-
Die
Erfindung bezieht sich auf einen Shelter, insbesondere transportierbaren
Shelter.
-
Um
in Sheltern, in denen Verlustwärme
erzeugende elektrische/elektronische Einbauten vorhanden sind, eine
gewünschte
Temperatur einzustellen, werden außenseitig Lüftungsgeräte angeordnet, die als Baugruppen
oder Einzelteile an einer Außenwand
des Shelters angeflanscht werden. Über im Inneren des Shelters
vorhandene Temperaturfühler werden
die Aggregate des Lüftungsgerätes über übliche Drahtleitungen
angesteuert. In diese können
jedoch Störsignale
eingekoppelt werden, so daß es
zu Fehlfunktionen kommen kann.
-
Gelangen
entsprechende Shelter in Bereichen einer hohen Umweltbelastung zum
Einsatz, so können
Schadstoffe in das Shelterinnere eindringen.
-
Der
DE 34 06 628 A1 ist
ein mobiler Shelter mit an diesem befestigten Klimagerät zu entnehmen, dessen
Primärkreislauf
zum Schutz gegen Umwelteinflüsse
von einer allseitig geschlossenen Verkleidung umgeben ist.
-
Ein
in einer kontaminierten Atmosphäre
befindlicher Shelter nach der
US
3 766 844 weist eine getrennt von dem Shelter aufgestellte
Luftfiltereinheit auf, über
die Luft dem Shelterinneren zugeführt wird.
-
Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Shelter
derart weiterzubilden, daß einerseits
die die Temperatur im Shelterinneren regelnden Lüftungsgeräte störungsfrei ansteuerbar sind
und andererseits eine einfache Montage dieser an dem Shelter ermöglicht wird.
Außerdem
soll sichergestellt sein, daß die
dem Inneren des Shelters zugeführte
Zuluft frei von Schadstoffen ist.
-
Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
einen Shelter, insbesondere transportierbaren Shelter, mit einem
selbsttragenden, verwindungssteif über Tragarme an dem Shelter
befestigten Gehäuse, in
dem eine eine ABC-Schutzbelüftungsanlage
als integraler Bestandteil aufweisende Teilklimaanlage sowie ein
Elektroteil zur Versorgung und Steuerung der Teilklimaanlage angeordnet
sind, wobei das Elektroteil vom Inneren des Shelters einerseits
mit einer Spannungsversorgung und andererseits über Lichtwellenleiter mit einer
Steuereinheit verbunden ist.
-
Erfindungsgemäß wird ein
autark arbeitender Shelter zur Verfügung gestellt, bei dem die
die Temperatur im Shelterinneren vorgebenden Aggregate als Einheit
in einem eigenstabilen Gehäuse
angeordnet sind, das seinerseits verwindungssteif mit dem Shelter
verbunden ist. Abweichend von bisherigen Konstruktionen wird das
Gehäuse
von keinem gesonderten Rahmen aufgenommen und über diesen befestigt, so daß sich Gewichts-
und Raumvorteile ergeben. Auch ist eine hohe Festigkeit gewährleistet.
Ferner ergibt sich eine nicht zu erwartende Rüttelfestigkeit.
-
Aufgrund
der Verwendung von Lichtwellenleitern, die von dem Gehäuse in das
Shelterinnere führen,
ist sichergestellt, daß Störsignale
nicht eingekoppelt werden können,
so daß eine
einwandfreie Funktion gewährleistet
ist.
-
Da
die Teilklimaanlage auch die ABC-Schutzbelüftungsanlage enthält, ist
sichergestellt, daß dem
Shelterinneren Zuluft zugeführt
wird, die frei von Schadstoffen ist. Dabei ist es nicht zwingenderweise
erforderlich, daß die
Zuluft stets über sämtliche
in der ABC-Schutzbelüftungsanlage
vorhandene Filter strömt.
Vielmehr werden diese nur in Abhängigkeit
des Einsatzes durchströmt.
