NO169196B - Anordning for styring og lukking av gass-stroemmer. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning innrettet for styring og lukking av individuelle gasstrømmer, idet anordningen omfatter to eller flere styrespjeld som er innbyrdes forbundet ved hjelp av vektstenger forløpende parallelt i forhold til strømningsretningen og adskilt fra hverandre ved hjelp av skillevegger, hvorved posisjonen for spjeldene blir skiftet fra den første lukkede posisjon via den åpne posisjon til den annen lukkede posisjon.

Et luftkondisjoneringsanlegg omfatter vanligvis følgende separate innretninger som er konstruert for å styre og lukke luftstrøm

lukkespjeld for frisk luft

lukkespjeld for avluft

lukkespjeld for sirkulasjonsluft

styrespjeld og forbikoblingsspjeld for varmegjenvinninger/ veksler

Vanligvis er spjeldene for styring, lukking og forbikobling utformet som en persienne og omfatter en flerhet av persi-enneblader som er montert ved siden av hverandre på parallelle dreibare akslinger, slik at i lukket posisjon av per-siennebladene vil disse samme danne en plate som dekker luftåpningen, mens de i åpen posisjon kan dreie seg til plan som er parallelle med strømmen og derved danne en flerhet av gjennomstrømningsspalter på samme måte som en vinduspersi-enne.

En tidligere kjent anordning av en annen type (ikke persi-ennetypen) er omtalt i patentpublikasjon FI-841 809. Denne anordning omfatter en varmegjenvinningsinnretning, en varme-vekslercelle, et inntak for innluft, samt organer for å lukke forbipasseringsføringen for luftinnløpet selektivt ved forskjellige dreieposisjoner, og den er tenkt brukt som styre- og forbikoblingsorgan for en varmegjenvinninger/

veksler.

Nåværende luftkondisjoneringsanlegg krever separate spjeld som er utstyrt med sine egne spjeldmotorer for lukking av innløpet og utløpet av luftstrømmer, for styring av forbi-koblingsstrømmen av luft og for styring og forbikobling av varmegjenvinningeren/veksleren. Den største ulempe er uten tvil det store antall og tilhørende plassbehov som knytter seg til spjeldene og spjeldmotorene, samt den mengde installasjonsarbeid som er nødvendig.

Vanskeligheten med å avtette de persienne-oppbygde lukkespjeld har også vært en betydelig ulempe inntil i dag, fordi lukkeorganene er tildannet av en flerhet av lukkeblader som alle må gjøres lufttett i forhold til hverandre, og også i forhold til deres sidepartier i relasjon til selve anord-ningsrammen eller -hoveddelen.

Anordningen ifølge den foreliggende oppfinnelse skaffer en betydelig fordel hva angår de ulemper som er omtalt ovenfor. For å realisere dette er anordningen i henhold til oppfinnelsenkarakterisert veddet som er definert i den karakter-iserende del av patentkrav 1.

Man kan betrakte den mest fordelaktige forbedring ved oppfinnelsen ved det at antallet av anordninger som blir nød-vendig i luftkondisjoneringsanlegget og plassbehovet for anordningene er betydelig redusert.Ytterligere er det en fordel at det reduserte antall av anordninger øker driftspåliteligheten ved luftkondisjoneringsanlegget uten å redusere anleggets funksjoner. Driftspåliteligheten og presisjon blir ytterligere øket ved det forhold at avtetningen av spjeldene i anordningen i henhold til oppfinnelsen er god og pålite-lig.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli beskrevet i detalj under henvisning til de vedføyde tegningsfigurer. Figur 1 viser dels i sideriss og dels i grunnriss en utfør-elsesform for anordningen ifølge oppfinnelsen. Figurene 2-5 anskueliggjør anvendelsen av utførelsesformen vist på figur 1, som en styre- og lukkeanordning i et luftkondisjoneringsanlegg, ved de forskjellige operasjonstil-stander hos anordningen.

