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Luftbehandlungsapparat
Die Erfindung betrifft einen Luftbehandlungsapparat zum Heizen, zur Ventilation und bzw. oder zum Küh - len von Räumen, bestehend aus einem Gehäuse, das durch eine Zwischenwand in einen ein Heiz- oder Kühlele- ment enthaltenden Kanal und einen oben und unten offenen Umgehungskanal unterteilt ist, wobei im Gehäuse ein Luftkasten mit einem Anschluss an eine Luftzufuhr zum Kasten und mit einer Anzahl von Luftausblaseöffnungen vorgesehen ist, die vor oder unterhalb einer Kante der Zwischenwand angeordnet sind.
Die Erfindung bezweckt in erster Linie, derartige Strömungsverhältnisse im Apparat zu schaffen, dass die Energieverluste bei der Strömung der Luft durch den Apparat gering sind. Im Zusammenhang damit bezweckt die Erfindung die Ermöglichung einer Regelung der Temperatur der abziehenden Luft in weiten Grenzen.
Die Erfindung zeichnet sich in erster Linie dadurch aus, dass der Luftkasten quer zur Zwischenwand parallelverschiebbar ist aus einer Lage, in der die gesamte Luft in Richtung zum Heiz- oder Kühlelement geblasen wird, in Lagen, in denen die Luft ganz oder teilweise durch den Umgehungskanal geblasen wird.
Dank des Umstandes, dass der Luftkasten parallelverschiebbar ist, verbleibt die Ausblaserichtung unver- ändert im Verhältnis zu den Wänden der Kanäle, so dass die Verluste bei der Strömung der Luft durch die Kanäle in allen Lagen des Luftkastens im wesentlichen unverändert bleiben. Die geringsten Verluste ergeben sich, wenn die Luftausblaseöffnungen in an sich bekannter Weise düsenförmig ausgebildet und in allen Einstellagen des Luftkastens parallel zu den Wänden der Kanäle gerichtet sind.
Eine Feinregelung der Verteilung der Luftmenge auf die beiden Kanäle lässt sich erfindungsgemäss dadurch erzielen, dass die Luftausblaseöffnungen in Reihen angeordnet sind, die mit der den Öffnungen zugewendeten Kante der Zwischenwand einen Winkel bilden. Bei geringer Verschiebung des Luftkastens werden infolgedessen nur eine oder einige wenige Luftausblaseöffnungen jeweils unter den andern Kanal verschoben, also nicht alle öffnungen auf einmal, was aber der Fall wäre, wenn sie in einer einzigen Reihe liegen würden, die parallel zur unteren Kante der Zwischenwand und senkrecht zur Verschiebungrichtung liegt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung dargestellt. Fig. 1 zeigt in Draufsicht zwei erfindungsgemäss ausgebildete Apparate. die an eine gemeinsame Luftzufuhrleitung angeschlossen sind. Die Fig. 2, 3 und 4 zeigen in grösserem Massstab einen Apparat in einem vertikalen Schnitt parallel zum Luftkasten, im Querschnitt bzw. in Draufsicht.
Das Gehäuse des Apparates besteht aus einer Vorderwand 1, einer Rückwand 2 und Stirnwänden 3,4.
Der Apparat wird gewöhnlich mit seiner Rückwand an eine Wand des Raumes aufgestellt, dem im Apparat zu behandelnde Luft zugeführt werden soll, wobei sich die Vorderwand 1 des Apparates etwas oberhalb des Bodens 5 des Raumes befindet, so dass die Raumluft von unten her in den Apparat einströmen kann. Das Gehäuse des Apparates ist durch eine ru den Wänden 1, 2 parallele Zwischenwand 6 in zwei Kanäle unterteilt, von denen der Kanal 7 ein Heiz-oder Kühlelement 8 enthält und der andere Kanal 9 einen oben und unten offenen, freien Umgehungskanal bildet.
Die Zwischenwand 6 erstreckt sich nur über den oberen Teil des Gehäuses. Unterhalb ihrer unteren Kante 10 befindet sich ein Luftkasten 11, der auf Führungen 12 senkrecht zu den Wänden 1, 2 verschiebbar ist. Der Luftkasten 11 hat unten in der Mitte einen Lufteinlassstutzen 14, der mit Hilfe einer biegsa-
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men, balgartigen Schlauchverbindung 15 (Fig. 1) an eine Luftzufuhrleitung 16 angeschlossen werden kann. Wie in Fig. 1 angedeutet, können auch weitere, ähnliche Apparate an die Leitung 16 angeschlossen sein. Oberhalb des Stutzens 14 ist im Luftkasten 11 ein Verteilungskörper 17 an einer Spindel 18 aufgehängt, so dass er in Richtung zum und vom Stutzen 14 einstellbar ist und somit eine Regelung der in den Luftkasten einströmenden Luftmenge ermöglicht.
Der Verteilungskörper 17 ist so ausgebildet, dass er die Luft verteilt und zu den Enden des Luftkastens leitet.
