DE2225920A1

DE2225920A1 - Einrichtung zum Mischen von Kalt und Warmluft in einer nach dem 2 Kanal prinzip funktionierenden Klimaanlage

Info

Publication number: DE2225920A1
Application number: DE19722225920
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Halton Oy
Priority date: 1971-06-04
Filing date: 1972-05-27
Publication date: 1972-12-07
Also published as: SE371686B; DE2225920B2; FI47228B; DE2225920C3; FI47228C

Description

Dipl.-Ing. Veikko Kalevi Sassi, L LZ 3 3 ^U

Pohjantie 3, Tapiola, Finnland

Einrichtung zum Mischen von- Kalt- und Warmluft in einer nach dem 2-Kanalprinzip funktionierenden Klimaanlage

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Mischen von Kalt- und Warmluft in einer nach dem 2-Kanalprinzip funktionierenden Klimaanlage.

Ein erheblicher Teil der Klimaanlagen funktioniert nach dem sog. 2-Kanalprinzip. Dabei liefert der Zentralklimaanlageapparat KaIt- und Warmluft längs besonderer 'Kanäle. Eine individuelle Regelung in Zimmern wird durch Mischen von kalter und warmer Luft z.B. mittels eines Raumthermostates erzielt.

Frühere entsprechende Ausführungen waren auf parallelepip'ed-förmigen Einrichtungen basiert, die viel Platz einnehmen und in denen das Mischungsverhältnis mittels Sitzventile oder Luftbalgventile bestimmt wird. Hieraus folgt, dass diese Einrichtungen kostspielig sind, dass sie viel Platz in Anspruch nehmen und auch unwirtschaftlich sind im Hinblick auf eine Serienproduktion in grossem Massstab wie auch im Hinblick auf z.B. Schiffsfrachten. Als Luftmengenregler sind Klappenventile verwendet worden, in denen der Luftdruck mittels Federkraft ausbalanziert worden ist.

Diese Erfindung bezweckt, die vorerwähnten Nachteile zu beseitigen, was mittels einer erfindungsgemässen Einrichtung erreicht wird, die durch die in den beiliegenden Ansprüchen angeführten Merkmale gekenn-

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Die erfindungsgemässe Einrichtung ist hinsichtlich ihrer Konstruktion einfach, nimmt wenig Platz ein und eignet sich wegen ihrer runden Form gut zum Verwenden bei den heutigen hocheffektiven Anlagen, in denen die Kanalisierung meistens mit runden Blechrohren durchgeführt wird. Da es für die ganze Klimaanlage wichtig ist, dass die Luftmenge jedes einzelnen Mischgerätes konstant bleibt, ist es möglich, an der erfindungsgemässen Einrichtung ein Apparat anzuordnen, der die Luftmenge reguliert.

Eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Einrichtung wird im folgenden unter Hinweis auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert, worin die erfindungsgemässe Einrichtung im Längsschnitt dargestellt ist.

Die erfindungsgemässe Einrichtung besteht aus einem zylinderförmigen Körper 1, der mit öffnungen für Kalt- und Warmluftkanäle 2 und 3 versehen ist. Auf der inneren Seite des Körpers 1 ist ein ebenfalls zylinderförmiges Organ 4 vorgesehen, das im Verhältnis zu den Öffnungen des Körpers verstellte öffnungen 5 aufweist und das um eine Mittelachse 6 drehbar ist. Die Mittelachse 6 ist an den Stellen 7 am Körper 1 gelagert, und das zylinderförmige Organ 4 ist mit zwei Kunststoffringen 8 gedichtet. Ein Teil der Mittelachse ist von einem Rohr 9 umgeben, dessen Wandung eine öffnung 10 aufweist. Aus dieser öffnung gleitet ein an der Mittelachse 6 befestigter Schwenkarm 11 heraus, der, wenn er gegen die Kanten der Öffnung 10 gepresst wird, eine Rotationsbewegung des Organs 4 auslöst.

