EP2175207B1

EP2175207B1 - Device for retaining rising hot air which can be vertically fitted to pipes, tubes or channels

Info

Publication number: EP2175207B1
Application number: EP09405170.3A
Authority: EP
Inventors: Giorgio Morandini
Original assignee: OEKAG WasserTechnik Schweiz AG
Current assignee: OEKAG WasserTechnik Schweiz AG
Priority date: 2008-10-10
Filing date: 2009-10-01
Publication date: 2015-03-04
Anticipated expiration: 2029-10-01
Also published as: PL2175207T3; CH699655A1; DK2175207T3; EP2175207A1

Description

Die Erfindung betrifft eine auf Rohre, Schläuche oder Kanäle vertikal montierbare Vorrichtung zum Zurückhalten aufsteigender Warmluft und aufsteigender Kanalgase in Rohren, Schläuchen oder Kanälen in Gebäudehüllen-Durchbrüchen oder bei Eintritt belasteter Luft gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device on pipes, hoses or channels vertically mountable device for retaining rising hot air and rising channel gases in pipes, hoses or channels in building envelopes breakthroughs or upon entry of contaminated air according to the preamble of claim 1.

Rohre, Schläuche und Kanäle der Haustechnik sowie Flachdachabläufe sind Funktionsöffnungen und werden in der Regel offen und nicht isoliert vom erwärmten Innenraum nach aussen geführt. Das Innenraumklima erwärmt die Luftsäule im Rohrinnern durch Wärmetransmission und lässt diese durch Konvektion aufsteigen und in die Umgebung entweichen. Der Energieverlust eines Sanitärdunstrohres mit einem Durchmesser von 110 mm während einer Heizperiode beträgt für ein Einfamilienhaus zwischen 50-100 Liter Heizöläquivalente.Pipes, hoses and ducts of building technology as well as flat roof drains are functional openings and are usually led outwards and not isolated from the heated interior to the outside. The indoor climate heats the air column inside the pipe by heat transmission and causes it to rise by convection and escape into the environment. The energy loss of a sanitary pipe with a diameter of 110 mm during a heating period amounts to between 50 and 100 liters of heating oil equivalents for a detached house.

Mit der offenen Fallstrangführung und einem Dunstrohr über Dach werden Unterdruck- oder Überdruckzustände, wie sie in Kanalisationssystemen auftreten, verhindert. Unterdruck würde die Siphonierung behindern (den Sperrwasserstand herausziehen) und Kanalgase könnten mit Überdruck in den Sanitärraum geraten.With the open casing strand guide and a roof vent pipe, negative pressure or overpressure conditions, such as occur in sewage systems, are prevented. Vacuum would hinder the siphoning (pull out the water level) and sewer gases could get into the sanitary room with overpressure.

Auch bei durch die Dachisolation geführten Dachgullys hat man das thermische Leck durch den Warmluftaustrag bis jetzt unterschätzt oder sogar nicht beachtet. Ein solches Rohr kann pro Heizperiode Transmissionsverluste von bis zu 100-140 Liter Heizöläquivalente verursachen.
Dachgullys werden in der Regel offen nur mit einem Laubfanggitter versehen montiert. Das Innenraumklima erwärmt die Luftsäule im Rohrinnern durch Wärmetransmission und lässt diese durch Konvektion aufsteigen und in die Umgebung entweichen. Das Regenfallrohr penetriert die Dachisolation wie ein Kamin und verbindet das Innenraumklima mit der Aussenluft. Besonders mit der zunehmenden Isolationsstärke der Gebäudehülle wird das Energieverlust-Potential grösser. Speziell die weitverbreiteten Unterdruck-Entwässerungssysteme ermöglichen das weitgehend gefällslose Verlegen der Regenfallleitungen im Gebäudeinnern. Die warmseitige Rohrabwicklung wird dadurch vergrössert und damit wird auch der Transmissionsverlust entsprechend grösser. Solche Leitungen werden standardmässig nur mit minimaler Schwitzwasserisolation in einer Dicke von 1-2 cm versehen oder unisoliert einbetoniert.
Vergleichbare Energieverlustquellen sind nach aussen führende Ventilationskanäle für die Raumbe- und -entlüftung im Ruhezustand und mit undichten Schliessvorrichtungen. In Mehrfamilienhäusern werden innenliegende Räume einzeln mit Ventilatoren entlüftet.Even with guided by the roof insulation roof gullies, the thermal leak by the hot air discharge has been underestimated or even ignored. Such a pipe can cause transmission losses of up to 100-140 liters of heating oil equivalents per heating period.
Roof gullies are usually mounted open only with a leaf trap grille. The indoor climate heats the air column inside the pipe by heat transmission and causes it to rise by convection and escape into the environment. The downpipe penetrates the roof insulation like a chimney and connects the indoor climate with the outside air. Especially with the increasing insulation strength of the building envelope, the energy loss potential becomes greater. Especially the widespread vacuum drainage systems allow the largely precipitation-free laying of the rainfall pipes inside the building. The warm pipe development is thereby increased and thus also the transmission loss correspondingly larger. By default, such pipes are only provided with minimal condensation insulation in a thickness of 1-2 cm or embedded in concrete without insulation.
Comparable energy loss sources are outwardly leading ventilation ducts for room ventilation in hibernation and with leaky closing devices. In multi-family houses, interior rooms are individually ventilated with fans.

