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VORGEFERTIGTE FLANSCHVERBINDUNGSVORRICHTUNG Die Erfindung betrifft
eine vorgefertigte Fl anschverbindungsvorri chtung für rechteckige, vier Wände aufweisende
KI imatisierungskanäle mit folgenden bekannten Merkmalen: a) Vier Rahmenschenkel
etwa L-förmigen Umrisses aus Blech bilden zusammen mit vier rechteckigen Winkelstücken
den Flansch und sind miteinander verbunden; b) die Rahmenschenkel haben zwei erste
zueinander etwa parallele Wandbereiche, die zwischen sich die Kanalwand aufnehmen;
c) die Rahmenschenkel haben einen senkrecht zum Kanal stehenden Hohlraum, in dessen
Endbereichen die Schenkel der Winkelstücke stecken ; der Hohisaum weist zwei zweite
zueinander etwa parallele Wandbereiche auf, von denen der einem anschließenden Kanal
abgewandte Wandbereich sich vom Umfang des Hohlsaums bis auf einen Teil der Höhe
des Flansches, vorzugsweise in halbe Höhe erstreckt und von dort aus sich unter
einem stumpfen Winkel zum Kanal hin erstreckt;
e) die Winkelstücke
passen mit ihren einen rechteckigen Querschnitt aufweisenden Schenkeln der Dicke
nach satt in den Hohl saum, dessen lichte Weite komplementär zur Dicke der Schenkel
geformt ist.
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Klimatisierungskanäle werden stets aus Teilklimatisierungskanälen
zusammengesetzt, die an ihren Enden Flanschverbindungsvorrichtungen tragen, mit
deren Hilfe man die Teilklimatisierungskanäle zu einem einzigen Klimatisierungskanal
verbinden kann. Zur Abdichtung und damit zu einem dichten Übergang von einem Teilklimatisierungskanal
zum anderen werden die Flanschverbindungsvorrichtungen an ihren einander zugewahdten
Flächen mit einer Dichtungsmasse oder einem Dichtring versehen und dann miteinander
verbunden. Eine Flanschverbindungsvorrichtung, wie sie durch die DT-OS 2 034 005
bekannt geworden ist, entspricht die Höhe des Schenkels des Winkelstücks genau der
Höhe des Hohlsaums. Die in die Rahmenschenkel eingeschobenen Kanalwände stoßen mit
ihrer Stirnfläche an die Winkelstücke an.
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Bei dieser bekannten Flanschverbindungsvorrichtung ist also nur an
den einander gegenüberliegenden Stirnflächen zweier Fl anschverbindungsvorri chtungen
eine Dichtung vorgesehen. Man hat jedoch festgestellt, daß diese eine Dichtung bei
der Verwendung der vorgefertigten Flanschverbindungsvorrichtung in normalen Klimaanlagen
nicht ausreicht Bei sogenannten Hochdruck-Klimaanlagen ist eine derartige Flanschverbindung
sogar völlig unzureichend, da ständig Luft zwischen den Kanalwänden und den Rahmenschenkeln
entweicht.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Flanschverbjndungsvorrichtung
zu schaffen, die ein dichtes Verbinden zweier Tei lkl imatisierungskanöle gewährleistet.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelös#t, daß der einem
anschließenden Kanal zugewandte Wandbereich des Hohlsaums eine in den Hohlsaum ragende,
längs verlaufende Einprägung aufweist, und daß zwischen der Einprägung und dem sich
anschließenden, die Kanalwand untergreifenden Wandbereich des Rahmenschenkels eine
Dichtung angeordnet ist.
