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Vorrichtung zum Betätigen einer schwenkbar gelagerten
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Feuerschutzklanpe
Beschreibung Vorrichtung zum Betätigen
einer schwenkbar gelagerten Feuerschutzklappe in Klima-und Belüftungsanlagen mit
einem oneumatischen, elektrischen oder handbetatigten Antrieb, der an einem mit
der Klappenachse verbundenen Stellhebel zum Verschwenken der Klappe angreift, wobei
die Klappe durch eine auslösbare Arretierung in der Offenstellung gehalten wird.
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Die in die Luftkanäle von Klima- und Belüftungsanlagen eingesetzten
Feuerschutzklappen haben die Aufgabe, im Falle eines Brandes diese Luftkanäle abzuschließen,
um eine Ausbreitung des Brandes durch die Zugwirkung der Luftkanäle zu verhindern.
Da die Feuerschutzklappen in das Innere der Luftkan;ele eingesetzt sind, sind Betätigungsvorrichtungen
vorgesehen, die ein öffnen dieser Schutzklappen von außen ermöglichen, wenn diese
Klannen infolge einer Störung, eines Stromausfalls, einer Feuermeldung oder dergl.
geschlossen wurden. Diese Betätigung der Klanpen kann von Hand erfolgen, wird aber
vorzugsweise pneumatisch oder elektrisch bewirkt, um eine zentrale Steuerung sämtlicher
Klappen einer Anlage zu ermöglichen.
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Bei den bekannten Vorrichtungen zum Betätigen der Feuerschutzklappen
ist der Antrieb unmittelbar mit dem Stellhebel der Klappe verbunden und wird sowohl
zum öffnen als auch zum Schließen der Klappe betätigt.
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Falls sich infolge von Korrosion im Laufe der Zeit irgendwelche Teile
der Betätigungs-vorichtung festsetzen, hat dies zur Folge, daß im Brandfalle die
Bettigungsvorrichtung nicht mehr funktionsfähig ist und die Feuerschutzklappe nicht
mehr geschlossen werden kann. Dieser Nachteil wirkt sich besonders schwerwiegend
aus, da die Betätigungsvorrichtungen einer besonders starken Korrosion ausgesetzt
sind. Dies beruht einerseits auf der ziemlich hohen Feuchtigkeit und der häufig
auch säurehaltigen Luft an Baustellen. Außerdem führt bei den häufig verwendeten
pneumatischen Antrieben auch die in den Luftleitungen vorhandene Feuchtigkeit häufig
zu starker Korrosion.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Betätigen
von Feuerschutzklapnen zu schaffen, die auch im Falle von starker Korrosion ein
zuverlessiges Schließen im Brandfalle gewährleistet.
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Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Stellhebel nur beim Verschwenken in die
Offenstellung der Klappe zwangsweise geführt, für das Verschwenken in die Schließstellung
jedoch freigegeben ist.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung greift nur zum Öffnen der Feuerschutzklappe
zwangsweise an dieser an. Sobald die Klappe in der Offenstellung arretiert ist,
wird der Stellhebel der Klappe freigegeben, so dae die Klappe unbehindert durch
die Betätigungsvorrichtung in die Schließstellung verschwenktwerden kann. Ein Festsetzen
der Betatigungs
-vorichtung infolge von Korrosion kann daher nicht
dazu fiihrenr daß das Schließen der Klapne im Brandfalle behindert wird.
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Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Patentansprüchen
angegeben.
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Im folgenden wird die Erfindung mit ihren Vorteilen anhand von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1
- eine erste Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2 - eine zweite Ausführungsform
der Erfindung, Fig. 3 - eine dritte Ausführungsform der Erfindung Fig. 4 - eine
xrierte Ausführungsform der Erfindung.
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Die bei den vier dargestellten Ausführungsformen übereinstimmenden
Teile sind jeweils mit gleichen Bezugszeichen versehen und nur einmal beschrieben.
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Fig. 1 zeigt einen Abschnitt eines Luftkanals einer Klimaanlage, in
welchen eine Feuerschutzklanne eingesetzt ist.
