-
Klimatisierungsgerät.
-
In bestimmten Ortlichkeiten besteht besonders während der Kälteperioden
des Winters oder der Hitzeperioden des Sommers ein Bedarf für Klimatisierung. Beispielsweise
werden durch die sommerliche Hitze die Innenräume von Fahrzeugen wie z.B.
-
Flugzeugen, kleinen Wasserfahrzeugen, Wohnwagen, Anhängern und dgl.
auf für den Menschen unbehagliche Temperaturen erwärmt. Unter Umständen kann dieser
Zustand auch dann eintreten, wenn das Fahrzeug mit einer Klimaanlage ausgestattet
ist.
-
Beispielsweise kann die verhältnismäßig komplizierte Klimaanlage eines
Flugzeuges, insbesondere die Primäreinheit derselben, so lange nicht einwandfrei
arbeiten, bis sich das Flugzeug in der Luft befindet und seine Maschinen ausreichend
hohe Leistung abgeben. Das bedeutet, daß die Fluggäste in der Zwischenzeit dem unbehaglichen
Zustand ausgesetzt sind.
-
Weiterhin ist es in vielen Fällen erforderlich, Arbeiten in unzuträglich
warmen oder kalten Räumen oder ortlichkeiten auszuSUhren Oft müssen derartige Arbeiten
infolge ihrer
Dringlichkeit unverzüglich ausgeführt werden. So kommt
es immer wieder vor, daß Arbeiter oder Reparaturfachleute viele Stunden oder sogar
Tage in einem Tunnel oder einer Grube unterhalb einer Straße verbringen und dabei
die Unbequemlichkeiten oder Unannehmlichkeiten der damit verbundenen Umstände ertragen
müssen, da es nicht zweckmäßig oder nicht durchführbar ist, in diesen Fällen eine
mehr oder weniger ständige Klimatisierungsanlage vorzusehen.
-
In Anbetracht dieser und weiterer Schwierigkeiten, und da bei den
vorgenannten und unter anderen Bedingungen die Zufuhr von Frischluft erforderlich
ist, besteht die Aufgabe der Erfindung darin, den Stand der Technik durch Schaffung
eines neuartigen und verbesserten tragbaren Klimatisierungagerätes zu bereichern.
Insbesondere soll durch die Erfindung ein sehr leistungsfähiges und unverwüstliches
Gerät verhältnismäßig einfachen Aufbaues geschaffen werden, das unabhängig von anderen
Vorrichtungen aufgestellt und auf einfache Weise zu einem Aufstellungsort transportiert
werden kann, an welchem das Gerät zur Erwärmung oder zur Kühlung eines Raumes oder
eines Bereiches dienen soll. Das Gerät soll sich besonders dazu eignen, bei Bedarf
kurzfristig große Mengen kalter oder warmer Luft zu liefern.
-
Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird ein tragbares Klimatisierungsgerät
vorgeschlagen, das erfindungsgernäß gekennzeichnet ist durch die Kombination eines
Gehäuses oder einer Verkleidung
mit einem Lufteinlaß und Luftauslässen,
wobei in oder an jedem Luftauslaß jeweils ein Verflüssiger bzw. ein Verdampfer angeordnet
ist. Der Verflüssiger und der Verdampfer stehen durch einen Verdichter miteinander
in Verbindung, der dazu dient, ein zum Wärmeaustausch dienendes Kältemittel umzuwälzen.
Ein einziger Lüfterflügel dient dazu, Luft durch den Einlaß anzusaugen und durch
den Verflüssiger und den Verdampfer hindurch zu blasen. Der Lüfterflügel und der
Verdichter werden gemeinsam von der gleichen Antriebsquelle angetrieben.
-
Vorzugsweise wird ein verstellbar gelagertes Leitblech oder eine Ablenkwand
zur Regelung oder Dosierung des von dem Lüfterflügel zu dem Verflüssiger bzw. dem
Verdampfer und durch die entsprechenden Auslässe abgegebenen Luftstromes verwendet.
