DE1164179B

DE1164179B - Device for regulating and reversing an air flow

Info

Publication number: DE1164179B
Application number: DES83593A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Koenig; Johannes Trojahn
Original assignee: Siemens Elektrogaerate GmbH
Current assignee: SEG Hausgeraete GmbH
Priority date: 1963-02-05
Filing date: 1963-02-05
Publication date: 1964-02-27

Description

Vorrichtung zum Regeln und Umsteuern eines Luftstromes Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Regeln und Umsteuern eines Luftstromes. Es wird beispielsweise ein Staubsauger heute nicht mehr nur für die übliche Saugarbeit verwendet, sondern in Verbindung mit allerlei Zusatzgeräten, und zwar sowohl unter Benutzung der Saugluft als auch der Blasluft entsprechend dem jeweiligen Zweck des Zusatzgerätes. Dabei ist es oft notwendig, die Menge der Saug- oder Blasluft dem jeweiligen Bedarf anzupassen, so z. B. bei Verwendung des Staubsaugers - oder auch eines sonstigen Gebläses - in Verbindung mit einem Teppichreinigungsgerät, in dem eine verschäumbare Reinigungsflüssigkeit durch Einführen von Blasluft in Reinigungsschaum verwandelt wird. Da die Menge des etwa auf einen Teppich aufzutragenden Reinigungsschaumes veränderbar sein muß und dies von der Menge des in die Flüssigkeit eingeführten Luftstromes abhängt, muß also wie schon vorerwähnt, die Blasluft hier mengenmäßig geregelt werden. Dies geht nun in einem solchen Fall, d. h. bei Verwendung eines elektromotorisch angetriebenen Gebläses nicht mit einer einfachen Drosselvorrichtung bekannter Art, weil der Luftdurchsatz durch das Gebläse bzw. den Staubsauger nicht so weit vermindert werden darf, daß der Elektromotor zu wenig Kühlung erfährt. Es herrscht also hier das Bestreben, trotz Drosselung des zum Zusatzgerät gelangenden Blasluftstromes die vom Gebläse angesaugte Luft nicht zu vermindern, damit der Elektromotor die notwendige normale Kühlung erfährt.Device for regulating and reversing an air flow The invention relates to a device for regulating and reversing an air flow. For example it will A vacuum cleaner is no longer only used for normal suction work, but in connection with all kinds of additional devices, both with the use of suction air as well as the blown air according to the respective purpose of the additional device. Included it is often necessary to adjust the amount of suction or blown air to the respective needs, so z. B. when using the vacuum cleaner - or any other blower - in connection with a carpet cleaning device in which a foamable cleaning liquid is converted into cleaning foam by the introduction of blown air. Since the amount of cleaning foam to be applied to a carpet, for example, must be changeable and this must depend on the amount of air flow introduced into the liquid So, as already mentioned, the blown air can be regulated in terms of quantity. This is possible now in such a case, d. H. when using an electric motor driven Fan not with a simple throttle device of known type, because of the air flow must not be reduced by the fan or vacuum cleaner to such an extent that the electric motor is not being cooled enough. So there is an endeavor here despite the throttling of the blown air flow reaching the additional device, that of the blower sucked air does not diminish, so that the electric motor the necessary normal Cooling experiences.