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Die Kanalwände werden also beim Einschieben in die Rahmenschenkel
in eine Dichtung eingedrückt. Auf diese Weise ist stets eine dichte Verbindung zwischen
den Kanalwänden einerseits und den Rahmenschenkeln andererseits. Ein weiterer besonderer
Vorteil besteht darin, daß die Dichtung durch die Einprägung und die die Kanalwand
untergreifende Wand des Rahmenschenkels festgelegt ist, so daß die Dichtung beim
Einschieben der Kanalwände sich nicht verschieben kann. Insbesondere kann die Dichtung
sich nicht in den Bereich des Hohlraums verschieben, in den die Winkelstücke eingesteckt
werden. Dies ist für eine schnelle und sichere Montage äußerst wichtig.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Einprägung in den
Hohlsaum senkrecht abstehend angeordnet. Die Einprägung kann verschiedene Formen
aufweisen. Sie kann beispielsweise die Form eines U aufweisen oder sie kann mit
nach innen divergierenden Schenkeln versehen sein, wodurch eine genaue Festlegung
der Dichtung ermöglicht wird.
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Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Einprägung
am dem anschliessenden Kanal zugewandten Wandbereich sehr schmal ausgebildet. Auf
diese Weise wird der dem anschließenden Kanal zugewandte Wandbereich weder in seiner
Festigkeit geschwächt, noch wird die Wirkung dieses Wandbereichs im Verhältnis zum
anschließenden Kanal als Dichtung vermindert.
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Damit in jedem Falle verhindert wird, daß die Dichtung beim Einfuhren
der Kanalwände in die Rahmenschenkel sich verschiebt, erstreckt sich in weitere;
Ausgestaltung der Erfindung die Einprägung bis nahe an den schrägen Wandbereich.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Dichtung
eingespritzt.
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Auf diese Weise ist eine schnelle Herstellung und eine weitgehende
Vorfertigung möglich.
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Die Dichtung kann aber auch eingewalzt sein.
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Die Dichtung wird bevorzugt als dauerplastische Dichtung ausgebildet.
Sie kann aber auch eine Asbestschnur oder dgl. sein. Damit die Winkelstücke in die
Rahmenschenkel satt eingeführt werden können, weisen die Schenkel des Winkelstücks
eine Breite auf, die dem lichten Abstand zwischen Einprägung und der oberen Begrenzung
des Hohlsaums entspricht.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das
Ende des die Kanalwand überdeckenden Wandbereichs zur Kanalwand hin abgebogen. Bisher
war das Ende zur anderen Seite, also weg von der Kanalwand, abgebogen, um ein leichtes
Einführen der Kanalwand zu gewährleisten. Dabei war jedoch nachteilig, daß die Verzinkung
an der scharfen Kante de#s abcreb9aenen Endes, die nach außen ragt, nicht
sehr
lange hielt, so daß der Rahmenschenkel an dieser Stelle schnell rostet. Dies wird
mit der oben genannten Ausführungsform der Erfindung vermieden, da der nach außen
ragende Teil des abgebogenen Endes abgerundet ist. Dies ist besonders dann ausgeprägt,
wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung das abgebogene Ende die Form eines
Hakens aufweist. Dadurch ist auch in vorteilhafter Weise ein einfaches Einführen
der Kanalwand in die Rahmenschenkel gewährleistet.
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Um eine weitere Dichtung zwischen Kanalwand und Rahmenschenkel zu
erhalten, ist bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. der lichte Abstand
zwischen dem abgebogenen Ende und dem die Kanalwand untergreifenden Wandbereich
höchstens so groß wie die Dicke einer Kanalwand. Auf diese Weise wird eine sogenannte
Kantendichtung geschaffen. Die Wirkung dieser Kantendichtung kann dadurch noch verstärkt
werden, daR das abgebogene Ende zur Kanalwand hin vorgespannt ist.