In die obere Wand des Luftkastens sind zweLLeisten 19,20 mit düsenförmigen Luftausblaseöffnungen 21 eingesetzt. Die Öffnungen 21 sind auf den Leisten in Reihen angeordnet, die ebenso wie die Leisten einen kleinen Winkel mit der Kante 10 der Zwischenwand bilden. Jeder Düsenkanal der Leisten kann, wie aus Fig. 3 ersichtlich, aus einem kegelförmigen Einlassteil und einem zylindrischen Auslassteil zusammengesetzt sein.
Zur Verschiebung des Luftkastens 11 können beliebige geeignete Vorrichtungen vorgesehen sein. Die Zeichnung zeigt als Beispiel eine senkrecht zu den Gehäusewänden 1, 2 stehende Spindel 22 mit einem Drehknopf 23 und einer Schraube 24, in deren Gewindelücke ein Stift 25 auf einem Arm 26 eingreift.
Das obere Ende des Armes 26 ist auf einem Ende einer im Gehäuse drehbar gelagerten Welle 27 aufgekeilt, auf deren anderem Ende ein ähnlicher Arm 29 aufgekeilt ist. Die unteren Enden der Arme 26,29 greifen in Ösen 30 bzw. 31 ein, die an je einem Ende des Luftkastens aus dem Boden desselben nach aussen ragen. Bei Drehung der Spindel 22 mit Hilfe des Knopfes 23 wird der Stift 25 durch die Schraube 24 verschoben, so dass die Arme 26,29 unter Drehung der Welle 27 nach vorn oder hinten geschwenkt werden. Die unteren Enden der Arme 26,29 führen dabei den Luftkasten auf den Führungen 12 nach vorn oder nach hinten, wobei sich also der Luftkasten in seiner Querrichtung bewegt. Bei dieser Bewegung behalten die Düsenöffnungen 21 ihre Richtung nach oben bei, wodurch verhindert wird, dass die durch diese
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Rohrschlange wird Warmwasser bzw.
Kühlwasser eingeleitet, deren Menge durch ein Ventil 32 regelbar ist.
Der Apparat lässt sich für Luft verwenden, die in verschiedener Weise vorbehandelt sein kann. Die durch die Leitung 16 zugeführte Luft kann also filtriert, befeuchtet, entfeuchtet, erwärmt oder gekühlt worden sein. Wird durch die Leitung 16 erwärmte Luft zugeführt, so lässt sich ihre Temperatur im Apparat dadurch erhöhen, dass sie das Element 8 bestreicht, das dabei eine gewisse Nacherwärmung ermöglicht. Bei Kühlung der dem Apparat zugeführten Luft kann fertiggekühlte Luft aus einer zentralen Anlage dem Apparat zugeführt werden, in dem erforderlichenfalls eine Nacherwärmung erfolgt. Statt dessen kann die Luft vorher in einer zentralen Anlage gekühlt und im Apparat auf die gewünschte Temperatur nachgekühlt werden, wobei das Element 8 als Kühlelement wirkt.
Mit Hilfe der beschriebenen Vorrichtungen lässt sich der Luftkasten 11 aus einer Lage nahe der Rückwand 2, wobei die gesamte durch die Öffnungen 21 ausströmende Luft durch den Kanal zum Element 8 gelangt und dort erwärmt oder gekühlt wird, in eine Lage nahe der Vorderwand 1 verschieben, wobei die gesamte aus den Öffnungen 21 ausströmende Luft durch den Umgehungskanal 9 geht und somit unerwärmt bzw. ungekühlt bleibt. In Zwischenlagen zwischen diesen beiden Endlagen wird die von den Öffnungen 21 kommende Luft durch die Zwischenwand 6 so verteilt, dass ein Teil über das Element 8 und ein Teil durch den Umgehungskanal strömt, wobei eine Feinregelung der Verteilung der Luftmenge möglich ist.
Die Parallelbewegung des Luftkastens und die dabei aufrechterhaltene Luftausblaserichtung sind besonders dann von Bedeutung, wenn gekühlte Luft ausgeblasen wird, weil die thermischen Verhältnisse bei der Einführung kalter Luft in einen wärmeren Raum dem nach oben gerichteten kalten Luftstrom entgegenwirken. Würde dieser Luftstrom auf die umgebenden Wände auftreffen, so könnte seine Anfangskraft und Bewegungsenergie so stark vermindert werden, dass die Luft umkehren und nach unten strömen würde.
Aus dem oberen Teil des beschriebenen Apparates kann j. den umgebenden Raum Luft mit einer Temperatur strömen, die sich sehr genau einstellen lässt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Luftdüsen eine Ejektorwirkung hervorrufen, wodurch die Raumluft an der unteren Kante der Vorderwand 1 in den Apparat eingesaugt wird. Dadurch wird die Wärmeabgabe des Elementes 8 erhöht. Wird die Luftzufuhr zum Luftkasten 11 abgeschlossen, so entsteht ein Umlauf der Luft durch den Apparat, weil das Heizelement 8 die Luft in den Kanälen erwärmt, so dass diese Luft nach oben steigt und durch Luft ersetzt wird, die von unten her zwischen dem Boden 5 und der unteren Kante der Vorderwand 1 in den Apparat einströmt. Die Einrichtung lässt sich leicht schallisolieren, u. zw. dadurch, dass der Luftkasten 11 als Schallfilter ausgebildet wird.