Seit ca. dreissig Jahren sind Unterdruckventile als Ersatz für offene Sanitärdunstrohre im Einsatz. Diese Ventile werden im Gebäudeinnern auf die Fallstränge aufgesetzt. Bei Unterdruck im Fallstrang öffnet sich eine Klappe und Raumluft wird eingesaugt. Diese Ventile sind Einwegventile, weil sie nur den Unterdruck entspannen und sich sofort wieder verschliessen. Überdruck im Kanalisationssystem kann nicht mehr entweichen. Aus diesem Grunde sind sie nicht überall zugelassen. In gewissen Fällen muss beim Einsatz von Unterdruckventilen die Kanalisation beim Hauptstrang trotzdem offen über Dach entlüftet werden, so dass der Schutz vor Wärmeverlust dort entfällt.For about thirty years, vacuum valves have been used as a replacement for open plumbing pipes. These valves are placed on the falling cords inside the building. At negative pressure in the casing, a flap opens and room air is sucked in. These valves are one-way valves because they only relax the vacuum and close immediately. Overpressure in the sewer system can no longer escape. That's why they are not allowed everywhere. In certain cases, when using vacuum valves, the sewer system in the main line still has to be ventilated open on the roof, so that there is no protection against heat loss.

Geruchsbelästigung durch hochsteigende Kanalisations-Entlüftungen aus Sanitärdunstrohren in der Nähe von Terrassen, Balkonen oder Dachgaubenfenster etc. sind an der Tagesordnung. Die nachträgliche Sanierung ist mit grossem Aufwand verbunden.
Bekannt ist auch der relativ grosse Aufwand der Kanalgasabtrennung bei Regenwasser-Fallrohranschlüssen an die Mischkanalisation. Es müssen zu diesem Zweck im Sockelbereich der Regenfallrohre siphonierte Schächte eingebaut werden. Bei mangelhafter Wartung können diese verstopfen. Mit diesem Schacht werden die Kanalgase zurückgehalten. Die aggressiven Kanalgase wirken neben den üblen Gerüchen korrosiv auf die metallenen Fallrohre. Membranventile eignen sich ebenfalls zum Fernhalten von unerwünschtem Luftzutritt in Gebäude oder Maschinen.Odor nuisance through high-rising sewer ventilation from sanitary drainpipes near terraces, balconies or dormer windows etc. are on the agenda. The subsequent renovation is associated with great effort.
Also known is the relatively large expense of sewer gas separation in rainwater downcomers to the mixing sewer. It must be installed for this purpose in the base area of the rainwater pipes siphonierte shafts. In the case of poor maintenance, these can become clogged. With this shaft, the channel gases are retained. The aggressive channel gases have a corrosive effect on the metal downpipes in addition to the bad odors. Diaphragm valves are also suitable for keeping unwanted air in buildings or machinery away.

Aus der WO 95/18899 ist ein Rohrventil bekannt, das eine kreisrunde Membran aus Gummi umfasst, welche durch eine Schraube im Zentrum der Membran an einem Gitterrost befestigt ist. Durch aufsteigende warme Luft, gefördert durch einen Ventilator, kann die Membran vom Gitterrost abgehoben und so die Luft abgeblasen werden. Sobald der Ventilator ausschaltet legt sich die Membran auf den Gitterrost und schliesst die Luftsäule im Rohr nach oben ab. Das Abblasen von Luft aus Toiletten und anderen Sanitärräumen ist dadurch gewährleistet und auch die Verhinderung von dauerndem Luftaustausch aus dem Rohr. Allerdings ist es bei dieser Ausführung nicht möglich Luft anzusaugen, wenn beispielsweise die Toilettenspülung betätigt wird. Dadurch kann es vorkommen, dass sich der Syphon in der Toilette entleert und folglich Kanalgeruch aufsteigen kann. Ähnliche Vorrichtungen sind aus der US-A-4,416,415 und der US-A-6,149,516 bekannt.From the WO 95/18899 For example, a pipe valve is known which comprises a circular rubber membrane which is secured to a grate by a screw in the center of the membrane. By rising warm air, promoted by a fan, the membrane can be lifted off the grid and so the air is blown off. As soon as the fan switches off, the membrane lays on the grate and closes the air column in the pipe upwards. The blow-off of air from toilets and other sanitary rooms is thereby ensured and also the prevention of constant air exchange from the pipe. However, it is not possible in this embodiment to suck in air when, for example, the toilet flush is actuated. Thus it can happen that the Siphon emptied in the toilet and thus may rise channel odor. Similar devices are known from US-A-4,416,415 and the US-A-6,149,516 known.