In der Zeichnung ist auch eine die Luftmenge oder Strömung regulierender Apparat dargestellt, der eventuell an das Mischteil angeschlossen werden kann und das mittels Flanschen mit dem Körper 1 verbunden ist. An der Innenseite des Oberteiles der zylinderförmigen äusseren Hülle des Regulierapparates ist ein Formstück 13 befestigt, das eine Drosselung zustandebringt und das mit Dämpfungsmaterial 14 zum Dämpfen des bei der Drosselung entstandenen Geräusches versehen ist. An der am Punkt 15 an der äusseren Hülle gelagerten Mittelachse 16 des Regulierapparates ist eine Regelanordnung 17 befestigt, die in der Strömungsrichtung der Luft betrachtet wie ein konkaver Teller ausgeformt ist. Rund um die Mittelachse 16 des Regulierapparates ist eine abgerundete Rille 18 vorgesehen, in der das untere Ende einer Spiralfeder 19 angebracht ist. Die Spiralfeder ist konzentrisch mit der Achse 16 angeordnet und ihr oberes Ende ist in einer an der äusseren Hülle befestigten Rille'angebracht. Unterhalb der unteren Rille 18 ist eine Gegenmutter 21 vorgesehen, die um die Gewinde der Mittelachse des Regulierapparates

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gedreht ist.

Die Einrichtung funktioniert wie' folgt:

Das Verhältnis zwischen Warm- und Kaltluft lässt sich in gewünschter Weise dadurch ändern, dass das Organ U durch die Vermittlung der Mittelachse 6 gedreht wird, so dass die Öffnungen 5 mehr oder, weniger' an den Stellen der Luftkanalöffnungen zu liegen kommen..In der Zeichnung liegen die Öffnung des Kalt luf tkanals und die eine öffnung 5 des Organs 4 völlig gegenübereinander, da wiederum die andere Öffnung 5 gegen die Wand des Körpers 1 anliegt und deswegen verschlossen ist. Die Rotationsbewegung des Organs M- wird mittels des Schwenkarmes 11 bewerkstelligt, der die Kanten der im Rohr 9 befindlichen Öffnung trifft.

Was die Funktion des die Luftmenge regulierenden Apparates anbelangt, so presst der dynamische Druck der Luftströmung den Teller 17 in der Zeichnung aufwärts auf die engste Stelle des Formstückes 13 zu, da wiederum die Feder 19 ihn herunterzuziehen sucht. Mittels des grossen Druckes verkleinert sich die Querfläche, was die Strömung reduziert. Somit kann die Strömungsmenge dadurch, dass die Gegenmutter 21 geregelt und die Federkonstante im voraus gewählt werden ,innerhalb gewünschter Grenzen gehalten werden.

In der Praxis kann die Strömung durch Verschieben der Mittelachse 6 in Längsrichtung geregelt werden, denn durch Aufwärtsschieben der Mittelachse kann auch die Mittelachse 16 des Regulierapparates nach oben versetzt werden, wobei die Strömung reduziert wird. Das Formstück 13 ist vorzugsweise derart abgemessen, dass die Achsenbewegung des. Tellers 17 eine geradlinige Regulierkurve leistet.

Somit ist es möglich, durch die Rotationsbewegung ein und derselben Achse 6 das Mischungsverhältnis zu ändern und durch eine Schiebebewegung dieser Achse die Luftmenge zu ändern. Diese beiden Bewegungen werden leicht entweder manuell mittels eines Federdrahtes oder automatisch mittels eines Raumthermostates und Servomotors erzielt.