-
Um
eine kompakte Anordnung der zur Temperatureinstellung des Shelterinneren
erforderlichen Aggregate sicherzustellen, wird vorgeschlagen, daß das Gehäuse zumindest
drei übereinander
angeordnete, getrennt zugängliche
Bereiche umfaßt,
von denen ein erster oberer Bereich einen Umlüfter mit Heizregister sowie
Verdampfer und Expansionsventil der Teilklimaanlage enthält und über eine
umfangsseitig von einer vorzugsweise als Klimadichtung wirkenden
Dichtung umgebende Öffnung
mit dem Shelter verbunden ist, ein sich anschließender zweiter Abschnitt die
ABC-Schutzbelüftungsanlage
und ein sich anschließender
dritter Abschnitt einen Kompressor, Kondensator sowie Lüfter der
Teilklimaanlage enthält.
Ferner befindet sich in bzw. unterhalb des dritten Bereichs eine
Lufteintrittsöffnung
für die
Zuluft.
-
Um
sicherzustellen, daß die
dem Shelter zugeführte
Zuluft die erforderliche Temperatur aufweist, ist der obere Abschnitt
ein gasdicht gegenüber
dem zweiten, die ABC-Schutzbelüftungsanlage
aufnehmenden Bereich abgeschlossener Temperierraum, der mit dem
zweiten Bereich vorzugsweise über
einen Schlauch verbunden ist, über
den die ABC-Schutzbelüftungsanlage
durchströmende Frischluft
strömt.
-
Der
in dem Gehäuse
angeordnete Elektroteil erstreckt sich erwähntermaßen entlang einer Seitenwandung
und ist über
eine verschließbare Öffnung zugänglich.
Dabei kann sich der Elektroteil vorzugsweise über den zweiten und dritten
Bereich des Gehäuses
erstrecken.
-
Die Öffnungen
des Elektroteils ist umfangsseitig von einer Hochfrequenz abschirmenden
Dichtung umgeben. Die anderen Öffnungen
des Gerätes bzw.
die Verbindungsöffnungen
zu Shelter sind umfangsseitig jeweils von einer Dichtung umgeben.
-
Dabei
setzt sich die Dichtung vorzugsweise aus einem quaderförmigen ersten
Abschnitt und einem sich anschließenden halbzylinderförmigen,
einen Hohlraum umgebenden zweiten Abschnitt zusammen. Zwischen dem
ersten und zweiten Abschnitt verläuft ein einen Rand der Öffnung des
Gehäuses
aufnehmender Schlitz.
-
Vom
Scheitelbereich des zweiten Abschnitts geht ferner eine Lippe aus.
Dabei kann die Lippe außenseitig
in etwa tangential in die Umfangsfläche des zweiten Abschnittes übergehen
und sich zur Spitze hin verjüngen.
Die Spitze selbst endet vorzugsweise in einer Ebene, die von der
Schlitzöffnung
gegenüberliegender
Seite des ersten Abschnitts aufgespannt ist.
-
Durch
die erfindungsgemäße Lehre
wird ein Shelter zur Verfügung
gestellt, dessen zur Klimatisierung erforderliches und außerhalb
des Shelters angeordneten Aggregate überaus kompakt bei gleichzeitiger
Wartungsfreundlichkeit zugänglich
gemacht worden ist. Dabei sind die Aggregate in einem Tragarme aufweisendem
Gehäuse
untergebracht, das in übereinander
angeordnete Bereiche unterteilt ist, in denen einerseits Temperier
bzw. Kondensatorteile der Teilklimaanlage und andererseits die ABC-Schutzbelüftungsanlage
angeordnet sind.
-
Insbesondere
dadurch, daß zur
Steuerung des Elektroteils Lichtwellenleiter von Inneren des Shelters
zum Elektroteil hin führen,
ist sichergestellt, daß Störungen für die Steuerung
der Teilklimaanlage ausgeschlossen sind.
-
Das
Gehäüse selbst
kann über
die Tragarme mit den Ecken des Shelters verbunden werden, die ihrerseits
vorzugsweise als ISO-Ecken ausgebildet sind.