Anordningen ifølge oppfinnelsen omfatter to eller flere styrespjeld 1a-1c, 8, som er innrettet for styring av gass-strømmer og er innbyrdes forbundet ved hjelp av vektstenger 3, idet vinkelen mellom fullt åpen og fullt lukket posisjon av spjeldene er uttrykt ved A eller B, som fortrinnsvis ut-gjør 45°. Styrespjeldene 1a-1c, 8 kan totalt bevege seg over en vinkel 2A, fordi i dette tilfellet er vinkelen A = B, dvs. fortrinnsvis 90°, i hvilket tilfelle posisjonen av spjeldene er skiftet fra den første fullt åpne posisjon 9 via den fullt åpne posisjon 10 til den annen fullt lukkede posisjon 11.

Utførelsesformen ifølge figur 1 har således totalt fire styrekanaler for luftstrømmer 7a-7c og 12, idet kanalene i dette tilfellet er separert fra hverandre ved_hjelp av skillevegger 13 og fra det ytre ved hjelp av endevegger 14 og en sidevegg 15. Luftstrømmene vandrer gjennom anordningen parallelt og under styring av kanalsideveggene 15 og skilleveggene 13, eller henholdsvis endeveggene 14. Hver styre-kanal har således fortrinnsvis et styrespjeld 1a-1c eller 8, som i fullt åpen posisjon befinner seg parallelt med den tilsvarende luftstrøm, i hvilket tilfelle vinkelen a = 0°. Utifrå dette forhold kan styrespjeldene dreies i én retning, hvoretter vinkelen a nærmer seg vinkelen a = +A for den første lukkede posisjon, eller i den annen retning, hvoretter vinkelen a nærmer seg vinkelen a = -A (dvs. = B) av den annen lukkede posisjon.

Apparatet i henhold til figur 1 vil således som en helhet funksjonere som følger:

I den posisjon som lukker luftstrømmene 7a-7c, 12 vil alle styrespjeldene 1a-1c, 8, befinne seg i den fullt lukkede posisjon (a = +A, fortrinnsvis 45°), når styrevektstengene 3 blir beveget til posisjonen 45° eller .over en eller annen konstruksjonsvinkel, vil de andre styrespjeld 1a-1c, med unntak av styrespjeldet 8 for den såkalte forbikoblingskanal (fremdeles fullt lukket, a = +A) være fullt åpen (a = 0°), og når styrevektstengene 3 blir dreiet ytterligere over den samme vinkel 45° eller en vinkel i henhold til en eller annen tilsvarende konstruksjonsdimensjonering (således får eksempel, totalt 0°- >90°), vil de andre styrespjeld 1a-1c bevege seg videre til den annen fullt lukkede posisjon (a = -A = B) og styrespjeldet 8 for forbikoblingskanalen åpner seg til den fullt åpne posisjon (a = 0°).

Lukke- og styrespjeldene blir avtettet mot sideveggene 13 og respektivt endevegger 14 enten ved hjelp av avtetningsflenser eller avtetningsstrimler 6, og mot sideveggene 15 ved hjelp av avtetningsflenser eller avtetningsstrimler 2. En fjær 4 eller en motvekt sikrer at styrespjeldet for forbikoblingskanalen forblir lukket og blir lufttett.

Styre- og lukkespjeldene blir dreiet ved hjelp av akslinger 16 som er fast forbundet med vektstengene 3, idet hvert spjeld dreier seg om sin egen aksling 16. De motsatte ender av vektstengene 3 er montert ved hjelp av lagre 30 i relasjon til en stang 17 eller dennes leddel 18. En drivinnretning, f.eks. en motor 5, er tilkoblet en av akslingene 16 for dreining av denne aksling. Gjennom overføringen omfat-tende stangen 17 vil også de andre akslinger 16 som er montert sammen med vektstangen 3 i forhold til stangen 17, også dreie seg på tilsvarende måte. Dersom vektstangen 3 er montert på lagre i forhold til leddelen 18, som på sin side er festet til stangen 17 med en klaring, f.eks. ved hjelp av et spor- 19 i seg og en tapp 20 i stangen 17, tilpasset i sporet, vil spjeldet 8 på den aktuelle aksling dreie seg bare over den utstrekning av bevegelsen for stangen 17 som går ut over denne klaring. På denne måte oppnår man en faseforskjell mellom bevegelsen av spjeldet 8 og bevegelsen av de andre spjeld 1a-1c. Ved utførelsesformen ifølge figur 1 er faseforskjellen eller etterslepet av størrelse for vinkelen A (dvs. fortrinnsvis 45°).

