DE2613608B2 - Einkanal-Klimaanlage für Schienenfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einkanal-Klimaanlage für Schienenfahrzeuge mit einem luftbeaufschlagten Klimaaggregat und einem von diesem ausgehenden, mit einem außenthermostatisch temperaturgeregelten, den Wärme- bzw. Kühlbedarf des vollbesetzten Wagens deckenden Luftstrom beschickten Verteilerkanal, dem in jedem Fahrgastraum eine im Bereich unterhalb des Abteilfensters gelegene, auch unter den Abteilsitzen ausmündende Ausströmöffnungen aufweisende Ausströmeinrichtung zugeordnet ist, die ein auf den Verteilerkanal aufgesetztes, mit einem Teilluftstrom aus dem Verteilerkanal beaufschlagbares und mit einem zum Abteilfenster aufwärts führenden Ausströmschacht verbindbares Zwischengehäuse aufweist, das wenigstens eine die Luftverteilung bestimmende, thermostatisch gesteuerte Umlenkklappe od. dgl. enthält.

Bei Einkanal-Klimaanlagen werden grundsätzlich zwei Systeme unterschieden, und zwar Anlagen mit zentraler Nachheizung der in den Verteilerkanal eintretenden Luft durch das Klimaaggregat selbst und Klimaanlagen, bei denen in jedem Fahrgastraum ein in die Ausströmeinrichtung miteinbezogener Nachheizkörper vorgesehen ist. Die Nachheizung der den Fahrgasträumen zugeführten temperierten Luft ist notwendig, um die vorgegebene Solltemperatur in den Fahrgasträumen auch bei von der Vollbesetzung abweichender Besetzung der einzelnen Abteile bzw. bei Wärmebedarfsänderungen durch das öffnen von Türen oder Fenstern aufrechterhalten zu können. Obwohl Einkanal-Klimaanlagen sowohl kostenmäßig als auch bezüglich ihres Platzbedarfs gegenüber Zweikanal-Klimaanlagen gewisse Vorteile aufweisen, bietet das Aufrechterhalten konstanter Temperaturverhältnisse und eines für die Reisenden zuträglichen Behaglichkeitsgrades mancherlei Probleme. So kommt es nicht allein darauf an, die den einzelnen Abteilen zugeführte Luftmenge möglichst konstant zu halten und größere Abweichungen von der Solltemperatur in den Fahrgasträumen sowohl im Heiz- als auch im Kühlbetrieb zu vermeiden, sondern es sollte auch dafür gesorgt werden, daß sich in Fußbodennähe keine Kaltluftzonen ausbilden können, deren Temperatur .liedriger als die durchschnittliche Raumtemperatur ist. Solche Kaltluftzonen werden von den Reisenden nicht nur als

unangenehm empfunden, sondern können auch Anlaß zu Erkältungen geben.

Aus der DE-OS 24 43 258 ist bereits eine Einkanal-Klimaanlage der eingangs genannten Art bekannt, bei der das Betätigen der die Luftverteilung bestimmenden Umlenkklappe durch einen Drehmagneten erfolgt, der seinerseits durch einen in dem betreffenden Abteil vorhandenen Raumthermostaten gesteuert ist. Solange die Raumtemperatur den vorgegebenen Sollwert nicht unterschreitet, hält die Umlenkklappe die Überströ;nöffnung zum Zwischengehäuse, in welchem sich Nachheizkörper befinden, völllig geschlossen. Die dem Abteil zugemessene Menge an temperierter Luft gelangt dabei ausschließlich in den zum Abteilfenster aufwärtsführenden Ausströmschacht. Erst beim Auftreten eines zusätzlichen Bedarfes an Heizenergie bringt der Raumthermostat die Umlenkklappe in die andere Endlage, in welcher die dem Abteil zugeordnete Luftmenge in das Zwischengehäuse geleitet, am Nachheizkörper erwärmt und sodann über ungesteuerte Ausströmöffnungen unterhalb des Sitzniveaus in den Fahrgastraum geleitet wird.

