DE4243519A1 - Absperrklappe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Regulier- und Absperrklappe, gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Einfache Lüftungsanlagen arbeiten mit konstantem Luftstrom, d. h. es wird die Luftmenge in den einzelnen Abzweigkanälen nur einmalig eingestellt durch bekannte Regulierklappen. Diese müssen nicht dicht schließen, sondern nur einen einstellbaren Strömungswiderstand erzeugen. Komfortablere Lüftungsanlagen dagegen benötigen Regulier- und Absperr­ klappen, damit die Luftmenge, die beispielsweise in einzelne Büroräume eingeleitet wird, nach dem individuellen Wunsch des Raumnutzers eingestellt oder abgesperrt werden kann. Wenn die durch die Luftkanäle strömende Luft gekühlt ist, muß durch das Schließen der Absperrklappe auch eine zu starke Abkühlung der Räume verhindert werden.

Nach dem Stand der Technik werden dann Regulierklappen in den Abzweigkanälen hinter den Abzweigstutzen eingebaut mit Absperrflächen, die durch eine von einem Motor gedrehte Achse quer zum Luftstrom oder parallel zum Luftstrom eingestellt werden kann. Diese Absperrklappen haben den Nachteil, daß auf wendige Motoren mit Zahnradantrieben und Endlagenbegrenzern erforderlich sind in dem in der Regel getrennten Rohrstück sind keine Anschlagflächen, so daß die Abdichtung nicht einwandfrei ist. Weil sich die dünnen Blechrohre verformen, können auch keine engen Passungen realisiert werden.

Die Öffnung des Abzweigstutzens verursacht auch bei geschlossener Klappe Wirbel im Luftstrom des Hauptkanales und dadurch bedingte Druckverluste und Geräusche.

Da häufig gleichzeitig mehrere Klappen bedient werden müssen, die von einem gemeinsamen Schalter betätigt werden, wäre auch eine mechanische Verbindung der Klappen untereinander wünschenswert. Dies ist mit geringem Aufwand jedoch bei den bisherigen Konstruktionen nicht möglich.

Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung, eine dicht schließende, kostengünstige Absperrklappe für Abzweigkanäle zu schaffen, die einfach einbaubar ist, bei der mit einem An­ trieb mehrere Klappen gleichzeitig betätigt werden und die eine gleichmäßige Verteilung der Luft auf mehrere Abzweig­ kanäle begünstigt.

Die Lösung dieser Aufgabe ist eine Klappe nach Patent­ anspruch 1. Dabei ist die Absperrfläche im geschlossenen Zustand innerhalb eines Ausschnitts in der Wand des Haupt­ kanals angeordnet und liegt auf dem Rand des Abzweigstutzens auf. Dieser Rand bildet eine stabile Dichtfläche, die sich beim Anschrauben nicht verformt, während die Blechflächen der Kanalwand nach dem Ausschneiden und Anschrauben Verformungen aufweisen.

Die Absperrfläche kann an ihrem Rand eine Dichtung aufweisen in Form einer umlaufenden dünnen Lippe, die sich abdichtend an den Rand des Abzweigstutzens anschmiegt. Es kann aber auch eine Dichtung auf dem Rand des Abzweigstutzens liegen, auf die sich die Absperrfläche legt. Im geschlossenen Zustand deckt sie den Abzweigstutzen und den Ausschnitt in der Wand des Hauptkanales etwa flächenbündig ab. Dadurch ergibt sich eine glatte Wand, so daß unnötige Wirbel und Druckverluste vermieden werden.

Beim Öffnen schwenkt die Absperrfläche in den Kanal hinein. Ein wesentlicher Vorteil ergibt sich dabei, wenn sich die Absperrfläche in Richtung des Luftstromes öffnet. Dadurch wird die Strömungsenergie der Luft optimal ausgenutzt. Wenn die Klappe in einen Zuluftkanal eingebaut ist, wird die Zuluft abgeschöpft und in den Abzweigstutzen umgelenkt. Durch die Ausnutzung der Strömungsenergie erhalten die Stutzen am Kanalanfang etwa gleichviel Zuluft wie am Kanalende.