-
Ein neuartiges Hauptmerkmal der Erfindung liegt in ihrer äußersten
Einfachheit, indem die Anzahl der Bauelemente auf ein absolutes mindestmaß herabgesetzt
worden ist. Ein einziger Lüfterflügel saugt Luft durch den Einlaß in das Gehäuse
an, und die Luft gelangt bei ihrer Abgabe durch die Auslässe in Berührung mit dem
Verflüssiger und dem Verdampfer. Der Luftdurchsatz läßt sich durch Veränderung des
durch einen Auslaß vorgegebenen Widerstandes oder durch Veränderung der Auslaßgröße
dosieren. Eine besonders bevorzugte Ausführung weist einen einzigen Lüfterflügel
und ein zur Dosierung dienendes Leitblech auf, durch welches die von dem Lüfterflügel
abgegebene
Luft auf einfache Weise zugemessen werden kann, so daß sie sowohl den Verflüssiger
als auch den Verdampfer durchsetzt und in der gewünschten Dosierung durch die Aus
lässe abgegeben wird. Bei dieser Ausführung sind der Lüfterflügel und der Verdichter
in einem einzigen Antriebszug angeordnet und werden durch ein und dieselbe Antriebsquelle
angetrieben.
-
Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung
mit den Zeichnungen näher erläutert.
-
Fig. 1 ist ein seitlicher Aufriß einer bevorzugten Ausführungsform.
-
Fig. 2 ist eine Draufsicht in der Ebene 2-2 der Fig. 1 und zeigt
die Kombination eines einzigen Lüfterflügels und eines Verdichters, die auf der
gleichen Welle angeordnet sind und durch ein und dieselbe Antriebsvorrichtung angetrieben
werden, außerdem ist die Kombination des einzigen Lüfterflügels mit dem zur Dosierung
dienenden Leitblech zu sehen, durch welches der Luftdurchsatz von Ansaugluft durch
den Verflüssiger und den Verdampfer geregelt und dosiert werden kann.
-
Fig. 3 ist eine teilweise Draufsicht auf eine Anordnung zur Dosierung
der Ansaugluft zu dem Verflüssiger bzw. dem Verdampfer, ohne Verwendung eines zur
Dosierung dienenden Leitblecs.
-
Fig. 4 ist ein Aufriß von vorn in der Ebene 4-4 der Fig. 3.
-
Fig. 5 ist eine Teilansicht einer zur Einstellung des Leitbleches
dienenden Anordnung, in der Ebene 5-5 der Fig. 1.
-
Fig. 6 ist eine schematische Darstellung und zeigt die Innenteile
von Verflüssiger und Verdampfer und deren Zuordnung zu Verdichter, Lüfterflügel
und Antriebsvorrichtung.
-
In Fig. 1 ist ein Gehäuse oder eine Verkleidung 10 mit einem Lufteinlaß
11 und Luftauslässen 12 und 13 dargestellt. Das Gehäuse 10 ist durch eine Trennwand
8 mit einer mittigen öffnung 9 in zwei Räume unterteilt. Der Lufteinlaß 11 (oder
mehrere Lufteinlässe), der sich an dem hinteren Ende des Gehäuses 10 befindet, kann
ggf. auch am vorderen Ende des hinteren Raumes oder sogar an dem vorderen Haum angeordnet
sein, wie im nachstehenden ausgeführt ist. Ein Verflüssiger oder Kondensator 14
und ein Verdampfer 15 sind jeweils innerhalb des Luftauslasses 12 bzw. des Luftauslasses
13 des vorderen Raumes angeordnet.
-
Ein in die öffnung 9 hineinragender Lüfterflügel 16 ist auf der Welle
eines Ottomotors 17 angeordnet, der durch eine Kupplung oder ein Getriebe mit einem
Verdichter 7 verbunden ist. Die Auspuffgase des Motors 17 werden durch das Auspuffrohr
17' nach außen abgegeben. Die Antriebsquelle kann ein Elektromotor, ein Ottomotor,
eine Dampfmaschine, eine Dampfturbine
oder eine andere Antriebsvorrichtung
sein.
-
Vorzugsweise ist ein Leitblech oder eine Ablenkwand 4 voresehen, die
zur Regelung und Dosierung des Luftdurchsatzes durch den vorderen Raum dient. Das
Leitblech 4 ist schwenkbar an der oberen und der unteren Wand des Gehäuses 10 angelenkt
oder durch ein Scharnier 5 mit diesen Wänden verbunden und befindet sich zwischen
den. Auslässen 12 und 13. Das Leitblech 4 läßt sich durch Verstellen eines innerhalb
des Schlitzes 1 geführten hebels 3 (Fig. 5) nach links oder nach rechts schwenken,
um den von dem Lüfterflügel 16 abgegebenen Luftstrom zu regeln und dem Verflüssiger
14 bzw. dem Verdampfer 15 jeweils Luft in einer bestimmten Dosierung zuzuführen.