Aus der EP-A1 568946 ist weiter eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Zurückhalten aufsteigender Warmluft bekannt, bei der eine Membran sternförmig geschlitzt ist und entlang deren Peripherie am Dunstrohr gehalten ist. Die Membran wird horizontal in das Rohr eingeschoben. Die durch die Schlitze gebildeten Kreisausschnitte können sich bei Überdruck nach oben ausbiegen und so eine Entlüftung ermöglichen. Bei Unterdruck, z.B. nach dem Spülen einer Toilette, können sich die Kreisausschnitte nach unten biegen und auf diese Weise ein Vakuum im Dunstrohr verhindern. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass kein Material für die Membran auffindbar ist, welches sich stets in die Ebene zurückbiegt und nicht durch Eigengewicht oder durch das Vakuum sukzessive durch Kriechen sowie Alterung des Materials nach unten gebogen wird und so keinen dichten Verschluss mehr ermöglicht.From the EP-A1 568946 Further, a device according to the preamble of claim 1 for the retention of rising warm air is known, in which a membrane is slotted in a star shape and is held along the periphery of the vent tube. The membrane is pushed horizontally into the tube. The circular cut-outs formed by the slots can bend upwards in the event of overpressure and thus allow venting. Under negative pressure, for example, after flushing a toilet, the circular cutouts can bend down and prevent in this way a vacuum in the fume tube. However, it has been found that no material for the membrane can be found, which always bends back into the plane and is not bent by its own weight or by the vacuum successively by creeping and aging of the material down and so no tight seal more.

Die Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gemacht, eine auf Rohre oder Kanäle vertikal montierbare Vorrichtung zu schaffen, welche Geruchsbelästigungen, aggressiven Kanalgase und/oder den unnötigen Warmluftabfluss oder Eintritt von belasteter Luft zu unterbinden.The invention has therefore set itself the task of creating a pipe or channels vertically mountable device which odor nuisance, aggressive duct gases and / or the unnecessary hot air outlet or entry of contaminated air to prevent.

Diese Aufgabe wird mit einer auf Rohre oder Kanäle vertikal montierbaren Vorrichtung gemäss den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved with a pipe or channels vertically mountable device according to the features of claim 1.

Die Erfindung ermöglicht es, dass die Verschlussklappe durch die Ausformung der Schlitze und der als Gelenke fungierenden Biegelinien und die Materialeigenschaften der Membrane sowohl das Durchfliessen von Wasser und Ansaugen von Luft von aussen zulässt als auch nach Beendigung des Niederschlages oder Spülvorgangs sofort in die Ausgangslage zurückklappt. Bei wenig Wasserfluss öffnet sich die Verschlussklappe wenig, bei grossem Wasseranfall wird die Verschlussklappe durch den Fluidfluss vollständig geöffnet.
In geschlossenem Zustand bewirkt die Verschlussklappe einen Warmluftanstau. Die Warmluft bildet unter der Verschlussklappe einen Warmluftpfropfen, der den ständigen Energieabfluss durch die aufsteigende Warmluft an die Umgebung effizient unterbindet. Der Energieverlust reduziert sich auf die Oberfläche zwischen der Kaltseite der Verschlussklappe und Membrane und dem warmseitigen Warmluftpfropfen an der Verschlussklappe entstehende Auskühlung. Der Rohrquerschnittsverlust ist dann vernachlässigbar. Der Warmluftstau erwärmt die Membran und verhindert das Einfrieren der Verschlussklappe im Winter. Eine hydrophobe Ausrüstung, eine Schutzkappe und die vertikale Lage unterstützen die Wintertauglichkeit.The invention makes it possible that the closure flap by the formation of the slots and acting as joints bending lines and the material properties of the membrane allows both the flow of water and suction of air from the outside and immediately after the precipitation or rinsing process folds back into the starting position. If the flow of water is low, the flap does not open very much. In the event of a large amount of water, the flap is completely opened by the fluid flow.
When closed, the flap causes a hot air accumulation. The hot air forms under the flap a hot air plug, which efficiently prevents the constant flow of energy through the rising warm air to the environment. The energy loss is reduced to the surface between the cold side of the flap and membrane and the warm side warm air plug on the flap resulting cooling. The pipe cross-section loss is then negligible. The warm air accumulation heats the membrane and prevents the shutter from freezing in winter. A hydrophobic finish, a protective cap and the vertical layer support the winter suitability.