Weiterhin ist eine Zweikanal-Klimaanlage für Eisenbahnfahrzeuge bekannt, bei der im Bereich unterhalb der Abteilsitze Luftaustrittsöffnungen vorgesehen sind, welche mit demjenigen der beiden Luftkanäle verbindbar sind, der den für den Ausgleich von Wärmebedarfsänderungen in den einzelnen Abteilen dienenden, gegenüber dem Luftstrom im anderen Kanal höher temperierten Zusatziuftstrom führt. Die unter den Sitzen in Fußbodennähe austretende Luft hat daher stets eine höhere Temperatur als die aus dem Hauptluftkanal im Bereich unterhalb des Fahrzeugfensters in das Abteil eintretende Luft, so daß ein Temperaturgefälle von der Decke zum Fußboden hin mit Sicherheit vermieden ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einkanal-Klimaanlage der eingangs genannten Art noch zu vereinfachen und noch betriebssicherer zu gestalten und ähnlich günstige Temperatur- und Komfortbedingungen für die Reisenden zu schaffen, wie sie bei Zweikanal-Klimaanlagen der erwähnten, bekannten Bauart mit im Bereich unterhalb der Abteilsitze ausmündenden Luftaustrittsöffnungen gewährleistet ist.

Als Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Umlenkklappe in unmittelbarer Abhängigkeit von der Lufttemperatur im Zwischengehäuse in dem Sinne gesteuert ist, daß bei einer Lufttemperatur oberhalb eines vorgegebenen Grenzwertes die unter den Abteilsitzen ausmündenden Ausströmöffnungen freigibt, und daß sie bei einer Lufttemperatur unterhalb dieses Grenzwertes die das Zwischengehäuse durchströmende Luft ausschließlich in den aufwärtsführenden Ausströmschacht geleitet ist.

Die vorgesehene Steuerung der Umlenkklappe in unmittelbarer Abhängigkeit von der Lufttemperatur im Zwischengehäuse hat gegenüber einem Klappenantrieb mittels raumthermostatisch gesteuerter Drehmagneten nicht nur von Vorteil eines verringerten baulichen Aufwandes und einer geringeren Störungsanfälligkeit, sondern auch den Vorteil, daß die für das Wohlbefinden der Reisenden bedeutungsvolle Art der Steuerung der unter den Abteilsitzen ausmündenden Ausströmöffnungen sowohl bei Anlagen mit zentraler Nachheizung als auch bei solchen mit einzelnen Nachheizkörpern in den η j Abteilen angewendet werden kann. Da für die jeweilige Position der Umlenkklappt- ausschließlich die Lufttemperatur im Zwischengehäuse maßgeblich ist, kann auch bei Anlagen mit zentraler Nachheizung mit steigender Lufttemperatur eine Umlenkung der Luft zu den unter den Abteilsitzen befindlichen Ausströmöffnungen erreicht werden. In allen Fällen ist die Ausströmung von Luft unter den Abteilsitzen unabhängig von dem jeweiligen System der Nachheizu.ig so lange blockiert, als die zuströmende Luft eine bestimmte Mindesttemperatur nicht erreicht hat.

Durch die Erfindung wird im wesentlichen derselbe Behaglichkeitsgrad wie bei der bekannten Zweikanal-Klimaanlage erreicht, ohne daß der wesentlich höhere kosten- und platzmäßige Aufwand dieser Anlage in Kauf genommen werden muß. Die Einfachheit der zusätzlich erforderlichen Anlagenteile bietet dabei die Möglichkeit, allenfalls auch schon vorhandene Einkanal-Klimaanlagen im Sinne der Erfindung nachträglich auszustatten. Der grundsätzliche Aufbau der Klimaanlage wie auch die regeltechnischen Einrichtungen erfahren dabei keinerlei Veränderungen.

Es ist ohne weiteres möglich, die Umlenkklappe so zu gestalten, daß die den einzelnen Abteilen insgesamt zugeführte Luftmenge in an sich bekannter Weise bei allen Lagen der Klappe wenigstens annähernd konstant bleibt. Auch diese Maßnahme trägt zum Wohlbefinden der Fahrgäste bei.

Die Umlenkklappen gewährleisten, daß während des Anheizvorganges die Warmluft dauernd unter die Sitze strömt, wodurch schon während des Vorheizvorganges ein Erhöhen der Fußbodentemperatur eintritt, welche die Voraussetzung für eine wärme Fußbodenzone schafft. Während des Regelbetriebes wird dann nur mehr warme Luft in den durch den Raumthermostaten bestimmten Perioden unter die Sitze geleitet. Diese Warmluftzufuhr reicht jedoch dazu aus, um ein Abkühlen der erwärmten Fußbodenzone in den Zwischenperioden zu verhindern.

