DE2804670B1 - Luftauslass - Google Patents
LuftauslassInfo
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- F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Luftauslaß mit einem Ausblasstutzen, der an seiner Mündung durch
einen sich quer zu seiner Achse erstreckenden und in Richtung seiner Achse beweglichen Ventilteller verschließbar
ist, dessen Rand mit der Mündung einen einstellbaren Ringspalt bildet und mit einer im
Ventilteller angeordneten, sich im wesentlichen in Richtung der Achse erstreckenden Düsenöffnung, die
einen Ventilsitz aufweist und durch einen in Sperrstellung auf diesem aufsitzenden Ventilkörper verschließbar
ist. Ein derartiger Luftauslaß wird für Klima- und Lüftungsanlagen von Räumen verwendet und wird
normalerweise mit vertikal nach unten gerichtetem Ausblasstutzen in die Decke eines Raumes eingebaut
und dort an das Frisch- und Kaltluftsystem einer Klima- und Lüftungsanlage angeschlossen; in besonderen
Fällen kann der erfindungsgemäße Luftauslaß aber auch in Seitenwände, Fußboden oder Gegenstände wie etwa
die Rückenlehnen von Personenbeförderungsfahrzeugen eingebaut werden.
Es ist ein Deckenluftauslaß bekannt (GB-PS 7 42 236), der in einer scheibenförmigen Öffnung in einem
Luftkanal einen axial auf- und abwärts schraubbaren Ring trägt, der in einem inneren sphärischen Hohlring
eine Kugel trägt, die in alle Richtungen geschwenkt werden kann. Diese Kugel hat mehrere Bohrungen mit
zueinander parallelen Achsen. Der Ring hat außerdem einen waagerechten Außenflansch und bildet mit dem
Rand der scheibenförmigen Öffnung einen ringförmigen Luftauslaß, der bei Hochschrauben des Ringes zunächst
stetig verkleinert und schließlich geschlossen wird. Die Bohrungen in der Kugel können auch verschiedene
Ausblaswinkel insbesondere auch senkrecht zur Ausblasrichtung aus dem ringförmigen Luftauslaß eingestellt
werden. Durch entsprechendes Drehen der Kugel kann auch der Luftaustritt völlig gesperrt werden. Es ist
also möglich, Luft nur durch den ringförmigen Auslaß im wesentlichen in horizontaler Richtung in den Raum
einzublasen, wie auch nur durch die Bohrungen in der Kugel vorzugsweise in vertikaler Richtung, wie auch
gleichzeitig durch beide Auslässe. Es ist mit dieser Vorrichtung aber nicht möglich, die durch die
Bohrungen auszublasende Luftmenge wesentlich zu
ORIGINAL INSPECTED
variieren, ohne gleichzeitig die Strahlrichtung zu ändern; dies gilt insbesondere bei im wesentlichen
vertikalen Ausblasrichtungen. Im übrigen müssen sämtliche Veränderungen an den aus dem bekannten
Luftauslaß austretenden Luftströmen durch Einstellung von Hand vorgenommen werden; wegen der Beweglichkeit
der Kugel in alle Richtungen ist es im übrigen nicht möglich, einen maschinellen Stellantrieb mit
sinnvollem technischem Aufwand zu realisieren.
Von diesem Stand der Technik ausgehend, ist es Aufgabe der Erfindung, einen Luftauslaß der vorstehend
geschilderten Art derart weiterzubilden, daß nicht nur die radial, sondern auch die axial zum Ausblasstutzen
austretende Luft von einer größten Menge bis zur völligen Absperrung bequem insbesondere mittels eines
Steuerantriebs eingestellt werden kann, ohne daß die Strahlrichtung verändert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ventilkörper zum öffnen der Düsenöffnung in
Richtung der Achse vom Ventilsitz weg aus seiner Sperrstellung beweglich ist Somit ist zum öffnen der
Düsenöffnung nicht mehr eine Schwenkbewegung des Ventilkörpers um eine seiner Achsen erforderlich, so
daß auch nicht durch luftlenkende Einrichtungen des Ventilkörpers bei dessen Verstellbewegung die Austrittsrichtung
der Luft zwangsläufig verändert werden müßte.