-
Zum
Anlassen der Teilklimaanlage wird vorzugsweise ein Vollwellensanftanlasserbenutzt,
wodurch eine Reduzierung des Anlaufstroms erfolgt.
-
Weitere
Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht
nur aus den Ansprüche,
den diesen zu entnehmenden Merkmalen – für sich und/oder in Kombination –, sondern
auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines der Zeichnung zu entnehmenden
bevorzugten Ausführungsbeispiels.
-
Es
zeigen:
-
1 ein
Abschnitt eines Shelters mit an einer Außenwand angeordnetem eine Teilklimaanlage enthaltenden
Gehäuse,
-
2 eine
Prinzipdarstellung des Luftwegs zur Temperierung des Shelters,
-
3 eine
Prinzipdarstellung des Kältemittelwegs
der Teilklimaanlage und
-
4 einen
Schnitt durch eine Dichtung.
-
In 1 ist
ein Ausschnitt eines Shelters (10) dargestellt, in dem
Verlustwärme
erzeugende elektrische bzw. elektronische Geräte angeordnet sind. Um im Inneren
des Shelters eine gewünschte Temperatur
einzustellen, sind Lüftungsaggregate nachstehend
beschriebener Art in einem Gehäuse (12)
angeordnet, das selbsttragend und über Tragarme (14)
und (16) verwindungssteif mit einer Außenwand (18) des Shelters
(10) verbunden ist.
-
Die
Tragarme (14) und (16) sind mit den als ISO-Ecken
(20), (22), (24) und (26) ausgebildeten Ecken
des Shelters (10) verschraubt.
-
Um
die Lüftungsggregate
nachstehend beschriebener Art und ein für diese erforderliches Elektroteil
raumsparend in dem Gehäuse
(12) anzuordnen, ist dieses in mehrerer übereinander
bzw. nebeneinander angeordnete Bereiche (28), (30),
(32) und (34) unterteilt.
-
So
umfaßt
ein unterer Bereich (32) einen Kompressor (36),
einen in 3 dargestellten Kondensator
(84) sowie einen Kondensatorlüfter (38). Im Bereich
(32) ist ferner ein Kondensatorlufteintritt vorhanden, über den
mittels des Kondensatorlüfters
(38) Luft angesaugt wird, um als Kondensatorfortluft abgegeben
zu werden (Pfeile (42) und (44)).
-
Über den
Kondensatorlufteintritt (40) strömt ferner Frischluft über sich
in dem über
den unteren Bereich (32) vorhandenen Bereich (30)
angeordnete ABC-Schutzbelüftungsanlage
(46), um sodann über eine
Schlauchverbindung (48) in einen oberen Bereich (28)
zu gelangen, in dem nicht näher
bezeichnete Heizregister, ein Wärmetauscher
(50), ein Expansionsventil sowie ein Umlüfter (52)
angeordnet sind, um dem Shelter (10) temperierte Zuluft
zuzuführen.
Der Zuluft kann dabei aus dem Shelter (10) stammende Umluft
beigemischt werden (Pfeile (54) und (56)).
-
Der
obere Bereich (28) des Gehäuses (12) ist gegenüber dem
mittleren Bereich (30) gasdicht verschweißt und als
Temperierraum ausgebildet.
-
Jeder
der Bereiche (28), (30) und (32) ist über Öffnungen
(58), (60), (62) und (64) zugänglich, die über nicht
näher dargestellte
Verschlußplatten verschließbar sind.
Dabei verlaufen zwischen den Gehäusewandungen
und den Verschlußplatten
Dichtungen (66), die einen Querschnitt entsprechend den der
der 4 zu entnehmende Dichtung (66) aufweisen.
-
So
weist die Dichtung (66) einen im Schnitt quaderförmigen ersten
Abschnitt (70) auf, der in einem halbkreisförmigen und
einen Hohlraum (72) umgebenden zweiten Abschnitt (74) übergeht.