Während des Kühlbetriebes der Klimaanlage gelangt, entsprechend der zugehörigen Lage der Umlenkklappe, die kühle Luft nur in den zum Abteilfenster aufwärtsführenden Ausströmschacht, und nur während solcher Regelperioden, bei denen ein Nachheizen zum Ausgleich von Besetzungsänderungen in dem betreffenden Abteil nötig ist, tritt die Luft in analoger Weise wie beim Heizbetrieb unter die Sitzbänke.

Bei einer Einkanal-Klimaanlage mit in jedem Fahrgastraum in der Ausströmeinrichtung angeordnetem, von einem Raumthermostaten gesteuerten Nachheizkcrper ist in weiterer Ausgestaltung nach der Erfindung vorgesehen, daß die Umlenkklappe von einer Rückstellfeder in Richtung jener Endlage belastet ist, in der die Verbindung zwischen den Ausströmöffnungen unter den Abteilsitzen und dem Zwischengehäuse unterbrochen ist, und daß an der Umlenkklappe ein Bimetallelement angreift, das bei eingeschaltetem Nachheizkörper erwärmt wird, und das im erwärmten Zustand die Umlenkklappe gegen die Kraft der Rückstellfeder in ihre zweite Endlage bringt, in der die Ausströmöffnungen unter den Abteilsitzen mit dem Zwischengehäuse verbunden sind. Durch die Rückstellfeder der Umlenkklappe ist gewährleistet, daß die gesamte, dem einzelnen Fahrgastraum zuströmende Luft solange durch den aufwärtsführenden Ausströmschacht austritt, als ihre Temperatur noch unter dem ¹Jm Raumthermostaten eingestellten Sollwert liegt, und zwar auch dann, wenn das Bimetallelement schadhaft geworden sein sollte. Es kann sich also auch im letzteren Fall keine Kaltluftzone im Fußbodenbereich des betreffenden Abteils hilden.

Wird der Nachheizkörper, z. B. im Vorheizbetrieb oder bei unterbesetztem Fahrgastraum, durch den Raumthermostaten eingeschaltet, so erwärmt sich auch das Bimetallelement und bringt die Umlenkklappe in ihre zweite Endlage, so daß nun die erwärmte Luft unter den Sitzbänken des Abteils austritt. Erst nach Abschalten des Nachheizkörpers durch den Raumthermostaten und Abkühlen sowohl des Nachheizkörpers als auch des Bimetallelementes kehrt die Umlenkklappe in ihre ursprüngliche, durch die Rückstellfeder bestimmte Endlage zurück, in der die Luftzufuhr zu den Ausströmöffnungen unter den Abteilsitzen unterbrochen ist.

In weiterer Ausgestaltung gemäß der Erfindung kann das Bimetallelement mit dem Nachheizkörper wärmeleitend verbunden sein, so daß es von diesem unmittelbar beheizt wird. Es kann aber auch ein Hilfsheizwiderstand vorgesehen sein, der das Bimetallelement beheizt, wenn der Nachheizkörper eingeschaltet ist, wobei davon auszugehen ist, daß Hilfsheizwiderstände in der Klimatechnik an sich bekannt sind. Dadurch wird das Bimetallelement nach Einschalten des Nachheizkörpers rascher auf seine Ansprechtemperatur gebracht. Unter Umständen kann dabei auf ein unmittelbares Beheizen des Bimetallelements durch den Nachheizkörper ganz verzichtet werden, so daß bei der Anordnung des Bimetallelenientes nicht auf die Lage des Nachheizkörpers Rücksicht genommen werden muß.

Bei einer Klimaanlage mit im Zwischengehäuse angeordnetem Nachheizkörper ist es nach einem weiteren Erfindungsmerkmal von Vorteil, wenn die Umlenkklappe in einem quer zum Zwischengehäuse verlaufenden Schacht angeordnet ist, der mit dem Zwischengehäuse durch eine öffnung verbunden ist, durch die ein am freien Ende des Bimetallelementes angeordneter, an der Umlenkklappe angreifender Mitnehmerstift hindurchgeht, und wenn ein Ende des Schachtes mit den Ausströmöffnungen unter dem Abteilsitz und das andere Schachtende mit dem zum Abteilfenster aufwärtsführenden Ausströmschacht verbunden ist. Wenn das Bimetallelement beispielsweise als U-förmiger Bügel ausgebildet ist, dessen einer Schenkel quer zur Richtung des Verteilerkanales am Nachheizkörper befestigt ist und dessen anderer, dazu paralleler Schenkel sich bis in den Bereich unterhalb der Umlenkklappe erstreckt, ergibt sich eine sehr einfache und platzsparende Bauweise für den Klappenantrieb. Durch eine verstellbare Ausbildung des Mitnehmerbolzens kann dabei in einfacher Weise eine Justierung des Klappenantriebes vorgesehen werden.