Die Erfindung bezweckt daher die Schaffung einer möglichst einfachen und sicher arbeitenden Vorrichtung zum Regeln und Umsteuern eines Luftstromes, die die vorgenannte Bedingung erfüllt. Sie erreicht dies durch die Vereinigung folgender Merkmale: a) Zwei Teile, die sich gegeneinander zum Betätigen der Vorrichtung verdrehen lassen und von denen jeder mit einer der angeschlossenen Leitungen verbunden ist; b) zu jedem der Teile gehört eine von zwei schieberartig aufeinander gleitenden Flächen mit Steueröffnungen; c) die Steueröffnungen in der einen Schieberfläche führen teils zum einen Leitungsanschluß, teils zu einem Auslaß ins Freie; d) beim Verdrehen der Schieberflächen gegeneinander wird der Querschnitt dieser Steueröffnungen gegensinnig verändert; e) die Steueröffnungen auf beiden Schieberflächen sind in Umfangsrichtung verteilt. Diese erfindungsgemäße Vorrichtung ist also so ausgebildet, daß je nach Stellung der Steueröffnungen der Luftdurchgang durch die Leitung ganz oder teilweise gesperrt und die am Durchgang verhinderte Luft nach außen abgeführt wird. Man kann somit zwar die für einen bestimmten Zweck benötigte Blas-oder Saugluftmenge ändern, jedoch behält dabei das Gebläse selbst seinen vollen Luftdurchgang bei. Damit wird auf alle Fälle ein Heißlaufen des Gebläsemotors mit seinen nachteiligen Folgen verhindert.The invention therefore aims to create the simplest possible one and safe working device for regulating and reversing an air flow, the the aforementioned condition is met. It does this by uniting the following Features: a) Two parts that twist against each other to operate the device let and each of which is connected to one of the connected lines; b) each of the parts has one of two slides sliding one on top of the other Areas with control openings; c) the control openings in one slide surface lead partly to a pipe connection, partly to an outlet to the outside; d) at Rotation of the slide surfaces against each other becomes the cross-section of these control openings changed in opposite directions; e) the control openings on both slide surfaces are in Distributed circumferentially. This device according to the invention is so designed that, depending on the position of the control openings, the passage of air through the line is complete or partially blocked and the air prevented from passing through is discharged to the outside will. It is true that the amount of blown or suction air required for a specific purpose can thus be used change, but the fan itself maintains its full air flow. This will in any case cause the blower motor to overheat, which is disadvantageous Consequences prevented.

An Hand der Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert. Dabei zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung und die F i g. 2 bis 5 einen Querschnitt derselben nach der Linie A -B in F i g. 1, und zwar in verschiedenen Stellungen der beiden Vorrichtungsteile gegeneinander; F i g. 6 und 7 zeigen wiederum einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform der Vorrichtung in zwei verschiedenen Stellungen und die F i g. 8 und 9 Einzelheiten aus dieser Vorrichtung; F i g. 10 zeigt eine Gesamtdarstellung eines Anwendungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung.Two exemplary embodiments of the device according to the invention are explained with reference to the drawings. F i g. 1 shows a longitudinal section through the device and FIG. 2 to 5 show a cross section of the same along the line A-B in FIG. 1, in different positions of the two parts of the device against each other; F i g. 6 and 7 again show a longitudinal section through another embodiment of the device in two different positions and FIGS. 8 and 9 details from this device; F i g. 10 shows an overall representation of an application example of the device according to the invention.

In den F i g. 1 bis 5 besteht die Vorrichtung aus zwei Teilen 1 und 2. Dabei wird jedes Teil zunächst von einem Rohrstutzen 3 bzw. 4 gebildet, die in eine Saug- oder Blasluftleitung einsetzbar oder unmittelbar beispielsweise einerseits an einem Staubsauger und andererseits an einem Zubehörteil anschließbar sind. Der Rohrstutzen 3 setzt sich in zwei konzentrischen Zylinderteilen 5 und 6 fort, die durch eine ringförmige Wand 7 miteinander verbunden sind. In gleicher Weise läuft der Rohrstutzen 4 in zwei konzentrische Zylinder 8 und 9 aus, die ebenfalls über eine Ringwand 10 miteinander verbunden und so ausgebildet sind, daß sie in die Zylinder 5 und 6 eingesteckt werden können und gegen diese drehbar, jedoch dichtend anliegen. Die Führung der Zylinder erfolgt durch an der Ringwand 7 befindliche innere Ansätze 11.In the F i g. 1 to 5, the device consists of two parts 1 and 2. Each part is initially formed by a pipe socket 3 or 4, which can be inserted into a suction or blown air line or directly connected, for example, to a vacuum cleaner on the one hand and to an accessory on the other. The pipe socket 3 continues in two concentric cylinder parts 5 and 6, which are connected to one another by an annular wall 7. In the same way, the pipe socket 4 terminates in two concentric cylinders 8 and 9, which are also connected to one another via an annular wall 10 and are designed so that they can be inserted into the cylinders 5 and 6 and are rotatable against them, but bear sealingly. The cylinders are guided by inner lugs 11 located on the annular wall 7.