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Der Kanalabschnitt besteht aus zwei Teilen 1o, die über
Flansche
miteinander verbunden sind. Zwischen die Flansche ist eine wärmeisolierende Dichtungsringscheibe
12 eingesetzt, die etwas in die lichte Weite des Kanalabschnitts hineinragt. Auf
einer den einen Kanalabschnitt durchsetzenden Welle 14 sitzt eine Feuerschutzklappe
16, die im geschlossenen Zustand dichtend an der Scheibe 1 2 anliegt.
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In dem in Fig. 1 dargestellten geöffneten Zustand wird die Klappe
16 durch eine Arretierung 18 gehalten. Diese nicht näher dargestellte Arretierung
18 kann einerseits elektrisch gesteuert ausgelöst werden und weist andererseits
eine Schmelzlotsicherung auf, die bei Überschreitung einer bestimmten Temperatur
die Arretierung 18 auslöst. Sobald die Arretierung 18 ausgelöst ist, wird die Klappe
16 durch eine nicht dargestellte, auf der Welle 14 sitzende Schenkelfeder in die
Schließstellung geschwenkt.
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Ein aufgeschraubter Deckel 20 erlaubt den Zugang zu dem Auslösemechanismus
18 und der Klappe 16 für Inspektions-und Reparatur zwecke.
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Auf einem aus dem Kanalabschnitt 1o herausragenden Stummel der Welle
14 sitzt ein Stellhebel 22, der ein Verschwenken der Klappe 16 von außen ermöglicht.
In der in Fig. 1 dargestellten geöffneten Stellung der Klappe 16 betätigt dieser
Stellhebel 22 einen Mikroschalter 24, dessen Schaltstellung
die
offene bzw. geschlossene Stellung der Klappe 16 für die Steuerung, Überwachung,
Alarmgabe usw. angibt. In der geschlossenen Stellung der Klappe 16 (wie sie z.B.
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in Fig. 2 dargestellt ist) läuft der Stellhebel 22 auf eine an der
Kanalwand angebrachte federnde schräg ansteigende Lasche 26 auf und rastet hinter
dieser Lasche 26 ein. Dadurch wird die Klappe 16 in ihrer geschlossenen Stellung
festgehalten.
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In den bisher beschriebenen Teilen stimmen die Ausführungsformen der
Figuren 1 bis 4 überein. Unterschiede bestehen nur in den im folgenden beschriebenen
Vorrichtungen zur Betätigung der Klappe 16.
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In der Ausführungsform der Fig. 1 ist ein pneumatischer Motor 28 vorgesehen,
der an seinem hinteren Ende schwenkbar an einem Zapfen 30 angelenkt ist, welcher
an dem Kanalabschnitt 1o befestigt ist. Der pneumatische Motor wird über Luftleitungen
32 beaufschlagt.
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Die Schubstange 34 des Motors 28 ist am freien Ende eines ersten Hebels
36 angelenkt, der um einen am Kanal 1o befestigten Zapfen 38 schwenkbar ist. Um
denselben Zapfen 38 ist ein zweiter Hebel 40 schwenkbar, an dessen freiem Ende wiederum
ein dritter Hebel 42 angelenkt ist. Dieser Hebel 42 umschließt mit einem an seinem
anderen Ende vorgesehenen Langloch eine am freien Ende des Stellhebels 22 angebrachte
Rolle 44.
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Nahe an dem freien Ende des ersten Hebels 36 ist ein senkrecht zu
der Schwenkebene des Hebels abgebogener Mitnehmeranschlag 46 vorgesehen. Dieser
Anschlag 46 ist nach der Seite des Hebels 36 abgebogen, auf welcher sich der zweite
Hebel 40 befindet, so daß er an dem zweiten Hebel 40 zur Anlage kommt, wenn die
Hebel 36 und 40 gegeneinander verschwenkt werden.
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Die Vorrichtung der Fig. 1 arbeitet in folgender Weise: In der in
Fig. 1 dargestellten Stellung ist die Feuerschutzklappe 16 geöffnet und wird durch
die Arretierung 18 gehalten. Bei Auslösung der Arretierung 18 wird die Klappe 16
durch die nicht dargestellte Schenkelfeder in Ihre Schließstellung verschwenkt.
