EP1215457A2 - Device for easier defrosting of refrigerating apparatuses, particularly of air coolers - Google Patents
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- EP1215457A2 EP1215457A2 EP01127874A EP01127874A EP1215457A2 EP 1215457 A2 EP1215457 A2 EP 1215457A2 EP 01127874 A EP01127874 A EP 01127874A EP 01127874 A EP01127874 A EP 01127874A EP 1215457 A2 EP1215457 A2 EP 1215457A2
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- F25D17/04—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection
- F25D17/042—Air treating means within refrigerated spaces
- F25D17/045—Air flow control arrangements
Definitions
- the invention relates to a device for easier defrosting of refrigeration Apparatus, in particular of air coolers, according to the preamble of claim 1 such a device is known for example from DE 31 18 600 A1.
- Air coolers are often used in rooms with temperatures below 0 ° C. During the Operating such air coolers leads to ice accumulation on the heat transfer surfaces of the Heat exchanger. This ice formation has a negative effect on the heat transfer or Heat transfer coefficient, so that the overall heat transfer is deteriorated. Therefore, it is common practice to use the heat transfer surfaces, i.e. the heat exchanger surfaces, at predetermined intervals, for example by supplying electrical energy, gas or Warm water to thereby heat the ice formed on the heat transfer surfaces melt down. The fans are switched off during such a defrost phase. Despite If the fans come to a standstill, larger amounts of heat are applied during the defrosting phase given the environment.
- the air circulation is particularly formed intensely on the side of the air cooler on which the one heated during the defrost phase Heat exchanger block is ultimately located in such an operation in High energy losses due to the unused amount of heat. It can also cause steam vapor formation and to a frosting in the immediate vicinity of the air cooler and on the air cooler come yourself.
- the device is the defrost flap with the knee lever in the manner of a door closer connected, i.e. the drive axis of the servomotor is at the end of one Lever arm of the knee lever, which is why the defrost flap can be closed, but on Because of the almost congruent parallelism of the two lever arms of the toggle lever in the Closing state not or not readily in the flow cross section of the Heat exchanger releasing operating position, i.e.
- the invention is therefore based on the object of an input device to create the type mentioned, which is easier and more economical to handle and can be produced.
- this object is achieved by a device with the features of Claim 1 solved.
- the lever arms can have cross sections which are designed such that the one lever arm can be arranged within the other lever arm.
- this is the Lever mechanism strength increased.
- the lever arms guide the Adjusting the defrost flap against each other so that tilting of the lever arms is impossible is.
- the axis of rotation on two, opposite legs of the Cross-section be stored. This results in turning the axis of rotation and thus the one Lever arms relative to the other lever arm a good and safe power transmission.
- One of the lever arms can be an extension projecting beyond the swivel joint have as a mutual stop of the lever arms in the operating position of the lever mechanism.
- the lever mechanism in the operating position of the defrost flap on one which releases the flow cross section Sagging prevented
- the extension as a stop
- the lever mechanism can be arranged and designed with the aid of the stop so that the entire device is kept statically stable even in the operating position without the Actuator in the operating position to transmit forces to the lever arms.
- a lever mechanism is / are in each case on both sides next to the defrost flap or several lever mechanisms in the area of the defrost flap provided, wherein only one of the lever mechanisms has a servomotor and the Lever mechanisms are rotatably connected to each other via a linkage.
- the linkage prevents in particular bending the defrosting flap in all positions of the flap, except for the resting position.
- the linkage also enables a uniform opening and Close the defrost flap as it is held on both sides by a lever mechanism and can be operated. Even if the servomotor is arranged on one side, this is the same Applying the torque to both lever mechanisms, i.e. Toggle, possible.
- the linkage has a square tube that is attached to the defrost flap using brackets with round holes.
- Such a connection between the linkage and the defrost flap prevents freezing in a simple way, because the linkage is only in a few places on the bracket, so that even if this Contact points should be covered with ice or frost, the servomotor with its torque is still able to make such frozen connections between the above Elements to solve.
- This is the case with flat systems, for example with a peripheral one Surface contact, such as with a round tube in a round holder, is not always guaranteed.
- a device 1 for easier defrosting of refrigeration apparatus, not shown in detail 2, in particular of air coolers, is schematic in a partial side view in FIG. 1 shown.
- the device 1 has a so-called defrost flap 3, which is transverse to the direction of flow of a flow cross section of the refrigeration apparatus 2 Medium, e.g. Gas or air.
- Medium e.g. Gas or air.
- the device 1 also has an adjusting device 4 which serves to defrost the flap 3 from its operating position which releases the flow cross-section, which is dashed in FIG. 1 is shown in its rest position closing the flow cross-section, which in FIG. 1 is shown in solid lines, and vice versa.
- the adjusting device 4 has a lever mechanism 5, which on the one hand on the defrost flap 3 and on the other hand at least partially on the flow cross section surrounding housing part 6 is attached.
- the lever mechanism is in Fig. 1 with respect to the Rest position of the defrost flap 3 omitted for the sake of clarity and only in In relation to the operating position shown in dashed lines.
- the defrost flap 3 is preferably made of insulated plastic and / or a composite material manufactured.
- the low density of the material used allows adjustment of the Defrost flap with as little effort as possible.
- the insulated design of the flap prevents ice build-up during and between defrosting phases.
- the defrost flap 3 shown in its rest position in solid lines in FIG. 1 is on their upper end pivotally mounted about a horizontal axis of rotation 7.
- the lever mechanism 5 has a laterally next to the defrost flap 3 arranged toggle lever 10, which two over one Swivel joint 11 interconnected lever arms 12, 13 has.
- the free end 14 of one Lever arm 12 is articulated near the free end 15 of the defrost flap 3.
- the free end 16 of the other lever arm 13 is articulated in the lower half of the housing part 6. Unlike in Fig. 1, the free end 16 of the other lever arm 13 can also be close to the lower end of the Housing part 6 be articulated.