Wird die Verschlussklappe in Sanitärdunstrohre eingebaut, kann Überdruck nach aussen entweichen, weil bei Druckanstieg die Verschlussklappe nur soweit nach aussen gedrückt wird, dass der Druck entweichen kann. Nach dem Druckausgleich, der nach wenigen Sekunden hergestellt ist, schliesst sich die Verschlussklappe wieder. Wenn im Sanitärfallrohr durch abfliessendes Wasser Unterdruck entsteht, öffnet sich die Verschlussklappe, indem die Klappensegmente sich nach innen verformen und den Querschnitt schlitzförmig öffnen und Luft angesaugt wird. Die Verschlussklappe kann mit herkömmlichen Unterdruckventilen kombiniert eingesetzt werden.
Bei einer vertikalen Anordnung der türchenförmigen Klappen kann eine Erwärmung des Materials keinen Einfluss auf die Dichtigkeit der Verschlusskappe nehmen und bei Frost ist eine Vereisung und damit ein Verschluss der Verschlussklappe dadurch ausgeschlossen, dass Kondenswasser stets entlang der Kanten der Verschlussklappe nach unten rinnt und sich in der tieferliegenden spitzwinkligen Ecke sammelt, wo der Einfluss der Vereisung vernachlässigbar ist. Durch die Druckunterschiede verändert sich die Membran-Oberflächenspannung. Die Kontaktzone der Klappen zur Membran ist gering, sie beschränkt sich auf die Membrandicke. Dies unterstützt die Wintertauglichkeit zusätzlich. Durch Einlegen oder Aufkleben feiner federelastischer Drähte, Metall- oder Kunststoffstäbe oder Eingiessen von Mikro- oder Nanomaterialien in die Membran kann die Festigkeit der Verschlussklappe erhöht werden, ohne deren Elastizität zum Öffnen wesentlich zu beeinträchtigen.
Die wirksame Ventilfläche kann durch die vertikale Membrananordnung und einer freien Wahl der Verschlussklappen-Höhe unabhängig vom Kanal- oder Rohrquerschnitt bestimmt werden. Die wirksamen Ventilflächen können daher viel grösser als der Rohrquerschnitt sein. Es lassen sich folglich auch in sehr klein bemessenen Rohren und Kanälen geeignet gross dimensionierte Verschlussklappen anordnen. Gleichzeitig können Schallübertragungen in schallführenden, nebeneinander liegenden Luftsäulen, z.B. in Mehrfamilienhäusern, durch diese Verschlussklappen unterbrochen und dadurch der Luftschall oder Geräusche auch von die Rohre auf dem Dach einhüllenden Blechabdeckungen verhindert werden.If the flap is installed in plumbing, excess pressure can escape to the outside, because when the pressure rises, the flap is only pushed out to the extent that the pressure can escape. After the pressure equalization, which is made after a few seconds, closes the shutter again. If negative pressure develops in the sanitary downfall pipe due to running water, the closing flap opens as the flap segments deform inwards and open the cross-section like a slit and air is sucked in. The flap can be used in combination with conventional vacuum valves.
In the case of a vertical arrangement of the door-shaped flaps, heating of the material can have no effect on the tightness of the closure cap and icing and thus closure of the closure flap is precluded in the event of frost in that condensation always runs down along the edges of the closure flap and lodges in the flap deeper acute-angled corner collects where the influence of icing is negligible. Due to the pressure differences, the membrane surface tension changes. The contact zone of the flaps to the membrane is low, it is limited to the membrane thickness. This additionally supports the winter suitability. By inserting or sticking fine spring-elastic wires, metal or plastic rods or pouring of micro- or nanomaterials into the membrane, the strength of the flap can be increased without affecting their elasticity to open significantly.
The effective valve area can be determined by the vertical membrane arrangement and a free choice of the flap height regardless of the channel or tube cross-section. The effective valve areas can therefore be much larger than the pipe cross-section. Consequently, it is possible to arrange appropriately sized shutters even in very small pipes and ducts. At the same time sound transmissions in sound-carrying, adjacent air columns, eg in apartment buildings, interrupted by these flaps and thus the airborne noise or noise from the pipes on the roof enveloping sheet metal covers can be prevented.

Die Verschlussklappen können aus einem elastischen Band endlos hergestellt werden und die entsprechende Anzahl von Verschlussklappen beim Konfektionieren vom Band abgeschnitten oder als direkt auf die Tragstruktur aufgespritzte Membran aufgebracht werden. Dadurch lässt sich eine äusserst kostengünstige Herstellung erreichen.The closure flaps can be produced endlessly from an elastic band and the corresponding number of flaps can be cut from the band during assembly or applied as a membrane sprayed directly onto the support structure. As a result, an extremely cost-effective production can be achieved.

