Volumenstromregler

Abstract

 Die Erfindung betrifft einen Volumenstromregler, insbesondere für klimatechnische Anlagen, mit einer durch die Einwirkung eines anströmenden Gases gegen eine Rückstellkraft und eine Dämpfungskraft verschwenkbaren Drosselklappe. Um einen Volumenstromregler derart zu verbessern, dass das Schwingungsverhalten der in dem Volumenstromregler befindlichen Drosselklappe verbessert wird und die Schwingungen möglichst gering sind, soll die Drosselklappe magnetisch gedämpft sein.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Volumenstromregler, insbesondere für klimatechnische Anlagen, mit einer durch die Einwirkung eines anströmenden Gases gegen eine Rückstellkraft und eine Dämpfungskraft verschwenkbaren Drosselklappe.

[0002] Derartige Volumenstromregler sind aus der Praxis bekannt und dienen zur Regelung des Volumenstromes innerhalb einer klimatechnischen Anlage wie z. B. einer Klimaanlage. Da die Drosselklappen während der Regelung ins Schwingen geraten können, werden Elemente zur Dämpfung dieser Schwingungen eingebaut. Überlicherweise arbeiten diese Elemente durch Reibung, die entweder durch direkten Kontakt zweier Feststoffe oder durch hydraulische oder pneumatische Effekte, z. B. in Zylindern erzeugt wird.

[0003] Nachteilig ist, dass bei derartigen Dämpfungselementen ein hohes Reibmoment zur Bewegung aus der Ruhelage aufgebracht werden muss, während das Reibmoment bei - sofern die Drosselklappe bereits in Bewegung ist - schwächer wird.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, einen Volumenstromregler derart zu verbessern, dass das Schwingungsverhalten der in dem Volumenstromregler befindlichen Drosselklappe verbessert wird und die Schwingungen möglichst gering sind.

[0005] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Drosselklappe magnetisch gedämpft ist. Diese Art der Dämpfung benötigt keine Hilfsenergie. Da die Dämpfung zudem berührungslos und reibungsfrei erfolgt, sind derartige Dämpfer für Volumenstromregler auch verschleißfrei.

[0006] Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist zur Erzielung der Dämpfungskraft ein entsprechend der Verschwenkung der Drosselklappe ausgelenktes, sich durch das Magnetfeld eines Magneten bewegendes metallisches Dämpfungselement vorgesehen. Es liegt auf der Hand, dass das Dämpfungselement und/oder der Magnet sowohl innerhalb als auch außerhalb eines Kanalstückes einer klimatechnischen Anlage angeordnet sein können.

[0007] Wird ein elektrisch leitendes Dämpfungselement durch das um den Magneten befindliche Magnetfeld bewegt, d. h. wenn die Drosselklappe in Schwingungen versetzt wird, wird in dem Dämpfungselement ein Strom erzeugt und ein Magnetfeld in dem Dämpfungselement induziert. Dieses in dem Dämpfungselement induzierte Magnetfeld tritt in Wechselwirkung mit dem Magnetfeld des Magneten, wobei sich beide Magnetfelder nun anziehen, so dass die Schwingungen gedämpft werden.

[0008] Der Grad der Dämpfung ist dabei abhängig von der Schwingung der Drosselklappe. Bei starken Schwingungsverhalten wird die Drosselklappe stärker gedämpft. Eine Dämpfung in der Ruhelage findet im Gegensatz zu herkömmlichen Dämpfern nicht statt.

[0009] Das Dämpfungselement kann als Kreisscheibe oder Kreissegmentscheibe ausgebildet sein.

[0010] Dabei kann das Dämpfungselement aus Aluminium oder Kupfer bestehen, wobei auch andere Materialien verwendet werden können, sofern sie elektrisch leitend sind.

[0011] Zur Erzielung der Rückstellkraft kann eine Feder vorgesehen sein.

