DE1454652A1

DE1454652A1 - Mischvorrichtung

Info

Publication number: DE1454652A1
Application number: DE19641454652
Authority: DE
Inventors: Davis James Raymond
Original assignee: Trane Co
Current assignee: Trane Co
Priority date: 1963-05-14
Filing date: 1964-03-20
Publication date: 1969-02-13
Also published as: GB999329A; NL6402536A; BE645943A; US3212424A; CH423161A

Description

" Mischvorrichtung "

Die Erfindung betrifft eine Apparatur zur Verteilung fließfähiger Medien und im besonderen eine die strömenden Medien mischende, temperaturempfindliche Volumen- und Temperatur-Reguliervorrichtung. Darüberhinaus betrifft die Erfindung eine Apparatur zur Verhinderung des Einfrierens des Wärmeaustauscher-Schlangenrohres in bestimmten Heiz- und Ventiliereinrichtungen.

Bei Heiz- und Ventiliereinrichtungen (Klimaanlagen) ist es üblich, einen Teil der aus dem klimatisierten Raum abströmenden Luft im Kreislauf zurückzuführen. Dieser Teil kann vor seiner Zurückführung in den klimatisierten Haum mit Frisch- oder Außenluft vermischt werden. Die

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DIPL.-INQ. DIETER JANDEK DR.-1NQ. MANFKED

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'i'emperatur dieser Mischung aus frischer und zurückgeführter Luft kann vor der Zuführung zu dem klimatisierten Raum erhöht v/erden, indem maxi das Gemisch durch die »/icklung einer mit heißem Wasser oder Dampf beschickten Heizschlange schickt; Fachleuten auf diesem Gebiet ist es geläufig, daß es wünschenswert ist, die klimatisierte Luft vor ihrem Eintritt in den zur Erhöhung der Annehmlichkeit und zu anderen Zwecken klimatisierten Kaum gründlich au vermischen.

Hs ist den Fachleuten auch weiterhin gut bekannt, daß ein gründliches Mischen der frischen und der im Kreislauf geführten Luft vor ihrer äuxührung zu dem yüriaeaustauseher-B chi angenro hrgewinde zur Vermeidung des Einfrierens des Schlangenrohres ervv'ünscht ist. Ohne ein gründliches Mischen kann Außenluft mit einer Temperatur unter dem Gefrierpunkt auf das Schlangenrohr auftreffen, und ein stellenweises Gefrieren des darin befindliehen ,/ärmeaustauschmediTims "bewirken. Man hat aueh bereits ein gründliches Mischen Außen- oder Frischluft mit der im Kreislauf geführten mit Hilfe von Mischkammern angestrebt, die jedoch praktisch kaum mehr bewirkt haben, als ein Zusammenführen der zwei Luftströme. Um eine ausreichende Vermischung zu bewirken, wurde auch vorgeschlagen, die läischkammern mit besonderen, zusätzliche Kosten verursachenden Prallwänden auszurüsten.

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DIM.--INC SI ETEK JAN »Eft BR.-INC- IMANFKED

Der Erf inching liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, bei Klimaanlagen eine verbesserte Luftmischvorrichtung zur gründlichen Vermischung verschiedener Luftströme vor ihrer Zufährung zu v/ärmeaustauscher-ochlarigenrohrgewinden zu schaffen.

Eine weitere Aufgabe liegt '<arin, die der Volumenregulierung dienenden Drosselklappen dazu auszunutzen, die Vermischung zweier ungleicher Luftströme zu bewirken.

Die Erfindung bezweckt ferner, iiiittel zu schaffen, mit denen das Einfrieren des -/ärmeaus tauschers bei Klimaanlagen verhindert werden kann, die ein Semiseh von frischer und im Kreislauf geführter Luft fördern.

Außerdem bezweckt die iärfinr'ung die Ausnutzung der Leitflächen von Drosselklappenvorrichtungen zur gleichzeitigen Mengenregulierunr; und Mischung von zwei Luftströmen, wobei die Drosselklappeneinrichtungen so angeordnet sind, daß sie die Einstellung des VolumenverhäTtnisses praktisch ohne Minderung ihrer Mischfunktion gestatten.

Noch eiiie weitere Aufgabe liegt erfindungsgemäß darin, eine Mischkammer mit einer Drosselklappeneinrichtung zu versehen^ die von der Temperatur der aus der Mischkammer

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DIFL.-ING. DIETEKJANDER 0R.-INQ. MANFRED

austretenden Luft automatisch gesteuert wird und in der die Drosselklappeneinrichtung· gleichzeitig dazu dient, die Vermischung der Luft in der Mischkammer zu verstärken.

