DE8417129U1 - Kaminzugregler fuer heizanlagen - Google Patents

Description

HOFFMANN · ' EITLE Ä'FAFfTNER

PATENT· UND RECHTSANWÄLTE

PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. W. EITLE ■ DR. RER. NAT. K. HOFFMANN . DIPL-INQ. W. LEHN

DIPL.-INQ. K. FDOHSLE ■ DR. RER. NAT. B. HANSEN . DR. RER. NAT. H -A. BRAUNS · DIPU-INQ. K. GDRG

DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE

Max Reischi

A-5021 Salzburg

Kaminzugregler für Heizanlagen

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kaminzugregler für Heizanlagen, mit einem hinter der Feuerstätte in den Abgasweg oder in eine Öffnung im Abgasweg einbaubaren Gehäuse, einer im Gehäuse angeordneten Nebenluftöffnung, sowie einer die Nebenluftöffnung in der Schließlage abschließenden, aus einem kleinen und einem großen Abschnitt bestehenden Regelklappe, die auf einer waagrechten Welle derart gelagert ist, daß sich in Strömungsrichtung der Nebenluft betrachtet beim Öffnungsvorgang der Klappe der kleine Abschnitt gegen die Strömungsrichtung und der große Abschnitt in Strömungsrichtung bewegt, wobei auf der Außenseite des kleinen Abschnittes ein einstellbares Gegengewicht angeordnet ist.

15

Schornsteine von Heizanlagen müssen bekanntlich den einschlägigen Normvorschriften (DIN 4705 und 18160) entsprechen. Diese fordern, daß selbst bei ungünstigen Betriebsverhältnissen-(z.B. FöTmwetter) stets der

ARABELLASTRASSE 4 ■ D-8OOO MONCHÖl·*. %- TÄ-EHON C*8OJ.*ii&Ö7 · TELEX O-2961O CPATHEJ - TELEKOPtERER »18356

erforderliche Unterdruck an der Feuerstätte sichergestellt sein muß. Diese Forderung führt jedoch zwangsläufig zu einer Auslegung, bei der der Schornsteinzug bei fast allen Betriebsbedingungen höher ist als der tatsächliche Zugbedarf der Feuerstätte. In Extremfallen kann der Schornsteinzug sogar Werte erreichen, die dem 5-fachen des Zugbedarfes der Feuerstätte entsprechen.

Um die negativen Auswirkungen eines zu hohen Schornsteinzuges auf den feuertechnischen Wirkungsgrad herabzumindern, sind sogenannte Kaminzugregler entwickelt worden. Diese werden im Abgasweg hinter der Feuerstätte angeordnet. Steigt der Schornsteinzug über einen Wert an« der den optimalen Zugbedarf der Feuerstätte übersteigt, öffnet sich eine Regelklappe, so daß Nebenluft in den Abgasweg gelangen kann und der optimale Unterdruck an der Feuerstätte erhalten bleibt. Durch derartige Kaminzugregler wird ferner während der Stillstandsphasen des Brenners ein Durchströmen des Feuerraumes mit Frischluft vermieden, so daß Wärmeverluste durch Auskühlen des Feuerraumes in diesen Zeitspannen nicht in Kauf genommen werden müssen.

Auch ist durch derartige Kaminzugregler eine ständige Schornsteinbelüftung sichergestellt, so daß Diarchfeuchtungs- und Versottungserscheinungen vermieden werden.

Bei bekannten Kaminzugreglern der eingangs beschriebenen Art, bei denen der große Abschnitt der Regelklappe in Einbaulage oberhalb der Welle angeordnet