Das offene Ende des inneren Zylinders 6 ist durch eine Wand 12 verschlossen, gegen die eine Nabe 13 anliegt, die ihrerseits an inneren Rippen 14 des Innenzylinders 9 befestigt ist. Diese Nabe 14 wiederum ist mittels einer Schraube 15 an der Wand 12 befestigt, wodurch die beiden Teile 1 und 2 zusammengehalten werden. Die Schraube 15 dient gleichzeitig zur Befestigung einer Rastfeder 16, die gegen die Innenseite der Wand 12 anliegt und gegen dort vorgesehene Rastnocken 17 wirkt.The open end of the inner cylinder 6 is closed by a wall 12, against which a hub 13 rests, which in turn is fastened to inner ribs 14 of the inner cylinder 9. This hub 14 is in turn fastened to the wall 12 by means of a screw 15 , as a result of which the two parts 1 and 2 are held together. The screw 15 also serves to fasten a detent spring 16 which rests against the inside of the wall 12 and acts against detent cams 17 provided there.

Die Zylinder 5, 6, 8 und 9 sind nun mit seitlichen Öffnungen 18, 19, 20 und 21 versehen, die durch Verdrehung der beiden Teile 1 und 2 gegeneinander abwechselnd mehr oder weniger in eine sich überdeckende Lage gebracht werden können. Wie aus insbesondere F i g. 1 ersichtlich ist, kann die beispielsweise in den Stutzen 4 eintretende Blasluft nicht unmittelbar, d. h. gradlinig in den Stutzen 3 einströmen, da die frontale Öffnung des inneren Zylinders 6 durch die Wand 12 verschlossen ist. Die Luft muß vielmehr durch den Zwischenraum zwischen äußeren und inneren Zylindern und von dort je nach Stellung der vorgenannten Öffnungen entweder durch die öffnungen 20, 21 in den Stutzen 3 oder durch die öffnungen 18, 19 nach außen strömen. Dabei sind aber auch Zwischenstellungen möglich, in denen die Luftströmung geteilt wird, d. h. also ein Teil in den Stutzen 3 und ein Teil nach außen geleitet wird. Dies ist vor allem aus den F i g. 2 bis 5 ersichtlich. In F i g. 2 sind die beiden Vorrichtungsteile 1 und 2 so verdreht, daß die Öffnungen 18 des äußeren Zylinders 5 vollkommen geschlossen -sind, während die Öffnungen 20, 21 der beiden inneren Zylinder sich vollkommen decken, so daß die gesamte Luftmenge, vom Stutzen 4 kommend, über die Öffnungen 20, 21 in den Stutzen 3 gelangt. Soll nun die durch den Stutzen 3 gelangende Luftmenge vermindert werden, so verdreht man die beiden Teile 1 und 2 etwas gegeneinander bis zur nächsten Raststellung und erhält die in F i g. 3 dargestellte Lage. Hier sind jetzt die Öffnungen 18 ein wenig geöffnet, während die Öffnungen 20 etwas verdeckt sind. Es wird nun zwar der größte Teil der Luft durch die Öffnungen 20, 21 in den Stutzen 3 gelangen, der restliche Teil jedoch durch die Öffnungen 18,19 nach außen strömen. In F i g. 4 sind die beiden Teile 1 und 2 um eine weitere Raststellung verdreht, so daß nunmehr der größte Teil der Luft durch die Öffnungen 18, 19 nach außen strömt und nur noch ein geringerer Teil durch die Öffnungen 20, 21 in den Stutzen 3 gelangt. Nach einer weiteren Verdrehung decken sich, wie in F i g. 5 dargestellt, die äußeren Öffnungen 18,19 vollkommen, während die öffnungen 20 des Innenzylinders 9 durch den Zylinder 6 vollkommen geschlossen sind. Hier strömt also die gesamte