»eitere '/»iele und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen 4ie Erfindung näher erläutert. IHrin zeigen:

Fig. 1 eine schetnatische Darstellung einer bevorzugten iiusführungsform der ürfindung bei einer Klimaanlage;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der in Fig. 1 gezeigten Bemessunge— und \Termischungs-Vorriehtung mit dem iärmeaustauscher-Gewinde für das
fließfähige Medium;

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie 3—3 der Fig. 1,
die den Strömungsverlauf und die Anordnung der Drosselklappenvorrichtungen ersichtlich macht;

Fig. 4- eine perspektivische Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform der Bemessunge- und Vermischungseinrichtung für das fließfähige Medium, bei der sich die Einlaßöffnungen für das Medium an gegenüberliegenden Seiten der Mischkammer befinden;

Fig. 5 einen Frontquerschnitt der abgewandelten Ausführungsform, aus dem der Strömungsverlauf sehe— matisch ersichtlich ist, und

Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie 6-6 der Fig. 5,aus dem die Anordnung der Drosselklappenvorrichtungen und der Strömungsverlauf ersichtlich ist.

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PfPU-INQ. DIETEK JANPER »«.-INC-MANFRED BON INQ _ PATENTANWÄLTE " J 4 5 4 6 O

In Fig. 1 ist eine Klimaanlage 10 gezeigt, die mit einer Luftrückführungsleitung 12 und einer Leitung 14- für die Frisch- oder Außen-Luft ausgerüstet ist, durch die hindurch der Mischkammer 16 die im Kreislauf geführte und die frische Luft zugeführt werden. Nach einer gründlichen Vermischung der im Kreislauf geführten und der frischen Luft wird das dabei entstehende Gemisch durch ein in nächster Nähe der Mischkammer 16 befindliches /ärmeaustauscb-ochlangenrohrgewinde 18 geleitet. Das behlangenrohrgewinde kann durch ein gefrierbares fließfähiges Medium, wie z.B. ./asser, sei es in Form von heißem Wasser oder von Dampf, geheizt v/erden. Die aus dem i/ärmeaustauseher 18 austretende Luft wird durch die Leitung 20 hindurch, dem Ventilator 22 zugeführt und darüber hinaus durch Leitung 24 dem (nicht gezeigten) klimatisierten Haum. Wie bereits erwähnt, führt die Leitung 12 einen Teil der Luft aus dem (nicht gezeigten) klimatisierten Raum zur erneuten Klimatisierung zurück.

Aus den Figuren 1 bis 3 ist ersichtlich, daß die Mischkammer 16 eine rechteckige, kastenartige Struktur mit einer ersten Seitenwand 26, einer zweiten Seitenwand 28, einer dritten Seitenwand 30 und einer vierten Seitenwand 32 sowie mit den beiden Abschlußwänden 34- besitzt. Die Seitenwände 26, 28, 30 und 32 stehen senkrecht zu einer gemeinsamen xibene, beispielsweise der Ebene, in der eine der

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DJFL--!NG. DIETEKJANDEK DR.-fNC MANFCEP BONING

Abschlußwinde 34 liegt.

Die Goiteriwände 26, 28 und y2 enthalten sowohl die Jiinlaßö ff nutig J6 für die zur-ückgefliiirte Euft, wie auch, die Einlaßöffnung 38 für die EriscWLuft und schließlich die iiuslaßöffnung 40. Im Anschluß -an die Einlaßöffnung 36 ist eine Drosselklappenvorrichtarig 4-2 Mit einem der Seitenwand 26 verbundenen Gehäuse 44- angebaut. Das Gehäuse 44 kann einen Teil der Leitung 12, falls gewünscht jedoch auch eine Yerlängerung dieser Leitung bilden.