Erfindungsgemäß kann weiterhin der Verteilerkanal mit dem Zwischengehäuse durch Überströmöffnungen verbunden sein, deren freier Querschnitt mittels einer in an sich bekannter Weise im Zwischengehäuse längsverlaufcnd angeordneten schwenkbaren Drosselklappe veränderbar einstellbar ist. Bei Zweikanal-Klimaanlagen, wie sie in der DE-AS 12 37 607 beschrieben sind, ist zwar die Anordnung einer im Zwischengehäusc liingsverlaufend angeordneten, schwenkbaren Drosselklappe bereits bekannt. Allerdings erfüllt im bekannten Fall die schwenkbare Drosselklappe die Aufgabe einer wechselwciscn Verbindung der Ausströmdüsen mit dem Kaltluft- und dem Warmluftkanal. Bei der lei/.lgenannlon Ausführung der erfindiingsgemäßen Klimaanlage hut diese Drosselklappe aber eine andere Funktion. Sie dient dazu, um die dem Abteil insgesamt zuströmende Liiftmenge sehr genau /u dosieren. Die Drosselklappe stellt daher kein Steuerorgan sondern eine Feineinstell einrichtung für die Luftmenge dar.

Bei Klimaanlagen mit zentraler Nachheizung der ir

den Verteilerkanal eintretenden Luft im Klimaaggrega kann nach einem weiteren Erfindungsmerkmal dif Umlenkklappe von einem im Zwischengehäuse oder irr Verteilerkanal angeordneten, an sich bekannten wärme gesteuerten Dehnungskörper, z. B. einer Balgdose betätigt sein. Die Steuerung der Umlenkklappen erfolgi hier also in Abhängigkeit von der Lufttemperatur irr Zwischengehäuse oder im Verteilerkanal. Sobald diese Temperatur den vorbestimmten Grenzwert überschrei tet, beginnen die Dehnungskörper zu arbeiten, so daO die Umlenkklappe in jene Lage gelangt, in welcher die Warmluft unter den Abteilsitzen austritt.

Eine weitere Ausgestaltung nach der Erfindung bezieht sich ebenfalls auf Klimaanlagen mit zentraler Nachheizung der in den Verteilerkanal eintretender Luft im Klimaaggregat. Sie besteht darin, daß die in an sich bekannter Weise von Elektromagneten betätigten Umlenkklappen von wenigstens einem im Verteilerkanal angeordneten Thermostaten gesteuert sind.

Die Erfindung ist an Hand von in der Zeichnung

dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert Die schematisch gehaltenen Darstellungen beschränken sich jeweils auf den erfindungsgemäßen Bereich der Klimaanlage. Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Vorderansicht der Ausströmeinrichtung einer Einkanal-Klimaanlage,
Fig. 2 den Vertikalschnitt nach der Linie H-II in Fig. 1.

Fig. 3 den gleichartigen Schnitt gemäß der Linie lll-IllinFig.1,

Fig. 4 die Draufsicht auf die Ausströmeinrichtung J5 nach Fig. 1,

F i g. 5 eine der F i g. 2 entsprechende Schnittdarstellung der Ausströmeinrichtung in vergrößerter Darstellung,

Fig.6 ebenfalls eine vergrößerte Schnittdarstellung der Ausströmeinrichtung gemäß F i g. 3,

Fig. 7 eine Einzelheit aus Fig. 1 in vergrößerter Darstellung,

Fig. 8 einen Vertikalschnitt einer anderen Ausführungsform der Ausströmeinrichtung nach der Erfindung, und die

Fig. 9 und 10 jeweils einen Vertikalschnitt weiterer Bauformen von Ausströmeinrichtungen gemäß der Erfindung.

In den F i g. I bis 7 ist jeweils jener Abschnitt einer so Einkanal-Klimaanlage für Eisenbahnwagen dargestellt, der sich innerhalb eines Fahrgastraumes befindet. Es handelt sich dabei um Abteilwagen mit einander gegenüberliegenden, quer zur Fahrtrichtung sich erstreckenden, durch strichpunktierte Linien angedeutc- Yi ten Sitzbänken I. In der Vorderansicht gemäß F i g. 1 ist der Einfachheit halber nur eine der beiden, symmetrisch einander gegenüberliegenden Sitzbänke 1 dargestellt.

