DE19710404C1

DE19710404C1 - Verfahren zum Einstellen eines Luftführngssystems

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Publication number: DE19710404C1
Application number: DE19710404A
Authority: DE
Original assignee: Schako Metallwarenfabrik Ferdinand Schad KG; Schako KG
Current assignee: Schako KG
Priority date: 1997-03-13
Filing date: 1997-03-13
Publication date: 1998-07-23
Anticipated expiration: 2017-03-14
Also published as: EP0864820A3; DE59810607D1; EP0864820B1; ATE258296T1; ES2213848T3; EP0864820A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ein stellen eines Luftführungssystems und insbesondere der aus Auslaßeinrichtungen eines Luftführungssystems aus strömen den Luftmenge, sowie ein entsprechendes Luftführungssystem.

Luftführungssysteme sind in vielfältiger Form und Ausfüh rung bekannt und auf dem Markt. Es gibt eine sehr große Anzahl an Lüftungsgittern und Auslässen mit den verschie densten Mengeneinstellungen. Die Mengeneinstellung wird meist bezogen auf das einzelne Lüftungsgitter vorgenommen, d. h., mit entsprechenden Meßelementen findet ein Ermit teln der ausströmenden Luftmenge statt. Soll diese geändert werden, so wird die Änderung auch an jedem einzelnen Lüf tungsgitter vorgenommen. Dies hat ganz erhebliche Nachtei le, da jedes Gitter nach dem Einbau nachgemessen werden muß.

Hierzu wiederum sind eine erhebliche Anzahl von Meßpunkten in oft nur geringem Abstand von wenigen Zentimetern erfor derlich. Wenn zu einem Luftführungssystem noch eine Mehr zahl von Luftauslässen gehören, müssen diese aufeinander abgestimmt werden. Dies ist bislang eine außerordentlich zeitaufwendige und schwierige Angelegenheit. Die Verände rung der Mengeneinstellung bei einem Gitter bewirkt gleich zeitig eine Veränderung der ausgebrachten Luftmenge bei den anderen Gittern. Wird deshalb die Luftmengeneinstellung bei einem Gitter verändert, so müssen sämtliche anderen Gitter einzeln nachreguliert werden.

Ferner ist aus der DE-AS M 14 19 V/36d, ausgelegt am 03.04.1952, eine Lüftungsanlage bekannt, bei welcher ggfs. vorbereitete Luft durch Kanäle in einen Raum eingeführt wird. Dabei ist dem Luftauslaß ein Durchsatzmengenein steller zur Regelung des Luftaustrittes vorgeschaltet.

Aus der DE-GM 18 65 251 ist eine Luftlenkjalousie zur Be- und/oder Entlüftung von Räumen aufgezeigt, bei welcher rückwärtig der Luftlenkjalousie ein Schwenkdeckel bewegbar zugeordnet ist, um eine gewisse Luftaustrittsmenge zu regeln.

Aus der Schweizer Zeitung "Die Installation", Jahrgang 1956, Band 28, Seiten 150 bis 154 ist ein Lüftungskanal aufgezeigt, in welchem eine Mehrzahl von Auslaßein richtungen angeordnet sind. Jede Luftauslaßeinrichtung ist mit einem Stutzen versehen, welcher in den Kanal einmündet. Dieser ist mit einer verschließbaren Klappe zur Luftstromregulierung versehen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der o.g. Art zu entwickeln, mit dem die aus einer Mehrzahl von Auslaßeinrichtungen ausströmende Luftmenge auf einfache Art und Weise vergleichmäßigt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß eine im Luftstrom erste Auslaßeinrichtung so eingestellt wird, daß eine vorbestimmte Luftmenge aus der Auslaßeinrichtung ausströmt, wobei danach die Einstellung auf die nachfolgenden Auslaßeinrichtungen übertragen wird.

Das bedeutet, daß in einem ersten Verfahrensschritt bei einer Auslaßeinrichtung die ausströmende Luftmenge auf ei nen gewünschten Wert eingestellt wird, wobei zum einen die Weite der Öffnung dieser Auslaßeinrichtung und zum anderen die zugeführte Luftmenge durch Regulierung des Ventilators aufeinander abgestimmt werden.

Es genügt dann, wenn die Weite der Öffnung einer Auslaß einrichtung zur Mengeneinstellung ermittelt und diese Weite auf die anderen Auslaßeinrichtungen übertragen wird.