Es ist grundsätzlich möglich, den Ventilkörper vom Luftauslaß weg in den Raum hineinzubewegen, was den
besonderen Vorteil hat, daß der Luftauslaß besonders flach baut; gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist
es aber von Vorteil, daß der Ventilsitz auf der dem Ausblasstutzen zugewandten Seite des Ventilkörpers
angeordnet ist, und daß der Ventilkörper zum Ausblasstutzen hin beweglich ist, da in diesem Fall Luft
zur Ventilöffnung in axialer Richtung in einen Raum ausgeblasen werden kann, ohne daß dieser Luftstrahl
nach Verlassen der Ventilöffnung auf den in Achsrichtung beweglichen Ventilkörper auftrifft und von diesem
umgelenkt wird.
Es ist grundsätzlich möglich, den Ventilkörper mit ihn durchdringenden Luftführungskanälen zu versehen, die
beispielsweise im Bereich des Ventilsitzes münden und somit verschlossen werden, wenn sich der Ventilkörper
in seiner Schließstellung befindet. Um aber Strömungs-Verluste zu vermeiden und eine besonders einfache und
kostengünstige Ausbildung zu erreichen, wird es vorgezogen, daß der Ventilkörper lediglich als Verdrängungskörper
ausgebildet ist, der seinerseits keine für die Führung der ausströmenden Luft vorgesehene Kanaleinrichtung
aufweist.
Der Ventilkörper kann beispielsweise kegelig ausgebildet sein, wobei er sich in Schließstellung etwa auf
einem konischen Sitz abstützen kann; gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist es aber besonders von
Vorteil, daß der Ventilkörper ballig ausgebildet ist, da eine derartige Ausbildung verhältnismäßig geringe
Anforderungen an die Genauigkeit der Zuordnung von Ventilkörper und zugehörigem Ventilsitz stellt, so daß in
kostengünstiger Weise bei der Ausgestaltung des Luftauslasses verhältnismäßig große Fertigungstoleranzen
hingenommen werden können.
Im übrigen ist es bei einer balligen Ausbildung des Ventilkörpers nicht unbedingt erforderlich, daß der
zugehörige Ventilsitz analog ausgebildet ist, sondern es ist unter Umständen besonders von Vorteil, daß der
Ventilsitz im Querschnitt seinerseits eine gerade oder von der Kontur des balligen Ventilkörpers weg
gekrümmte Kontur aufweist; somit entsteht bei nicht ganz ordnungsgemäßem Sitz des Ventilkörpers zwischen
dessen Oberfläche und der Oberfläche des Ventilsitzes ein schmaler, düsenartiger Kanal, in dem
eine nur geringe Luftmenge mit hoher Geschwindigkeit ausleckt, hierbei einen dynamischen Unterdruck erzeugt
und in Zusammenwirkung mit dem Innendruck in der Lüftungs- oder Klimaanlage für ein zusätzliches
Andrücken des Ventilkörpers sorgt, wobei sich der ausleckende Luftdurchsatz trotz hoher Fertigungstoleranzen
bis auf ein Minimum verringert.
Es ist gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung zum Ausgleich von Montagetoleranzen besonders von
Vorteil, daß der Ventilkörper eine Kugel ist, wobei ein derartig ausgebildeter Körper bei einer geringstmöglichen
Oberfläche und somit auch einer verhältnismäßig geringen Randzonenreibung gegenüber der daran
vorbeiströmenden Luftströmung einen maximalen Innenraum umschließt, der zur Unterbringung von
Servoeinrichtungen geeignet ist
Gemäß einer alternativen Ausgestaltung ist es gerade dort, wo mit hohen Luftströmungen möglichst verlustfrei
gearbeitet werden soll, jedoch besonders von Vorteil, daß der Ventilkörper Tropfenform oder eine
sonstige, den Strömungsverlauf begünstigende Form hat, wobei einerseits eine der Luftströmung zugewandte
querstehende Fläche vermieden wird, die Luft aufstauen könnte, und wobei andererseits in Strömungsrichtung
der Ventilkörper derart geformt sein kann, daß Abrißwirbel verhindert werden. Die letztgenannte
erfindungsgemäße Ausgestaltung weist den besonderen Vorteil auf, daß bei hohem Luftdurchsatz die auf den
Ventilkörper von der vorbeiströmenden Luft ausgeübten dynamischen Kräfte, denen ein Stellantrieb standzuhalten
hat, auf ein Minimum reduziert werden.