Die allgemein bekannten Teile der Klimaanlage, nämlich ein zentrales luftbeaufschlagtcs Klimaaggregat lh und ein zumeist am Wagendach angeordneter, den Außeneinflüssen ausgesetzter Außenthermostat zur Steuerung des Klimaaggrcgates, sind in der Zeichnung nicht dargestellt. Vom Klimaaggregat geht ein mit entsprechend temperierter Luft beschickter Vcrtcilcr- ·. kanal 2 aus, der sich in Wagcnlängsrichtung entlang der tlio Abteilfenster aufweisenden Wagenseitcnwand erstreckt und dem in jedem Abteil eine Ausströmcinrichlung .3 zugeordnet ist. Diese Ausströmcinnchtun« .3

umfaßt jeweils ein auf den Vertcilcrkanal 2 aufgesetztes, zwischen den gegenüberliegenden Sitzbänken 1 sich erstreckendes Zwischengehäuse 4, das mit dem Vcrteilerkanal 2 durch Überslrömöffnungen 5 oder einen durchgehenden Längsspalt verbunden ist. Die obere Wand des Zwischengehäuses 4 weist nahe der Wagenseitenwand eine Anzahl von Ausströmdüsen 6 auf, die in einen darüber angeordneten, zu dem nicht dargestellten Abteilfenster aufwärts führenden Ausströmschacht 7 münden. Die Vorderwand des Aus-Strömschachtes 7 setzt sich nach unten hin als den Verteilerkanal 2 samt dem Zwischengehäuse 4 in Abstand überdeckende Verkleidung 8 fort. An der Vorderwand der Verkleidung 8 befinden sich Eintrittsöffnungen 9, über die Raumluft in den Zwischenraum zwischen Verkleidung 8 und Zwischengehäuse 4 eintreten und im Bereich der Ausströmdüsen 6 mit in den Ausströmschacht 7 gelangen kann.

Bei den Ausführungsbeispielen nach den F i g. 1 bis 8 befinden sich innerhalb des Zwischengehäuses 4 jeweils ein in Wagenlängsrichtung sich erstreckender Nachheizkörper 10, der in bekannter Weise von einem in dem betreffenden Fahrgastraum vorhandenen, nicht dargestellten Raumthermostaten ein- und abschaltbar ist. Der Nachheizkörper 10 dient zum Ausgleich von Wärmebedarfsdifferenzen, die sich durch eine von der Vollbesetzung abweichende Besetzung einzelner Fahrgasträume oder durch das Öffnen von Türen oder Fenstern ergeben können. Dieser Ausgleich ist deshalb notwendig, weil die Vorregelung der Temperatur der über den Verteilerkanal 2 den Fahrgasträumen zuströmenden Luft unter Berücksichtigung der Außencinflüsse auf die Temperatur im Wageninneren derart erfolgt, daß sowohl im Heiz wie auch im Kühlbetricb der Wärmebzw. Kühlbedarf des vollbesetzten Wagens gedeckt wird. Eine geringere Besetzung wirkt sich daher im betreffenden Abteil als zusätzlicher Wärmebedarf aus, den der Nachheizkörper 10 decken muß, damit die vorgesehene Raumtemperatur weiterhin eingehalten werden kann.

Das Zwischengehäuse 4 enthält weiterhin eine, im vorliegenden Fall als Winkelprofil ausgebildete, in Wagenlängsrichtung sich erstreckende Drosselklappe 11, die sich oberhalb der Überströmöffnungen 5 befindet und die um eine in Wagenlängsrichtung sich erstreckende Achse 12 schwenkbar ist. Eine in die Vorderwand des Zwischengehäuses 4 eingeschraubte Regulierschraube 13 erlaubt eine beliebige Einstellung der Drosselklappe 11 und damit ein Regeln der der Ausströmeinrichtung 3 aus dem Verteilerkanal 2 insgesamt zuströmenden Luftmenge.

Das Zwischengehäusc 4 trägt an seinen beiden, den Sitzbänken 1 zugewendeten Enden jeweils einen quer zur Wagenlängsrichtung sich erstreckenden Schacht 14, der mit dem Zwischengehäuse 4 durch eine öffnung 15 verbunden ist, und in dem sich eine Umlenkklappe 16 befindet, die um eine in Wagenlängsrichtung sich erstreckende Achse 17 schwenkbar ist. An der Umlcnkklappc 16 greift eine Rückstellfeder 18 an, welche die Umlenkklappe 16 in der in F i g. 6 mit vollen Linien eingezeichneten Endlage hält. Der Schacht 14 steht einerseits über eine Öffnung 19 mit dem aiifwärtsführcnclen Ausströmschacht 7 und andererseits über einen Verbindungsschacht 20 mit unter der benachbarten Sitzbank 1 ausmündenden Ausströmöffnungen 21 in Verbindung.