Innerhalb des Gehäuses 44- ist eine Beine von Drosselklappenleitflachen 46 angeordnet, bei der jede Leitfläche im Gehäuse 44 auf den der Schwenkbewegung dienenden Zapfen JQ mit einer a.chse gelagert ist, die sich ihrerseits in paralleler Lage zu der bereits erwäimten gemeinsamen .Ebene erstreckt. Alle achsen sind gleich weit voneinander entfernt und jede liegt parallel au der Achse der unmittelbar nächsten Drosselklappenleitflachte, bzw. —leitflächen.' Jede übernächste Drosselklappenleitflache 46a ist mit einem ii/inkelhebel 52 ausgerüstet xind damit fest verbunden über das der SchwenkbeiTCgung dienende Lagerungsglied 50. Die äußeren Jinden der Jinkelhebel 52 sind durch das der gemeinsamen Schwenkbewegung der Jeweils übernächsten Dros-

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DIPt.-ΙΝα iMETCRJANSEK !»K.-ING-MANFRED BONINQ PATENTANWÄLTE ^ 4 5 4 6 5

selklappenleitflachen 46a dienende Zwischenglied 54- miteinander verbunden. In ähnlicher ..'eise sind auch die jeweils äbemlchsten Drosselklappenleitflächen 46b mit Zinke lhebeln 56 mit den der gemeinsamen Schwenkbewegung dienenden /erbindungsglied 58 ausgerastet, -auf diese Weise wird erreicht, daß sich .jede abwechselnde Gruppe von Drosselklappenleitflächen gleichzeitig und gleichsinnig verschwenkt.

Die beiden Gruppen der abwechselnden, d.h. jev/eils übernächsten ürosselklappenleitflachen kind nun ihrerseits zur Ausführung einer gegenläufigen ochwenkbewegunf·; durch die "jinkelhebel 60 und 62 sowie das fliese verbindende Kreuzgelenkkupplungsglied 64 miteinander verbunden. Der Hebelwinkel 60 ist mit einer der Drosselklappenleitflächen 46a für die Schwenkbewegung verbunden und der tfinkelhebel 62 ist mit einer der Drosselklappenleitflächen 46b für die »Schwenkbewegung verbunden. Die äußeren Enden der Hebelvjinkel 60 und 62 sind durch die Kreuzgelenkkupplung 64 miteinander verbunden. Die Hebelwinkel 60 und 62 und die Kreuzgelenkkupplung 64 sind derart angeordnet, daß sie in einer den Fachleuten auf diesem G«biet gut bekannten Art und *'eise die beiden Gruppen von jeweils 'ibernächsten Drosselklappenleitflächen in gegenläufigen Eichtungen bewegen.

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Wenn Luft aus der Leitung 12 durch die Drosselklappenvorriehtun« hindurch, an den Leitflächen 46 vorbei in die öffnung 36 geführt wird, trennt sie sieh unter der Wirkung der Leitflächen 46 in flache Schichten auf, wie dies durch die ausgezogenen Pfeile in Fig. 3» die den Luftströmungsverlauf andeuten, gezeigt ist. Diese Luftschichten reichen weit in die Mischkammer 16 hinein, wie sich dies aus Fig. ergibt. -Ss läßt sich erkennen, daß sich jede Luftschicht in einer Ebene erstreckt, die der vorstehend bereits erwähnten gemeinsamen Ebene parallel verläuft. Eine Einstellung der Drosselklappenvorrichtung 42 zur Steuerung des Volumens des durch Einlaß 36 strömenden Mediums wird die Lage und relative Ausdehnung dieser Luftschichten nicht erheblich verändern.

Eine zweite Drosselklappenvorrichtung 66 ist im Anschluß an die Öffnung 38 angebaut und mit einem Gehäuse 68 versehen, das einen Teil der Leitung 14 oder auch., falls gewünscht, eine Verlängerung dieser Leitung bildet. Innerhalb des Gehäuses 68 befindet sich eine Eeihe von Drosselklappenleitflachen 70» von denen jede Drosselklappe im Gehäuse 68 auf den ihrer Schwenkbewegung dienenden Zapfengliedern 72 über jeweils einer Achse gelagert ist, die sich in paralleler Richtung zu der bereits erwähnten gemeinsamen

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MEfES JANOEK DR.-1NQ. MANFRED BONINC PATENTANWÄLTE f 4 5 4 6 5

Kbene erstreckt. Alle Achsen sind gleich weit voneinander entfernt und jede der Achsen ist parallel zuv Achse der unmittelbar nächsten Ürosselklappenleitfläche oder -leitflächen angeordnet. Jede übernächste Drosselklappe 70a ist mit einem rfinkelhebel 74 versehen und dajnit fest verbunden mit Hilfe des der Schwenkbewegung dienenden Lagerungsgliedes 72. Die äußeren Knden der Winkelhebel 7^· sind miteinander durch das Zwischenglied 76 zwecks Gewährleistung der gemeinsamen Schwenkbewegung der jeweils übernächsten Drosselklappenleitflächen 70a verbunden. In entsprechender Weise sind auch die jeweils übernächsten Drosselklappenleitflächen 70b mit V/inkelhebeln 78 und dem diese verbindenden Zwischenglied 80 für eine gemeinsame Schwenkbewegung ausgerüstet.