Eine verhältnismäßig einfache Herstellung des Ventilkörpers besteht darin, diesen als massives Teil zu
gießen, zu pressen oder zu schmieden und ggf. anschließend noch zu überdrehen. Gemäß einer
Ausgestaltung der Erfindung aber ist es besonders von Vorteil, daß der Ventilkörper eine Hohlkugel ist, und
zwar nicht nur aus den bereits oben erwähnten Gründen der Raumausnutzung im Inneren des Ventilkörpers,
sondern auch wegen der aus der Ausgestaltung resultierenden geringen Masse des Ventilkörpers, so
daß nicht nur verhältnismäßig geringe Stellkräfte für einen Stellantrieb erforderlich sind, sondern auch
Schwingungskräfte, die etwa aus einer nicht genau axialen Anströmung des Ventilkörpers resultieren
könnten, durch ein geringes Gewicht der schwingenden Massen so gering gehalten werden, daß sie entweder
unschädlich sind und auch keine Geräuschbelästigung verursachen, oder ohne weiteres abdämpfbar sind.
Hierbei ist es zur Abdämpfung beispielsweise möglich, den Mantel der Hohlkugel aus einem nachgiebigen
Material mit hoher Verformungshysterese zu bilden, wodurch jede Schwingungsausbildung bereits im Ansatz
unterbunden wird.
Da zur Steuerung des durch die Düsenöffnung austretenden Luftstromes der Ventilkörper nur in einer
einzigen Richtung bewegt werden muß, ist es im Gegensatz zu dem in drei Freiheitsgraden beweglichen
bekannten Ventilkörper besonders von Vorteil, dem erfindungsgemäßen Ventilkörper einen Stellmotor
zuzuordnen, der lediglich eine begrenzte Linearbewegung durchzuführen hat und der deshalb nicht nur
einfach und billig auszuführen ist, sondern auch außerhalb des Luftauslasses an irgendeiner konstruktiv
hierfür geeigneten Stelle angebracht werden kann, ohne daß zur Kraftübertragung ein besonderer Aufwand
notwendig wäre, da der Ventilkörper ohne weiteres über Zugseile oder eine Schubstange gesteuert werden
kann.
Es ist grundsätzlich möglich, sowohl dem Ventilteller
als auch dem Ventilkörper jeweils einen eigenen Stellmotor zuzuordnen; diese Ausbildung ist insbesondere
dort von Vorteil, wo verhältnismäßig geringe Luftströme zur Lüftung und Klimatisierung wie etwa in
Verkehrsflugzeugen besonders gut ausgenutzt werden müssen, oder wo abwechselnd eine besonders hohe
Luftumwälzung und eine besonders niedrige Luftbewegung erzeugt werden soll, wie dies etwa in Operationssälen
der Fall ist.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es aber besonders von Vorteil, daß der Ventilkörper
und der Düsenteller von einem Stellmotor in Abhängigkeit voneinander bewegt werden, wobei es wiederum
besonders von Vorteil ist, wenn zunächst eines der beiden Teile bis in eine Endstellung bewegt wird und
dann etwa über dieses Teil und einen Endanschlag das zweite der beiden Teile seinerseits seine volle
Stellbewegung durchführt; hierbei wird unter Verwendung nur eines einzigen Stellmotors auf besonders
kostengünstige und einfache Weise eine befriedigende Einstellung des Luftauslasses ermöglicht, wobei eine
etwa vorgesehene Regelungseinrichtung lediglich eine einzige Stellgröße auszuregeln hat, nämlich die Gesamtverstellstrecke
des Stellmotors.
Wie bereits oben erwähnt, kann der Stellmotor am Ausblasstutzen abgestützt sein und über eine Schubstange
den Ventilkörper antreiben; soweit jedoch wegen geringer Stellkräfte auch nur geringe Abmessungen
des Stellmotors möglich sind, ist es besonders von Vorteil, daß der Stellmotor mit einer Schubstange am
Ausblasstutzen abgestützt ist und das Gehäuse des Stellmotors bzw. der Stellmotor selbst mit dem
Ventilkörper verbunden ist. Es befindet sich somit der Stellmotor vorzugsweise im Inneren der Mündung des
Ausblasstutzens, wo er nach Abnahme des Ventiltellers zu Reparatur-, Wartungs- und Einstellarbeiten ohne
weiteres zugänglich ist; somit ist es möglich, den erfindungsgemäßen Luftauslaß fest in eine Wand
einzulassen, da alle Teile von der Ausblasseite her zugänglich gemacht werden können.
