DE3602120C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerklappe für ein kombiniertes Zu- und Abluftgerät, bestehend aus zwei sich kreuzenden Reihen von schwenkbaren Klappen.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 32 07 761 ist ein kombiniertes Zu- und Abluftgerät mit zwei Außenluftleitungen und einer Zuluft- und einer Abluftleitung zur regenerativen Wärmenutzung der Fortluft bekannt. Bei diesem bekannten Zu- und Abluftgerät weisen die Außenluftleitungen Wärmespeicher auf. Zum wechselseitigen Verbinden einerseits der Abluftleitung des Lüftungsgerätes mit jeweils einer der beiden Außenluftleitungen sowie andererseits der Zuluftleitung des Lüftungsgerätes mit der jeweils anderen Außenluftleitung ist eine einzige Steuerklappe vorgesehen. Der Richtungswechsel der Luftströme erfolgt in Abhängigkeit vom thermischen Zustand der Speicherpakete bei kontinuierlich arbeitenden Radialgebläsen mittels dieser elektrisch ansteuerbaren Klappe. Die Arbeitszyklen sind mittels einer Stelluhr in feinen Stufen programmierbar.

Damit ein hoher Wirkungsgrad dieses kombinierten Zu- und Abluftgerätes erzielt wird und damit eine möglichst weitgehende Trennung von Zuluft und Abluft gewährleistet ist, ist es notwendig, daß die Steuerklappe sehr oft und sehr schnell umgeschaltet wird. Damit außerdem ein ausreichend großer Luftdurchsatz gewährleistet ist, muß die Steuerklappe eine bestimmte Größe haben.

Als nachteilig hat nun die Erfahrung gezeigt, daß zur Betätigung der einen aus der deutschen Offenlegungsschrift 32 07 761 bekannten Steuerklappe eine sehr große Kraft notwendig ist. Weiterhin kann diese Steuerklappe nur relativ langsam umgeschaltet werden, da die Luftströmungen dem Umschalten der Steuerklappe einen erheblichen Widerstand entgegensetzen, der noch durch die Hebelwirkung der großen Steuerklappe vergrößert wird.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 26 27 734 ist ein Lüftungs- und Klimagerät mit Wärmepumpe bekannt, in dem eine Steuerklappe aus zwei sich kreuzenden Reihen von schwenkbaren Klappen Verwendung findet. Bei dieser Steuerklappe werden die Klappen über ein Kupplungsgestänge mit einem Antriebsmotor bewegt. Für den Anwendungsfall nach der deutschen Offenlegungsschrift 26 27 734 ist diese Betätigungsvorrichtung der Kreuzklappe ausreichend, da nur ein gelegentliches Verstellen notwendig ist und da außerdem Zwischenstellungen mit der Klappe eingestellt werden. Ein häufiges und schnelles Umschalten dieser Steuerklappe nach der deutschen Offenlegungsschrift 26 27 734 ist nicht vorgesehen. Nachteilig ist außerdem, daß im Kreuzungsbereich der Klappen zur Gewährleistung der Schwenbarkeit der Klappen eine Öffnung verbleibt, so daß die umzuschaltenden Luftströme nie vollständig voneinander getrennt sind.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 77 27 911 ist eine Verschlußklappe für lufttechnische Anlagen bekannt, die in einer Ebene parallel zueinander angeordnete, in Schließstellung mit ihren Längskanten aneinander schließende Klappenglieder aufweist, die in einem Rahmen auf parallelen Achsen drehbar gelagert sind und mittels eines Antriebes betätigbar sind. Diese sogenannte Jalousieklappe dient zum vollständigen oder teilweisen Öffnen oder Schließen einer Durchtrittsöffnung für einen Luftstrom. Ein Umschalten von Luftströmen ist bei dieser Klappe nicht vorgesehen und auch nicht möglich.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ausgehend von diesem bekannten Stand der Technik, eine Steuerklappe vorzugschlagen, die bei kleiner Bauform und einfachem Aufbau bei hohem Luftdurchsatz ein schnelles Umschalten der Luftströme gewährleistet, wobei außerdem die Luftströme gegeneinander abgedichtet sind und die Klappe eine hohe Lebensdauer aufweist.

