[0001] Die Erfindung betrifft eine Gliederklappe für Lüftungs- und Klimaanlagen nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Gliederklappen werden in Luftdurchlaßöffnungen von Lüftungs- und Klimaanlagen für
Absperr- und Drosselaufgaben sowie bei Wärmerückgewinnern als Bypass-Klappe eingesetzt.
Solche Gliederklappen sind beispielsweise aus der schweizerischen Patentschrift 667
709 bekannt. Die übliche, gebräuchliche Bauart der Gliederklappen hat den Nachteil,
daß bei Reparaturen entweder die ganze Gliederklappe, bestehend aus dem in ein Gehäuse
eingesetzten Rahmen und den im Rahmen verschwenkbaren Lamellenprofilen, ersetzt werden
muß oder daß eine Reparaturzugänglichkeit sowohl von der Gehäuseseite als auch von
der Luftstromseite gegeben sein muß. Da beim Betrieb von Gliederklappen infolge der
Abnutzung und der Verschmutzung öfters Reparaturen notwendig sind, ist bei den bekannten
Konstruktionen das Auswechseln einzelner Elemente der Gliederklappe ohne Demontage
der Lüftungsgeräte mit erheblichem Kostenaufwand verbunden. Vermehrt kommen Gliederklappen
bei Wärmerückgewinnern zum Einsatz, um beispielsweise gegenläufig zur Veränderung
des Durchlaßquerschnittes eines durch den Wärmerückgewinner hindurchführenden Luftkanals
den Durchlaßquerschnitt eines den Wärmerückgewinner umgehenden Bypass-Kanals zu verändern.
Dazu wurden bisher ausgehend und aufbauend auf marktüblichen Gliederklappen-Konstruktionen
die für Wärmerückgewinner benötigten Gliederklappen zusammengebaut. Dadurch wurden
aber nicht die Wünsche nach einer kompakten Bauweise der Gliederklappe und nach minimalen
Kosten erfüllt. Bei den bekannten und gebräuchlichen Gliederklappen wurde eine in
Normen fest gelegte Dichtheit nur dadurch erreicht, daß die Lamellenprofile an ihren
in der Schließstellung der Gliederklappe zusammenwirkenden Lamellenrändern mit Lippendichtungen
oder anderen, beispielsweise aus der deutschen Patentschrift 26 14 284 bekannten Dichtungselementen
aus Gummi oder dergleichen elastischem Material versehen wurden. Diese Dichtungen
haben neben den höheren Kosten den Nachteil, daß bei tiefen Temperaturen Störungen
durch ein Vereisen oder Verkleben der Gummidichtungselemente entstehen können. Die
häufig gebräuchlichen Lippendichtungen führen zu störenden Geräuschbildungen, die
durch die Strömungsablösungen und durch Schwingungen an den Gummilippen verursacht
werden.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Gliederklappe, die für Wartungs- und
Reparaturarbeiten eine einfache und kostensparende Auswechselung einzelner Elemente
ohne eine Demontage der Lüftungsgeräte ermöglicht, die für die Anwendung bei Wärmerückgewinnern
eine kompakte und kostengünstig herstellbare Bauweise hat und die, wenn eine Dichtheit
nach der Norm benötigt wird, auch keine besonderen Gummidichtungselemente an den Lamellenprofilen
benötigt.
[0004] Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe dienen in erster Linie die im Anspruch 1 gekennzeichneten
Ausgestaltungsmaßnahmen. Bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Gliederklappe
sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0005] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung und den Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt
ist. Es zeigen
Figur 1 eine Vorderansicht der Gliederklappe;
Figur 2 einen Horizontalschnitt durch die Gliederklappe nach der Linie II-II in Figur
1;
Figur 3 und Figur 4 Vertikalschnitte durch die Gliederklappe nach den Linien III-III
bzw. IV-IV in Figur 1;
Figur 5 in perspektivischer Ansicht eine Einzelheit der Gliederklappe gemäß Figur
1;
Figur 6 einen der Figur 2 entsprechenden Horizontalschnitt durch die Gliederklappe
in teilweise abgewandelter Ausführung;
Figur 7 in vergrößerter Darstellung Einzelheiten aus der Figur 4.
