DE3119845A1

DE3119845A1 - "luftklimatisierungseinrichtung"

Info

Publication number: DE3119845A1
Application number: DE19813119845
Authority: DE
Inventors: William Jones McCarty; Bruce Lloyd Louisville Ky. Ruark
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1980-05-21
Filing date: 1981-05-19
Publication date: 1982-01-28
Also published as: IT1138369B; IT8121842A0; FR2483055A1; BR8103201A; JPS5710034A; US4297855A

Description

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BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft Luftklimatisierungseinrichtungen, die als Wärmepumpen bekannt sind, und zwar im einzelnen eine Umkehr-Luftumlauf-Luftklimatisierungseinrichtung oder eine Luftventil-Wärmepumpe, die zum Kühlen oder Heizen durch Umleiten der Luftverteilung verwendet werden kann.

Es gibt zwei allgemeine Arten von Wärmepumpen oder Luftklimatisierungseinrichtungen, die sowohl zum Heizen als auch zum Kühlen verwendet werden. In der einen Wärmepumpenart wird die Kühlmittelströmung umgekehrt, so daß infolgedessen die Funktionen des Verdampfers und des Kondensors vertauscht werden. Diese Art hat Nachteile, welche die Verwendungeines relativ teuren Umkehrventils einschließen, sowie von anderen Bauteilen, die notwendig sind, den Austausch der Wärmeaustauscher zu ermöglichen, deren Ersatz und Wartungskosten aufwendig sein können.

In einer anderen Wärmepumpenart wird eine Kältemittelströmung in einer Richtung angewandt, wobei der Kondensor und der Verdampfer ihre Funktionen beibehalten, jedoch wird die Luft über dieselben für unterschiedliche Betriebsweisen umgeleitet bzw. jeweils anders geleitet. Wenn die Wärmepumpe in der Kühlbetriebsweise arbeitet, wird Außenluft in Wärmeaustauschbeziehung mit dem Kondensor zur Verflüssigung des Kältemittels hindurchgeführt, urid diese Luft wird wieder nach außen abgegeben; und Innenluft wird in Wärmeaustauschbeziehung mit dem Verdampfer zum Kühlen der Luft hindurchgeleitet, die erneut umgewä,-lzt wird. Umgekehrt wird in der Heizbetriebsweise Außenluft in Wärmeaustauschbeziehung mit dem Verdampfer zum Zwecke des Verdampfens des Kältemittels hindurchgeführt und dann wieder nach außen abgegeben; und Innenluft wird in Wärmeaustauschbeziehung mit dem Kondensor zum Zwecke des Heizens der Luft hindurchgeführt und erneut umgewälzt.

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In der US-Patentschrift 2 878 65 7 wird die letztere Wärmepumpenart beschrieben, wobei die Luftklimatisierungseinheit eine Mehrzahl von Luftsteuerventilen aufweist, von denen jedes mit einer entgegengesetzten Einlaß- und Auslaßöffnung der Einheit verbunden ist, so daß eine wahlweise Steuerung der Luft ermöglicht wird, die in die Einheit hineinströmt und von der Einheit abgegeben wird, indem entweder Luft von außen oder von innerhalb eines umschlossenen Raumes in einen der Wärmeaustauscher geleitet wird, die innerhalb gesonderter Abteilungen der Einheit vorgesehen sind.

In einer weiteren Patentschrift, nämlich der US-Patentschrift 3 995 446, ist eine Einheit beschrieben, die einen drehbaren Schieber hat, der den Kondensor und Verdampfer wechselweise und ausschließlich in den gewünschten Verbindungsgrad mit außen oder innen bringen kann.

Mit der vorliegenden Erfindung wird eine Luftklimatisierungseinrichtung zum Klimatisieren von Luft zur Verfügung gestellt, die in einer Wandöffnung eines umschlossenen Raumes angeordnet werden kann, und zwar insbesondere eine Luftklimatisierungseinrichtung, die ein Gehäuse aufweist, das in der Wandöffnung angeordnet werden kann, und zwar so, daß eine Seite des Gehäuses nach außen und die entgegengesetzte Seite des Gehäuses nach dem umschlossenen Raum hin gewandt ist. Eine mittlere Kammer wird durch im Abstand vorgesehene Zwischenwände begrenzt, die das Gehäuse in eine Verdampferund eine Kondensorabteilung unterteilen. In dem Gehäuse ist ein Kältesystem angeordnet, das einen Kondensor in der Kondensorabteilung, einen Verdampfer in der Verdampferabteilung und einen Kompressor in der mittleren Abteilung aufweist. In jeder der Abteilungen ist eine Gebläseverkleidung angeordnet, die die Verdampfer- und die Kondensorabteilung jeweils im wesentlichen in einen Einlaß- und Auslaßabschnitt unterteilt, wobei jeder der Abschnitte eine öffnung sowohl in der nach innen als auch in der nach außen gewandten Seite des Gehäuses hat. In jeder der Verkleidungen ist ein Gebläse zum

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Umwälzen von Luft durch die Verdampfer- und die Kondensorabteilung in einer Richtung vom Einlaßabschnitt zum Auslaßabschnitt vorgesehen. Bewegbare Luftventileinrichtungen sind zum Steuern der Luftströmung durch die Verdampfer- und die Kondensorabteilung zum Heizen oder Kühlen des umschlossenen Raumes vorgesehen. Die Luftventileinrichtungen umfassen einen ersten Schieber, der verschiebbar in der nach innen gewandten Seite des Gehäuses angeordnet und den nach innen gewandten Öffnungen der Abteilungen zugeordnet ist, sowie einen zweiten Schieber, der verschiebbar in der nach außen gewandten Seite des Gehäuses angeordnet und den nach außen gewandten Öffnungen der Abteilungen zugeordnet ist. Durch die vorliegende Erfindung werden eine Einrichtung und ein Verfahren zum Anbringen der Schieber im Gehäuse zur Verfügung gestellt. Die Schieber sind so miteinander verbunden, daß sie gleichzeitig wahlweise zwischen einer ersten, Kühlposition, in welcher die nach innen gewandten öffnungen der Verdampferabteilung mit dem umschlossenen Raum und die nach außen gewandten öffnungen der Kondensorabteilung mit außen verbunden sind, so daß die Luft gekühlt wird, und einer zweiten, Heizposition, worin die nach innen gewandten öffnungen der Kondensorabteilung mit innen verbunden sind, so daß die Luft geheizt wird, angeordnet werden.