Luft aus dem Stutzen 4 über die Öffnungen 18,19 nach außen, während die Luftzufuhr zu dem entsprechenden Gerät über den Stutzen 3 vollkommen gedrosselt ist.The cylinders 5, 6, 8 and 9 are now provided with lateral openings 18, 19, 20 and 21, which can be alternately more or less brought into an overlapping position by rotating the two parts 1 and 2 against each other. As can be seen in particular from FIG. 1, the blown air entering the nozzle 4, for example, cannot flow into the nozzle 3 directly, ie in a straight line, since the frontal opening of the inner cylinder 6 is closed by the wall 12. Rather, the air must flow through the space between the outer and inner cylinders and from there, depending on the position of the aforementioned openings, either through the openings 20, 21 into the connecting piece 3 or through the openings 18, 19 to the outside. However, intermediate positions are also possible in which the air flow is divided, that is to say that a part is directed into the nozzle 3 and a part is directed to the outside. This is mainly from FIGS. 2 to 5 can be seen. In Fig. 2, the two device parts 1 and 2 are rotated so that the openings 18 of the outer cylinder 5 are completely closed, while the openings 20, 21 of the two inner cylinders completely cover each other, so that the entire amount of air coming from the nozzle 4 over the openings 20, 21 reach the connection piece 3. If the amount of air passing through the nozzle 3 is now to be reduced, the two parts 1 and 2 are rotated somewhat against each other until the next locking position is reached and the values shown in FIG. 3 position shown. Here the openings 18 are now a little open, while the openings 20 are somewhat covered. Although the majority of the air will now pass through the openings 20, 21 into the connection piece 3 , the remaining part will, however, flow to the outside through the openings 18, 19. In Fig. 4, the two parts 1 and 2 are rotated by a further locking position, so that now most of the air flows out through the openings 18, 19 and only a smaller part passes through the openings 20, 21 into the nozzle 3. After a further rotation, as in FIG. 5, the outer openings 18, 19 are completely, while the openings 20 of the inner cylinder 9 are completely closed by the cylinder 6. Here, therefore, all of the air flows out of the connector 4 via the openings 18, 19 to the outside, while the air supply to the corresponding device via the connector 3 is completely throttled.

Das dargestellte Ausführungsbeispiel läßt erkennen, daß die Vorrichtung es ermöglicht, für irgendeinen Zweck benötigte Blas- oder Saugluft zwar mengenmäßig zu regeln, jedoch derart, daß das Gebläse selbst jederzeit die volle Luftmenge fördert, wodurch sowohl eine Überbeanspruchung des Motors als auch eine mangelhafte Kühlung desselben verhindert wird.The illustrated embodiment shows that the device it allows blowing or suction air required for any purpose in terms of quantity to regulate, but in such a way that the fan itself delivers the full amount of air at all times, as a result of both overstressing of the motor and inadequate cooling the same is prevented.

