Die Erfindung betrifft einen Zugregler mit einer Regelklappe als druckdifferenzabhängig
wirksames Verschlusselement einer Nebenlufteinlassöffnung einer Abgasleitung, wobei
die Regelklappe an einem die Nebenlufteinlassöffnung umgebenden Rahmen zwischen
einer Schließstellung und verschiedenen Öffnungsstellungen beweglich, insbesondere
schwenkbeweglich gelagert ist, so dass sie abhängig von der im Bereich der Nebenlufteinlassöffnung
herrschenden Differenz zwischen dem Druck im Außenraum und dem Druck im Innenraum
der Abgasleitung ihre die Öffnungsweite der Nebenlufteinlassöffnung bestimmende
Stellung ändern kann, wobei sie beim Übergang in die Schließstellung mit einem Randüberlappungsbereich
an dem Umfangsrand der Nebenlufteinlassöffnung anschlagen kann.
Zugregler der hier betrachteten Art sind in diversen Ausgestaltungen
bekannt und in Abgasanlagen von Gebäudeheizungen weit verbreitet im Einsatz. Sie
werden auch als Zugbegrenzer und als Nebenluftvorrichtungen bezeichnet.
Zugregler dienen dazu, den Zug in einem Kamin oder Schornstein bei
Brennbetrieb einer daran angeschlossenen Feuerstätte im Wesentlichen konstant zu
halten bzw. für eine ständige Druckanpassung in der Abgasstrecke bei sich ändernden
Betriebsbedingungen der Feuerstätte oder bei schwankenden Witterungseinflüssen,
wie Außentemperatur, Wind usw. zu sorgen. Die vom Zugregler vorgenommene Druckanpassung
erfolgt durch Beimischung von Nebenluft in die Abgasanlage.
Ein konventioneller Zugregler hat ein topfförmiges Gehäuse, welches
mit seiner offenen Stirnseite an einer betreffenden Abgasleitung angeschlossen ist,
so dass der Innenraum des topfförmigen Gehäuses zum Innenraum der Abgasleitung hin
offen ist, wobei die Verbindungsstelle zwischen Zugreglergehäuse und Abgasleitung
jedoch nach außen dicht ist. An der außen liegenden Stirnseite des topfartigen Zugreglergehäuses
befindet sich die Nebenlufteinlassöffnung sowie die pendelnd bzw. schwenkbar um
eine horizontale Achse gelagerte Regelklappe, welche in ihrer Schließstellung die
Nebenlufteinlassöffnung mit Randüberlapp verschließt. In dieser Schließstellung
der Regelklappe strömt dann keine Nebenluft vom Außenraum durch die Nebenlufteinlassöffnung
hindurch in den Innenraum der Abgasleitung bzw. in den Innenraum des daran angeschlossenen
Zugreglergehäuses.
Sinkt der Druck im Innenraum gegenüber dem Druck im Außenraum bzw.
an der Außenseite des Zugreglergehäuses, so wird die Regelkappe nach Maßgabe der
Druckdifferenz aus ihrer Schließstellung heraus in eine Öffnungsstellung übergehen.
Je nach Öffungsstellung der Regelklappe ist die Nebenlufteinlassöffnung mehr oder
weniger weit geöffnet, so dass eine mehr oder weniger große Nebenluftmenge in die
Abgasleitung einströmen kann.
Steigt der Druck in der Abgasleitung relativ zum Außendruck an der
Regelklappe wieder an, so kann die Regelklappe um ihre Schwenkachse herum in die
Schließstellung zurückkippen. Der Zugregler ist normalerweise auf den Mindest-Zugbedarf
der an die Abgasleitung angeschlossenen Feuerstätte einzustellen. Dies geschieht
im Betrieb der Heizung durch Verschrauben von Einstellgewichten an einem Gegengewichtshebel
der Regelklappe.