Zur Ermittlung der ausströmenden Luftmenge sind vor und nach der Auslaßeinrichtung Meßelemente vorgesehen, die den Differenzdruck im Luftstrom ermitteln. Danach erfolgt auch eine Veränderung der Weite der Öffnung, bis der ge wünschte Wert an ausströmender Luftmenge erreicht ist.

Vor allem hat sich herausgestellt, daß eine derartige ge wünschte Vergleichmäßigung dadurch erreicht wird, wenn als Referenz für alle Auslaßeinrichtungen die im Luftstrom er ste Einrichtung verwendet und bei dieser eine gewisse Luft menge mittels einer Schöpfzunge abgeschöpft wird. Diese Schöpfzunge bewirkt, daß nicht mehr, wie bisher, an einer Auslaßeinrichtung mehr Luft ausströmt als an einer anderen, sondern sie führt vor allem zu der gewünschten Vergleichmäßigung. Durch die Schöpfzunge wird nur ein ge wünschter, ggf. vorbestimmter Anteil aus dem Luftstrom ab geschöpft und der ersten Auslaßeinrichtung zugeführt. Der übrige Luftstrom kann zu den weiteren Auslaßeinrichtungen weitergeleitet werden.

Damit ein geeignetes Abschöpfen einer bestimmten Luftmenge stattfinden kann, sollte die Schöpfzunge schräg gegen den Luftstrom angestellt sein. Ggfs. kann der Winkel der Schrägstellung noch verändert werden. Hierdurch wird die Menge der abzuschöpfenden Luft beeinflußt.

In Versuchen hat sich herausgestellt, daß an sich die An ordnung einer Schöpfzunge an der ersten Auslaßeinrichtung genügt. Jedoch ist ein ähnliches Element auch an einer der anderen Auslaßeinrichtungen denkbar.

In der Regel geht es nicht nur um das Einstellen von einer Öffnung, sondern von einer Mehrzahl von Öffnungen, wobei sich die vorliegende Erfindung vor allem auf die Auslaß einrichtungen mit Schlitzschiebern bezieht, wie sie aus der EP 0 386 717 bekannt sind. Durch diese Schlitzschieber läßt sich die Luftmenge einfach und sehr genau regulieren. Zum einen ist es möglich, die Schlitzschieber von Hand zu verstellen, indem von vorne in die Auslaßeinrichtung ein gegriffen wird und der Schlitzschieber an den Lamellen hin- und herbewegt wird. Denkbar ist jedoch auch jede andere mögliche Verstellung auf mechanischem, elektromotorischem, pneumatischem oder hydraulischem Weg. Bspw. ist es auch denkbar, daß von dem Schlitzschieber eine Zunge abragt und aus dem Luftführungssystem herausragt und dort als Anzeige für eine Skala dient. Eine Einstellung der Schlitzschieber von aufeinander folgenden Auslaßeinrichtungen erfolgt dann anhand der gleichen Skalenwerte.

Ein derartiges erfindungsgemäßes Verfahren ist vor allem bei einem Luftführungssystem anwendbar, bei dem die Aus laßeinrichtungen nachfolgend aufeinander angeordnet sind. Dabei spielt keine Rolle, um was für eine Auslaßeinrich tung es sich handelt und ob das Luftführungssystem einen runden oder eckigen Querschnitt besitzt. Es hat sich he rausgestellt, daß sich bei Beaufschlagung mit unterschied lichsten Drücken von bspw. 10, 20 oder 30 Pa zwar die Luft menge verändert, die aus den Auslaßeinrichtungen austritt, jedoch verändert sich nicht die gleichmäßige Austritts menge. Dies ist ein außerordentlicher Vorteil der vorlie genden Erfindung.

Ferner spielt keine Rolle, ob in dem Luftführungssystem Zu- oder Abluft geführt wird. Es spielt auch keine Rolle, ob das Luftführungssystem einen gleichbleibenden Durchmesser oder bspw. einen gestuft abnehmenden Durchmesser aufweist. Der Erfolg der Vergleichmäßigung der Luftausbringung bleibt bestehen.