ist, müssen unterhalb der Welle am kleinen Abschnitt relativ schwere Gegengewichte vorgesehen werden, um die Regelklappe in Schließstellung zu halten. Dies hat den Nachteil, daß zum öffnen der Regelklappe re lativ große Kräfte erforderlich sind, so daß die An¹- sprechempfindlichkeit bei derartigen Kaminzugreglern nicht sehr hoch ist. Auch schließen die Regelklappen bei diesen bekannten Konstruktionen nicht sehr dicht, so daß noch in der Schließlage Nebenluft in den Ab gasweg gelangen kann.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einem Kaminzugregler der eingangs beschriebenen Art derart weiterzubilden, daß bei absolut dichter Schließlage eine höhere Ansprechempfindlichkeit erzielt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der große Abschnitt der Regelklappe in Einbaulage unterhalb der Welle und auf der Innenseite des klei nen Abschnittes ein zweites einstellbares Gegenge wicht angeordnet ist, und daß die Ränder beider Abschnitte in der Schließlage auf einer im Randbereich der Nebenluftöffnung angeordneten Lippendichtungen aufruhen.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung liegt der große Abschnitt und damit der schwere Teil der RegelXlappe in der Einbaulage unterhalb der Welle und damit unterhalb der Schwenkachse. Dies hat zur Folge, daß erfindungsgemäß ausgebildete Regelklappen allein schon aufgrund ihres Eigengewichtes schließen. Die Gegengewichte dienen daher nur mehr dem Gewichtsausgleich und können daher relativ klein dimensioniert

werden, wodurch die Ansprechempfindlichkeit erhöht wird. Durch die Anordnung eines zweiten einstellbaren Gegengewichtes, das erfindungsgemäß dem ersten, ebenfalls einstellbaren Gegengewicht gegenüberliegt, ist eine äußerst präzise Einstellung auch kleinster Ausgleichskräfte möglich, and damit in Kombination mit der oben angegebenen speziellen Klappenaufhängung eine äußerst feinfühlige, auch auf geringe Druckschwankungen reagierende Regelung gewährleistet. Die

lc/ erfindungsgem&ß vorgesehene Lippendichtung stellt dabei sicher, daß die Regelklappe in der Schließlage absolut dicht schließt und beim Regelvorgang keine unangenehmen Klappergeräusche entstehen.

Ein weiterer Vorteil erfindungsgemäß ausgestalteter Kaminzugregler ist darin zu sehen, daß die oben angegebenen Vorteile mit einem relativ einfachen Aufbau und einer kompakten Bauweise erzielt werden.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Regelklappe mit auf ihrer Außenseite angeordneten Lagern auf der Welle schwenkbar gelagert. Die Welle ist dabei mit ihren Enden am Randbereich der Hebenluft· Öffnung fixiert. Bei einer derartigen Ausgestaltung sind sowohl die Lager als auch die Welle außerhalb des Einflußbereiches der aggressiven Rauchgase angeordnet und für Wartungsarbeiten gut zugänglich. Eine ordnungsgemäße Arbeitsweise selbst über lange Zeiträume kann somit garantiert werden.

Als Lager können vorzugsweise Kugellager eingesetzt werden. Diese haben den Vorteil, daß die Reibungskräfte, welche beim Verschwenken der Regelklappe

BtI I β · ···

t I til «1 »·■■ » · · ··

• I IU

überwunden werden müssen, vernachlässigbar gering
sind, wodurch die Ansprechempfindlichkeit ebenfalls
erhöht wird.

Die einstellbaren Gegengewichte können grundsätzlich in jeder beliebigen Weise ausgestaltet sein. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die eineteilbaren Gegengewichte von Rändelmuttern gebildet werden, die auf senkrecht zur Klappenebene ausgerichteten Gewindestiften verschraubbar angeordnet sind. Eine derartige Ausgestaltung ermöglicht eine extrem feine
Einstellung der Ausgleichskräfte.

Um zu verhindern, daß sich die Rändelmuttern beim Betrieb durch Erschütterungen oder andere Einflüsse unbeabsichtigt verdrehen, ist es zweckmäßig, auf den
Gewindestiften zwischen den Rändelmuttern und der Regelklappe Schraubenfedern anzuordnen.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf Beispiele, welche in der Zeichnung schematisch dargestellt sind, weiter erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kaminzugreglers in einer Vorderansicht;

Fig. 2 den Kaminzugregler gemäß Fig. 1 in einem Schnitt in der Ebene H-II der Fig. 1;

Fig. 3 und 4 zwei Varianten für das Anordnen eines erfindungsgemäßen Kaminzugreglers an einem Abgasweg.

Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Kaminzugregler weist ein Gehäuse in Form eines Rohrstutzens 1 auf, der mit seiner in Fig. 2 links gelegenen Seite an einen Abgasweg, z.B. an ein Rauchrohr, angeschlossen werden kann. Es kommt dabei z.B. auch der Anschluß an einen die Rauchgase führenden Kanal, der am Ausgang eines Heizgerätes vorgesehen ist, in Frage.