Fortrinnsvis er akslingene 16 plassert midt i spjeldene 1 eller henholdsvis 8, og anordnet på tvers i forhold til strømmen for minimering av det moment som fremskaffes av strømmen.

Når anordningen ifølge oppfinnelsen blir benyttet i forbind-else med varmegjenvinningsenheten for ventilasjon, vil der bli benyttet den enhet som omfatter en platevarmeveksler som opererer i henhold til tverrstrømningsprinsippet, med til-hørende forbikoblingskanal, samt to styre- og lukkeanordnin-ger som omtalt ovenfor (figur 1). Denne styre- og lukkeinn-retningsenhet er vist på figurene 2-5. For oversiktens skyld er bare styre- og lukkeanordningen i henhold til oppfinnelsen vist som en helhet, men varmeveksleren og_annet vanlig utstyr er utelatt. Figur 2 anskueliggjør en situasjon hvor luftkondisjoneringsanlegget er stoppet og anordningen i henhold til oppfinnelsen lukker strømmene for både utslippsluft og innkommende luft. Alle styrespjeld 21a-21c, 31a-31c, 28, 38 befinner seg i sine fullt åpne posisjoner. Figur 3 anskueliggjør en situasjon hvor luftkondisjoneringsanlegget er i drift og utslippsluften P og innkommende luft T strømmer gjennom varmeveksleren. Styrespjeldene 21a-21c, 31a-31c plassert ved varmeveksleren befinner seg i sine fullt åpne posisjoner, og styrespjeldene 28, 38 ved forbikoblingskanalen befinner seg i deres fullt lukkede posisjon, for således å lukke forbikoblingskanalen. Figur 4 anskueliggjør en situasjon for luftkondisjoneringsanlegget som er i drift og utslippsluft P strømmer gjennom varmeveksleren, mens innkommende luft T strømmer gjennom forbikoblingskanalen hos varmeveksleren.

Styrespjeldene 31a-31c for utslippsluften ved varmeveksleren befinner seg i deres fullt åpne posisjoner og utslippsluft-styrespjeldet 38 ved forbikoblingskanalen befinner seg i sin fullt lukkede posisjon. Innløpsluft-styrespjeldene 21a-21c ved varmeveksleren befinner seg i deres fullt lukkede posisjon, mens innløpsluft-styrespjeldet 28 ved forbikoblingskanalen befinner seg i sin fullt åpne posisjon.

Figur 5 anskueliggjør en situasjon hvor luftkondisjoneringsanlegget ikke tar inn frisk luft. Ved varmeveksleren er alle styrespjeld 21a-21c, 28 for innløpsluft T i fullt lukket posisjon. Ved varmeveksleren er styrespjeldene 3la-31c for utslippsluft P i fullt lukket posisjon, og med forbikoblingskanalen er utslippsluft-styrespjeldet 38 i fullt åpen posisjon. Luftkondisjoneringsanlegget er i dette tilfellet i bruk for luftsirkulasjon.

Selvsagt kan oppfinnelsen benyttes i andre forbindelser enn ved luftkondisjoneringsanlegg, nemlig som en anordning for å avdele gasstrømmer og som en anordning for forbikobling, styring og lukking i forskjellige apparater.

Avhengig av bruken kan der foreligge to, tre eller flere styre- eller lukkekanaler. Bevegelsesvinkelen for styre- og lukkespjeldene kan selekteres i henhold til situasjonen, i hvilket tilfelle vinkelen A, dvs. vinkelen mellom fullt lukket posisjon og fullt åpen posisjon, på sitt minste kan bare være noen få grader og ved sitt største 90°. Mest for-delaktig kan den ligge innenfor området 30-60°, og spesielt 45°. Vinkelen mellom de fullt lukkede posisjoner utgjør typisk det dobbelte av den ovenfor angitte vinkel, dvs.