In Kombination mit geeigneten Stützprofilen und mehreren Klappen in Serie können grossflächige Ventilmembranen hergestellt werden und in der Lüftungstechnik eingesetzt werden. Die Klappen benötigen keine aktive Steuerung oder Antriebseinheit. Der Betrieb ist deshalb einfach, wartungsfrei und kostengünstig.In combination with suitable support profiles and several flaps in series, large-area valve diaphragms can be produced and used in ventilation technology. The flaps do not require an active control or drive unit. The operation is therefore simple, maintenance-free and cost-effective.

Anhand illustrierter Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen

Figur 1: eine Seitenansicht eines auf einem Dach aufsetzbaren Ventils,
Figur 2: einen Querschnitt durch das in Figur 1 dargestellte Ventil,
Figur 3: eine Ansicht eines elastischen Bandes mit Verschlussklappen,
Figur 4: eine Horizontalschnitt längs Linie IV-IV in Figur 3,
Figur 5: einen Querschnitt durch eine Verschlussklappe mit aussenliegender Abstützung,
Figur 6: einen Querschnitt durch eine Verschlussklappe mit eingearbeiteter Abstützung,
Figur 7: einen Horizontalschnitt durch eine Verschlussklappenanwendung,
Figur 8: einen Horizontalschnitt durch eine Verschlussklappenanwendung,
Figur 9: eine Seitenansicht eines Einsatzmoduls mit Verschlussklappen und
Figur 10: einen Horizontalschnitt längs Linie VI-VI durch das Einsatzmodul gemäss Figur 9,
Figur 11: weitere Ausführungsformen von Verschlussklappen,
Figur 12: einen Querschnitt durch eine Verschlussklappe mit einem Befestigungsmittel,
Figur 13: einen Querschnitt durch eine Verschlussklappe mit einer weiteren Befestigungsart.

Based on illustrated embodiments, the invention will be explained in more detail. Show it

FIG. 1: a side view of a mounted on a roof valve,
FIG. 2: a cross section through the in FIG. 1 illustrated valve,
FIG. 3: a view of an elastic band with flaps,
FIG. 4: a horizontal section along line IV-IV in FIG. 3 .
FIG. 5: a cross section through a flap with external support,
FIG. 6: a cross section through a flap with incorporated support,
FIG. 7: a horizontal section through a flapper application,
FIG. 8: a horizontal section through a flapper application,
FIG. 9: a side view of an insert module with Flaps and
FIG. 10: a horizontal section along line VI-VI through the insert module according to FIG. 9 .
FIG. 11: further embodiments of closing flaps,
FIG. 12: a cross section through a closure flap with a fastening means,
FIG. 13: a cross section through a flap with a further fastening.

Im Dachausschnitt gemäss Figur 1 ist mit Bezugszeichen 1 ein Dunstrohr dargestellt, welches ein Dach 3 durchdringt. Allfällig vorhandene Dachbauteile sind der besseren Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt und erläutert. Das Dunstrohr 1 ist unten mit Sanitärfallsträngen verbunden. Das Dunstrohr 1 kann auch an Raumentlüftungsrohre, wie Toiletten-, Bad- oder Küchenentlüftungen etc. angeschlossen werden. Diese Rohre sind nicht dargestellt. Oben kann ein Hut 5 oder bei mehreren Rohren ein Kasten aufgesetzt sein, der den Eintritt von Regenwasser verhindert.In the roof opening according to FIG. 1 is denoted by reference numeral 1, a vapor pipe which penetrates a roof 3. Any existing roof components are not shown and explained for the sake of clarity. The fume tube 1 is connected at the bottom with Sanitärfallsträngen. The fume pipe 1 can also be connected to room ventilation pipes, such as toilet, bath or kitchen ventilation etc. These tubes are not shown. At the top, a hat 5 or, in the case of several tubes, a box can be placed, which prevents the entry of rainwater.

Im Dunstrohr 1 ist mit Bezugszeichen 11 ein Flächengebilde mit einer Verschlussklappe 19 eingesetzt, durch die ein Warmluftpfropfen 37 (dargestellt durch Punkte) am Aufsteigen in Richtung des Pfeils 9 und Austreten in die Umgebung gehindert wird (Figur 2).In the fume tube 1, reference numeral 11 a sheet with a flap 19 is used by a hot air plug 37 (shown by dots) is prevented from ascending in the direction of arrow 9 and escape into the environment ( FIG. 2 ).

Die Formgebung des Hutes 5 kann selbstverständlich auch anders gestaltet sein. Unter dem Abdeckhut 5 kann eine Schutzkappe 39 angeordnet sein.The shape of the hat 5 can of course be designed differently. Under the cover 5, a protective cap 39 may be arranged.