Eine etwas andere Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigen die F i g. 6 bis 9. Hier sind wiederum zwei Teile in Form von Rohrstutzen 22 und 23 vorhanden, die sich an ihren gegeneinander gerichteten Enden 24 und 25 erweitern. Diese erweiterten Enden sind durch Scheiben 26 und 27 abgedeckt, welche dichtend gegeneinanderliegen. Die Befestigung der Scheiben bzw. Teile aneinander geschieht über Naben 28 und 29 durch eine Schraube 30. Damit die Befestigung dichtend, doch drehbar erfolgt, steht die Befestigungsschraube 30 unter der Wirkung einer Feder 31. Beide Scheiben 26 und 27 besitzen, wie aus den F i g. 8 und 9 ersichtlich, Öffnungen, wobei diejenigen in der Scheibe 26 verschiedenartig sind. Auch hier ist zwischen den beiden Teilen 22 und 23 eine Rastvorrichtung vorhanden. Diese besteht aus einer unter der Wirkung einer Feder 32 stehenden Kugel 33, die in einer Ausnehmung des Rohrstutzenendes 25 sitzt und in entsprechende Rastausnehmungen des Rohrstutzenendes 24 eingreift.A somewhat different embodiment of the device according to the invention is shown in FIGS. 6 to 9. Here again two parts in the form of pipe sockets 22 and 23 are present, which widen at their ends 24 and 25 facing one another. These widened ends are covered by disks 26 and 27 which lie against one another in a sealing manner. The disks or parts are fastened to one another via hubs 28 and 29 by a screw 30. In order for the fastening to be sealing but rotatable, the fastening screw 30 is under the action of a spring 31. Both disks 26 and 27 have, as shown in FIGS i g. 8 and 9, openings, those in disc 26 being different. Here, too, there is a latching device between the two parts 22 and 23. This consists of a ball 33 under the action of a spring 32, which sits in a recess in the pipe socket end 25 and engages in corresponding locking recesses in the pipe socket end 24.

Die Funktion dieser Vorrichtung ist im Prinzip die gleiche wie nach der Vorrichtung der F i g. 1 bis 5. Die Scheiben 26 und 27 mit ihren Öffnungen 34 bzw. 35 und 36 sind so ausgebildet, daß durch Verdrehung der beiden Teile gegeneinander und damit der Scheiben entweder die Öffnungen 34 und 35 übereinanderliegen, wodurch der gesamte Luftstrom vom Stutzen 23 zum Stutzen 22 oder auch umgekehrt gelangt. Verdreht man nun die Scheibe 27 gegenüber der Scheibe 26 so weit, daß die Öffnungen 34 über den Öffnungen 36 liegen, dann sind die Öffnungen 35 verschlossen und damit auch der Luftdurchgang zum Stutzen 22. Die Luft strömt nun durch die Öffnungen 36 durch eine äußere Öffnung 37 im Rohrstutzenende 24 nach außen. Zu diesem Zweck ist innerhalb des Stutzens eine Zwischenwand 38 vorgesehen, die die Scheibenöffnungen 36 gegenüber dem Rohrstutzeninneren abdeckt bzw. trennt. Selbstverständlich sind hier ebenfalls Zwischenstellungen möglich, in denen die Öffnungen 34 sowohl die Öffnungen 35 als auch die Öffnungen 36 teilweise überdecken, so daß ein Teil der Luft vom Stutzen 23 zum Stutzen 22 und der restliche Teil durch die Öffnung 37 nach außen strömt.The function of this device is in principle the same as that of the device in FIG. 1 to 5. The disks 26 and 27 with their openings 34 and 35 and 36 are designed so that by rotating the two parts against each other and thus the disks either the openings 34 and 35 are superimposed, whereby the entire air flow from the nozzle 23 to the nozzle 22 or vice versa. If the disk 27 is now rotated relative to the disk 26 so far that the openings 34 are above the openings 36, the openings 35 are closed and thus the air passage to the nozzle 22. The air now flows through the openings 36 through an outer opening 37 in the pipe socket end 24 to the outside. For this purpose, an intermediate wall 38 is provided within the connecting piece, which covers or separates the disk openings 36 from the inside of the pipe connecting piece. Of course, intermediate positions are also possible here in which the openings 34 partially cover both the openings 35 and the openings 36, so that part of the air flows from the nozzle 23 to the nozzle 22 and the remaining part flows through the opening 37 to the outside.