[0012] Im Folgenden wird ein in den Zeichnungen dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

einen Schnitt durch ein Kanalstück mit einem innerhalb des Kanalstückes angeordneten Dämpfungselement und

Fig. 2

eine schräge Draufsicht auf ein Kanalstück mit einem außerhalb des Kanalstücks angeordneten Dämpfungselement.

[0013] In beiden Figuren werden für gleiche oder gleichartige Bauteile die gleichen Bezugszeichen verwendet.

[0014] Fig. 1 zeigt ein Kanalstück 1 einer Klimaanlage, in dem auf einer Achse 2 eine Drosselklappe 3 schwenkbar gelagert ist. Die Drosselklappe 3 weist im Wesentlichen die Form des Querschnitts des Kanalstücks 1 auf.

[0015] Im geöffneten Zustand befindet sich die Drosselklappe 3 parallel zur Luftströmung a, während die Schließstellung der Drosselklappe 3 senkrecht zur Luftströmung a ist.

[0016] Auf der Drosselklappe 3 ist auf der einen Seite, vorzugsweise abströmseitig, ein Dämpfungselement 4 vorgesehen, das in dem dargestellten Beispiel eine Kreissegmentscheibe ist. Das Dämpfungselement 4 weist in dem dargestellten Fall randseitig einen metallischen Bereich 5, wie z. B. Aluminium oder Kupfer auf. Es ist aber auch möglich, dass das komplette Dämpfungselement 4 z. B. als Aluminium oder Kupfer ist, so dass in diesem Fall der metallische Bereich 5 entfällt.

[0017] Im Abstand zu dem metallischen Bereich 5 ist zumindest auf einer Seite des Dämpfungselementes 4 ein Magnet 6 angeordnet. Wird nun der elektrisch leitende metallische Bereich 5 des Dämpfungselementes 4, d. h. bei Schwingung der Drosselklappe 3, durch das Magnetfeld des Magneten 6 bewegt, so werden dadurch elektrische Ströme in dem metallischen Bereich 5 induziert. Diese Ströme erzeugen ihrerseits ein Magnetfeld, das mit dem äußeren Feld des Magneten 6 in Wechselwirkung tritt. Hierdurch erfolgt eine Dämpfung, wobei diese um so stärker ist, je schneller die Bewegung, d. h. je schneller bzw. stärker die Schwingung der Drosselklappe 3 ist.

[0018] Um die Drosselklappe 3 aus der Schließstellung in die Offenstellung zu bewegen, ist zwischen einem Ende der Drosselklappe 3 und dem Kanalstück 1 eine Feder 7 vorgesehen. Zur Erhöhung der Stabilität des Kanalstücks 1 weist dieses beidseitig in den Wandungen umlaufende Sicken 8, 9 auf.

[0019] In Fig. 2 ist ein Kanalstück 1 mit einer Drosselklappe 3 vorgesehen, bei der das Dämpfungselement 4 als Scheibe ausgebildet und zusammen mit dem Magneten 6 außerhalb des Kanalstücks 1 angeordnet ist. Der Magnet 6 ist dabei Uförmig, wobei der Magnet 6 mit Schenkeln 10, 11 das Dämpfungselement 4 umfasst.

Ansprüche

1. Volumenstromregler, insbesondere für klimatechnische Anlagen, mit einer durch die Einwirkung eines anströmenden Gases gegen eine Rückstellkraft und eine Dämpfungskraft verschwenkbaren Drosselklappe (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselklappe (3) magnetisch gedämpft ist.

2. Volumenstromregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzielung der Dämpfungskraft ein entsprechend der Verschwenkung der Drosselklappe (3) ausgelenktes, sich durch das Magnetfeld eines Magneten (6) bewegendes metallisches Dämpfungselement (4) vorgesehen ist.

3. Volumenstromregler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (4) als Kreisscheibe oder Kreissegmentscheibe ausgebildet ist.

4. Volumenstromregler nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (4) aus Aluminium oder Kupfer besteht.

5. Volumenstromregler nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzielung der Rückstellkraft eine Feder (7) vorgesehen ist.

Zeichnung