Ein zur Durchführung des Verfahrens geeignetes Luftführungssystem ist in Patentanspruch 5 beschrieben. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Patentansprüche 6 bis 10 entnehmbar.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Luftfüh rungssystem;

Fig. 2 eine Einsicht in das Luftführungssystem in Richtung Pfeil A in Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Luftauslaß mit Auslaß einrichtung;

Fig. 4 einen Querschnitt durch den Luftauslaß gemäß Fig. 3 entlang Linie IV-IV;

Fig. 5 einen Längsschnitt durch den Luftauslaß gemäß Fig. 3 entlang Linie V-V;

Fig. 6 eine Teildraufsicht auf ein weiteres Ausführungs beispiel eines Luftauslasses;

Fig. 7 eine Draufsicht auf einen Schlüssel zum Verstellen der Auslaßeinrichtung.

Ein erfindungsgemäßes Luftführungssystem besteht gemäß Fig. 1 auf einer Mehrzahl von Luftauslässen R₁-R₆ mit jeweils Auslaßeinrichtungen 6.1-6.6. Die Luftauslässe R₁-R₆ können dabei unterschiedliche Durchmesser aufweisen und querschnittlich rund oder eckig sein. Zwischen den ein zelnen Luftauslässen R₁-R₆ können auch (nicht gezeigt) Zwischenstücke ohne Auslaßeinrichtungen angeordnet sein.

Gemäß Fig. 3 weist ein erfindungsgemäßer Luftauslaß R ein Rohr 1 auf, welches stirnseitig Öffnungen 2, 3 besitzt. In diesem Rohr 1, insbesondere in seiner Mantelfläche 4, ist eine Auslaßöffnung 5 vorgesehen. Diese ist länglich und bevorzugt in Längsrichtung des Rohres 1 aus der Mantel fläche 4 ausgestanzt.

Hinter diese Auslaßöffnung 5 wird eine Auslaßeinrichtung 6 eingesetzt. Dabei kann die Auslaßeinrichtung 6 durch die Öffnungen 2 oder 3 in das Rohr 1 hineingeschoben werden oder aber durch die Auslaßöffnung 5 eingesetzt werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel liegt die Auslaßeinrich tung 6 über einen bogenförmigen Randstreifen 7 einer Innenfläche 8 des Rohres 4 an. Dieser Randstreifen 7 ist in etwa mit einem Radius der Innenfläche 8 des Rohres 1 ge krümmt, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist.

Die Auslaßeinrichtung 6 kann herkömmlicher Art sein, bspw. als Gitter mit Lamellen 9 versehen, um einen Luftstrom in entsprechende Richtungen zu lenken. Im vorliegenden Aus führungsbeispiel sind die Lamellen 9 in Längsrichtung ange ordnet und hintergreifen die Auslaßöffnung 5 vollständig. Den Lamellen 9 der Auslaßeinrichtung 6 ist ein Schlitz schieber 10 zum Begrenzen und/oder Regeln des auszutreten den Volumenstroms vorgeschaltet. Ein derartiger Schlitz schieber ist bspw. aus der EP 0 386 717 A1 bekannt, auf die ausdrücklich Bezug genommen wird.

Damit die Auslaßeinrichtung 6 im Inneren des Rohres 1 festliegt und dort zentriert ausgerichtet ist, sind Ringe 11 vorgesehen. Die Auslaßeinrichtung 6 wird in das Rohr 1 eingeschoben und von beiden Seiten die Ringe 11.1, 11.2 durch die Öffnungen 2, 3 geschoben. Diese drücken auf die Randstreifen 7.1 und 7.2. Zur Fixierung der Ringe 11.1, 11.2 können noch zusätzlich hier nicht gezeigte Klemmele mente, Schrauben od. dgl. Befestigungselemente verwendet werden, um die Ringe 11.1 und 11.2 und damit die Auslaß einrichtung 6 gegen Verdrehen und Verrutschen im Rohr 1 zu sichern.

Ferner besteht auch die Möglichkeit, die Auslaßeinrichtung 6 seitlich über Befestigungselemente, bspw. Nieten, an den Ringen 11.1, 11.2 festzulegen.

Wartung und Montage einer solchen Auslaßeinrichtung 6 mit Ringen 11 ist erheblich erleichtert. Auch können herkömmli che Klimasysteme mit solchen Rohrabschnitten nachgerüstet oder nachträglich mit derartigen Auslaßeinrichtungen 6 versehen werden.

