DE4016606A1 - Abdichtung zwischen einer absperrklappe und einem absperrklappenrahmen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Abdichtung zwischen einer Ab­ sperrklappe und einem Absperrklappenrahmen gemäß den Merk­ malen im Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Lamellendichtung zählt durch den Prospekt "STEJASA-Sperrluftsystem DBP schützt sich selbst" der Firma STEJASA Janich-Systemtechnik zum Stand der Technik. Sie kann ihren Einsatz bei runden und rechteckigen Kanalquerschnitten finden. Die jeweiligen Absperrklappen können als Kniehebel-, Schwenk- oder Umschaltklappen sowie flach aufschlagende Klappen ausgebildet sein.

Die Abdichtung befindet sich am äußeren Rand einer Absperr­ klappe oder am äußeren Rand eines Absperrklappenrahmens. Sie besteht im bekannten Fall aus einer ebenen Dichtlamelle, die über etwa die Hälfte ihrer frei gegenüber der Einspannung vorkragenden Länge von einer Stützlamelle unterfangen ist. Das freie Ende der Dichtlamelle wird von einer dachförmigen Drucklamelle belastet, welche die Dichtlamelle zusammen mit der Stützlamelle aus der Einspannebene leicht bogenför­ mig ausbiegt, wenn sich die Absperrklappe in der Offenstel­ lung befindet. In der Schließstellung, in welcher die Dicht­ lamelle auf der Dichtfläche von Absperrklappe oder Absperr­ klappenrahmen flächig aufliegt, ist diese Biegung folglich durch den flächigen Kontakt der Unterseite der Dichtlamelle und der Dichtfläche aufgehoben und in eine zusätzliche An­ preßkraft der Drucklamelle umgesetzt. Der Basisschenkel der Drucklamelle und die im Einspannbereich liegenden Län­ genabschnitte der Dichtlamelle sowie der Stützlamelle sind zusammen über eine Klemmleiste mittels Schrauben an der Absperrklappe oder an dem Absperrklappenrahmen festgelegt.

Ein Mangel dieser Abdichtung besteht darin, daß aus dem abzudichtenden Medium stammende Ablagerungen auf der Dicht­ fläche dazu führen, daß sich die Dichtlamelle auf die Abla­ gerungen legt. Sie befindet sich dann mindestens bereichs­ weise im Abstand zu der Dichtfläche. Dadurch werden Spalte gebildet, über welche das Medium in unerwünschter Weise in die Umgebung gelangen kann.

Ein weiterer Mangel der bekannten Bauart wird darin gesehen, daß die über die Einspannung an der Absperrklappe oder am Absperrklappenrahmen frei vorkragenden Abschnitte der La­ mellen bei impulsiven Medien zu starken Vibrationen neigen, die zu einer entsprechend starken Geräuschentwicklung füh­ ren. Auch besteht die Gefahr, daß die Lamellen nach relativ kurzer Betriebszeit brechen können.

Schließlich besteht im bekannten Fall ein Mangel darin, daß Sperrluftanordnungen zu einem Abheben der Dichtlamelle von der Dichtfläche führen.

Der Erfindung liegt ausgehend von der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Abdichtung das Problem zu­ grunde, diese so zu verbessern, daß unter Erhöhung der Stand­ zeit und bei ausreichender Elastizität ein Selbstreinigungs­ effekt gewährleistet werden kann.

Die Lösung dieses Problems besteht nach der Erfindung in den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 aufgeführten Merkmalen.

