedoch über eine größere Breite zwischen den Auslegerabschnitten 7, 7 der Halterung 3, so dass er hinreichend stabil ist, das Ballastgewicht 13 so zu stützen, dass keine asymmetrischen Verspannungen oder Verformungen im Bereich des Regelklappenstellmechanismus 1 auftreten.
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Der Regelklappenstellmechanismus 1 ist insgesamt als Einheit zusammenhängend an einem Rahmen eines Zugreglers 2 in einer bestimmungsgemäßen Montageanordnung fixierbar und in der Ausgestaltung nach 2 in der bestimmungsgemäßen Montageanordnung auch sogleich funktionsbereit mit einem betreffenden Gasleitungssystem zu kombinieren. 3 zeigt ein Beispiel eines Zugreglers 2, wobei die Regelklappenstellmechanismeneinheit 1 mit Regelklappe 39 in bestimmungsgemäßer Montageanordnung an einer kreisrunden Rahmenplatte 41 des Zugreglers 2 fixiert ist. In der Rahmenplatte 41 ist eine Gasdurchtrittsöffnung 43 ausgebildet, die in der in 3 gezeigten Situation von der Regelplatte 39 in deren Schließstellung verschlossen ist. Der Befestigungsabschnitt 5 der Halterung 3 des Regelklappenstellmechanismus 1 ist unmittelbar oberhalb der Gasdurchtrittsöffnung 43 an der Frontseite 40 der Rahmenplatte 41 angeordnet und damit verschweißt. Die Regelklappe 39 befindet sich auf der Rückseite 42 der Rahmenplatte 41 und liegt in ihrer Schließstellung gemäß 3 mit einem umlaufenden Überlappbereich an der Rückseite 42 der Rahmenplatte 41 an, so dass sie die Gasdurchtrittsöffnung 43 vollständig verschließt. An der Rückseite der Rahmenplatte 41 ist eine Dichtung 44 in Form einer Schicht aus einer Glaswolle oder dgl. angeordnet, welche eine Lochaussparung für die Gasdurchtrittsöffnung 43 aufweist. Die Regelklappe 39 liegt in ihrer Schließstellung an dieser Dichtung 44 an. Die Dichtung 44 hat zusätzlich zu ihrer Abdichtungsfunktion zwischen der Regelklappe 39 und der Gasdurchtrittsöffnung 43 eine Geräuschdämpfungsfunktion, wenn die Regelklappe 39 in ihre Schließstellung einrückt und dabei an die Dichtung 44 der Rückseite 42 der Rahmenplatte 41 anschlägt.
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In den 4a und 4b ist der Zugregler 2 aus 3 in einem Einbauzustand an einer Abgasleitung 45 einer Abgasanlage dargestellt, wobei von der Abgasleitung 45 der Einfachheit der Darstellung halber lediglich ein flacher Wandabschnitt 48 dargestellt ist. Der Zugregler 2 ist im Bereich einer Öffnung 46 der Abgasleitung 45 diese Öffnung 46 überdeckend außen auf der Abgasleitung 45 aufgesetzt und trennt mit seinem Rahmen 41 einen ersten Raumbereich 47, nämlich den Außenraum der Abgasleitung 45, von einem zweiten Raumbereich 49, nämlich den Innenraum der Abgasleitung 45. Die Öffnung 46 des Wandabschnittes 45 und die Gasdurchtrittsöffnung 43 der Rahmenplatte 41 des Zugreglers 2 fluchten miteinander, so dass die Regelklappe 39 in den Innenraum 49 der Abgasleitung 45 hinein schwenken kann.
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Der Hebelmechanismus 4 aus Einstellgewichtshebel 27 mit Einstellgewicht 31, Regelklappenhebel 25 mit Regelklappe 39 und Ballastgewichtshebel mit Ballastgewicht 13 ist in Bezug auf die Schwenkachse 17 so austariert, dass die Regelklappe 39 ihrem Ansprechverhalten entsprechend aus der Schließstellung gemäß 4a heraus in eine Öffnungsstellung erst bei Auftreten einer Mindestdruckdifferenz zwischen dem Außenraum 47 und dem Innenraum 49 der Abgasleitung 45 übergeht. Diese Mindestdruckdifferenz korrespondiert mit dem Mindest-Zugbedarf der Abgasanlage.