Dabei wird auch der Stellhebel 22 verschwenkt, bis er hinter der Lasche 26 einrastet.
Zusammen mit den Stellhebel 22 werden der dritte Hebel 42 und der zweite Hebel 40
verschwenkt.
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Da der zweite Hebel 40 frei um den Zapfen 38 verschwenkbar ist, behindern
die Hebel 40 und 42 das Verschwenken der Klappe 16 in die Schließstellung nicht.
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Zum Öffnen der Klappe 16 wird der pneumatische Motor 28 so betätigt,
daß seine Schubstange 34 zurückgezogen wird. Dabei wird der erste Hebel 36 im Gegenuhrzeigersinn
verschwenkt und kommt mit seinem Anschlag 46 zur Anlage an dem zweiten Hebel 40.
Auf diese Weise wird der zweite
Hebel 40 von dem ersten Hebel 36
mitgenommen und verschwenkt über den dritten Hebel t2 den Stellhebel 22.
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Sobald die Klappe 16 in der Offenstellung ist und wieder durch die
Arretierung 18 gehalten wird, wird der Endschalter 24 betätigt und liefert das entsprechende
Steuersignal. Durch dieses Steuersignal wird der pneumatische Motor 28 so betätigt,
daß die Schubstange 34 wieder ausgefahren wird, so daß die gesamte Vorrichtung wieder
die in Fig. 1 dargestellte Stellung einnimmt.
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Ein wesentlicher Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß
infolge der schwenkbaren Befestigung des pneumatischen Motors 28 an dem Zapfen 30
die Schubstange 34 trotz der kreisbogenförmigen Bewegung des ersten Hebels 36 stets
geradlinig geführt wird und ein Verkanten der Schubstange 34 gegenüber dem Motor
28 verhindert wird.
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Ein solches Verkanten führte bei bisher bekannten Betätigungsvorrichtungen
für Feuerschutzklappm häufig zu großen Schwierigkeiten und sogar zur völligen Funktionsunfähigkeit.
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In Fig. 2 ist eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung zur Betätigung
der Feuerschutzklanpe 16 dargestellt.
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In dieser Ausführungsform ist der pneumatische Antriebsmotor 28 waagegerecht
angeordnet. Der Motor 38
ist dementsnrechend durch eine an dem
Kanalabschnitt 1o befestigte Klammer 48 gehalten. An der Schubstange 34 ist ein
Hebel 50 angelenkt, der wiederum an einem ersten Hebel 52 gelenkig angreift. Dieser
erste Hebel 52 ist an einem am Kanalabschnitt 1o festliegenden Drehpunkt 54 angelenkt.
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An demselben Drehpunkt 54 ist auch ein zweiter Hebel 56 schwenkbar
befestigt. Am freien Ende des ersten Hebels 52 ist eine Verbindungsstange 58 angelenkt,
deren anderes Ende einen Längsschlitz aufweist, in welchen ein Zapfen des zweiten
Hebels 56 eingreift. Am freien Ende des zweiten Hebels 56 ist ein dritter Hebel
60 angelenkt, der ein gabelförmiges Ende 62 aufweist.
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Eine Zugfeder 64, die zwischen den zweiten Hebel 56 und den dritten
Hebel 60 eingesetzt ist, hält in der in Fig.
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2 dargestellten Stellung das gabelformige Ende 62 in einer solchen
Lage, daß es bei einem Verschwenken des zweiten Hebels 56 die Rolle 44 des Stellhebels
22 erfaßt.
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Die Vorrichtung d-r Fig. 2 arbeitet in folgender Weise: Wird in der
in Fig. 2 dargestellten geschlossenen Stellung der Feuerschutzklappe 16 der pneumatische
Motor 28 betc;tigt und seine Schubstange 34 zurückgezogen, so wird der erste Hebel
52 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt.