Wie bereits oben angedeutet, ist es gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besonders von
Vorteil, daß das Gehäuse des Stellmotors mindestens teilweise den Ventilkörper bildet, so daß der Stellmotor,
obwohl er im Inneren des Ausblasstutzens angeordnet ist, der hierdurchströmenden Luft keinen zusätzlichen
Strömungswiderstand entgegensetzt.
Im übrigen kann auf ein Übertragungsgestänge und dergleichen zwischen Stellmotor und Ventilkörper
verzichtet werden, wodurch die erfindungsgemäße Ausbildung besonders leicht wird, so daß auch nur
verhältnismäßig geringe Antriebskräfte für den Stellmotor erforderlich sind, was in Wechselwirkung
wiederum dessen Gewichtsverringerung zur Folge hat. Soweit sich der Ventilkörper nur zwischen zwei
Endstellungen bewegen soll, ist es gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ganz besonders von
Vorteil, daß als Stellmotor ein Hubmagnet verwendet wird, der beispielsweise als ballige, in einem Gehäuse
angeordnete Wicklung ausgebildet sein kann, die längs einer als Kern ausgebildeten Führungsstange beweglich
ist.
Besonders wo eine genaue Lagesteuerung des Ventilkörpers erforderlich ist, ist es gemäß einer
anderen Ausgestaltung der Erfindung besonders von Vorteil, daß der Stellmotor als Elektromotor ausgebildet
ist, wobei bei verhältnismäßig großen Hubstrecken und geringer Einstellgenauigkeit ein Linearmotor, bei
verhältnismäßig kleinen Hubstrecken und großer Einstellgenauigkeit ein Getriebemotor besonders von
Vorteil ist.
Da zur Einstellung des Ventilkörpers lediglich eine lineare Axialbewegung notwendig ist, ist es bei der
Erfindung auch von Vorteil, einen Stellmotor mit einem Hubkolben zu verwenden, der hydraulisch oder
pneumatisch betrieben wird, bzw. eine balgenartige aufpumpbare pneumatische oder hydraulische Einrichtung;
um im Falle einer Leckage den Austritt von hydraulischer Flüssigkeit in die strömende Frischluft zu
vermeiden, ist es in diesem Zusammenhang gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung besonders von Vorteil, daß
ein pneumatischer Stellmotor verwendet wird, der bevorzugt mit Frischluft betrieben werden kann und
von vornherein auf einen verhältnismäßig großen Luftverlust eingerichtet sein kann, so daß im Betrieb
praktisch niemals Abdichtungsprobleme auftreten.
Zur Übertragung von Antriebsenergie zum Stellmotor ist es besonders von Vorteil, die Schubstange zu
verwenden, da diese relativ zu den stationären Teilen des Luftauslasses unbeweglich angeordnet ist. So ist es
beispielsweise möglich, die Schubstange als stromdurchflossenen Stator eines Linearmotors oder Elektromagneten
auszubilden, wobei der Teil des Stellmotors, der dem Ventilkörper zugeordnet ist, lediglich eine Blindwicklung
und/oder einen Metallring aufweist. Gerade bei der Verwendung eines pneumatischen Motors aber
bildet die Verwendung einer Hohlstange als Druckluftzuführung eine besonders kostengünstige und elegante
Lösung, zumal keinerlei Abdichtprobleme vorliegen, da Druckluft ohne weiteres in den Frischluftstrom austreten
darf.
Um eine besonders einfache und wirksame Antriebszuordnung von Ventilkörper und Düsenteller zu
ermöglichen, sind Ventilkörper und/oder Düsenteller Stellmittel zu deren Abstandsbegrenzung vorgesehen,
so daß insbesondere durch den im Ventilkörper erfindungsgemäß angeordneten Stellmotor auch in
einstellbarer Zuordnung der Düsenteller einstellbar ist.
Gemäß einer besonders einfachen Ausgestaltung der Erfindung ist der Düsenteller mit Überführungselementen
und Federn mit einer Traverse im Ausblasstutzen verbunden, wobei die Federn den Düsenteller selbsttätig
in seine Ausgangslage, vorzugsweise die Schließstellung, zurückführen. Es ist somit nur eine in einer
Richtung wirksame Kopplung zwischen Ventilteller und Ventilkörper erforderlich; ist der Ventilkörper auf der
dem Ausblasstutzen zugewandten Seite des Ventiltellers angeordnet, dann kann durch die Federn ggf. auch
die Düsenöffnung im Ventilteller geschlossen werden, wobei eine Öffnungsbewegung des Stellmotors der
Federwirkung entgegengerichtet erfolgt. Tritt beispielsweise bei der Verwendung eines pneumatischen
Stellmotors ein Schaden in der Zufuhr der Antriebsluft auf, oder wird die gesamte Steueranlage abgeschaltet,
dann kann ggf. durch die Wirkung der Federn der Luftauslaß selbsttätig abgeschlossen werden, so daß bei
schadhafter oder stillgelegter Anlage ein unter Umständen höchst unerwünschter Luftaustausch zwischen
einzelnen an die Anlage angeschlossenen Räumen, beispielsweise in einem Krankenhaus, selbsttätig unter-
bunden wird.
