DE1175818B

DE1175818B - Automatic draft regulator for fireplaces with a valve flap which, under the action of the chimney draft, regulates a false air inlet to the smoke duct of the fireplace against the effect of a yielding force

Info

Publication number: DE1175818B
Application number: DEH29806A
Authority: DE
Inventors: Stig Vilhelm Johansson
Original assignee: Husqvarna Vapenfabriks AB
Current assignee: Husqvarna Vapenfabriks AB
Priority date: 1956-04-07
Filing date: 1957-04-04
Publication date: 1964-08-13

Description

Selbsttätiger Zugregler für Feuerherde mit einer Ventilklappe, die unter der Wirkung des Schornsteinzuges gegen die Wirkung einer nachgebenden Kraft einen Falschlufteinlaß zum Rauchkanal des Feuerherdes reguliert Die Erfindung betrifft einen selbsttätigen Zugregler für Feuerherde mit einer Ventilklappe, die unter der Wirkung des Schornsteinzuges gegen die Wirkung einer nachgebenden Kraft einen Falschlufteinlaß zum Rauchkanal des Feuerherdes reguliert.Automatic draft regulator for fire stoves with a valve flap that under the effect of the chimney draft against the effect of a yielding force regulates a false air inlet to the smoke duct of the fire stove. The invention relates an automatic draft regulator for fireplaces with a valve flap that is located under the Effect of the chimney draft against the effect of a yielding force a false air inlet regulated to the smoke duct of the hearth.

Eine solche Vorrichtung ist bereits in der Form bekanntgeworden, daß die Ventilklappe einen Teil des Umfangs des Nebenlufteinlaßkanals bildet. Dabei bleibt die Querschnittsfläche für den Abzug der Rauchgase unabhängig von der Stellung der Ventilklappe. Dadurch ist die zugausgleichende Wirksamkeit der bekannten Vorrichtung sehr beschränkt, denn auch bei voller Öffnung der Falschluftklappen liegt der Strömungswiderstand des Falschlufteinlasses nicht wesentlich unter dem der Rauchgaswege im Feuerherd, so daß auch dann noch ein erheblicher Anteil des Schornsteinzuges auf den Feuerherd entfällt. Außerdem hat diese Anordnung einen relativ großen Platzbedarf neben dem Rauchgaskanal für die Ventilklappe und deren Steuerungseinrichtungen. Schließlich ist sie strömungstechnisch ungünstig, weil der Falschluftweg starke Umlenkungen einschließt.Such a device has already become known in the form that the valve flap forms part of the circumference of the secondary air inlet duct. Included the cross-sectional area for the extraction of the smoke gases remains independent of the position the valve flap. This is the tension-compensating effectiveness of the known device very limited, because the flow resistance is even when the false air flaps are fully open the false air intake is not significantly below that of the flue gas paths in the hearth, so that even then a considerable proportion of the chimney draft on the hearth not applicable. In addition, this arrangement takes up a relatively large amount of space next to the Flue gas duct for the valve flap and its control devices. In the end if it is aerodynamically unfavorable, because the false air path has strong deflections includes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäßen Zugregler mit Falschlufteinlaß insbesondere hinsichtlich der zugausgleichenden Fähigkeit zu verbessern, dabei aber auch die weiteren Nachteile der bekannten Vorrichtung zu vermeiden. Die Lösung konnte von bekannten handbetätigten Vorrichtungen nicht nahegelegt werden. Sie besteht darin, daß zwei ähnliche, einander gegenüber angeordnete Ventilklappen in geschlossener Stellung zwei entgegengesetzte Mantelteile des Rauchkanals zwischen dem Feuerherd und dem Schornstein bilden, und je um eine mit der Kanalrichtung im wesentlichen parallele, am Kanalmantel und vorzugsweise außerhalb des Kanals angeordnete Schwenkachse unabhängig voneinander in den Kanal in eine mehr oder weniger offene Stellung leicht hineinschwenkbar sind. Mit dieser Vorrichtung läßt sich trotz gedrängter Bauweise ein sehr großer Sog im Schornstein beherrschen, da der unmittelbar im Rauchgasweg zwischen Ofen und Schornstein liegende Falschlufteinlaß einen außerordentlich geringen Widerstand im Vergleich zu dem der Rauchgaswege aufweist und da der zwischen den Klappen und dem Rohrumfang liegende Teil des Rohrquerschnittes für die Strömung der Rauchgase entfällt und somit praktisch eine Verengung für den Rauchgasweg verursacht. Diese Tatsache kommt besonders dadurch zur Wirkung, daß die Klappen einander gegenüberliegen. Das Verhältnis von eintretender Falschluft zum angesaugten Rauchgas ändert sich schon bei geringer Öffnung der Klappen auf Grund der geänderten Strömungsquerschnitte und wegen des geringeren Widerstandes des Falschlufteinlasses gegenüber dem der R.auchgaswege. Es lassen sich wesentlich größere Sogunterschiede beherrschen als mit der bekannten Vorrichtung.The invention is based on the problem of the generic draft regulator with false air intake, especially with regard to the ability to compensate for drafts improve, but also the other disadvantages of the known device avoid. The solution could not be suggested by known hand-operated devices will. It consists in the fact that two similar valve flaps arranged opposite one another in the closed position two opposite jacket parts of the smoke channel between the hearth and the chimney, and one each with the direction of the canal in the substantially parallel, arranged on the duct jacket and preferably outside the duct Pivot axis independently in the channel in a more or less open Position can be easily swiveled in. With this device can be despite the crowded Design master a very large suction in the chimney, since it is directly in the flue gas path The false air intake between the stove and the chimney has an extremely low level Has resistance compared to that of the flue gas paths and since that between the Flaps and the pipe circumference lying part of the pipe cross-section for the flow the flue gases are eliminated and thus practically causes a narrowing for the flue gas path. This fact is particularly effective in that the flaps are opposite one another. The ratio of incoming air to the sucked in flue gas changes even when the flaps are only slightly opened due to the changed flow cross-sections and because of the lower resistance of the false air inlet compared to that of the R. also gas paths. Much larger suction differences can be mastered than with the known device.