- the device according to the invention can also be used in existing refrigeration systems or devices can be retrofitted with relatively little effort.
- the articulation of the free end 14 of a lever arm 12 at the free end 15 of the defrost flap 3, that the plane going through the upper housing part 17 by the articulation is little or no is not towered over.
- the device according to the invention is indicated schematically in an intermediate position, in which the defrost flap 3 the flow cross section of the refrigeration not shown Apparatus 2 partially closed.
- the swivel 11 has a rotationally fixed with the one lever arm 12 connected axis of rotation 20.
- the lever arms 12, 13 have a U-shaped cross section.
- the U-shaped cross sections of the lever arms 12, 13 are designed such that one lever arm 12 can be arranged within the other lever arm 13, as shown in FIG. 5.
- the axis of rotation 20 is rotatably supported in legs of the U-shaped profile of the other lever arm 13 and rotatable by means of a servomotor 21 attached to the other lever arm 13.
- the Rotary motor 21 is indicated schematically in FIGS. 1 to 4 and, for example, via a Abutment 22 (see FIG. 5) firmly connected to the other lever arm 13. Not closer Shown axis of rotation of the servomotor 21 is non-rotatably on the axis of rotation 20.
- the other lever arm 13 has a hinge 11 projecting above Extension 23, which acts as a mutual stop for the lever arms 12, 13 in the operating position of the lever mechanism 5 acts.
- lever mechanism 5 in each case on both sides, d. H. provided on both sides, next to the defrost flap 3, whereby according to one preferred embodiment, only one of the lever mechanisms 5 has a servomotor 21 has and the lever mechanisms 5 rotatably connected to each other via a linkage 24 are.
- lever mechanisms (5) in the area of the defrost flap (3) to be provided, which can also be constructed from a plurality of partial flaps arranged side by side can. Such an arrangement is shown schematically by way of example in FIG. 4, in the two together connected defrost flaps are shown.
- each Bracket 25 is, according to the illustrated embodiment, an angle profile or according to a Not shown embodiment, a U-profile, the one leg of the angle profile on the outside 26 of each defrost flap 3 rests and the other with one leg connected legs of the angle profile approximately vertically from the outside 26 of each defrost flap projects.
- the vertically protruding leg of each bracket 25 has a through hole 27, through which the linkage 24 passes and in which it is rotatably mounted.
- the linkage 24 is a Square tube 30, each in the through bores 27 formed as round bores Bracket 25 sits.
- a front view of such an arrangement is schematic and partial shown in section in Fig. 6. According to this figure, only the outer four are located Corner points 31 on the round through bore 27 of the holder 25. So that takes place in only few areas a point contact between the linkage 24 and the through hole 27 each bracket 25 instead, which between the linkage 24 and the brackets 25 existing friction is reduced.
- Such an arrangement also has the advantage that it generally does not freeze, which has a favorable effect on the operational safety of the invention Device affects.
- Fig. 6 shows that the square tube 30 has a square Cross section.
- the outer ends of the linkage 24 can fit into a square hole at the free end 14 of each Lever arm 12 inserted or otherwise rotatably with the relevant lever arm be connected.
- each toggle lever 10 is designed and arranged such that they are in the rest position of the lever mechanism 5 are approximately parallel to each other. This may require to build up the holder 25 sitting on the defrost flap higher than that on the housing part 6 attached bracket 32.
- dimension a according to FIG. 3 is larger than dimension b, from which it follows that the distance between the articulation of the lever arm 12 and the outside 26 of the defrost flap is greater than the distance between the articulation of the lever arm 13 and the outer, d. H. edge of the housing part 6 pointing towards the device 1.
- brackets 25 and 32 at different heights in such a way that, for example, the bracket 32 in the rest position of the lever mechanism above the Bracket 25 is arranged. Such an arrangement would result if the defrost flap 3 in Fig. 3 in the direction of arrow A is pivoted into the rest position, so that the Bracket 25 finally the dash-dotted position on the front edge of the housing part 6 accepts.
- the outer end 14 of the lever arm 12 projects in the rest position of the Lever mechanism 5 through the outer or lower end 16 of the lever arm 13 through below, so that the lever arms in the rest position a completely parallel position can take and thereby a complete closure of the flow cross section of the Refrigeration apparatus 2, not shown in more detail, is ensured by the defrost flap 3.
- the device according to the invention is located 1 completely in the cold area of the system and is therefore a relatively constant temperature exposed. Furthermore, the device according to the invention is also in the operating position of its Lever mechanism not in full airflow, which is beneficial to the flow conditions and affects the operational safety of the device according to the invention. To that extent is the invention Device not in the aforementioned defrost phase of the air cooler Exposed to warm air.
- each extended toggle lever 10 according to FIG. 1 forms a stable diagonal Bracing between the process or refrigeration apparatus, for example that Air cooler, or its housing part 6 and the defrost flap 3.
- each toggle lever 10 is chosen such that the leverage the static load when opening the defrost flap, d. H. when transferring the defrost flap in the operating position.
- the further the defrost flap opens the larger it becomes the weight at the point of application of the lever arms, namely on the brackets 25 and 32. Je the further each toggle lever 10 opens, the greater the lever ratio is related to the positioning force of the servomotor 21.
- the lever mechanism is in the rest position, in which the Defrost flap closes the flow cross section of the refrigeration apparatus 2, all movable elements of the device according to the invention outside the heated area. This also ensures that there is no steam on these elements can condense and the movable elements against freezing due to frost or Ice deposits are protected.
- the device according to the invention works as follows.
- the defrost flap 3 is usually located in the flow cross section of the refrigeration Apparatus 2 releasing operating position, which is shown in dashed lines in Fig. 1 is. As a result, the defrost flap 3 is approximately parallel to the direction of flow of the medium, such as. the air, according to arrow B in Fig. 1.
- the lever arms 12 and 13 of the toggle lever 10 are aligned with each other so that the toggle lever is maximum, i.e. H. is opened by 180 °.