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Bei bekannten Flanschverbindungsvorrichtungen war es bisher üblich,
auf die Stirnfläche eines Rahmenschenkels, die an der Stirnfläche eines anderen
Rahmenschenkels nach der Montage zweier Kanäle anliegt, einen Dichtungsstreifen
aufzukleben. Das Aufkleben erfolgte entweder mit einem Spezia kleber oder die Dichtungsstreifen
waren auf ihrer einen Seite selbstklebend ausgebildet. Beides weist jedoch erhebliche
Nachteile auf. So ist die Verwendung eines gesonderten Klebstoffs sehr umständlich
und es bedarf dazu, ebenso wie bei der Verwendung eines selbstklebenden Dichtungsstreifens,
einer fettfreien Fläche. Wird ein selbstklebender Dichtungsstreifen noch einmal
abgezogen, weil er nicht richtig saß, so
wird er kaum ein zweites
Mal wieder richtig kleben. Sitzt aber der angeklebte Dichtungsstreifen nicht überall
richtig, so kann es sein, daß er zwischen die Flanschverbindung mit seiner Schmalseite
eingeklemmt wird und dann nicht richtig dichtet. Da die Stelle, an der die Dichtung
am Rahmenschenkel angebracht werden muß, nicht bezeichnet ist, kann es auch deshalb
zu Montagemängeln kommen. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist deshalb
in der Einprägung eine Dichtung angeordnet, die den Wandbereich überragt. Dabei
kann die Dichtung im wesentlichen die Gestalt eines T aufweisen, dessen waagerechter
Schenkel zu beiden Seiten der Einprägung den Wandbereich überdeckt. Auf diese Weise
ist eine einfache Montage der Dichtung möglich, ohne daß zusätzliche Hilfsmittel
benötigt werden. Die Dichtung wird hier entweder von der schmalen Stirnseite in
Längsrichtung des Rahmenschenkels in die Einprägung eingeschoben, oder sie wird
von der Stirnseite her, die an einem anderen Rahmenschenkel anliegt, eingedrückt.
Damit sicher erreicht wird, daß die Dichtung aus der Einprägung nicht herausfällt,
ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Dichtung elastisch und der in der
Einprägung angeordnete Teil etwas breiter als die Öffnung der Einprägung.
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Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung sind der folgenden
Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert wird. Es zeigen: Fig. 1 einen
Ausschnitt aus einer schaubildlichen Darstellung zweier Teilkl imatisierungskanöle,
Fig. 2 eine gegenüber Fig. 1 vergrößerte, teilweise abgeschnittene Einzelheit aus
dem Eckbereich der rechten Flanschverbindung in schaubildlicher Darstellung, Fig.
3 einen Schnitt gemäß der Linie 3-3 in Fig. 1, Fig. 4 einen Schnitt durch einen
Rahmenschenkel gemäß einer anderen Ausftihrungsform der Erfindung, Fig. 5 eine schaubildliche
Darstellungeines
Da die beiden Teilklimatisierungskanöle 11, 12
spiegelbildlich symmetrisch sind, wird im folgenden nur der in Fig. 1 rechts abgebildete
Kanal genauer beschrieben. Der Kanal 12 besitzt zwei Seitenwände 13, von denen die
eine nicht dargestellt ist, eine Oberwand 16 und eine nicht dargestellte Unterwand.
Die Oberwand 16 ist über einen Falz 17 mit den Seitenwänden 13 verbunden.
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Um das linke Ende 23 sind vier Rahmenschenkel angeordnet, von denen
nur der Rahmenschenkel 24 dargestellt ist. Jeder Rahmenschenkel hat einen Hohlsaum
27, dessen Umriss durch einen in Fig. 2 waagrechten Bereich 28, einen daran links
anschließenden senkrechten Bereich 29, einen zum Bereich 29 parallelen nach unten
gerichteten Bereich 32, der in etwa halber Höhe nach einem Knick 33 unter weniger
als 450 in einen schrägen Bereich 34 übergeht, auf den nach einem weiteren Knick
36 ein waagrechter Bereich 37 folgt.