In gleicher Weise wie bei der Drosselklappenvorrichtung sind die Gruppen der jeweilig übernächsten Drosselklappenleitflächen der Vorrichtung 66 miteinander zur Ausführung gegenläufiger Schwenkbewegungen verbunden mit Hilfe der V/inkelhebel 82 und 84 und der diese verbindenden Kreuzgelenkkupplung 86. Der Winkelhebel 82 ist für die Schwenkbewegung mit einer der Drosselklappenleitflächen 7°& und der ./inkelhebel 84 ist für die Schwenkbewegung mit einer der Drosselklappenleitflächen 70b verbunden. Die äußeren

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der Jinkelliebel 82 und 84- sind untereinander durch, die Kreuzgelenkkupplung 86 verbunden. Die rfinke!hebel 82 und 84 sind derart angeordnet, daß sie die beiden Gruppen der Jeweils übernächsten Drosselklappenleitflächen in gegenläufigen Sichtungen bewegen.

Wenn Luft aus der Leitung 14- -lurch die Drosselklappenvor— richtung 66 an den Leitflächen 70 vorbei in die Öffnung geführt wird, trennt auch sie sich durch die ,/irkung der Leitflächen 70 in flache Schichten auf, wie das in !"ig. 3 durch die ---estrichelten Pfeile, die den Luftströmungsverlauf andeuten, gezeigt ist. Auch, diese Luftschichten reichen weit in die Mischkammer 16 hinein, iäs ist auch hier zu erkennen, d.aß sich jede dieser Luftschichten in einer Äbene erstreckt, die der bereits erwähnten gemeinsamen Ebene parallel liegt. Durch eine Umstellung der Drosselklappenvorrichtung 66 zwecks Yolumensteuerung des durchströmenden Mediums wird die Lage und relative Ausdehnung dieser Schichten nicht verändert.

üs muß besonders darauf hingesra_esen werden, daß, wie es aus J?ig. 3 ex-sichtlich ist, die von jeder Drosselklappenreihe geformten Luftschichten zwischen den Luftschichten eingeschichtet werden, die von der anderen Drosselklappen—

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DIML-INQ. PtETCK IANMEK »K.-ING- MAMFK» BONINQ PATENTANWÄLTE

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reihe ausgebildet werden. Diese ^.inschichtung der aus jeder ürosselklappenreihe staiamenden Luftschichten ^iid dadurch erreicht, daß die beiden reihen der JJrosselklappenleitflachen gestaffelt angeoT-dnet sind, d.h. also, auf Lücke stehen, üö ist also festzustellen, -laß die achsen der Drosselklappenleitflachen der einen Reihe in der Mittellinie der Lücke zwischen den jichsen der anderen tieihe angeordnet erscheinen, wenn man sie aus einer Kichtung senkrecht zur erwähnten gemeinsamen nbene betrachtet. Um eine unerwünschte Luftströmung unter Umgehung der jeweiligen Leitflächenreihe in den durch ihre gegenseitige Versetzung entstehenden liaum hinein zu vermeiden, wird eine Absperrwand 90 zwischen den ünden einer jeden der Leitflächenreihen und ihrem zugehörigen Drosselvorrichtungsgehäuse angebracht.

Zur Einstellung eines gewünschten Volumenverhältnisses zwischen den beiden jeweils durch, die Einläße 36 und 38 fließenden Luftströmen ist ein Bemessungsmechanismus vorgesehen. Dieser Mechanismus besteht aus einem Hebelwinkel 92, der zur Mitnahme bei einer Schwenkbewegung an einer der Drosselklappenleitflachen 46 der Drosselklappeneinrichtung 42 angebracht ist und einem ^;iinke!hebel 94, der zur Mitnahme bei einer Schwenkbewegung an einer der Drosselklappenlextflachen 70 der Drosselklappeneinrichtung 66 angewinkelt ist. Die

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äußeren ünden der Winkelhebel 92 und 94 sind miteinander durch eine Bemessungskupplung 96 verbunden. Zur Verbindung der V.inkelhebel 92 und 9^ an das Kupplungsglied 96 können dio an sich bekannten Eugel- oder Ücharniergelenke benutzt werden. Die ;/inkelhebel 92 und ^ sind so angeordnet, daß die Verschwenkungsbewegung der einen Drosselklappenvorrichtung in ihre geöffnete Stellung bei der anderen Drosselklappenvorrichtung eine Verschwenkung in ihre geschlossene Stellung bewirkt.

