DE3008995A1

DE3008995A1 - Vorrichtung zum oeffnen und schliessen einer rauch- und waermeabzugsklappe

Info

Publication number: DE3008995A1
Application number: DE19803008995
Authority: DE
Inventors: Klaus Ing.(grad.) 4902 Bad Salzuflen Elbracht
Original assignee: ESSMANN KG HEINZ
Current assignee: ESSMANN KG HEINZ
Priority date: 1980-03-08
Filing date: 1980-03-08
Publication date: 1981-09-17
Also published as: DE3008995C2

Description

Vorrichtung zum Öffnen und Schließen einer
Rauch- und Wärmeabzugsklappe Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Öffnen und Schließen einer Rauch- und Wärmeabzugsklappe bzw. Lüftungsklappe mit einem Hubzylinder, dessen mit der Klappe verbundene Kolbenstange bei Beaufschlagung des Hubzylinders mit einem Druckmedium zur Not-Öffnung von dem mit dem Aufsatzkranz od.dgl. befestigten Zylinderrohr vollständig trennbar ist.
Vorrichtungen zum Öffnen und Schließen von Rauch- und Wärmeabzugsklappen sind bereits bekannt. Sie haben die Aufgabe, Rauch- und W§rmeabzugsklappen bzw. Lüftungsklappen - im folgenden abkürzend als Klappen bezeichnet -zum vorbeugenden Brandschutz möglichst vollständig automatisch aufzuschlagen und zum Be- und Entlüften von Räumen verschiedene Öffnungsstellungen zu ermöglichen.
In der DE-OS 24 59 525 wird eine gattungsgemäße Vorrichtung vorgeschlagen, deren Kolbenstange im Falle einer Not-Öffnung vollständig vom Zylinderrohr trennbar ist. Die vollständige Trennbarkeit der Kolbenstange vom Zylinderrohr wird durch die Ausbildung der Kolbenstange als eine das Zylinderrohr umgreifende Hülse erzielt. Diese Trennbarkeit von Kolbenstange und Zylinderrohr ermöglicht es, im Falle einer Not-Öffnung die Klappe vollständig aufzuschlagen. Diese Konstruktion macht es erforderlich, das Öffnen und Schließen der Klappe zum Be- und Entlüften von Räumen z.B. mittels einer separat angeordneten, motorisch-oder handgetriebenen Spindel, die an das in einer Schiene geführte Zylinderrohr angelenkt und am Aufsatzkranz oder an der Decke befestigt ist, durchzuführen.
Die funktionale Trennung der Not-Öffnungsvorrichtung und der Vorrichtung zum Öffnen der Klappe zu Entlüftungszwecken weist den Nachteil auf, daß ein relativ großer Einbau-Platzbedarf benötigt wird. Bei der Anbringung der Spindel und des Spindelantriebes z.B. an der Decke eines Raumes, ragen diese Bauelemente weit in den Raum hinein. Werden sie am Aufsatzkranz befestigt, vermindern sie den Öffnungsquerschnitt. Weiterhin ist von Nachteil, daß der Einbau einer derartigen Vorrichtung sehr aufwendig ist, da die unabhängig voneinander arbeitenden Bauteile aufeinander abgestimmt befestigt werden müssen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der vorgenannten Gattung so zu gestalten, daß sowohl die vollständige Not-Öffnung als auch die Öffnung einer Klappe zum Be- und Entlüften von Räumen mit einem konstruktiv einfachen und eine geringe Bauhöhe aufweisenden Hubzylinder möglich ist.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß der Hubzylinder als doppelt wirkender Hubzylinder ausgebildet ist und daß am Ausfahrende des Zylinderrohres ein mittels einer Entriegelungsvorrichtung - vor einer Not-Öffnung der Klappe - entriegelbarer Zylinderstopfen angeordnet ist.
Durch die Ausbildung des Hubzylinders als doppelt wirkenden Hubzylinder ist es möglich, das Öffnen und Schließen der Klappe zu Lüftungszwecken einfach durchzuführen. Im Falle einer Not-Auslösung wird der Zylinderstopfen automatisch entriegelt und der Hubzylinder mit einem unter hohem Druck stehenden Druckmedium - z.B. CO2 - beaufschlagt, so daß die Kolbenstange aus dem Zylinderrohr katapultiert wird und die Klappe vollständig aufschlagen kann.
