CH621188A5

CH621188A5 -

Info

Publication number: CH621188A5
Application number: CH712876A
Authority: CH
Inventors: Friedrich Harald Schmidt; Fritz Reuter
Original assignee: Schmidt Reuter
Priority date: 1975-06-11
Filing date: 1976-06-04
Publication date: 1981-01-15
Also published as: DE2525917C2; DE2525917A1; BE842812A; NL7605444A; US4135440A; FR2314444B1; AT385111B; CA1071005A; FR2314444A1; ATA392776A

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zum Klimatisieren von Aufenthaltsräumen mit individuell beeinflussbaren einzelnen Raumzonen sowie die dazu erforderlichen Vorrichtungen zur Zuluftverteilung.

Eine individuelle Einstellung der thermischen Verhältnisse an jedem Ort von grossen Aufenthaltsräumen, insbesondere in Grossraumbüros, ist von grossem praktischen Interesse, denn die Konzentrationsfähigkeit, Lebensfreude und Arbeitsleistung der Menschen hängt sehr stark von der thermischen Behaglichkeit ab. Um jeder Person behagliche thermische Verhältnisse zu

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bieten, genügt es in grossen Aufenthaltsräumen nicht, ein einheitliches Klima herzustellen. Durch unterschiedliche Wärmeproduktion bei verschiedenen Tätigkeiten und Gesundheitszuständen, durch unterschiedliche Bekleidungsgewohnheiten und durch unterschiedlich warme Wand- und Fensterflächen ist die ? Wärmebilanz der Menschen unterschiedlich. Deshalb gibt es kein einheitliches Klima, das gleichzeitig für alle Personen in einem grossen Aufenthaltsraum behaglich ist.

Andererseits fehlen in klimatisierten Räumen mit konstanter T emperatur und Luftgeschwindigkeit Reizwirkungen, die i « man in der Natur allenthalben antrifft und die man sich in kleineren Räumen durch das Öffnen eines Fensters schaffen kann.

Nach dem Stand der Technik können lufttechnische Anlagen eine einstellbare Lufttemperatur und/oder Luftfeuchte is selbsttätig konstant halten oder nach einem vorgegebenen Programm variieren. Innerhalb grosser Räume lassen sich durch Regulierung der Heizkörper in einzelnen Zonen unterschiedliche Temperaturen einstellen. Dies verursacht jedoch erhebliche Probleme. Somit bieten die bekannten Klimaanlagen keine :o Möglichkeit, in Aufenthaltsräumen einzelne Zonen mit nennenswert unterschiedlichen Temperaturen zu schaffen.

Die Raumluftgeschwindigkeit bei den bekannten lufttechnischen Anlagen resultiert aus den Impulskräften, thermischen Auftriebskräften und Zähigkeitskräften und wird nicht direkt 25 gesteuert. Dennoch ist die Raumluftgeschwindigkeit von wesentlichem Einfluss auf die Wärmeabgabe des Menschen.

Bei Fahrzeugen, wie z.B. im Flugzeug, sind Luftdüsen bekannt, deren Luftstrahl zu verstärkter Abkühlung führt. Auch Tischventilatoren nutzen diesen Effekt aus. Bei diesen Anord- 30 nungen sind jedoch die Luftstrahlen nicht spreizbar bzw. nicht auffächerbar, so dass die einzelnen Luftstrahlen einen gleichbleibenden Winkel zueinander haben.

Auch sind Luftauslässe an der Vorderkante von fest angeordneten Pulten von Hörsälen bekannt (DT-PS 604 218), die 35 einen breiten Luftstrahl über den Kopf des Zuhörers hinweg leiten. Am ehesten geeignet zur Zuluftverteilung in Personennähe sind drallerzeugende Luftauslässe (DT-PS 1912 629 und 1 936 200 sowie GB-PS 547 539), die jedoch eine Wahl der axialen Luftgeschwindigkeit ohne Werkezug nicht zulassen und 40 die auch eine Verstellung der Luftrichtung oder die Möglichkeit der jederzeitigen, individuellen Auffächerung der Luftstrahlen nicht vorsehen.