Die Bemessung der Luftströme kann automatisch gesteuert werden durch die an einem stromaufwärts vor dem wärmeaustauscher gewinde 18 liegenden Punkt gemessene Temperatur des den Auslaß 40 verlassenden vermischten Luftstromes. Zur Erfüllung dieser Funktion ist ein pneumatischer, auf Druck ansprechender Motor 98 vorgesehen, der in an sich bekannter Weise über die Kupplung 100 mit einer der Drosselklappenleitflachen der einen Drosselklappenvorrichtung zur Bewirkung ihrer einstellbaren Verschwenkung zusammenarbeitend verbunden ist.

Der pneumatische Druck wird dem auf Druck ansprechenden Motor 98 über Rohr 102 Drosselstelle 104 und Röhr 106 zugeleitet. Der Druck im Rohr 106 und demgemäß auch in Motor

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98 wird gesteuert durch die Drosselstelle 104 und das Gasabflußventil 108. Das Abflußventil 108 besitzt beispielsweise eine Abflußmündung 109 und einen bei 112 schwenkbar gelagerten AbflußmündungsVerschluß 110 zur Steuerung der Gasausströmung aus der Gasabflußmündung 109· Die Lage des Abflußmündungsverschlusses 110 wird durch die ausdehnungsfähige Druckdose 114 gesteuert, die an ihrem einen Jin.de mit dem Verschlußorgan 110- verbunden ist. Die Lage des einen ^j

Endes der Druckdose verändert sich infolge des in der Druckdose 114 herrschenden Drucks des darin befindlichen Mediums. Ein Kapillarrohr 116 sorgt für den Druckausgleich des Mediums in der Druckkammer 114 und dem Temperaturfühlerkolben 118, "der in an sich bekannter Weise mit einem ausdehnungsfähigen Fluidum gefüllt ist. Der Kolben 118 kann, falls gewünscht, im Anschluß an den Auslaß 40 der Mischkammer angebracht werden. Auf diese v/eise bewirkt eine Temperaturänderung der Luft am Auslaß 40 eine Veränderung der Lage der Drosselklappenleitflachen bei jeder Drosselklappenvorrichtung. Die Steuerung der Drosselung kann ferner so eingerichtet werden, daß die Frischluftzufuhr gesperrt wird, wenn die Klimaanlage nicht funktioniert.

Es ist also ersichtlich, daß es die erfindungsgemäße Einrichtung ermöglicht, zwei Luftströme in verschiedenen Men-

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genverhaitnissen, die durch Vorbedingungen, wie z.B. die Temperatur am Mischkammerauslaß, festzulegen sind, miteinander zu vermischen. Darüberhinaus ist der Bemessungsmeclianismus, d.h. also die Drosselklappenvorrichtungen 4-2 und 66 so eingerichtet, daß die beiden Luftströme zu Schichten ausgebildet und daß die Schichten eines jeden Luftstroms so miteinander kombiniert werden, daß vor der eigentlichen innigen Vermischung eine gleichmäßige Verteilung stattfindet. Erfindungsgemäß werden also die Probleme, die sonst mit geschichteter Luft verbunden sind, wie z.B. das Einfrieren des Wärmeaustauscherschlangenrohres durch die Schaffung von Mitteln gelöst, mit denen die zwei Luftströme zu Gruppen von Schichten ausgebildet und gleichzeitig die Schichten zur Erlangung einer gleichförmigen Verteilung zwischeneinander eingeschichtet werden. Wenn erst einmal eine gleichmäßige Verteilung stattgefunden hat, erfolgt die weitere Vermischung der Schichten in einer ./eise, bei der eine wirksame und innige Vermischung unter einem sehr geringen Druckabfall erreicht wird.