In Figur 3 ist ein Ausschnitt aus einem bandförmigen flexiblen Flächengebilde 11 dargestellt. Letzteres kann aus Silikon oder einem anderen flexiblen Kunststoffmaterial, aus Gummi oder einem Laminat aus einem der vorgenannten Stoffe mit einem Träger- oder Armierungsmaterial 15 wie Kunststoff- oder Stahlfäden hergestellt sein. Vorzugsweise weisen die Kunststoff- oder Metallfäden federelastische Eigenschaften auf. Sie können in Form eines Gewebes oder als parallel liegende Fasern eingebracht sein oder nur in Gestalt von einzelnen, exakt angeordneten Blechstreifen 13. Es können auch nano- oder mikrostrukturierte Stoffe 41 oder magnetische Elemente 27 in das Flächengebilde 11 eingebracht sein.In FIG. 3 a section of a band-shaped flexible sheet 11 is shown. The latter may be made of silicone or other flexible plastic material, rubber or a laminate of any of the foregoing with a backing or reinforcing material 15 such as plastic or steel filaments. Preferably, the plastic or metal threads have elastic properties. They may be introduced in the form of a fabric or as fibers lying parallel or only in the form of individual, exactly arranged metal strips 13. Nano- or microstructured substances 41 or magnetic elements 27 may also be introduced into the fabric 11.

Im Flächengebilde 11 sind durch eine Stanzung oder durch Schneiden mit einem Messer oder einem Energiestrahl (Laser- oder Wasserstrahl) oder durch Trennlageneinbau beim Giessen Schlitze 17 angebracht, durch welche im Flächengebilde 11 Lappen oder Klappen 19 entstehen. Diese Klappen 19 sind entlang einer im wesentlichen vertikal verlaufenden Biegelinie 21 mit dem umgebenden Flächengebilde 11 weiterhin verbunden. Die Biegelinien 21 können rein gedachte Linien sein (siehe strichpunktierte Linie in Figur 3) oder es können - falls es sich beim Flächengebilde 11 um ein etwas biegesteiferes Material handelt - entlang der Biegelinien 21 Kerben oder Rillen 23 oder kurze Schnitte ausgebildet sein.In the fabric 11 slots 11 are provided by a punching or by cutting with a knife or an energy beam (laser or water jet) or by Trennlageneinbau during casting through which 11 flaps or flaps 19 arise in the fabric. These flaps 19 are still connected to the surrounding sheet 11 along a substantially vertical bending line 21. The bending lines 21 can be purely imaginary lines (see dash-dotted lines Line in FIG. 3 ) or it can - if it is the sheet 11 is a slightly more rigid material - along the bending lines 21 notches or grooves 23 or short cuts may be formed.

Im dargestellten Beispiel sind die Klappen 19 trapezförmig und entlang von deren längsten Kante (Basis) verlaufen die Biegelinien 21. Bevorzugt treffen sich die beiden kurzen Kanten in einem spitzen Winkel alpha mit der Biegelinie 21. Dies gewährleistet, dass Wassertropfen bei Kondensatbildung auf dem Flächengebilde 11 entlang dem schrägliegenden Schlitz 17,25 nach unten abfliessen können und nicht innerhalb des Schlitzes haften bleiben und dort gefrieren können.In the illustrated example, the flaps 19 are trapezoidal and along their longest edge (base) extend the bending lines 21. Preferably, the two short edges meet at an acute angle alpha with the bending line 21. This ensures that water droplets on condensing on the sheet 11th along the sloping slot 17,25 can flow down and not stick within the slot and can freeze there.

Weitere mögliche Formgebungen, wie Dreiecke, Halbkreise etc. für die ausgeschnittenen Klappen, welche vergleichbare Eigenschaften aufweisen, sind in Figur 11 dargestellt.
In Figur 3 ist weiter ersichtlich, dass entlang der vertikal verlaufenden Schlitze 25 magnetische Elemente 27 in das Flächengebilde 11 eingearbeitet sind und durch deren gegenseitige Anziehung die Klappen 19 (+) in Ruhestellung in der Ebene des sie umgebenden Flächengebildes 11 (-) halten, sofern nicht von der einen oder andern Seite her eine Kraft auf die Klappen 19 ausgeübt wird. Aus Figur 4 ist schematisch ersichtlich, wie die Klappen 19 aus der Ebene des Flächengebildes 11 beidseitig ausschwenkbar sind. In Figur 3 ist nur ein Ausschnitt des bandförmigen Flächengebildes dargestellt. Es können in diesem in vorgegebenen Abständen jeweils eine oder, durch einen Mittelsteg 29 oder mit einer Biegelinie 21 verbunden, zwei Klappen 19 oder mehrere Klappenpaare eingelassen sein.Other possible shapes, such as triangles, semicircles etc. for the cut-out flaps, which have comparable properties, are disclosed in US Pat FIG. 11 shown.
In FIG. 3 is further seen that along the vertically extending slots 25 magnetic elements 27 are incorporated into the sheet 11 and by their mutual attraction keep the flaps 19 (+) in the rest position in the plane of the surrounding sheet 11 (-), if not from the one or the other side a force on the flaps 19 is exercised. Out FIG. 4 is shown schematically as the flaps 19 are swung out of the plane of the sheet 11 on both sides. In FIG. 3 only a section of the band-shaped fabric is shown. It can be in this at predetermined intervals each one or, connected by a central web 29 or with a bending line 21, two flaps 19 or more pairs of flaps be inserted.