Die Erfindung sei nachstehend anhand eines in den Figuren 1 bis 7 der Zeichnung im Prinzip dargestellten, besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert; es zeigen:

Figur 1 eine, teilweise im Schnitt dargestellte, Seitenaufrißansicht einer unabhängigen bzw. in sich geschlossenen Luftklimatisierungseinheit nach der vorliegenden Erfindung;

Figur 2 eine teilweise im Schnitt dargestellte Vorderaufrißansicht der unabhängigen bzw. in sich geschlossenen Luftklimatisierungseinheit gemäß der Erfindung;

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Figur 3 eine vergrößerte, im Schnitt dargestellte Aufsicht entlang den Linien 3-3 der Figur 1;

Figur 4 eine vergrößerte teilweise Aufsicht, die Einzelheiten der Erfindung veranschaulicht;

Fgiur 5 eine teilweise Aufsicht, welche einen Schieber im teilweise installierten Zustand zeigt;

Figur 6 eine der Figur 5 entsprechende Aufsicht, die einen weiteren Schritt bei der Installation eines Schiebers zeigt; und

Figur 7 eine Ansicht, die einen noch weiteren Schritt bei der Installation eines Schiebers veranschaulicht.

Es sei nun auf die Figuren der Zeichnung, und zwar insbesondere auf Figur 1 Bezug genommen, worin eine Luftklimatisierungseinheit 10 gezeigt ist, die ein Gehäuse 12 aufweist, das geeignet ist, in einer Öffnung 14 in der Wand 16 eines zu klimatisierenden umschlossenen Raumes (dieser Begriff wird im Rahmen der vorliegenden Anmeldung zusammenfassend für die Begriffe "Einschließung, Anlage, Einfassung o.dgl." verwendet) angeordnet zu werden. Das Gehäuse 12 ist in der Form allgemein rechteckig (Figur 2) bzw. quaderförmig und weist eine Boden- und Deckenwand 18 bzw. 20 auf, die durch längere Seitenwände 22 und 24 miteinander verbunden sind. Die Gehäusewände (Figur 1) begrenzen allgemein eine vordere Öffnung 26, die in der dem umschlossenen Raum zugewandten Seite der Wand 16 angeordnet ist, und eine rückwärtige Öffnung 28, die in der Außenseite der Wand 16 vorgesehen ist. Über der vorderen Öffnung 26 des Gehäuses 12 ist ein vorderes Gitter- oder Zierteil 25 angeordnet, das geeignete Luftablenkschaufein 27 aufweist, während ein Gitter 29 über der rückwärtigen Öffnung 28 angeordnet ist.

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Innerhalb des Gehäuses 12 ist ein entfernbar angeordnetes Chassis 30 befestigt. Auf dem Chassis 30 ist das Kühlsystem der Luftklimatisierungseinrichtung vorgesehen, das einen Verdampfer 32 und einen Kondensor 34 aufweist, die in Kühlmittelströmungsverbindung mit einem Kompressor 36 verbunden sind. Aus den Figuren 1 und 2 ist ersichtlich, daß das Chassis 30 eine Mehrzahl von parallelen, im Abstand voneinander angeordneten Zwischenwänden aufweist, die das Gehäuse 12 so unterteilen, daß es eine mittige Abteilung oder Maschinenabteilung 38 aufweist, in der der Kompressor 36 und ein Steuergehäuse 39 untergebracht sind, sowie eine obere Abteilung oder Verdampferabteilung 40 und eine untere Abteilung oder Kondensorabteilung 42 . Die Zwischenwände des Chassis 30 umfassen zwei im Abstand voneinander vorgesehene, im wesentlichen parallele mittige Zwischenwände 44 und 46, die die mittige Abteilung 38 begrenzen. Ein öderes Gebläseverkleidungs zwischenwandteil 48 unterteilt die obere Verdampferabteilung 40 im wesentlichen in einen Einlaßbereich 50, der durch das Teil 48 und die Zwischenwand 46 begrenzt ist, und einen Auslaßbereich 52, der durch das Teil 48 und die obere Wand 20 des Gehäuses 12 begrenzt ist. Eine untere Gebläseverkleidungszwischenwand 54 unterteilt die untere Kondensorabteilung 42 im wesentlichen in einen Einlaßbereich 58, der durch das Teil 54 und die Zwischenwand 44 begrenzt ist, und einen Auslaßbereich 56, der durch das Teil 54 und eine in der unteren Wand 18 des Gehäuses 12 angeordnete Sammelbehälterschale 60 begrenzt ist.

Mittels eines Gebläses 72, das in der Verkleidung 48 angeordnet ist, wird Luft vom Verdampfereinlaßabschnitt 50 zum Verdampferauslaßabschnitt 52 umgewälzt, und in entsprechender Weise wird mittels eines Gebläses 73, das in der Verkleidung 54 angeordnet ist, vom Kondensoreinlaß 58 zum Kondensorauslaßabschnitt 56 Luft umgewälzt.

Aus Figur 1 ist ersichtlich, daß die Einlaß und Auslaßabschnitte der Verdampfer- und Kondensorabteilung innerhalb des

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rechteckigen Gehäuses 12 angeordnet sind, wobei in jedem Abschnitt ein Paar Öffnungen vorgesehen ist, von denen ein Paar mit der Öffnung 28 verbunden ist, die nach außen gerichtet ist, während ein zweites Paar Öffnungen mit der Öffnung 26 verbunden ist, die dem Innenraum zugewandt ist, so daß dadurch Luft in zwei unterschiedlichen Richtungen in die Verdampfer- und Kondensorabteilung eingeführt und von letzteren abgeführt werden kann. Im einzelnen enthält der Einlaßabschnitt 50 der Verdampferabteilung Öffnungen 100 und 102, und der Auslaßabschnitt 52 enthält Öffnungen 104 und 106, und zwar in der Innen- bzw. Außenseite des Gehäuses 12. In entsprechender Weise ist der Einlaßabschnitt 58 der Kondensorabteilung mit Öffnungen 108 und 110 versehen, und der Auslaßabschnitt 56 ist mit Öffnungen 112 und 114 versehen, und zwar in der Innen- bzw. Außenseite des Gehäuses 12. Wie nun näher erläutert wird, sind die Einlaß- und Auslaßöffnungen jeder Abteilung auf der Innen- und Außenseite des Gehäuses 12 mit einer Einrichtung zum wahlweisen Steuern der Luftströmung durch die Kondensor- und Verdampferabteilung versehen.