Gemäß Fig. 3 ist angedeutet, daß anstelle der Lamellen 9 oder zusätzlich zu den Lamellen 9 die Auslaßöffnung 5 durch ein Lochblech 12 abgedeckt sein kann. Ferner ist in Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Luftauslas ses R_a gezeigt, bei dem in einen Mantel 4.1 eine Vielzahl von Schlitzen 13 eingestanzt sind. Diese Beispiele sollen zeigen, daß für die Ausgestaltung der Auslaßeinrichtung 6 eine Vielzahl von Möglichkeiten denkbar ist.

Wesentlich ist, daß eine Luftmenge, die durch die Auslaßöffnung 5 austreten soll, einstellbar ist. Dies ge schieht im vorliegenden Fall durch den Schlitzschieber 10, wobei auch dieser andere Ausgestaltungen aufweisen kann. Wichtig ist dabei, daß eine Weite a von Öffnungen 14 im Schlitzschieber 10 verstellbar ist. Zu diesem Zweck sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel in eine Rückwand 15 der Auslaßeinrichtung 6 diese Öffnungen 14 eingeformt, während auf der Rückwand 15 der Schlitzschieber 10 mit entsprechen den Öffnungen aufliegt. Beim Verschieben des Schlitzschie bers 10 gelangen die jeweiligen Öffnungen von Schlitzschie ber 10 und Rückwand 15 mehr oder weniger in Übereinstimmung, so daß hierdurch die Weite a der Öffnungen 14 verändert wird. Dabei ist es gleichgültig, von welcher Seite der Schlitzschieber 10 der Rückwand 15 anliegt.

Der Schlitzschieber 10 wird durch Klammerstreifen 16.1 und 16.2 gehalten, wie sie in Fig. 4 angedeutet und in der EP 0 386 717 A1 näher beschrieben sind. Diese Klammerstreifen 16 lassen ein Verschieben des Schlitzschiebers 10 in Rich tung des Doppelpfeiles x zu, wobei dieses Verschieben ein fach mit der Hand geschehen kann, wenn durch die Lamellen 9 hindurchgegriffen wird.

In einem anderen Ausführungsbeispiel ist mit dem Schlitz schieber 10 eine Zunge 17 verbunden, die aus dem Rohr 1 herausragt und über die ebenfalls ein Verschieben der Schlitzschieber 10 in Richtung des Doppelpfeiles x gesche hen kann. Dabei kann das Maß des Verschiebens anhand einer Skala 18 abgelesen werden.

Ferner ist der Auslaßeinrichtung 6.1 des ersten Luftaus lasses R₁ noch eine Schöpfzunge 19 zugeordnet, welche von der Rückwand 15 der Auslaßeinrichtung 6 schräg entgegen dem Luftstrom in diesen einragt. Mit dieser Schöpfzunge 19 wird gewährleistet, daß nur ein Teil des Luftstromes zu der ersten Auslaßeinrichtung 6.1 abgeleitet wird, so daß noch genügend Luftvolumen zu den anderen Auslaßeinrichtun gen 6.2-6.6 gelangen kann.

Die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung ist folgende:
Nach dem Zusammenbau des Luftführungssystems aus den Luft auslässen R1-R6 werden alle Schlitzschieber 10 der ein zelnen Auslaßeinrichtungen 6.1-6.6 so verschoben, daß die Öffnungen 14 ihre maximale Weite a aufweisen, d. h., zu 100% geöffnet sind. Die Schöpfzunge 19 der ersten Auslaß einrichtung 6.1 (= Mastergitter) befindet sich in "Auf"- Stellung, was bedeutet, daß sie schräg gegen den Luft strom in diesen einragt.

Vor und hinter dem Mastergitter 6.1 befindet sich jeweils ein Meßelement 20, mit dem eine Differenzdruckmessung durchgeführt wird. Ein Beispiel eines entsprechenden Meß elementes ist in der DE-PS 33 36 911.9 beschrieben, auf die ebenfalls ausdrücklich Bezug genommen wird, so daß sich im vorliegenden Fall eine nähere Beschreibung erübrigt.

Nunmehr wird der Druck des Luftstromes am Ventilator, der für die Zufuhr des Luftstromes sorgt, eingestellt und am ersten Meßelement 20 vor dem Mastergitter 6.1 abgelesen. Wird eine Änderung dieses Luftdruckes gewünscht, so muß der Ventilator verstellt werden.

