DE3204613C2 - Gitterförmige Zuluftauslassvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine gitterförmige Zuluftauslaßvor­ richtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Durch die DE-GM 18 98 097 ist eine Vorrichtung dieser Art bekannt, die bei angepaßter Gestaltung ihres Schachtes, z. B. entsprechend der DE-GM 17 79 163, im schmalen, länglichen Ausschnitt eines rohrförmigen Luftkanals montierbar ist, indem ihr Lamellenantrieb innerhalb des die Lamellen um­ schließenden Schachtes angeordnet ist. Der Lamellenantrieb besteht aus einem luftumströmten, spiral- oder schraubenför­ migen Bimetallstreifen, dessen eines Ende an einer der Lamel­ len befestigt ist. Für die Antriebsübertragung von dieser La­ melle auf die anderen ist eine Schubstange vorgesehen. Durch diese Art der Antriebskopplung zwischen den Lamellen ist es jedoch prinzipiell nicht möglich, die Lamellen bis in eine Sehließstellung zu bewegen. Der spiralförmige Drehantrieb kann zwar in seiner Ebene recht schmal ausgeführt werden, je­ doch benötigt er für einen wesentlichen Verstellbereich ent­ weder einen großen Durchmesser oder eine große axiale Länge, so daß der Strömungsquerschnitt des Schachtes der Vorrichtung entsprechend reduziert wird.

Die US-PS 2,997,938 zeigt eine Zuluftauslaßvorrichtung, de­ ren Lamellen gemeinsam bis in eine überlappende Schließposi­ tion schwenkbar sind, indem an ihnen vorgesehene Zahnräder sich in Eingriff mit einer Zahnstange befinden. Die Betäti­ gung der Zahnstange erfolgt von Hand durch einen über die Ebene der Vorrichtung nach vorn ragenden Bedienungsgriff.

Durch die US-PS 3 380 372 und die GB-PS 1 227 855 sind ka­ stenförmige Apparate zum Kühlen bzw. zum Beheizen eines Rau­ mes bekannt, die an ihrer Vorderseite eine Reihe von durch einen elektrischen Antrieb bewegbare Luftführungslamellen aufweisen. Die Bewegung erfolgt kontinuierlich, um die Luft in einem größeren Bereich besser zu verteilen. Die Antriebs­ verbindung zwischen den Lamellen greift dabei im Abstand von der Schwenkachse der Lamellen an, so daß diese nur einen begrenzten Schwenkbereich haben und nicht bis in eine Sehließstellung bewegbar sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der genannten Art zu finden, die auch bei Anordnung ihres Antriebes außerhalb der schmalseitigen Schachtwand kompakt und strömungsgünstig ist und die sich somit leicht im schma­ len, länglichen Ausschnitt eines rohrförmigen Luftkanals mon­ tieren läßt. Dabei soll der Antrieb so ausführbar sein, daß die Lamellen bis in eine Sehließstellung schwenkbar sind. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die kenn­ zeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1. Die abhängigen Patentansprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Die erfindungsgemäße Zuluftauslaßvorrichtung eignet sich vorteilhaft für den energiesparenden, ferngesteuerten, auto­ matischen Betrieb in Abhängigkeit von der Lufttemperatur und/oder der Luftströmungsgeschwindigkeit, wobei z. B. einige ei­ ner größeren Anzahl erfindungsgemäßer Vorrichtungen zeit­ weise vollständig geschlossen werden können.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anordnung von mehreren Zuluftauslaßvorrichtungen in einem Luftkanal,

Fig. 2 eine Vorderansicht einer Zuluftauslaßvorrichtung ohne Antrieb,

Fig. 3 einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 2,

Fig. 4-4c verschiedene Schwenkpositionen der mit einem Antrieb verbundenen Luftführungslamellen,

Fig. 5 einen Querschnitt entlang der Linie V-V der Fig. 6 durch eine Zuluftauslaßvorrichtung mit Darstellung eines Teiles der Mechanik zum Antrieb der Horizontal­ lamellen, und

Fig. 6 eine Querschnittsdarstellung senkrecht zu Fig. 5 der Mechanik zum Antrieb der Horizontallamellen.

Gitterförmige Zuluftauslaßvorrichtungen 2, z. B. entsprechend den Darstellungen in Fig. 2 und 3, sind allgemein bekannt und werden zu mehreren mit Abstand voneinander in seitlichen Aus­ schnitten eines Zuluftkanals 4 einer Klimaanlage eingebaut. Für die gleichmäßige Verteilung der Luft über die Länge des rechteckförmigen Auslaßgitters werden üblicherweise an der Rückseite des Gitters im Querschnitt keilförmige Diffusions­ gitter 6 angebracht.