Bei der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 ist es möglich, auf Dichtungselemente für den Zylinderstopfen und die Kolbenstange zu verzichten.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen gekennzeichnet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben.
Es zeigen: Fig. 1 eine Klappe auf einem Aufsatzkranz mit einem Hubzylinder, in einer Seitenansicht, Fig. 2 eine Darstellung nach der Fig. 1, die Klappe aufgeschlagen, Fig. 3 den Hubzylinder nach den Fig. 1 und 2, teilweise geschnitten, Fig. 4 eine Entriegelungsvorrichtung für einen Zylinderstopfen, teilweise geschnitten, Fig. 5 eine Verriegelungsvorrichtung für eine Kolbenstange, teilweise geschnitten, Fig. 6 einen Hubzylinder nach einem weiteren Ausführungsbeispiel, teilweise geschnitten, Fig. 7 den Hubzylinder nach der Fig. 6 mit einer separaten Lagesicherung für die Klappe, Fig. 8 den Hubzylinder nach der Fig. 6 mit einer anderen Anbringungsweise des Hub zylinders im Aufsatzkranz.
In der Fig. 1 ist eine an einem Aufsatzkranz 13 um ein Scharnier 33 schwenkbare Klappe 5 dargestellt. Am Aufsatzkranz 13 ist an der Schließseite der Klappe ein mit einem Halteblech 15 an einem Träger 14 befestigter Hubzylinder 1 angebracht. Eine Kolbenstange 7 des Hubzylinders 1 ist gelenkig mit der Klappe 5 verbunden. In der dargestellten geschlossenen Stellung der Klappe 5 ist diese über eine Verriegelungsvorrichtung 8 an der Kolbenstange 7 gegen ungewünschtes Öffnen gesichert. Am unteren Ende des Hubzylinders 1 ist ein Druckbehälter 9 und eine Auslöseeinrichtung 10 angeordnet, die bei Erreichen einer bestimmten Raumtemperatur den Hubzylinder 1 mit einem unter hohem Druck stehenden Medium - z.B. CO2 - beaufschlagt. Im Falle einer Not-Öffnung wird ein Zylinderstopfen 2, der den oberen Abschluß des Zylinderrohres 4 bildet, von einer Entriegelungsvorrichtung 3 freigegeben, so daß die Kolbenstange 7 und der Zylinderstopfen 2 vollständig aus dem Zylinderrohr 4 katapultierbar sind (siehe Fig. 2).
Das Öffnen und Schließen der Klappe 5 im Normalbetrieb erfolgt durch ein Druckmedium, das dem Hubzylinder 1 über die Anschlußleitungen 19 z.B. von einem Druckluft-Netz zuführbar ist. Damit ist es möglich, die Kolbenstange 7, 7' in jede beliebige Stellung zwischen den beiden Totlagen des Hubkolbens 6 im Zylinderrohr 4 zu verfahren und damit verschiedene Öffnungsstellungen der Klappe 5 zu erzielen. Um ein Entweichen von Druckluft im Normal-Betrieb an dem nicht sehr festsitzenden Zylinderstopfen 2 zu vermeiden, ist dieser an seinem Außenumfang mit einem O-Ring 26 gegenüber der Zylinderrohrinnenwand abgedichtet.
In dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Öffnungsbewegung der Klappe 5 bzw. der Kolbenstange 7' durch Beaufschlagung des Hubkolbens 6' mit Netz-Druckluft über eine unterhalb des Wirkungsbereiches des Hubkolbens 6' am Zylinderrohr 4 angebrachte Anschlußleitung 19' erzielt und die Schließbewegung der Klappe 5 durch eine im Zylinderrohr 4 angeordnete, die Kolbenstange 7' umschlingende Druckfeder 12 unterstützt.
Die Druckfeder 12 stützt sich oben am Zylinderstopfen 2 und unten auf einer an der Kolbenstange 7 befestigten Scheibe 30 ab. Die Kolbenstange 7' liegt mit der Scheibe 30 lose auf dem Hubkolben 6' auf. Eine feste Verbindung der Kolbenstange 7 mit dem Hubkolben 6 ist ebenfalls denkbar, dabei stützt sich die Druckfeder 12 unmittelbar auf dem Hubkolben 6 ab. Im Falle einer Not-Öffnung bleibt die Druckfeder 12 zwischen dem Zylinderstopfen 2 und dem Kolben 6 bzw. der Scheibe 30 auf der Kolbenstange 7 (siehe Fig. 8).
