DE8024158U1 - Brandschutzklappe - Google Patents

Description

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Brandschutzklappe

Die Erfindung betrifft eine Brandschutzklappe mit einer in einem Kanalstück schwenkbar gelagerten Verschlussklappe.

Brandschutzklappen dienen zur Trennung von Brandabschnitten in LUftungs- und Klimaanlagen, um zu verhindern, dass beim Ausbruch eines Brandes dieser sich über das Kanalsystem eines Bauwerkes fortpflanzen kann.

Für die Betätigung der Verschlussklappe können verschiedene Einrichtungen vorgesehen sein, z.B. ein elektrischer oder pneumatischer Stellmotor, der über einen Thermoschalter zugeschaltet wird, ein Handhebel, ein Hebel mit Gewicht kombiniert mit einer thermischen Auslösung, ein Hebel mit Zugfeder usw.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brandschutzklappe zu finden, die bei verhältnismässig einfachem Aufbau, insbesondere ihrer beweglichen Teile, besonders zuverlässig arbeitet und eine z.B. gegenüber Erschütterungen besonders sichere Halterung der Verschlussklappe in "auf"- und "zu"-Position gewährleistet, so dass keine zusätzliche Ein- und Ausriegelungsmechanik - insbesondere in Stellung "zu" -für die Verschlussklappe benötigt wird. Ausserdem soll die Verschlussklappe in Schliessposition eine besonders gute Ab dichtung ermöglichen, indem sie in dieser Position unter Vorspannung gehalten ist. Diese Aufgaben werden gelöst durch eine Brandschutzklappe mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Ausgestaltungen der Brandschutzklappe.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren schema tisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

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Fig. 1 - 3 Längsschnitte durch eine erste AusfUhrungsform der Brandschutzklappe mit drei verschiedenen Schwenkpositionen einer seitlich gelagerten Verschlussklappe,

Fig. 4-6 Längsschnitte durch eine zweite Ausführungsform der Brandschutzklappe mit drei verschiedenen Schwenkpositionen einer mittig gelagerten Verschlussklappe,

Fig. 7 einen vertikalen Längsschnitt durch eine dritte Ausführungsform einer Brandschutzklappe mit zwei Betätigungsmechanismen für eine mittig gelagerte Verschlussklappe, und

Fig. 8 einen horizontalen Längsschnitt durch die Brandschutzklappe nach Fig. 7.

Die Brandschutzklappe entsprechend den Fig. 1-3 hat eine beispielsweise quadratisch gestaltete Verschlussklappe 2, die an einer ihrer Schmalseiten um eine Achse 4 schwenkbar ist, die in einander gegenüberliegenden Wänden eines im Querschnitt quadratförmigen Kanalstückes 6 gelagert ist. Dieses Kanalstück hat an seinen beiden Enden je einen Flansch 8, 10 für die Montage in einem Luftkanal einer Lüftungs- und Klimaanlage. Um eine Verringerung des Strömungsquarschnittes in der Brandschutzklappe zu vermeiden, ist die Verschlussklappe 2 in vollständig geöffneter Position entsprechend der Darstellung in Fig. 1 in einer seitlichen Erweiterung 12 des Kanalstückes aufgenommen. Aufgrund der sich dabei ergebenden einseitigen Querschnittsvergrösserung des Kanalstückes ist der an dieser Erweiterung 12 angrenzende Flanschteil 14 im Gegensatz zu den anderen Flanschteilen nach innen gerichtet. Die Verschlussklappe 2 ist verhältnisraässig dick und besteht z.B. aus einem asbestfreien Spezialisiermaterial,

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so dass sie in Schliessstellung für eine verhältnismässig lange Zeit eine Brandzone in dem Lüftungskanal sicher absperren kann.

in dem Kanalstück 6 sind entlang eines inneren Umfanges Isolationsleisten 16 befestigt/ die ein hitzebeständiges Isolationsmaterial 18 tragen, an dem die Verschlussklappe 2 in Schliessposition unter Vorspannung zur Anlage gelangt.