Wie man aus den Figuren 1 und 3 ersieht, sind die Öffnungen 26 und 28 des Gehäuses 12 mit Rinnen- oder Schienenteilen versehen, die sich längs im wesentlichen der gesamten Länge der vertikalen Seiten der Öffnungen 26 und28 erstrecken. Jede Öffnung 26 und 28 ist mit einer Einrichtung zum Steuern von Luftströmung durch die Verdampfer- und Kondensorabteilung versehen. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Luftströmung mittels eines Paares von Luftventilen oder Schiebern 118 und 120 gesteuert, die zum Zwecke der vertikalen Bewegung in den den Öffnungen 26 bzw. 28 zugeordneten Schienenteilen 116 angebracht sind.

Die Schienen 116 längs jeder vertikalen Seite der Öffnungen 26 und 28 sind im wesentlichen identisch, und demgemäß sei nachstehend nur die der vorderen Öffnunge 26 zugeordnete Schiene erläutert, wobei die gleichen Bezugszeichen für entsprechende Teile, die der rückwärtigen Öffnung 2 8 zugeordnet

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sind, verwendet werden. Das Gehäuse 12 ist mit einem Flanschoder Rahmenteil 160 versehen, das sich im wesentlichen senkrecht zu den Seitenwänden des Gehäuses 12 (Figuren 3. bis 7) erstreckt,so daß es daher jede der Gehäuseöffnungen 26 und 28 rahmt. An dem Gehäuse ist ein Ausleger 162 befestigt, der einen Wandteil 164 aufweist, welcher parallel zur inneren Wandoberfläche des Flansches 160 sowie im Abstand von derselben angeordnet ist, und einen Wandteil 163, der im wesentlichen senkrecht zu dem Wandteil· 164 ist und sich reiativ zu dem Gehäuse einwärts erstreckt. Die Schiene 116 ist mittel·s des Rahmens 160 und des Teils 164 gebildet. Es sei darauf hingewiesen, daß, obwohl in der vorliegenden Ausführungsform ein gesonderter Ausleger zum Ausbilden der Schiene in Zusammenwirkung mit dem Gehäuserahmen verwendet wird, alternativ das Gehäuse so ausgebildet sein kann, daß es einen Schienenteil aufweist.

Die Schieber weisen eine vordere Wand 166 und eine rückwärtige oder innere Wand 168 auf. Die Wände 166 und 168 sind mittels Wänden 170, die sich entlang der oberen und unteren Seite der Schieber erstrecken, im AbstandToneiander angeordnet. Der distale vertikale Rand der vorderen Wand 166 weist Führungsteile 171 auf, die sich seitlich über die Wände 168 und 170 hinaus erstrecken. Die horizontale Abmessung der vorderen Wand 166 einschließlich der Führungsteile 171 ist größer als die Breite der durch den Rahmen 160 begrenzten Gehäuseöffnungen, so daß sich die Führungsteile 171, wenn die Schieber,wie in Figur 3 gezeigt ist, installiert sind, entlang den vertikalen Rändern der Schieber in die Schienen 116 hinein erstrecken.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Einrichtung vorgesehen, die eine horizontale Bewegung der Schieber ermöglicht, so daß die Führungsteile 171 durch die mittels des Rahmens 160 begrenzte schmalere Öffnung hindurchgehen und in den Schienen 116 angeordnet werden können, während gleichzeitig eine zufällige horizontale Bewegung der Schieber, wenn diese

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einmal in ihren jeweiligen Schienen 116 angeordnet sind, wie in Figur 3 gezeigt ist, verhindert wird. Das Innere jedes Schiebers ist mit einem flexiblen Isolationsmaterial 178 gefüllt, wie beispielsweise einem geschlossenzelligen Polyäthylen-Schaum {Handelsnahme Ethafoam). Die Isolierung erstreckt sich, wie in Figur 3 gezeigt ist, seitlich über die Wände 168 und 170 hinaus. Alle Teile 164, und genauer gesagt, die Teile 163, sind mit Ausschnitten oder Aussparungen 176 versehen, die vertikal im Abstand voneinander vorgesehen und so bemessen sind, daß sie die Enden der oberen und unteren Wände 170 aufnehmen.

Beim Installieren eines Schiebers in Schienen 116 werden die End- oder Nasenteile der Wände 170 zunächst mit den Aussparungen 176 in Fluchtung gebracht, und dann wird einer der vertikal angeordneten Führungsteile 171 desSchiebers in dessen zugehöriger Schiene 116 angeordnet, wie in Figur 6 gezeigt ist. Durch die fortgesetzte horizontale oder seitliche Bewegung des Schiebers wird das Isolationsmaterial 178, das aus dem Inneren des Schiebers vorsteht, an der Wand 163 zusammengedrückt, bis die Endteile der Wand 170 in die Aussparungen 176 eintreten, wie in Figur 7 gezeigt ist. In der Praxis wird die Isolation um einen Betrag zusammengedrückt, der ausreicht, daß es möglich ist, den Teil der Wand 163 zwischen den Aussparungen 176 im Innenbereich der Schieber zwischen den Wänden 166 und 168 anzuordnen. Diese horizontale Bewegung wird fortgesetzt, bis der entgegengesetzte vertikale Führungsteil 171 des Schiebers eintritt oder innerhalb der Grenze der Gehäuseöffnung 26 und in Fluchtung mit der Schiene 116 ist, wie in Figur 7 gezeigt ist. An dieser Stelle wird der Schieber freigegeben, und die zusammengedrückte Isolierung 178 kann sich ausdehnen und den Schieber zentrieren, so daß beide vertikale Führungsteile 171 in ihrer jeweiligen Schiene 116 angeordnet sind, wie in Figur 3 gezeigt ist. Die Isolierung 178, die sich über die Wände 168 und 170 hinaus erstreckt, ist so bemessen, daß die Isolierung dann, wenn der Schieber in seiner installierten Position ist, leicht zusam-

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mengedrückt wird, so daß eine Dichtung zwischen der Wand 163 und dem Schieber aufrechterhalten wird. Es sei darauf hingewiesen, daß die Aussparungen so angeordnet sind, daß der Schieber nur dann installiert oder entfernt werden kann, wenn er in einer Zwischen- oder Nichtbetriebsposition ist. Diese Anordnung stellt eine Sicherung gegen ein zufälliges Entfernen eines Schiebers während des Betriebs der Luftklimatisierungseinrichtung dar.