Im Hereich unterhalb des Schachtes 14 ist am Nachheizkörper 10 ein Bimetallelement 22 wärmeleitend befestigt, welches im dargestellten Fall als U-förmiger zveischenkliger Bügel ausgebildet ist. Das Bimetallelement 22 trägt an seinem freien Schenkelende

23 einen mittels Gegenmuttern 25 axial justierbaren Mitnehmerstift 24, der mit seinem freien Ende an der Umlenkklappc 16 angreift. Bei abgeschaltetem Nachheizkörper 10 weist das Bimetallelement 22 die in F i g. 6 und 7 mit vollen Linien eingezeichnete Form und Lage auf. Bei eingeschaltetem Nachheizkörper 10 erwärmt sich das Bimetallelement 22, so daß sein freies Schenkclcnde 23 in die in Fig. 6 mit strichpunktierten Linien eingezeichnete Lage kommt. Der Mitnehmerstift

24 verstellt dabei die Umlenkklappe 16 gegen die Kraft ihrer Rückstellfeder 18 in die in F i g. 6 strichpunktiert angedeutete andere Endlage.

Auf Grund dieser Bauweise ergibt sich für die dargestellte Ausströmeinrichtung 3 die folgende Arbeitsweise: Solange die Klimaanlage außer Betrieb ist, befinden sich die Umlenkklappe 16 und das Bimetallelement 22 in der aus Fig. 6 und 7 ersichtlichen Lage. Sobald die Luftförderung durch den Verteilerkanal 2 einsetzt, tritt eine durch die Lage der Drosselklappe 11 bestimmte Menge der vom Klimaaggregat temperierten Luft über die Überströmöffnungen 5 in das Zwischengehäuse 4 ein und gelangt von dort, einerseits über die Ausströmdüsen 6, andererseits aber über die Öffnung 15, den Schacht 14 und die Öffnung 19, in den aufwärtsführenden Ausströmschacht 7. Die Umlenkklappe 16 verhindert gleichzeitig ein Überströmen der noch relativ kühlen Luft durch den Verbindungsschachl 20 zu den Ausströmöffnungen unter die Sitze 21.

Solange in dem betreffenden Abteil die Steuertemperatur des Raumthermostaten noch nicht erreicht ist, ist der Nachheizkörper 10 eingeschaltet, so daß die daran vorbeistreichende Luft zusätzlich erwärmt wird. Das mitgeheizte Bimetallelement 22 beginnt sich zu verformen und bringt bei Erreichen eines vorbestimmten Temperaturgrenzwertes, z. B. bei 30⁰C, die Umlenkklappe 16 gegen die Kraft ihrer Rückstellfeder 18 in ihre zweite, in Fig. 6 strichpunktiert eingezeichnete Lage. Die gesamte, über die Öffnung 15 in den Schacht 14 eintretende Luft wird daher über den Verbindungsschacht 20 zu den Ausströmöffnungen 21 geführt und tritt unter den Sitzbänken 1 aus. Sobald die vorgesehene Raumtemperatur in dem betreffenden Abteil erreicht ist, schaltet der Raumthermostat den Nachheizkörper 10 ab. Nach Abkühlen des Nachheizkörpers 10 nimmt auch das Bimetallelement 22 seine ursprüngliche Form an und die Rückstellfeder 18 bringt die Umlenkklappe ■6 in ihre ursprüngliche Position zurück. Damit ist sichergestellt, daß nur solche Luft unter die Abteilsitze 1 gelangt, deren Temperatur höher als die der übrigen Raumluft in dem betreffenden Abteil ist.