Der Betätigungsmechanismus zum Schwenken der Verschlussklappe hat eine Betätigungsstange 20, die mit einem Ende durch eine Gelenkverbindung 22 in Abstand von der Schwenkachse 4 der Verschlussklappe an einer Klappenseite befestigt ist. Das andere Ende der Betätigungsstange 20 ist über ein Gelenk 24 mit dem äusseren Ende einer Kurbelstange 26 verbunden, deren inneres Ende starr an einer Betätigungswelle 28 angebfacht ist. Diese Betätigungswelle 28 erstreckt sich aus dem Kanalstück heraus nach aussen und ist mittels eines nicht dargestellten Antriebes, z.B. einem Federmechanismus, um angenähert 180° drehbar. Der Drehbereich der Betätigungswelle 28 bzw. der Schwenkbereich der Kurbelstange 26 ist durch Anschläge 30, begrenzt, die um wenige Winkelgrade jenseits der beidsn Totpunkte der Kurbelbewegung liegen. Diese Totpunkte entsprechen dem Winkel von 180° zwischen der Kurbelstange 26 und der Betätigungsstange 20 (Fig. 1) und dem Winkel von 0° zwischen diesen beiden Stangen 26 und 20 (Fig. 3). Obgleich der Totpunkt z.B. mit zwei bis drei Winkelgraden jeweils überschritten wird, kann die Winkelbewegung zwischen beiden Grenzpositionen wesentlich weniger als 180°, z.B. zwischen 170-180°, betragen, da die Betätigungsstange 20 während des Schliessvorganges, ausgehend von der voll geöffneten Position nach Fig. 2 bis zur vollständig geschlossenen Position nach Fig. 3, ihren Winkel gegenüber der Verschlussklappe oder der Achse des Kanalstückes 6 verändert.

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Durch die Drehbewegung der Kurbelstange über den jeweiligen Totpunkt hinaus ergibt sich auf vorteilhafte Weise eine zwangsläufige Arretierung ler Verschlussklappe in ihren beiden Grenzpositlonen, und auch bei schneller Schliessung oder bei auftretenden Druckwellen im Luftkanal kann ein Zurückprallen der Verschlussklappe nicht auftreten* Aufwendige Konstruktionen von Rückprailsperren sind somit nicht erforderlich. Auch entfällt durch den als Kurbeldrehverschluss ausgeführten Betätigungsmechanismus* bei Motorantrieb eine bisher aufwendige Entriegelung der Rückprallsperre, wenn die Wiederöffnung der Verschlussklappe gewünscht wird*

Ua die Schwenkbewegung der Verschlussklappe zwischen ihren beiden Grenzpositionen um einen Winkel von ca. 90° erfolgt, während dabei die Kurbelstange einen Drehwinkel in der Grössenordnung von 170-180° ausführt, wirkt an.der Welle der Drehkurbel durch die damit verbundene Uebersetzung ein stark verringertes Drehmoment, so dass mit verhältnismässig geringer Kraft bzw. Drehmoment die Verschlussklappe gegen die Dichtung 18 gezogen werden kann und auch die Entriegelung entsprechend leicht erfolgen kann. Es lässt sich somit durch den hohen möglichen Schliessdruck auch eine entsprechend gute Abdichtung durch die Verschlussklappe erzielen.

Es versteht sich, dass statt einer Kurbelstange auch eine Kurbelscheibe zur Anwendung kommen kann, wobei dann das eine Ende der Betätigungsstange z.B. am Umfang dieser Scheibe angelenkt ist.

Die Wirkungsweise der Brandschutzklappe entsprechend dem in den Fig. 4-6 dargestellten Ausführungsbeispiel entspricht der zuvor anhand der Fig. 1 - 3 beschriebenen Wirkungsweise, und der wesentliche Unterschied bei diesem Ausführungsbeispiel besteht nur darin, dass die Verschlussklappe 2' um eine

