EP1881278A1 - Volumenstromregler - Google Patents
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- EP1881278A1 EP1881278A1 EP07013234A EP07013234A EP1881278A1 EP 1881278 A1 EP1881278 A1 EP 1881278A1 EP 07013234 A EP07013234 A EP 07013234A EP 07013234 A EP07013234 A EP 07013234A EP 1881278 A1 EP1881278 A1 EP 1881278A1
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- EP
- European Patent Office
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- stop
- flow regulator
- regulator according
- flow channel
- control flap
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- Granted
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
- F24F11/72—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure
- F24F11/74—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity
- F24F11/75—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity for maintaining constant air flow rate or air velocity
Definitions
- the invention relates to a volumetric flow controller, in particular for air conditioning and ventilation systems, with a rotatably mounted inside a flow channel about a transversely oriented to the flow axis pivoting damper, wherein the control damper under the influence of an inflowing the control valve medium against a restoring force generated by a restoring force from the Open position in a closed position is pivotable and is adoptedverschwenkt in decreasing flow through the restoring force back into the open position, and with a the open position of the control flap limiting stop, which is for changing the flowing in the open position of the control valve volume flow around a pivot axis extending through two bearings rotatably mounted on the flow channel and can be fixed by means of a fixing device in its orientation, wherein at least one bearing point from outside of the flow channel to the change ung the orientation of the stopper is accessible, wherein the pivot axis of the control flap is provided on the stop and wherein the restoring device connected to the stop, in particular attached to the stop.
- the object of the invention is to provide a volume flow regulator, which is easier and faster to install and in case of damage, the flap and / or the stop can be swapped quickly (can).
- At least one of the accessible from outside the flow channel bearing points of the stop is formed by an inserted from outside the flow channel through a recess bearing element, which is shorter than the diameter of the flow channel and forms only the bearing of the stop on this page ,
- the stop can be supported by one or by two bearing element elements according to the invention. If only one Inventive bearing element is provided, one of the two bearings need not be accessible from the outside.
- the non-accessible from the outside bearing point for example, consist of a recessed in the inner wall of the flow channel recess, which is arranged approximately opposite the recess for the other bearing point. In the recess of the attack engages, for example, with a shaft portion.
- the other bearing point is accessible from outside the flow channel and is formed by the bearing element according to the invention.
- both bearings can be accessible from the outside and be formed by a respective bearing element of the invention.
- the restoring device can be connected to the stop, in particular be attached to the stop that the spring characteristic is substantially unchanged when pivoting the stop.
- a leaf spring may be provided, one end of which cooperates with the stop and the other end with the control flap.
- the leaf spring may, preferably on the side facing away from the control flap, be attached to the stop.
- restoring devices such as a tension spring, conceivable, one end of which cooperates with the stop and the other end with the control valve.
- At least one bearing element can be formed laterally projecting with respect to the flow channel to the outside. This facilitates accessibility, for example, for the purpose of dismantling the bearing element.
- the bearing element can also be set back with respect to the outer contour of the flow channel.
- At least one bearing element may be rotationally connected to the stop.
- the bearing element on the end facing the stop have a slot with which the bearing element is laterally attached to the stop.
- Other embodiments that allow transmission of rotation, such. B. an angular design of the free end of the bearing element are of course conceivable.
- the stop made may be provided on the protruding from the flow channel end of the bearing element, for example, a handwheel.
- suitable transmission components such. As a gear, be provided.
- the stop can be changed in its orientation. If the bearing element is recessed relative to the outer contour of the flow channel, for example, the bearing element element frontally have a slot or a toothing, so that by means of a suitable tool twisting is possible.
- At least one bearing element can be designed as a pin.
- At least one pin may have a bushing at the end projecting into the interior of the flow channel.
- the stop for example, a shaft
- the length of the shaft for example, a metal shaft is less than the inner diameter of the flow channel.
- a bearing shell corresponding with the pin can be provided at the stop.
- This bearing shell may be provided on one side of the stop.
- the axis of rotation of the stop is provided to form a lever arm at a distance from the stop.
- the bearing shells can also be arranged so that the axis of rotation of the stop is within the general plane of the stop.
- At least one pin may have a limit stop, in particular a limit stop formed as a collar, for limiting the insertion path of the pin into the recess.
- the pin in question may have a cooperating with the flow channel securing device.
- a securing means may be at least partially, at least in some areas, cooperating with the inside of the flow channel projection provided. This projection engages after insertion of the pin in the recess, the inside of the flow channel, so that to release the pin counterforce must be overcome.
- the bearing element may be formed of plastic. It is advisable if the bearing element is sufficiently flexible and / or heat-resistant. Of course, other suitable materials are conceivable.
- the stop and / or the control flap can be made of plastic.
- a cooperating with the stop detent element in particular designed as a detent projection locking element provided. This prevents inadvertent release of the relevant bearing element of the stop in the assembled state.