Wesentlich an der erfindungsgemäßen Ausbildung ist, daß die Dichtlamelle mit einer Dichtkante nur noch linear an die jeweilige Dichtfläche an der Absperrklappe oder am Absperr­ klappenrahmen angepreßt wird. Die Dichtkante bildet dabei das freie Ende eines zum Klemmschenkel unter einem spitzen Winkel schräg gestellten Dichtschenkels. Aufgrund dessen kann sich die Dichtkante problemlos Fertigungstoleranzen von Absperrklappe oder Absperrklappenrahmen anpassen, ohne daß dies die einwandfreie Abdichtung beeinträchtigen würde. Dadurch, daß der Dichtschenkel im etwa mittleren Längen­ bereich von einem ebenfalls zum Basisschenkel unter einem spitzen Winkel geneigten Stützschenkel der Drucklamelle nachgiebig unterfangen wird, kann bei Verlagerung der Ab­ sperrklappe in die Schließstellung die Dichtkante unter nachgiebiger Verlagerung des Dichtschenkels einen schabenden Effekt an der Dichtfläche mit dem Erfolg erzeugen, daß evtl. Ablagerungen aus dem abzudichtenden Medium entfernt und die Dichtfläche von Verunreinigungen in fester oder loser Form gereinigt wird. Im Schließzustand liegt die Dichtkante dann auf einer gesäuberten Dichtfläche, wobei der Stütz­ schenkel der Drucklamelle die Dichtwirkung der Dichtlamelle unterstützt.

Zusammengefaßt sind die Vorteile der erfindungsgemäßen Ab­ dichtung die Selbstreinigung der Dichtfläche durch die Dicht­ lamelle, und zwar unabhängig davon, ob Dicht- und Druckla­ melle an der Absperrklappe oder an dem Absperrklappenrahmen lösbar, insbesondere schraubbefestigt sind. Ferner ist die hohe Vibrationsstabilität bei impulsiven Medien hervorzuhe­ ben. Neben der bereits erwähnten Elastizität weist die Ab­ dichtung eine bemerkenswerte Unempfindlichkeit auch im rauhen Betrieb auf.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des erfindungs­ gemäßen Grundgedankens wird in den Merkmalen des Anspruchs 2 gesehen. Danach ist der Dichtschenkel der Dichtlamelle unter einem Winkel von etwa 45° zum Klemmschenkel angeordnet, während der Stützschenkel der Drucklamelle unter einem Win­ kel von etwa 15° zum Basisschenkel angeordnet ist. Diese Merkmale schaffen nicht nur eine ausreichende Stabilität der Abdichtung, sondern geben ihr auch eine hohe Flexibilität.

Aufgrund der Merkmale des Anspruchs 3 können sowohl der Klemmschenkel der Dichtlamelle als auch der Basisschenkel der Drucklamelle mit einer großen Einspannlänge zwischen der Klemmleiste und der entsprechenden Spannfläche der Absperr­ klappe oder des Absperrklappenrahmens eingespannt werden. Die über die Seitenfläche der Klemmleiste vorkragenden Län­ genabschnitte des Klemmschenkels und des Basisschenkels tragen dann bei entsprechender Anpassung an die jeweiligen örtlichen Verhältnisse mit dazu bei, daß auf der einen Seite die notwendige Elastizität der Abdichtung gesichert und auf der anderen Seite eine ausreichende Stabilität gewähr­ leistet ist.

Sowohl die Elastizität als auch die Stabilität der Abdich­ tung bei hoher Unempfindlichkeit werden durch die Merkmale des Anspruchs 4 noch weiter verbessert.

Die Merkmale des Anspruchs 5 stellen eine besonders hervor­ zuhebende vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung dar. Hierbei sind folglich an jeder Längsseite des Klemmschenkels der Dichtlamelle und des Basisschenkels der Drucklamelle jeweils ein Dichtschenkel und ein Stützschenkel vorgesehen. Die gesamte Abdichtung besitzt dadurch im Querschnitt eine gewissermaßen trapezförmige Konfiguration mit zwei durch die beiden parallel zueinander verlaufenden Dichtkanten gebil­ deten effektiven Dichtbereichen.

