AT392694B - Waermetauschersystem mit einem querstromluefter - Google Patents

Description

AT 392 694 B

Die Erfindung bezieht sich auf ein Wärmetauschersystem mit einem Querstromlüfter, bestehend aus einem Laufrad, das teilweise von einem Leitblech umgeben ist, sowie aus einer Trennwand zwischen dem Eintritts- und dem Austrittskanal, an die sich eine Zunge anschließt, wobei diese Trennwand um eine zur Laufradachse parallele Achse mittels eines Antriebsaggregates schwenkbar ist. Wärmetauschersysteme dieser bekannten Art haben den Nachteil, daß die Montage der beweglichen Trennwand als auch der Betätigungseinheit und insbesondere auch die Einhaltung der genauen Lage der Zunge bezüglich des Laufrades, auf die es hinsichtlich Wirkungsgrad und Drehklang der Anlage sehr ankommt, sehr umständlich und schwierig ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden, insbesondere den Zusammenbau und das Justieren des Wärmetauschersystems zu vereinfachen bzw. zu erleichtern.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß die schwenkbare Trennwand als auch deren Betätigungsaggregat völlig separat auf einer Tragplatte aufgebaut und justiert sind und die das Betätigungsaggregat aufnehmende Seitenwand mit einer Öffnung versehen ist, welche zur Einführung der schwenkbaren Trennwand dient und die im montierten Zustand durch die Tragplatte abgedeckt ist, und die schwenkbare Trennwand zwei gleichachsig angeordnete Schwenkzapfen aufweist, von denen einer die Tragplatte durchsetzt und mit dem Betätigungsaggregat antriebsverbunden ist und der andere in eine Lagerstelle in der gegenüberliegenden Seitenwand einsteckbar ist Dementsprechend wird zunächst das ganze System völlig separat auf einer Tragplatte aufgebaut und justiert, was ein vergleichsweise wesentlich einfacherer Vorgang ist. Sodann wird die bewegliche Trennwand durch eine entsprechende Öffnung der den Betätigungsmechanismus aufnehmenden Seitenwand des Querstomlüfter-Wärmetauschersystems eingeführt, wobei der antriebsseitige Lagerzapfen in eine Lagerstelle der dortigen Seitenwand eingesteckt wird. Die Tragplatte ist dabei so geformt, daß sie die Öffnung auf der betätigungsseitigen Seitenwand abdeckt. Ein weiterer Vorteil für die Montage besteht darin, daß der Zusammenbau der schwenkbaren Seitenwand mit dem Betätigungsmechanismus örtlich getrennt aber allenfalls gleichzeitig mit dem Zusammenbau des Querstromlüfters vor sich gehen kann.

Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn, in weiterer Ausgestaltung der Erfindung, die Tragplatte mit der betätigungsseitigen Seitenwand verschraubt ist.

Weiters kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß die Zunge mit der Trennwand einstückig ausgebildet ist und die genaue Lage der Zunge zum Laufrad durch einen in die Tragplatte eingesetzten Anschlagbolzen sichergestellt ist, dessen Lage zum Laufrad durch eine entsprechend tolerierte Bohrung in der Seitenwand, in die er beim Zusammenbau eingreift, festgelegt ist. Durch den Anschlagbolzen ist es möglich, die Betätigungseinheit bereits beim separaten Zusammenbau in der Endstellung für geschlossene Trennwand zu justieren.

Um Toleranzen auszugleichen und ein sicheres Anliegen am Anschlagbolzen zu gewährleisten, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, im Betätigungsmechanismus zwischen dem Betätigungsaggregat und der schwenkbaren Trennwand ein elastisches Element einzubauen, das aus einem zwar steifen, aber elastischem Material, vorzugsweise einem Elastomer, besteht

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert Es zeigen: Fig. 1 die Ansicht eines Wärmetauschersystems gemäß der Erfindung senkrecht zur Laufradachse, Fig. 2a und 2b einen Schnitt nach der Linie (Π-Π) in Fig. 1, Fig. 3a und 3b einen Schnitt nach der Linie (ΙΙΙ-ΙΠ) in Fig. 1.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Wärmetauschersystem ist das Laufrad des Querstromlüfters mit (1) und dessen Achse mit (la) bezeichnet Dieses Laufrad (1) hat im wesentlichen die Form eines hohlen Zylinders und weist in ihrem Inneren eine feststehende Strömungsleitschaufel (2) auf. Die Drehrichtung des Laufrades (1) ist durch den Pfeil (1*) dargestellt Das Laufrad (1) ist außen teilweise von einem Leitblech (3) umgeben. Weiters ist eine Trennwand (4) zwischen dem Zuströmraum (5) und dem Abströmraum (6) vorgesehen, die um die Schwenkachse (8), welche parallel zur Achse (la) des Laufrades (1) verläuft, schwenkbar ist In Fig. 1 sind drei Stellungen dieser Trennwand angezeichnet die mit (4), (4') und (4") bezeichnet sind. Die Trennwand (4) ist mit vollen Linien in der Arbeitsstellung des Querstromlüfters dargestellt. Die mit strichpunktierten Linien dargestellte und mit (4') bezeichnete Stellung der Trennwand (4) ist deren Offenstellung, wogegen mit (4n) eine gestrichelt gezeichnete Zwischenstellung der Trennwand (4) dargestellt ist. An diese Trennwand (4) schließt eine Zunge (7) an, die mit der Trennwand (4) einstückig ausgeführt ist.