Diese Aufgabe wird durch die Kombination der Merkmale gelöst, daß die schwenkbaren Klappen fest auf Schwenkwellen angeordnet sind, die über einen gemeinsamen Antrieb betätigbar sind, daß die schwenkbaren Klappen einer Reihe jeweils im gleichen Abstand nebeneinander angeordnet sind, daß der Abstand der schwenkbaren Wellen der beiden sich kreuzenden Reihen gleich ist, daß eine mittlere schwenkbare Klappe mit ihrer Schwenkwelle im Schnittpunkt der beiden Reihen liegt, daß auf der Schwenkwelle jeder schwenkbaren Klappe ein Zahnrad angeordnet ist, das mit den Zahnrädern der benachbarten Schwenkklappen in Eingriff ist, und daß ein Antriebsmotor über ein Untersetzungsgetriebe mit einem Zahnrad einer schwenkbaren Klappe wirkverbunden ist.

Vorteilhaft sind die Schwenkwellen jeweils in Klappenmitte angeordnet.

Vorzugsweise berühren in Schließstellung benachbarte Klappen einer Reihe einander dichtend.

Vorteilhaft weist jede Klappe an einer Längskante in einer U-förmigen Nut eine Dichtung auf, in die in Schließstellung die andere Längskante der benachbarten Klappe eingreift.

Vorzugsweise sind die Klappen im Querschnitt etwa doppelkegelförmig ausgebildet.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Steuerklappe in einem kombinierten Zu- und Abluftgerät in Stellung 1,

Fig. 2 die Steuerklappe nach Fig. 1 in Stellung 2,

Fig. 3 die Steuerklappe nach Fig. 2 in vergrößerter Darstellung,

Fig. 4 die Steuerklappe nach Fig. 1 in vergrößerter Darstellung,

Fig. 5 Klappen der erfindungsgemäßen Steuerklappe in vergrößerter Darstellung in Schließstellung und

Fig. 6 die Klappen nach Fig. 5 in teilweise geöffneter Stellung.

Nach den Fig. 1 und 2 hat ein Lüftungsgerät 1 eine Abluftleitung 2, eine Zuluftleitung 3 und zwei Außenluftleitungen 4 und 5.

In der Abluftleitung 2 und der Zuluftleitung 3 sind jeweils ein Filter 6 bzw. 7 und ein Gebläse 8 bzw. 9 angeordnet.

Wie die Fig. 1 und 2 weiter zeigen, werden die Abluftleitung 2, die Zuluftleitung 3 und die Außenluftleitungen 4 und 5 durch eine Steuerklappe 10 miteinander verbunden. Die Steuerklappe 10 weist zwei sich im rechten Winkel kreuzende Reihen von schwenkbaren Klappen 11 und 12 auf, wobei jeweils die Klappen der einen Reihe die ihnen zugeordneten Durchtrittsöffnungen verschließen und jeweils die Klappen der anderen Reihe die ihnen zugeordneten Durchtrittsöffnungen freigeben.

Wie die Fig. 1 zeigt, sind in Stellung 1 die Klappen 11 der einen Reihe in Schließstellung, während die Klappen 12 der anderen Reihe geöffnet sind. Somit wird die Abluft über die Abluftleitung 2, den Filter 6, das Gebläse 8 und die Außenluftleitung 4 als Fortluft nach außen geblasen. Dabei erwärmt die warme Abluft den in der Außenluftleitung 4 angeordneten Wärmespeicher 13. Über die geöffneten Klappen 12 der anderen Reihe ist weiterhin die Zuluftleitung 3 mit der Außenluftleitung 5 verbunden, so daß über die Außenluftleitung 5, den Filter 7 und das Gebläse 9 Zuluft von außen angesaugt wird. Da die angesaugte Außenluft den Wärmespeicher 14 der Außenluftleitung 5 durchströmt, wird sie von der im Wärmespeicher enthaltenen Wärmeenergie angewärmt.

In der in Fig. 2 gezeigten Stellung 2 sind die Klappen 12 der einen Reihe in Schließstellung, während die Klappen 11 der anderen Reihe geöffnet sind. Nunmehr wird über die Außenluftleitung 4 kalte Außenluft angesaugt, die den Wärmespeicher 13 durchströmt und so erwärmt wird und als Zuluft über die Zuluftleitung 3 zugeführt wird. Die warme Abluft wird über die Abluftleitung 2 und die Außenluftleitung 5 nach außen ausgeblasen, wobei der Wärmespeicher 14 in der Außenluftleitung 5 erwärmt wird.