In der dargestellten Ausfuhrungsform der Erfindung sind die Schieber miteinander verbunden, so daß die richtige Anordnung eines Schiebers über einer Abteilungseinlaß- und -auslaßöffnung auf einer Seite des Gehäuses durch Bewegung des anderen Schiebers, der auf der anderen Seite des Gehäuses angeordnet ist, sichergestellt wird. Zu diesem Zweck (siehe Figuren 1 und 2) ist ein erster Satz von vier Kabelführungsrollen 124 vorgesehen, die auf der Seitenwand 24 des Gehäuses 12 drehbar befestigt sind, sowie ein gleichartiger Satz von vier Kabelführungsrollen 126, die auf der Seitenwand 22 des Gehäuses 12 drehbar befestigt sind. Aus Figur 1 ist ersichtlich, daß die Kabelführungsrollen in der Nähe der Eckenteile der Seitenwände angebracht sind, so daß sie im Ergebnis ein Rechteck auf jeder Seitenwand umreißen. Auf den Kabelführungsrollen 124 ist ein endloses Kabel 128 angeordnet, während auf den Kabelführungsrollen 126 ein endloses Kabel 130 angeordnet ist. Wie in Figur 3 gezeigt ist, ist der vordere Schieber 118 an jedem vertikalen Zug der Kabel 128, 130 an einer Stelle befestigt, wo diese mit der vorderen Öffnung 26 in Verbindung stehen, während der rückwärtige Schieber an den Kabeln 12 8, 130 an einer Stelle befestigt ist, wo diese mit der rückwärtigen Öffnung 28 in Verbindung stehen.

Es ist eine Einrichtung vorgesehen, die sicherstellt, daß der außenseitige Schieber 120 richtig relativ zu den außenseitigen öffnungen der Abteilungen 40 und 42 immer dann angeordnet ist, wenn der Benutzer den innenseitigen Schieber relativ zu den innenseitigen Öffnungen der Abteilungen 40 und 42 posi-

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Indexier- oder tioniert hat. Zu diesem Zweck sind/Rastteile 131 auf den

vertikalen Zügen der Kabel 128 und 130 in der vorderen öff-

Indexier- oder nung 26 angeordnet, während/Rastteile 133 auf den vertikalen Zügen der Kabel 128 und 130 in der rückwärtigen Öffnung genau entgegengesetzt oder um 180° relativ zu den Rastteilen 131 angeordnet sind. Benachbart dem vertikalen Rand der inneren Wände 168 der Schieber sind im Abstand angeordnete Befestigungsteile 132 vorgesehen. Die Teile 132 sind im Abstand voneinander vorgesehen, so daß sie das jeweilige Rastteil 131, 133 aufnehmen, wie in Figur 1 gezeigt ist. Die Teile 132 können so bemessen sein, daß sie zur Befestigung der Schieber gegen eine Bewegung relativ zu den Kabeln über das Kabel schnappen, wie aus den Figuren 3 bis 7 ersichtlich ist, oder alternativ können die Teile 132 umgebogen werden, um sie mechanisch an dem Kabel einzurasten. Die Verbindungen zwischen den Rastteilen 131 und 133 und den Teilen 132 ihrer jeweiligen Schieber 118 und 120 werden zu dem Zeitpunkt vollendet, in dem die Schieber in den Schienen 116 installiert werden. Wenn sich beispielsweise der Schieber in der in Figur 5 gezeigten Position befindet, dann wird das Schieberteil 132, das sich benachbart dem vertikalen Zug des Kabels 130 befindet, auf dem Kabel 130 angeordnet und relativ zu dem Rastteil 131 befestigt. Das Teil 132 auf der entgegengesetzten Seite des Schiebers wird, wie in Figur 6 gezeigt, vor Vollendung der Installierung des Schiebers an dem Rastteil 131 auf dem Kabel 128 befestigt. Demgemäß bewirkt eine vertikale Bewegung des vorderen Schiebers 118, der auf der dem umschlossenen Raum zugewandten Seite des Gehäuses 12 angeordnet ist, durch den Benutzer der Luftklimatisierungseinrichtung, eine entgegengesetzte Vertikalbewegung des rückwärtigen Schiebers 120, wenn dieser auf den Rastteilen 133 in der nach außen gewandten Seite des Gehäuses 12 angeordnet ist.

Insgesamt umfassen die Schritte des Zusammenbauens jedes Schiebers mit dem Gehäuse das Anordnen des Schiebers in einer anfänglichen nichtbetriebsmäßigen Position, in der die Endteile der oberen und unteren Wand 170 auf einer Seite des

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Schiebers in Fluchtung mit den Aussparungen 176 der Schiene 116 angeordnet sind. Die Kabel 128 und 130 werden dann durch Anordnen und Festlegen der Rastteile 131 zwischen den Teilen 132 an dem Schieber befestigt, wie oben beschrieben. Wenn der Schieber so an den Kabeln befestigt ist, wird der Führungsteil 171 längs eines vertikalen Randes des Schiebers in der entsprechenden Schiene 116 angeordnet, wie in Figur 6 gezeigt. Der Schieber wird dann, während die Endteile der Wände 170 mit den Aussparungen 176 fluchten, in einer horizontalen Richtung in Figur 7 nach links bewegt, so daß das Isolationsteil 178 zusammengedrückt wird und die Endteile der Wände 170 in die Schlitze 176 eintreten, bis der entgegengesetzt angeordnete Führungsteil 171 vom inneren Rand des Rahmens 160 freikommt, wie in Figur 7 gezeigt. Jetzt wird der Schieber um die Führung 171, die in der Schiene angeordnet ist, verschwenkt, so daß die entgegengesetzte Führung 171 in Fluchtung mit ihrer Schiene 116 kommt, wie in Figur gezeigt. Der Schieber ist nun in einer Position, in der er nach rechts bewegt und zentriert werden kann, so daß dann beide Führungen 171 in ihrer jeweiligen Schiene 116 angeordnet sind. Das Zentrieren des Schiebers wird durch die Wirkung der Isolation unterstützt, wenn diese in ihre normale oder ausgedehnte Position zurückkehrt. Die Abmessung der Isolationsteile ist so, daß sie sich beide unter leichter Kompression befinden, wenn der Schieber in den Schienen angeordnet ist.