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Achse 4¹ gelagert ist, die sich in der Mitte der Verschlussklappe befindet. Entsprechend ist die Verschlussklappe 2' in geöffneter Position innerhalb der Mitte des Strömungsquerschnittes des Kanalstückes 6' angeordnet, wodurch sich ein etwas höherer Strömungswiderstand ergibt. Die Dichtungen 34, 36 sind entsprechend oberhalb und unterhalb der Drehachse 4' bzw. rechts und links von ihr auf einander gegenüberliegenden Seiten der Verschlussplatte angeordnet, um in Schliessstellung nach Fig. 6 eine dichtende Anlage zu erhalten. Der Betätigungsmechanismus ist im wesentlichen gleich ausgeführt wie im zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel und wird, deshalb nicht nochmals beschrieben. Die Anlenkstelle 22' der Betäticfungsstange 20' an der Verschlussklappe kann in Richtung parallel zur Schwenkachse sowohl in Randnähe der Verschlussklappe als auch im Bereich ihrer Mitte angeordnet sein. Bei verhältnismässig breiten Verschlussklappen kann es jedoch von Vorteil sein, entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Fig. 7 und 8 an beiden Seiten der Verschlussklappe 2" je einen Betätigungsmechanismus 38, 40 vorzusehen, wie er anhand der Fig. 1 - 3 im Prinzip beschrieben wurde. Um hierbei mit einem nicht dargestellten Antrieb auf einer Aussenseite des Kanalstückes 6" auszukommen, sind beide Betätigungsmechanismen 38, 40 über eine Kopplungsstange 42 miteinander verbunden.

Die Kopplungsstange ist dabei teleskopartig im Bereich ihrer Enden in Fassungen 44, 46 eingeschlossen, welche fest mit der jeweiligen Betätigungsstange verbunden sind. Mit einer dieser Passungen 44 ist die beispielsweise im Querschnitt quadratische Kopplungsstange 42 unverschiebbar gehalten, während sie sich in der gegenüberliegenden Passung 46 zum Ausgleich von Wärmedehnungen verschieben kann. Bei quadratischem Querschnitt der Stange sind entsprechend auch die Innenräume der Fassungen 44, 46 quadratisch ausgebildet, so dass eine form-

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schlüssige Halterung gegeben ist und auch Torsionskräfte übertragen werden können.

Die für alle Ausführungsformen vorgesehene Anordnung" mindestens eines Betätigungsmechanismus innerhalb des Kanalstückes 6, 6¹, 6" hat den Vorteil, dass sie gegen Verschmutzung und Beschädigung beim Einmauern des Kanalstückes in ein Mauerwerk geschützt sind.

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Die Brandschutzklappe hat eine in einem Kanalstück (6) schwenkbar gelagerte Verschlussklappe (2) und mindestens einen Betätigungsmechanismus zum Schwenken der Klappe. Dieser Mechanismus hat eine an der Klappe gelenkig angreifende Betätigungsstange (20), deren der Klappe (2) abgekehrtes Ende über ein Gelenk (24) mit dem äusseren Ende einer Kurbelstange (26) verbunden ist. Die Drehbewegung der Kurbelstange (26) wird durch Anschläge (30, 32) auf Grenzpositionen begrenzt, die wenige Winkelgrade jenseits der beiden Totpunkte der Kurbelbewegung liegen. Auf diese Weise ergibt sich eine Verriegelung der Verschlussklappe (2) entweder in voll geöffneter Position oder in voll geschlossener Position, die erst nach Ueberwincen des Totpunktes wieder freigegeben wird.

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1. Brandschutzklappe mit einer in einem Kanalstück schwenkbar gelagerten Verschlussklappe, gekennzeichnet durch mindestens einen Klappenbetätigungsmechanismus mit einer an der Klappe (2) angreifenden Betätigungsstange (20), deren der Klappe abgekehrtes Ende in radialem Abstand vom Drehzentrum (28) eines antreibbaren Drehorganes (26) an diesem angelenkt ist, wobei die Drehbewegung des Drehorganes (26) durch Anschläge (30, 32) Grenzpositionen hat, die jenseits von zwei Totpunkten der kurbelartigen Betätigungsbewegung liegen und den Positionefauf" und "zu" der Verschlussklappe (2) entsprechen.

2. Brandschutzklappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Betätigunasmechanismen (38, 40) (Fig. 8) an jedem Ende einer länglichen Verschlussklappe (2¹) vorgesehen sind, deren Betätigungsstangen (20") durch eine Kopplungsstange (42) miteinander verbunden sind.

3. Brandschutzklappe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsstange zum Ausgleich thermischer Längenveränderungen teleskopartig ausgebildet ist.

4. Brandschutzklappe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsstange (42) verdrehfest mit den Betätigungsstangen (20") beider Betätigungsmechanismen (38, 40) verbunden sind.

5. Brandschutzklappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussklappe (2) im Bereich einer ihr 3chmalseitigen Begrenzungsflächen schwenkbar gelagert ist.

6. Brandschutzklappe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Seite eines Kanalstückes (6) mit viereckiger

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