Die Ausführungsform nach F i g. 8 unterscheidet sich von dem vorgenannten Beispiel im wesentlichen dadurch, daß die unter den Sitzbiinkcn 1 mündenden Ausströmöffnungen 21' direkt in der dem Abteil zugewendeten Vorderwand des Zwisehengehäuses 4 vorgesehen sind. Die Umlenkklappe 16' ist unmittelbar hinter den Ausströmöffnungen 2Γ im Zwischengeha'use 4 angeordnet und ist direkt mit dem freien Schenkclcnde 23 des Binictallclementes 22 verbunden, dessen anderer Schenkel an einem Winkelstück 27 befestigt ist, welches mittels eines Gegenstücks 28 und einer Klemmschraube 29 mit dem Nachheizkörper 10 wärmeleitend verbunden ist. Hinsichtlich der Arbeitsweise unterscheidet sich diese Ausführung vom vorgenannten Beispiel dadurch, daß cl:«s Bimelallele-

ment 22 in kaltem Zustand die ausgebogene, in Fig. 8 mit vollen Linien eingezeichnete Position einnimmt, in der die Umlenkklappe 16'die Öffnungen 2Γ verschließt. In erwärmtem Zustand ergibt sich für das Bimetallelement 22 und die Umlenkklappe 16' die mit strichpunktierten Linien eingezeichnete Lage.

Zum Unterschied von den Konstruktionen nach F i g. 1 bis 8 zeigen die Ausführungsbeispiele nach F i g. 9 und 10 Ausströmeinrichiungen 3 einer Einkanal-Klimaanlage mit zentraler Nachheizung innerhalb des Klimaaggregates. Bei solchen Anlagen entfallen die Nachheizkörper 10 in den einzelnen Fahrgasträumen.

Auch bei der Ausströmeinrichtung nach Fig.9 befinden sich die Ausströmöffnungen 2V für die unter der Sitzbank 1 austretende erwärmte Luft in der Vorderwand des Zwischengehäuses 4. Die Umlenkklappe 16" weist hier die Form etwa eines Tellerventiles auf, das an einem an sich bekannten wärmeempfindlichen Dehnungskörper 26 angeschlossen ist. Das andere Ende dieses Dehnungskörpers 26 ist mit einem Gewindebolzen 30 in eine an der gegenüberiiegenden Wand des Zwischengehäuses 4 angeschweißte Gewindehülse 31 eingeschraubt. Gegenüber den bisher beschriebenen Konstruktionen mit im Zwischengehäuse angeordneten Nachheizkörpern besteht bei dieser Ausführung nur der funktioneile Unterschied, daß der Dehnungskörper 26 nur durch die aus dem Verteilerkanal 2 zuströmende Luft beheizt wird. Infolgedessen kommt es erst dann zu ein^r Freigabe der Ausströmöffnungen 21', wenn die Lufttemperatur im Verteilerkanal 2 bzw. im Zwischengehäuse 4 durch zentrale Nachheizung im Klimaaggregat den vorbestimmten Grenzwert, z. B. 30⁰C, erreicht hat. Voraussetzung für eine einwandfreie Funktion der Ausströmeinrichtung 3 dieser Bauart ist es, daß im Zwischengehäuse 4 ein gewisser statischer Druck vorhanden ist, um die Ausströmung der Luft über die Auströmdüsen 6 zu gewährleisten.

Die Ausströmeinrichtung 3 nach Fig. 10 ist in ihrem Gesamtaufbau der Ausführung nach Fig. 1 bis 7 ähnlich.

ίο Anstelle eines Bimetallelementes als Steuerorgan für die Umlenkklappe 16 dient hier, wie beim vorgenannten Ausführungsbeispiel, ein wärmeempfindlicher Dehnungskörper 26', der an seinem oberen Ende einen Stift 32 trägt, der unmittelbar auf die Umlenkklappe 16 einwirkt. Der Dehnungskörper 26' ist mittels eines an seinem gegenüberliegenden Ende vorgesehenen Gewindebolzens 33 in eine Gewindebohrung einer im Zwischengehäuse 4 eingeschweißten Stütze 34 eingeschraubt. Auch bei dieser Konstruktion steht der Dehnungskörper 26' ausschließlich unter dem Einfluß der Temperatur der aus dem Verteilerkanal 2 zuströmenden Luft.