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Über die Verbindungsstange 58 nimmt der erste Hebel 52 den zweiten
Hebel 56 mit. Dabei ergreift der dritte Hebel 60 mit seinem gabelförmigen Ende 62
die Rolle 44 des Stellhebels 22. Der Stellhebel 22 wird dadurch verschwenkt und
die Kanne 16 in die Offenstellung gebracht. Da der Hebel 60 nur durch die Zugfeder
64 gehalten wird, kann er der Kreisbogenbahn des Stellhebels 22 folgen.
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Sobald die Klappe 16 in der Offenstellung angelangt ist, wird sie
durch die Arretierung 18 festgehalten und gleichzeitig wird der Endschalter 24 betätigt.
Dadurch wird der pneumatische Motor 28 angesteuert und die Schubstange 34 wird wieder
in die in Fig. 2 dargestellte Stellung ausgefahren. Das gabelförmige Ende 62 gibt
dabei die Rolle 44 des Stellhebels 22 frei und gelangt wieder in die in Fig. 2 dargestellte
Stellung. Der Motor 28 und das Hebelgestänge ist damit vollständig von dem Stellhebel
22 und der Klappe 16 getrennt, so daß im Brandfalle die Klappe 16 völlig unbehindert
in die Schließstellung gelangen kann.
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In den Figuren 1 und 2 sind die Vorrichtungen jeweils in Verbindung
mit horizontal angeordneten Kanalabschnitten 1o dargestellt. Beide Vorrichtungen
können selhstverständlich in Verbindung mit vertikal angeordneten Xanalabschnitten
verwendet werden.
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Welche der beiden Vorrichtungen zu bevorzugen ist, richtet sich insbesondere
nach den zur Verfügung stehenden Platzverhältnissen. Die Vorrichtung der Fig. 1
benötigt aufgrund des auer zur Kanalrichtung angeordneten pneumatischen Motors 28
mehr freien Raum in dieser Querrichtung, während die Vorrichtung der Fig. 2 mit
parallel zur Kanalachse verlaufendem rotor 28 mehr Raum in Längsrichtung beansprucht.
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Die Vorrichtung der Fig. 1 eignet sich wegen der pendelnden Aufhängung
des pneumatischen Motors 28 vorzugsweise ftir einen vertikalen Einbau dieses Antriebsmotors,
während die Vorrichtung der Fig. 2 sich auch für einen horizontalen Einbau des Antriebsmotors
28 eignet, da der Zylinder dieses Antriebsmotors 28 zusätzlich durch die Klammer
48 gehalten wird.
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In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt,
bei der ein handbetätigter Antrieb vorgesehen ist.
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In dieser Ausführungsform ist der erste Hebel des Hebelgestänges durch
eine Scheibe 66 ersetzt, die um einen an dem Xanalabschnitt angebrachten Zapfen
68 drehbar ist.
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um denselben Zapfen 68 ist ein zweiter Hebel 70 drehbar. Am freien
Ende des zweiten Hebels 70 ist ein dritter Hebel 72 angelenkt, der mit seinem anderen
Ende die Rolle 44 des Stellhebels 22 umschließt. An der Scheibe 66 ist ein Mitnehmeranschlag
74 angebracht, der bei einer Drehung der Scheibe 66 im Gegenuhrzeigersinn an dem
Hebel 70 zur Anlage kommt.
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An der Scheibe 66 greift ein Seil zug 76 an, der durch einen Handhebel
78 betätigt wird. Ein Verschwenken des Handhebels 78 im Gegenuhrzeigersinn führt
zu einer entsprechenden Drehung der Scheibe 66 im Gegenuhrzeigersinn.
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Die Vorrichtung der Fig. 3 arbeitet in folgender Weise.
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Wird in der in Fig. 3 dargestellten geschlossenen Stellung der Feuerschutzklappe
16 der Handhebel 78 im Gegenuhrzeigersinn nach oben geschwenkt, so dreht sich die
Scheibe 66 ebenfalls im Gegenuhrzeigersinn. Durch den Anschlag 74 wird dabei der
zweite Hebel 70 mitgenommen und der Stellhebel 22 verschwenkt, bis die Klappe 16
in die Offenstellung gelangt und arretiert ist. Wird nun der Handhebel 78 losgelassen,
so fällt er aufgrund seines Eigengewichtes wieder in die in Fig.3 dargestellte Ausgangslage.