- the volume flow regulator can be designed as a plug-in. In this case, it can be inserted into an on-site sewer section of an air-conditioning system.
- the pivot axis of the control flap may lie in the axis of rotation of the stop, so that the control flap and the rotation axis are rotatable about the same axis.
- the pivot axis of the control flap and the axis of rotation of the stop can also be arranged at a distance from each other. It is obvious that the axle (s) need not be continuous, but can also consist of smaller axle sections.
- the control flap can be attached to the stop by means of a rotation-enabling clip connection. Conceivable, for example, two formed on the control flap Clips, which have a certain excess compared to the stop side bearing.
- the stop can have, for example, a continuous shaft or a number of the number of clips corresponding number of shaft sections.
- Each clip connection can be arranged in a part region protruding from the general plane, in particular channel-shaped, so that the pivot axis of the control flap lies in the general plane of the control flap.
- the invention also relates to a method for mounting a volumetric flow controller according to the invention.
- the inventive method is characterized in that first the control flap is attached to the stop and then the stop with the control flap attached thereto is attached to the flow channel by means of at least one bearing element by the fact that each bearing element from the outside of the flow channel through the associated recess for rotatable attachment of the stop is inserted.
- control flap can first be attached to the stop. This can for example be done at the factory, while the final assembly, for example, can only be carried out on site on the site.
- the unit consisting of control flap and stop is then introduced into the flow channel.
- the mounting position - if two bearing elements of the invention are provided - the two bearing elements of the invention are introduced from the outside through the respective recess for rotatable mounting of the stop.
- the bearing elements in question is preferably then led from the outside through the recess in question for rotatable mounting of the stop after the storage of the other bearing, which is not accessible, for example, has been made.
- the non-accessible from the outside bearing point for example, consist of a recessed in the inner wall of the flow channel recess, which is arranged approximately opposite the recess for the other bearing point. In the recess of the attack engages, for example, with a shaft portion.
- a flow channel 1 with a in the interior about a transversely to the flow direction (arrow 2) aligned pivot axis 3 rotatably mounted control flap 4 is shown.
- the control flap 4 is pivoted against a restoring force under the action of flow forces acting on the control flap 4 in the flow direction (arrow 2).
- the restoring force is generated by a restoring device, which is formed in the illustrated embodiments as a leaf spring 5.
- a stop 7 which limits the open position of the control flap 4.
- the stopper 7 is rotatably mounted in the illustrated embodiments about an axis of rotation 8, wherein the axis of rotation 8 in the pivot axis 3 of the control flap 4 is located.
- the axis of rotation 8 and the pivot axis 3 are arranged approximately centrally with respect to the cross section of the flow channel 1.
- the leaf spring 5 is the end, for example by means of a fastening device 9, for example a clip or a screw on which the axis of rotation 8 of the stop 7 opposite end of the stop 7 attached.
- a fastening device 9 for example a clip or a screw on which the axis of rotation 8 of the stop 7 opposite end of the stop 7 attached.
- Other attachment options such. As welding, etc., are quite possible.
- the stop 7 has two bearing shells 10 which, in the illustrated embodiment, form a lever arm at a distance from the general extension of the stop 7 are provided.
- stiffening ribs 11 are still provided.
- a continuous shaft 12 is provided, which serves for fastening the control flap 4 with the stopper 7.
- control flap 4 has two spaced apart clips 13, by means of which the control flap 4 is clipped onto the shaft 12 of the stopper 7 and due to an excess of the clips 13 is rotatably mounted on the shaft 12.
- Both clip connection are arranged in a projecting from the general plane channel-shaped portion 14 of the control flap 4, so that the pivot axis 3 of the control flap 4 in the general level of the control flap 4 is located.
- the stop 7 is supported by two bearing elements 15 according to the invention designed as pins.
- the flow channel 1 in the region of both bearing points on two recesses 16 through which the bearing elements 15 can be introduced from the outside.
- the bearing elements 15 have in the region of the stop 7 facing the end of a lateral flattening 17, which correspond to a corresponding flattening 18 in the stop side bearing shell 10, so that thus a transmission of rotation on the control valve 4 is possible.
- the bearing element 15 shown on the left in this illustration has an integrally formed handwheel 19. This allows a manual adjustment of the stop 7. Of course can also attack a suitable motor actuator on the handwheel 19.
- the bearing element 15 shown on the right in this illustration has a limiting stop designed as a collar 20 for limiting the insertion path of the bearing element 15 into the recess 16. In the other bearing element 15 prevents the handwheel 19 too far insertion.
- Both bearing elements 15 each have a locking projection designed as a latching element 21 which engages in a corresponding stop-side recess 22. This prevents inadvertent release. To allow insertion, both bearing elements 15 have a slot 23 in the region of the end which is inserted into the stop 7.
- control flap 4 is clipped onto the shaft 12 of the stop 7.