Die Abgasleitung ist an einem Kamin bzw. Schornstein angeschlossen
oder Teil desselben. Starke atmosphärische Druckschwankungen an der Schornsteinmündung
haben Wirkung auch auf den Druck im Inneren der Abgasanlage, so dass etwa bei böigen
Winden die Druckverhältnisse am Zugreger heftig und schnell schwanken können. Dabei
kann es dazu kommen, dass die Regelklappe des Zugreglers zwischen Schließstellung
und Öffnungsstellung schnell und heftig hin- und herpendelt, wobei sie beim Übergang
in die Schließstellung mit einem den Rand der Nebenlufteinlassöffnung umlaufend
überlappenden Randüberlappungsbereich an dem Zugreglergehäuse anschlägt. Dabei entstehen
Klappergeräusche, welche als lästig empfunden werden. Da die Regelklappe und das
Zugreglergehäuse normalerweise aus einem schallharten Material, nämlich einem Metall,
insbesondere Edelstahl, bestehen und das Zugreglergehäuse aufgrund seiner Geometrie
schallverstärkend wirken kann, erreicht das Klappergeräusch häufig eine verhältnismäßig
große Lautstärke.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zugregler der eingangs
genannten Art bereitzustellen, der auch bei starken Druckschwankungen in der Abgasleitung
äußerst geräuscharm und zuverlässig funktioniert.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass
an dem Umfangsrandbereich der Nebenlufteinlassöffnung oder/und an dem Randüberlappungsbereich
der Regelklappe wenigstens ein dichtend und schalldämpfend wirksames Anschlagpufferelement
vorgesehen ist, an dem die Anschlagberührung zwischen dem Umfangsrand der Nebenlufteinlassöffnung
und dem Randüberlappungsbereich der Regelklappe beim Einrücken der Regelklappe in
die Schließstellung stattfindet. Das Anschlagpufferelement kann somit als dem Umfangsrandbereich
der Nebenlufteinlassöffnung bzw. dem Randüberlappungsbereich der Regelklappe zugehöriges
Element betrachtet werden.
Das dichtende Anschlagpufferelement unterdrückt Klappergeräusche beim
Schließen der Regelklappe und sorgt überdies dafür, dass die Regelklappe in ihrer
Schließstellung die Nebenlufteinlassöffnung gut dichtend verschließt. Der Zugregler
nach der Erfindung eignet sich daher auch für Abgasanlagen, die zumindest zeitweise
im Überdruck betrieben werden, wobei ein Überdruck in der Abgasleitung z.B. in der
Anfahrphase oder bei zeitweisem Lastwechsel auftreten kann. Dabei verschließt die
Regelklappe die Nebenlufteinlassöffnung hinreichend dicht, so dass
Abgase nicht in nennenswertem Maße nach außen durch die Nebenlufteinlassöffnung
hindurchströmen können. Aufgrund der verbesserten Abdichtung durch das Anschlagpufferelement
weist der Zugregler nach der Erfindung auch einen verbesserten Schutz gegen Austritt
von Flugasche und Rauchgasrückständen auf.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Anschlagpufferelement
eine insbesondere streifenförmige Dichtung, die sich am Umfangsrand der Nebenlufteinlassöffnung
oder am Umfangsrand der Regelklappe umlaufend erstreckt. Bei der streifenförmigen
Dichtung kann es sich um eine der Länge nach aufgeschnittene schlauchförmige Dichtung
handeln, welche auf den jeweiligen Umfangsrand aufgestülpt ist.
Gegenstand der Erfindung ist auch eine Zugreglerklappe der eingangs
genannten Art, bei der die Regelklappe mehrschichtig, insbesondere mit Schichten
aus unterschiedlichen Materialien, ausgebildet ist. Diese Schichten können aneinander
angefügte dünne Blechplatten sein. Vorzugsweise ist die Regelklappe aus zwei Metallblechen
und einer zwischen den Metallblechen befindlichen Schicht aus einem schalldämpfend
wirksamen Dämmmaterial gebildet. Bei dem Dämmmaterial kann es sich z.B. um Steinwolle
oder um hitzebeständigen Kunststoff oder Zellstoff oder dgl. handeln.
Eine alternative Ausführungsform der Regelklappe besteht darin, dass
sie an ihrer in der Schließstellung dem Innenraum der Abgasleitung zugewandten Seite
eine Schicht aus Metall, insbesondere Edelstahl, oder Keramik aufweist, welche außenseitig
mit einer Schicht aus einem schalldämpfend wirksamen Dämmmaterial in Verbindung
steht. Diese Dämmmafierialschicht trifft beim Einrücken der Regelklappe in die Schließstellung
am Umfangsrand der Nebenlufteinlassöffnung auf das Zugreglergehäuse auf. Dabei entstehen
keine nennenswerten Geräusche.