[0006] Die Gliederklappe enthält einen rechteckigen Rahmen, dessen horizontale Rahmenteile
1 und 2 und vertikale Rahmenteile 3 und 4 eine Luftöffnung A umgeben, in der beim
dargestellten Auführungsbeispiel fünf Lamellen 5 um ihre horizontalen Mittellinien
6 verschwenkbar gelagert sind. Die Gliederklappe ist, um zum Beispiel bei einem Wärmerückgewinner
den Querschnitt eines durch den Wärmerückgewinner führenden Luftkanals und simultan
den Querschnitt eines den Wärmerückgewinner umgehenden Bypass-Kanals zu verändern,
so ergänzt, daß der Rahmen neben der Luftöffnung A eine von den verlängerten horizontalen
Rahmenteilen 1 und 2 und von einem dritten vertikalen äußeren Rahmenseitenteil 7 umgebene
zweite Luftöffnung B enthält, in der zweite Lamellen 8 um ihre horizontalen Mittellinien
verschwenkbar gelagert sind. Die Lamellen 8 sind um 90° gegenüber den Lamellen 5 verdreht
und mit den Lamellen 5 gekuppelt, so daß beim Öffnen der einen Luftöffnung gleichzeitig
die andere Luftöffnung geschlossen wird. Die Figur 1 zeigt die Lamellen 5 der ersten
Luftöffnung A in der geschlossenen Stellung und die zweiten Lamellen 8 der zweiten
Luftöffnung B in der geöffneten Stellung. An dem mittleren senkrechten Rahmenteil
4 sind in gleicher Anzahl wie die Lamellen 6 Zahnräder 9 drehbar gelagert, mit denen
die Lamellen 5 an einem Ende verbunden sind und über die die Lamellen 5 miteinander
in Eingriff stehen. Zwischen den Zahnrädern 9 und den zweiten Lamellen 8 besteht eine
nachfolgend noch beschriebene Verbindung, so daß über die Zahnräder 9 gemeinsam mit
den ersten Lamellen 5 auch die zweiten Lamellen 8 miteinander in Eingriff stehen.
Die Lamellen 5 sind an ihrem anderen Ende mit Aufnahmescheiben 10 verbunden, die an
dem senkrechten Rahmenteil 3 drehbar gelagert sind. Die zweiten Lamellen 8 sind an
ihrem den Zahnrädern 9 abgewandten Ende mit gleichartigen Aufnahmescheiben 11 verbunden,
die an dem senkrechten Rahmenteil 7 drehbar gelagert sind. Der Stellantrieb aller
Lamellen 5 und 8 erfolgt zentral an einem Antriebszapfen 12, der zum Beispiel mit
einem Vierkant in eine beliebige ausgewählte Aufnahmescheibe 10 und Lamelle 5 eingesteckt
ist. Wie die Figur 7 zeigt, bestehen die Lamellen 5 und 8 in üblicher Weise aus einem
Hohlprofil, das an der Lamellenmittellinie eine Vierkantöffnung hat, in die bei den
Lamellen 5 der Antriebszapfen 12 eingesteckt werden kann und bei den Lamellen 8 die
noch beschriebene Verbindung mit den Zahnrädern 9 eingreift. An den Zahnrädern 9,
an den Aufnahmescheiben 10 sowie an den Aufnahmescheiben 11 sind Halterungen für die
Lamellen 5 und 8 angeordnet, die bei der in den Figuren 1 bis 5 gezeigten Ausführung
der Gliederklappe aus paarweise fest an den Zahnrädern und Aufnahmescheiben angeordneten
Haltelaschen 13 respektive aus fest an den Zahnrädern bzw. Aufnahmescheiben angeordneten
Stützlaschen 14 und gegenüber liegend an den Zahnrädern und Aufnahmescheiben abnehmbar
angeordneten Befestigungskeilen 15 bestehen. Wie insbesondere aus Figur 3 oder 4 ersichtlich