Zur Lagerung der schwenkbaren Trennwand (4) dient die Tragplatte (19), welche an der Außenseite der betätigungsseitigen Seitenwand (22) mittels der Schrauben (27a), (27b) und (27c) befestigt ist und dabei die zum Einführen der Trennwand (4) dienende Öffnung (23) in der Seitenwand (22) abdeckt. Die Trennwand (4) ist mittels der Endplatte (21a) mit dem Lagerzapfen (8a) drehfest verbunden, welch letzterer in der Tragplatte (19) drehbar gelagert ist. Am antriebsseitigen Ende weist die Trennwand (4) ebenfalls eine Endplatte (21b) auf, die mit dem Lagerzapfen (8b) drehfest verbunden ist. Dieser Lagerzapfen (8b) ist in die Lagerstelle (26) an der antriebsseitigen Seitenwand (25) eingesteckt. Unterhalb des Querstromlüfters ist ein Wärmetauscher (12) angeordnet

Aus Fig. 1 ist der Betätigungsmechanismus für die Trennwand (4) ersichtlich. Ein Betätigungsaggregat (13), hier ein Elektromagnet, dient zur Verstellung der Trennwand (4). Über eine Stange (14) und den Hebel (15) erfolgt die Verschwenkung der Trennwand (4) um die Schwenkachse (8). Oberhalb der Schwenkachse (8) ist gehäusefest ein Zapfen (16) vorgesehen, an den eine Haltefeder (17) angelenkt ist An ihrem anderen Ende ist diese Haltefeder (17) an der Schwenkachse (18) angelenkt, welche die Verbindung zwischen der Stange (14) und -2-

Claims (4)