Es ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung von Vorteil, daß zusätzlich zu den Federn
oder anstelle der Federn die Führungselemente des Düsentellers mit einem zweiten Stellmotor verbunden
sind, um, wie bereits oben erwähnt, eine umfassendere Einstellbarkeit des Luftauslasses zu ermöglichen.
Gemäß der Erfindung sind die Führungseinrichtungen vorzugsweise derart ausgestaltet, daß sie eine
geradlinige Bewegung des Ventiltellers erzwingen, so daß der Ventilteller auch schrägstehende Düsenöffnungen
aufweisen kann, ohne daß deshalb bei einer Verstellbewegung des Ventiltellers die Richtung der aus
der Düsenöffnung austretenden Luft verändert wird.
Es wird somit auch ermöglicht, daß gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der Düsenteller
eine Einrichtung zur Erzeugung von Drall in der ausströmenden Luft entweder am Ringspalt oder an der
Düsenöffnung aufweist, da durch die geradlinige Verstellung des Ventiltellers und des Ventilkörpers
selbst bei Durchführen einer Verstellbewegung nicht der Drall der austretenden Luft von einer zusätzlichen
Drehbewegung überlagert und gestört wird.
Da zur Regelung der Einstellung des Ventilkörpers nur eine Stellgröße erforderlich ist, wie oben näher
erläutert, ist es gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung besonders wirksam und vorteilhaft, den
Stellmotor einem Thermostaten oder einem sonstigen Meßfühler zuzuordnen, wobei Raumtemperatur oder
eine sonstige Kenngröße des Raumklimas einen Meßwert ergibt, der nach Vergleichen mit einem
Sollwert unmittelbar zum Verändern der Stellgröße und somit zum Ansteuern des Stellmotors herangezogen
werden kann.
Der Gegenstand der Erfindung ist anhand der schematischen Zeichnung beispielsweise noch näher
erläutert; in der Zeichnung zeigen
Fig. la, Ib, Ic einen Decken-Luftauslaß in Vertikalschnitt
in unterschiedlichen Betriebsstellungen als erstes Ausführungsbeispiel,
F i g. 2 einen Luftauslaß ähnlich dem in Fi g. la bis Ic
dargestellten, jedoch mit Drallschaufeln als zweites Ausführungsbeispiel,
F i g. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel im Axialschnitt unter besonderer Darstellung der zugehörigen Steuereinrichtung,
F i g. 4 schematisch die Anordnung eines erfindungsgemäßen
Luftauslasses in einer abgehängten Profildekkeund
F i g. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel ähnlich dem in F i g. 3 gezeigten.
Unterhalb des auf der Ausblasseite zum Trichter \b erweiterten Luftauslaßrohrs 1 ist ein mit einer zentralen
öffnung 2a versehener Düsenteller 2 von Stangen 3 getragen angeordnet. Der Düsenteller ist mit seinem
äußeren Rand 26 der Krümmung des Trichterrandes 16 angepaßt. Zentral in Rohr 1 hängt die von der Stange 4
getragene Kugel 5, die mit ihrer Krümmung dem oberen Rand 2c der öffnung 2a angeglichen ist. Die Kugel dient
einerseits als Luftverteiler und andererseits als Ventilkugel für den Ventilsitz 2c
In der öffnung 2a ist zentral ein der Höhe nach verstellbarer Anschlag 2c/für die Kugel 5 vorgesehen.
Die Fig. la zeigt den Luftaustritt in nur axialer Richtung. Die Ventilkugel 5 hat in ihrer oberen Stellung
die zentrale öffnung 2a völlig freigegeben. Zwischen Trichterrand IZj und Rand 26 des Düsentellers ist der
Radialspalt geschlossen. Die gesamte Luft wird somit senkrecht ausgeblasen. Diese Stellung entspricht normalerweise
dem Heizfall.