Die Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Ausschnitt aus einem Zuluftkanal 4, in dem abwechselnd jeweils eine be­ kannte Zuluftauslaßvorrichtung 2 und eine erfindungsgemäße Zuluftauslaßvorrichtung 8, 10 mit einem seitlich angebrachten elektromotorischen Antrieb 12 vorgesehen ist. Die Horizontal­ lamellen 14 der erfindungsgemäßen Zuluftauslaßvorrichtungen 8, 10 sind mittels des Antriebes 12 in verschiedene Positionen schwenkbar, von denen in Fig. 4a, 4b und 4c Beispiele darge­ stellt sind. Falls die in Richtung des Pfeiles 16 in dem Kanal 4 zuströmende Luft durch Veränderung der Antriebsleistung eines Lüfters beispielsweise auf die Hälfte reduziert wurde, so wer­ den die horizontalen Luftführungslamellen 14 der erfindungsge­ mäßen Zuluftauslaßvorrichtung in die in Fig. 4a dargestellte Schließposition geschwenkt. Damit wird erreicht, daß die halbe Strömungsmenge durch die halbe Anzahl von Zuluftauslaß­ vorrichtungen, d. h. die Zuluftauslaßvorrichtungen 2 bekannter Ausführung mit unveränderter Geschwindigkeit austritt und somit das Strömungsmuster in dem zu belüftenden Raum nicht nachteilig beeinflußt wird.

Fig. 4b zeigt schematisch die Schwenkstellung der horizontalen Luftführungslamellen 14 bei der Zuführung kalter Luft in den zu belüftenden Raum. Durch die Ablenkung der kalten Luft nach oben wird verhindert, daß dies zu unangenehmen Zugerscheinun­ gen führt. Die Fig. 4c zeigt ein Beispiel für die Schwenkposi­ tion der horizontalen Luftführungslamellen 14 bei der Zufüh­ rung wärmerer Luft. Durch die nach unten gerichtete Zuströmung bei Anordnung der Zuluftauslaßvorrichtungen 2 im oberen Bereich eines Raumes ergibt sich eine schnellere Aufheizung der Raum­ luft, und es wird verhindert, daß die warme Luft weitgehend ungenutzt nur den oberen Teil des Raumes mit der Decke erwärmt.

Die Steuerung der Winkelpositionen der horizontalen Luftfüh­ rungslamellen 14 der Zuluftauslaßvorrich­ tungen 2 kann von zentraler Stelle über eine Steuerleitung 16 durch einen von Hand betätigbaren Stellwertgeber 18 erfolgen oder durch Steuersignale, die von Temperaturmeßfühlern aus­ gehen, die z. B. in dem Zuluftkanal 4 angeordnet sind.

Der in Fig. 1 schematisch dargestellte Antrieb 12 hat einen Elektromotor und ein Reduktionsgetriebe zur Verringerung der Drehzahl und Erhöhung des Drehmomentes. Ein solcher Antrieb ist im Handel erhältlich. Seine über das Getriebe angetriebene Antriebsachse führt nur eine einstellbare maximale Winkelbewegung aus und mittels eines Potentiometers als Stellwertgeber 18 kann die Drehbewegung der Antriebsachse 20 (Fig. 6) in beliebigen Dreh­ positionen gestoppt werden. Dies ist dadurch möglich, daß die Winkelbewegung der Antriebsachse 20 ein dem Antrieb 12 zugehöriges Potentiometer verstellt, und sobald dessen Spannungswert den durch den Stellwertgeber 18 vorgegebenen Spannungswert er­ reicht, kommt der elektrische Antriebsmotor zum Stillstand. Somit entsprechen bei diesem Antrieb 12 bestimmte vorgegebene Spannungswerte einer bestimmten Winkelposition der Antriebs­ achse.

Die Darstellungen der Fig. 5 und 6 zeigen die Mechanik zur Antriebsübertragung von der Achse des Antriebes 12 auf die zu mehreren parallel nebeneinander angeordneten horizonta­ len Luftführungslamellen 14. Die Antriebsachse des Antriebs 12 ist auf den Vierkantzapfen 20 eines Exzenterkörpers 22 aufge­ steckt, der im Kreisausschnitt 24 einer Halterungsplatte 26 gelagert ist. Diese Halterungsplatte 26 ist zusammen mit einer Distanzplatte 28 an der schmalseitigen Schachtwand 30 der Zu­ luftauslaßvorrichtung 2 durch zwei Schrauben 32 befestigt. Diese Schrauben 32 erstrecken sich durch eine Bohrung in der Schacht­ wand 30 und befestigen außerdem eine Konsolenplatte 34 sowie Führungsringe 36, so daß die Schachtwand 30 zwischen der Distanzplatte 28 und den Führungsringen 36 mit der Konsolen­ platte 34 eingeklemmt ist. Die Führungsringe 36 dienen auch als Distanzringe für die Konsolenplatte 34, so daß zwischen der Konsolenplatte 34 und der Schachtwand 30 eine Zahnstangen­ platte 38 sowie Zahnräder 40 klemmfrei Platz finden. Am unte­ ren Teil der Halterungsplatte 26 ist eine Gewindebuchse 42 befestigt, an der der in Fig. 6 nicht dargestellte Antrieb 12 verdrehfest angeschraubt werden kann.