In. der Benutzung ist, wenn die Schieber 118, 120 in der in Figur 1 gezeigten Heizposition angeordnet sind, die Luftströmung durch die Klimatisierungseinrichtung 10 so, daß die von dem umschlossenen Raum her umgewälzte Luft erwärmt wird. Das ist die Heizbetriebsweise, in der der Schieber 118 auf der Seite des umschlossenen Raumes die Einlaßöffnungen TOO und die Auslaßöffnungen 104 der Verdampferabteilung 40 verschließt, so daß Luft aus dem umschlossenen Raum durch den Einlaß 108 in die Kondensorabteilung 42 gesogen wird, wo sie durch den Kondensor 34 hindurchgeführt, geheizt und dann

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durch den Auslaß 112 zurück in den umschlossenen Raum geleitet wird. In der Heizbetriebsweise verschließt der Schieber 120 außenseitig die Einlaßöffnungen 110 und die Auslaßöffnungen 114 der Kondensorabteilung 42, und es wird Luft von außen her durch den Einlaß 102 in die Verdampferabteilung gesogen, wo sie durch den Verdampfer 32 hindurchgeführt und durch den Auslaß 106 zurück in den Außenraum geleitet wird.

In der Kühlbetriebsweise wird der innenseitige Schieber 118 vom Benutzer der Luftklimatisierungseinrichtung auf der Seite des umschlossenen Raumes über den Abschnittsöffnungen des Einlasses 108 und des Auslasses 112 des Kondensors angeordnet, so daß Luft aus dem umschlossenen Raum durch den unbedeckten Einlaß 100 in die Verdampferabteilung gesogen wird, wo sie über den Verdampfer geführt und gekühlt und dann durch den Auslaß 104 zurück in den umschlossenen Raum geleitet wird. In dieser Betriebsweise ist der außenseitige Schieber 120 über den außenseitigen öffnungen des Einlasses 102 und des Auslasses 106 des Verdampfers angeordnet, so daß außensei tige Luft durch den Einlaß 110 in die nichtabgedeckte Kondensorabteilung 42 gesogen wird, wo sie durch den Kondensor hindurchgeführt und dann durch den Auslaß 114 nach außen zurückgeleitet wird. Um es dem Benutzer zu erleichtern, den innenseitigen Schieber 118 zu verschieben, sind zwei Handgriffe 115 vorgesehen, wie in den Figuren 1 und 5 gezeigt. Die Handgriffe 115 weisen einen Teil 117 auf, der verschiebbar in einem Führungskörper 119 angeordnet ist, welcher an der vorderen Oberfläche des Schiebers 118 befestigt ist, sowie einen Handgriffteil 121. Der Handgriffteil 121 erstreckt sich zwischen der vorderen Wand des Gehäuses 12 und dem Gitter 25, so daß er dem Benutzer leicht zugänglich ist. Zur Erleichterung des Ergreifens können die Handgriffe 115 verlängert werden, wie durch die Position der gestrichelten Linien in Figur 2 angedeutet ist.

Es ist weiter eine Steuereinrichtung vorgesehen, die einen Betrieb der Einheit in dem Fall verhindert, in dem die Schie-

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ber bzw. die Schiebetüren oder Luftventile nicht richtig bezüglich der gewählten Einlaß- und Auslaßöffnungen angeordnet sind. Zu diesem Zweck ist in dem Steuerkasten 39 ein Paar Schalter 736 und 138 angebracht. Der Schalter 136 ist ein Heizer-Steuerschalter, durch den ein Widerstandsheizer 140 angeschaltet wird. Der Schalter 136 wird in seine geschlossene Position bewegt, wenn sich der Schieber 118 in seiner aufwärtigen Position befindet und demgemäß Luft aus dem umschlossenen Raum durch die Kondensorabteilung 42 zirkuliert. Der Schalter 136 steuert außerdem den Thermostaten 142 so, daß er während des Heizzyklus zwischen einer niedrigeren Umgebungs- und einer höheren Einstelltemperatur arbeitet. Der Schalter 136wirkt dahingehend, daß er den Heizer 140 abschaltet bzw. aussperrt, wenn der Schieber in seiner unteren Position oder Kühlposition ist und demgemäß Luft aus dem umschlossenen Raum durch die Verdampferabteilung 40 zirkuliert. Der Schalter 138 steuert den Thermostaten 142 so, daß er während des Kühlzyklus zwischen einer höheren ümgebungs- und einer niedrigeren Einstelltemperatur arbeitet, wenn der Schieber in der abwartigen Position ist. Ein anderes Merkmal der Schalteranordnung besteht darin, daß sie einen Betrieb der Luftklimatisierungseinrichtung verhindert, wenn beide Schalter geschlossen sind. Im Ergebnis sind die Schalter so angeordnet, daß der Schieber 118 entweder in seiner vollen aufwärtigen Heizposition sein muß, was bedeutet, daß der Schieber 120 in seiner vollständig abgesenkten Position oder in seiner abwärtigen Position ist, oder daß der Schieber 118 vollständig in seiner Kühlposition sein muß, was bedeutet, daß der Schieber 120 vollständig in seiner aufwärtigen Position ist.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