Ein weiterer Vorteil des Gegenstandes der Erfindung ist darin zu sehen, daß infolge der zur Rohrrichtung parallelen Schwenkachse der Ventilklappen diese nicht in ihrer Stellung unmittelbar, d. h. infolge der Bewegungsenergie der einströmenden Gase beeinflußt werden, denn andernfalls würde die Empfindlichkeit des Zugreglers erheblich beeinträchtigt werden.Another advantage of the subject matter of the invention is to be seen in that as a result of the pivot axis of the valve flaps parallel to the pipe direction this not immediately in their position, d. H. due to the kinetic energy of the inflowing Gases are influenced, because otherwise the sensitivity of the draft regulator would are significantly affected.

Vorzugsweise ist die Anordnung so getroffen, daß die Ventilklappen auf entgegengesetzten Seiten einer Zwischenwand schwenkbar sind, welche an den Klappen entlang im Rauchkanal angebracht ist und/oder den Zwischenraum zwischen den Klappen in ganz geöffneter Stellung derselben schließt.The arrangement is preferably such that the valve flaps are pivotable on opposite sides of a partition, which on the flaps is mounted along in the smoke channel and / or the space between the flaps it closes in the fully open position.

Die Zwischenwand gewährleistet eine annähernd gleichförmige Einstellung der beiden Ventilklappen, obwohl sie nicht unmittelbar zusammenwirken. Schließlich bildet der vorgesehene querstehende Wandabschnitt am Ende der Zwischenwand einen Strömungswiderstand, der im Quadrat mit der Geschwindigkeit der Rauchgase wächst und wesentlich dazu beiträgt, daß der Unterdruck im Feuerherd mit dem Schornsteinzug nur unwesentlich ansteigt, wenn die Klappen völlig geöffnet sind.The partition ensures an almost uniform setting of the two valve flaps, although they do not interact directly. In the end the intended transverse wall section forms one at the end of the intermediate wall Flow resistance, which increases as a square with the speed of the flue gases and essential contributes to the negative pressure in the hearth with the chimney draft increases only marginally when the flaps are fully open.

Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dar. Es zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht des Zugreglers teilweise im Schnitt, F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie 11-1I in F i g. 1. Das Blechrohr 1 verbindet in horizontaler Lage einen Rauchabzugstutzen eines ölgefeuerten Heizofens mit einem Schornsteinrohr. Im Rohr 1 sind zwei Seitenöffnungen 3 und 4 einander gegenüberliegend vorgesehen. Zwischen diesen Einlaßöffnungen 3 und 4 ist an der Außenseite des Rohres 1 ein Bügel 5 angeschraubt, der am Rohr 1 senkrecht verlaufende Abschnitte 7 aufweist. An den einander zugekehrten Seiten der Bügelabschnitte 7 sind senkrecht stehende Lagerkörper 9 derart befestigt, daß sie eine schmale Spalte an beiden Abschnitten 7 bilden. Die Lagerkörper 9 sind mit zwei runden Bohrungen 10 versehen, in denen die mit abgerundeten Schneiden 12 und zugespitzten Enden 13 versehenen beiden Tragkörper 14 gelagert sind, deren Spitzen sich gegen den Bügel 5 stützen. Wie am deutlichsten aus der F i g. 2 ersichtlich ist, tragen beide Tragkörper 14 oberhalb der Schneiden 12 ein Gewicht 15, das dadurch einstellbar ist, daß es auf einer am Körper 14 befestigten Gewindestange verschraubbar ist. Die Stange 16 kann senkrecht zu den Schneiden 12 in einer Nut des Tragkörpers 14 einstellbar sein, so daß das Gewicht gegenüber der von den Schneiden 12 gebildeten Kippachse in einer dazu senkrechten Ebene einstellbar ist. Das Gewicht 15 ist durch eine Mutter feststellbar. Die Stange 16 kann auf die gleiche Weise arretierbar sein. Unterhalb der Schneiden 12 sind die Tragkörper 14 annähernd U-förmig gebogen und in den Öffnungen 3 und 4 frei beweglich. Innerhalb der Öffnungen 3 und 4 ist an jedem der Tragkörper 14 eine gewölbte Klappe 18 angebracht, die in einerbestimmtenLage des Tragkörpers 14 durch Anlage an der Innenseite des Rohres 1 eine der Öffnungen 3 und 4 schließt. Zwischen den Klappen 18 liegend und sich über ihre gesamte Breite erstreckend ist eine Zwischenwand 19 diametral im Rohr 1 verlaufend angebracht. An den Enden ist die Zwischenwand 19 mit Platten oder Schirmen 20 versehen, die so geformt sind, daß diese die Mündungen an den Seiten zwischen den Klappen 18 abdecken, wenn diese weit in den Rauchkanal eingeschwenkt sind. Außerhalb des Rohres 1 ist eine Schutzhaube 21 aus perforiertem Blech zum Schutz der äußeren Teile der Vorrichtung angeschraubt.The drawing shows an embodiment of the subject matter of the invention. It shows FIG. 1 shows a side view of the tension regulator partially in section, FIG. 2 shows a section along line 11-1I in FIG. 1. The sheet metal pipe 1 connects in a horizontal position a smoke outlet of an oil-fired heating stove with a chimney pipe. In the tube 1 , two side openings 3 and 4 are provided opposite one another. Between these inlet openings 3 and 4, a bracket 5 is screwed onto the outside of the tube 1, which bracket has sections 7 running vertically on the tube 1. On the mutually facing sides of the bracket sections 7, vertical bearing bodies 9 are fastened in such a way that they form a narrow gap on both sections 7. The bearing bodies 9 are provided with two round bores 10 in which the two support bodies 14, which are provided with rounded cutting edges 12 and pointed ends 13, are mounted, the tips of which are supported against the bracket 5. As best seen in FIG. 2 as can be seen, both support bodies 14 above the cutting edges 12 carry a weight 15 which is adjustable in that it can be screwed onto a threaded rod fastened to the body 14. The rod 16 can be adjustable perpendicular to the cutting edges 12 in a groove of the support body 14 so that the weight can be adjusted in a plane perpendicular thereto with respect to the tilting axis formed by the cutting edges 12. The weight 15 can be locked by a nut. The rod 16 can be locked in the same way. Below the cutting edges 