In Figur 5 ist ein Horizontalschnitt längs Linie IV-IV in Figur 3 durch zwei Verschlussklappen 19 dargestellt, die einerseits an Stützprofilen 31 anliegt und andererseits auf einem Stützgitter 33 aufliegt. Letzteres verhindert das Ausschwenken der Klappen 19 in Richtung des Stützgitters 33. Die Luft kann dadurch nur in Pfeilrichtung 9 entweichen (Einwegverschluss).In FIG. 5 is a horizontal section along line IV-IV in FIG. 3 represented by two closure flaps 19, on the one hand rests on support profiles 31 and on the other hand rests on a support grid 33. The latter prevents the swinging of the flaps 19 in the direction of the support grid 33. The air can escape only in the direction of arrow 9 (one-way closure).

In den Figuren 6, 7 und 8, welche Horizontalschnitte durch Flächengebilde 11 zeigen, ist die Anordnung der Verschlussklappen 19 ersichtlich. Die Verschlussklappen 19 sind stets zwischen zwei Stützprofilen 31 angeordnet, so dass das Flächengebilde 11 in diesem Bereich einerseits eben liegt und andererseits gespannt gehalten ist. Dabei ist es möglich, dass jeweils ein Stützpfosten 31 innerhalb und ein benachbarter ausserhalb eines zu einem Polygon ausgelegten Flächengebildes ist (Figuren 7 und 8).
In Figur 6 ist weiter eine Anordnung der Stützpfosten 31' dargestellt, welche innerhalb des Flächengebildes 11 liegen, d.h. entweder eingeklebt, einextrudiert oder einlaminiert sind.In the FIGS. 6, 7 and 8th showing horizontal sections through sheets 11, the arrangement of the flaps 19 can be seen. The closure flaps 19 are always arranged between two support profiles 31, so that the fabric 11 is in this area on the one hand flat and on the other hand kept taut. It is possible for one support post 31 to be within and one adjacent to outside a polygon-shaped sheet ( FIGS. 7 and 8th ).
In FIG. 6 further an arrangement of the support posts 31 'is shown, which within the fabric 11th lie, ie either glued, extruded or laminated.

In den Figuren 9 und 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Anordnung der Verschlussklappen 19 ersichtlich. Zum Einsetzen der Vorrichtung zum Zurückhalten aufsteigender Warmluft in einem beispielsweise runden Rohr 35 sind sechs Stützpfosten 31 angeordnet und über deren Aussenkanten ist das Flächengebilde 11 gespannt. Dieses ist so ausgelegt, dass jeweils zwischen zwei Stützpfosten 31 ein Klappenpaar 19 zu liegen kommt. Die theoretischen Öffnungsbereiche der Klappenpaare 19 sind in feinen halbkreisförmigen Linien dargestellt. Dieses einsatzfertige Modul kann mit geeignet gewählten Mitteln vertikal in ein Dunst- oder Abluftrohr 1 eingesetzt werden. Die Haltemittel für das Einsatzmodul sind der besseren Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.In the FIGS. 9 and 10 is a further embodiment of the arrangement of the closure flaps 19 can be seen. To insert the device for retaining rising hot air in a, for example round tube 35 six support posts 31 are arranged and on the outer edges of the fabric 11 is stretched. This is designed so that in each case between two support posts 31, a flap pair 19 comes to rest. The theoretical opening areas of the flap pairs 19 are shown in fine semi-circular lines. This ready-to-use module can be used vertically with suitable means chosen in a vapor or exhaust pipe 1. The holding means for the insert module are not shown for the sake of clarity.