M.) Luftklimatisierungseinrichtung zum Klimatisieren von Luft in einem geschlossenen Raum, der eine Wandöffnung hat, gekennzeichnet durch:

ein Gehäuse (12), in dem auf entgegengesetzten Seiten desselben öffnungen (26,28) vorgesehen sind, und das in der Wandöffnung (14) so angeordnet werden kann, daß die öffnung (28) auf einer Seite des Gehäuses (12) nach außen gerichtet ist, während die öffnung (26) auf der anderen Seite des Gehäuses (12) nach dem Innenraum hin gerichtet ist;

eine mittlere Kammer (38), die durch im Abstand voneinander vorgesehene Zwischenwandeinrichtungen bzw. Zwischenwände (44, 46) begrenzt ist, die das Gehäuse (12) in eine Verdampferabteilung (40) und eine Kondensorabteilung (42) unterteilen;

ein Kältesystem, das einen Kondensor (34) in der Kondensorabteilung (42), einen Verdampfer (32) in der Verdampferabtei-

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lung (40) und einen Kompressor (36) in der mittlerenKammer (48) umfaßt;

eine Gebläseverkleidungszwischenwandeinrichtung bzw. -zwischenwand (48,54) in jeder der Abteilungen (40,42), die die Abteilungen (40,42) in Einlaß- und Auslaßabschnitte (50,52; 58,56) unterteilt, von denen jeder eine öffnunge (100,102; 104,106;108,110;112,114) sowohl in der nach innen als auch in der nach außen gewandten Seite des Gehäuses (12) hat; ein Gebläse (72,73) innerhalb jeder der Verkleidungen (48,54) zum Umwälzen von Luft durch die Abteilungen (40,42) in einer Richtung vom Einlaßabschnitt (50,58) zum Auslaßabschnitt (52, 56);

einen ersten Schieber (118), der verschiebbar in der nach innen gewandten Seite des Gehäuses (12) angeordnet und den nach innen gewandten Öffnungen (100,104,108,112) der Abteilungen (40,42) zugeordnet und so bemessen ist, daß er die Einlaß- und Auslaßabschnittsöffnungen (100,104,108,112) von einer der Abteilungen (40,42) bedeckt; einen zweiten Schieber (120), der verschiebbar in der nach außen gewandten Seite des Gehäuses (12) angeordnet und den nach außen gewandten öffnungen (102,106,110,114) der Abteilungen (40,42) zugeordnet und so bemessen ist, daß er die Einlaß- und Auslaßabschnittsöffnungen (102,106,110,114) der anderen der erwähnten Abteilungen (40,42) bedeckt;

eine Einrichtung (124-133), welche die Schieber (118,120) miteinander verbindet, so daß dieselben wahlweise in eine erste, Kühlpos it ion bewegbar sind, worin der erste Schieber (118) so angeordnet ist, daß die nach innen gewandten Einlaß- und Auslaßabschnittsöffnungen (100,104) der Verdampferabteilung (40) mit dem umschlossenen Innenraum verbunden sind, während der zweite Schieber (120) so angeordnet ist, daß die nach außen gewandten Einlaß- und Auslaßabschnittsöffnungen (110,114) der Kondensorabteilung (42) mit außen verbunden sind, so daß Luft in dem umschlossenen Innenraum gekühlt

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wird, und in eine zweite, Heizposition, in der der erste Schieber (118) so angeordnet ist, daß die nach innen gewandten Einlaß- und Auslaßabschnittsöffnungen (108,112) der Kondensorabteilung (42) mit dem umschlossenen Innenraum verbunden sind, während der zweite Schieber (120) so angeordnet ist, daß die nach außen gewandten Einlaß- und Auslaßabschnittsöffnungen (102,106) der Verdampferabteilung (40) mit außen verbunden sind, so daß der Außenluft durch Kühlen derselben Wärme entzogen wird.
2. Luftklimatisierungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schieber (118,120) miteinander verbindende Einrichtung (124-133) folgendes umfaßt:

eine Mehrzahl von in dem Gehäuse (12) angeordneten Halteteilen (124,126);

ein flexibles Teil (128,130), das eine kontinuierliche Länge hat bzw. endlos ist und auf den Halteteilen (124,126) angeordnet ist, so daß ein im wesentlichen gerader Teil benachbart der nach vorn und der nach rückwärts gewandten öffnung (26,28) des Gehäuses (12) angeordnet ist;

Indexier— oder
je eine/Rasteinrxentung (131,133) auf den geraden Teilen der flexiblen Teile (128,130), die genau entgegengesetzt relativ zu der nach vorn und der nach rückwärts gewandten öffnung (26,28) angeordnet sind;

je eine Halteinrichtung (132) auf dem vorderen und dem rückwärtigen Schieber (118_r12O), die so bemessen ist, daß sie zum Mxteinanderverbinden der Schieber (118,120) auf bzw. über das flexible Teil (128,130) mit der jeweiligen Rasteinrichtung (131,133) in Eingriff tritt, so daß die Bewegung von einem der Schieber (118), der in einer der Gehäuseöffnungen (26) angeordnet ist, in eine Position über die Ein-

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laß- und Auslaßabschnittsöffnungen (100,104 bzw. 108,112) von einer der Abteilungsöffnungen (40 bzw. 42) eine Bewegung des Schiebers (120) in der anderen Gehäuseöffnung (28) in eine Position über die Einlaß- und Auslaßabschnittsöffnungen (110, 114 bzw. 102,106) der anderen Abteilungsöffnungen bewirkt.
3. Luftklimatisierungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schieber (118,120) miteinander verbindende Einrichtung (124-133) folgendes umfaßt:

einen Satz von auf jeder Seitenwand (22,24) in dem Gehäuse (12) angeordneten Halteteilen (124,126);

ein flexibles Teil (128,130), das eine kontinuierliche Länge hat bzw. endlos ist und auf jedem Satz von Halteteilen (124, 126) angeordnet ist, so daß ein im wesentlichen gerader, paralleler Teil jedes flexiblen Teils (128,130) benachbart dem vertikalen Randteil der nach vorn und der nach rückwärts gewandten öffnung (26,28) des Gehäuses (12) angeordnet ist;

