DE3832474C2 - Vorrichtung zur Wahl des von einer Raumluftaufbereitungseinheit angesaugten Luftstromes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Wahl des von einer Raumluftaufbereitungseinheit angesaugten Luftstromes, insbesondere eines unter einem Zwischenboden geführten Luftstromes.

Im allgemeinen werden bei Vorrichtungen dieser Art zur Wahl der aufzubereitenden und in den Raum abzugebenden Luft meistens vertikal angeordnete, motorisierte Schieber verwendet, die jedoch eine starke Behinderung bei der Unterbringung der anderen Komponenten der Aufbereitungseinheit darstellen.

Dies erfordert beachtliche Abmessungen für das Gehäuse einer solchen Einheit vorzusehen und ruft Schwierigkeiten bei der internen Anordnung der verschiedenen Komponenten hervor.

Aus der DE-GM 66 10 624 ist eine zylindersegmentartige Belüftungsklappe zum Regeln von zwei in einen Kanal mündenden Luftwegen bekanntgeworden, die um ihre Längsachse schwenkbar gelagert ist, welche mit ihrer Außenfläche in ihrem ganzen Schwenkbereich eine den beiden Luftwegen gemeinsame Begrenzungswand berührt und in ihren beiden Endstellungen mit ihren Längsrändern an einer der gemeinsamen Begrenzungswand gegenüberliegende Wand eines der beiden Luftwege anliegt. Dadurch ist immer ein Luftweg geschlossen und der jeweils andere geöffnet, wobei zum Bewegen der Klappe ein selbsthemmender Antrieb, vorzugsweise ein Schneckenantrieb, vorgesehen ist.

Die Luftzuführvorrichtung gemäß GB 1 474 432 weist ebenso ein zylindersegmentartiges Ventil für einen Zuluftkanal auf, welches über eine Feder oder durch Schwerkraftwirkung in einer den Zuluftkanal schließenden Stellung vorgespannt ist. Das Ventil wird durch den Anpreßdruck der im Zuluftkanal zugeleiteten Luft aufgeschwenkt und schließt wieder sobald der Luftdruck im Kanal wieder abfällt. Durch das Öffnen des Zuluftkanals wird aber infolge der Schwenkbewegung ein sonst geöffneter Umluftkanal geschlossen, der bei Zurückfallen des Ventils in seine Vorspannstellung wieder geöffnet wird.

Weiters ist in der DE 29 14 180 C2 eine Regelvorrichtung für eine Heizungs- oder Klimaanlage beschrieben, bei der eine ebene Luftmischklappe über einen Stellmotor betätigt wird, dessen Bewegung über einen zweiarmigen, um eine Schwenkachse gelagerten Stellhebel gegen die Vorspannung einer Schraubenfeder weitergegeben wird. Das an den einen Hebelarm angeformte Zahnsegment greift kämmend in ein weiteres Zahnsegment ein, an dessen Welle die Luftmischklappe befestigt ist. Durch die Rückstellung des Stellmotors wird das Rückschwenken der Luftmischklappe bewirkt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Wahl des von einer Raumluftaufbereitungseinheit angesaugten Luftstroms vorzuschlagen, die gestattet, die Gesamtabmessungen zu vermindern und eine rationelle Anordnung der verschiedenen anderen internen Komponenten der Aufbereitungseinheit zu verwirklichen, die eine präzise Funktionsweise gewährleistet, ohne daß Wartungen oder Einstellungen vorgenommen werden müssen, wobei diese Vorrichtung preiswert und an Raumluftaufbereitungseinheiten leicht anpaßbar sein soll.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Wahl des von einer Raumluftaufbereitungseinheit angesaugten Luftstroms mit folgenden Merkmalen gelöst:

• - die Vorrichtung weist eine Trennwand auf, die seitlich von zwei kreissektorförmigen Segmenten getragen wird,
• - die Segmente sind in ihrem geometrischen Mittelpunkt auf einem Rahmen der Raumluftaufbereitungseinheit drehbar gelagert (Achse),
• - der bogenförmige Rand jedes der Segmente ist als Zahnstange ausgeführt, auf die jeweils ein Ritzel einwirkt,
• - die zwei Ritzel sind auf einer durch einen Motor (Elektromotor) angetriebenen Welle angebracht,
• - es sind Mittel (Rückholfedern) vorgesehen, die der durch den Motor (Elektromotor) hervorgerufenen Schwenkung der Vorrichtung entgegenwirken,
• - durch die Trennwand ist in einer ersten Position eine erste Öffnung für die Umwälzung der Raumluft und in einer zweiten Position eine zweite Öffnung für die aufbereitete Luft verschließbar,
• - es sind Mittel (Keil, Einstellvorrichtung) vorgesehen, die einen Bypass zum dauernden Zuführen von aufbereiteter Luft ermöglichen.

Die Merkmale der Erfindung werden nachstehend anhand einer bevorzugten Ausführungsform klarer beschrieben, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird, die folgendes darstellen:

Die Fig. 1 ist eine Ansicht einer Aufbereitungseinheit mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Position, in der Raumluft angesaugt wird.

Die Fig. 2 ist eine Ansicht einer Aufbereitungseinheft gemäß Fig. 1, wobei die erfindungsgemäße Vorrichtung sich in einer Position befindet, in der sie unterhalb eines Zwischenbodens befindliche Luft ansaugt.

Die Fig. 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Vorrichtung und insbesondere der Trennwand und ihrer Betätigungsorgane.

Die Fig. 4 ist eine Seitenansicht und eine teilweise Schnittdarstellung der Betätigungsorgane und der Tragelemente der beweglichen Trennwand.

Die Fig. 5 ist ein Ausschnitt des Bypass bzw. des Umgehungsweges und seiner Einstellmittel.

Die in den vorgenannten Figuren veranschaulichte Erfindung findet Anwendung bei einer Raumluftaufbereitungseinheit 1, die ein Gehäuse aufweist, das die Betätigungselemente enthält, und das auf einem Zwischenboden 2 aufgestellt ist, unter dem sich Luft befindet, die durch eine in den Figuren nicht dargestellte Kühl- und Aufbereitungsanlage aufbereitet wird.

Die Raumluftaufbereitungseinheit 1 ist mit einer ersten Öffnung 3 versehen, durch die mittels eines Ansaugventilators 5 Raumluft 4 angesaugt werden kann, die eventuell über eine Erwärmungseinrichtung 6 geführt wird, bevor sie wieder in den Raum zurückgeleitet wird.

In diesem in der Fig. 1 dargestellten Zustand ist die von der Raumluftaufbereitungseinheit 1 aufbereitete Luft praktisch Raumluft 4, die durch die Widerstände der Erwärmungseinrichtung 6 erwärmt werden kann.

Die Raumluftaufbereitungseinheit 1 ist noch mit einer zweiten Öffnung 7 versehen, durch die aufbereitete Luft 8 unterhalb des Zwischenbodens 2 angesaugt werden kann. Diese Position ist in der Fig. 2 dargestellt.

Um zwischen den zwei Wegen zum Ansaugen der Luft 4 bzw. 8 wählen zu können, wurde die Vorrichtung ersonnen, die den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet.

Die Vorrichtung besteht aus einer vorzugsweise metallischen und rechteckigen Trennwand 9, die von zwei Segmenten 10 getragen wird, die in ihrem geometrischen Mittelpunkt mittels Drehzapfen auf dem Rahmen 11 der Raumluftaufbereitungseinheit 1 schwenkbar gelagert sind. Die Drehzapfen sind dabei in einer Achse 12 angeordnet, die in den Figuren durch eine Achslinie dargestellt ist, um die die zwei Segmente 10 frei schwenkbar sind.

Der bogenförmige Rand jedes der Segmente 10 ist mit einer Zahnstange 13 versehen, auf die jeweils ein Ritzel 14 einwirkt, die auf einer Welle 15 angebracht sind, die durch einen mit einem Untersetzungsgetriebe 17 versehenen Elektromotor 16 angetrieben wird.