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Zwischen den etwa parallelen Bereichen 28 und 37 liegt im nicht fertig
montierten Zustand ein Maul vor, durch das das Ende 23 des Kanales 12 in die in
der Fig. 2 gezeichnete Lage geschoben werden kann. Der Bereich 28 , die Oberwand
16 und der Bereich 37 liegen dort satt aufeinander, so daß man Punktschweißpunkte
38 setzen kann, die den Rahmenschenkel 24 mit der Oberwand 16 verbinden. Das gleiche
gilt natürlich auch fllr die anderen Rahmenschenkel. Der waagrechte Bereich 37 ist
etwas kürzer als der etwa parallel dazu verlaufende Bereich 28. Das Ende 41 des
waagrechten Bereiches 37 ist hakenförmig abgebogen. Dem waagrechten Bereich 37 folgt
also nach einem Knick 42 ein schräger Bereich 43, welcher von der Kanalwand absteht,
also
nach außen gerichtet ist, darauf folgt nach einer 1800-Krümmung
44 ein zum schrägen Bereich 43 paralleler Bereich 45, der etwa unter 450 verläuft.
Der Abstand zwischen der dem Bereich 28 gegenuberliegenden Kante des schrägen Bereichs
45 und dem waagrechten Bereich 28 des Rahmenschenkels 24 ist etwas kleiner als die
Dicke der Oberwand 16 des Kanales 11, der zwischen die beiden Wandbereiche 28 und
37 des Rahmenschenkels 24 eingeschoben wird. Auf diese Weise ergibt sich eine sogenannte
Kantendichtung zwischen dem Rahmenschenkel 24 und der Oberwand 16. Zur Verstärkung
dieser Dichtwirkung ist das Ende 41 des waagrechten Wandbereichs 37 zur Oberwand
16 hin vorgespannt. Im montierten Zustand, d. h. wenn die Oberwand 16 im Rahmenschenkel
24 eingeschoben ist, fluchtet die Kante des schrägen Bereichs 45 mit dem Wandbereich
37. Das hakenförmig umgebogene Ende 41 ist alsoum einen Federweg von ca. 1 - 1,5
mm zuruckgebogen und liegt unter Spannung auf der Oberwand 16 des Kanales 11 auf.
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Die beiden parallelen senkrechten Wandbereiche 29 und 32 sind über
eine Aufrastflache 47 miteinander verbunden. Die Aufrastfläche 47 fällt, wie in
Fig. 2 dargestellt, nach rechts unten ab und reicht über die obere Fortsetzung des
Wandbereichs 32 hinaus, so daß dort eine Stufe 48 entsteht, deren Unterseite 49
etwa senkrecht zum Bereich 32 verläuft und von oben gesehen eine Hinterschneidung
darstellt. Die beiden aneinander liegenden Rahmenschenkel 24 bilden an dieser Stelle
zusammen einen Pilzkopf. Eine etwa C-förmige Verbindungsschiene 51 ist rinnenförmig
gestaltet. Ihre Randbereiche 52, 53 sind im Verhältnis zur Breite der Verbindungsschiene
recht kurz. Die Stirnflächen 54, 56 der Wandbereiche 52, 53 sind gegeneinander gerichtet.
Da die Entfernung der Stirnflächen 54, 56 im nicht gespannten Zustand der Verbindungsschiene
51 um einige Millimeter
kürzer ist, drücken die Stirnffächen 54,
56 unter die Stufe 48 die Bereiche 32 der beiden Rahmenschenkel 24 gegeneinander,
und zwar auf der ganzen Länge der Rahmenschenkel.