Die bekannten Einrichtungen mit einzelnen Luftstrahlen zur Erhöhung der Geschwindigkeit sind nicht für den ständigen 45 Gebrauch geeignet. Insbesondere warnen die Mediziner vor Luftstrahlen, die nur einzelne Körperpartien anblasen. Eine Wahl der Raumluftgeschwindigkeit zumindest im Bereich des gesamten Oberkörpers lassen diese Einrichtungen nicht zu.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in Aufenthalts- so räumen kleinere Zonen mit individuell einstellbaren thermischen Verhältnissen zu schaffen in der Art, dass dort nicht ausschliesslich die Raumtemperatur, sondern auch die Bewegung der Luft gesteuert wird. Es soll sowohl der Wärmeübergang von Haut und Kleidung zur Herstellung des thermischen 55 Gleichgewichtes von Personen variiert werden, als auch bewusst ein Erfrischungseffekt, ähnlich dem Fensteröffnen, geschaffen werden. Um allen Personen gerecht zu werden, soll weiterhin ein warmes Grundklima mit geringer Luftgeschwindigkeit vorhanden und an jeder möglichen Aufenthaltszone eine Vorrich- 60 tung montierbar sein, die die Einstellung höherer Luftgeschwindigkeiten zulässt, wobei Geschwindigkeiten bis 0,8 m/sec wünschenswert erscheinen. Zugleich soll durch die bevorzugte Behandlung der direkten Aufenthaltszonen dort eine bessere Luftqualität geschaffen und insgesamt Energie gespart werden. 65

Zur Lösung dieser Aufgabe wird zum Klimatisieren von Aufenthaltsräumen, insbesondere Grossraumbüros, wobei durch individuell verstellbare Luftauslässe im Bereich des ständigen Aufenthalts von Personen von sonstigen Raumzonen abweichende Klimabedingungen erzeugt werden, erfingunsge-mäss vorgeschlagen, dass die dem Raum zugeführte Gesamtluft in zwei Teilströme aufgeteilt wird, wobei der erste Teilstrom zur Erzeugung eines Grundklimas aus verteilt angeordneten Luftauslässen mit jeweils geringer Luftgeschwindigkeit ausgeblasen wird und der zweite Teilstrom durch weitere, auf den Aufenthaltsbereich der Personen gerichtete, verstellbare Luftauslässe zugeführt wird, in denen die Luftstrahlen um individuell einstellbare Beträge ablenkbar sind und dadurch individuelle Klimazonen im Aufenthaltsbereich der Personen mit dem Grundklima gegenüber unterschiedlicher Luftgeschwindigkeit geschaffen werden.

Aus dieser ungewöhnlichen Luftruhe resultiert ein Grundklima, das durch eine geringere konvektive Wärmeabgabe der Personen gekennzeichnet ist. Die restliche Luftmenge wird durch individuell verstellbare Auslässe in den direkten Aufenthaltsbereich eingebracht oder zeitweise zur Temperaturänderung herangezogen, in dem sie an wärmetauschende Flächen oder in andere temperierte Raumbereiche gerichtet werden kann.

In weiterer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass in den verstellbaren Luftauslässen die Luftstrahlen aufgefächert werden und die Blasrichtung der verstellbaren Luftauslässe verändert wird.

Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens geht dahin, dass die durch Verstellen der verstellbaren Luftauslässe bewirkte Luftvolumen- oder Druckänderung gemessen und danach eine Veränderung des Luftzustandes oder Zuluftvolumens vorgenommen wird.

Die erfindungsgemässe Lösung hat den Vorteil einer geringen Gesamtluftmenge, weil eine höhere Raumtemperatur als bei Anlagen ohne individuelle Geschwindigkeitssteuerung möglich ist.

Die erfindungsgemässe Lösung gibt den weiteren Vorteil, dass die Luftauslässe in den Zonen, in denen weniger Abkühlung akzeptiert wird, teilweise oder vollständig geschlossen werden können. Eine daraus resultierende Druck- oder Zuluftvolumenänderung kann gemessen und danach eine Veränderung des Zuluftzustandes oder Zuluftvolumens vorgenommen werden. Bei entsprechender Vordruckregulierung lässt sieht damit die Gesamtluftmenge erheblich reduzieren und entsprechend auch Energie sparen. Der Anteil der Grundluftmenge kann fest eingestellt sein oder sich, aus der Verstellung der Luftauslässe resultierend, im vorgewählten Verhältnis verändern.

