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Drehschieberartiges Absrhlußorgan an Luftführungskanälen von Lüftungsanlagen
Es sind drehschieberartige Abschlußorgane an Luftführungskanälen, im folgenden als
Drehschieber bezeichnet, bekannt, deren Verschlußkörper oder -element ein Teil eines
Kreiszylinders, im folgenden als Zylindersegmentstück bezeichnet, ist. Dieses ist
um eine in der Mittelachse des Drehschiebers angeordnete Welle drehbar, so daß jeweils
der gewünschte Rohranschluß mit dem Zylindersegmentstück abgeschlossen werden kann.
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Derartige Zylindersegmentstücke werden insbesondere dann bei Drehschiebern
verwendet, wenn diese als sogenannte Wechselschieber ausgebildet sein sollen. Bei
Schiebern .dieser Art soll eine auf die Stirnseite des Zylindersegmentstückes mündende
Leitung wahlweise von einer der abschließbaren Leitungen des Drehschiebers .abgeschlossen
oder auch mit allen Leitungen des Drehschiebers in Verbindung gesetzt werden. Solche
Wechselschieber werden insbesondere für Lüftungsanlagen verwendet, bei denen ein
durch ein von oben in den zu belüftenden Raum einmündendes Rohr geleiteter Luftstrom
mit Hilfe einer Umschaltvorrichtung wechselweise in eine von zwei in die zu belüftenden
Räume führenden Leitungen oder auch gleichzeitig in diese beiden Leitungen gelangen
soll. Diese Belüftungsanlagen können beispielsweise auf U-Booten eingebaut sein..
Als derartige Umschaltorgane werden Wechselschieber mit einem Zylindersegmentstück
als Verschlußelement verwendet. Dieses kann dann so eingestellt werden, daß es entweder
den
einen oder den anderen Rohränschluß der in die zu belüftenden
Räume führenden Leitungen abschließt. Weiterhin kann es aber auch so in eine Zwischenstellung
gebracht werden, .daß beide Rohrleitungen miteinander und mit der auf der Stirnseite
mündenden Rohrleitung in Verbindung stehen.
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Diese Wechseldrehschieber haben den Nachteil, daß der Durchmesser
des dem Zylindersegmentstück zugrunde liegenden Zylinders im Verhältnis zu dem lichten
Durchmesser der abschließbaren Anschlußstutzen sehr groß sein muß, damit bei der
Zwischenstellung, bei der die Rohranschlüsse miteinander in Verbindung stehen, das
Zylindersegmentstück nicht als Widerstand. in den, freien Querschnitt der Anschlußstutzen
hineinragt. Dementsprechend besitzt der Drehschieber eine verhältnismäßig große
Baulänge und -breite. Dies ist nicht nur für die Herstellung, sondern vor allem
auch bei dem in den zu belüftenden Räumen stets herrschenden Platzmangel sehr nachteilig.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß der auf die Stirnseite des Zylindersegmentstückes
mündende Rohranschluß einen wesentlich größeren Durchmesser besitzen muß als die
anderen vom Wechselschieber abzweigenden Rohranschlußstutzen. Demzufolge wird der
durch den Anschlußstutzen mit großem Durchmesser in das Wechseldrehschiebergehäuse
eintretende Luftstrom beim Abströmen durch einen der anderen Rohranschlüsse mit
kleinerem Durchmesser plötzlich stark eingeengt. Dadurch wird naturgemäß ein erheblicher
Widerstandsverlust bedingt, der bislang nur durch eine entsprechend größere Arbeitsleistung
des den Luftstrom erzeugenden Ventilators überwunden werden konnte.
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese Nachteile zu beseitigen,
und besteht darin, daß der Verschlußkörper aus zwei Teilen besteht, die in Schließstellung
des Abschlußorgans dichtend aneinanderliegen.
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Durch die Erfindung wird erreicht, daß der den beiden Zylindersegmentstüeken
zugrunde liegende Zylinder nur einen unwesentlich größeren Durchmesser als die abschließbaren
Rohranschlußstutzen besitzt. Der Drehschieber beansprucht demzufolge verhältnismäßig
wenig Raum und Material; insbesondere wird die Einbaulänge verkürzt. Wird der Drehschieber
als Wechselschieber ausgebildet, so wird, dpa der auf die Stirnseite der Zylindersegmentstücke
mündende Rohrstutzen nur einen wenig größeren Durchmesser als die abschließbaren
Rohrstutzen besitzt, der durch diesen Rohrstutzen eingeleitete Luftstrom nur noch
unwesentlich eingeengt, so daß die Widerstandsverluste des Wechseldrelischiebers
gering sind.
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Die beiden Zylindersegmentstücke können einzeln in die jeweilig gewünschte
Lage eingestellt werden. Vorteilhaft jedoch werden sie durch eine Steuervorrichtung
miteinander gekuppelt, so daß sie sich zwang- und gegenläufig bewegen. Hierfür können
die beiden Zylindersegmentstücke über ein eine gegenläufige Bewegung bewirkendes,
vorzugsweise als St irnradgetriebe ausgebildetes Getriebe miteinander in Verbindung
stehen. Liegen die beiden durch die Drehschieber abschließbaren Rohranschlußstutzen
gleichachsig, dann sind die Zvlindersegmentstücke gleich groß. Treffen jedoch die
abschließbaren kohranschluß@stutzen unter einem Winkel aufeinander, dann wird im
Interesse der Raumersparnis das eine Zylindersegmentstück größer als das andere
ausgebildet.