In Figur 11 sind Gestaltungsvarianten der Klappen 19 dargestellt. Nicht dargestellt ist eine paarweise, parallele Anordnung zweier Klappen 19 mit einer gemeinsamen Biegelinie 21.In FIG. 11 Design variants of the flaps 19 are shown. Not shown is a paired, parallel arrangement of two flaps 19 with a common bending line 21st

Figur 12 zeigt im Horizontalschnitt eine weitere Befestigungsart des Flächengebildes 11 auf dem Stützprofil 31 mittels eines mit Bolzen versehenen Befestigungsmittels 43. FIG. 12 shows in horizontal section a further fastening of the sheet 11 on the support profile 31 by means of a bolted fastener 43rd

Figur 13 zeigt eine weitere Variante der Befestigung des Flächengebildes 11 mittels Anspritzverbindung 45 auf das Stützprofil 31. FIG. 13 shows a further variant of the attachment of the sheet 11 by Anspritzverbindung 45 on the support profile 31st

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Verschlussklappe 19 bzw. das Flächengebilde 11 aus Gummi oder Kunststoff oder einem Laminat aus Gummi oder Kunststoff mit einem Armierungsmittel 15 herzustellen. Als Armierungsmittel eignen sich Gewebe, streifenförmige Einlagen oder Folien aus Einzelfasern oder Streifen aus geeignetem Kunststoff oder Metall, welche Materialien selbstrückstellende Eigenschaften aufweisen.It has proven to be advantageous to produce the closure flap 19 or the fabric 11 made of rubber or plastic or a laminate of rubber or plastic with a reinforcing agent 15. Suitable reinforcing agents are fabrics, strip-shaped inserts or films of individual fibers or strips of suitable plastic or metal, which materials have self-restoring properties.

Die Flächengebilde 11 mit den Verschlussklappen 19 können aus hydrophobem Material bestehen oder durch Beschichtung, Zugabe von Stoffen oder Oberflächenbearbeitung hydrophob oder superhydrophob ausgerüstet werden.The fabrics 11 with the closure flaps 19 can be made of hydrophobic material or can be rendered hydrophobic or superhydrophobic by coating, adding substances or surface treatment.

Claims

A device, which can be mounted vertically on pipes, hoses or ducts, for retaining rising hot air and rising duct gases from buildings and for preventing the entry of particle-loaded or gas-loaded air through openings in building shells, comprising an elastic fabric (11) with one or more closure flaps which can be actuated by a pressure gradient between the two surfaces (outer side and inner side) of the closure flaps (19), characterized in that the at least one closure flap (19) of the device consists of a fabric (11) with restoring properties, and in that the at least one swivel-out closure flap (19) is formed by a through-slit (17) in the fabric (11) and can be swivelled along a bending line (21) which connects the two ends of the slit (17).
The device according to claim 1, characterized in that the fabric (11) consists of rubber or plastic or a laminate of rubber or plastic with a reinforcing means (15).
The device according to claim 2, characterized in that the reinforcing means (15) consist of a woven material, strip-shaped inserts or films composed of single fibres or strips of a suitable plastic or metal, which have self-restoring properties for closing the flaps (19).
The device according to any of claims 1 to 3, characterized in that the fabric (11) having the closure flap (19) is guided over supporting profiles (31), is fastened to supporting profiles or is strengthened by the latter so that a plane is formed and the fabric (11) is stretched.
The device according to claim 4, characterized in that the closure flap (19) can be deflected outward about the axis of the bending line (21) counter to the restoring force of the material forming the closure flap (19).
The device according to any of claims 1 to 5, characterized in that the bending line (21) of the closure flap (19) and a slit (17) running along the bottom meet at an acute angle (alpha) at the point of intersection.
The device according to claim 6, characterized in that the closure flap (19) has a narrow upright shape such as a trapezium, a segment of a circle or of an ellipse or a triangle with a vertical bending line (21) and a through-slit (17), wherein the length of the bending line is a multiple greater than the flap width (19), for example in a side ratio of 2:1 or 3:1 or greater.
The device according to any of claims 1 to 7, characterized in that the at least one closure flap (19) is inserted in or stretched across a supporting element (31) which can be pushed as a whole into an air duct, a water pipe or a hose.
The device according to any of claims 4 to 6, characterized in that the support takes place by bars (31) bearing externally in the fabric having the closure flap (19), plates, or by means (43, 45) incorporated in or resting on the fabric.
The device according to claim 9, characterized in that adjacent flat fabrics (11) having the closure flaps (19) takes place in the shape of a polygon.
The device according to any of claims 1 to 10, characterized in that the closure flap (19), used as a one-way valve, is covered on one side by a supporting lattice (33) or a support.
The device according to any of claims 1 to 11, characterized in that magnetic elements (27) are inserted in the fabric (11) in the closure flap (19) and to the side of the slits (17).
The device according to any of claims 1 to 12, characterized in that the fabrics (11) having the closure flaps (19) are made of hydrophobic material or are made hydrophobic or superhydrophobic by coating, by adding substances or by surface treatment.
The device according to any of claims 1 to 13, characterized in that the fabrics (11) having the closure flaps (19) are protected against heat and against wind pressure and drizzle by a protective cap (39) that is placed on.
The device according to any of claims 1 to 14, characterized in that the device is protected against the effects of weather by a protective hood (5) made of sheet metal or plastic that is pushed on from outside.