Mit den Figuren 4- bis 6 wird eine abgewandelte Ausführungsform der Luftmischvorrichtung gezeigt, bei der sich die Einlasse für das strömende Medium an gegenüberliegenden Seiten der "Mischkammer befinden. Bei dieser abgewandelten

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Ausführungsform besitzt die kastenartige Mischkammer 200 die Seitenwände 202, 204·, 206 und 208 und ist mit der Einlaßöffnung 210 in der Seitenwand 202 und der Einlaßöffnung 212 in der auf der anderen Seite "befindlichen Seitenwand 206 versehen. Die Auslaßöffnung 214 befindet sich in der Seitenwand 208 und dient· dem Austritt der Luft aus der Mischkammer.

Bei der Einlaßöffnung 210 ist eine Drosselklappenvorrichtung 216 angebaut, die der Konstruktion der Drosselklappeneinrichtungen 4-2 und 66 der "bevorzugten Aus führung s form ähnlich ist. An der Einlaßöffnung 212 ist eine Drosselklappenvorrichtung 218 angebaut, deren Konstruktion ebenfalls derjenigen der Drosselklappenvorrichtungen in der bevorzugten Ausführungsform ähnelt. Die Drosselklappenvorrichtungen 216 und 218 sind jeweils mit einer ßeihe von Drosselklappenleitflachen 226 und 228 ausgerüstet, bei denen jede Drosselklappenleitfläche zur Ermöglichung einer Verschwenkungsbewegung über eine Achse konstruiert ist, die sich parallel zu einer gemeinsamen Ebene erstreckt, beispielsweise einer üTbene, in der die Abschlußwand 219 liegt. Es ist auch hier ersichtlich, daß die Achsen der Drosselklappenleitflächen einer jeden. Heih'e gleichen Abstand voneinander aufweisen gegenseitig parallel angeordnet sind. Bei Betrachtung

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aus einer Richtung, senkrecht zu der genannten gemeinsamen Ebene, scheinen sich die Leitflächenachsen der einen Reihe in der Mittellinie der Lücken zwischen den Achsen der anderen Reihe zu "befinden.

v/ie bereits erwähnt, soll durch diese versetzte Anordnung bewirkt v/erden, daß die-Luftschichten aus der einen Drossel— klappenvorrichtung zwischen den Luftschichten aus der ande-™ ren Drosselklappenvorrichtung eingeschichtet werden, wie sich dies aus den Figuren 5 und 6 ergibt. Zur Vermeidung eines unerwünschten Luftstroms unter Umgehung der jeweiligen Leitflächenreihe in den durch diese Versetzung entstehenden Haum hinein können Absperrwände 230 bei jeder Drosselklappenvorrichtung angebracht werden.

Der zur Bewirkung der Schwenkbewegung an einer der Drosselkiappenleitflächen bei der Drosselklappenvorrichtung 216 angebrachte Winkelhebel 220 und der zur Bewirkung der Schwenk-™ bewegung an einer Drosselklappenleitfläche der Drosselklappenvorrichtung 218 angebrachte Winkelhebel 222 werden an ihren äußeren Enden durch die Bemessungskupplung 224 miteinander verbunden. Dabei sind die VYinkelhebel 220 und 222 so angeordnet, daß die Bewegung einer Leitfläche in der einen Drosselklappenvorrichtung bis zu ihrer völligen Öffnung den Leitflächen der anderen Drosselklappenvorrichtung

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eine Schwenkbewegung bis zu ihrer völligen Schließung erteilt. Die Drosselklappenvorrichtungen können, falls gewünscht, auf die Auslaßtemperatur ansprechend gesteuert werden, wie dies in !"ig. 3 durch die tamperaturempfindliche pneumatische Steuereinrichtung beschrieben ist.

Hieraus ist ersichtlich, daß die Drosselklappenvorrichtungen in beiden Ausführungsformen der Erfindung das gegenseitige Mengenverhältnis des Luftstroras durch mehrere Einlasse in Abhängigkeit zu den Temperaturbedingungen am Auslaß zu bemessen vermögen. Durch die besondere erfindungsgemäße Konstruktion und Anordnung dieser Drosselklappenvorrichtungen kann die Verteilung und Mischung mehrerer Luftströme wesentlich verbessert werden. Da die Mischkammern ohnehin oft mit irgendwelchen Einlaßdrosselvorrichtungen versehen sind, läßt sich die verbesserte Vermischung durch die erfindungsgemäße Einrichtung mit geringen oder überhaupt keinen zusätzlichen Kosten bewirken. Die Erreichung dieses verbesserten Mischeffekts ist zur Verhütung des Einfrierens des Wärmeaustauschergewindes ausschlaggebend.