Der erste Abschnitt (70) ist von dem zweiten Abschnitt
(74) über
einen Schlitz (68) teilweise getrennt. Zum Befestigen der
Dichtung (66) wird die Dichtung über den Schlitz (68)
auf den Rand der jeweils abzudichtenden Öffnung (58), (60),
(62) bzw. (64) gesteckt.
-
Vom
Scheitelbereich des zweiten Abschnitts (74) geht eine Lippe
(76) aus, die in etwa tangential in die Umfangsfläche des
Abschnitts (74) übergeht. Die
Lippe (76) verjüngt
sich zu ihrem Ende hin, das in einer Ebene verläuft, die von der dem Schlitz
(68) abgewandten Rand (78) des ersten Abschnitts
(70) aufgespannt wird.
-
Entlang
einer Seitenwandung, im Ausführungsbeispiel
entlang der Seitenwandung (78) des Gehäuses (12), ist das
Elektroteil (34) gleichfalls über eine verschließbare Öffnung (80)
angeordnet, und erstreckt sich über
den zweiten und dritten Bereich (30) und (32).
-
Die
im Elektroteil (34) vorhandenen und nicht näher dargestellten
Aggregate werden vom Inneren des Shelters (10) angesteuert,
wobei die Signale über
Lichtwellenleiter (82) geleitet werden, um auszuschließen, daß Fremdsignale
eingekoppelt werden können.
Der Lichtwellenleiter (82) ist außenseitig zugänglich,
um im Störfall
eine schnelle Auswechselbarkeit vornehmen zu können. Die Lichtwellenleiter (82)
sind über
nicht näher
dargestellte Schottdurchführungen
vom Shelterinneren nach außen
geführt.
-
Die
Spannungsversorgung für
das Elektroteil (34) und somit der Teilklimaanlage erfolgt über übliche Leitungsverbindungen
vom Shelterinneren.
-
Der
Kältemittelweg
der von dem Gehäuse (12)
aufgenommenen Teilklimaanlage ist der 3 zu entnehmen.
-
Die
Teilklimaanlage umfaßt
den Kondensatorlüfter
(38), den Kondensator (84) sowie den Kompressor
(36), der in dem unteren Bereich (32) des Gehäuses (12)
angeordnet sind.
-
Als
weitere kältetechnische
Bauteile der Teilklimaanlage sind in dem Bereich (32) ein
Trockner (86) sowie ein Sammler (88) vorhanden.
Der Sammler (88) nimmt das im Kondensator verflüssigte Kältemittel
auf und speichert das im Kältemittelkreislauf nicht
benötigte
Kältemittel.
-
Der
Sammler (88) besteht aus einem zylindrischen, geschweißten Behälter und
ist mit Befestigungslaschen angeschraubt. Unterhalb des Sammlers
(88) befindet sich der Trockner (86), der die
Aufgabe hat, Fremdkörper,
die bei Instandsetzungsarbeiten oder durch Verschleiß in die
Anlage gelangen, auszufiltern. Außerdem absorbiert ein im Filtertrockner
eingebauter Feststoffeinsatz Feuchtigkeit, die im Kältemittel
vorkommt, so daß eine
Eisbildung im dem Verdampfer vorgeordneten Expansionsventil (90) ausgeschlossen
ist.
-
Zu
dem Kompressor (36) ist anzumerken, daß es sich hierbei um einen
Zweizylinder-Hubkolbenverdichter handelt. Der Kompressor (36)
hat die Aufgabe, den aus dem Verdampfer (50) austretenden
Kältemitteldampf
anzusaugen und zu verdichten.
-
Der
Kondensator (84) ist ein luftgekühlter Lamellen-Wärmeübertrager
und besteht aus Rohrleitungen, die durch U-förmige Rohrbögen miteinander verbunden und
von Kühllamellen
umgeben sind. Der Kondensator (84) sitzt unter dem Kompressor
(36) am Boden des Gehäuses
(12).