Mit dem zweiten Meßelement nach dem Mastergitter 6.1 wird der Differenzdruck ermittelt, wobei aus einem Diagramm das aus dem Mastergitter 6.1 ausgeleitete Luftvolumen abgelesen werden kann. Ist dieses Luftvolumen zu groß, so muß der Schlitzschieber 10 etwas verschoben und damit die Weite a der Öffnungen 14 verringert werden. Dies führt zu einer Drosselung der Luftmenge. Die Drosselung geschieht so weit, bis die gewünschte Luftmenge aus dem Mastergitter 6.1 aus tritt.

Die so eingestellte Weite a der Öffnungen 14 wird durch ei ne Einstellehre 21 (siehe Fig. 7) abgetastet, die ent sprechende Abstufungen 22 aufweist. Mit dieser Einstell lehre 21 werden nun die Öffnungen 14 der nachfolgenden Aus laßeinrichtungen 6.2-6.6 (Slave-Gitter) eingestellt. Diese weisen damit die gleiche Öffnungsweite a auf, wodurch erreicht wird, daß durch jedes Slave-Gitter 6.2-6.6 dieselbe Luftmenge strömt, wie durch das Mastergitter 6.1. Ändert sich bspw. der Kanaldruck, so muß jetzt nur die Ventilatoreinstellung verändert werden, die Einstellung der Öffnungsweiten a bleibt immer gleich, d. h., die Schlitzschieber 10 werden nur bei Installation der Anlage verstellt, danach nicht mehr. Die nachfolgenden beiden beispielhaften Versuchsergebnisse bezeugen die außerordentlich günstige Vergleichmäßigung der Ausbringung von Luftmengen aus aufeinanderfolgenden Auslaßeinrichtungen eines Luftführungssystems.

Claims

1. Verfahren zum Einstellen eines Luftführungssystems und insbesondere der aus Auslaßeinrichtungen (6.1-6.6) eines Luftführungssystems ausströmenden Luftmenge, dadurch gekennzeichnet, daß eine im Luftstrom erste Auslaßeinrichtung (6.1) so eingestellt wird, daß eine vorbestimmte Luftmenge aus der Auslaßeinrichtung (6.1) ausströmt, wobei danach diese Einstellung auf die nachfolgenden Auslaßeinrichtungen (6.2-6.6) übertragen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftmengeneinstellung durch einer Veränderung der Weite (a) von zumindest einer Öffnung (14) erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzdruck eines Luftstroms vor und nach der ersten Auslaßeinrichtung (6.1) ermittelt, daraus die durch die erste Auslaßeinrichtung (6.1) ausströmende Luftmenge be stimmt und durch Verändern der Weite (a) der Öffnung (14) auf einen gewünschten Wert eingestellt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich net, daß bei der ersten Auslaßeinrichtung (6.1) aus dem Luftstrom eine Luftmenge mittels einer Schöpfzunge (19) ab geschöpft wird.

5. Luftführungssystem mit einer Mehrzahl von Auslaßein richtungen (6.1-6.6) mit jeweils zumindest einer Öffnung (14) zum Durchlassen einer definierten Luftmenge, dadurch gekennzeichnet, daß die Weiten (a) der Öffnungen (14) der einer ersten Auslaßeinrichtung (6.1) nachfolgenden Auslaßeinrichtung (6.2-6.6) auf die Weite (a) der Öffnung (14) der im Luftstrom ersten Auslaßeinrichtung (6.1) eingestellt sind.

6. Luftführungssystem nach Anspruch 5, dadurch ge kennzeichnet, daß der ersten Auslaßeinrichtung (6.1) eine Schöpfzunge (19) zugeordnet ist.

7. Luftführungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich net, daß die Schöpfzunge (19) schräg gegen den Luftstrom von der Auslaßeinrichtung (6.1) weg angestellt ist.

8. Luftführungssystem nach wenigstens einem der Ansprüche 5-7, dadurch gekennzeichnet, daß vor und nach der ersten Auslaßeinrichtung (6.1) ein Meßelement (20) zur Ermitt lung des Differenzdruckes vorgesehen ist.

9. Luftführungssystem nach wenigstens einem der Ansprüche 5-8, dadurch gekennzeichnet, daß zum Bestimmen der Weite (a) eine Skala (18) vorgesehen ist.

10. Luftführungssystem nach wenigstens einem der Ansprüche 5-9, dadurch gekennzeichnet, daß zum Bestimmen und Über tragen der Weite (a) der Öffnung (14) eine Einstellehre (21) vorgesehen ist.