Wenn auch nur zwei Ausführungsformen der Erfindung beschrieben worden sind, so ist doch ersichtlich, daß eine große Anzahl von Abänderungsmöglichkeiten durchgeführt

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v/erden können, öo könnte z.B. die eine der Drosselklappenvorrichtungen oder auch beide als feststehender Typ ausgebildet sein. In diesem Falle würden die Drosselklappen-Ieitflächen einfach als feststehende Jalousie von Luftschlitzen so angeordnet werden, daß die Einschichtung der gegenseitigen Luftschichten erreicht wird, -iSs können auf ^ diese i/eise, falls gewünscht, auch mehr als zwei Ströme fließfähigen Mediums miteinander kombiniert werden; jede Leitflächenreihe kann ebensogut innerhalb wie auch außerhalb der Mischkammer angeordnet v/erden und die damit verbundenen Absperrwände können auch als 'I'eil der oeitenwand der Mischkammer konstruiert ο :1er durch entsprechende Verengung des ürosselklappengehäuses sogar gänzlich erspart werden.

Obwohl die Erfindung im einzelnen an einer bevorzugten ausführungsform und einer Abwandlung beschrieben worden ist und " dazu einige Abänderungen in Betracht gezogen wurden, ist darüber hinaus davon auszugehen, daß noch zahlreiche weitere Abwandlungen möglich sind, ohne den Rahmen und den Geist der Erfindung zu verlassen.

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Claims

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DlPL-INQ. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BÖNINQ

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Patentanmeldung der Firma THE TRAIi(S GOMPAlTY La Crosse, Wisconsin, U.o.A.

1 BERLIN 33 (DAHLEM) HOTTENWEG IS Telefon 03 11 /76 13 03 Telegramme: Consideration Berlin

755/10155

Patentansprüche :

( l) J Mischvorrichtung zum innigen Vermischen mehrerer otröme fließfähiger Medien, gekennzeichnet durch eine zwei Einlasse (12, 14; 210, 212) und einen Auslaß (40; 214) für die ein- und ausströmenden Medien enthaltende Mischkammer (16; 200) mit unmittelbar an den Einlaßöffnungen (36, 38; 210, 212) angebrachten Organen (42, 66; 216, 218) zur Einschichtung der einströmenden Medien unter Ausbildung von zwischeneinander gelagerten, praktisch parallel zu einer gemeinsamen Ebene verlaufenden Schichten, bei der die Auslaßöffnung (40j 214) so angeordnet ist, daß die Strömungsrichtunr; des ausströmenden Mediums praktisch parallel zu der gemeinsamen otrömungsschichtebene der einströmenden Medien verläuft.
2) Mischvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeich net durch Strömungseinschichtungsorgane in Form von an den beiden Einlaßöffnungen (36, 38·, 210, 212) der Mischkammer (16$ 200) angebrachten Drosselorganen (42, 66j 216,

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218), die aus einer !"ehrzahl langgestreckter, in den oti'ömungsivegen (44, 68*, 210, 212) zur Mischkammer (16; 20C) angeordneter Leitflächen (4-6, 70; 226, 228) "bestehen, deren Längenausrichtungen sich parallel zur gemeinsamen atrÖmungsschichtebene erstrecken.
3) Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, g ekennze ic hnet durch eine auf Lücke stehende Anordnung des Strömungseinsehichtungsorgans (4-2} 216) der ersten Mischkammereinlaßöffnung (36» 210) zu dem b'trömungseinschichtungsorgan (66; 218) der zweiten Mischkammer einlaßö ff nung (38; 212), bei der die Einströmung der ersten Einlaßöffnung (36; 210) und die der zweiten Einlaßöffnung (38; 212) in jeweils eine Gruppe von "bis in die Mischkammer (16; 200) hineinreichenden und Abstand voneinander haltenden, parallelen Schichten aufgetrennt wird und die "beiden Gruppen von Einströmungsschichten in der Richtung senkrecht zur·gemeinsamen Strömungsschichte"bene derart gegeneinander versetzt sind, daß die "beiden in parallelen Schichten einströmenden Medien vor ihrer abschließenden innigen Vermischung und vor dem Austritt des Gemisches aus der Mischkammer (16; 200) zwecks gleichmäßiger Verteilung zwischen einander geschichtet werden.
4·) Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3