-
Wie
die in 3 eingezeichneten Pfeile des Kältemittelwegs verdeutlichen,
wird der aus dem Wärmetauscher
(50) kommende Kältemitteldampf von
dem Kompressor (36) verdichtet, um in dem Kondensator (84)
verflüssigt
und in den Samm ler (88) zu gelangen, von dem das verflüssigte Kältemittel
nach Durchströmen
des Expansionsventils (90) dem Verdampfer (50)
wieder zugeführt
wird, der seinerseits von Frischluft (Pfeil (92)) zur Einstellung
dessen Temperatur durchströmt
wird.
-
Das
Expansionsventil (90) regelt die Einspritzung des flüssigen Kältemittels
in den Verdampfer (50) und ist dicht vor diesem angeordnet. Über ein Druckausgleichsleitung
und eine Temperaturfühler überwacht
das Expansionsventil (90) den Zustand des aus dem Verdampfer
(50) austretenden Kältemitteldampfes.
Das Expansionsventil (90) stellt dabei die Schnittstelle
von Hochdruckseite und Niederdruckseite des Kältekreislaufes dar und befindet
sich erwähntermaßen in dem
als Temperierraum ausgebildeten oberen Bereich (28) des
Gehäuses
(12).
-
Die
dem Shelterinneren zugeführte
Luft kann sich entsprechend der Darstellung in 2 aus
aus dem Shelter (10) stammender Umluft (94), die
den Wärmetauscher
(50) durchströmt,
dem eine Heizung (96) nachgeordnet ist und der Frischluft
(92) zusammensetzen, die zuvor die ABC-Schutzbelüftungsanlage
(46) durchströmt
hat. Über
den Umluftventilator (52) gelangt dann die Zuluft (98)
zu Shelter (10).
-
Über der
Umlaufventilator (52) wird der Luft aus dem Shelter (10)
ansaugt und gegebenenfalls zusätzlich
Außenluft über die
ABC-Schutzbelüftungsanlage
(46) beigemischt. Die Luft wird bei Bedarf im Verdampfer
(50) abgekühlt
oder – falls
erforderlich – von
einem Heizregister (96) aufgeheizt. Der Ventilator (52)
weist ein aus einem schneckenförmigen
Gehäuse
und einem Trommelläufer
bestehendes Gebläse
auf, wobei der Elektromotor sich im Inneren des Trommelläufers befindet,
der direkt mit dem Rotor verbunden ist (Außenläufer-Drehstrommotor).
-
Bei
dem Kondensatorlüfter
(38) handelt es sich um einen Hochleistungs-Radialventilator
mit zweistufigem Drehstrommotor. Der Kondensatorlüfter (38)
hat die Aufgabe, Kühlluft über den
Kondensator (84) zu ziehen, wobei der Kondensatorlüfter (38) erst
dann läuft,
wenn der Kompressor (36) eingeschaltet ist.
-
Die
ABC-Schutzbelüftungsanlage
(46) ist in die Teilklimaanlage eingebaut und stellt eine
kombinierte Schutz- und Belüftungsanlage
dar. Der Betrieb der Teil klimaanlage ist nur mit der ABC-Schutzbelüftungsanlage
(46) möglich,
unabhängig
ob der Shelter (10) mit Normalluft, Schutzluft oder im
reduzierten ABC-Betrieb betrieben wird.
-
Die
in der Teilklimaanlage eingebaute ABC-Schutzbelüftungsanlage (46)
fördert
die von Staub befreite und bei Bedarf gereinigte Luft über die Teilklimaanlage
in das Innere des Shelter (10). Dabei entsteht im Inneren
des Shelter (10) ein Überdruck von
3 bis 4 Millibar, der das Eindringen von unfiltrierter Luft durch
Undichtigkeit in der Kabine verhindert.
-
Bei
Normalbelüftung
strömt
die Luft durch ein in der ABC-Schutzbelüftungsanlage (46)
vorhandenes dynamisches Grobstaubfilter. Im Falle des Erfordernisses
einer Schutzbelüftung
werden zwei Schwebstoffilter und zwei parallel geschaltete Gasfilter
zugeschaltet. Die zu reinigende Außenluft durchströmt dabei
das Schwebstoffilter von innen nach außen.