Wenn die Klappe in einem Abluftkanal eingebaut ist, bewirkt die Umlenkung des aus dem Abzweigkanal kommenden Teilstromes in Strömungsrichtung und die im engen Querschnitt hohe Strömungsenergie eine Beschleunigung des Luftstromes im Hauptkanal. Dadurch ist der Druck im Kanal relativ gleich­ mäßig, so daß überall etwa gleiche Abluftmengen abgesaugt werden.

Die Absperrfläche ist vorzugsweise nach Art einer Kalotte zum Kanal hin gewölbt. Dadurch ergibt sich eine noch bessere Umlenkung des Teilluftstromes und ein geringerer Strömungs­ widerstand, weil die Kante der geöffneten Absperrfläche annähernd parallel zum Luftstrom im Hauptkanal gerichtet ist.

Die Absperrfläche ist kleiner als die Öffnung im Hauptkanal und erfindungsgemäß an einem flachen Einbauelement beweglich gelagert. Deshalb kann diese Klappe von außen auf den Kanal aufgesetzt werden und mit dem Abzweigstutzen festgeschraubt werden. Sie kann auch nachträglich in bestehenden Anlagen zwischen Kanalwand und Abzweigstutzen nachgerüstet werden.

Das Einbauelement ist erfindungsgemäß gleichzeitig als Dichtung ausgebildet mit einem elastischen Rand nach Art einer Lippendichtung, die zwischen Hauptkanal und Abzweig­ stutzen eingeklemmt wird. Wenn die Absperrfläche einstückig mit diesen Einbauelementen verbunden ist durch ein Gelenk aus einem dünnen, elastischen Material, wird eine besonders gute Dichtheit erreicht. Außerdem handelt es sich um ein einfach zu fertigendes Teil, das in einem Arbeitsgang in­ dustriell hergestellt werden kann.

Die Absperrfläche weist einen in den Abzweigstutzen hinein­ ragenden Hebel auf, der durch eine quer zur Achse des Abzweigstutzens wirkende Schubstange betätigt wird. Die Schubstange kann die Achse eines Motors sein, die durch eine Öffnung in der Wand des Abzweigstutzens durchragt und direkt am Hebel angreift. Erfindungsgemäß kann die Schubstange auf der dem Motor gegenüber liegenden Seite herausgeführt werden. Sie gestattet dadurch eine Funktionskontrolle. Bevorzugt wird die Einbaulage der Schubstange parallel zur Achse des Hauptkanals. Da die Stutzen in der Regel alle in einer Reihe seitlich am Kanal angeordnet werden, genügt eine durchgehende Schubstange, um mehrere Klappen gleichzeitig zu betätigen mit nur einem Antrieb. Der Antrieb kann ein Motor oder ein beliebiger anderer Antrieb sein.

Das flache Einbauelement kann zusätzlich Befestigungsein­ richtungen für den Motor aufweisen. Zweckmäßigerweise sind dann jeweils zwei sich gegenüberliegende Aufnahmen sinnvoll, weil in der Regel Linearantriebe verwendet werden, die sich beim Stromeinschalten ausdehnen. Wenn der Betätigungsmotor an der Seite des Scharniers befestigt ist und sich ausdehnt, öffnet sich die Klappe. Wenn er an der gegenüberliegenden Seite befestigt ist, dann ist die Klappe im stromlosen Zustand geöffnet und schließt sich beim Einschalten des Stromes. Dadurch ist diese Klappe universell verwendbar.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen dargestellt:

Fig. 1 schematische Darstellung eines Querschnittes durch die Klappe in ihrer Einbaulage.

Fig. 2 einen Querschnitt durch Absperrfläche und Einbauelement mit Ansicht der Aufnahmen für den Antrieb.

Fig. 3 einen Kanal mit mehreren Abzweigstutzen und Abzweigkanälen.

In Fig. 1 ist ein Hauptkanal (1) mit einer seitlichen Öffnung (6) dargestellt, an dem Abzweigstutzen (2) befestigt sind mit daran anschließenden Abzweigkanälen (3). Die beispielhaft dargestellte Regulier- und Absperrklappe besteht aus der Absperrfläche (4), die mit einem Ein­ bauelement (7) über ein Gelenk (8) verbunden ist. Dies kann beispielsweise mit einem elastischen Gelenk, auch Filmscharnier genannt, erfolgen, so daß das Einbauelement (7) und die Absperrfläche (4) aus einem Stück gefertigt werden können.