Bei beiden Ausführungsarten wird man zweckmäßig jeweils die beiden Vorrichtungsteile außen mit Markierungen versehen, die die Stellung der beiden Teile zueinander und damit den jeweiligen Luftdurchgang anzeigen.In both types of execution, it is expedient to use the two in each case The outside of the device parts are marked with markings showing the position of the two parts show each other and thus the respective air passage.

In F i g. 10 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung - mit 39 bezeichnet - zwischen dem Blasluftausgang eines Staubsaugers 40 und einem Teppichreinigungsgerät 41 vorgesehen, welches aus einer verschäumbaren Reinigungsflüssigkeit durch Einführen von Blasluft Schaum erzeugt. Am Sauglufteingang des Staubsaugers 40 ist ein mit einem Handgriff 42 versehenes Saugluftrohr 43 eingesteckt, so daß man das gesamte Aggregat bequem über den Boden bzw. einen Teppich führen kann. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 39 ermöglicht es dabei, durch einfaches Verdrehen des Staubsaugers mittels des Handgriffes 42 die Vorrichtung so einzustellen, daß jeweils die gewünschte Luftmenge in das Gerät 41 gelangt.In Fig. 10, the device according to the invention - denoted by 39 - is provided between the blown air outlet of a vacuum cleaner 40 and a carpet cleaning device 41 which generates foam from a foamable cleaning liquid by introducing blown air. At the suction air inlet of the vacuum cleaner 40 , a suction air pipe 43 provided with a handle 42 is inserted so that the entire unit can be comfortably guided over the floor or a carpet. The device 39 according to the invention makes it possible, by simply turning the vacuum cleaner by means of the handle 42, to adjust the device in such a way that the desired amount of air enters the device 41 in each case.

Selbstverständlich ist die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht auf eine solche Anwendung allein beschränkt. Sie kann überall dort verwendet werden, wo Blas- oder Saugluft benötigt wird, deren Menge geregelt werden muß und wobei aber der Luftdurchsatz durch das Gebläse selbst nicht gedrosselt werden soll.Of course, the device according to the invention is not open such application alone is limited. It can be used anywhere where blown or suction air is required, the amount of which must be regulated and where but the air flow through the fan itself should not be throttled.

Claims

Claims: 1. Device for regulating and reversing an air flow, characterized by the union of the following features: a) Two parts that are can be twisted against each other to actuate the device and each of which is connected to one of the connected lines; b) belongs to each of the parts one of two surfaces sliding one on top of the other in the manner of a slide and having control openings; c) the control openings in one slide surface lead partly to a line connection, partly to an outlet into the open; d) when turning the slide surfaces against each other the cross-section of these control openings is changed in opposite directions; e) the control openings on both slide surfaces are distributed in the circumferential direction.

2. Device according to Claim 1, characterized in that each of the two device parts (l., 2) from a pair of concentric, on a common pipe socket (3, 4) seated, hollow cylinder (5, 6; 8, 9) open at the end opposite this nozzle consists, the two pairs of cylinders are rotatably inside one another and each cylinder is lateral Openings (18, 19, 20, 21), while the open end of the innermost cylinder (6) is provided with an airtight seal (wall 12).

3. Device according to Claim 1, characterized in that the two device parts each consist of one exist at one end (24, 25) widening pipe socket (22, 23), the widened End covered with a disc (26, 27) provided with control openings (34, 35, 36) is and the two disks are against each other.

4. Control device according to claim 3, characterized in that at least one of the discs (26) with different types CO openings (35, 36) is provided.

5. Control device according to claim 1 to 4, characterized by a locking device (16, 17, 32, 33) for locking the two parts of the device in a respectively desired position of the passage openings to one another. Into consideration Drawn pamphlets: German patents No. 126 488, 233 163, 295 130, 317 473, 938 344; German Auslegeschrift No. 1004 875; German utility model No. 1693 262; British Patent No. 692 357.