- the stop 7 may in the region of the clips 13 also have only axle sections, for example in the form of tabs, with which the clips 13 of the control flap 4 correspond.
- the stopper 7 is inserted together with the control flap 4 in the interior of the flow channel 1.
- a bearing element 15 is inserted into the bearing shell 10 of the stop 7 through the one recess 16.
- the further bearing element 15 is inserted through the other recess 16 in the other bearing shell 10.
- the inclination of the stop 7 can be adjusted and fixed by means of a fixing device, not shown, which may be, for example, a screw.
- a bellows 24 is provided in the embodiments on the downstream side of the control cap 4, which is fixedly secured to the stopper 7.
- the bellows 24 has an inlet opening 25, which is provided in the region of the inflow side of the control flap 4.
- FIGS. 16 to 18 show an embodiment in which the two control flap subregions subdivided by the pivot axis 3 are angled relative to one another. Depending on the degree of opening of the control flap 4, different free cross sections form above and below the pivot axis 3 in the flow channel 1. By the larger lower half ellipse of the control valve 4, which is shown in Fig. 16 below, there is a better response at low differential pressures. The better overview is shown in FIGS. 16 to 18, only the control valve 4 and not the other components, such. B. the stop 7, derrum.
- lateral flattening 17 e.g. a configuration as a square, be provided to allow a transfer of rotation of the bearing element 15 on the stopper 7.
- the volumetric flow controller can also be designed as a plug which is in a flow section of a climatic engineering Plant is introduced. In this case, no handwheel 19 is integrally formed on the one bearing element 15.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft einen Volumenstromregler, insbesondere für klima- und lüftungstechnische Anlagen, mit einer im Inneren eines Strömungskanals um eine quer zur Strömungsrichtung ausgerichteten Schwenkachse drehbar gelagerten Regelklappe, wobei die Regelklappe unter Einwirkung eines die Regelklappe anströmenden Mediums gegen eine durch eine Rückstelleinrichtung erzeugte Rückstellkraft aus der Offenstellung in eine Schließstellung verschwenkbar ist und bei sich verringerndem Volumenstrom durch die Rückstellkraft wieder in die Offenstellung zurückverschwenkt wird, und mit einem die Offenstellung der Regelklappe begrenzenden Anschlag, der zur Veränderung des in der Offenstellung der Regelklappe strömenden Volumenstroms um eine sich durch zwei Lagerstellen erstreckende Drehachse drehbar an dem Strömungskanal gelagert und mittels einer Fixiereinrichtung in seiner Ausrichtung feststellbar ist, wobei zumindest eine Lagerstelle von außerhalb des Strömungskanals zur Veränderung der Ausrichtung des Anschlages zugänglich ist, wobei die Schwenkachse der Regelklappe an dem Anschlag vorgesehen ist und wobei die Rückstelleinrichtung mit dem Anschlag verbunden, insbesondere an dem Anschlag angebracht ist.
- Aus der Praxis sind derartige Volumenstromregler in verschiedenen Ausführungen bekannt. Sie arbeiten mechanisch selbsttätig, weil das strömungsbedingte Regelklappendrehmoment durch die Rückstellkraft, die üblicherweise durch eine als Feder ausgebildete Rückstelleinrichtung erzeugt wird, kompensiert wird. Bei Änderung der Strömungsverhältnisse ändert sich auch die Schwenkstellung der Regelkappe, so dass so der Volumenstrom selbsttätig in dem Strömungskanal geregelt wird.
- Sofern die in der Offenstellung der Regelklappe strömende Volumenstrommenge verändert werden soll, muss der die Offenstellung der Regelklappe begrenzende Anschlag in seiner Ausrichtung verändert werden, so dass in der Offenstellung der freie verbleibende Strömungsquerschnitt verändert wird. Als Nachteil erweist sich, dass die Montage derartiger Volumenstromregler aufwändig und insoweit kostenintensiv ist.
- Aufgabe der Erfindung ist es, einen Volumenstromregler anzugeben, der einfacherer und schneller montierbar ist und im Schadensfall die Regeklappe und/oder der Anschlag schnell getauscht werden kann(können).
- Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass zumindest eine der von außerhalb des Strömungskanals zugänglichen Lagerstellen des Anschlages durch ein von außerhalb des Strömungskanals durch eine Ausnehmung eingeschobenes Lagerstellenelement ausgebildet ist, das kürzer als der Durchmesser des Strömungskanals ist und nur die Lagerung des Anschlages auf dieser Seite bildet.