Zur Einbringung der Grundluftmenge eignet sich besonders eine Luftführung von unten nach oben, mit Lufteinbringung durch mehr oder weniger gleichmässig angeordnete Fussbodengitter, deren nach oben gerichtete Luftstrahlen durch Induktion von Raumluft schnell Raumtemperatur annehmen und die Geschwindigkeit abbauen und eine Eindringhöhe in den Raum von 1,0 bis 2,5 m haben. Dadurch bilden sich keine Kaltluftseen am Fussboden und eine seitliche Streuung von Zuluftstrahlen in den Beinbereich wird vermieden. Aber auch ähnlich geartete Zuluftauslässe in Säulen, Blumenkübeln oder Möbeln sind geeignet. Aber auch Luftauslässe in Form von anderen Fussbodengittern, Fussbodenschlitzen oder -bohrungen und vollflächig durchlässige Bodenbeläge sind zur Lufteinbringung geeignet. Ferner ist geeignet auch eine Luftführung von oben nach unten, wenn z.B. die Zuluft fein verteilt aus Rasterelementen, wie in der deutschen Offenlegungsschrift 1 679 529 beschrieben, in den Raum eingebracht wird. Aber auch andere gut verteilende Decken- oder Wandauslässe mit anderen Luftführungen können der Einbringung der Grundluftmenge dienen, wenn sie eine ruhige Luft mit extrem niedrigen Raumluftgeschwindigkeiten erhalten.

Mit der restlichen Zuluftmenge können die Aufenthaltsbereiche von Personen ständig oder zeitweilig zusätzlich behandelt

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werden. Die dazu vorgeschlagenen Vorrichtungen zur Zuluft- Die erfindungsgemäss vorgeschlagenen Vorrichtungen las-

verteilung können im Einflussbereich der Personen angeordnet sen neben der Wahl der Strahlgeschwindigkeit auch eine Ein-und ohne Werkzeug einzeln oder in Gruppen verstellbar sein. Stellung der Strahlrichtung zu. Dazu werden je nach Einbau-Sie lassen eine Einstellung der sich in 1 bis 2 m Entfernung möglichkeit verschiedene Vorrichtungen vorgeschlagen, die mit ergebenden Raumluftgeschwindigkeit zu. Der Einflussbereich 5 dem Luftauslass kombiniert werden können.

der erhöhten Raumluftgeschwindigkeit kann so gross sein, dass Bei einigen vorgeschlagenen Ausführungsformen der Luft mindestens der gesamte Oberkörper von sitzenden Personen verteilungsvorrichtung lässt sich die resultierende Strahlrichtung umspült wird. Das kann mit einer räumlichen Auffächerung des durch Verstellung einzelner Luftführungskanäle ändern. Zuluftstrahles erreicht werden, durch eine Führung in minde- Andere Ausführungsformen sind zweckmässig in einem Kugelstens drei nicht parallelen Luftführungskanälen. Die vorgese- io köpf oder einer Kugelpfanne angeordnet, die ineinander dreh-hene Verstellung der Kanalachsen bewirkt eine zunehmend bar sind, woraus eine vielseitige Verstellmöglichkeit resultiert, stärkere Auffächerung der eingebrachten Zuluft. Andere sind in biegbaren Luftführungskanälen aus Metall,

Dadurch wird die Injektorwirkung vergrössert und der Gummi, Plastik o.ä. angeordnet, die zusätzlich mit einem kräf-

Zuluftimpuls einer immer grösser werdenden Menge Umge- teaufnehmenden Skelett verstärkt sein können. Die Luftaus-bungsluft mitgeteilt. Dadurch und durch eine mögliche Drall- is lässe können ebenfalls in Vorrichtungen mit einer oder mehre-überlagerung lässt sich die Geschwindigkeit in der Strahlachse ren Schwenk-Schiebe-oder Drehachsen eingebaut sein, wobei auf kurzem Wege abbauen bis auf 1/4 des Wertes, der ohne die Achsen nicht durch den Luftauslass oder durch die Luftka-

Auffächerung des Strahles zu messen ist. Eine noch weitere näle führen müssen.