ist, liegen die Haltelaschen 13 respektive die Stützlaschen 14 und Befestigungskeile
15 jeweils gegenüberliegend an beiden Seitenflächen einer Lamelle 5 beziehungsweise
8 an. Wie in den Figuren 3, 4 und 5 zu erkennen ist, besitzen die Haltelaschen, Stützlaschen
und Befestigungskeile vorzugsweise rippenartig ausgebildete Vorsprünge 16, die in
dazu passende nutartige Vertiefungen 17 auf den Lamellenseitenflächen einrasten, wodurch
die Lamellen zwischen den Halteelementen 13, 14, 15 in der richtigen Lage positioniert
und gegen Verschieben in der Lamellenebene fixiert sind. Zusätzlich unterstützt die
in üblicher Weise zu beiden Lamellenrändern hin keilförmig sich verjüngende Lamellenquerschnittsform
die Sicherung der Lamellen gegen Verschieben in den Halterungen an den Zahnrädern
und an den Aufnahmescheiben. Nach dem Abnehmen des lösbaren Befestigungskeils 15 können
die Lamellen 5 insbesondere bei der in Figur 3 gezeigten Offenstellung bequem und
ohne jegliche weitere Demontage der Lüftungsgeräte in der Lamellenebene aus der Gliederkappe
herausgezogen werden. Die paarweise an den Zahnrädern 9 und Aufnahmescheiben 10, desgleichen
auch an den Aufnahmescheiben 11, fest angeordneten Haltelaschen sind so beschaffen
beziehungsweise ausgebildet, daß sie etwas federnd auseinandergespreizt werden können,
so daß zum Herausziehen einer Lamelle 5 aus dem Rahmen der Gliederklappe die Vorsprünge
16 der Haltelaschen genügend aus den Vertiefungen 17 der Lamelle ausrasten können.
Die Zahnräder 9 und die Aufnahmescheiben 10 sind so an den senkrechten Rahmenteilen
3 und 4 drehbar gelagert, daß sie in die Luftöffnung A hinein von den senkrechten
Rahmenteilen abziehbar sind. Nach dem vorstehend beschriebenen Herausziehen einer
Lamelle 5 können also auch deren Zahnrad 9 und/oder Aufnahmescheibe 10 bequem für
Reparaturarbeiten aus dem Rahmen der Gliederklappe ausgebaut werden. Wie die Figuren
2 und 5 zeigen, besitzen die die ersten Lamellen 5 tragenden und getrieblich miteinander
verbindenden Zahnräder 9 Mitnehmerzapfen 18, die durch das senkrechte Rahmenteil 4
hindurch in die zweite Luftöffnung B hineinragen. Die zweiten Lamellen 8 sind an ihren
den Aufnahmescheiben 11 abgewandten Enden mit der schon erwähnten, in der Lamellenmittellinie
liegenden viereckigen Profilöffnung (Figur 7) auf die Mitnehmerzapfen 18 aufgesteckt
und sind dadurch an diesem Lamellenende getragen, positioniert und drehfest mit den
Zahnrädern 9 gekuppelt. An dem der Aufnahmescheibe 11 zugekehrten Ende ist jede Lamelle
8 analog wie die Lamellen 5 nach dem Abnehmen des Befestigungskeils 15 von der Aufnahmescheibe
11 aus den Haltelaschen 13 in der Lamellenebene herausziehbar. Für den Ausbau einer
Lamelle 8 ist zuerst die in der Luftöffnung A liegende benachbarte Lamelle 5 in der
beschriebenen Weise herauszunehmen und sodann das zugehörige Zahnrad 9 von dem senkrechten
Rahmenteil 4 abzuziehen und dadurch der Mitnehmerzapfen 18 dieses Zahnrades aus der
Lamelle 8 herauszuziehen, wonach die Lamelle 8 in ihrer Lamellenebene aus den Halterungen
der Aufnahmescheibe 11 herausgezogen werden kann.