- Der Anschlag kann durch ein oder durch zwei erfindungsgemäße Lagerstellenelemente gelagert sein. Sofern nur ein erfindungsgemäßes Lagerstellenelement vorgesehen ist, braucht die eine der beiden Lagerstellen von außen nicht zugänglich zu sein. Die von außen nicht zugängliche Lagerstelle kann beispielsweise aus einer in der Innenwandung des Strömungskanals eingelassenen Vertiefung bestehen, die der Ausnehmung für die andere Lagerstelle in etwa gegenüberliegend angeordnet ist. In die Vertiefung greift der Anschlag beispielsweise mit einem Wellenabschnitt ein. Die andere Lagerstelle ist von außerhalb des Strömungskanals zugänglich und wird von dem erfindungsgemäßen Lagerstellenelement gebildet. Selbstverständlich können auch beide Lagerstellen von außen zugänglich sein und von je einem erfindungsgemäßen Lagerstellenelement gebildet sein.
- Die Rückstelleinrichtung kann mit dem Anschlag so verbunden, insbesondere am Anschlag angebracht sein, dass die Federcharakteristik bei Verschwenken des Anschlags im Wesentlichen unverändert ist. Als Rückstelleinrichtung kann eine Blattfeder vorgesehen sein, deren eines Ende mit dem Anschlag und deren anderes Ende mit der Regelklappe zusammenwirkt. Die Blattfeder kann, vorzugsweise auf der der Regelklappe abgewandten Seite, an dem Anschlag befestigt sein. Selbstverständlich sind auch andere Ausführungsformen von Rückstelleinrichtungen, beispielsweise eine Zugfeder, denkbar, deren eines Ende mit dem Anschlag und deren anderes Ende mit der Regelklappe zusammenwirkt.
- Zumindest ein Lagerstellenelement kann bezogen auf den Strömungskanal nach außen seitlich vorstehend ausgebildet sein. Dies erleichtert die Zugänglichkeit beispielsweise zum Zwecke der Demontage des Lagerstellenelementes. Selbstverständlich kann das Lagerstellenelement auch gegenüber der Außenkontur des Strömungskanals zurückversetzt ausgebildet sein.
- Zumindest ein Lagerstellenelement kann rotationsübertragend mit dem Anschlag verbunden sein. So kann beispielsweise das Lagerstellenelement an dem dem Anschlag zugewandten Ende einen Schlitz aufweisen, mit dem das Lagerstellenelement seitlich auf den Anschlag aufgesteckt wird. Auch andere Ausführungsformen, die eine Übertragung der Rotation ermöglichen, wie z. B. eine eckige Ausführung des freien Endes des Lagerstellenelementes sind selbstverständlich denkbar.
- Sofern lediglich eine manuelle Verstellung des Anschlages vorgenommen erwünscht ist, kann an dem aus dem Strömungskanal herausragenden Ende des Lagerstellenelementes beispielsweise ein Handrad vorgesehen sein. Bei motorischer Verstellung können an dem freien Ende geeignete Übertragungsbauteile, wie z. B. ein Zahnrad, vorgesehen sein. Durch Verdrehung des Lagerstellenelementes kann der Anschlag in seiner Ausrichtung verändert werden. Sofern das Lagerstellenelement gegenüber der Außenkontur des Strömungskanals zurückversetzt ausgebildet ist, kann beispielsweise das Lagerstellenelement stirnseitig ein Schlitz oder eine Verzahnung aufweisen, so dass mittels eines geeigneten Werkzeuges ein Verdrehen möglich ist.
- Zumindest ein Lagerstellenelement kann als Zapfen ausgebildet sein.
- Zumindest ein Zapfen kann an dem in das Innere des Strömungskanals hineinragenden Ende eine Buchse aufweisen. Bei einer solchen Ausführungsform weist der Anschlag beispielsweise eine Welle auf, wobei die Länge der Welle, beispielsweise einer Metallwelle geringer als der Innendurchmesser des Strömungskanals ist. Nach Einführen der Einheit aus Anschlag und Regelklappe werden die Zapfen durch die beiden Ausnehmungen auf das jeweilige Ende der Welle aufgesteckt.
- An dem Anschlag kann eine mit dem Zapfen korrespondierende Lagerschale vorgesehen sein. Diese Lagerschale kann an einer Seite des Anschlages vorgesehen sein. Dann ist die Drehachse des Anschlages unter Bildung eines Hebelarmes in einem Abstand zu dem Anschlag vorgesehen. Selbstverständlich können die Lagerschalen aber auch so angeordnet sein, dass die Drehachse des Anschlages innerhalb der generellen Ebene des Anschlages liegt.
- Zumindest ein Zapfen kann einen Begrenzungsanschlag, insbesondere einen als Kragen ausgebildeten Begrenzungsanschlag, zur Begrenzung des Einschiebweges des Zapfens in die Ausnehmung aufweisen.
- Zum Verhindern einer Verlagerung eines Zapfens aus der Montageposition in Längserstreckung dieses Zapfens kann der betreffende Zapfen eine mit dem Strömungskanal zusammenwirkende Sicherungseinrichtung aufweisen.