In diesem Ausführungsbeispiel weist das Einbauelement daran angeformte Aufnahmen (12) zur Befestigung eines Motors (13) auf. Der Motor (13) bewegt eine Schubstange (10) quer zur Achsrichtung des Abzweigstutzens. Auf der Schubstange ist ein Mitnehmer befestigt, der einen Hebel (9) auslenkt. Dieser Hebel (9) ist mit der Absperrfläche (4) verbunden und bewegt dadurch die Absperrfläche. Der Abzweigstutzen (2) weist Öffnungen (11) auf, durch die die Schubstange (10) in den Abzweigstutzen hineingeführt wird. Vorzugsweise werden zwei gegenüberliegende Öffnungen (11, 11′) hergestellt durch welche die Schubstange geführt wird. Die Lage der Schubstange kann dann von außen kontrolliert werden und somit die Funktion des Motors geprüft werden. Die im Kanal durch einen Pfeil sichtbar gemachte Luftströmung wird durch die Klappe in den Abzweigkanal hineingelenkt.

Fig. 2 zeigt einen anderen Querschnitt durch die geschlossene Absperrfläche (4) und das sie umgebende Einbauelement (7). Am Einbauelement (7) ist eine elastische Lippe umlaufend befestigt, mit der eine Abdichtung am Hauptkanal (1) erfolgt, wenn das Einbauelement mit dem Abzweigstutzen (2) verschraubt wird. Die Absperrfläche (4) liegt im geschlos­ senen Zustand auf dem Abzweigstutzen (2) auf. Das Einbauelement weist in diesem Fall eine Aufnahme (12) zur Befestigung des Motors (13) auf, der die Schubstange (10) betätigt.

Fig. 3 zeigt die Draufsicht auf einen Hauptkanal (1) mit daran angesetzten Abzweigstutzen (2, 2′, 2′′) und Abzweig­ kanälen (3, 3′, 3′′). Durch eine durchgehende Schubstange (10) können gleichzeitig drei Klappen durch den Antriebsmotor (12) betätigt werden.

Claims (9)

1. Regulier- und Absperrklappe für eine Lüftungsanlage, die aus Hauptkanälen (1), daran angesetzten Abzweigstutzen (2) und daran anschließenden Abzweigkanälen (3) besteht, welche mit einzelnen Absperrflächen ganz oder teilweise ver­ schlossen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrfläche (4) im geschlossenen Zustand innerhalb eines Ausschnitts (6) in der Wand des Hauptkanales (1) abdichtend angeordnet ist und beim Öffnen in den Hauptkanal hineinschwenkt.

2. Regulier- und Absperrklappe nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Absperrfläche (4) sich beim Schließen auf den Rand (5) des Abzweigstutzens (2) legt.

3. Regulier- und Absperrklappe nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrfläche (4) etwa nach Art einer Kalotte gewölbt ist, deren Rand abdichtend aufliegt und dessen Wölbung in Richtung auf die Kanalmitte zeigt.

4. Regulier- und Absperrklappe nach Anspruch 1 oder 2., dadurch gekennzeichnet, daß ein flaches Einbauelement (7) außen auf den Hauptkanal aufgesetzt ist, das am Rand des Ausschnitts (6) ein Scharnier aufweist, an dem die Absperrfläche (4) drehbar befestigt ist.

5. Absperrklappe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Einbauelement (7) eine elastische Dichtung ist, die zwischen Hauptkanal (1) und Abzweigstutzen (2) eingeklemmt wird.

6. Absperrklappe nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrfläche (4) einstückig mit dem Einbauelement (7) durch ein elastisches Gelenk (8) verbunden ist.

7. Regulier- und Absperrklappe nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich an der Absperrfläche (4) ein in den Abzweigstutzen (2) hineinragender Hebel (9) befindet, an den eine quer zur Achse des Abzweigstutzens wirkende Schubstange (10) angreift.

8. Regulier- und Absperrklappe nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubstange (10) durch 2 sich im Abzweigstutzen (2) gegenüberliegende Öffnungen (11) geführt ist.

9. Regulier- und Absperrklappe nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Einbauelement (7) Aufnahmen (12) zur Befestigung des die Schubstange (10) bewegenden Antriebes (13) aufweist.