Die Stellung nach Fig. la kann auch im Kühlfall
verwendet werden, wenn die Bewegung der Kühlluft in der Aufenthaltszone verstärkt und eine Art Luftduscheneffekt
erzielt werden soll.
Man kann, wie Fig.2 zeigt, in der Öffnung 2a Drallschaufeln 6 fest oder schwenkbar anordnen und
hiermit die Luftverteilung im Raum beeinflussen. Durch Absenken der Kugel 5 bis an den Anschlag 2d in der
Öffnung 2a wird der Spalt zwischen Ventilkugel 5 und Ventilsitz 2c auf ein Minimum verkleinert oder
. geschlossen. Nunmehr nimmt die Kugel 5 bei weiterem Absenken den Düsenteller 2 mit, so daß die Radialdüse
zwischen Rand 2b und Trichterwand 16 im Maße der
Kugelabsenkung geöffnet wird (Fig. Ib). Es kann nun die Luft zugleich in geringem Maße axial und zugleich
radial austreten, bei geschlossener öffnung 2a nur radial.
Die Stellungen nach den Fig. la und Ib sind durch
Steuerung der Kugel 5 zu erreichen, so daß hierfür nur ein Stellmotor benötigt wird. Will man auch den
Abstand zwischen Ventilkugel 5 und Ventilsitz 2c bei geöffneter Radialdüse vergrößern, so ist ein zweiter
Stellmotor erforderlich, der über die Stangen 3 nur den Düsenteller 2 betätigt (siehe F i g. Ic).
In dem Ausblasrohr 11 der F i g. 3 ist eine Traverse 18
angeordnet, die in einer zentralen Bohrung 19 die hohle Schubstange 14 mit justierbarer Einstellung für den
pneumatischen Stellmotor 20 im Innern der Hohlkugel 15 trägt. Der Druckzylinder 21 sitzt mit einer
Führungshülse 22 auf der Schubstange 14. Auf dem unteren Ende der Schubstange ist die Dichtungsscheibe
23 befestigt. Zwischen dem inneren Boden des Druckzylinders 21 und der Dichtungsscheibe 23 ist die
Druckfeder 27 gespannt. Ein Druckluftrohr 24 durchsetzt das Innere der Schubstange 14 und mündet an
derem unteren Ende in den Druckraum 28.
Mit dem Düsenteller 12 sind Stege 30 fest verbunden, an denen einerseits Tragstangen 31 angehängt sind, die
mit ihren anderen Enden 31a Bohrungen in der Traverse
18 durchsetzen, und andererseits Rückholfedern 34, die mit ihren anderen Enden 34a an der Traverse 18 hängen.
Die Tragstangen 31 sind an den Enden 31a mit Stellmuttern 35 versehen, die der Begrenzung des
Radialspaltes dienen.
In der öffnung 12a des Düsentellers sind Drallschaufeln
16 fest angeordnet, die zugleich den einstellbaren Anschlag 29 für die Hohlkugel 15 tragen.
Sobald von einem Thermostat gesteuert über ein Reglersystem (nicht dargestellt) Druckluft durch das
Rohr 24 in den Druckraum 28 eingeführt wird, wird die Kugel 15 gegen die Feder 27 nach unten gedrückt, bis sie
gegen den Anschlag 29 stößt Zwischen Kugel 15 und Rand 12c des Düsentellers 12 ist nur noch ein enger
Spalt 32, dessen Breite mittels Anschlag 29 einstellbar ist Er kann auf Null reduziert werden.
Sobald weitere Luft in den Druckraum 28 gepreßt wird, wird die Feder 27 weiter zusammen gedrückt und
die Kugel 15 zusammen mit dem Düsenteller 12, letzterer gegen die Rückholfedern 34, weiter nach unten
geschoben, so daß der Spalt zwischen Tellerrand 126 und Trichterrand 116 geöffnet wird. Die Größe des sich
ergebenden Spaltes ist durch die Stellmuttern 35 einstellbar. Diese Stellung des Luftauslasses wird
bevorzugt im Kühlfall eingenommen.
Die Erfindung, die hier anhand von rotationssymmetrischen Bauteilen dargestellt ist, läßt sich auch mit im
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Querschnitt rechteckigen und vieleckigen Bauteilen ausführen. Die Erfindung läßt sich ebenso auf einen
Schlitzauslaß anwenden, hierbei muß der ballige Luftverteilerkörper als Zylinder ausgebildet sein.