Selbstverständlich kann die Einrichtung, sowohl was die Anordnung als auch Form betrifft, innerhalb des Rahmens der Patentansprüche erheblich geändert werden. Somit braucht der Körper 1 nicht zylinderförmig zu sein, Hauptsache ist, dass seine innere Fläche die Form eines Rotationskörpers hat, und daher kann er z.B. auch kugelförmig oder in irgendwelcher Weise kegelförmig sein. Das zylinderförmige Organ 4 Y rirui ,durch ein halbzy lindepformip.es Organ, das also keine Öffnungen rjuf zuwei -.UiT) bronchi , oder durch eine vertikale Platte, an deren Ober-

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kante eine horizontale, sich an die Innenfläche des Körpers anschmeigende Platte befestigt ist, ersetzt werden. Auch brauchen die Öffnungen der Luftkanäle und der Organe 4 nicht an der Seite des Körpers und des Organs angeordnet zu sein, sondern können ebenso gut auf dem Boden des Körpers und Organs liegen, Darüber hinaus können die Mittelachsen des Organs 4 und des Regulierapparates zu einer gemeinsamen Achse vereinigt werden. Auch kann der als Regelanordnung dienende Teller 17 in der Strömungsrichtung der Luft betrachtet konvex sein.

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Claims

Patentansprüche:

Iy Einrichtung zum Mischen von Kalt- und Warmluft in einer nach dem 2-Kanalprinzip funktionierenden Klimaanlage, dadurch gekennzeichnet , dass die Einrichtung aus einem Körper (1), der wenigstens in bezug auf seine Innenfläche die Form eines Rotationskörpers hat und der öffnungen für Luftkanäle aufweist, und aus einem im Inneren des Körpers vorgesehenen Organ (4), dessen Kanten oder Mantelfläche sich an die Innenfläche des Körpers anschmeigen, wobei der Körper (1) und das Organ drehbar im Verhältnis zueinander angeordnet sind, so dass das Verhältnis zwischen den im Körper vorhandenen öffnungen geregelt werden kann, und eventuell aus einem in einer Drosselung (13) vorgesehenen, eine Regelanordnung (17) umfassenden, die Luftmenge regulierenden Apparat besteht.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Körper (1) und das Organ (4) zylinderförmig'sind, wobei das Organ Öffnungen (5) aufweist, die im Verhältnis zu den öffnungen des Körpers (1) verstellt sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass das Organ (4) die Form eines Halbzylinders hat.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass das Organ (4) aus einer Platte besteht, an deren einer Kante ein Deckel befestigt ist, der mit seinen Kanten an die Innenfläche des Körpers (1) anschmeigt und der senkrecht zur genannten Platte steht. -
5. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass das Organ (4) um die Mittelachse (6) des Körpers (1) drehbar ist und dass der Körper unbeweglich ist.
6. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, welche Einrichtung mit einem die Luftmenge regulierenden Apparat versehen ist, dadurch /gekennzeichnet , dass die Mittelachse (6) mit der Mittelachse (16) des Regulierapparates zwecks Einstellung einer in der Richtung der Achse beweglichen Regelanordnung (17) an der Drösselungsstelle (13) zusammenwirkt.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , dass die Regelanordnung (17) aus einem an der Mittelachse (16) des Regulierapparates befestigten, in der Strömungsrichtung der Luft betrachtet' konkaven oder konvexen Teller besteht.
8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich-

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net, dass der¹ auf die Regelanordnung (17) einwirkende Luftdruck mittels einer Feder .(19) ausbalanziert ist, deren eines Ende an der Mittelachse (16) des Regulierapparates und anderes Ende mittelbar an der äusseren Hülle befestigt sind.
9. Einrichtung nach den Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet , dass eine stufenlose Regelung der Luftmenge durch Bewegungen der Mittelachse (6) in ihrer Längsrichtung und eine Regelung des Mischungsverhältnisses durch Rotationsbewegungen der genannten Achse (6). erzielt worden sind.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet dass die Öffnungen (10) des rings um die Mittelachse (6) angeordneten und am Organ (M-) befestigten Rohres (9) und ein mit diesen zusammenwirkender, an der Achse befestigter Schwenkarm (11) zwecks Vermittlung einer Bewegung von der Achse zum Organ (4) angeordnet sind.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet , dass die Mittelachse (6) des Organs (4) und die Mittelachse (16) des Regulierapparates ein und dieselbe Achse sind.

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