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Wie aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht, ist der senkrechte Wandbereich
29 mit einer Einprägung 58 versehen. Die Einprägung 58 erstreckt sich längs der
gesamten Länge des Rahmenschenkels 24. Die Einprägung 58 ist etwa auf der Höhe des
schrägen Bereichs 34 angeordnet und ragt vom Wandbereich 29 senkrecht abstehend
in den Hohisaum 27. Die und 3 Einprägung 58 endet nur wenig vor dem schrägen Bereich
34. Bei der in Fig. 2/dargestellten Ausführungsform der Erfindung weist die Einprägung
58 zwei parallele Schenkel 59, 60 auf, deren Verbindungskrummungen 61, 62 gleich
ausgebildet sind. Die Schenkel 59, 60 erstrecken sich etwa parallel zum Wandbereich
28. Demgegenüber weist bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform der Erfindung
die Einprägung 58 zwei Schenkel 63 und 64 auf, die nach innen divergierend angeordnet
sind. Der Radius der die beiden 65 Schenkel 63 und 64 verbindenden Krilmmungflst
somit größer als der der Krümmung 66, die den Übergang zwischen den Schenkeln 63,
64 und dem Bereich 29 bilden. In jedem Fall ist jedoch die Öffnung 67 der Einprägung
in dem Bereich 29 sehr schmal. Auf diese Weise bleibt die Stabilität des Bereichs
29 erhalten und es geht nur sehr wenig von dem als Dichtfläche wirkenden Bereich
29 verloren. Gemäß Fig. X ist der von der Einprögung 58 gebildete Spalt 106 mit
einer Dichtung 107 versehen. Die Dichtung. 107 ist im wesentlichen T-förmig ausgebildet,
wobei der senkrechte Schenkel 108 den Spalt 106 im wesentlichen ausfüllt. Die Dichtung
107 wird in den Spalt 106 entw#eder in Lä#ngsrichtung des Rahmenschenkels 24 eingeschoben
oder quer dazu eingedrückt. Die Öffnung 67 der Einprägung ist dabei bis zu 2 mm
breit. Der waagrechte Schenkel 109 der
Dichtung 107 dient zur eigentlichen
Abdichtung zweier zu verschiedenen Kanälen gehörender und aneinanderliegender Rahmenschenkel.
Selbstverständlich braucht nur an einem von zwei aneinanderliegenden Rahmenschenkeln
die Dichtung 107 vorgesehen sein.
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Zwischen dem Schenkel 59 bzw. 63 der Einprägung 58 und dem die Oberwand
16 des Kanales 11 untergreifenden Wandbereich 28 des Rahmenschenkels 24 ist eine
Dichtung 69 eingespritzt. Die Dichtung 69 ist längs des gesamten Rahmenschenkels
24 eingespritzt und füllt den Raum zwischen Einprägung 58 und Bereich 28 vom Bereich
29 bis zur Krümmung 61, 65 vollständig aus. Die Dichtung 69 ist eine dauerplastische
Dichtung, wie beispielsweise Fugenkitt. Wie in Fig. 2 dargestellt, wird die Oberwand
16, ebenso wie die anderen nicht dargestellten Kanalwände, zwischen die Wandbereiche
28 und 37
und damit auch in den Raum zwischen den Wandbereich 28
und der Einprägung 58, deren Abstand etwa dem Abstand der Bereiche 28 und 37 entspricht,
eingeschoben. Dabei wird die Dichtung von der eindringenden Wand 16 verformt und
legt sich zwischen Wand 16 und Wandbereich 28 einerseits und zwischen Wand 16 und
Scherkel 59, 63 der Einprägung 58 andererseits. Die Einprägung 58 verhindert, daß
die Dichtung 69 in andere Bereiche des Hohlsaums 27 eindringt. Die Dichtung 69 wird
in den Raum zwischen der Einprägung 58 und den Wandbereich 28 eingespritzt, bevor
der Rahmenschenkel 24 vollständig gebogen ist, also bevor der Raum, den die Dichtung
69 ausfüllt, von den Bereichen 32 , 34 und 37 des Rahmenschenkels 24 verdeckt ist.
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In den Hohisaum 27 und anliegend an die Bereiche 29 und 32 ist ein
massives metallisches Winkelstück 70 mit seinem einen Schenkel 71 eingeschoben.
Der andere Schenkel 72 steckt in dem entsprechenden Hohisaum des Rahmenschenkels
26. Der Bereich 29, der Schenkel 71 und der Bereich 32 liegen satt aneinander. Auf
diese Weise kann man das Winkelstück 70 mit dem Rahmenschenkel 24 durch Punktschweißpunkte
miteinander verbinden. Mit der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform der
Erfindung sind jedoch die Schenkel 71 und 72 des Winkelstücks 70 mit Bohrungen 74,
75 bzw. 76, 77 versehen.