2 x A, i hvilket tilfelle vinkelen A = vinkel B.

Det kan imidlertid tenkes at bevegelsen på de to sider av den åpne posisjon kan være symmetrisk, eller at lukking i den ene retning vil finne sted mot en separat flens, nemlig på en måte som er forskjellig fra den i den annen retning, i hvilket tilfelle vinkel A = B, og vinkelen mellom fullt åpne posisjoner ville være A + B.

Vektstangmekanismen kan også konstrueres i henhold til behov ved bruk av forskjellige vektstang- og kamakslingsmekanismer for å forbinde vektstengene 3 med hverandre og med drivappa-ratet. Ved anvendelse av asymmetrisk bevegelse eller lukking av spjeld- og forskjellige vektstengmekanismer vil anordningen i henhold til oppfinnelsen kunne fremskaffes for å ut-føre til og med kompliserte styrefunksjoner med bare en drivinnretning, eller med et betydelig mindre antall av drivinnretninger, og enklere drivinnretninger enn hva er tidligere kjent.

Claims (6)

1. Anordning innrettet for styring og lukking av individuelle gasstrømmer, idet anordningen omfatter to eller flere styrespjeld (1, 8) som er innbyrdes forbundet ved hjelp av vektstenger (3), forløpende parallelt i forhold til strøm-ningsretningen og adskilt fra hverandre ved hjelp av skillevegger (13), hvorved posisjonen for spjeldene blir skiftet fra den første lukkede posisjon (9) via den åpne posisjon (10) til den annen lukkede posisjon (11),karakterisert vedat inne i hver av strømningskanalene er vinkelen mellom fullt åpen posisjon for et spjeld og dettes første fullt lukkede posisjon A, og vinkelen mellom den åpne posisjon og den annen fullt lukkede posisjon er B, og at styrespjeldene kan bevege seg over vinkelen A + B, og at styrespjeldene åpner seg i relasjon til hverandre innenfor separate kanaler under en faseforskjell, slik at noen av styrespjeldene (8) i en første gruppe (12) av kanaler åpner seg fra tilhørende lukket posisjon (9) først etter at noen av styrespjeldene (1a-1c) i den annen gruppe (7a-7c) av kanaler har åpnet seg fra tilhørende lukket posisjon (9) mot den åpne posisjon (10) og begynner å bevege seg mot den annen lukkede posisjon (11).

2. Anordning som angitt i krav 1,karakterisert vedat vinkelen A mellom den første lukkede posisjon og den åpne posisjon er lik vinkelen B mellom den annen lukkede posisjon og den åpne posisjon.

3. Anordning som angitt i krav 1 eller 2,karakterisert vedat styrespjeldene (1, 8) i tilhørende åpen posisjon befinner seg parallelt med gass-strømmen (7), og at de i tilhørende lukket posisjon befinner seg under en vinkel A eller B i forhold til gasstrømmen.

4. Anordning som angitt i krav 2 eller 3,karakterisert vedat vinkel A og vinkel B befinner seg innenfor området 30-60°, fortrinnsvis tilnærmet 45°."

5. Anordning som angitt i et av de foregående krav,karakterisert vedat styrespjeldene (1, 8) når hver av disse befinner seg i lukket posisjon, avtettes mot skilleveggene (13) eller respektive endevegger (14) og sidevegger (15) av strømningskanalene, at hvert spjeld (1, 8) er opplagret ved hjelp av en aksling (16) som er plassert tilnærmet ved midtpartiet av spjeldet på sideveggene (15), og at vektstengene (3) er fastmontert i forhold til akslingene (16) for å dreie vektstengene (3) ved overføring fra akslingene (16).

6. Anordning som angitt i krav 5,karakterisert vedat vektstengene (3) er forbundet ved hjelp av individuelle lagre (30) eller ledd-mekanisme (18; 19; 20) i forhold til en stang (17) ved hvis transmisjon en drivinnretning (5) dreier alle spjeldene (la-le, 8) forbundet med nevnte, nemlig i samme fase eller i forskjellige faser.