- the servomotor 21 is in switched off this position.
- the servomotor 21 For transferring the defrost flap from its operating position that releases the flow cross-section 1 into its rest position closing the flow cross section according to FIG Fig. 1 or 2, the servomotor 21 is actuated such that this the toggle lever 10 slowly closes and pivots the lever arms 12 and 13 to each other about the pivot 11, an intermediate position is shown in Fig. 3. Another actuation of the servomotor 21 has the consequence that this the defrost flap further in the direction of arrow A in Fig. 3 in the direction pivoted on the housing part 6 until finally the defrost flap the flow cross-section closes the apparatus and the lever mechanism its rest position shown in Fig. 2 occupies in which the lever arms 12 and 13 completely or at least partially into each other or folded together.
- the engine can be switched off in the rest position as well as in the operating position of the defrost flap his. So the motor would only be under voltage if the Defrost flap is transferred from its operating position to its rest position or vice versa.
- the servomotor 21 is actuated again in such a way that the Lever arms 12, 13 of the toggle lever 11 by a pivoting movement of the lever arms around the Swivel joint 11 are pressed apart again, so that the lever mechanism finally again assumes its operating position shown in dashed lines in FIG. 1, in which the defrost flap 3 is again arranged parallel to the direction of flow B of the air.
- the lever mechanism 5 with a return spring, for example with a torsion spring around the swivel joint 11, provided which the defrost flap 3 automatically in the event of a power failure of the servomotor 21 transferred to the operating position.
- the lever arms 12, 13 of the toggle lever 10 can isosceles, d. H. the same length, for example 500 mm, but also with different Length.
- the device according to the invention can be used in different Flow cross-sections or flap sizes are used almost unchanged.
- the device can be in the immediate vicinity of or from the refrigeration apparatus spaced apart.
- the housing part can itself be part of the refrigeration technology Apparatus or part of a flow channel for the flowing medium.
- This is a device for easier defrosting of refrigeration equipment, in particular of air coolers, which is easier and more economical to use.
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum leichteren Abtauen von kältetechnischen
Apparaten, insbesondere von Luftkühlem, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine
solche Vorrichtung ist beispielsweise aus der DE 31 18 600 A1 bekannt.The invention relates to a device for easier defrosting of refrigeration
Apparatus, in particular of air coolers, according to the preamble of
Luftkühler werden häufig in Räumen mit Temperaturen unter 0 °C eingesetzt. Während des Betriebs solcher Luftkühler kommt es zu Eisansatz auf den Wärmeübertragungsflächen des Wärmeaustauschers. Dieser Eisansatz wirkt sich nachteilig auf den Wärmeübergangs- bzw. Wärmedurchgangskoeffizienten aus, so daß der Wärmeübergang insgesamt verschlechtert ist. Daher ist es übliche Praxis, die Wärmeübertragungsflächen, d.h. die Wärmeaustauscherflächen, in vorgegebenen Abständen beispielsweise durch Zuführung von elektrischer Energie, Gas oder Warmwasser zu erwärmen, um dadurch das auf den Wärmeübertragungsflächen gebildete Eis abzuschmelzen. Während einer solchen Abtauphase sind die Ventilatoren abgeschaltet. Trotz eines Stillstandes der Ventilatoren werden während der Abtauphase größere Wärmemengen an die Umgebung abgegeben. Es entstehen Luftzirkulationen zwischen dem Wärmeaustauscher und der Raumluft sowie innerhalb des Luftkühlers. Die Luftzirkulation bildet sich besonders intensiv auf derjenigen Seite des Luftkühlers aus, auf der der während der Abtauphase beheizte Wärmeaustauscherblock angeordnet ist Letztlich ergeben sich bei einem derartigen Betrieb in Folge der ungenutzten Wärmemengen hohe Energieverluste. Ferner kann es zur Dampfschwadenbildung und zu einem Reifansatz in unmittelbarer Nähe des Luftkühlers sowie am Luftkühler selbst kommen. Air coolers are often used in rooms with temperatures below 0 ° C. During the Operating such air coolers leads to ice accumulation on the heat transfer surfaces of the Heat exchanger. This ice formation has a negative effect on the heat transfer or Heat transfer coefficient, so that the overall heat transfer is deteriorated. Therefore, it is common practice to use the heat transfer surfaces, i.e. the heat exchanger surfaces, at predetermined intervals, for example by supplying electrical energy, gas or Warm water to thereby heat the ice formed on the heat transfer surfaces melt down. The fans are switched off during such a defrost phase. Despite If the fans come to a standstill, larger amounts of heat are applied during the defrosting phase given the environment. There is air circulation between the heat exchanger and the indoor air as well as inside the air cooler. The air circulation is particularly formed intensely on the side of the air cooler on which the one heated during the defrost phase Heat exchanger block is ultimately located in such an operation in High energy losses due to the unused amount of heat. It can also cause steam vapor formation and to a frosting in the immediate vicinity of the air cooler and on the air cooler come yourself.