- Als Sicherungseinrichtung kann an zumindest einem Zapfen ein zumindest bereichsweise, mit der Innenseite des Strömungskanals zusammenwirkender Vorsprung, vorgesehen sein. Dieser Vorsprung hintergreift nach Einführen des Zapfens in die Ausnehmung die Innenseite des Strömungskanals, so dass zum Lösen des Zapfens eine Gegenkraft überwunden werden muss.
- Als Sicherungseinrichtung kann zumindest ein Zapfen in dem Bereich, der in der Montageposition mit dem Innenrand der Ausnehmung in Kontakt ist, eine den Innenrand der Ausnehmung zumindest teilweise aufnehmende Sicherungsnut vorgesehen sein.
- Das Lagerstellenelement kann aus Kunststoff ausgebildet sein. Dabei bietet sich an, wenn das Lagerstellenelement hinreichend flexibel und/oder auch hitzebeständig ausgebildet ist. Selbstverständlich sind auch andere geeignete Materialien denkbar.
- Der Anschlag und/oder die Regelklappe können aus Kunststoff ausgebildet sein.
- An dem Lagerstellenelement kann ein mit dem Anschlag zusammenwirkendes Rastelement, insbesondere ein als Rastvorsprung ausgebildetes Rastelement, vorgesehen. Dieses verhindert ein unbeabsichtigtes Lösen des betreffenden Lagerstellenelementes von dem Anschlag im montierten Zustand.
- Der Volumenstromregler kann als Einschub ausgebildet sein. In diesem Fall kann er in einen bauseitigen Kanalabschnitt einer klimatechnischen Anlage eingeschoben werden.
- Die Schwenkachse der Regelklappe kann in der Drehachse des Anschlages liegen, so dass die Regelklappe und die Drehachse um dieselbe Achse drehbar sind. Selbstverständlich können die Schwenkachse der Regelklappe und die Drehachse des Anschlages auch im Abstand zueinander angeordnet sein. Es liegt auf der Hand, dass die Achse(n) nicht durchgehend ausgebildet sein muss(müssen), sondern auch aus kleineren Achsabschnitte bestehen kann(können).
- Die Regelklappe kann mittels einer eine Rotation ermöglichenden Clipsverbindung an dem Anschlag befestigt ist. Denkbar sind beispielsweise zwei an der Regelklappe angeformte Clipse, die gegenüber dem anschlagseitigen Lager ein gewisses Übermaß aufweisen. Der Anschlag kann als Lager beispielsweise eine durchgehende Welle oder eine der Anzahl der Clipse entsprechende Anzahl an Achsabschnitten aufweisen.
- Jede Clipsverbindung kann in einem aus der generellen Ebene hervorstehenden, insbesondere rinnenförmig ausgebildeten Teilbereich, angeordnet sein, so dass die Schwenkachse der Regelklappe in der generellen Ebene der Regelklappe liegt.
- Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Montage eines erfindungsgemäßen Volumenstromreglers. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass zunächst die Regelklappe an dem Anschlag befestigt wird und dann der Anschlag mit der daran angebrachten Regelklappe an dem Strömungskanal mittels wenigstens einem Lagerstellenelement dadurch befestigt wird, dass jedes Lagerstellenelement von außerhalb des Strömungskanals durch die ihm zugeordnete Ausnehmung zur drehbaren Befestigung des Anschlages eingeschoben wird.
- Bei der Montage kann zunächst die Regelklappe an dem Anschlag befestigt werden. Dies kann beispielsweise schon werkseitig erfolgen, während die Endmontage beispielsweise erst vor Ort auf der Baustelle durchgeführt werden kann. Die Einheit bestehend aus Regelklappe und Anschlag wird dann in den Strömungskanal eingeführt. Bei Erreichen der Montageposition werden - sofern zwei erfindungsgemäße Lagerstellenelemente vorgesehen sind - die beiden erfindungsgemäßen Lagerstellenelemente von außen durch die jeweilige Ausnehmung zur drehbaren Befestigung des Anschlages eingeführt.
- Sofern bei der Montage nur ein erfindungsgemäßes Lagerstellenelement eingesetzt wird, wird das betreffende Lagerstellenelemente vorzugsweise dann von außen durch die betreffende Ausnehmung zur drehbaren Befestigung des Anschlages geführt, nachdem die Lagerung der anderen Lagerstelle, die beispielsweise nicht von außen zugänglich ist, hergestellt worden ist. Die von außen nicht zugängliche Lagerstelle kann beispielsweise aus einer in der Innenwandung des Strömungskanals eingelassenen Vertiefung bestehen, die der Ausnehmung für die andere Lagerstelle in etwa gegenüberliegend angeordnet ist. In die Vertiefung greift der Anschlag beispielsweise mit einem Wellenabschnitt ein.