Im Rahmen der Erfindung sind noch zahlreiche weitere Abwandlungen der dargestellten und beschriebenen Bauformen möglich, insbesondere hinsichtlich der Gestaltung und des Antriebes der Umlenkklappe. So kann beispielsweise jeder Umlenkklappe ein Elektromagnet als Antriebsorgan zugeordnet werden, der von einem im Verteilerkanal angeordneten Thermostaten gesteuert wird.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Einkanal-Klimaanlage für Schienenfahrzeuge, mit einem luftbeaufrehlagten Klimaaggregat und einem von diesem ausgehenden, mit einem außenthermostatisch temperaturgeregelten, den Wärmebzw. Kühlbedarf des vollbesetzten Wagens deckenden Luftstrom beschickten Verteilerkanal, dem in jedem Fahrgastraum eine im Bereich unterhalb des Abteilfensters gelegene, auch unter den Abteilsitzen ausmündende Ausströmöffnungen aufweisende Ausströmeinrichtung zugeordnet ist, die ein auf den Verteilerkanal aufgesetztes, mit einem Teiüuftstrom aus dem Verteilerkanal beaufschlagbares und mit einem zum Abteilfenster aufwärts führenden Aus- '5 Strömschacht verbindbares Zwischengehäuse aufweist, das wenigstens eine die Luftverteilung bestimmende, thermostatisch gesteuerte Umlenkklappe od.dgl. enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkklappe (16) in unmittelbarer Abhängigkeit von der Lufttemperatur im Zwischengehäuse (4) in dem Sinne gesteuert ist, daß sie bei einer Lufttemperatur oberhalb eines vorgegebenen Grenzwertes die unter den Abteilsitzen (1) ausmündenden Ausströmöffnungen (21) freigibt, und daß bei einer Lufttemperatur unterhalb dieses Grenzwertes die das Zwischengehäuse (4) durchströmende Luft ausschließlich in den aufwärtsführenden Ausströmschacht (7) geleitet ist

2. Klimaanlage nach Anspruch 1, mit in jedem so Fahrgastraum in der Ausströmeinrichtung angeordnetem, von einem Raumthermostaten gesteuerten Nachheizkörper, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkklappe (16) von einer Rückstellfeder (18) in Richtung jeder Endlage belastet ist, in der die Verbindung zwischen den Ausströmöffnungen (21) unter den Abteilsitzen (1) und dem Zvyischengehäuse (4) unterbrochen ist, und daß an der Umlenkklappe (16) ein Bimetallelement (22) angreift, das bei eingeschaltetem Nachheizkörper (10) erwärmt wird und das im erwärmten Zustand die Umlenkklappe (16) gegen die Kraft der Rückstellfeder (18) in ihre zweite Endlage bringt, in der die Ausströmöffnungen (21) unter den Abteilsitzen (1) mit dem Zwischengehäuse (4) verbunden sind.

3. Klimaanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bimetallelement (22) mit dem Nachheizkörper (10) wärmeleitend verbunden ist.

4. Klimaanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hilfsheizwiderstand vorgesehen ist, der das Bimetallelement beheizt, wenn der Nachheizkörper (10) eingeschaltet ist.

5. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 4, mit im Zwischengehäuse angeordnetem Nachheizkörper, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkklappe (16) in einem quer zum Zwischengehäuse (4) verlaufenden Schacht (14) angeordnet ist, der mit dem Zwischengehäuse (4) durch eine Öffnung (15) verbunden ist, durch die ein am freien Ende (23) des Bimetallelementes (22) angeordneter, an der Um- f>o lenkklappe (16) angreifender Mitnehmerstift (24) hindurchgeht, und daß ein Ende des Schachtes (14) mit den Ausströmöffnungen (21) unter dem Abteilsitz (1) und das andere Schachtende mit dem zum Abteilfenster aufwärtsführenden Ausströmschacht ¹^ (7) verbunden ist.

6. Klimaanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteilerkanal (2) mit dem Zwischengehäuse (4) durch Überströmöffnungen (5) verbunden ist, deren freier Querschnitt mittels einer in an sich bekannter Weise im Zwischengehäuse (4) längsverlaufend angeordneten schwenkbaren Drosselklappe (11) veränderbar einsteilbar ist.

7. Klimaanlage nach Anspruch 1, mit zentraler Nachheizung der in den Verteilerkanal eintretenden Luft im Klimaaggregat, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkklappe (16 bzw. 16') von einem im Zwischengehäuse (4) oder im Verteilerkanal (2) angeordneten, an sich bekannten wärmegesteuerten Dehnungskörper (26), z. B. einer Balgdose, betätigt ist.

8. Klimaanlage nach Anspruch 1, mit zentraler Nachheizung der in den Verteilerkanal eintretenden Luft im Klimaaggregat, dadurch gekennzeichnet, daß die in an sich bekannter Weise von Elektromagneten betätigten Umlenkklappen (16 bzw. 16') von wenigstens einem im Verteilerkanal (2) angeordneten Thermostaten gesteuert sind.