DE3100231A1

DE3100231A1 - "vorrichtung zum betaetigen von verschlusseinrichtungen lueftungstechnischer anlagen"

Info

Publication number: DE3100231A1
Application number: DE19813100231
Authority: DE
Inventors: Karl 7735 Dauchingen Frank
Original assignee: Mueller & Co Helios App
Current assignee: Mueller & Co Helios App
Priority date: 1981-01-07
Filing date: 1981-01-07
Publication date: 1982-08-05
Also published as: DE3100231C2

Description

Vorrichtung zum Betätigen von Verschlußeinrichtungen
lüftungstechnischer Anlagen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betätigen von Verschlußeinrichtungen lüftungstechnischer Anlagen mit einem an der Verschlußeinlitung zur Erzeugung eines Betätigungshubes angreifenden Bimetallstreifen und einem mit dem Bimetallstreifen in wärmeleitendem Kontakt stehenden Heizelement.
Unter Verschlußeinrichtungen luftungstechnischer Anlagen werden alle Arten von Verschlußklappen und Ventilen verstanden, die in Lüftungskanälen, an Lüftungsauslässen, an Lüftern und dgl. vorgesehen sind, um den Querschnitt eines Luftkanals oder Luftdurchtritts zu öffnen und zu verschließen. Solche Verschlußeinrichtungen können einfache Klappen, Jalousieklappen, Tellerventile und dgl.
sein. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist für eine solche Verschlußeinrichtungen verwendbar, soweit deren Betätigung durch eine Hubbewegung möglich ist.
Es ist bekannt, die Hubbewegung für die Betätigung einer solchen Verschlußeinrichtung mittels eines Bimetallstreifens zu erzeugen. Um den Bimetallstreifen ist bei der bekannten Vorrichtung ein Widerstandsdraht wendelförmig gewickelt, der sich bei Stromdurchgang erwärmt und damit auch den in wärmeleitender Berührung stehenden Bimetallstreifen erwärmt. Die durch die Erwärmung verursachte Krümmung des an seinem einen Ende befestigten Bimetallstreifens führt zu einem Ausschlag seines freien Endes, durch welchen die Hubbewegung erzeugt wird.
Diese bekannte Vorrichtung eignet sich nur für kleine Verschlußeinrichtungen, die nur einen geringen Betätigungshub und eine geringe Betätigungskraft benötigen. Bei größeren Betätigungshüben und Betätigungskräften müßte ein Bimetallstreifen größerer Abmessungen verwendet werden.
Ein solcher Bimetallstreifen besitzt zwangsläufig eine größere Wärmekapazität. Wird ein solcher Bimetallstreifen großer Wärmekapazität mit einer Heizwendel geringer Leistung beheizt, so ergibt sich ein sehr langsames Ansprechen und die Dauer bis zu einer wirksamen Betätigung der Verschlußeinrichtung wird unvertretbar lang. Durch eine Heizwendel großer Leistung kann zwar die Ansprechdauer verkürzt werden, eine solche Heizwendel hat jedoch eine für den Dauerbetrieb zu große Wärmeerzeugung, die zusätzlich eine aufwendige Periodische Stromunterbrechung notwendig machen würde.
Wegen dieser Schwierigkeiten werden für größere Betätigungshübe und Betätigungskräfte Stellmotoren oder Hubmagnete verwendet, die jedoch ebenfalls aufwendig sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die bei einfachem und billigem Aufbau auch größere Betätigungshübe und Betätigungskräfte aufbringen kann.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Heizelement ein Kaltleiterelement (PTC-Widerstand) ist.
Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Verwendung eines Kaltleitelementes als Heizelement ermöglicht eine sehr hohe iieizleistung zu Beginn der Betätigung und damit ein sehr schnelles Erwärmen des Bimetallstreifens, selbst wenn dieser eine große Wärmekapazität aufweist. Die hohe Wärmezufuhr zu Beginn des Heizvorganges und die damit verbundene schnelle Erwärmung des Bimetallstreifens führt zu einem sehr schnellen Ansprechen der Vorrichtung mit geringer Trägheit.
Sobald der Bimetallstreifen und damit auch das mit diesem in wärmeleitendem Kontakt stehende Kaltleiterelement die für die Erzeugung des Betätigungshubes notwendige Temperatur erreicht haben, steigt der elektrische Widerstand des Kaltleiterelementes stark an, so daß die Stromzufuhr begrenzt und die Heizleistung verringert wird. Das Kaltleiterelement hält auf Grund seiner selbst-regulierenden Eigenschaft sich und den mit ihm in Berührung stehenden Bimetallstreifen selbsttätig auf der für den Betätigungshub notwendigen Temperatur. Eine periodische Stromunterbrechung ist nicht notwendig und eine Überhitzung ist ausgeschlossen.
Die die Temperatur nach oben begrenzende selbst-regulierende Eigenschaft des Kaltleiterelementes macht es möglich, die zu Beginn der Betätigung wirksame Heizleistung beliebig zu vergrößern und der Wärmekapazität des Bimetallstreifens anzupassen. Dies kann durch die Auswahl eines geeigneten Kaltleiterelementes oder durch die Verwendung von zwei oder mehr Kaltleiterelementenerreicht werden. Werden mehrere Kaltleiterelemente verwendet, so werden diese zweckmäßigerweise gleichmäßig über die Längsausdehnung des Bimetallstreifens verteilt, um eine gleichmäßige Erwärmung zu erhalten. Die Kaltleiterelemente könne auch an beiden Flachseiten des Bimetallstreifens angeordnet werden, sofern dies zweckmäßig oder notwendig ist.