In diesem Zusammenhang wird dann entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 6 die Sicherheit der Abdichtung dadurch er­ höht, daß in den Raum zwischen den Lamellen und der Dicht­ fläche Sperrluft einblasbar ist, wobei der Druck dieser Sperrluft auf die Innenflächen der Stützschenkel und der über die Stützschenkel hinaus gegen die Dichtfläche gerich­ teten Abschnitte der Dichtkanten einwirkt und damit eine zusätzliche Anpressung der Dichtschenkel an die Dichtfläche bewirkt.

Das Material der Dichtlamellen und der Drucklamellen kann im Prinzip beliebig gewählt werden. Es ist in Abhängigkeit von dem jeweiligen Einsatzfall aber sicherzustellen, daß insbesondere dem abzudichtenden Medium Rechnung getragen wird. Bevorzugt gelangen danach gemäß Anspruch 7 Lamellen aus Stahlblech zur Anwendung.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Die Figur zeigt eine Abdichtung 1 zwischen einer Absperr­ klappe 2 und einem Absperrklappenrahmen 3 im schematischen Querschnitt. Mit 4 ist dabei ein Abschnitt des Absperrklap­ penrahmens 3 bezeichnet, zwischen dessen Seitenwänden 5 Sperrluft SL eingeblasen werden kann, die unter einem höhe­ ren Druck steht als das zur Umgebung U abzudichtende Medium M im Kanal 6.

Die Absperrklappe 2 weist randseitig die Abdichtung 1 für das Medium M auf.

Diese Abdichtung 1 umfaßt eine trapezförmige Dichtlamelle 7, die aus einem an der Absperrklappe 2 anliegenden Klemmschen­ kel 8 und zwei an die Längskanten 9 des Klemmschenkels 8 im Winkel α von 45° einstückig angesetzten Dichtschenkeln 10 besteht. Die Dichtschenkel 10 weisen an ihren freien Enden Dichtkanten 11 auf, die in dem in der Figur veranschaulich­ ten Schließzustand von Absperrklappe 2 und Absperrklappen­ rahmen 3 an der Dichtfläche 12 des Absperrklappenrahmens 3 zur Anlage gelangen.

Die Dichtschenkel 10 werden im etwa mittleren Längenbereich von zu den Dichtschenkeln 10 relativbeweglichen Stützschen­ keln 13 unterfangen, die in einem Winkel β von 15° zu einem flächig am Klemmschenkel 8 zur Anlage kommenden Basisschen­ kel 14 einer Drucklamelle 15 angeordnet sind. Die Stütz­ schenkel 13 sind einstückig an den Längskanten 16 des Basis­ schenkels 14 angesetzt. Die Drucklamelle 15 und die Dicht­ lamelle 7 werden gemeinsam mittels einer Klemmleiste 17 an der Absperrklappe 2 lösbar befestigt. Zu diesem Zweck ist an der Absperrklappe 2 ein Schraubbolzen 18 befestigt. Der Schraubbolzen 18 durchsetzt nicht näher dargestellte Bohrun­ gen im Klemmschenkel 8 der Dichtlamelle 7, im Basisschenkel 14 der Drucklamelle 15 sowie in der Klemmleiste 17. Mit Hilfe einer Mutter 19 und einer Unterlegscheibe 20 werden Dichtlamelle 7 und Drucklamelle 15 an der Absperrklappe 2 befestigt.

Es ist ferner aus der Figur zu erkennen, daß die über die Seitenflächen 21 der Klemmleiste 17 vorkragenden Längenab­ schnitte L des Klemmschenkels 8 der Dichtlamelle 7 etwa doppelt so lang wie die über die Seitenflächen 21 der Klemm­ leiste 17 vorkragenden Längenabschnitte L1 des Basisschen­ kels 14 der Drucklamelle 15 bemessen sind. In dem Bereich der Seitenflächen 21 liegen die Dichtkanten 11 der Stirn­ fläche 24 der Klemmleiste 17 frontal gegenüber.