Zur Vermeidung dieser Nachteile ist eine Vorrichtung aus der DE 196 41 258 A1 bekannt, bei der die Abtauklappe, dort Tür genannt, den Luftkühler während der Abtauphase an der offenen Seite des Wärmetauschers schliesst. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist jedoch die Abtauklappe mit dem Kniehebel in Art eines Türschliessers verbunden, d.h., die Antriebsachse des Stellmotors befindet sich am Ende des einen Hebelarms des Kniehebels, weshalb die Abtauklappe zwar schliessbar ist, jedoch auf Grund der nahezu deckungsgleichen Parallelität der beiden Hebelarme des Kniehebels im Schliesszustand nicht oder nicht ohne weiteres in die den Strömungsquerschnitt des Wärmetauschers freigebende Betriebsstellung, d.h. Öffnungsstellung, verschwenkbar ist, weil das vom Stellmotor auf den Kniehebel übertragbare Drehmoment in Schliess-Stellung des Kniehebels zu klein ist. Dieser Nachteil wird mit Hilfe eines Gegengewichtes kompensiert, das auf der der Abtauklappe gegenüberliegenden Seite der Drehachse angeordnet und an letzterer befestigt ist. In der Schliess-Stellung der Abtauklappe überragt das Gegengewicht daher die Oberseite des Wärmetauschers um ein nicht unbeträchtliches Maß und befindet sich etwa in einem rechten Winkel zu dieser. Nachteilig ist somit, dass eine solche Vorrichtung nicht nur einen relativ grossen Platzbedarf aufweist, sondern auch konstruktiv ziemlich aufwendig ist.To avoid these disadvantages, a device from DE 196 41 258 A1 known in which the defrost flap, called the door, the air cooler during the Defrost phase on the open side of the heat exchanger closes. In this known However, the device is the defrost flap with the knee lever in the manner of a door closer connected, i.e. the drive axis of the servomotor is at the end of one Lever arm of the knee lever, which is why the defrost flap can be closed, but on Because of the almost congruent parallelism of the two lever arms of the toggle lever in the Closing state not or not readily in the flow cross section of the Heat exchanger releasing operating position, i.e. Open position, is pivotable, because the torque that can be transmitted from the servomotor to the toggle lever is in the closed position the knee lever is too small. This disadvantage is counterbalanced compensated for that on the side of the axis of rotation opposite the defrost flap arranged and attached to the latter. With the defrost flap in the closed position The counterweight therefore does not protrude above the top of the heat exchanger inconsiderable dimension and is approximately at a right angle to it. It is therefore disadvantageous that such a device is not only a relatively large one Has space requirements, but is also structurally quite complex.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der Eingangs genannten Art zu schaffen, welche einfacher und wirtschaftlicher handhabbar und herstellbar ist.The invention is therefore based on the object of an input device to create the type mentioned, which is easier and more economical to handle and can be produced.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by a device with the features of
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous further developments are the subject of the subclaims.
Danach können die Hebelarme Querschnitte aufweisen, die derart ausgebildet sind, daß der eine Hebelarm innerhalb des anderen Hebelarms anordbar ist. Dadurch ist zum einen die Festigkeit des Hebelmechanismus eahöht. Außerdem führen sich die Hebelarme beim Verstellen der Abtauklappe gegenseitig, so daß ein Verkanten der Hebelarme ausgeschlossen ist. Ferner kann die Drehachse an zwei, einander gegenüberliegenden Schenkeln des Querschnitts gelagert sein. Damit ergibt sich beim Drehen der Drehachse und damit des einen Hebelarms relativ zum anderen Hebelarm eine gute und sichere Kraftübertragung. Ein Verschieben der Drehachse ist ebenso verhindert wie eine Überbeanspruchung der Lager des Drehgelenks. Einer der Hebelarme kann eine das Drehgelenk überragende Verlängerung aufweisen als gegenseitigen Anschlag der Hebelarme in der Betriebsstellung des Hebelmechanismus auf. Damit ist der Hebelmechanismus in der den Strömungsquerschnitt freigebenden Betriebsstellung der Abtauklappe an einem Durchhängen gehindert Durch die Ausbildung der Verlängerung als Anschlag ist einerseits eine Begrenzung des Öffnungswinkels des Hebelmechanismus auf 180° möglich, andererseits kann der Hebelmechanismus mit Hilfe des Anschlags so angeordnet und ausgebildet sein, daß die gesamte Vorrichtung auch in der Betriebsstellung statisch stabil gehalten ist, ohne daß der Stellmotor in der Betriebsstellung Kräfte auf die Hebelarme zu übertragen hat.Thereafter, the lever arms can have cross sections which are designed such that the one lever arm can be arranged within the other lever arm. On the one hand, this is the Lever mechanism strength increased. In addition, the lever arms guide the Adjusting the defrost flap against each other so that tilting of the lever arms is impossible is. Furthermore, the axis of rotation on two, opposite legs of the Cross-section be stored. This results in turning the axis of rotation and thus the one Lever arms relative to the other lever arm a good and safe power transmission. On Moving the axis of rotation is prevented as well as overstressing the bearings of the Rotary joint. One of the lever arms can be an extension projecting beyond the swivel joint have as a mutual stop of the lever arms in the operating position of the lever mechanism. So that is the lever mechanism in the operating position of the defrost flap on one which releases the flow cross section Sagging prevented On the one hand, by designing the extension as a stop, there is one Limitation of the opening angle of the lever mechanism to 180 ° possible, on the other hand can the lever mechanism can be arranged and designed with the aid of the stop so that the entire device is kept statically stable even in the operating position without the Actuator in the operating position to transmit forces to the lever arms.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist/sind jeweils ein Hebelmechanismus beidseits neben der Abtauklappe oder mehrere Hebelmechanismen im Bereich der Abtauklappe vorgesehen, wobei lediglich einer der Hebelmechanismen einen Stellmotor aufweist und die Hebelmechanismen über ein Gestänge drehfest miteinander verbunden sind. Das Gestänge verhindert insbesondere ein Durchbiegen der Abtauklappe in sämtlichen Stellungen der Klappe, ausgenommen der Ruhestellung. Das Gestänge ermöglicht ferner ein gleichmäßiges Öffnen und Schließen der Abtauklappe, da diese zu beiden Seiten durch einen Hebelmechanismus gehalten und betätigbar ist. Auch bei einseitiger Anordnung des Stellmotors ist daher das gleichzeitige Aufbringen des Drehmoments auf beide Hebelmechanismen, d.h. Kniehebel, möglich.According to an advantageous development of the invention, a lever mechanism is / are in each case on both sides next to the defrost flap or several lever mechanisms in the area of the defrost flap provided, wherein only one of the lever mechanisms has a servomotor and the Lever mechanisms are rotatably connected to each other via a linkage. The linkage prevents in particular bending the defrosting flap in all positions of the flap, except for the resting position. The linkage also enables a uniform opening and Close the defrost flap as it is held on both sides by a lever mechanism and can be operated. Even if the servomotor is arranged on one side, this is the same Applying the torque to both lever mechanisms, i.e. Toggle, possible.
Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung weist das Gestänge ein Vierkantrohr auf, das über Halterungen mit runden Bohrungen an der Abtauklappe befestigt ist. Eine derartige Verbindung zwischen Gestänge und Abtauklappe verhindert auf einfache Weise ein Einfrieren, da das Gestänge nur an wenigen Stellen an der Halterung anliegt, so daß selbst dann, wenn diese Berührungsstellen mit Eis oder Reif bedeckt sein sollten, der Stellmotor mit seinem Drehmoment immer noch in der Lage ist, derart eingefrorene Verbindungen zwischen den genannten Elementen zu lösen. Dies ist bei flächigen Anlagen, beispielsweise bei einer umfangsseitigen Flächenberührung, wie beispielsweise bei einem runden Rohr in einer runden Halterung, nicht immer gewährleistet.According to another development of the invention, the linkage has a square tube that is attached to the defrost flap using brackets with round holes. Such a connection between the linkage and the defrost flap prevents freezing in a simple way, because the linkage is only in a few places on the bracket, so that even if this Contact points should be covered with ice or frost, the servomotor with its torque is still able to make such frozen connections between the above Elements to solve. This is the case with flat systems, for example with a peripheral one Surface contact, such as with a round tube in a round holder, is not always guaranteed.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachfolgend an Hand der Zeichnung näher erläutert Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische teilweise Seitenansicht einer Vorrichtung zum leichteren Abtauen von kältetechnischen Apparaten, insbesondere von Luftkühlern, in der Ruhestellung sowie in der Betriebsstellung;
- Fig. 2
- eine schematische teilweise Seitenansicht der Vorrichtung in der Ruhestellung;
- Fig. 3
- eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung in einer Zwischenstellung;
- Fig. 4
- eine schematische, perspektivische, teilweise Ansicht der Vorrichtung;
- Fig. 5
- eine schematische, perspektivische Detailansicht eines Hebelmechanismus der Vorrichtung; und
- Fig. 6
- eine schematische, teilweise geschnittene Vorderansicht einer Halterung der Vorrichtung.
- Fig. 1
- is a schematic partial side view of a device for easier defrosting refrigeration apparatus, in particular air coolers, in the rest position and in the operating position;
- Fig. 2
- a schematic partial side view of the device in the rest position;
- Fig. 3
- a schematic side view of the device in an intermediate position;
- Fig. 4
- a schematic, perspective, partial view of the device;
- Fig. 5
- a schematic, perspective detailed view of a lever mechanism of the device; and
- Fig. 6
- is a schematic, partially sectioned front view of a holder of the device.
Eine Vorrichtung 1 zum leichteren Abtauen von nicht näher gezeigten kältetechnischen Apparaten
2, insbesondere von Luftkühlern, ist schematisch in einer teilweisen Seitenansicht in Fig. 1
dargestellt. Die Vorrichtung 1 hat eine sogenannte Abtauklappe 3, die quer zur Strömungsrichtung
des einen Strömungsquerschnitt des kältetechnischen Apparates 2 beaufschlagenden
Mediums, wie z.B. Gas oder Luft, angeordnet ist.A
Die Vorrichtung 1 hat ferner eine Verstelleinrichtung 4, welche dazu dient, die Abtauklappe 3
aus ihrer den Strömungsquerschnitt freigebenden Betriebsstellung, welche in Fig. 1 gestrichelt
dargestellt ist, in ihre den Strömungsquerschnitt verschließende Ruhestellung, welche in Fig. 1
in durchgezogenen Linien gezeigt ist, und umgekehrt zu überführen.The
Die Verstelleinrichtung 4 weist erfindungsgemäß einen Hebelmechanismus 5 auf, der einerseits
an der Abtauklappe 3 und andererseits an einem den Strömungsquerschnitt zumindest teilweise
umgebenden Gehäuseteil 6 befestigt ist. Der Hebelmechanismus ist in Fig. 1 in Bezug auf die
Ruhestellung der Abtauklappe 3 der besseren Übersicht halber weggelassen und lediglich in
Bezug auf die Betriebsstellung gestrichelt gezeigt.According to the invention, the adjusting
Die Abtauklappe 3 ist vorzugsweise aus isoliertem Kunststoff und/oder einem Verbundwerkstoff
gefertigt. Die geringe Dichte des verwendeten Materials ermöglicht ein Verstellen der
Abtauklappe mit möglichst geringem Kraftaufwand. Die isolierte Bauform der Klappe verhindert
einen Eisansatz während und zwischen den Abtauphasen.The
Die in Fig. 1 in ihrer Ruhestellung in durchgezogenen Linien dargestellte Abtauklappe 3 ist an
ihrem oberen Ende um eine horizontale Drehachse 7 schwenkbar gelagert. The
Der Hebelmechanismus 5 weist gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung einen
seitlich neben der Abtauklappe 3 angeordneten Kniehebel 10 auf, welcher zwei über ein
Drehgelenk 11 miteinander verbundene Hebelarme 12, 13 hat. Das freie Ende 14 des einen
Hebelarms 12 ist nahe dem freien Ende 15 der Abtauklappe 3 angelenkt. Das freie Ende 16 des
anderen Hebelarms 13 ist in der unteren Hälfte des Gehäuseteils 6 angelenkt. Anders als in Fig.