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Wie insbesondere aus der Seitenansichtsdarstellung gemäß 4a, Teilbild b), zu ersehen ist, liegt die Schwenkachse 17 in einer zur Rahmenplatte 41 parallelen Ebene 52, welche einen senkrecht dazu zu messenden Abstand A zur Rahmenplatte 41 aufweist. In der Schließstellung der Regelklappe 39 befindet sich das Ballastgewicht 13 nahezu vollständig, jedenfalls aber mit seinem Schwerpunkt, in dem Raumbereich zwischen der Ebene 51 und der gegenüberliegenden Seite der Rahmenplatte 41. Das Ballastgewicht 13 liegt somit mit einem Drehmoment an der Schwenkwelle 11 an, welches die Regelklappe 39 zu ihrer Schließstellung hin belastet, wobei die Regelklappe 39 mit dem Regelklappenhebel 25 in Abwesenheit einer Druckdifferenz zwischen den Raumbereichen 47 und 49 ebenfalls zur Schließstellung hin drängt. Dem wirkt das von dem Einstellgewichtshebel 27 mit dem Einstellgewicht 31 an der Schwenkwelle 11 erzeugte Drehmoment entgegen. Dieses Gegendrehmoment kann durch Verändern der Position des Einstellgewichtes 31 auf dem Einstellgewichtshebel 27 variiert werden, wobei das Gegendrehmoment mit zunehmendem Abstand des Einstellgewichtes 31 von dem Einstellgewichtshebelträgerabschnitt 23 größer wird.
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Bei Auftreten einer Druckdifferenz zwischen dem Außenraum 47 und dem Innenraum 49 des Abgasrohres 45 mit dem kleineren Druck im Innenraum 49, wirkt eine die Regelklappe 39 in Richtung zur Öffnungsstellungen hin belastende Kraft auf die Regelklappe 39 ein, so dass das von dem Regelklappenhebel 25 in die Schwenkwelle 11 eingeleitete Drehmoment das von dem Einstellgewichtshebel 27 eingeleitete Drehmoment unterstützt. Es kommt zu einer Öffnungsbewegung der Regelklappe 39, wenn dabei das von dem Ballastgewicht 13 an der Schwenkwelle 11 erzeugte Drehmoment überwunden wird. In 4b ist die Regelklappe 39 in ihrer Stellung maximaler Freigabe der Gasdurchtrittsöffnung 43 gezeigt. Es kann in der Situation gemäß 4b Nebenluft aus dem Außenraum 47 durch die Gasdurchtrittsöffnung 43 leicht in den Innenraum des Abgasleitungrohres 45 einströmen, um die Druckdifferenz zwischen Außenraum 47 und Innenraum 49 der Abgasleitung 45 zu verringern. Sobald die Druckdifferenz dabei unter einen bestimmten Wert abfällt oder sich gar richtungsmäßig umkehrt, gelangt die Regelklappe 39 wieder in ihre Schließstellung gemäß Teilbild a) 4a.
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Wie es beispielsweise aus 4b gut zu erkennen ist, erstreckt sich der Regelklappenhebelabschnitt 25 bei in Öffnungsstellung befindlicher Regelklappe 39 durch die Gasdurchtrittsöffnung 43 hindurch in den Raumbereich 49 (Innenraum der Abgasleitung 45), wobei die Regelklappe 39 mit ihrem oberen Rand beim Übergang in die Stellung maximaler Freigabe der Gasdurchtrittsöffnung 43 an einer dem Raumbereich 49 zugewandten inneren Fläche 53 der Abgasleitung 45 oder ggf. der Rahmenplatte 41 anschlägt. Der Schwenkbereich der Regelklappe 39 ist somit einerseits durch diese Anschlagposition entsprechend der Stellung maximaler Freigabe der Gasdurchtrittsöffnung 43 und andererseits durch Anlage an der Dichtungsscheibe 44 entsprechend der Schließstellung definiert.