Die Steuerklappe 10 wird ständig zwischen den Stellungen 1 und 2 entsprechend den Fig. 1 und 2 hin- und hergeschaltet, wobei sich ein Wechsel der Stellung der Steuerklappe 10 nach jeweils ca. 30 Sekunden als besonders wirkungsvoll herausgestellt hat.

Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, sitzen die Klappen 11 und 12 jeweils fest auf Wellen 15, die in gleichem Abstand zueinander angeordnet sind, wobei eine Welle 15 im Schnittpunkt der beiden Reihen angeordnet ist.

Wie die Fig. 3 und 4 weiter zeigen, tragen die Wellen 15 jeweils Zahnräder 16, die mit den Zahnrädern 16 der benachbarten Klappen im Eingriff stehen. Ein Antriebsmotor 17 ist über ein Untersetzungsgetriebe 18 mit einem Zahnrad 19 verbunden, das mit einem Zahnrad 16 einer Welle 15 im Eingriff steht. Durch Betätigung des Antriebsmotors 17 erfolgt somit ein Umsteuern sämtlicher Klappen 11 und 12.

Wie die Fig. 3 weiterhin zeigt, ist jeder Reihe der Klappen 11 und 12 ein Endlagenschalter 20 bzw. 21 zum Erfassen der Klappenstellung zugeordnet.

Wie insbesondere die Fig. 5 und 6 zeigen, sind die Klappen 11 bzw. 12 im Querschnitt etwa doppelkegelförmig ausgebildet, wobei die Klappen jeweils an einer Längskante eine etwa U-förmige Nut 22 aufweisen, in der jeweils eine elastische Dichtung 23 angeordnet ist. Wie die Fig. 5 und 6 zeigen, haben diese elastischen Dichtungen 23 eine in Richtung der Längskante verlaufende innere Ausnehmung 24 und überragen mit ihren Rändern die seitlichen Stege der U-förmigen Nuten 22.

Wie die Fig. 5 und 6 weiterhin zeigen, sind die anderen Längskanten 25 der Klappen 11 bzw. 12 stegförmig ausgebildet und greifen in Schließstellung, wie dies die Fig. 5 zeigt, in die U-förmigen Nuten 22 der benachbarten Klappen ein und dichten so mit Hilfe der Dichtungen 23 die Klappen gegeneinander ab. Wie insbesondere die Fig. 6 zeigt, führen die Klappen beim Umsteuern lediglich eine Schwenkbewegung von ca. 90° aus. Beim Öffnen schwenken sie in Richtung der mit 26 bezeichneten Pfeile, während sie zum Schließen in Richtung der mit 27 bezeichneten Pfeile zurückschwenken.

Claims (5)

1. Steuerklappe für ein kombiniertes Zu- und Abluftgerät, bestehend aus zwei sich kreuzenden Reihen von schwenkbaren Klappen, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

• - die schwenkbaren Klappen (11, 12) sind fest auf Schwenkwellen (15) angeordnet, die über einen gemeinsamen Antrieb betätigbar sind,
• - die schwenkbaren Klappen einer Reihe sind jeweils im gleichen Abstand nebeneinander angeordnet,
• - der Abstand der schwenkbaren Klappen der beiden sich kreuzenden Reihen ist gleich,
• - eine mittlere schwenkbare Klappe liegt mit ihrer Schwenkwelle im Schnittpunkt der beiden Reihen,
• - auf der Schwenkwelle jeder schwenkbaren Klappe ist ein Zahnrad (16) angeordnet, das mit den Zahnrädern der benachbarten schwenkbaren Klappen in Eingriff ist,
• - ein Antriebsmotor (17) ist über ein Untersetzungsgetriebe (18) mit einem Zahnrad einer schwenkbaren Klappe wirkverbunden.

2. Steuerklappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkwellen (15) jeweils in Klappenmitte angeordnet sind.

3. Steuerklappe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Schließstellung benachbarte Klappen (11 bzw. 12) einer Reihe einander dichtend berühren.

4. Steuerklappe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Klappe (11, 12) an einer Längskante in einer U-förmigen Nut (22) eine Dichtung aufweist, in die in Schließstellung die andere Längskante (25) der benachbarten Klappe eingreift.

5. Steuerklappe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappen (11, 12) im Querschnitt etwa doppelkegelförmig ausgebildet sind.