Der ballige Luftverteilkörper kann außer der hier benutzten Kugel auch z. B. Tropfenform haben oder ein
Polyeder sein. Wesentlich ist, daß die dem Düsenteller zugekehrte Oberfläche dessen als Ventilsitz dienendem
inneren Rand 12c angepaßt ist.
In F i g. 4 ist unter der Baudecke 41 die Akustikdecke 42 abgehängt, an der Spiegelprofilstücke 43 befestigt
sind und Kassetten bilden. Innerhalb einiger Kassetten sind in die Akustikdecke Beleuchtungskörper 44
eingesetzt. In einer dazwischen liegenden Kassette ist der erfindungsgemäße Luftauslaß 45 die Akustikdecke
42 durchsetzend angeordnet. Der Luftauslaß 45 ist mit dem Krümmer 46 mit dem Luftkanal 47 verbunden.
In Fig.5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der
Erfindung gezeigt, das dem in Fig.3 gezeigten ähnlich ist, bei dem jedoch gegenüber Fig.3 der Stellmotor
modifiziert ist. Der Einfachheit halber sind in F i g. 5 für gleiche bzw. ähnliche Teile die gleichen Bezugszeichen
wie in F i g. 3 verwendet und werden nachfolgend nicht näher beschrieben.
In der Hohlkugel 15 ist der Topf 20' fest auf dem Absatz 24' angeordnet, der mit einem Zylinder 2Γ auf
der Gleitstange 14 sitzt. Auf dem unteren Ende der Gleitstange ist ein weiterer Topf 22' mit seinem
Zylinder 23' befestigt. Zwischen Topf 20' und dem Absatz 24' der inneren Kugelwand einerseits und dem
Bogen des Topfes 22' und einer Klemmscheibe 25 ist die Membran 26 eingeklemmt, die zwischen den Außenwänden
der beiden Töpfe abrollen kann. Zwischen die inneren Böden der Töpfe ist die Druckfeder 27
gespannt. Das Druckluftrohr 28' durchsetzt das Innere der Gleitstange 14 und mündet am unteren Ende in den
Druckraum 29. Innerhalb des unteren Topfes 22' befindet sich ein Raum 29" zur Aufnahme der Feder 27.
Sobald von einem Thermostat gesteuert über ein Reglersystem Druckluft durch das Rohr 28' in den
Druckraum 29' eingeführt wird, wird die Kugel 15 nach unten gedrückt, bis sie gegen einen Anschlag 32' stößt.
Zwischen Kugel 15 und Rand 12c des Düsentellers 12 ist nur noch ein enger Spalt 33, dessen Breite mittels des
Anschlags 32' einstellbar ist und der auf 0 reduziert werden kann.
Sobald weitere Luft in den Druckraum 29' gepreßt wird, wird die Feder 27 zusammengedrückt und die
Kugel 15 zusammen mit dem Düsenteller 12, und zwar dieser gegen die Kraft der Rückholfedern 34, weiter
nach unten geschoben, so daß der Spalt zwischen Tellerrand 126 und dem Rand des Stutzens 11 geöffnet
ίο wird. Diese Stellung des Auslasses wird bevorzugt im
Kühlfall eingenommen.
Durch die Membran 26, die den Topf 22' gegenüber dem Topf 20' abdichtet, wird eine Bauausführung unter
großen Toleranzen ermöglicht, die deshalb besonders kostengünstig ist. Im übrigen wird unerwünschtes
Auslecken von Druckluft vermieden, die sonst den Strömungsverlauf bei ihrem Austritt stören könnte.