Außerdem zeigt die Figur noch, daß etwa im Bereich der durch die Klemmstelle von Drucklamelle 15 und Dichtlamelle 7 ver­ laufenden Längsebene E-E im Absperrklappenrahmen 3 eine Öffnung 22 vorgesehen ist, durch die Sperrluft SL in den Raum 23 zwischen den Lamellen 7, 15 der Klemmleiste 17 und der Dichtfläche 12 eingeblasen werden kann. Da der Druck der Sperrluft SL größer ist als der Druck des abzudichtenden Mediums M, werden die Stützschenkel 13 der Drucklamelle 15 mit erhöhter Kraft an die Dichtschenkel 10 der Dicht­ lamelle 7 und die Dichtkanten 11 der Dichtschenkel 10 dann verstärkt an die Dichtfläche 12 des Absperrklappenrahmens 3 gepreßt.

Claims (7)

1. Abdichtung zwischen einer Absperrklappe (2) und einem Absperrklappenrahmen (3), insbesondere für einen Rauchgas­ kanal (6), welche eine Dichtlamelle (7) aufweist, die an einer Dichtfläche (12) des Absperrklappenrahmens (3) bzw. der Absperrklappe (2) zur Anlage gelangt und durch eine zweischenklige Drucklamelle (15) in Richtung auf die Dicht­ fläche (12) federnd unterfangen ist, wobei die Drucklamelle (15) über einen Basisschenkel (14) und durch eine Klemm­ leiste (17) gemeinsam mit der Dichtlamelle (7) lösbar an der Absperrklappe (2) oder an dem Absperrklappenrahmen (3) fest­ legbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlamelle (7) zweischenklig ausgebildet ist und einen Klemmschenkel (8) sowie einen mit einer Dichtkante (11) an der Dichtfläche (12) linear zur Anlage kommenden Dichtschenkel (10) aufweist, der mit dem Klemmschenkel (8) einen spitzen Winkel (α) einschließt, wobei die Drucklamelle (15) über ihren zum Klemmschenkel (8) der Dichtlamelle (7) parallelen Basisschenkel (14) gemeinsam mit dem Klemmschen­ kel (8) an der Absperrklappe (2) oder an dem Absperrklappen­ rahmen (3) festlegbar ist und mit ihrem im spitzen Winkel (β) zum Basisschenkel (14) angeordneten Stützschenkel (13) den Dichtschenkel (10) im etwa mittleren Längenbereich linear unterfängt.

2. Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Dichtschenkel (10) unter einem Winkel (α) von etwa 45° zum Klemmschenkel (8) und der Stütz­ schenkel (13) unter einem Winkel (β) von etwa 15° zum Basis­ schenkel (14) angeordnet sind.

3. Abdichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Klemmschenkel (8) mit einem Längenabschnitt (L) und der Basisschenkel (14) mit einem Längenabschnitt (L1) über die Seitenfläche (21) der Klemmleiste (17) vorkragen, wobei der vorkragende Längenab­ schnitt (L) des Klemmschenkels (8) etwa doppelt so lang wie der vorkragende Längenabschnitt (L1) des Basisschenkels (14) bemessen ist.

4. Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Dichtkante (11) des Dichtschenkels (10) der Stirnfläche (24) der Klemmleiste (17) etwa im Be­ reich der Seitenfläche (21) der Klemmleiste (17) frontal gegenüberliegt.

5. Abdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Klemmleiste (17), Basis­ schenkel (14) und Klemmschenkel (8) punktuell miteinander verbunden und daß bezogen auf die durch die Klemmstelle von Klemmleiste (17), Basisschenkel (14) und Klemmschenkel (8) verlaufende Längsebene (E-E) Drucklamelle (15) und Dicht­ lamelle (7) spiegelbildlich angeordnet sind.

6. Abdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei an den Absperrklappen­ rahmen (3) angepreßter Absperrklappe (2) Sperrluft (SL) in den Raum (23) zwischen den Lamellen (7, 15) und der Dicht­ fläche (12) einblasbar ist, deren Druck höher als der Druck des abzudichtenden Mediums (M) ist.

7. Abdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (7, 15) aus Stahlblech gebildet sind.