12, the supporting bodies 14 are bent approximately in a U-shape and are freely movable in the openings 3 and 4. Within the openings 3 and 4, a curved flap 18 is attached to each of the support bodies 14, which flap closes one of the openings 3 and 4 in a certain position of the support body 14 by resting against the inside of the tube 1. Lying between the flaps 18 and extending over their entire width, an intermediate wall 19 is attached to run diametrically in the tube 1. At the ends, the partition 19 is provided with plates or screens 20 which are shaped so that they cover the mouths on the sides between the flaps 18 when they are pivoted far into the smoke channel. Outside the tube 1, a protective hood 21 made of perforated sheet metal is screwed to protect the outer parts of the device.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung: Solange der Unterdruck im Ofen und somit auch im Rohr 1 nicht den mit den Gewichten 15 eingestellten Wert übersteigt, ist das Moment jedes der Gewichte 15 bezüglich der Schwenkachse ihres Tragkörpers 14 zumindest so groß wie die Summe der Momente aus dem Druck auf die Außenseite und dem Gewicht der Klappe 18. Daher liegen die Klappen 18 normalerweise gegen die Innenseite des Rohres 1 an und schließen die Öffnungen 3 und 4. Wenn der Unterdruck den eingestellten Wert übersteigt, so schwenkt der äußere Druck die Klappen 18 nach innen, so daß neben jeder der Öffnungen 3 und 4 eine Spalte entsteht, durch welche Luft aus der Umgebung des Ofens hineinströmen und den Unterdruck herabsetzen kann. In der F i g. 2 ist die linke Klappe 18 in einer derartigen Stellung gezeigt. Das Ausmaß einer Versehwenkung der Klappen nach innen ist eine Funktion der Größe des Unterdruckes. Durch eine geeignete Wahl sowohl des Abstandes der Stangen 16 von deren jeweiliger Schwenkachse wie auch der Lage der Gewichte 15 auf den Stangen kann die Funktionsweise dahingehend beeinlußt werden, daß die Vorrichtung den Unterdruck nahezu konstant hält, und zwar auch bei großen Veränderungen des Schornsteinzuges. Ist dieser sehr stark. so werden die Klappen 18 in eine weit offene Stellung entsprechend der rechten Klappe der F i g. 2 versetzt. in der sich ein Abschnitt der Querschnittsläche des Rohres zwischen der Klappe und der Einlaßöffnung 4 befindet, während ein anderer unterer Abschnitt die Verbindung zwischen dem Feuerherd und dem Schornstein aufrechterhält.How the device works: As long as the negative pressure in the furnace and thus also in the pipe 1 does not exceed the value set with the weights 15, the moment of each of the weights 15 with respect to the pivot axis of its support body 14 is at least as large as the sum of the moments from the pressure on the outside and the weight of the flap 18. Therefore, the flaps 18 normally rest against the inside of the pipe 1 and close the openings 3 and 4. If the negative pressure exceeds the set value, the external pressure swings the flaps 18 inwards, so that next to each of the openings 3 and 4 there is a gap through which air from the vicinity of the furnace can flow in and reduce the negative pressure. In FIG. 2 the left flap 18 is shown in such a position. The extent of inward displacement of the flaps is a function of the size of the negative pressure. By a suitable choice of both the distance between the rods 16 and their respective pivot axis and the position of the weights 15 on the rods, the mode of operation can be influenced in such a way that the device keeps the negative pressure almost constant, even with large changes in the chimney draft. Is this very strong. so the flaps 18 are in a wide open position corresponding to the right flap of FIG. 2 staggered. in which a portion of the cross-sectional area of the pipe is between the flap and the inlet opening 4, while another lower portion maintains the connection between the hearth and the chimney.