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PIM..-INC BIITEB JANDER DR.-INQ. MANFRED SUNtNQ «1 / C / C C

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dadurch gekennzeichnet , daß mindestens eines der beiden 3trb'mungseinschienbungsorgane (4-2, 66·, 216, 218) zur Volumenbemessung des einströmenden Mediums einstellbar ist.
5) Mischvorrichtung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die einstellbaren Strömungs einschichtungsorgane derart ausgebildet sind, daß bei ihrer Verstellung zwischen den sie verlassenden Strömungsschichtzentren praktisch gleichbleibende Abstände gehalten werden.
6) Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Einlaßöffnungen (36, 38» 210, 212) und die Auslaßöffnung (40; 214) der Mischkammer (16} 200) mit die Einströmungen nahe der Mischkammer in eine zur gemeinsamen Ütromungsschichtebene praktisch parallele .Richtung lenkenden LeitungsOrganen (44-, 68, 20) versehen sind.
7) Mischvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungseinschichtungs organe (42, 66$ 216, 218) innerhalb der Stromungsleitungsorgane (44, 68) der Mischkammereinlasse (36, 36) angebracht sind.

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DIPL.-INCÄ DiETER MNDER DR-tMO-MANFRED B0NINQ 1 / E / £ C O

PATENTANWÄLTE \ H 5 H Ό D C.
8) Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 "bis 7» dadurch gekennzeichnet , daß mindestens eines der "beiden Btrömungseinschichtungsorgane aus einer einstellbaren Drosselklappenvorrichtung (42, 66ϊ 216, 218) mit einer Mehrzahl von Drosselklappenleitflachen (4-6, 70*» 226, 228) besteht, bei dei· jede der Leitflächen auf einer zur gemeinsamen otrömungsschichtebene praktisch parallelen Achse verschivenkbar gelagert ist.
9) Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß das Strömungsleitungsorgan (20) des Mischkamiaerauslasses (40) mit einem Ventilator (22) verbunden ist und ein iiärmeaustauschschlangenrohrgewinde (13) enthält.
10) Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 9» dadurch gekennzeichnet , daß die Strömungseinschichtungsorgane für beide i'inlafiwege (I2,14j 210,212) aus einstellbaren Drosselklappenvorrichtungen (42, 665 216, 218) bestehen und daß die schwenkbaren Brosselklappenleitf!liehen (46, 226) des einen iiinlaßweges gegenüber denjenigen (70i 228) des anderen .Einlaßweges in der Richtung senkrecht zur gemeinsamen Strömungsschichtebene derart gegeneinander versetzt angeordnet sind, daß ihre Achsen

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DIPL.-1NQ. DIETERJANDER DR-INQ. MANFRED BDNINO

. . PATENTANWÄLTE

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auf Lücke zueinander stehen.
11) Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekenn ze i chne t , daß sie zur Einstellung des Mengenverhältnisses zwischen den beiden zuströmenden Medien Koordinierung:^organe (92, 94·, 96; 220, 222, 224) für eine gegenläufige Schwenkbewegung der Leitflächengruppen der baiden Drosselklappenvorrichtungen λ (42, 66; 216, 218) enthält.
12) Mischvorrichtung nach einem der Einsprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet , dad sie ein auf die Temperatur des abströmenden Mediums bei der Auslaßöffnung (4-0j 214·) ansprechendes Steuerorgan (118, 108, 98) für eine der Drosselklappenvorrichtungen (66) enthält.
13) Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12,

dadurch gekennzeichnet , daß Bewegungs- \

koordinierungsorgane (60, 62, 64-, 82, 84-, 86; 52, 54·, 56, 58, 74-, 76, 78, 80) vorgesehen sind, die mindestens zwei ■benachbarten Leitflächen (4-6a, 4-6b, 70a, 7Ob) eine gegenläufige ,Schwenkbewegung und den jeweils übernächsten Leitflächen (64-a, 64-a, 70a, 70a) eine gleichsinnige Schwenkbewegung erteilen.

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ί-ΛΙΓΙΝ inrtWALIC

14-) Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß jeweils an einem linde der beiden Reihen von Leitflächen (4-6, 705
226, 228) eine Absperrband (90; 230) so angebracht ist, daß sie einen Zustrom des Llediums in der] durch die gegenseitige Versetzung der Leitflächengruppen (64·, 70; 226, P 228) entstehenden Zwischenraum verhindert.

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