Der Rohrstutzen 1 weist an seinem in Fig. 2 rechts gelegenen Rand einen Randbereich in Form eines Deckelringes 2 auf, in dem sich eine mit einem Pfeil 3 bezeichnete Nebenluftoffnung befindet, welche vom Rohrstutzen 1 nach außen in die Umgebungeluft führt. In dieser Nebenluftoffnung 3 ist eine Regelklappe 4 schwenkbar gelagert, welche in ihrer Schließlage die Öffnung 3,abschließend überdeckt. Am

ι ι * · ι

Innenrand des Deckelringes 2 ist eine Lippendichtung 5 angebracht, an der die Klappe 4 in ihrer Schließlage zum Anliegen kommt. Durch diese Lippendichtung, welche aus einem weichelastischen Material, wie z.B. Silikonkautschuk, besteht, wird schon mit einem verhältnismäßig geringen Andruck ein dichtes Aufsitzen der Klappe 4 an der längs des Randes der Öffnung 3 verlaufenden Lippendichtung 5 erzielt.

Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform des Kaminzugreglers ist die Klappe 4 mittels einer horizontal verlaufenden Welle 6 schwenkbar gelagert. Durch die Anordnung der WeIXe 6 ist die Regelklappe 4 in einen großen Abschnitt 4a und einen kleinen Abschnitt 4b unterteilt. In Einbaulage befindet sich dabei der große Abschnitt 4a der Regelklappe 4 unterhalb der horizontal verlaufenden Welle 6.

Die Enden der Welle 6 sind in Lagerböckchen 7, welche ihrerseits am Deckelring 2 angebracht sind, fixiert. Die Klappe 4 ist mit an ihrer Außenseite angebrachten Lagern 8 versehen, die auf der Welle 6 sitzen. Die Lager 8 sind vorzugsweise als Kugellager ausgebildet, um eine leichtgängige Beweglichkeit der Klappe 4 zu erzielen. Da sich die Welle 6 und die Lager 8 an der Außenseite der Klappe 4 befinden, ist im Bedarfsfall ein Reinigen oder Nachschmieren ohne jede Schwierigkeit möglich.

Durch die Welle 6 ist die Lippendichtung ebenfalls in zwei Abschnitte 5a, 5b (Fig. 1) unterteilt, wobei, im einen Abschnitt 5a die Lippe 9 der Lippendichtung in das Innere des Leitungssttickes bzw. Rohrstutzens 1,

■·■· · ·

- 10 -

) an dem die Klappe 4 vorgesehen ist, weist. Die Klap-

• pe 4 kommt in diesem Abschnitt 5a von der Innenseite

des Rohrstutzens 1 her mit ihrer Außenseite 11 an der f: Lippe 9 zum Anliegen. Im Bereich des anderen Ab-

schnittes 5b der Lippendichtung weist die Lippe 9

nach außen, so daß die Klappe 4 von außen her mit ihrer Innenseite 12 an der Lippe 9 zum Anliegen kommt. Diese Konfiguration mit einer die Öffnung 3 überquerend verlaufenden Welle 6 und einer in zwei Abschnit- te unterteilten Lippendichtung 5 ist hinsichtlich der Umströmung der Klappe 4 durch die in den Rohrstutzen 1 durch die Öffnung 3 eintretende Nebenluft im Sinne eines guten Ansprechens der Klappe 4 auf ZugMnderungen vorteilhaft.

15

Zum Einstellen des Öf.nens der Klappe 4 ist an dieser ein Gegengewicht 14 vorgesehen, welches durch Schrauben verstellbar ist. Im vorliegenden Fall hat das Gewicht 14 die Form einer RSndelmutter und ist auf einem Gewindestift oder Schraubenbolzen 15, welcher an der Klappe 4 angebracht ist, durch Drehen verstellbar. Durch Verstellen des Gewichtes 14 kann jener Wert des Unterdrücker, bei dem die Klappe 4 von den Lippen 9 der Lippendichtung 5 abhebt, sehr genau eingestellt werden. Durch das schon mit geringem Andruck satte Anliegen der Klappe 4 an der Lippe 9 und durch die leicht bewegliche Lagerung der Klappe 4 kann diese Einstellung so vorgenommen werden, daß die Klappe 4 bereits bei einem sehr geringen Unterdruck öffnet. Selbstverständlich kann aber durch entopr*»-