Indexier- oder

eine/Rasteinrichtung (131,133) auf jedem der parallelen Teile jedes flexiblen Teils (128,130);, wobei die Rasteinrichtung (133) benachbart der nach rückwärts gewandten öffnung (28) des Gehäuses (12) genau entgegengesetzt zu der Rasteinrichtung (131) benachbart der nach vorn gewandten öffnung (26) des Gehäuses (12) angeordnet ist;

eine Kabelhalteeinrichtung (132) auf dem vorderen und rückwärtigen Schieber (118,120), die so bemessen ist, daß sie zum Miteinanderverbinden der Schieber (118,120) auf dem flexiblen Teil (128,130) bzw. über das flexible Teil (128,130) mit der Rasteinrichtung (131,133) in Eingriff tritt, so daß die Bewegung von dem einen der Schieber (118), der in der einen Gehäuseöffnung (26) angeordnet ist, über die Einlaß- und Auslaßabschnittsöffnungen (100,104 bzw. 108,112) der öffnungen von

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einer der Abteilungen (40 bzw. 42) eine Bewegung des Schiebers (120) in der anderen Gehäuseöffnung (28) in eine Position bewirkt, in der sich dieser über den Einlaß- und Auslaßöffnungen (110, 114 bzw. 102,104) der öffnungen der anderen Abteilung (42 bzw. 40) befindet.
4. Luftklimatisierungseinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie folgendes umfaßt:

ein Rahmenteil (160), das um die nach innen und die nach außen gewandte Gehäuseöffnung (26,28) angeordnet ist;

ein Wandteil (164), das im Abstand von dem vertikalen Teil des Rahmenteils (160) sowie im wesentlichen parallel zu demselben angeordnet ist, so daß ein Paar von im wesentlichen parallelen Schieneneinrichtungen bzw. Schienen (116) zwischen denselben längs den vertikalen Seiten der Gehäuseöffnungen (26,28) ausgebildet ist;

eine Führungseinrichtung (171), die sich von dem vertikalen Rand eines Teils des Schiebers (118,120) aus nach auswärts erstreckt und die eine horizontale Abmessung zwischen den distalen Enden der Führungseinrichtung (171) hat, welche ausreicht, die Führungseinrichtung (171) in dem Paar Schieneneinrichtungen bzw. Schienen (116) anzuordnen.
5. Luftklimatisierungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiter eine Aussparungseinrichtung (176) aufweist, die mit der Schiene

(116) verbunden ist und in Eingriff mit dem Schieber (118, 120) treten kann, wenn dieser zwischen seiner Kühl- und Heizposition ist, und Vorsprungsteile auf dem vertikalen Randteil der Schieber (118,120), die im Abstand voneinander vorgesehen sind, so daß sie mit der Aussparungseinrichtung (176) in Eingriff treten, wodurch eine horizontale Bewegung der Schieber (118,120) um eine Entfernung ermöglicht wird, die

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ausreicht, ein Einfügen der Schieberführungseinrichtung (171) in die Schienen bzw. Schieneneinrichtung (116) zu ermöglichen,
6. Luftklimatisierungseinrichtung nach Anspruch 1 gekennzeichnet durch

eine erste Zwischenwand (54) , die eine Öffnung aufweist und innerhalb, des Gehäuses (12) vorgesehen ist sowie sich im wesentlichen zwischen den Seitenwänden (22,24) erstreckt, so daß ein Auslaßbereich (56) zwischen der Zwischenwand (54) und der Bodenwand (18) des Gehäuses (12) gebildet ist;

eine zweite Zwischenwand (44), die innerhalb des Gehäuses (12) angeordnet ist und sich im wesentlichen zwischen den Seitenwänden (22,24) erstreckt sowie getrennt von und im wesentlichen parallel zu der ersten Zwischenwand (54) ist, so daß sie einen Einlaßbereich (58) begrenzt, wobei diese zweite Zwischenwand (44) eine Öffnung hat, die mit der Öffnung in der ersten Zwischenwand (54) axial fluchtet;

ein Gebläse (73), das zum Bewegen von Luft in den Einlaßbereich (58) und durch den Auslaßbereich (56) auf der Öffnung der ersten Zwischenwand (54) angeordnet ist;

einen Kondensor (34) der in dem Auslaßbereich (56) zwischen der ersten und zweiten Zwischenwand (54,44) untergebracht ist;

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eine dritte Zwischenwand (46), die innerhalb des Gehäuses (12) vorgesehen ist und sich im wesentlichen zwischen den Seitenwänden (22,24) sowie gesondert von und im wesentlichen parallel zu der ersten und zweiten Zwischenwand (54,44) erstreckt, so daß sie eine mittige Abteilung (38) zwischen der zweiten und dritten Zwischenwand (44,46) bildet, wobei die dritte Zwischenwand (46) eine öffnung aufweist, die mit den Öffnungen in der ersten und zweiten Zwischenwand (54,44) axial fluchtet;

einen Kompressor (36), der in der mittigen Abteilung (38) untergebracht ist;

eine vierte Zwischenwand (48), die innerhalb des Gehäuses (12) vorgesehen ist und sich im wesentlichen zwischen den Seitenwänden (22,24) sowie gesondert von und im wesentlichen parallel zu der dritten Zwischenwand (46) erstreckt, so daß sie einen zweiten Einlaßbereich (50) zwischen der dritten und vierten Zwischenwand (46,48) bildet und ein zweiter Auslaßbereich (52) zwischen der vierten Zwischenwand (48) und der Deckenwand (20) des Gehäuses (12) gebildet wird, wobei die vierte Zwischenwand (48) eine öffnung aufweist, die mit den anderen öffnungen axial fluchtet;

einen Verdampfer (32), der in dem zweiten Einlaßbereich (50) zwischen der dritten und vierten Zwischenwand (46,48) untergebracht ist;

ein Gebläse (72), das zum Bewegen von Luft in den zweiten Einlaßbereich (50) und durch den zweiten Auslaßbereich (52) in der öffnung der vierten Zwischenwand (48) angeordnet ist; und

eine Antriebseinrichtung in der mittigen Abteilung (38), die in den öffnungen der zweiten und dritten Zwischenwand (54,44) angeordnet ist und eine Axialwelleneinrichtung zum Antrieb