In einfachster Weise sind das oder die Kaltleiterelemente unmittelbar auf dem Bimetallstreifen angeordnet und gegen diesen nur durch ihre Ummantelung elektrisch isoliert.
Es ist auch möglich, zwischen den oder die Kaltleiterelemente und den Bimetallstreifen ein wärmeleitendes Material anzuordnen. Sofern dieses wärmeleitende Material eine größere Ausdehnung als das Kaltleiterelement aufweist und eine hohe Wärmeleitfähigkeit besitzt, kann damit eine schnellere und bessere Verteilung der vom Kaltleiterelement zugeführten Wärme auf den Bimetallstreifen bewirkt werden.
Im folgenden wir die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Es zeigen Fig. 1 eine durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung betätigte Jalousieklappe in Draufsicht und Fig. 2 diese Jalousieklappe in Seitenansicht.
Die in der Zeichnung als Beispiel für eine Verschlußeinrichtung lufttechnischer Anlagen dargestellte Jalousieklappe weist einen rechteckigen Rahmen 10 auf, mit welchem die Jalousieklappe beispielsweise'vor einen Lüfter in eine Luftdurchtrittsöffnung eingesetzt wird. In dem Rahmen 10 sind um horizontale Achsen 12 schwenkbar Jalousielamellen 14 gelagert. Exzentrisch zu den Achsen 12 (reifen Schwenkzapfen 16 an den Jalousielamellen 14 an. Die Schwenkzapfen 16 sind in kreisbogenförmigen Bahnen geführt. Eine vertikale seitlich außen am Rahmen verlaufende Schubstange 18 greift an allen Schwenkzapfen 16 an. Durch Verschieben der Schubstange 18 nach oben werden die Schwenkzapfen in den bogenförmigen Führungsbahnen verschoben und damit die Jalousielamellen 14 umihre AM mn 12 zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung verschwenkt.
Ein Bimetallstreifen 20 erstreckt sich unterhalb des Rahmens 10 längs dessen unterer Rahmenseite. Der Bimetallstreifen 20 ist mit seinem einen Ende an einem Vorsprung 22 des Rahmens 10 befestigt. Mit seinem freien anderen Ende greift der Bimetallstreifen 20 in einen entsprechenden Druchbruch 24 der Schubstange 18. Auf dem Bimetallstreifen 20 sitzt in wärmeleitendem Kontakt ein Kaltleiterelement 26. In kaltem Zustand des Bimetallstreifens 20 befindet sich dieser in der in der Zeichnung ausgezogen dargestellten Stellung, in welcher er die Schubstange 18 nach unten gezogen hält, so daß die Jalousieklappe geschlossen ist. Wird dem Kaltleiterelement 26 Strom zugeführt, so erwärmt sich das Kaltleiterelement schnell und leitet auf Grund des großen Wärmekontaktes die entstehende Wärme zu dem Bimetallstreifen 20, der sich ebenfalls erwärmt. Sobald das Kaltleiterelement sich seiner oberen Grenztemperatur nähert und den Bimetallstreifen 80 ebenfalls auf diese Temperatur erwärmt hat, hat sich der Bimetallstreifen 20 in die in der Zeichnung gestrichelt dargestellte Lage gebogen. Dabei schiebt er die Schubstange 18 nach oben, wobei die Jalousielamellen 14 in die Offenstellung verschwenkt werden.
Bei anhaltender Stromzuführung hält das Kaltleiterelement 26 auf Grund seiner selbst-regulierenden Eigenschaft den Bimetallstreifen 20 auf der konstanten Temperatur und damit in der gestrichelt eingezeichneten Betätigungsstellung.
Es ist aus der Zeichnung ohne weiteres ersichtlich, daß anstelle des eingezeichneten einen Kaltleiterelementes 26 auch mehrere Kaltleiterelemente in Längsrichtung des Bimetallstreifens 20 angeordnet sein können und daß ebenso auch Kaltleiterelemente auf der entgegengesetzten Flachseite des Bimetallstreifens 20 vorgesehen sein können, wenn auf Grund der großen Wärmekapazität des Bimetallstreifens eine höhere Heizleistung erforderlich ist.
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Claims

Patentansprüche 1,)Vorrichtung zum Betätigen von Verschlußeinrichtungen lüftungstechnischer Anlagen mit einem an der Verschlußeinrichtung zur Erzeugung eines Betätigungshubes angreifenden Bimetallstreifen und einem mit dem Bimetallstreifen in wärmeleitendem Kontakt stehenden Heizelement, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement ein Kaltleiterelement (PTC-Widerstand) (26) ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kaltleiterelement (26) unmittelbar auf dem Bimetallstreifen (20) sitzt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kaltleiterelement (26) und dem Bimetallstreifen (20) ein Material guter Wärmeleitfähigkeit, vorzugsweise ein Metall vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Kaltleiterelemente an dem Bimetallstreifen in dessen Längsrichtung und/ oder an dessen beiden Flachseiten angeordnet sind.