chendes Verstellen der Gewichte auch ein größerer Andruck der Klappe 4 an der Dichtlippe 9 eingestellt

werden, wenn das betreffende Heizgerat einen entsprechend hohen Zugbedarf hat und demgemäß erst bei starkem Kaminzug eine Minderung desselben durch die Klappe 4 bewirkt werden soll. Auch in dieses Fall ist aber das leichtgängige Abheben der Klappe 4, weicheis durch die erfindungsgemäße Ausbildung erzielt wird, von Vorteil.

Erfindungsgemäß ist neben dem oben beschriebenen Ge-

gengewicht 14 ein zweites einstellbares Gegengewicht 16 auf der Innenseite des kleinen Abschnittes 4b der Regelklappe 4 angeordnet. Das Vorsehen von zwei Gewichten 14, 16 auf beiden Seiten der Klappe 4 ermöglicht das Erzielen eines besonders weiten Einstellbe- reiches und auch ein Einstellen des Regelverhaltens der Klappe. Man kann dabei im Interesse eines einfachen Aufbaues, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, einen durchgehenden Gewindestift oder Schraubenbolzen 15 vorsehen, welcher in der Klappe 4 mit Muttern 17 be festigt ist und auf den von seinen beiden Enden her die Gewichte 14, 16 aufgeschraubt sind. Zur Sicherung der Gewichte gegen unerwünschtes Verdrehen sind auf den Schraubenbolzen 15 Schraubenfedern 20 aufgesteckt, die mit einem Ende 21 an dem auf den betref- fenden Abschnitt des Schraubenbolzens geschraubten Gewicht 14 bzw. 16 anliegen.

Fig. 3 zeigt, wie der erfindungsgemäße Kaminzugregler sehr einfach an den Abgasweg eines Heizgerätes angeschlossen werden kann. Im in Fig. 3 dargestellten Fall ist in das zum Kamin -22 fuhrende Abgasrohr 23 eines Heizgerätes 24 ein T-Stück 25 eingefügt, auf dessen Stutzen 26 der erfindungsgemäß ausgebildete Kaminzugregler mit seinem Gehäuse 1 aufgesteckt ist.

Die im Kamin 22 auftretenden Zugschwankungen werden durch das selbsttätig erfolgende Verstellen der Klappe 4, welche das Eintreten von Nebenluft in den durch das Rauchrohr 23 gebildeten Abgasweg steuert, ausgeglichen, und es kann auf diese Weise ein verlustarmer Betrieb des Heizgerätes 24 erzielt werden.

Ein der AusfUhrungsform nach Fig. 3 ähnlicher Anschluß eines erfindungsgemäß ausgebildeten Kaminzug- reglere an den von einem Heizgerät 24 zu einem Kamin 22 führenden Abgasweg in Form eines Rauchrohres 23 liegt bei der Ausführungsform nach Fig. 4 vor. In diesem Fall ist aber das T-Stück 25, auf das der Kaminzugregler mit der beweglichen Klappe 4 aufgesteckt ist, in einen horizontal verlaufenden Abschnitt des Rauchrohres 23 eingefügt.

Wenn es die Verhältnisse erfordern, kann ein ähnlicher Anschluß des erfindungsgemäßen Kaminzugreglers auch in schräg steigend verlaufenden Abschnitten von Rauchrohren vorgesehen werden. Sollte aus PlatzgrUnden ein Einbau im Rauchrohr nicht möglich sein, kann ein erfindungsgemäßer Karinzugregler auch mittels eines Mauerstutzens am Schornstein selbst angeordnet werden.

Durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Kaminzugreglers ist es möglich, den Wirkungsgrad der Feuerung von Heizgeräten deutlich zu verbessern. Dies ergibt sich daraus, daß der Schornsteinzug im Hinblick darauf, daß er auch bei ungünstigen meteorologischen Verhältnissen einen Betrieb der Feuerungen ermöglichen muß, für den Normalfall zu hoch ist, und daß

i · · • ι * t

I ι I I < ■

- 13 -

dann im Normalfall mehr kühle Luft durch den Brennraum des Heizgerätes fließt, als für die Verbrennung erforderlich ist, so daß die Verbrennungswärme z.T. ungenutzt durch den Kamin entweicht. Die selbsttätige Reduzierung des im Brennraum des Heizgerätes wirksamen Schornsteinzuges auf das erforderliche Ausmaß, welche Reduzierung durch den erfindungsgemäß' ausgebildeten Kaminzugregler erreicht werden kann» ergibt eine wesentliche Verbesserung des Wirkungsgrades der Feuerung. Die selbsttätige Herabminderung des Kaminzuges ist dabei auch für das möglichst weitgehende Vermeiden einee Wärmeentzuges aus dem Heizgerät in den Kamin in Stillstandsperioden der Feuerung der Heizgeräte von Bedeutung. Zusätzlich ergeben sich noch Vorteile während der Anheizphase, wo beim Einsatz eines erfindungsgemäß ausgebildeten Kaminzugreglers Stauwirkungen im Kamin weitgehend in Wegfall kommen, und es ergibt sich ein weiterer Vorteil auch dadurch, daß beim Einsatz eines erfindungsgemäß aus gebildeten Kaminzugreglers in Stillstandsphasen der Feuerung des Heizgerätes eine Durchlüftung des Schornsteines erfolgt, welche der Gefahr einer Schornsteinversottung entgegenwirkt.

Claims (6)

HOFFWAWN «ΈΓΤϋέ <!' PATENT-UND RECHTSANWÄLTE PATENTANWÄLTE DIPL.-INS. W. EITLE . DR, RER, NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ING. W. LEHN DIPL.-ING. K. FDCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ■ DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL.-ING. K. GORG DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE Max Reischl A-5021 Salzburg Kaminzugregler für Heizanlagen Schutzansprüche

1. Kaminzugregler für Heizanlagen, mit einem hinter der Feuerstätte in den Abgasweg oder in eine Öffnung im Aigasweg einbaubaren Gehäuse, einer im Gehäuse angeordneten Nebenluftöffnung, sowie einer die Hebenluftöffnung in der Schließlage abschließenden, aus einem kleinen und einem großen Abschnitt bestehenden Kegelklappe, die auf einer waagrechten Welle derart gelagert ist, daß sich in Stromungsrichtung der Nebenluft betrachtet beim Öffnungsvorgang der Klappe der kleine Abschnitt gegen die Stromungsrichtung und der große Abschnitt in Stromungsrichtung bewegt, wobei auf der Außenseite des kleinen Abschnittes ein einstellbares Gegengewicht angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet , daß der große Abschnitt (4a) der Regelklappe (4) in Einbaulage unterhalb der Welle (6) und auf der Innenseite des kleinen Abschnittes (4b) ein zweites einstellbares Gegengewicht (16) angeordnet ist, und daß die Ränder beider

ARABELLASTRASSE 4 ■ D-ΘΟΟΟ MÜNCHEN;et· ·.· T^-ERf)N C(JeBJ-Oi 10.07 · TELEX 00-20010 CPATHEJ · TELEKOPIERER O1B30O

• ■••1 » · · · ·■ *

Abschnitte (4a und 4b) in der Schiießlage auf einer im Randbereich (2) der Hebenluftoffnung angeordneten Lippendichtungen (5) aufrunen.

2. Kaminzugregler nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichet , daß die Regelklappe (4) mit auf ihrer Außenseite angeordneten Lagern (8) auf der Welle (6) schwenkbar gelagert ist, welche mit ihren Enden am Randbereich (2) der Nebenluftoffnmu fixiert ist.

3. Kaminzugregler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Lager (8) Kugellager sind.

4. Kaminzugregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Lippendichtungen (5) aus einem weichelastischen Material bestehen.

5. Kaminzugregler nach Anspruch 1/ dadurch g e kennzeichet , daß die einstellbaren Gegengewichte (14/ 16) von Rändelmuttern gebildet sind, die auf senkrecht zur Klappenebene ausgerichteten Gewindestiften (15) verschraubbar angeordnet sind.

6. Kaminzugregler nacn Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet / daß auf den Gewindestiften (15) zwischen den Rf.n&aJmuttern und der Regelklappe (4) Schraubenfedern (20) angeordnet sind.