Besondes bevorzugt im Rahmen der Erfindung ist ein Zugregler, bei
dem sowohl der im Anspruch 1 zum Ausdruck kommende Aspekt der Abdichtung und Schalldämpfung
mittels eines Anschlagpufferelementes und der im Anspruch 4 zum Ausdruck kommende
Aspekt der mehrlagigen Regelklappe verwirklicht ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme
auf die Figuren näher erläutert.
1 zeigt eine Draufsicht auf die im betriebsgemäßen
Installationszustand außen liegende Stirnseite des Gehäuses eines Zugreglers nach
der Erfindung.
2 zeigt den Zugregler aus 1
in einer Schnittseitenansicht mit der in 1 mit II–II
gekennzeichneten Schnittebene.
3 zeigt ein in 2
mit III gekennzeichnetes Detail des Zugreglers in vergrößerter Darstellung.
Das in den Figuren gezeigte Ausführungsbeispiel der Erfindung hat
ein topfförmiges Zugreglergehäuse 1 mit einer offenen Stirnseite
3 und einer teilweise geschlossenen Stirnseite 5. Im betriebsgemäßen
Einbauzustand ist der Zugregler an einer Abgasleitung (nicht gezeigt) angeschlossen,
wobei die Stirnseite 3 in die Abgasleitung mündet und die Verbindungsstelle
zwischen Abgasleitung und Mantel 7 des Zugreglergehäuses nach außen hin
abgasdicht ist. Die Achse 9 des Zugreglergehäuses liegt normalerweise orthogonal
zur Achse der Abgasleitung.
Die im betriebsgemäßen Einbauzustand außen liegende Stirnseite
5 weist einen Rahmendeckel 11 mit einer darin vorgesehenen Nebenlufteinlassöffnung
13 und einer Regelklappe 15 als druckdifferenzabhängig wirksames
Verschlusselement der Nebenlufteinlassöffnung 13 auf. Die Regelklappe
15 hat einen Verschlussblechabschnitt 15(1), einen Gegengewichtshebelabschnitt
15(2) und einen Schwenklagerabschnitt 15(3).
In den Figuren ist die Regelklappe 15 in ihrer Schließstellung
gezeigt. In 3 ist mit unterbrochenen Linien auch ein
Beispiel für eine Öffnungsstellung der Regelklappe 13 angedeutet.
Der Verschlussblechabschnitt 15(1) der Regelklappe
15 überlappt in der Schließstellung mit einem Randüberlappungsbereich i
7 den Umfangsrandbereich 19 der Nebenlufteinlassöffnung 13, wie
es insbesondere in 3 zu erkennen ist. Der Verschlussblechabschnitt
15(1) befindet sich in dem Zugreglergehäuse 1, so dass der Randüberlappungsbereich
17 in der Verschlusschließstellung – von der Außenseite der Stirnseite
5 her gesehen – hinter dem Umfangsrandbereich 19 der Nebenlufteinlassöffnung
liegt.
Der Gegengewichtshebelabschnitt 15(2) befindet sich außerhalb
des Zugreglergehäuses 1. Die Stelle des Durchtritts der Regelklappe
15 durch den Rahmendeckel 11 ist ein Spalt 21 in dem
Rahmendeckel 11, wobei der zweifach abgewinkelte Schwenklagerabschnitt
15(3) auf dem Rand des Durchtrittsschlitzes 21 abgestützt ist,
so dass die Regelklappe 15 um die horizontale Schwenkachse 23
schwenkbar gelagert ist. Der Gegengewichtsabschnitt 15(2) der Regelklappe
15 weist ein auf dem Gewindestift 25 verschraubbares Einstellgewicht
27 auf. Durch Verschrauben des Einstellgewichtes 27 kann das Öffnungsverhalten
bzw. Schließverhalten der Regelklappe beeinflusst und dem Zugbedarf der Abgasanlage
entsprechend eingestellt werden.