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Die Erfindung sei an Hand der Zeichnung näher erläutert, die in schematischer
Darstellung die bekannte Bauweise und eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen:
Drehschiebers zeigt.
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Abb. i zeigt einen Drehschieber mit einem Zylindersegmentstück als
Verschlußelement der bisher üblichen Bauform im Querschnitt, Abb. 2 den gleichen
Schieber in Aufsicht; Abb. 3 stellt einen Längsschnitt und Abb. ,4 einen Querschnitt
durch eine Ausführungsform eines erfindunggemäßen Wechseldrehschiebers dar, hei
dem sich die abdichtenden Zylindersegmentstücke in einer Zwischenstellung befinden;
Abb. 5 erläutert schematisch die Wirkungsweise des in Abb. 3 dargestellten Stirnradgetriebes;
Abb. 6 und 7 zeigen die gleiche Ausführungsform des neuen Wechseldrehschiebers nach
Abb. 3 und q. in anderer Stellung der Zylindersegmentstücke.
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Der Wechseldrehschieber besteht nach Abb. 3 und 4. aus einem Gehäuse
i mit einem oberen Anschlußstutzen 2, -der auf die Stirnseite der Zylindersegmentstücke
5 und 6 mündet. Die abschließbaren seitlichen Anschlußstutzen. sind mit 3 und q.
bezeichnet. Die beiden Zylindersegmentstücke 5 und 6 können gegenläufig um die gemeinsame
Achse 7 bewegt werden, und zwar stehen die Zylindersegmentstücke über ein Stirnradgetriebe
9 miteinander in Verbindung. Die Einstellung erfolgt mit Hilfe der Handkurbel ß,
die mit dem Zylindersegmentstück 6 und mit dem treibenden Zahnrad 1o (vgl. Abb.
5) fest verbunden ist. Wie Abb. 5 zeigt, besteht das Getriebe weiterhin aus
zwei die Drehrichtung ändernden Zwischenrädern i i und 12 und einem mit dem Zylindersegmentstück
5 fest verbundenen Zahnrad 13. Beim Drehen der Handkurbel $ im Uhrzeigersinn bewegt
sich das Zylindersegmentstück 6 in gleicher Richtung um die Achse 7, während sich
das Zylindersegmentstück 5 in entgegengesetzter Richtung um die Achse 7 dreht. Abb.
3 und .4 zeigen die Zylindersegmentstücke in Zwischenstellung, so daß die Rohranschlußstutzen
3 und d. untereinander und mit dem Rohranschlußstutzen 2 in Verbindung stehen. Beim
Drehen der Handkurbel 8 im Uhrzeigersinn bewegen sich die Zylindersegmentstücke
5 und 6 in Richtung .der in Abb.5 dargestellten Pfeile, bis die Segmentstücke aufeinanderstoßen.
Dabei wird der Rohranschlußstutzen q., wie Abb. 6 zeigt; abgeschlossen. Die beispielsweise
von oben durch den Anschlußstutzen 2 kommende Luft kann nur durch den freien Anschlußstutzen
3 nach rechts abgeleitet werden. Wird die Handkurbel 8 in entgegengesetzter Richtung
gedreht, dann bewegen. sich die Zylindersegmentstücke gegenläufig und gelangen dabei
über die in .Abb. 4. dargestellte Zwischenstellung schließlich in die in Abb. 7
gezeigte Lage. Der Anschlußstutzen 3
wird abgeschlossen, so daß
die durch den Anschlußstutzen 2 einströmende Luft nur durch den Anschlußstutzen
q. abgeführt wird.
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Vor dem Anschluß,stutzen. 2 kann ein nicht gezeichnetes Absperrorgan
eingeschaltet sein. Ist dieses geschlossen, dann wirkt der Wechsel-drehschieber
als einfaches Absperrventil.
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Die Vorteile der neuen Ausführungsform ergeben sich bei einem Vergleich
der Abb. 3 und q. mit den Darstellungen eines Absperrventils der üblichen Bauart
in den Abb. i und 2. Die abschließbaren, in den Drehschieber mündenden Rohranschlußstutzen
3 und q. sind bei den Abb. i bis q. gleich stark gewählt. Der mit d bezeichnete
Durchmesser der Anschlußstutzen wird durch die vorgegebene Strömungsgeschwindigkeit
und den zulässigen Widerstand des gesamten Rohrleitungsnetzes bestimmt. Sowohl bei
der bisher üblichen als auch bei der erfindungsgemäßen Ausbildung muß die Sehne
des bzw. der abdichtenden Zylindersegmentstücke etwas größer als der Durchmesser
d sein. Weiterhin müssen das bzw. die Zylindersegmentstücke in der Zwischenstellung
völlig außerhalb des freien Rohrquerschnittes d liegen. Wird nun. das Zylindersegmentstück
aus einem Stück gebildet; dann muß das Gehäuse des Drehschiebers einen wesentlich
größeren Durchmesser D haben als in dem Fall, in. dem das abschließend-- Element
aus zwei Zylindersegmentstücken besteht. Dies ist ohne weiteres aus dem Vergleich
der Abb.2 und 4 ersichtlich.