- Im Folgenden werden in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schräge Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Gegenstand,
- Fig. 2
- eine Innenansicht des Gegenstandes nach Fig. 1,
- Fig. 3
- einen Schnitt durch den Gegenstand nach Fig. 2 in Richtung III - III,
- Fig. 4
- eine Draufsicht auf einen Anschlag mit zwei montierten Lagerstellenelementen,
- Fig. 5
- den Gegenstand nach Fig. 4 in einer schrägen Draufsicht mit noch nicht montierten Lagerstellenelementen,
- Fig. 6
- die Bereiche "X" und "Y" aus Fig. 4,
- Fig. 7
- das eine Lagerstellenelement mit angeformtem Handrad,
- Fig. 8
- das andere Lagerstellenelement,
- Fig. 9
- eine schräge Draufsicht auf einen Anschlag mit eingesetzter Welle zur Lagerung der Regelklappe,
- Fig. 10
- den Bereich "Z" aus Fig. 9,
- Fig. 11
- einen Schnitt in Richtung XII - XII durch den Gegenstand nach Fig. 12,
- Fig. 12
- eine andere Ansicht des Gegenstandes nach Fig. 9,
- Fig. 13
- eine schräge Draufsicht auf eine Regelklappe,
- Fig. 14
- den Anschlag und die Regelklappe vor der Montage,
- Fig. 15
- den Gegenstand nach Fig. 14 im montierten Zustand,
- Fig. 16-18
- eine andere Ausführungsform der Erfindung.
- In allen Figuren werden für gleiche bzw. gleichartige Bauteile übereinstimmende Bezugszeichen verwendet.
- In Fig. 1 ist ein Strömungskanal 1 mit einer im Inneren um eine quer zur Strömungsrichtung (Pfeil 2) ausgerichteten Schwenkachse 3 drehbar gelagerten Regelklappe 4 dargestellt.
- Die Regelklappe 4 wird unter der Einwirkung von in Strömungsrichtung (Pfeil 2) auf die Regelklappe 4 wirkenden Strömungskräften gegen eine Rückstellkraft verschwenkt. Die Rückstellkraft wird dabei von einer Rückstelleinrichtung erzeugt, die in den dargestellten Ausführungsbeispielen als Blattfeder 5 ausgebildet ist.
- In Fig. 3 wurde die Regelklappe 4 aufgrund eines in Richtung des Pfeils 2 strömenden Volumenstromes gegen die von der Blattfeder 5 erzeugte Rückstellkraft schon ein wenig aus der Offenstellung in ihre Schließstellung in Richtung des Pfeils 6 verschwenkt.
- Wie in den Figuren dargestellt, befindet sich auf der Abströmseite der Regelklappe 4 ein Anschlag 7, der die Offenstellung der Regelklappe 4 begrenzt. Der Anschlag 7 ist in den dargestellten Ausführungsbeispielen um eine Drehachse 8 drehbar gelagert, wobei die Drehachse 8 in der Schwenkachse 3 der Regelklappe 4 liegt. Die Drehachse 8 und die Schwenkachse 3 sind in etwa mittig bezogen auf den Querschnitt des Strömungskanals 1 angeordnet.
- Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen ist die Blattfeder 5 endseitig beispielsweise mittels einer Befestigungseinrichtung 9, beispielsweise eines Clips oder einer Schraube, an dem der Drehachse 8 des Anschlages 7 abgewandten Endes des Anschlages 7 befestigt. Andere Befestigungsmöglichkeiten, wie z. B. Schweißen etc., sind durchaus denkbar.
- Wie insbesondere aus Fig. 9 ersichtlich, weist der Anschlag 7 zwei Lagerschalen 10 auf, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel unter Bildung eines Hebelarmes in einem Abstand zu der generellen Erstreckung des Anschlages 7 vorgesehen sind. Zur Verstärkung sind noch Versteifungsrippen 11 vorgesehen. Zwischen den Lagerschalen 10 ist eine durchgehende Welle 12 vorgesehen, die zur Befestigung der Regelklappe 4 mit dem Anschlag 7 dient.
- Dies ist in den Fig. 13 bis 15 im Detail dargestellt. So weist die Regelklappe 4 zwei im Abstand zueinander angeordnete Clipse 13 auf, mittels deren die Regelklappe 4 auf die Welle 12 des Anschlages 7 aufgeclipst wird und infolge eines Übermaßes der Clipse 13 drehbar auf der Welle 12 befestigt ist.
- Beide Clipsverbindung sind in einem aus der generellen Ebene hervorstehenden rinnenförmig ausgebildeten Teilbereich 14 der Regelklappe 4 angeordnet, so dass die Schwenkachse 3 der Regelklappe 4 in der generellen Ebene der Regelklappe 4 liegt.
- Bei den in den Figuren gezeigten Volumenstromreglern wird der Anschlag 7 durch zwei erfindungsgemäße als Zapfen ausgebildete Lagerstellenelemente 15 gelagert. Hierzu weist der Strömungskanal 1 im Bereich beider Lagerstellen zwei Ausnehmungen 16 auf, durch die von außen die Lagerstellenelemente 15 eingeführt werden können. Die Lagerstellenelemente 15 weisen im Bereich des dem Anschlag 7 zugewandten Endes eine seitliche Abflachung 17 auf, die mit einer korrespondierenden Abflachung 18 in der anschlagseitigen Lagerschale 10 korrespondieren, so dass damit eine Übertragung einer Rotation auf die Regelklappe 4 möglich ist.