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Bei in die Rahmenschenkel 24 und 26 eingestecktem Winkelstück 70 werden
die Rahmenschenkel 24 und 26 im Bereich der Bohrungen 74 - 77 mit Körnungen 78 und
79 versehen.
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Die Körnungen 78 und 79, die also eine Verformung der Rahmenschenkel
24 und 26 darstellen, ragen damit in die Bohrungen 74 - 77 des Winkelstücks 70,
so daß das Winkelstuck 70 nicht mehr ohne weiteres aus dem Rahmenschenkel 24, 26
herausgezogen werden kann.
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Im Winkelstück 70 ist ferner eine Bohrung 84 vorgesehen, die mit der
entsprechenden Bohrung eines daneben liegenden Winkelstücks 86 fluchtet. Das Winkelstück
86 gehört zu einer Flanschverbindung 87. Zwischen den Flanschverbindungen 19 und
87 liegt entweder die in der Einprägung 58 angeordnete Dichtung 107 oder ein entsprechend
ausgebildeter Dichtungsring 88, der zwischen Einprägung 58 und Aufrastfläche 47
auf dem Wandbereich 29 aufgeklebt ist. Die Dichtung 88 bzw. 107 wird beim Anziehen
der durch die Bohrung 84 gesteckten Schraube zwischen die Flanschverbindungen 19
und 87 gepreßt.
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Das Winkelstück 70 ist mit seinen Schenkeln 71, 72 ebenso breit wie
der lichte Abstand zwischen Aufrastflöche 47 und Schenkel 60, 64 der Einprägung
58. Das Winkelstück 70 paßt auch bezüglich seiner Breite satt in den Hohlraum 27.
Damit das Winkelstück 70 vonvornherein stramm in den Rahmenschenkel 24, 26 sitzt,
sind die Schenkel 71, 72 des Winkelstücks 70 etwas verspannt. Die Schenkel 71, 72
des Winkelstücks 70 weisen eine Anschrägung 91, 92 auf, durch die man die Schenkel
71, 72 besser in den Hohlraum 27 stecken kann.
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Die äußeren Stirnflächen 93, 94 der Schenkel 71, 72 sind nach dem
Absatz 96, 97 nach innen exakt um denjenigen Betrag versetzt, der der Gestalt der
Aufrastfläche 47 und der Stärke des Blechs in diesem Bereich entspricht, so daß
die Aufrastflöche 47 mit den stehengebliebenen Flächen 98, 99 in der Außenumrißform
gesehen fluchtet. Entsprechendes gilt für die dem Kanal 11 zugewandte Kante des
Winkelstücks 70. Der in Fig. 1 sichtbare Bereich 101 des Winkelstücks 70 geht über
zurückspringende Absätze 102, 103 in die Schenkel 71, 72 über. Die Absätze 102,
103 entsprechen dem Abstand
zwischen Schenkel 60, 64 der Einprägung
58 und den Wandbereich 28. Die Absätze 102, 103 sind durch einen angeformten Ansatz
104 noch vergrößert, welcher. der Dicke des Bleches des Wandbereichs 28 entspricht
und in Richtung der Enden der Bereiche 28 und 37 herausgeprägt ist.
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Der sichtbare Bereich 101 des Winkelstücks 70 ist in Richtung des
anliegenden Winkelstücks der Flanschvabindung 47 um soviel herausgeprögt, als der
Materialstärke des Bereichs 29 entspricht, so daß die der benachbarten Flanschverbindung
47 zugewandte-Fläche des sichtbaren Bereichs 101 mit dem Wandbereich 29 fluchtet
und in einz ebene liegt, Der Bereich 101 ist nicht ganz rechteckig, sondern bei
105 mit einer Rundung versehen.