1 gezeigt, kann das freie Ende 16 des anderen Hebelarms 13 auch nahe dem unteren Ende des
Gehäuseteils 6 angelenkt sein.According to a first embodiment of the invention, the
Damit ist die erfindungsgemäße Vorrichtung auch an bestehenden kältetechnischen Anlagen
bzw. Apparaten mit realiv geringem Aufwand nachrüstbar. Dabei kann die Anlenkung des
freien Endes 14 des einen Hebelarms 12 am freien Ende 15 der Abtauklappe 3 derart erfolgen,
daß die durch das obere Gehäuseteil 17 gehende Ebene durch die Anlenkung nur wenig oder gar
nicht überragt wird.This means that the device according to the invention can also be used in existing refrigeration systems
or devices can be retrofitted with relatively little effort. The articulation of the
In Fig. 2 ist die Vorrichtung 1 in einer teilweisen Seitenansicht in der Ruhestellung gezeigt,
wobei der besseren Übersicht halber die Abtauklappe weggelassen ist.2 shows the
In Fig. 3 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Zwischenstellung schematisch angedeutet,
in der die Abtauklappe 3 den Strömungsquerschnitt des nicht näher gezeigten kältetechnischen
Apparates 2 teilweise verschließt.3 the device according to the invention is indicated schematically in an intermediate position,
in which the
Gemäß der perspektivischen, schematischen teilweisen Ansicht des Kniehebels 10 im Bereich
des Drehgelenks 11 gemäß Fig. 5 hat das Drehgelenk 11 eine drehfest mit dem einen Hebelarm
12 verbundene Drehachse 20. Die Hebelarme 12, 13 haben einen U-förmigen Querschnitt. Die
U-förmigen Querschnitte der Hebelarme 12, 13 sind derart ausgebildet, daß der eine Hebelarm
12 innerhalb des anderen Hebelarms 13 anordbar ist, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. Die Drehachse
20 ist in Schenkeln des U-förmigen Profils des anderen Hebelarms 13 drehbar gelagert
und mittels eines an dem anderen Hebelarm 13 befestigten Stellmotors 21 drehbar. Der
Drehmotor 21 ist schematisch in den Fig. 1 bis 4 angedeutet und beispielsweise über ein
Widerlager 22 (siehe Fig. 5) fest mit dem anderen Hebelarm 13 verbunden. Die nicht näher
gezeigte Drehachse des Stellmotors 21 sitzt drehfest auf der Drehachse 20.According to the perspective, schematic partial view of the
Gemäß den Fig. 3 und 5 hat der andere Hebelarm 13 eine das Drehgelenk 11 überragende
Verlängerung 23, welche als gegenseitiger Anschlag für die Hebelarme 12, 13 in der Betriebsstellung
des Hebelmechanismus 5 wirkt. 3 and 5, the
Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist jeweils ein Hebelmechanismus 5
beidseits, d. h. auf beiden Seiten, neben der Abtauklappe 3 vorgesehen, wobei gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform lediglich einer der Hebelmechanismen 5 einen Stellmotor 21
aufweist und die Hebelmechanismen 5 über ein Gestänge 24 drehfest miteinander verbunden
sind. Es ist allgemein möglich, mehrere Hebelmechanismen (5) im Bereich der Abtauklappe (3)
vorzusehen, welche auch aus mehreren nebeneinander angeordneten Teilklappen aufgebaut sein
kann. Eine solche Anordnung ist schematisch beispielhaft in Fig. 4 gezeigt, in der zwei miteinander
verbundene Abtauklappen dargestellt sind. Es ist ferner möglich, vorzugsweise in
Abhängigkeit des Aufbaus des Gehäuseteils, auch zwischen einzelnen, voneinander beabstandeten
Abtauklappen einen oder mehrere Hebelmechanismen vorzusehen. Das Gestänge 24
verbindet jeweils die Hebelarme 12 jedes Hebelmechanismus 5 drehfest miteinander, wobei das
Gestänge über Halterungen 25 mit der Außenseite 26 der Abtauklappen 3 verbunden ist. Jede
Halterung 25 ist gemäß der dargestellten Ausführungsform ein Winkelprofil oder gemäß einer
nicht dargestellten Ausführungsform ein U-Profil, wobei der eine Schenkel des Winkelprofils
auf der Außenseite 26 jeder Abtauklappe 3 aufliegt und der andere, mit dem einen Schenkel
verbundene Schenkel des Winkelprofils etwa vertikal von der Außenseite 26 jeder Abtauklappe
absteht. Der vertikal abstehende Schenkel jeder Halterung 25 hat eine Durchgangsbohrung 27,
durch welche das Gestänge 24 hindurchtritt und in welcher es drehbar gelagert ist.According to a second embodiment of the invention, there is a
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Gestänge 24 ein
Vierkantrohr 30, das in den als runde Bohrungen ausgebildeten Durchgangsbohrungen 27 jeder
Halterung 25 sitzt. Eine Vorderansicht einer derartigen Anordnung ist schematisch und teilweise
im Schnitt in Fig. 6 gezeigt. Gemäß dieser Figur liegen lediglich die äußeren vier
Eckpunkte 31 an der runden Durchgangsbohrung 27 der Halterung 25 an. Damit findet in nur
wenigen Bereichen eine Punktberührung zwischen dem Gestänge 24 und der Durchgangsbohrung
27 jeder Halterung 25 statt, wodurch die zwischen dem Gestänge 24 und den Halterungen
25 bestehende Reibung verringert ist. Eine solche Anordnung hat darüber hinaus den Vorteil,
daß sie in aller Regel nicht einfriert, was sich günstig auf die Betriebssicherheit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung auswirkt. Fig. 6 läßt erkennen, daß das Vierkantrohr 30 einen quadratischen