Die Rotation des Elektromotors 16 bewirkt eine Schwenkung der zwei Segmente 10 und damit der Trennwand 9, wobei entweder die erste Öffnung 3 oder die zweite Öffnung 7 verschlossen werden kann. Die Segmente 10 weisen auf der dem mit der Zahnstange 13 versehenen Rand entgegengesetzten Seite an der Achse 12 einen Ansatz 18 auf, an dessen Ende eine Rückholfeder 19 eingehakt ist, deren anderes Ende 20 am Rahmen der Raumluftaufbereitungseinheit 1 befestigt ist.

Der Elektromotor 16 wirkt also der Rückholfeder 19 entgegen, und wenn er ausgeschaltet wird, holen die Rückholfedern 19 die Segmente 10 in ihre Ruheposition zurück, die der in der Fig. 1 dargestellten Position, das heißt, der Position zum Ansaugen von Raumluft 4, entspricht.

Wenn sich die Trennwand 9 dagegen in der Position befindet, in der die Öffnung 3 verschlossen ist - wie dies in der Fig. 2 dargestellt ist - bleibt der Elektromotor 16 nach Schwenkung der Segmente 10 bis zur Endposition weiterhin eingeschaltet, so daß ein Drehmoment erzeugt wird, das so lange der elastischen Rückholung durch die Rückholfedern 19 entgegenwirkt, wie aufbereitete Luft 8 unter dem Zwischenboden 2 angesaugt werden soll. Bei dieser Ausführungsform sind das Steuerungssystem und der Elektromotor 16 sehr einfach, da es nicht erforderlich ist, die Drehrichtung des Elektromotors 16 umzukehren, oder einen elektrischen oder elektronischen Endschalter vorzusehen, über den die Versorgung des Elektromotors 16 in einer vorgegebenen Position unterbrochen werden kann.

In der Praxis wird bei eingeschaltetem Elektromotor 16 aufbereitete Luft 8 unter dem Zwischenboden 2, und bei ausgeschaltetem Elektromotor 16 Raumluft 4 angesaugt.

Um eine gute Dichtheit zwischen der Trennwand 9 und den Öffnungen 3 bzw. 7 sicherzustellen, sind an den langen Rändern der Trennwand 9 elastische Lamellen 21 vorgesehen, die an den Rändern dieser Öffnungen 3 bzw. 7 anliegen.

Bei Aufbereitungseinheiten dieser Art ist es üblich, ständig eine geringe Menge aufbereiteter Luft 8 unter dem Zwischenboden 2 anzusaugen.

Um diese Luftmenge einzustellen, ist ein auf einer Einstellvorrichtung 23 angebrachter, einstellbarer Keil 22 zur Hubbegrenzung vorgesehen, an dem die Segmente 10 infolge der Wirkung der Rückholfedern 19 anliegen.

Mittels der Einstellvorrichtung 23 kann der Keil 22 in Richtung des Pfeils 24 so verschoben werden, daß die elastische Lamelle 21 - wie in der Fig. 5 dargestellt - mehr oder weniger weit von der Seitenplatte 25 entfernt ist, wobei sich eine "Bypass"- oder Umgehungsöffnung 26 ergibt, durch die dauernd aufbereitete Luft 8 unter dem Zwischenboden 2 angesaugt wird.

Aus der Beschreibung und der Darstellung ist ersichtlich, daß die Vorrichtung besonders einfach ist, und zwar sowohl hinsichtlich der Ausführungsform, als auch hinsichtlich der Betätigungsmittel.

Da die Trennwand 9 von zwei Segmenten 10 getragen wird, kann sie eine Bewegung ausführen, bei der sie immer unter dem Ansaugventilator 5 bleibt, wodurch der für die Unterbringung der Komponenten der Raumluftaufbereitungseinheit 1 erforderliche Platz beträchtlich vermindert wird.

Die zwei verschiedenen Positionen zum Ansaugen von Luft werden, wie bereits erwähnt wurde, einfach infolge der Wirkung des Elektromotors 16, oder infolge der Wirkung der Rückholfedern 19 erhalten.

Die Steuerungs- und Kontrollvorrichtungen sind wesentlich vereinfacht, da zum Übergang von der einen nach der anderen Position nur der Elektromotor 16 ein- oder ausgeschaltet werden muß.