[0007] Bei der in Figur 6 gezeigten modifizierten Ausgestaltungsform der Gliederklappe,
die der Erfüllung der in Normen festgelegten Dichtheit der mit den Lamellen 5 absperrbaren
Luftöffnung A dient, sind an dem Zahnrad 9 und an der Aufnahmescheibe 10 die den lösbaren
Befestigungskeilen gegenüberliegenden Stützlaschen und die an der gleichen Seitenfläche
der Lamelle anliegenden Haltelaschen als durchgehende leistenförmige Abdeckungen 19
ausgebildet, welche eventuell sich bildende Spalte zwischen Lamelle 5 und Zahnrad
9 oder zwischen Lamelle 5 und Aufnahmescheibe 10 ausreichend dicht überdecken. Die
Zahnräder 9 besitzen auf der den Lamellen 5 zugewendeten Seite eine Vertiefung, in
die eine schraubenförmige Druckfeder 20 eingesetzt ist. Durch diese Feder 20, die
sich einerseits an dem Zahnrad 9 und andererseits an der Lamelle 5 abstützt, werden
Zahnrad 9 und Aufnahmescheibe 10 ausreichend dicht gegen die senkrechten Rahmenteile
3 bzw. 4 angedrückt.
[0008] Eine weitere vorteilhafte erfindungsgemäße Ausgestaltungsmaßnahme der Gliederklappe,
die herkömmliche besondere Gummilippendichtungen oder andere Gummidichtungselemente
an den sich berührenden Lamellenrändern vermeidet bzw. entbehrlich macht, ist insbesondere
in der Figur 7 dargestellt. Die Lamellen 5, gleichartig die Lamellen 8, kommen in
der Schließstellung an ihren Lamellenrändern unmittelbar, ohne zusätzliche elastische
Dichtungsmittel, in metallische Berührung. Hierzu sind die Lamellenränder weiterhin
mit einem Querschnitt ausgebildet, der sich aus einem Vorsprung 21 und einer Vertiefung
22 zusammensetzt und im wesentlichen der Form eines Zahnes und einer Zahnlücke einer
Evolventenverzahnung entspricht. Dadurch können die Lamellenränder so ausgebildet
werden, daß sie auch schon kurz vor Erreichen der im rechten Teil der Figur 7 gezeigten
senkrechten Schließ-Endstellung der Lamellen in Berührung kommen und daß damit also
auch bei kleinen Winkelabweichungen von der exakten senkrechten Schließstellung immer
ein zum Absperren der Luftöffnung erforderlicher Berührungspunkt zwischen den Profilquerschnitten
der Lamellenränder vorhanden ist und daß weiterhin vom Beginn der Berührung der Lamellenränder
bis zu der endgültigen Schließstellung der Lamellen die Lamellenränder nicht aneinander
gleiten und reiben, sondern aufeinander abrollen.
1. Gliederklappe für Lüftungs- oder Klimaanlagen, bestehend aus einem Rahmen mit horizontalen
und vertikalen Rahmenteilen und mehreren in dem Rahmen um ihre horizontale Mittellinie
verschwenkbaren Lamellen, die über Zahnräder miteinander in Eingriff stehen und bei
gegenläufiger Verschwenkung jeweils zweier benachbarter Lamellen in die Schließstellung
sich an ihren gegenüberstehenden Lamellenrändern abdichtend berühren, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gliederklappe in einer ersten Luftöffnung (A) des Rahmens erste Lamellen (5)
enthält, die je zwischen einem an einem senkrechten Rahmenteil (4) drehbar gelagerten
Zahnrad (9) und einer an einem anderen senkrechten Rahmenteil (3) drehbar gelagerten
Aufnahmescheibe (10) angeordnet sind und von am Zahnrad und an der Aufnahmescheibe
angeordneten Halterungen (13,14) getragen sind, welche an beiden Seitenflächen der
Lamelle anliegen und aus denen die Lamelle in Richtung ihrer Lamellenebene herausziehbar
ist, wobei die Halterungen und die Lamelle mit einer die Lamelle gegen Herausziehen
aus den Halterungen sichernden lösbaren Verriegelungseinrichtung (15,16,17) versehen
sind.
2. Gliederklappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamelle (5) auf einer
Seite ihrer Mittellinie zwischen paarweise am Zahnrad (9) und an der Aufnahmescheibe
(10) angeordnete Haltelaschen (13) einsteckbar ist, die federnd auseinanderspreizbar
an beiden Lamellenseitenflächen anliegen und mit Vorsprüngen (16) in Vertiefungen
(17) auf den Lamellenseitenflächen einrasten, und auf der anderen Seite ihrer Mittellinie
zwischen einem abnehmbar am Zahnrad (9) beziehungsweise an der Aufnahmescheibe (10)
angeordneten Befestigungskeil (15) und einer fest am Zahnrad beziehungsweise an der
Aufnahmescheibe angeordneten Stützlasche (14) gehalten ist, die ebenfalls mit ineinandergreifenden
Vorsprüngen und Vertiefungen an den beiden Lamellenseitenflächen anliegen.
3. Gliederklappe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen neben
der ersten Luftöffnung (A) eine zweite Luftöffnung (B) enthält, daß die in der ersten
Luftöffnung liegenden Zahnräder (9) von dem die Zahnräder lagernden senkrechten Rahmenteil
(4) in die erste Luftöffnung (A) hinein abziehbar sind und Mitnehmerzapfen (18) enthalten,
die durch das Rahmenteil (4) in die zweite Luftöffnung (B) hineinragen, daß in der
zweiten Luftöffnung (B) zweite Lamellen (8) angeordnet sind, die gegenüber den ersten
Lamellen (5) um 90° verdreht mit einem Ende drehkuppelnd auf die Mitnehmerzapfen (18)
aufsteckbar sind und an dem anderen Ende zwischen Haltelaschen (13), Befestigungskeilen
(15) und Stützlaschen (14) von an einem äußeren Seitenteil (7) des Rahmens gelagerten
Aufnahmescheiben (11), in der Lamellenebene aus diesen Halterungen herausziehbar,
gehalten sind.
4. Gliederklappe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmescheiben (10,11)
in der ersten und zweiten Luftöffnung (A,B) von den die Scheiben lagernden Rahmenteilen
(3,7) in die Öffnungen hinein abziehbar sind.
5. Gliederklappe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an der gleichen Seitenfläche
einer in der ersten Luftöffnung (A) liegenden ersten Lamelle (5) anliegenden Haltelaschen
(13) und Stützlaschen (14) von Zahnrad (9) und Aufnahmescheibe (10) als durchgehende
leistenförmige Abdeckung (19) der Spalte zwischen Lamelle und Zahnrad bzw. Lamelle
und Aufnahmescheibe ausgebildet sind und daß das Zahnrad in einer Vertiefung eine
am Zahnrad und an der Lamelle angreifende Druckfeder (20) enthält, mittels der Zahnrad
(9) und Aufnahmescheibe (10) dichtend gegen die senkrechten Rahmenteile (3,4) andrückbar
sind.
6. Gliederklappe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in
der Schließstellung der ersten und zweiten Lamellen (5,8) ohne zusätzliche elastische
Dichtungsmittel metallisch sich berührenden Lamellenränder mit einem Querschnitt ausgebildet
sind, der im wesentlichen der Form eines Zahnes (21) und einer Zahnlücke (22) einer
Evolventen verzahnung entspricht.