Querschnitt hat.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the
Die äußeren Enden des Gestänges 24 können in ein quadratisches Loch am freien Ende 14 jedes
Hebelarms 12 eingesteckt oder auf sonstige Weise mit dem betreffenden Hebelarm drehfest
verbunden sein.The outer ends of the
Gemäß der schematischen Seitenansicht eines Teils der Vorrichtung in Fig. 2 sind die Hebelarme
12, 13 jedes Kniehebels 10 derart ausgebildet und angeordnet, daß diese in der Ruhestellung
des Hebelmechanismus 5 etwa parallel zueinander stehen. Dazu kann es erforderlich sein,
die auf der Abtauklappe sitzende Halterung 25 höher aufzubauen als die am Gehäuseteil 6
befestigte Halterung 32. In diesem Fall ist das Maß a gemäß Fig. 3 größer als das Maß b,
woraus folgt, daß der Abstand zwischen der Anlenkung des Hebelarms 12 und der Außenseite
26 der Abtauklappe größer ist als der Abstand zwischen der Anlenkung des Hebelarms 13 und
der äußeren, d. h. zur Vorrichtung 1 weisenden Kante des Gehäuseteils 6.According to the schematic side view of part of the device in Fig. 2 are the
Es ist ferner möglich, die Halterungen 25 und 32 in unterschiedlichen Höhen derart vorzusehen,
daß beispielsweise die Halterung 32 in der Ruhestellung des Hebelmechanismus oberhalb der
Halterung 25 angeordnet ist. Eine solche Anordnung würde sich ergeben, wenn die Abtauklappe
3 in Fig. 3 in Richtung des Pfeils A in die Ruhestellung geschwenkt wird, so daß die
Halterung 25 schließlich die strichpunktierte Lage an der vorderen Kante des Gehäuseteils 6
annimmt. In diesem Fall ragt das äußere Ende 14 des Hebelarms 12 in der Ruhestellung des
Hebelmechanismus 5 durch das äußere oder untere Ende 16 des Hebelarms 13 hindurch nach
unten, so daß die Hebelarme in der Ruhestellung eine vollständig zueinander parallele Lage
einnehmen können und dadurch ein vollständiges Verschließen des Strömungsquerschnitts des
nicht näher gezeigten kältetechnischen Apparates 2 durch die Abtauklappe 3 gewährleistet ist.It is also possible to provide the
Gemäß den dargestellte Ausführungsbeispielen befindet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 vollständig im Kältebereich der Anlage und ist damit einer relativ konstanten Temperatur ausgesetzt. Ferner liegt die erfindungsgemäße Vorrichtung auch in der Betriebsstellung ihres Hebelmechanismus nicht im vollen Luftstrom, was sich günstig auf die Strömungsverhältnisse und auf die Betriebssicherheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auswirkt. Insofern ist die erfindungsgemäße Vorrichtung auch in der vorerwähnten Abtauphase des Luftkühlers nicht der Warmluft ausgesetzt.According to the exemplary embodiments shown, the device according to the invention is located 1 completely in the cold area of the system and is therefore a relatively constant temperature exposed. Furthermore, the device according to the invention is also in the operating position of its Lever mechanism not in full airflow, which is beneficial to the flow conditions and affects the operational safety of the device according to the invention. To that extent is the invention Device not in the aforementioned defrost phase of the air cooler Exposed to warm air.
Wie in Fig. 2 angedeutet, ist die erfindungsgemäße Verstelleinrichtung 4, d. h. der Hebelmechanismus
5, derart ausgeführt, daß jeder Kniehebel 10 im Ruhezustand der Abtauklappe
platzsparend am Gehäuseteil 6 bzw. an dem kältetechnischen Apparat 2 anliegt. Bei vollständig
geöffneter Abtauklappe bildet jeder gestreckte Kniehebel 10 gemäß Fig. 1 eine stabile diagonale
Verstrebung zwischen dem verfahrens- oder kältetechnischen Apparat, beipielsweise dem
Luftkühler, bzw. dessen Gehäuseteil 6 und der Abtauklappe 3.As indicated in Fig. 2, the adjusting
Die Anbringung und Wirkungsweise jedes Kniehebels 10 ist derart gewählt, daß die Hebelwirkung
der statischen Last beim Öffnen der Abtauklappe, d. h. beim Überführen der Abtauklappe
in die Betriebsstellung, entgegenwirkt. Je weiter sich die Abtauklappe öffnet, desto größer wird
die Gewichtskraft am Angriffspunkt der Hebelarme, nämlich an den Halterungen 25 bzw. 32. Je
weiter sich jeder Kniehebel 10 öffnet, desto größer wird ferner die Hebelübersetzung bezogen
auf die Stellkraft des Stellmotors 21.The attachment and operation of each
Wie zuvor erwähnt, befinden sich in der Ruhestellung des Hebelmechanismus, in der die
Abtauklappe den Strömungsquerschnitt des kältetechnischen Apparates 2 verschließt, sämtliche
beweglichen Elemente der erfindungsgemäßen Vorrichtung außerhalb des beheizten Bereichs.
Dadurch wird zusätzlich sichergestellt, daß an diesen Elementen keine Dampfschwaden
kondensieren können und die beweglichen Elemente gegen Festfrieren infolge Reif- oder
Eisansatz geschützt sind.As previously mentioned, the lever mechanism is in the rest position, in which the
Defrost flap closes the flow cross section of the
Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet wie folgt.The device according to the invention works as follows.