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5a und 5b zeigen den oben bereits erläuterten Regelklappenstellmechanismus 1, in einer Anordnung, in der er direkt auf eine flache Wand 41' einer Gas führenden Leitung 45' (oder ggf. eines zu be- oder zu entlüftenden Raumes) aufgesetzt ist und gemeinsam mit dieser Wand 41' einen Zugregler 2' bildet, welcher für Druckausgleich zwischen den durch die Wand 41' separierten Raumbereichen 47', 49' sorgen kann, wobei die Gasdurchtrittsöffnung 43' von einer unmittelbar in der Wand 41' vorgesehenen Öffnung 46' gebildet ist. Eine Dichtungsscheibe 44', beispielsweise aus einem Glaswollematerial, ist auf der dem Befestigungsabschnitt 3 abgewandten Seite der Wand 41' vorgesehen, so dass sie die Öffnung 43'–46' an deren Rand umgibt und in der Schließstellung der Regelklappe 39 mit einem Überlappungsbereich der Regelklappe 39 in Kontakt stehen kann. Hinsichtlich der Funktionsweise des Zugreglers 2' gemäß den 5a und 5b und des entsprechenden Regelklappenstellmechanismus 1 kann auf die obigen Erläuterungen verwiesen werden. In den 5a und 5b ist schematisch eine Reibungsdämpfungseinrichtung 64 eingezeichnet, welche zwischen dem Hebelmechanismus 4 und der Halterung 3 wirksam ist. Die Reibungsdämpfungseinrichtung 64 ist auf einen axialen Endabschnitt der Schwenkwelle 11 aufgesetzt und ist Bestandteil des Regelklappenstellmechanismus 1. Die Reibungsdämpfungseinrichtung 64 dient dazu, ein schnelles „Flattern” und „Klappern” der Regelklappe 39 bei raschen Druckdifferenzänderungen zwischen den Raumbereichen 47, 49 zu verhindern. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendbare Reibungsdämpfungseinrichtungen 64 sind in diversen Ausgestaltungen und kleinen Bauformen bekannt und am Markt verfügbar. Selbstverständlich kann eine entsprechende Reibungsdämpfungseinrichtung auch bei den anderen Ausführungsbeispielen vorgesehen sein.
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In den 7 bis 10 ist ein erfindungsgemäßer Zugregler 2 der in 6 gezeigten Bauart in verschiedenen Montagesituationen gezeigt. Die grundsätzliche Funktionsweise des Regelklappenstellmechanismus 1 und des Zugreglers 2 in den 6 bis 10 entspricht der Funktionsweise der bereits beschriebenen Ausführungsbeispiele, so dass zum Verständnis der Ausführungsbeispiele gemäß den 6 bis 10 ebenfalls auf die obigen Erläuterungen zurückgegriffen werden kann. Funktional oder gegenständlich einander entsprechende Merkmale der verschiedenen Beispiele sind mit korrespondierend gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Im Unterschied zu der Ausführungsform des Zugreglers 2 gemäß 3 weist der Rahmen 41 des Zugreglers 2 gemäß den 6 bis 10 eine Deckelform mit einem abgewinkelten, ringförmigen Randsaum 56 auf. Dieses erleichtert den Einbau des Zugreglers 2 in eine Abgasanlage.
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In dem Ausführungsbeispiel gemäß 7 ist der Zugregler 2 an dem außenseitigen Ende des Rohrstumpfes 58 eines T-Rohrstückes 60 einer Abgasleitung 45 angeordnet, wobei der Randsaum 56 des Rahmens 41 in dem Rohrstumpf 58 angeordnet ist und an dessen Innenumfang abdichtend anliegt. Der Regelklappenstellmechanismus 1 befindet sich in dieser Anordnung außerhalb des Rohrstumpfes 58.