In an sich bekannter Weise ist die Stellung der Regelklappe
15 von der Differenz zwischen dem außen an der Nebenlufteinlassöffnung
13 wirkenden Druck und dem Druck im Zugreglergehäuse abhängig. Entsteht
z.B. aufgrund eines zu starken Zuges im Abgassystem ein Unterdruck in dem Gehäuse
1 relativ zum Druck im Außenraum, so neigt die Regelklappe 15
dazu, die Nebenlufteinlassöffnung 13 weiter zu öffnen. Bei Druckanstieg
im Gehäuse 1 relativ zum Druck im Außenraum neigt die
Regelklappe 15 dazu, in ihre Schließstellung überzugehen.
Erfindungsgemäße Besonderheit des Zugreglers ist ein dichtend und
schalldämpfend wirksames Anschlagpufferelement 29. Das Anschlagpufferelement
29 ist im Beispielsfall ein der Länge nach aufgeschnittenes schlauchförmiges
Dichtungselement, welches über den Umfangsrandbereich 19 der Nebenlufteinlassöffnung
13 gestülpt ist, wie dies insbesondere aus 3
zu erkennen ist. Die Dichtung 29 umgibt den Umfangsrandbereich
19 umlaufend, abgesehen von einer Unterbrechung im Lagerbereich
31.
Fällt die Regelklappe 15 aus der in 2
mit unterbrochenen Linien angedeuteten Öffnungsstellung in die Schließstellung,
so schlägt sie mit ihrem Randüberlappungsbereich 17 an dem Dichtungselement
29 an, wobei keine nennenswerten Geräusche entstehen. Die eingangs angesprochenen
Klappergeräusche von konventionellen Zugreglern werden bei dem Zugregler nach der
Erfindung daher wirksam unterdrückt.
Das Anschlagpufferelement 29 hat nicht nur schalldämpfende
Wirkung, sondern sorgt auch für eine zuverlässige Abdichtung der Nebenlufteinlassöffnung
13 bei in Schließstellung befindlicher Regelklappe 15. Aufgrund
dieser wirksamen Abdichtung kann die betreffende Abgasanlage zeitweise im Überdruck
betrieben werden, etwa in der Anfahrphase – oder bei zeitweisem Lastwechsel
der an der Abgasanlage angeschlossenen Feuerstätte.
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung könnte ein dichtend
und schalldämpfend wirksames Anschlagpufferelement ggf, an dem Randüberlappungsbereich
17 der Regelklappe 13 vorgesehen sein.
Anstelle des in 3 erkennbaren schlauchförmigen
Anschlagpufferelementes 29 könnte ein bei 29' in 3
angedeuteter schalldämpfender Dichtstreifen an der Innenseite des Umfangsrandbereichs
19 der Nebenlufteinlassöffnung 13 vorgesehen sein. Alternativ
oder zusätzlich könnte ein solcher Dichtstreifen 29' an dem Randüberlappungsbereich
17 der Regelklappe 15 vorgesehen sein.
Eine weitere erfindungsgemäße Besonderheit des in den Figuren dargestellten
Zugreglers nach der Erfindung ist es, dass die Regelklappe 15 dreischichtig
ausgebildet ist, wobei eine Schicht aus schalldämpfend wirksamem Dämmmaterial
33 zwischen zwei Metallblechschichten 35 sandwichartig eingebettet
ist. Auch diese Maßnahme dient der Unterdrückung von Klappergeräuschen beim Betrieb
des Zugreglers.
Vorteilhafterweise ist auch der Rahmendeckel 11 des Zugreglergehäuses
1 in entsprechender Weise dreilagig ausgebildet, so dass zwichen zwei Metallschichten
37 eine schalldämpfend wirksame Dämmschicht 39 sandwichartig eingebetet
ist.
Bei den Metallblechen 35 bzw. 37 handelt es sich
vorzugsweise um Edelstahlblech. Das Dämmmaterial 33 bzw. 39 kann
z.B. Mineralwolle oder ein wärmebeständiger Kunststoff oder dgl. sein.
Das Dichtungselement 29 ist vorzugsweise eine Elastomer-artige
Dichtung.