Üblicherweise befindet sich die Abtauklappe 3 in ihrer den Strömungsquerschnitt des kältetechnischen
Apparates 2 freigebenden Betriebsstellung, welche in Fig. 1 gestrichelt dargestellt
ist. Dadurch befindet sich die Abtauklappe 3 etwa parallel zur Strömungsrichtung des Mediums,
wie z.B. der Luft, gemäß Pfeil B in Fig. 1. Die Hebelarme 12 und 13 des Kniehebels 10 fluchten
miteinander, so daß der Kniehebel maximal, d. h. um 180°, geöffnet ist. Der Stellmotor 21 ist in
dieser Stellung ausgeschaltet.The
Zum Überführen der Abtauklappe aus ihrer den Strömungsquerschnitt freigebenden Betriebsstellung
gemäß Fig. 1 in ihre den Strömungsquerschnitt verschließende Ruhestellung gemäß
Fig. 1 oder 2 wird der Stellmotor 21 derart betätigt, daß dieser den Kniehebel 10 langsam
schließt und dabei die Hebelarme 12 und 13 um das Drehgelenk 11 zueinander schwenkt,
wobei eine Zwischenstellung in Fig. 3 gezeigt ist. Eine weitere Betätigung des Stellmotors 21
hat zur Folge, daß dieser die Abtauklappe weiter in Richtung des Pfeils A in Fig. 3 in Richtung
auf das Gehäuseteil 6 hin verschwenkt, bis schließlich die Abtauklappe den Strömungsquerschnitt
des Apparates verschließt und der Hebelmechanismus seine in Fig. 2 gezeigte Ruhestellung
einnimmt, in der die Hebelarme 12 und 13 vollständig oder zumindest teilweise ineinander
oder zueinander geklappt sind.For transferring the defrost flap from its operating position that releases the
In der Ruhestellung kann der Motor ebenso wie in der Betriebsstellung der Abtauklappe ausgeschaltet sein. Damit würde der Motor ausschließlich dann unter Spannung stehen, wenn die Abtauklappe aus ihrer Betriebsstellung in ihre Ruhestellung oder umgekehrt überführt wird.The engine can be switched off in the rest position as well as in the operating position of the defrost flap his. So the motor would only be under voltage if the Defrost flap is transferred from its operating position to its rest position or vice versa.
Nach abgeschlossener Abtauphase wird der Stellmotor 21 erneut derart betätigt, daß die
Hebelarme 12, 13 des Kniehebels 11 durch eine Schwenkbewegung der Hebelarme um das
Drehgelenk 11 wieder auseinander gedrückt werden, so daß der Hebelmechanismus schließlich
wieder seine in Fig. 1 gestrichelt gezeigte Betriebsstellung annimmt, in der die Abtauklappe 3
wieder parallel zur Strömungsrichtung B der Luft angeordnet ist.After the defrost phase is complete, the
Gemäß einer vorteilhaften, nicht gezeigten Weiterbildung der Erfindung ist der Hebelmechanismus
5 mit einer Rückholfeder, beispielsweise mit einer Drehfeder um das Drehgelenk 11,
versehen, welche die Abtauklappe 3 bei einem Spannungsausfall des Stellmotors 21 automatisch
in die Betriebsstellung überführt. Die Hebelarme 12, 13 des Kniehebels 10 können
gleichschenklig, d. h. einer gleichen Länge von beipsielsweise 500 mm, aber auch mit unterschiedlicher
Länge ausgebildet sein. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann bei unterschiedlichen
Strömungsquerschnitten bzw. Klappengrößen nahezu unverändert zum Einsatz kommen.
Die Vorrichtung kann in unmittelbarer Nähe des kältetechnischen Apparates oder von diesem
beabstandet angeordnet sein. Das Gehäuseteil kann insofern selbst Teil des kältetechnischen
Apparates oder Teil eines Strömungskanals für das strömende Medium sein.According to an advantageous, not shown development of the invention is the
Damit ist eine Vorrichtung zum leichteren Abtauen von kältetechnischen Apparaten, insbesondere von Lüftkühlern, geschaffen, welche einfacher und wirtschaftlicher handhabbar ist.This is a device for easier defrosting of refrigeration equipment, in particular of air coolers, which is easier and more economical to use.
Claims (7)
mit einer Abtauklappe (3), die quer zur Strömungsrichtung des einen Strömungsquerschnitt des kältetechnischen Apparates (2) beaufschlagenden Mediums gelagert ist, und
mit einer Verstelleinrichtung (4), mit deren Hilfe die Abtauklappe (3) aus ihrer den Strömungsquerschnitt freigebenden Betriebsstellung in ihre den Strömungsquerschnitt verschließende Ruhestellung und umgekehrt überführbar ist,
wobei die Verstelleinrichtung (4) einen einerseits an der Abtauklappe (3) und andererseits an einem den Strömungsquerschnitt zumindest teilweise umgebenden Gehäuseteil (6) befestigten Hebelmechanismus (5) aufweist, der mit wenigstens einem seitlich neben der Abtauklappe (3) angeordneten Kniehebel (10) aus zwei über ein Drehgelenk (11) miteinander verbundenen Hebelarme (12, 13) versehen ist, von denen das freie Ende (14) des einen Hebelarms (12) am freien Ende (15) der Abtauklappe (3) und das freie Ende (16) des anderen Hebelarms (13) an dem Gehäuseteil (6) angelenkt sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehgelenk (11) eine drehfest mit dem einen Hebelarm (12) verbundene zentrale Drehachse (20) hat, die mittels eines an dem anderen Hebelarm (13) befestigten Stellmotors (21) drehbar ist, derart, dass die volle Stellkraft des Stellmotors (21) auf beide Hebelarme (12, 13) über den gesamten Öffnungsbereich des Kniehebels (10) übertragbar ist.Device for easier defrosting of refrigeration equipment (2), in particular air coolers,
with a defrosting flap (3) which is mounted transversely to the flow direction of the medium acting on a flow cross section of the refrigeration apparatus (2), and
with an adjustment device (4), with the aid of which the defrost flap (3) can be transferred from its operating position, which releases the flow cross section, to its rest position, which closes the flow cross section, and vice versa,
The adjusting device (4) has a lever mechanism (5) fastened on the one hand to the defrost flap (3) and on the other hand to a housing part (6) which at least partially surrounds the flow cross section and which has at least one toggle lever (10) arranged to the side of the defrost flap (3). of two lever arms (12, 13) connected to each other via a swivel joint (11), of which the free end (14) of one lever arm (12) at the free end (15) of the defrosting flap (3) and the free end (16 ) of the other lever arm (13) are articulated on the housing part (6), characterized in that the swivel joint (11) has a central axis of rotation (20) which is non-rotatably connected to the one lever arm (12) and which is connected to the other lever arm ( 13) attached servomotor (21) can be rotated such that the full positioning force of the servomotor (21) can be transmitted to both lever arms (12, 13) over the entire opening area of the toggle lever (10).
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