Die Betätigung der erwähnten Entriegelungsvorrichtung 3 geschieht in dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel durch einen Not-Öffnungsdruck im Zylinderrohr 4, der der Entriegelungsvorrichtung 3 über einen Druckkanal 20 im Zylinderstopfen 2 zugeführt wird. Die Entriegelungsvorrichtung 3 besteht im wesentlichen aus einem am Zylinderrohr 4 befestigten Zylinder 21, in dem ein axial verschiebbarer, federbelasteter Bolzen 22 mit einem Kolben 23 angeordnet ist. Der Bolen 22 ragt in eine Ausnehmung 29 des Zylinderstopfens 2 und arretiert diesen. Die den Bolzen 22 belastende Feder 24 ist so dimensioniert, daß sie erst bei einem Not-Öffnungsdruck soweit zusammengepreßt wird, daß der Bolzen 22 den Zylinderstopfen 2 freigibt. In der Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Entriegelungsvorrichtung 3' für den Zylinderstopfen 2 dargestellt. Nach diesem Ausführungsbeispiel wird der Kolben 23 der Entriegelungsvorrichtung 3' über eine an dem Zylinder 21 separat angebrachte Druckleitung 25 im Falle einer Not-Öffnung mit einem Druckmedium beaufschlagt.
Dabei kann die Druckleitung 25 mit einem zusätzlichen Druckbehälter mit einer automatischen Auslöseeinrichtung oder mit dem Druckbehälter 9 am Hubzylinder 1,1' verbunden sein.
Um bei einer Not-Öffnung der Klappe 5 ein Entweichen des Druckes über die Anschlußleitungen 19,19' zu vermeiden, ist es sinnvoll, diese mit ntsperrbaren Rückschlagventilen verschließbar zu machen (nicht dargestellt).
Irl der Fig. 5 ist eine Verriegelungsvorrichtung 8 für die Kolbenstange 7 bzw. der mit der Kolbenstange 7 verbundenen Klappe 5 dargestellt, die die Kolbenstange 7 bei geschlossener Klappe 5 fixiert. Die Wirkungsweise und der Aufbau dieser Verriegelungsvorrichtung 8 sind gleich wie bei der Entriegelungsvorrichtung 3 bzw. 3' für den Zylinderstopfen 2. Der Unterschied gegenüber der Entriegelungsvorrichtung 3 besteht darin, daß die Feder 24' so dimensioniert ist, daß sie schon bei einem geringen Zylinderinnendruck zusammengedrückt wird und der Bolzen 22' die Kolbenstange 7 freigibt. Der Zylinder 21' ist direkt mit dem unteren Druckraum des Zylinderrohres 4 verbunden.
Alternativ zu der Verriegelungsvorrichtung 8 ist in der Fig. 7 und 8 eine Lagesicherung 11, die mit dem Aufsatzkranz 13 und der Klappe 5 verbunden ist, dargestellt.
Lin Gestänge 16 ist in einem Aufnahme zylinder 17 in mindestens einer Endstellung der Klappe 5 arretierbar.
Die Verbindung des Gestänges 16 mit der Klappe 5 ist mit einer mittels eines Druckmediums betätigbaren Sicherung 31 im Falle einer Not-Öffnung lösbar. Die Sicherung 31 ist an der Klappe 5 befestigt. Die Druckmittelzuführungsleitung 28 ist ebenfalls an der Klappe 5 angeordnet und im Scharnierbereich der Klappe 5 mit einem flexiblen Leitungsteilstück versehen, so daß die Druckmittelzuführungsleitung 28 bei einer Öffnungsbewegung der Klappe 5 mitschwenken kann (siehe Fig. 8).
Bei Klappen 5 mit relativ großen Abmessungen ist es zweckmäßig, den Hubzylinder 1,1' an einer Traverse 27 im Aufsatzkranz 13 z.B. in der Mitte unterhalb der Klappe 5 anzuordnen. Durch diese Maßnahme kann der Hubweg der Kolbenstange 7 relativ gering gehalten werden und dennoch ein großer Öffnungswinkel der Klappe 5 erzielt werden.
Bei Klappen 5 mit großen Abmessungen ist der in der Fig. 6 dargestellte Hubzylinder 1' besonders geeignet.
Durch relativ hohes Eigengewicht dieser Klappen 5 werden sie in jeder Teil-Öffnungsstellung relativ gut und durch die Druckfeder 12 zusätzlich in ihrer jeweiligen Öffnungsstellung gehalten.
Bezugszeichenliste 1, 1' Hubzylinder 2 Zylinderstopfen 3, 3' Entriegelungsvorrichtung 4 Zylinderrohr 5 Klappe 6, 6' Hubkolben 7, 7' Kolbenstange 8 Verriegelungsvorrichtung 9 Druckbehälter 10 Auslöseeinrichtung 11 Lagesicherung 12 Druckfeder 13 Aufsatzkranz 14 Träger 15 Halteblech 16 Gestänge 17 Aufnahmezylinder 18 Bohrung 19, 19' Anschlußleitung 20 Druckkanal 21,21' Zylinder 22,22' Bolzen 23,23' Kolben 24,24' Feder 25 Druckleitung 26 O-Ring 27 Traverse 28 Druckmittelzuführungsleitung 29 Ausnehmung 30 Scheibe 31 Sicherung 32 Öffnung 33 Scharnier

