DE3803376A1 - Ventilatorteil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventilatorteil für eine raum­ lufttechnische Anlage mit einer Druckwand und mindestens einem die Druckwand durchdringenden Ventilator, dessen saugseitiger Eingang und druckseitiger Ausgang in durch die Druckwand voneinander getrennten Kammern sich befin­ den, wobei im Bereich beider Seiten der Druckwand je­ weils mindestens ein mit einem Manometeranschluß verse­ hener Druckfühler vorgesehen ist, nach Patent ... (P 37 03 401.4-34).

Mit einer Anordnung dieser Art ist eine exakte Destim­ mung der Volumenleistung einer installierten raumluft­ technischen Anlage möglich, indem mittels der Druckfüh­ ler die absolute Druckdifferenz gemessen wird, mittels der sich auf einem Prüfstand Volumenkennlinien ermitteln lassen, anhand derer mit der vor Ort gemessenen Druck­ differen der Volumenstrom bestimmbar ist. Bisher war es hierzu erforderlich, die von einem Manometer angezeigte Druckdifferenz abzulesen und diesen Wert auf ein die Kennlinien enthaltendes Koordinatensystem zu übertragen. Dies erweist sich jedoch als sehr umständlich und führt vielfach auch dazu, daß Ablesefehler bzw. Übertragungs­ fehler das erhaltene Ergebnis verfälschen.

Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorlie­ genden Erfindung, eine Anordnung eingangs erwähnter Art mit einfachen und kostengünstigen Mitteln so zu verbes­ sern, daß vor Ort eine einfache, exakte Festlegung des Volumenstroms einer installierten raumlufttechnischen Anlage möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein an die Druckfühler angeschlossenes Manometer mit einer Anzeigeeinrichtung zusammenwirkt, die einen in Ab­ hängigkeit vom gemessenen Druck bewegbaren Zeiger und eine auf einem als separates Bauteil ausgebildeten, bei­ stellbaren Skalenträger aufgenommene, auf den Volumen­ strom bei einer vorgegebenen Ventilatordrehzahl geeichte Skala aufweist.

Diese Maßnahmen ergeben eine automatische Anzeige des Volumenstroms. Die Verwendung eines Koordinatensystems mit Kennlinienfeldern, in welche von einem Manometer ab­ gelesene Druckwerte übertragen werden müssen, kommt hierbei in vorteilhafter Weise in Wegfall. Vielmehr zeigt hier der Zeiger direkt den Volumenstrom an. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Maßnahmen ist in der universellen Verwendbarkeit der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung zu sehen. Infolge der einfachen Bei­ stellbarkeit des als separates Bauteil ausgebildeten Skalenträgers ist es in vorteilhafter Weise möglich, in ein Standartgerät den individuell für jede Anlage zu er­ stellenden Skalenträger einzusetzen. Weitere Änderungen sind zur Anpassung eines Standartgeräts an die Verhält­ nisse des Einzelfalls nicht erforderlich, was eine ra­ tionelle Herstellung und einfache Lagerhaltung ermög­ licht.

In vorteilhafter Ausgestaltung der übergeordneten Maß­ nahmen kann der Skalenträger austauschbar am die Anzei­ geeinrichtung enthaltenden Gehäuse festlegbar sein. Dies erweist sich vor allem dort als zweckmäßig, wo der Ven­ tilator mit unterschiedlichen Drehzahlen betrieben wer­ den kann und dementsprechend pro Drehzahl ein Skalenträ­ ger vorliegt. Zwecks Vermeidung von Mißbrauch kann der Skalenträger zweckmäßig verplombbar sein, so daß sicher­ gestellt ist, daß dem Zeiger auch tatsächlich der ge­ wünschte Skalenträger zugeordnet ist.

Eine weitere vorteilhafte Maßnahme kann darin bestehen, daß der Zeiger als Zeiger eines Voltmeters ausgebildet ist, das mittels eines Druck-Spannungswandlers mit dem Manometer verbunden ist. Diese Maßnahmen ergeben einen höchst einfachen gerätetechnischen Aufbau. Zweckmäßig können dabei der Wandler und/oder das Voltmeter so aus­ gebildet sein, daß der erfaßbare Druckbereich stets dem maximalen Zeigerausschlag entspricht, so daß in jedem Falle der maximal mögliche Zeigerweg voll ausgeschöpft werden kann, was sich vorteilhaft auf die Erzielung einer hohen Anzeigegenauigkeit auswirken kann.