-
Auf diese Weise kann erwärmte oder abgekühlte Luft durch die Auslässe
12 bzw. 13 abgegeben werden. Wenn beispielsweise durch den Auslaß 13 kalte Luft
abgegeben werden soll, wird die optimale Kühlleistung durch Verstellen des Leitbleches
4 ermittelt, wonach dessen Lage vermittels einer Feststellschraube 2 festgelegt
wird.
-
Zur Kühlung eines Fahrzeuges kann das Gerät beispielsweise auf einem
(nicht dargestellten) fahrbaren Gestell angeordnet und mit einer geeigneten Antriebsvorrichtung
verbunden sein, und kalte Luft kann durch eine Rohrleitung zugeführt werden, welche
den Aus aus 13 mit dem zu kühlenden um der Bereich verbinder. Am Einlaß 11 wird
Außenluft aus der Umgebung angesaugte und es findet keine Umwälzung von Luft aus
dem zu
kühlenden Bereich statt.
-
In Fig:. 3 ist der vordere Abschnitt eines Slimatisierungsgerste dargesbellt,
in welchem zur Dosierung von Luft zwischen Verflüssiger und Verdampfer ein anderes
Prinzip angewandt wird. Bei dieser Ausführung ist ein Lüfterflügel 26 innerhalb
einer Lufteinlaßöffnung 29 gelagert, die sich innerhalb eines vorderen Raumes eines
durch eine Trennwand 08 unterteilten Gehäuses 20 befindet. Der auf einer Welle 28
befestigte und vermittels einer Kupplung 06 betriebsmäßig mit einem Verbrennungsmotor
27 verbundene Lüfterflügel 26 saugt in den Raum Luft an und verteilt diese entsprechend
des durch die Größe der Öffnungen 22 und 23 vorgegebenen Luftwiderstandes auf den
Verflüssiger 24 und den Verdampfer 25. Bei dieser Ausführung findet keine Erwärmung
der Ansaugluft durch Berührung mit einem heißen Motor oder Verdichter statt, so
daß bei Kühlbetrieb ein gesteigerter Wirkungsgrad erhalten wird.
-
Daher ist es auch nicht erforderlich, diese Bauelemente abzuschirmen
oder den Einlaß 11 (Figuren 1 und 2) auf der Aufstromseite dieser Bauelemente anzuordnen,
wenn ein höherer {iirkungsgrad erwünscht ist.
-
Fig. 6 ist eine schematische Darstellung und zeigt den Zusammenhang
zwischen Verdichter einerseits und Verflüssiger und Verdampfer andererseits. Eine
Rohrleitung 14' enthält eine geeignete Rohrschlange 14, welche das Wärmeaustauschelement
des Verflüssigers bildet, und eine Rohrleitung 15'
enthält eine
geeignete Rohrschlange 15, welche das Warmeaustauschelement des Verdampfers aarstellt.
Die Rohrleitungen 14' und 15' sind jeweils unmittelbar mit uem Verdichter 7, und
durch einen zur Aufrechterhaltung eines konstanten Drukkes dienenden Regler auch
miteinander verbunden. Im allgemeinen ist in diesem Kreislauf ein Trockner 04 vorgesehen.
-
Das Kältemittel wird innerhalb der Rohrschlange 14 zum Zwecke der
Wärmeabgabe verdichtet oder verflüssiEt, und zur Aufnahme von Wärme unter verringertem
Druck innerhalb der Rohrschlange 15 expandiert oder verdampft. Die Luft, welche
die Rohrschlangen durchsetzt, wird jeweils erwärmt bzw. abgekühlt.
-
Die Kupplung 6 ermöglicht einen Betrieb des Gerätes ohne Erwärmung
oder Abkühlung der Ansaugluft. Dieser Betrieb ist besonders dann nützlich, wenn
sich die angesaugte und durch eine der beiden Rohrschlangen abgegebene Außenluft
ohne weiteres Zutun bereits auf der gewünschten Temperatur befindet.
-
rin Anschlußkanal oder ein Verbindungsstück, an das eine biegsame
Rohrleitung angeschlossen ist, befindet sich an dem auslaß 13 (und ist in Fig. 3
in gestrichelten Linien dargestellt) und dient ZUlìl Abtransport der üurcii die
Rohrschlange 15 ab gekühlten Luft, oder ist an dem Auslad 12 angeordnet, um die
durch die Rohrschlange 14 erwärmte Luft einer gewünschten Stelle zuzuführen.
-
Die dargestellten Ausführungsbeispiele lassen sich innerhalb des Rahmens
der Erfindung weitgehend abändern oder weiter . lte!1