Es ist im übrigen möglich, das untere Auge der Tragstangen 31 als offenen Haken auszubilden, so daß
es zur Vornahme zur Reparatur- oder Einstellarbeiten möglich ist, den Ventilteller 12 in seine äußerste Stellung
auszufahren und dann die Tragstangen 31 und Rückholfedern 34 aus den Stiften, mit denen sie an den
Blechen 30 befestigt sind, auszuhängen. Wird dann die Kugel 15 nach unten in ihre äußerste Stellung
ausgefahren, dann kann der obere Teil der Kugel 15, der lediglich auf den unteren Teil aufgesteckt ist, abgehoben
werden, die Befestigungsschrauben, mit denen der Topf 20' am Absatz 24' befestigt ist, können gelöst werden
und dieser kann nach unten abgenommen werden, wobei die Membran freigegeben wird. Die Membran,
die zentrisch mittels einer nicht näher bezeichneten Mutter oder Scheibe am unteren Ende der Gleitstange
14 befestigt ist, kann nach Lösen dieser Mutter oder Scheibe abgenommen und gegen eine andere Membran
ausgewechselt werden. Somit ist der Auslaß für alle etwa anfallenden Reparatur- und Wartungsarbeiten
ohne weiteres zugänglich, wobei insbesondere durch Herausschrauben der Gleitstange 14 aus der zentralen
Bohrung 19 nach Lösen eines (nicht dargestellten) Druckluftschlauches vom oberen Ende der Gleitstange
14 ohne weiteres der gesamte Stellmotor entnommen und gegebenenfalls ausgetauscht werden kann.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (21)
1. Luftauslaß mit einem Ausblasstutzen, der an seiner Mündung durch einen sich quer zu seiner
Achse erstreckenden und in Richtung seiner Achse beweglichen Ventilteller verschließbar ist, dessen
Rand mit der Mündung einen einstellbaren Ringspalt bildet, und mit einer im Ventilteller angeordneten,
sich im wesentlichen in Richtung der Achse erstreckenden Düsenöffnung, die einen Ventilsitz
aufweist und durch einen in Sperrstellung auf diesem aufsitzenden Ventilkörper verschließbar ist, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (5; 15) zum Öffnen der Düsenöffnung (2a; \2a) in
Richtung der Achse aus seiner Sperrstellung vom Ventilsitz (2c; \2c) weg beweglich ist.
2. Luftauslaß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (2c; V2c) auf der dem
Ausblasstutzen (1; 11) zugewandten Seite des Ventiltellers (2; 12) angeordnet ist, und daß der
Ventilkörper (5; 15) zum Ausblasstutzen hin beweglich ist.
3. Luftauslaß nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (5;
15) ballig ausgebildet ist. i*>
4. Luftauslaß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper eine Kugel (5; 15) ist.
5. Luftauslaß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (5; 15) tropfenförmig
ausgebildet ist. jo
6. Luftauslaß nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel als Hohlkugel (15)
ausgebildet ist.
7. Luftauslaß nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (5;
15) mit einem Stellmotor (20) in Wirkungsverbindung steht.
8. Luftauslaß nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß Ventilkörper (5; 15) und Düsenteller (2; 12) von dem Stellmotor (20) in Abhängigkeit
voneinander bewegbar sind.
9. Luftauslaß nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellmotor (20)
eine Schubstange (4; 14) aufweist, die am Ausblasstutzen (1; 11) abgestützt ist, sowie ein Gehäuse, das
mit dem Ventilkörper (5; 15) verbunden ist.
10. Luftauslaß nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse des Stellmotors (20) mindestens teilweise den Ventilkörper (5; 15) bildet.
11. Luftauslaß nach einem der Ansprüche 4,6 und so
7, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellmotor (20) im Inneren der Hohlkugel (15) angeordnet ist.
12. Luftauslaß nach einem der Ansprüche 7 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß der Stellmotor (20) einen Hubmagneten aufweist.
13. Luftauslaß nach einem der Ansprüche 7 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß der Stellmotor (20) einen Elektromotor aufweist.
14. Luftauslaß nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellmotor einen
pneumatischen Stellmotor (20) aufweist.
15. Luftauslaß nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubstange (14) des Stellmotors
(20) hohl ist und als Zuführung seiner Antriebsenergie ausgebildet ist.
16. Luftauslaß nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß für den Ventilkörper (5; 15) und/oder den Düsenteller (2; 12) eine
Stelleinrichtung (29) zu deren Abstandsbegrenzung vorgesehen ist.
17. Luftauslaß nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenteller (12) über Führungselemente (31) und Federn (34) mit
einer Traverse (18) im Ausblasstutzen (11) verbunden ist.
18. Luftauslaß nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungselemente
(31) des Düsentellers (12) mit einem zweiten Stellmotor verbunden sind.
19. Luftauslaß nach einem der Ansprüche 1 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilteller (2; 12) geradlinig verstellbar ist.
20. Luftauslaß nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenteller (2; 12) mit einer
Einrichtung (6; 16) zur Erzeugung von Drall in der ausströmenden Luft versehen ist.
21. Luftauslaß nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellmotor (20) mit
einem Thermostaten in Wirkungsverbindung steht.
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