- Wie beispielsweise aus Fig. 6 ersichtlich, weist das in dieser Darstellung links dargestellte Lagerstellenelement 15 ein angeformtes Handrad 19 auf. Dieses erlaubt eine manuelle Verstellung des Anschlages 7. Selbstverständlich kann auch ein geeigneter motorischer Stelltrieb an dem Handrad 19 angreifen.
- Wie beispielsweise aus Fig. 6 ersichtlich, weist das in dieser Darstellung rechts dargestellte Lagerstellenelement 15 einen als Kragen 20 ausgebildeten Begrenzungsanschlag zur Begrenzung des Einschiebweges des Lagerstellenelementes 15 in die Ausnehmung 16 auf. Bei dem anderen Lagerstellenelement 15 verhindert das Handrad 19 ein zu weites Einschieben.
- Beide Lagerstellenelemente 15 weisen jeweils ein als Rastvorsprung ausgebildetes Rastelement 21 auf, das in eine entsprechende anschlagseitige Rastausnehmung 22 eingreift. Hierdurch wird ein unbeabsichtigtes Lösen verhindert. Um ein Einschieben zu ermöglichen, weisen beide Lagerstellenelemente 15 im Bereich des Endes, der in den Anschlag 7 eingeschoben wird, einen Schlitz 23 auf.
- Für die Montage wird zunächst, so wie es in den Fig. 14 und 15 dargestellt ist, die Regelklappe 4 auf die Welle 12 des Anschlages 7 aufgeclipst. Selbstverständlich bedarf es keiner durchgehenden Welle 12. Der Anschlag 7 kann im Bereich der Clipse 13 auch nur Achsabschnitte beispielsweise in Form von Laschen aufweisen, mit denen die Clipse 13 der Regelklappe 4 korrespondieren.
- Im Anschluss daran wird der Anschlag 7 zusammen mit der Regelklappe 4 in das Innere des Strömungskanals 1 eingeführt. Dann wird durch die eine Ausnehmung 16 das eine Lagerstellenelement 15 in die Lagerschale 10 des Anschlages 7 eingeführt. Das weitere Lagerstellenelement 15 wird durch die andere Ausnehmung 16 in die andere Lagerschale 10 eingeführt.
- Durch Verdrehung des Handrades 19 kann die Neigung des Anschlages 7 eingestellt und mittels einer nicht dargestellten Fixiereinrichtung, bei der es sich beispielsweise um eine Schraube handeln kann, fixiert werden.
- Zur Dämpfung der Regelklappe 4 infolge plötzlicher Volumenstromschwankungen innerhalb des Strömungskanals 1 ist bei den Ausführungsbeispielen auf der Abströmseite der Regelkappe 4 ein Balg 24 vorgesehen, der ortfest an dem Anschlag 7 befestigt ist. Der Balg 24 weist eine Einlassöffnung 25 auf, die im Bereich der Anströmseite der Regelklappe 4 vorgesehen ist.
- In den Fig. 16 bis 18 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei dem die beiden durch die Schwenkachse 3 unterteilten Regelklappenteilbereiche gegeneinander abgewinkelt sind. In Abhängigkeit von dem Öffnungsgrad der Regelklappe 4 bilden sich unterschiedliche freie Querschnitte oberhalb und unterhalb der Schwenkachse 3 in dem Strömungskanal 1. Durch die größere untere Halbellipse der Regelklappe 4, was in Fig. 16 unten dargestellt ist, erfolgt ein besseres Ansprechverhalten bei kleinen Differenzdrücken. Der besseren Übersicht ist in den Fig. 16 bis 18 nur die Regelklappe 4 und nicht die weiteren Bauteile, wie z. B. der Anschlag 7, dergestellt.
- Selbstverständlich können auch andere Maßnahmen anstelle der seitlichen Abflachung 17, z.B. eine Ausgestaltung als Vierkant, vorgesehen werden, um eine Übertragung der Rotation von dem Lagerstellenelement 15 auf den Anschlag 7 zu ermöglichen.
- Der Volumenstromregler kann auch als Einschub ausgebildet sein, der in einen Strömungsabschnitt einer klimatechnischen Anlage eingeführt wird. In diesem Fall ist an dem einen Lagerstellenelement 15 kein Handrad 19 angeformt.