1. AT 392 694 B dem Hebel (15) herstellt. Die Schwenkachse (8) der Trennwand (4) liegt hier im Bereich zwischen deren Vorderkante (9) und deren Hinterkante (10) und außerhalb ihres doppelwandigen Profils. Sie kann natürlich auch an beliebigen anderen Stellen des von der Tragplatte (19) abgedeckten Bereichs liegen, vorzugsweise natürlich so, daß bei Staudruckwirkung das zum Schwenken erforderliche Drehmoment klein bleibt. Die Haltefeder (17) muß beim Übergang von einer in die andere Endstellung der Trennwand (4), (4') gedehnt werden und hält deshalb die Trennwand (4), (4') in jeder der beiden Endstellungen fest. Der Elektromagnet (13) ist dazu ausgelegt, diese Federkraft und die allenfalls aus der Luftströmung resultierenden Kräfte zu überwinden. Die Betätigung dieses Elektromagneten (13) ist jedoch lediglich zum Wechsel zwischen den beiden Endstellungen erforderlich. Anstelle des Elektromagneten (13) können natürlich auch andere Betätigungsaggregate, wie z. B. ein öldruckbeaufschlagter Kolben, verwendet werden. Eine andere Lösung wäre z. B. auch eine durch Elektromotor angetriebene Schraubspindel, wobei bei entsprechender Übersetzung und kleinerer Schwenkgeschwindigkeit auch mit kleiner Antriebsleistung große Drehmomente ausgeübt werden können, sodaß dabei mehr Freizügigkeit in der Position der Schwenkachse gegeben ist. Die genaue Lage der Zunge (7) bezüglich des Laufrades (1) wird im vorliegenden Fall durch den in der Tragplatte (19) eingebauten Anschlagbolzen (20) sichergestellt, dessen Lage bezüglich des Laufrades (1) durch eine entsprechend tolerierte Bohrung (20') in der Seitenwand (22), in die er beim Zusammenbau eingreift, gegeben ist. Aus den Fig. 2a und 2b ist ersichtlich, daß auf einer Seite des Leitbleches (3) ein Motor (29) axial angeflanscht ist, der als Elektromotor oder als Ölmotor ausgeführt sein kann. Dieser Motor (29) ist über einen an seinem äußeren Umfang angebrachten Elastomerring (35) an einer Halterung (36) befestigt, die fest mit dem Leitblech (3) bzw. dem Gehäuse verbunden ist. An den Antriebsflansch (37) des Motors (29) ist ein Seitenteil (38) des Laufrades (1) fest angeschraubt. An diesem Seitenteil (38) ist weiters ein Ring (39) mit verschraubt, der die Schaufeln (1") des Laufrades (1) trägt. Auf der dem Motor (29) gegenüberliegenden Seite werden die Schaufeln (1") des Laufrades (1) von einem analogen Ring (39a) gehalten, der seinerseits an einem Seitenteil (38a) befestigt ist. Dieser Seitenteil (38a) stützt sich auf dem Außenring eines Wälzlagers (40) ab. Der Innenring dieses Wälzlagers (40) sitzt auf einem Haltebolzen (41), der mit einer Zentralschraube (42) an einer Einstellplatte (43) befestigt ist. Durch eine Abflachung (44) ist der Haltebolzen (41) gegenüber der Einstellplatte (43) gegen Verdrehung gesichert. Die Einstellplatte (43) ist mit der Seitenwand (22) verschraubt, wobei es nicht dargestellte Langlöcher gestatten, daß die Einstellplatte (43) in geringem Ausmaß gegenüber der Seitenwand (22) verdreht werden kann. Im Bereich der Innenseite des Wälzlagers (40) ist am Haltebolzen (41) eine Scheibe (45) aufgeschweißt, die die feststehende Leitschaufel (2) trägt. Auf der Seite des Motors (29) ist eine analoge Scheibe (21b) vorgesehen, die die feststehende Strömungsleitschaufel (2) auf dieser Seite hält. Im Bereich der Achse (la) des Laufrades (1) ist an der Scheibe (21b) ein Bolzen (46) fest verbunden, der sich über ein Wälzlager (47) im Inneren des Antriebsflansches (37) des Motors (29) abstützt. Am Antriebsflansch (37) ist ein Lüfterrad (30) angeschraubt, welches Kühlluft aus dem Motor (29) über Kühlluftaustritte (33) und (34) Kühlluft ansaugt und Uber Durchtrittsöffnungen (31) ins Freie ausbläst. Anstelle der Durchtrittsöffnungen (31), oder zusätzlich zu diesen, kann die Kühlluft über Ausnehmungen (32) im Elastomerring (35) austreten. PATENTANSPRÜCHE 1. Wärmetauschersystem mit einem Querstromlüfter, bestehend aus einem Laufrad, das teilweise von einem Leitblech umgeben ist, sowie aus einer Trennwand zwischen dem Eintritts- und dem Austrittskanal, an die sich eine Zunge anschließt, wobei diese Trennwand um eine zur Laufradachse parallele Achse mittels eines Antriebsaggregates schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenkbare Trennwand (4) als auch deren Betätigungsaggregat (13) völlig separat auf einer Tragplatte (19) aufgebaut und justiert sind und die das Betätigungsaggregat (13) aufnehmende Seitenwand (22) mit einer Öffnung (23) versehen ist, welche zur Einführung der schwenkbaren Trennwand (4) dient und die im montierten Zustand durch die Tragplatte (19) abgedeckt ist, und die schwenkbare Trennwand (4) zwei gleichachsig angeordnete Schwenkzapfen (8a, 8b) aufweist, von denen einer (8a) die Tragplatte (19) durchsetzt und mit dem Betätigungsaggregat (13) antriebsverbunden ist und der andere (8b) in eine Lagerstelle (26) in der gegenüberliegenden Seitenwand (25) einsteckbar ist. -3- AT 392 694 B
2. 2. Wärmetauschersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragplatte (19) mit der betätigungsseitigen Seitenwand (22) verschraubt ist.
3. 3. Wärmetauschersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zunge (7) mit der S Trennwand (4) einstückig ausgebildet ist und die genaue Lage der Zunge (7) zum Laufrad (1) durch einen in die Tragplatte (19) eingesetzten Anschlagbolzen (20) sichergestellt ist, dessen Lage zum Laufrad (1) durch eine entsprechend tolerierte Bohrung (20') in der Seitenwand (22), in die er beim Zusammenbau eingreift, festgelegt ist. 10
4. 4. Wärmetauschersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Betätigungsmechanismus (14 bis 18) zwischen dem Betätigungsaggregat (13) und der schwenkbaren Trennwand (4) ein elastisches Element (28) eingebaut ist, das aus einem zwar steifen, aber elastischen Material, vorzugsweise einem Elastomer, besteht. 15 Hiezu 3 Blatt Zeichnungen -4- v