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In dem Ausführungsbeispiel gemäß 8 ist der Zugregler 2 vollständig in einem betreffenden Rohrstumpf 58 aufgenommen, wobei der Randsaum 56 des Rahmens 41 am Innenumfang des Rohrstumpfes 58 abdichtend anliegt. Das Ausführungsbeispiel gemäß 8 zeigt eindrucksvoll, dass der Regelklappenstellmechanismus 1 so dimensioniert und an dem Rahmen 41 angeordnet ist, dass – in senkrechter Draufsichtsprojektion entsprechend der durch den Pfeil X gekennzeichneten Blickrichtung – alle Komponenten des Regelklappenstellmechanismus 1 ungeachtet der Schwenkstellung der Regelklappe 39 stets innerhalb dieser Außenkontur bleiben, ohne den Schwenkbereich der Regelklappe 39 zu beschränken. Dies ist eine Voraussetzung dafür, dass Zugregler 2 vollständig in Gasleitungsrohre eingebaut werden kann und in einer solchen Einbausituationen auch bestimmungsgemäß funktioniert.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 9 ist der Zugregler 2 ähnlich wie in 7 an dem außenseitigen Ende des Rohrstumpfes 58 eines T-Rohrstückes 60 einer Abgasleitung 45 angeordnet. Allerdings ist der deckelförmige Rahmen 41 im Ausführungsbeispiel gemäß 9 außen auf das Ende des Rohrstumpfes 58 aufgesetzt, wobei der Randsaum 56 des Rahmens 41 mit seinem Innenumfang an dem Außenumfang des Rohrstumpfes 58 abdichtend anliegt. Der Regelklappenstellmechanismus 1 befindet sich in dieser Anordnung außerhalb des Rohrstumpfes 58.
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Die 7–9 zeigen den Zugregler 2 in einer sogenannten Lufteintrittsvariante, bei der er durch Öffnen der Regelklappe 39 Luft in das T-Rohrstück 60 von der Seite des Rohrstumpfes 58 her einlässt, wenn der rohrstumpseitige Druck in dem ersten 47 Raumbereich den Druck in dem zweiten Raumbereich 49 um ein bestimmtes Mindestmaß überschreitet.
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10 zeigt den Zugregler 2 in einer sogenannten Luftaustrittsvariante, bei der er in einer Anordnung umgekehrt zu der Anordnung gemäß 8 in dem Rohrstumpf 58 eingebaut ist und durch Öffnen der Regelklappe 39 bei entsprechender Druckdifferenz zwischen den Raumbereichen 47, 49 Luft (oder ggf. ein anderes Gas) durch den Rohrstumpf 58 hindurch aus dem T-Rohrstück 60 herausströmen lässt.
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Der Zugregler 2 nach der Erfindung kann sehr kompakt und filigran ausgestaltet sein, so dass er unauffällig in Wohnbereichen von Gebäuden sichtbar installiert sein kann, etwa an einem Abgasleitungssystem eines Wohnzimmerkamins. Er kann in diesem Zusammenhang auch mit einem gefälligen Design ausgestattet sein, etwa in der Farbgestaltung. So können beispielsweise gemäß einer Ausführungsform der Erfindung die Halterung 3, das Blechbiegeteil 15, die Schwenkwelle 11, der Rahmen 41 und die Regelklappe 39 aus einem nicht rostenden Stahl gebildet sein, wohingegen das Ballastgewicht 13 und das Einstellgewicht 31, 31 aus einem Buntmetall, beispielsweise Messing, bestehen könnten. Selbstverständlich sind auch andere Variationen möglich.
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Es hat sich gezeigt, dass der Zugregler 2 nach der Erfindung ein sehr gutes und rasches Ansprechverhalten in Bezug auf Druckdifferenzenänderungen zwischen den Raumbereichen 47, 49 aufweist und unter sämtlichen Betriebsbedingungen zuverlässig funktioniert.