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der Gebläse (73,72) in der öffnung der ersten bzw. der vierten Zwischenwand (54 bzw. 48) aufweist;

ein erster Schieber (118), der in einer öffnung (26) des Gehäuses (12) bewegbar zwischen einer ersten und zweiten Position angeordnet ist, wobei er sich in der ersten Position über dem ersten Einlaß (58) und dem ersten Auslaß (56) befindet, so daß eine Zirkulation von Luft des umschlossenen Raumes zwischen dem zweiten Einlaßbereich (50) und dem zweiten Auslaßbereich (52) zum Kühlen der Luft des umschlossenen Raumes ermöglicht wird, während er sich in der zweiten Position über dem zweiten Einlaßbereich (50) und dem zweiten Auslaßbereich (52) befindet, so daß eine Zirkulation von Luft des umschlossenen Raumes zwischen dem ersten Einlaßbereich (58) und dem ersten Auslaßbereich (56) zum Heizen des umschlossenen Raumes ermöglicht wird;

einen zweiten Schieber (120), der in der bzw. einer anderen öffnung (28) des Gehäuses (12) angeordnet und so bewegbar ist, daß er eine Zirkulation von Luft durch'den Verdampfer (32) nach außen ermöglicht, wenn die Innenluft geheizt wird, während er, wenn die Innenluft gekühlt wird, so positioniert ist, daß er eine Zirkulation von Luft durch den Kondensor (34) nach außen ermöglicht;

eine Mehrzahl von in dem Gehäuse (12) angeordneten Halteteilen (124,126);

ein flexibles Teil (128,130), das eine kontinuierliche Länge hat bzw. endlos ist und auf den Halteteilen (124,126) angeordnet ist, so daß ein im wesentlichen gerader Teil benachbart der nach vorn und der nach rückwärts gewandten öffnung (26,28) des Gehäuses (12) angeordnet ist;

Indexier- oder
je eine/Rasteinrichtung (131,133) auf den geraden Teilen der

flexiblen Teile (128,130), die genau entgegengesetzt relativ

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zu der nach vorn und der nach rückwärts gewandten öffnung (26,28) angeordnet sind;

je eine Halteeinrichtung (132) auf dem vorderen und dem rückwärtigen Schieber (118,120), die so bemessen ist, daß sie zum Miteinanderverbinden der Schieber (118,120) auf bzw. über das flexible Teil (128,130) mit der jeweiligen Rasteinrichtung (131,133) in Eingriff tritt, so daß die Bewegung von einem der Schieber (118), der in einer der Gehäuseöffnungen (26) angeordnet ist, in eine Position über die Einlaß- und Auslaßabschnittsöffnungen (100,104 bzw. 108,112) von einer der Abteilungsöffnungen (40 bzw. 42) eine Bewegung des Schiebers (120) in der anderen Gehäuseöffnung (2 8) in eine Position über die Einlaß- und Auslaßabschnittsöffnungen (110, 114 bzw. 102,106) der anderen Abteilungsöffnungen bewirkt.
7. Luftklimatisierungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schieber (118,120) miteinander verbindende Einrichtung (124-133) folgendes umfaßt:

einen Satz von auf jeder Seitenwand (22,24) in dem Gehäuse (12) angeordneten Haiteteilen (124,126);

ein flexibles Teil (128,130), das eine kontinuierliche Länge hat bzw. endlos ist und auf jedem Satz von Halteteilen (124, 126) angeordnet ist, so daß ein im wesentlichen gerader, paralleler Teil jedes flexiblen Teils (128,130) benachbart dem vertikalen Randteil der nach vorn und der nach rückwärts gewandten öffnung (26,28) des Gehäuses (12) angeordnet ist;

eine Rasteinrichtung (131,133) auf jedem der parallelen Teile jedes flexiblen Teils (128,130), wobei die Rasteinrichtung (133) benachbart der nach rückwärts gewandten öffnung (28) des Gehäuses (12) genau entgegengesetzt zu der Rasteinrichtung (131) benachbart der nach vorn gewandten Öffnung (26) des Gehäuses (12) angeordnet ist;

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eine Kabelhalteeinrichtung (132) auf dem vorderen und rückwärtigen Schieber (118,120), die so bemessen ist, daß sie zum Miteinanderverbinden der Schieber (118,120) auf dem flexiblen Teil (128,130) bzw. über das flexible Teil (128,130) mit der Rasteinrichtung (131,133) in Eingriff tritt, so daß die Bewegung von dem einen der Schieber (118), der in der einen Gehäuseöffnung (26) angeordnet ist, über die Einlaß und Auslaßabschnittsöffnungen (100,104 bzw. 108,112) der Öffnungen von einer der Abteilungen (40 bzw. 42) eine Bewegung des Schiebers (120) in der anderen Gehäuseöffnung (28) in eine Position bewirkt, in der sich dieser über den Einlaß- und Auslaßöffnungen (110,114 bzw. 102,104) der öffnungen der anderen Abteilung (42 bzw. 40) befindet.
8. Luftklimatisierungseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet , daß sie folgendes umfaßt:

ein Rahmenteil (160), das um die nach innen und die nach außen gewandte Gehäuseöffnung (26,28) angeordnet ist;

ein Wandteil (164), das im Abstand von dem vertikalen Teil des Rahmenteils (160) sowie im wesentlichen parallel zu demselben angeordnet ist, so daß ein Paar von im wesentlichen parallelen Schieneneinrichtungen bzw. Schienen (116) zwischen denselben längs den vertikalen Seiten der Gehäuseöffnungen (26,28) ausgebildet ist;

eine Führungseinrichtung (171), die sich von dem vertikalen Rand eines Teils des Schiebers (118,120) aus nach auswärts erstreckt und die eine horizontale Abmessung zwischen den distalen Enden der Führungseinrichtung (171) hat, welche ausreicht, die Führungseinrichtung (171) in dem Paar Schieneneinrichtungen bzw. Schienen (116) anzuordnen.

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9. Luftklimatisierungseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet , daß sie weiter eine mit der Schiene (116) verbundene Aussparungseinrichtung (176) aufweist, die mit dem Schieber (118,120) in Eingriff bringbar ist, wenn sich dieser zwischen seiner Kühl- und Heizposition befindet; und

Vorsprungsteile auf dem oberen und unteren Randteil des Schiebers (118,120), die so im Abstand voneinander vorgesehen sind, daß sie mit der Aussparungseinrichtung (176) in Eingriff treten, so daß sie eine horizontale Bewegung des Schiebers (118,120) um eine Entfernung gestatten, die zur Ermöglichung des Einfügens der Schieberführungseinrichtung (171) in die Schiene (116) ausreicht.

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