DE2225920C3 - Regeleinrichtung für Klimaanlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung für Klimaanlagen, bestehend aus einem in einem Gehäuse angeordneten Mischungsregler und einem nachgesdialtcten Mengenregier, wobei an das Gehäuse zwei Lufteintrittsstutzen für unterschiedlich temperierte Luft angeschlossen sind und diesen ein um seine Achse drehbar gelagerter Mischkopf mit zwei mehr oder weniger in bezug auf die Lufteintrittsstutzen einstellbaren Luftdurchtrittsöffnungen zugeordnet ist.

Es ist eine Belüftungsvorrichtung mit je einer öffnung zum Ansaugen von Frischluft und Raumluft sowie mit einem als um ihre Achse drehbare Trommel ausgebildeten gemeinsamen SchlieSkörper für die Frischluft- und die Raumlultansaugöffnung bekannt, der je nach seiner Stellung die Ansaugöffnungen mehr oder weniger freigibt und hierdurch über in der Trommelwandung vorgesehene Durchbrüche entsprechende Frischluftbzw. Raumluftströme in den Trommelinnenraum eintreten läßt. Die Mantelfläche der Trommel wird im Bereich der Raumluftansaugöffnung und der Frischluftansaugöffnung durch mit Abstand angeordnete Stege gebildet, die zusammen mit ortsfesten in gleicher Abstandsteilung angeordneten Stegen als jalousieartige Blenden wirken. Mit der Trommel ist ein sich temperaturabhängiges verformendes, die Drehstellung der Trommel bestimmendes Steuerglied unmittelbar verbunden. Bei diesem Steuerglied handelt es sich um einen zu einer Spiralfeder gebogenen Bimetallstreifen. Die der Trommel zugeführte Frisch- und Raumluft strömt beidseitig einem nachgeordneten Radialgebläse zu und wird von diesem durch eine wannenförmige Austrittsöffnung in den zu belüftenden Raum gedrückt. Zwischen der Trommel und dem Radialgebläse sind Rohrleitungen für die Frisch- und Raumluft vorgesehen, welche mit Filtern und Heizeinrichtungen auiigerüstet sind. Das Radialgebläse weist offenbar einen eigenen Antrieb auf. — Bei dieser bekannten Regeleinrichtung für Klimaanlagen sind der Mischungsregler und der Mengenregler als zwei voneinander unabhängige und getrennt einstellbare Vorrichtungen ausgeführt, die lediglich einander nachgeschaltet sind. Sowohl der Mischungsregler als auch der nachgeschaltete Mengenregler sind verhältnismäßig kompliziert aufgebaut und

ίο schon wegen der sie verbindenden Rohrleitungen raumaufwendig. Hinzu kommt, daß sowohl für den Mischungsregler als auch für den Mengenregler eigene Antriebsaggregate erforderlich sind (vgL DE-PS 11 50 186 und 12 01 028).

Ferner ist ein Mengenregler bekannt, bei welchem das rotationssymmetrische Regulierorgan von einer Feder und dem Luftdruck im Gleichgewicht gehalten wird. Außerdem wird -die Regelanordnung von außen verstellt, und zwar mittels eines Zahnstangentriebs.

Insoweit ist für den Mengenregier eine eigene Stellvorrichtung verwirklicht Die Probleme um die Kombination eines Mischungsreglers und eines nachgeschalteten Mengenreglers sind durch diese bekannte Ausführungsform nicht maßgebend beeinflußt worden (vgL US-PS 32 55 963).

Nach einem älteren Vorschlag werden bei einer Regeleinrichtung für Klimaanlagen Luft-Mengenregler hintereinander angeordnet und zwar einerseits für Primärluft andererseits für Ansaugluft Ein nachgeord neter Venturiabschnitt dient zur Erhöhung des Wir kungsgrades bei der Lieferung des Gemisches aus Primär- und Ansaugluft Eine lediglich hin- und herbewegbare Betätigungsstange dient zur Betätigung von angelenkten Steuerklappen, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von Lenkhebeln. Ein in einem Gehäuse angeordneter Mischungsregler und ein nachgeschalteter Mengenregler sind bei diesem älteren Vorschlag nicht verwirklicht (vgl. DE-OS 21 23 868). Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Regeleinrichtung für Klimaanlagen der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die sich durch kompakte Bauweise auszeichnet und bei welcher der Mischungsregler und der nachgeschaltete Mengenregler sich gleichzeitig und gemeinsam einstellen lassen.

Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einer gattungsgemäßen Regeleinrichtung dadurch, daß dem Mischkopf im Gehäuse in an sich bekannter Weise eine venturiartige Einschnürung und ein der Einschnürung zugeordneter axial verstellbarer, insbesondere ein von

so einer Feder mit dem Luftdruck im Gleichgewicht gehaltener Regelkörper mit Stellspindel nachgeordnet ist, und daß koaxial in dem Mischtopf eine in axialer Richtung verstellbare sowie verdrehbare Stellwelle angeordnet ist und an der Stellwelle in Führungsschlitze des Mischtopfes eingreifende Mitnehmer vorgesehen sind sowie Stellwelle und Stellspindel derart koaxial zueinander angeordnet sind, daß durch axiale Verstellung der Stellwelle auch die Stellspindel mit dem Regelkörper axial verstellbar ist. — Vorzugsweise sind Stellwelle und Stellspindel als einheitliches Bauteil ausgebildet — Nach Lehre der Erfindung stehen also Mischungsregler und Mengenregler in unmittelbarer Verbindung und weisen ein gemeinsames Stellglied auf. Auf den Einsatz getrennter Stellglieder sowie die beiden Regler miteinander verbindender Luftkanäle kann verzichtet werden. Vielmehr stehen die Lufträume sowohl des Mischungsreglers als auch des Mengenreglers in unmittelbarer Verbindung miteinander. Dadurch

und durch die Verwirklichung eines gemeinsamen Stellgliedes läßt sich eine besonders kompakte Bauweise verwirklichen, während darüber hinaus der Mischungsregler und der nachgeschaltete Mengenregler gleichzeitig bzw. gemeinsam regelbar sind. Darüber hinaus zeichnet sich die erfindungsgemäße Regeleinrichtung durch einfachen und funktionsgerechten Aufbau mit hinreichend großem Mischbereich und schneller sowie stabiler Temperaturregelung aus.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert

In der Figur ist eine Regeleinrichtung für Klimaanlagen dargestellt, die in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem in einem Gehäuse 1 angeordneten Mischungsregler und einem nachgeschalteten Mengenregler besteht, wobei an das Gehäuse 1 zwei Lufteintrittsstutzen 2,3 für unterschiedlich temperierte Luft angeschlossen sind und diesen ein um seine Achse drehbar gelagerter Mischtopf 4 mit zwei mehr oder weniger in bezug auf die Lufteintrittsstutzen 2,3 einstellbaren Luftdurchtrittsöffnungen 5 zugeordnet ist Dem Mischtopf 4 im Gehäuse 1 bzw. 12 ist eine venturiartige Einschnürung 13 und ein der Einschnürung 13 zugeordneter axial verstellbarer, insbesondere ein von einer Feder 19 und dem Luftdruck im Gleichgewicht gehaltener Regelkörper 17 mit Stellspindel 16 nachgeordnet. !Coaxial in dem Mischtopf 4 ist eine in axialer Richtung verstellbare sowie verdrehbare Stellwelle 6 angeordnet An der Stellwelle 6 sind in Führungsschlitze 10 des Mischtopfes 4 eingreifende Mitnehmer 11 vorgesehen. SteüweHe 6 und Stellspindel 16 sind derart koaxial zueinander angeordnet, daß durch axiale Verstellung der Stellwelle auch die Stellspindel 16 mit dem Regelkörper 16 axial verstellbar ist Stellwelle 6 und Stellspindel 16 sind als einheitliches Bauteil ausgebildet Die Stellwelle 6 ist von einem Rohr 9 umgeben, in dem sich die Führungsschütze 10 befinden, in welche die Mitnehmer 11 eingreifen. Das Rohr 9 ist mit dem Mischtopf 4 fest verbunden. Auf diese Weise wird eine Drehbewegung der Stellwelle 6 auf den Mischtopf 4 übertragen. Für die Stellwelle 6 sind im übrigen Lager 7 vorgesehen, während der Mischtopf 4 außenseitig mittels Ringdichtungen 8 gegen das Gehäuse 12 abgedichtet ist Für die Stellspindel 16 ist ein Lager 15 in dem Gehäuse 12 vorgesehen, welches im Anschluß an die Venturiartige Einschnürung 13 mit Geräuschdämpfungsmaterial 14 ausgekleidet ist Die Feder 19 ist zwischen zwei rillenartigen Lagerscheiben 18 und 20 angeordnet, wobei der unteren Lagerscheibe 18 eine Gegenmutter 21 zugeordnet ist
Die Regeleinrichtung arbeitet wie folgt:
Des Verhältnis zwischen Warm- und Kaltluft läßt sich in gewünschter Weise dadurch ändern, daß der Mischtopf 4 mittels der Stellwelle 6 gedreht wird, so daß die Luftdurchtrittsöffnungen 5 mehr oder weniger die Mündungsbereiche der Lufteintrittsstutzen 2, 3 überschneiden. Bei dem Ausführungsbeispiel fluchten der Mündungsbereich des Lufteintrittsstutzens 2 für Kaltluft und eine der Luftdurchtrittsöffnungen 5 deckungsgleich, während die andere Luftdurchtrittsöffnung 5 gegen die Wand des Gehäuses 1 anliegt und aus diesem Grunde verschlossen ist Die Drehbewegung des Mischtopfes 4 erfolgt über die Mitnehmer 11, wenn dieser gegen die Kanten der Führungsschlitze 10 im Rohr 9 anliegt bzw. darauf auftrifft — In dem nachgeschalteten Mengenregler wird der Regelkörper 17 infolge der andrückenden Luftströmung aufwärts und damit in Richtung auf die venturiartige Einschnürung 13 gedrückt und zwar gegen die Wirkung der Feder i9. Durch die Verkleinerung der luftdurchströmten Querschnittsfläche wird die Luftströmung reduziert Grundsätzlich kann die den Mengenregler durchströmende Luftmenge durch die Einstellung der Feder 19 im voraus innerhalb bestimmter Grenzen gewählt werden. Abgesehen von dieser Grundeinstellung wird die Luftströmung durch axiale Verstellung der Steüvvcüc 5 in Längsrichtung geregelt, weil durch diese Verstellung gleichzeitig die Stellspindel 16 verstellt wird. Eine axiale Verstellung nach oben reduziert die Luftströmung durch Querschnittsverengung zwischen Regelkörper 17 und venturiartiger Einschnürung 13. Diese Einschnürung 13 ist vorzugsweise derart bemessen, daß aus der Radialversteüung des Regelkörpers 17 eine geradlinige Regelkurve resultiert. Folglich ist es möglich, durch die Drehbewegung der Stellwelle 6 das Mischungsverhältnis zu ändern und durch eine Axialverstellung der Stellwelle 6 mit der Stellspindel 16 die Luftmenge zu regulieren. Diese beiden Stellbewegungen lassen sich manuell oder motorisch erzielen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Regeleinrichtung für Klimaanlagen bestehend aus einem in einem Gehäuse angeordneten Mischungsregler und einem nachgeschalteten Mengenregler, wobei an das Gehäuse zwei Lufteintrittsstutzen für unterschiedlich temperierte Luft angeschlossen sind und diesen ein um seine Achse drehbar gelagerter Mischtopf mit zwei mehr oder weniger in bezug auf die Lufteintrittsstutzen einstellbaren Luf tdurchtrittsöffnungen zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mischtopf (4) im Gehäuse (1) in an sich bekannter Weise eine venturiartige Einschnürung (13) und ein der Einschnürung (13) zugeordneter axial verstellbarer, insbesondere ein von einer Feder und dem Luftdruck im Gleichgewicht gehaltener Regelkörper (17) mit Stellspindel (16) nachgeordnet ist, und daß koaxial in dem Mischtopf (4) eine in axialer Richtung verstellbare sowie verdrehbare Stellwelle (6) angeordnet ist und an der Stellwelle (6) in Führungsschlitze (10) des Mischtopfes (4) eingreifende Mitnehmer (11) vorgesehen sind sowie Stellwelle (4) und Stellspindel (16) derart koaxial zueinander angeordnet sind, daß durch axiale Verstellung der Stellwelle (6) auch die Stellspindel (16) mit dem Regelkörper (17) axial verstellbar ist

2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Stellwelle (6) und Stellspindel (16) als einheitliches Bauteil ausgebildet sind.