Zweckmäßig kann das die Anzeigeeinrichtung enthaltende Gehäuse mittels wenigstens eines Tragbügels mit Abstand am Gehäuse des Ventilatorteils aufgenommen sein. Diese Maßnahmen stellen sicher, daß Schwingungen des Ventila­ torteils weitestgehend unschädlich sind. Besonders vor­ teilhaft kann es sich in diesem Zusammenhang auswirken, wenn der Ventilator auf federnden Schwingungsdämpfungs­ elementen aufgenommen ist, so daß das Gehäuse des Venti­ latorteils bereits schwingungsgeschützt ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbei­ spiels anhand der Zeichnung in Verbindung mit den rest­ lichen Unteransprüchen.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer raum­ lufttechnischen Anlage,

Fig. 2 eine Frontansicht der Anzeigeeinrichtung,

Fig. 3 eine Teilseitenansicht des Ventilatorteils mit daran befestigter Anzeigeeinrichtung und

Fig. 4 einen Schnitt durch die dem Skalenträger zugeordnete Aufnahmeeinrichtung.

Der Aufbau und die Wirkungsweise einer raumlufttechni­ schen Anlage sind an sich bekannt und bedürfen daher im vorliegenden Zusammenhang keiner weiteren Erläuterung mehr. Die der Fig. 1 zugrundeliegende raumlufttechni­ sche Anlage enthält als Kernstück ein Ventilatorteil 1 mit einem Ventilator 2 und einem diesem zugeordneten An­ triebsmotor 3. Der Ventilator 2 und der Antriebsmotor 3 sind auf einer gemeinsamen Palette aufgenommen, die durch Federschwingungsdämpfer 4 a mit dem Rahmen des Ven­ tilatorteils 1 verbunden ist. Der Ventilator 2 und der Motor 3 sind durch ein Riemenvorgelege 7 antriebsmäßig miteinander verbunden. Das Übersetzungsverhältnis des Riemenvorgeleges 7 und die Motordrehzahl sind dement­ sprechend maßgebend für die Drehzahl des Ventilators 2. Dieser besitzt einen seitlichen, koaxial zu seiner an­ treibbaren Welle angeordneten Saugstutzen 9 und einen tangential aus dem das nicht näher dargestellte, auf der Welle aufgenommene Ventilatorrad umfassenden Gehäuse herauslaufenden Druckstutzen 10.

Dem Ventilatorrad 1 sind ein Filterteil 13 vorgeordnet und ein Leerteil 14 sowie ein hieran sich anschließendes Kühlteil 17 und Ausströmteil 18 nachgeordnet. Die ein­ zelnen Komponenten besitzen jeweils einen tragenden Rah­ men mit umlaufendem Mantel. Die aneinander anliegenden Stirnseiten der einzelnen Komponenten sind dabei zur Bildung eines Strömungskanals offen. Lediglich im Be­ reich des Ventilatorteils 1 ist eine quer zur Strömungs­ kanalachse angeordnete Druckwand 20 vorgesehen, die den Ansaugstutzen 9 und den Druckstutzen 10 des Ventilators 2 so voneinander trennt, daß diese mit ihrem offenen Querschnitt in durch die Druckwand 20 voneinander ge­ trennten Kammern liegen. Der Eingangsquerschnitt des Saugstutzens 9 befindet sich in der der Druckwand 20 vorgeordneten, durch den Innenraum des Ventilators 1 ge­ bildeten Kammer 21. Der Ausgang des Druckstutzens 10 be­ findet sich in der durch den Innenraum des Leerteils 14 gebildeten Kammer 22.

Die Druckwand 20 ist als im Bereich der ausgangsseitigen Stirnseite des Ventilatorteils 1 an dessen tragenden Rahmen angeflanschtes Blech ausgebildet, an das der Ven­ tilator 2 mit seinem Druckstutzen 10 angeflanscht ist. Der Druckstutzen 10 kann dabei an der mit einer Ausneh­ mung versehenen Druckwand 20 enden, oder, wie im darge­ stellten Ausführungsbeispiel die zugeordnete Ausnehmung der Druckwand 20 durchgreifen und in die Kammer 22 hin­ einragen.

Auf beiden Seiten der Druckwand 20 sind den die Druck­ wand 20 durchdringenden Druckstutzen 10 umgreifende Druckfühler 24 bzw. 25 vorgesehen, die jeweils einen durch den äußeren Mantel des Ventilatorteils 1 bzw. des Leerteils 14 nach außen herausgeführten Anschlußstutzen 26 bzw. 27 für eine Manometeranordnung aufweist. Die Druckfühler 24, 25 sind als im Bereich der Peripherie der Druckwand 20 umlaufende, schleifenförmig gebogene Rohre ausgebildet, die mehrere, gleichmäßig über ihre Länge verteilte Eingänge in Form gebohrter Wandausneh­ mungen besitzen. Die die Druckfühler 24, 25 bildende Ringleitung ist dabei so dimensioniert, daß ihr lichter Querschnitt kleiner als 1% des Querschnitts der zugeord­ neten Kammer 21 bzw. 22 ist. Der Durchmesser der die Eingänge bildenden Bohrungen kann etwa 1 mm bis 3 mm be­ tragen.