Claims

Patentanaprüche 1. Vorrichtung zum Öffnen und Schließen einer Rauch- und rmeabzugsklappe bzw. Lüftungsklappe mit einem Hubzylinder, dessen mit der Klappe verbundene Kolbenstange bei Beaufschlagung des Hubzylinders mit einem Druckmedium zur Not-Öffnung von dem mit dem Aufsatzkranz od.dgl.

befestigten Zylinderrohr vollständig trennbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Hubzylinder als doppelt wirkender Hubzylinder (i,1') ausgebildet ist, und daß am Ausfahrende des Zylinderrohres (4) ein mittels einer Entriegelungsvorrichtung (3,3') -vor einer Not-Öffnung der Klappe (5) - entriegelbarer Zylinderstopfen (2) angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Hubzylinder (1') über eine Anschlußleitung (19') unterhalb des Wirkungsbereiches des Hubkolbens (6,6') ein Druckmedium zuführbar ist, und daß im Zylinderrohr (4) im Bereich zwischen dem Hubkolben (6,6') und dem Zylinderstopfen (2) eine die Kolbenstange (7,7') umschlingende Druckfeder (12) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Wirkungsbereiches des Hubkolbens (6,6') am Zylinderrohr (4) ein Druckbehälter (9) sowie eine Auslöseeinrich-ung (10) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (7) bei geschlossener Klappe (5) durch eine Verriegelungsvorrichtung (8) fixierbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe (5) mit einer von ihr lösbaren Lagesicherung (11) versehen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entriegelungsvorrichtung (3,3') aus einem auf der Zylinderrohraußenwand befestigten Zylinder (21) und einem darin axial verfahrbaren, federbelasteten Bolzen (22), der in eine Ausnehmung (29) des Zylinderstopfens (2) eingreift, gebildet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder (12) sich einseitig auf einer am unteren Ende der Kolbenstange (7') befestigten Scheibe (30) abstützt und daß die Kolbenstange (7') mit der Scheibe (30) auf dem Hubkolben (6') aufliegt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Druckfeder (12) einseitig auf dem fest mit der Kolbenstange (7) verbundenen Hubkolben (7) abstützt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsvorrichtung (8) mit einem in axialer Richtung federbelasteten Bolzen (22') in eine Bohrung (18) der Kolbenstange (7) eingreift und daß der Bolzen (22') bei Beaufschlagung eines mit dem Bolzen (22') verbundenen Kolbens (23') mit einem aus dem Zylinderrohr (4) zuführbaren Druckmedium axial verschiebbar ist und die Kolbenstange (7) freigibt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagesicherung (11) aus einem Gestae (16) und einem am Aufsatzkranz (13) befestigten Aufnahmezylinder (17) besteht, wobei das Gestänge (16) den Aufnahmezylinder (17) durchtritt und in demselben in verschiedenen Stellungen klemmbar ist und über eine mittels eines Druckmediums lösbare Sicherung (31) mit der Klappe (S) verbunden ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (21) mit dem oberen Druckraum des Hubzylinders (1) über eine Öffnung (32) im Zylinderrohr (4) und einen Druckkanal (20) im Zylinderstopfen (2) verbunden ist und daß die den Bolzen (22) belastende Feder (24) so dimensioniert ist, daß sie bis zu einem vorbestimmten maximalen Normal-Betriebsdruck den Bolzen (22) in die Ausnehmung (29) des Zylinderstopfens (2) drückt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (22) durch ein automatisch über eine Druckleitung (25) dem Zylinder (21) zuführbares Druckmedium betätigbar ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubzylinder (12 an einer mit dem Aufsatzkranz (13) verbundenen Traverse (27) im Bereich zwischen Scharnierseite und Schließseite befestigt ist.