Die Scheibe 66 dreht sich dabei aufgrund des exzentrischen Gewichtes des Mitnehmeranschlags
74 ebenfalls in die in Fig. 3 dargestellte Ausgangsstellung zurück.
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Dieses Zurückdrehen der Scheibe 66 kann erforderlichenfalls durch
ein zusätzliches Gewicht oder durch eine an der Scheibe angreifende Feder verstärkt
werden.
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Bei diesem Zurückdrehen der Scheibe 66 löst sich der Anschlag 74 von
dem Hebel 70.
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Bei einem Auslösen der Arretierung 18 kann die Klappe 16 unbehindert
in die Schließstellung schwenken, wobei der Stellhebel 22, sowie die mit diesem
verbundenen Hebel 70 und72 wieder in die in Fig. 3 dargestellte Lage gelangen.
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Die in Fig. 3 dargestellte Vorrichtung eignet sich nicht nur für horizontal
eingebaute Kanalabschnitte, wie es dargestellt ist, sondern ebenfalls auch für vertikale
Kanalabschnitte. Dazu müssen lediglich der Handhebel 78 und das exzentrische Zusatzgewicht
an der Scheibe 66 entsprechend angeordnet werden, damit der Handhebel 78 und die
Scheibe 66 durch ihr Eigengewicht selbsttätig in die Ausgangsstellung gelangen.
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In Fig. 4 ist ein viertes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Vorrichtung dargestellt, bei welchem der Antrieb durch einen handbetätigten Seilzug
erfolgt.
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Ein die Rolle 44 des Stellhebels 22 umschließendes Kopfteil 80 ist
über ein Zugseil 82 mit einem Handgriff 84
verbunden. Das Zugseil
82, das selbstverständlich auch durch eine Zugkette oder dergl. ersetzt werden kann,
ist über zwei Umlenkrollen 86 und 88 geführt. Zwischen den Umlenkrollen 86 und 88
greift eine Zugfeder 90 an dem Zugseil 82 an, die dieses gespannt hält. Die Zugkraft
der Feder 90 ist geringer als die durch das Rückstelldrehmoment der Klappe 16 auf
das Zugseil ausgeübte Kraft.
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Die Vorrichtung der Fig. 4 arbeitet in folgender Weise: In der in
Fig. 4 darqestellten Offenstellung der Klappe 16 wird das lose Zugseil 82 durch
die Feder 90 gespannt gehalten. Sobald die Arretierung 18 die Klappe 16 freigibt,
wird diese aufgrund ihres Eigengewichts oder der Kraft einer an der Klappenwelle
14 angreifenden Feder in die Schließstellung gebracht. Da die Rückstellkraft der
Klappe 1 J t die an dem Zugseil 82 angreift, die Kraft der Feder 9o iiberwiegt,
behindert das Zugseil 82 die Schließbewegung der Klappe 16 nicht. Es wird lediglich
das Zugseil 82 zwischen den zwei Umlenkrollen 86 und 88 gespannt.
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Zum Öffnen der Klappe 16 wird an dem Handgriff 84 gezogen, wodurch
über das Zugseil 82 der Stellhebel 22 wieder in die in Fig. 4 dargestellte Lage
verschwenkt wird.
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Beim Loslassen des Handgriffs 84 wird dieser durch die Zugfeder 9o
wieder in die in Fig. 4 dargestellte Lage zurückgezogen.
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Auch die in Fig. 4 in Verbindung mit einem horizontal angeordneten
Kanalabschnitt dargestellte Vorrichtung kann für einen vertikal angeordneten Kanalabschnitt
verwendet werden, wobei lediglich der Handgriff 84 über die Umlenkrolle 88 entsprechend
angeordnet werden muß.
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Da für sämtliche in den Figuren 1 bis 4 dargestellte Vornchtungen
eine geradlinig angreifende Antriebskraft vorgesehen ist, können selbstverständlich
für jede der dargestellten Vorrichtungen pneumatische Antriebsmotoren, elektrische
Antriebsmotoren oder handbetätigte Antriebe verwendet werden.