Die die Druckfühler 24 bzw. 25 bildenden Rohrbügel kön­ nen durch Rohrschellen etc. direkt an der Druckwand 20 befestigt sein. Die Anschlußstutzen 26 bzw. 27 sind als bezüglich der Achse der schleifenförmigen Rohrbügel ra­ dial angesetzte Rohrstutzen ausgebildet, die durch den äußeren Mantel von Ventilatorteil 1 bzw. Leerteil 14 hindurchgeführt und mittels einer fest installierten Leitung oder einfach mittels eines aufsteckbaren Schlauchs mit der Manometeranordnung 30 verbindbar sind.

Mit Hilfe der Druckfühler 24, 25 wird die absolute Druckdifferenz zwischen den Kammern 21, 22 gemessen. Die die Druckfühler bildenden Ringleitungen befinden sich im sogenannten Totwassergebiet, so daß nur der statische Druck aufgenommen wird und dynamische Einflüsse entfal­ len. Die mit Hilfe der Druckfühler 24, 25 aufnehmbare Druckdifferenz steht in einem festen Verhältnis zum Vo­ lumenstrom. Anhand der Druckdifferenz ist daher der Vo­ lumenstrom bestimmbar, wenn die gegenseitige Abhängig­ keit bekannt ist. Diese wird auf einem Prüfstand ermit­ telt, so daß vor Ort, d. h. im eingebauten Zustand, an­ hand der Druckdifferenz der tatsächliche Volumenstrom ermittelt werden kann.

Um diesen schnell und einfach ablesen zu können, ist eine Anzeigeeinrichtung 40 vorgesehen, die mittels des Manometers 30 in Abhängigkeit von der vorhandenen Druck­ differenz betätigbar ist. Hierzu ist dem Manometer 30 ein Druck-Spannungswandler 41 nachgeordnet, dessen Aus­ gang an einem Voltmeter 42 liegt. Dieses besitzt einen Zeiger 43, der somit in Abhängigkeit von der vorhandenen Druckdifferenz bewegt wird. Dem Zeiger 43 ist ein Ska­ lenträger 44 zugeordnet, der mit einer Volumenstromskala 45 versehen ist, die für eine Drehzahl des Ventilators 2 gilt. Die Skala 45 kann mittels der auf einem Prüf­ stand ermittelbaren Abhängigkeit zwischen Volumenstrom und Druckdifferenz erstellt werden. Der Skalenträger 44 bildet ein selbständiges, vom Voltmeter 42 unabhängiges Teil in Form eines mit der Skala 45 bedruckten Kartonbo­ gens oder dergleichen. Um in jedem Falle den Drehwinkel des Zeigers 43 voll ausnutzen zu können, können das Manometer 30 bzw. der Wandler 44 mit einer Nullpunkt­ bzw. Bereichsverstellung versehen sein, wie durch die Stellschraube 46 angedeutet ist.

Zur Aufnahme des Manometers 30 mit nachgeordnetem Wand­ ler 41 und hiermit zusammenwirkender Anzeigeeinrichtung 40 ist ein der Fig. 2 zugrundeliegendes Gehäuse 47 vor­ gesehen, das an der Außenseite des Ventilatorteils 1 angebracht werden kann. Hierzu kann, wie am besten aus Fig. 3 erkennbar ist, ein U-förmiger Tragbügel 48 Ver­ wendung finden. Der U-förmige Tragbügel 48 ergibt einen lichten Wandabstand zwischen dem Gehäuse 47 und dem Ven­ tilatorteil 1, was die Übertragung von Schwingungen auf das Gehäuse 47 erschwert. Zusammen mit der schwingungs­ gedämpften Lagerung der den Ventilator 2 mit Antriebs­ motor 3 aufnehmenden Palette ergibt sich somit eine hohe Schwingungssicherheit, was sich vorteilhaft auf die er­ zielbare Genauigkeit auswirkt.