Ein an dem Exzenterkörper 22 vorgesehener Exzenterstift 44 greift in einen vertikal verlaufenden Schlitz 46 der Zahnstan­ genplatte 38 ein. Wenn der Exzenterkörper 22 eine Schwenkbewe­ gung ausführt, so bewegt der Exzenterstift 44 die Zahnstangen­ platte 33 entlang der Pfeile 48 in ihrer Längsrichtung, da sie durch Schlitze 50, 52, die die Führungsringe 36 umschließen, geführt ist. Die zahnstangenförmig angeordneten Zähne der Zahnstangenplatte 38 befinden sich an ihrer Unterkante 54 und stehen in Eingriff mit Zahnrädern 40, die durch eine Preß­ passung fest mit den Schwenkwellen 56 horizontalen Luftführungs­ lamellen 14 verbunden sind. Die Zahnräder 40 und/oder die Schwenkwellen 56 der Lamellen 14 sind in der Konsolenplatte 34 entspre­ chend der Darstellung in Fig. 5 in einer Reihe nebeneinander gelagert. Somit führt eine Schwenkbewegung des Exzenterkörpers 22 aufgrund seiner Antriebsverbindung mit dem elektrischen An­ trieb 12 über die Zahnstangenplatte 38 und die Zahnräder 40 zu einer Schwenkbewegung der Luftführungslamellen 14. Im linken Teil der Fig. 5 sind extreme Schwenkpositionen durch Strich­ linien 14a und 14b angedeutet.

Die senkrecht zu den Luftführungslamellen 14 gerichteten Luft­ führungslamellen 58 dienen auf bekannte Weise der gleichmäßigen Verteilung der zuströmenden Luft über den Austrittsquerschnitt der Vorrichtung.

Eine vereinfachte Ausführungsform der Erfindung ist statt mit einem elektromechanischen Antrieb für die Verstellung der Winkel­ position der horizontalen Luftführungslamellen mit einem nicht dargestellten thermomechanischen Antrieb versehen, wie er an sich z. B. für die Verstellung von Ventilen bekannt ist. Ein sich unter Temperatureinfluß ausdehnendes Mittel, wie z. B. ein metallischer Körper bzw. eine Bimetall-Anordnung oder auch eine Flüssigkeit oder ein Gas, wirkt dabei auf ein verstellbares Organ ein, das mit der Verstellmechanik für die Luftführungslamellen verbunden ist. Da ein solcher Antrieb sich erfindungsgemäß innerhalb des Luftkanals befindet, steht er auch unmittelbar unter dem Tempe­ ratureinfluß des Luftstroms, so daß ein derartiger thermo­ mechanischer Antrieb einfach ausführbar ist.

Claims (4)

1. Gitterförmige Zuluftauslaßvorrichtung für die Belüftung oder Beheizung eines Raumes, mit in einem gemeinsamen Schacht um eine horizontale Längsachse schwenkbar gelagerten Luftfüh­ rungslamellen (14), die durch einen gemeinsamen, lamellenend­ seitig am Schacht befestigten Drehantrieb (12) schwenkbar sind, wobei die Zuluftauslaßvorrichtung (2) als selbständige, in Richtung der schwenkbaren Lamellen (14) längliche Einheit zusammen mit ihrem Drehantrieb (12) im Ausschnitt eines rohr­ förmigen Luftkanals montierbar ist, so daß der Drehantrieb (12) sich an einer schmalseitigen Schachtwand (30) befindet, und wobei der Drehantrieb (12) über eine Antriebsmechanik mit den Luftführungslamellen (14) verbunden ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Antriebsmechanik eine parallel zur schmal­ seitigen Schachtwand (30) durch eine Geradführung geführte und durch den Drehantrieb hin- und herbewegliche Zahnstangen­ platte (38) aufweist, deren Zähne in Antriebsverbindung mit den Schwenkwellen (56) stehen, so daß die Luftführungslamellen (14) bis in eine Schließstellung schwenkbar sind, wobei der Drehantrieb (12) über mindestens ein kurbelartiges Übertra­ gungsglied (22, 44) mit der Zahnstangenplatte (38) in Antriebs­ verbindung steht.

2. Zuluftauslaßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Übertragungsglied ein drehbar ge­ lagerter Exzenterkörper mit einem Exzenterstift (44) ist, der in einen Schlitz (46) der Zahnstangenplatte (38) eingreift.

3. Zuluftauslaßvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstangenplatte (38) Führungs­ schlitze (50, 52) aufweist, in die feststehende Führungsringe (36) eingreifen, wobei die Führungsringe (36) Distanzhalter für eine Konsolenplatte (34) bilden, in der die Schwenkachsen (56) der horizontalen Führungslamellen gelagert sind, wobei die Zahnräder (40) und die Zahnstangenplatte (38) zwischen der Konsolenplatte (34) und der Schachtwand (30) eingeschlos­ sen sind.

4. Zuluftauslaßvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Halterungsplatte (26) für den Dreh­ antrieb (12) und für die Lagerung des Exzenterkörpers (22), eine Distanzplatte (28), die Führungsringe (36) und die Kon­ solenplatte (34) gemeinsam durch zwei Schrauben gehalten sind.