Claims (17)
- Volumenstromregler, insbesondere für klima- und lüftungstechnische Anlagen, mit einer im Inneren eines Strömungskanals (1) um eine quer zur Strömungsrichtung (Pfeil 2) ausgerichteten Schwenkachse (3) drehbar gelagerten Regelklappe (4), wobei die Regelklappe (4) unter Einwirkung eines die Regelklappe (4) anströmenden Mediums gegen eine durch eine Rückstelleinrichtung erzeugte Rückstellkraft aus der Offenstellung in eine Schließstellung verschwenkbar ist und bei sich verringerndem Volumenstrom durch die Rückstellkraft wieder in die Offenstellung zurückverschwenkt wird, und mit einem die Offenstellung der Regelklappe (4) begrenzenden Anschlag (7), der zur Veränderung des in der Offenstellung der Regelklappe (4) strömenden Volumenstroms um eine sich durch zwei Lagerstellen erstreckende Drehachse (8) drehbar an dem Strömungskanal (1) gelagert und mittels einer Fixiereinrichtung in seiner Ausrichtung feststellbar ist, wobei zumindest eine Lagerstelle von außerhalb des Strömungskanals (1) zur Veränderung der Ausrichtung des Anschlages (7) zugänglich ist, wobei die Schwenkachse (3) der Regelklappe (4) an dem Anschlag (7) vorgesehen ist und wobei die Rückstelleinrichtung mit dem Anschlag (7) verbunden, insbesondere an dem Anschlag (7) angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der von außerhalb des Strömungskanals (1) zugänglichen Lagerstellen des Anschlages (7) durch ein von außerhalb des Strömungskanals (1) durch eine Ausnehmung(16) eingeschobenes Lagerstellenelement (15) ausgebildet ist, das kürzer als der Durchmesser des Strömungskanals (1) ist und nur die Lagerung des Anschlages (7) auf dieser Seite bildet.
- Volumenstromregler nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Lagerstellenelement (15) bezogen auf den Strömungskanal (1) nach außen seitlich hervorstehend ausgebildet ist.
- Volumenstromregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Lagerstellenelement (15) rotationsübertragend mit dem Anschlag (7) verbunden ist.
- Volumenstromregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Lagerstellenelement (15) als Zapfen ausgebildet ist.
- Volumenstromregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Zapfen an dem in das Innere des Strömungskanals (1) hineinragenden Ende eine Buchse aufweist.
- Volumenstromregler nach den Ansprüchen 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Anschlag (7) eine mit dem Zapfen korrespondierende Lagerschale (10) vorgesehen ist.
- Volumenstromregler nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Zapfen einen Begrenzungsanschlag, insbesondere einen als Kragen (20) ausgebildeten Begrenzungsanschlag, zur Begrenzung des Einschiebweges des Zapfens in die Ausnehmung (16) aufweist.
- Volumenstromregler nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zum Verhindern einer Verlagerung eines Zapfens aus der Montageposition in Längserstreckung dieses Zapfens der betreffende Zapfen eine mit dem Strömungskanal (1) zusammenwirkende Sicherungseinrichtung aufweist.
- Volumenstromregler nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Sicherungseinrichtung an zumindest einem Zapfen ein zumindest bereichsweise, mit der Innenseite des Strömungskanals (1) zusammenwirkender Vorsprung, vorgesehen ist.
- Volumenstromregler nach den Ansprüchen 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Sicherungseinrichtung zumindest ein Zapfen in dem Bereich, der in der Montageposition mit dem Innenrand der Ausnehmung (16) in Kontakt ist, eine den Innenrand der Ausnehmung (16) zumindest teilweise aufnehmende Sicherungsnut vorgesehen ist.
- Volumenstromregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerstellenelement (15) aus Kunststoff ist.
- Volumenstromregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Lagerstellenelement (15) ein mit dem Anschlag (7) zusammenwirkendes Rastelement (21), insbesondere ein als Rastvorsprung ausgebildetes Rastelement (21), vorgesehen ist.
- Volumenstromregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Volumenstromregler als Einschub ausgebildet ist.
- Volumenstromregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (3) der Regelklappe (4) in der Drehachse (8) des Anschlages (7) liegt.
- Volumenstromregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelklappe (4) mittels einer eine Rotation ermöglichenden Clipsverbindung an dem Anschlag (7) befestigt ist.
- Volumenstromregler nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Clipsverbindung in einem aus der generellen Ebene hervorstehenden, insbesondere rinnenförmig ausgebildeten, Teilbereich (14), angeordnet ist, so dass die Schwenkachse (3) der Regelklappe (4) in der generellen Ebene der Regelklappe (4) liegt.
- Verfahren zur Montage eines Volumenstromreglers nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst die Regelklappe (4) an dem Anschlag (7) befestigt wird und dann der Anschlag (7) an dem Strömungskanal (1) mittels wenigstens einem Lagerstellenelement (15) dadurch befestigt wird, dass jedes Lagerstellenelement (15) von außerhalb des Strömungskanals (1) durch die ihm zugeordnete Ausnehmung (16) zur drehbaren Befestigung des Anschlages (7) eingeschoben wird.
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