Das Gehäuse 47 ist im Bereich seiner Frontseite mit einem Fenster 49 versehen, hinter dem sich der Zeiger 43 und der Skalenträger 44 befinden. Zur Bildung des Fensters 49 kann eine Platte aus durchsichtigem Material vorgesehen sein, die rückwärtig so ausgenommen ist, daß der auf der Gehäuseaußenseite sich befindende Zeiger 43 genügend Bewegungsspielraum hat und daß der Skalenträger 44 eingelegt werden kann. Bei der Ausführung gemäß Fig. 2 ist die das Fenster 49 bildende, auf das Gehäuse 47 aufgesetzte Platte mit einer rückwärtig ausgenommenen Kammer versehen, die durch einen Schlitz 50 zugänglich ist, über den der Skalenträger 44 eingeschoben werden kann. Der eingelegte Skalenträger 44 kann durch eine Plombe 51 verplombt werden. Es wäre aber auch ohne wei­ teres denkbar anstelle der Plombe eine Griffausnehmung zur Gewährleistung eines leichten Austausches des Ska­ lenträgers 44 vorzusehen, sofern mehrere Ventilatordreh­ zahlen möglich sind, denen jeweils ein Skalenträger 44 zugeordnet ist.

Bei der Ausführung gemäß Fig. 4 ist die Kammer 52 zur Aufnahme des Zeigers 43 und Skalenträgers 44 auf ihrem ganzen Umfang geschlossen. Hierzu ist ein auf eine Grundplatte 53 aufgesetzter, wannenförmiger Deckel 54 vorgesehen, der einen umlaufenden Randflansch besitzt. Der Deckel 54 ist durch Halteschrauben 55 festlegbar, die verplombt werden können. Bei dieser Ausführung ist die Kammer 52 staubgeschützt.

Die Stutzen 26, 27 bzw hieran angesetzte Verlängerungs­ leitungen in Form stationär verlegter Leitungen oder in Form von Schläuchen, münden in das Gehäuse 47 ein. Im Falle einer nachgeschalteten EDV können parallel zur An­ zeigeeinrichtung 40 liegende Ausgänge, etwa in Form eines Analog- und eines Digitalausgangs vorgesehen sein, wie in Fig. 1 und 2 bei 56 angedeutet ist. Das Gehäu­ se 47 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel noch mit einer neben dem Fenster 49 angeordneten Einstecktasche 57 versehen, die zur Aufnahme nicht benötigter Skalen­ träger bzw. sonstiger Gebrauchsunterlagen dienen kann, wie bei 58 angedeutet ist.

Claims (10)

1. Ventilatorteil für eine raumlufttechnische Anlage mit einer Druckwand (20) und mindestens einem die Druck­ wand (20) durchdringenden Ventilator (2), dessen saugseitiger Eingang (9) und druckseitiger Ausgang (10) in durch die Druckwand (20) voneinander getrenn­ ten Kammern (21, 22) sich befinden, wobei im Bereich beider Seiten der Druckwand (20) jeweils mindestens ein mit einem Manometeranschluß versehener Druckfüh­ ler (24 bzw. 25) vorgesehen ist, insbesondere nach Patent ... (P 37 03 401.4-34), dadurch gekennzeich­ net, daß eine an die Druckfühler (24, 25) angeschlos­ sene Manometeranordnung (30) mit einer Anzeigeein­ richtung (40) zusammenwirkt, die einen in Abhängig­ keit vom gemessenen Druck bewegbaren Zeiger (43) und eine auf einem als separates Bauteil ausgebildeten, beistellbaren Skalenträger (44) aufgenommene, auf den Volumenstrom bei einer Ventilatordrehzahl geeich­ te Skala (45) aufweist.

2. Ventilatorteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Skalenträger (44) austauschbar am die Anzeigeeinrichtung (40) enthaltenden Gehäuse (47) festlegbar ist.

3. Ventilatorteil nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Skalenträger (44) mittels wenigstens einer Plombe (51) am Gehäuse (47) verplombbar ist.

4. Ventilatorteil nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeiger (43) der Anzeigeeinrichtung (40) als Zeiger eines Voltmeters (42) ausgebildet ist, das mittels eines Druck-Span­ nungswandlers (41) mit der Manometeranordnung (30) verbunden ist.

5. Ventilatorteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Manometeranordnung (30) und/oder der Wandler (41) auf unterschiedliche Wirkbereiche ein­ stellbar ist bzw. sind.

6. Ventilatorteil nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß das die Anzeigeein­ richtung (40) enthaltende Gehäuse (47) mittels wenig­ stens eines Tragbügels (48) vorzugsweise mit Wandab­ stand am Gehäuse des Ventilatorteils (1) festlegbar ist.

7. Ventilatorteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß der Tragbügel (48) U-förmig ausgebildet ist.

8. Ventilatorteil nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilator (2) vorzugsweise mit zugeordnetem Antriebsmotor (3) auf federnden Schwingungsdämpfungselementen (4 a) aufge­ nommen ist.

9. Ventilatorteil nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (47) mit einer außerhalb der Anzeigeeinrichtung (40) ange­ ordneten Einstecktasche (57) versehen ist.

10. Ventilatorteil nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrich­ tung (40) wenigstens einen analogen und/oder digita­ len Ausgang (56) aufweist.