Es muß hervorgehoben werden, daß die beiden Klappen 18 in der F i g. 2 nur zur Veranschaulichung in zwei verschiedenen Stellungen stehend gezeigt sind. Beim praktischen Betrieb stellen sie sich annähernd gleich ein. Das beruht im wesentlichen auf der druck-und strömungsverteilenden Wirkung der Zwischenwand 19 und ist von Bedeutung für die einwandfreie Funktion der Vorrichtung. In der weit offenen Stellung der Klappen 18 schließen die Platten 20 an der Zwischenwand 19 den Zwischenraum zwischen den Klappen in der Richtung des Rohres 1 und verhindern dadurch das Entstehen eines zusätzlichen Unterdrukkes zwischen den Klappen 18 unter anderem durch die Ejektorwirkung der Luftströmung.It must be emphasized that the two flaps 18 in FIG G. 2 shown standing in two different positions for illustration purposes only are. In practical operation, they are almost the same. That is based essentially on the pressure and flow distributing effect of the partition 19 and is important for the proper function of the device. In the far The open position of the flaps 18 closes the panels 20 on the partition 19 prevent the gap between the flaps in the direction of the pipe 1 and thereby the creation of an additional underpressure between the flaps 18 below among other things through the ejector effect of the air flow.

Die nahezu reibungslose Lagerung der Klappen 18 außerhalb des Rohres 1 und die genau einstellbare Beziehung zwischen dem Unterdruck und der Bewegung der Klappen trägt zu einem vorteilhaften Druckausgleich bei.The almost frictionless mounting of the flaps 18 outside the tube 1 and the precisely adjustable relationship between the negative pressure and the movement of the flaps contribute to an advantageous pressure equalization.

Mit den aus der Zeichnung ersichtlichen Proportionen zwischen den Flächen der Öffnungen 3 und 4 und dem Querschnitt des Rohres 1 ist der Zugregler imstande, den Unterdruck in einem Raumheizofen annähernd konstant bei 1.5 mm Wassersäule zu halten, während der Unterdruck in einem anderen Ofen ohne den Regler zwischen 1.5 und 10 mm Wassersäule schwankt.With the proportions between the Areas of the openings 3 and 4 and the cross section of the pipe 1 is the draft regulator able to keep the negative pressure in a space heater almost constant at 1.5 mm water column to hold while the negative pressure in another furnace without the regulator in between 1.5 and 10 mm water column fluctuates.

Die Lagerung der Klappen 18 außerhalb des Rauchkanals wirkt sich besonders vorteilhaft hinsichtlich der Betriebssicherheit aus, da keine Rußablagerung in den Lagerstellen auftreten kann.The storage of the flaps 18 outside the smoke channel has a particular effect advantageous in terms of operational safety, since no soot deposits in the Storage locations can occur.

Damit die Klappen keine störenden Geräusche bei plötzlichen Bewegungen in ihre Endlagen hervorrufen, können in der Zeichnung nicht wiedergegebene Polster aus Gummi od, dgl. auf beiden Seiten der Tragkörper 14 angebracht werden.So that the flaps do not make any annoying noises when they move suddenly Cushions that are not shown in the drawing can cause them to reach their end positions Made of rubber or the like. Be attached to both sides of the support body 14.

Claims

Claims: 1. Automatic draft regulator for fire stoves with a Valve flap which, under the action of the chimney draft, counteracts the action of a yielding force regulates a false air inlet to the smoke duct of the fire stove, characterized in that two similar valve flaps arranged opposite one another (18) in the closed position two opposite casing parts of the smoke channel (1) Form between the hearth and the chimney, and one each with the direction of the canal substantially parallel, on the duct jacket and preferably outside the duct (1) arranged pivot axis (l2,) independently of one another in the channel (1) are easily pivoted into a more or less open position.

2. Automatic Draft regulator according to claim 1, characterized in that the valve flaps (18) open opposite sides of an intermediate wall (19, 20) are pivotable, which on is attached along the flaps in the smoke channel (1) and / or the space between the flaps (18) closes the same in the fully open position. Considered Publications: German Patent No. 212 306; U.S. Patent No. 1672 287.