Die Einstellung der "Bypass"- oder Umgehungsöffnung 26 ist ebenfalls besonders einfach, und zwar sowohl hinsichtlich der Ausführung, als auch hinsichtlich ihrer Kalibrierung.

Aus der Beschreibung und den Zeichnungen ist ersichtlich, daß alle vorgeschlagenen Ziele erreicht wurden, und daß eine Vorrichtung zur Wahl der Luft mittels einer sehr einfachen, aber zugleich sehr rationellen und funktionellen Aufbereitungseinheit verwirklicht wurde.

Bei Zugrundelegung des gleichen Erfindungsprinzips können die Formen der verschiedenen Elemente in Abhängigkeit von den Erfordernissen beliebig gewählt werden.

Die Materialien können entsprechend der wirtschaftlichen Zweckmäßigkeit gewählt werden.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Wahl des von einer Raumluftaufbereitungseinheit angesaugten Luftstromes mit folgenden Merkmalen:

• - die Vorrichtung weist eine Trennwand (9) auf, die seitlich von zwei kreissektorförmigen Segmenten (10) getragen wird,
• - die Segmente (10) sind in ihrem geometrischen Mittelpunkt auf einem Rahmen (11) der Raumluftaufbereitungseinheit (1) drehbar gelagert (Achse 12),
• - der bogenförmige Rand jedes der Segmente (10) ist als Zahnstange (13) ausgeführt, auf die jeweils ein Ritzel (14) einwirkt,
• - die zwei Ritzel (14) sind auf einer durch einen Motor (Elektromotor 16) angetriebenen Welle (15) angebracht,
• - es sind Mittel (Rückholfedern 19) vorgesehen, die der durch den Motor (Elektromotor 16) hervorgerufenen Schwenkung der Vorrichtung entgegenwirken,
• - durch die Trennwand (9) ist in einer ersten Position eine erste Öffnung (3) für die Umwälzung der Raumluft (4) und in einer zweiten Position eine zweite Öffnung (7) für die aufbereitete Luft (8) verschließbar,
• - es sind Mittel (Keil 22, Einstellvorrichtung 23) vorgesehen, die einen Bypass zum dauernden Zuführen von aufbereiteter Luft (8) ermöglichen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (10) jeweils an den Stirnseiten der vorzugsweise metallischen und rechteckigen Trennwand (9) befestigt sind, während die zwei Längsseiten der Trennwand (9) mit elastischen Lamellen (21) verbunden sind, durch die eine Abdichtung der jeweils geschlossenen Öffnung (3 oder 7) erzielbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Segmente (10) auf der dem mit der Zahnstange (13) versehenen Rand entgegengesetzten Seite einen Ansatz (18) aufweisen, an dessen Ende eine Rückholfeder (19) eingehakt ist, deren anderes Ende (20) am Rahmen (11) der Raumluftaufbereitungseinheit (1) befestigt ist.

4. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (Elektromotor 16) mit einem Untersetzungsgetriebe versehen ist.

5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für den Fall, daß sich die Segmente (10) in der Endposition mit gespannter Rückholfeder (19) befinden, der Motor (Elektromotor 16) eingeschaltet bleibt, um ein der Wirkung der Rückholfeder (19) entgegengesetztes Drehmoment zu erzeugen und so die Trennwand (9) in dieser Position zu halten.

6. Vorrichtung nach mindestens einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Endposition der Segmente (10) und damit die Position der Trennwand (9) bei entspannter Rückholfeder (19) durch eine Hubbegrenzung mittels eines vertikal verschiebbaren Keiles (22) einstellbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der durch den Keil (22) festgelegten Endposition der Segmente (10) und damit der Trennwand (9) ein Bypass zum Ansaugen von Luft (8) durch die zweite Öffnung (7) verbleibt, wobei die Luftmenge über die Position des Keiles (22) einstellbar ist.

8. Vorrichtung nach mindestens einem der Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (9) und die Segmente (10) in der Raumluftaufbereitungseinheit (1) so angeordnet sind, daß bei der Schwenkung von der ersten in die zweite Position und umgekehrt die Trennwand (9) immer unterhalb des Ansaugventilators (5) verbleibt.