Auffächerung mit gleichzeitiger Verengung der Luftführungs- Die Verstellung oder Beeinflussung der einzelnen Luftfüh-

kanäle bewirkt einen höheren Druckverlust der Vorrichtung, 20 rungskanäle kann von Hand durch eine Drehbewegung an ein dadurch reduziert sich bei entsprechender Anlagengestaltung oder mehreren Drehgriffen bewirkt werden, oder/und durch ein die Zuluftmenge, so dass eine weitere Herabsetzung der Raum- oder mehrere Stellhebeln, Zuggriffe oder Druckknöpfe. Sie luftgeschwindigkeit möglich ist. Als Endstellung ist ein vollstän- kann aber, insbesondere zum Fernbedienen und zum Steuern diges Verschliessen der Kanäle denkbar. Die Luftauslässe kön- von Wechseleinflüssen, auch durch pneumatische, hydraulische, nen vorzugsweise rund, quadratisch oder rechteckig und zum 25 elektrische Kräfte oder thermische Ausdehnungsmechanismen Einbau in Flächen geeignet sein, sie können jedoch auch als mit oder ohne Hilfsenergie oder durch kraftspeichernde Ele-Kugel, Walze oder als jeder anderer Raumkörper gestaltet sein. mente, wie Federn oder Fallgewichte, betätigt werden. Eine In der Ausgestaltung des Erfindungsgedankens wird vorge- besonders vorteilhafte Ausführung ist die Kombination der schlagen, dass im Gehäuse der verstellbaren Luftauslässe meh- drehenden Handbetätigung mit einem Uhrwerk, ähnlich dem rere Luftführungskanäle vorhanden sind, die in Bezug auf Strö- 30 bekannten Kurzzeitwecker, welches die Drehbewegung konti-mungsrichtung und/oder Volumen der durch sie geleiteten Luft nuierlich oder nach Zeitablauf zurücknimmt. Die Kraftübertra-von Hand durch Drosseln oder Verschliessen einzelner Luftfüh- gung kann durch grundsätzlich bekannte Elemente wie Hebel, rungskanäle veränderlich sind. Sie sollen dabei mindestens drei Zahnräder oder Reibräder, Kurvenscheiben oder durch fern-Luftführungskanäle haben, deren resultierenden Achsrichtun- wirkende (z.B. magnetische) Kräfte erfolgen.

gen verstellbar sind. Die Achsrichtung kann sich bis zu 90° 35 Zur Anordnung und Aufnahme der verstellbaren Vorrich-verstellen, wobei sich die Achsen radial von einer gedachten tungen empfehlen sich zusätzliche Elemente, die mit dem Luft-Mittelachse entfernen können oder sich tangential zu einer oder auslass eine Einheit bilden und die einen Teil der verstellenden mehreren um eine Mittelachse verlaufenden Kreis- oder Viel- Elemente aufnehmen können oder die zusätzliche Ausrüstung ecklinien verstellen können. Es ist jedoch auch bei mindestens von Möbeln, Brüstungen, Wänden oder Decken mit diesen sechs Luftführungskanälen die Wahl mehrerer Mittelachsen 40 Auslässen.

denkbar, zu denen die Verstellung in entsprechender Form Bei einer Luftführung von unten nach oben eignen sich z.B.

geschieht. vorzüglich Elemente, die auf dem Boden stehen und unten an

Bei gebogenen Kanälen und bei sich gegeneinander ver- den luftführenden Doppelboden angeschlossen sind. Die schiebenden Wandungen ist jeweils der Achsverlauf am Kanal- Anschlüsse im Boden können in einem festen Raster angeord-austritt massgebend. Die Luftführungskanäle können eine oder 45 net sein, teilweise der Aufnahme von Fussbodenauslässen in der mehrere gebogene Wandungen haben, um eine leichtere Ablen- vorbeschriebenen Weise dienen, teilweise der Aufnahme von kung der Luftstrahlen zu bewirken. Sie können teilweise festste- Elektroinstallationen dienen oder mit Deckeln verschlossen hende Abgrenzungen haben, die z.B. aus dem Luftführungska- sein. Die zusätzlichen Elemente können selbstverständlich auch nal gebildet werden und teilweise verschiebbare, verbiegbare weitere Installationen aufnehmen, sie können Beleuchtungsköroder drehbare Wandungen. Sie können teilweise gemeinsame so per, Blumenkübel oder akustisch oder optisch abtrennend wirk-Begrenzungswände haben, deren Neigung verstellbar ist und same Elemente sein. Auch der Einbau in vorhandene Elemente dürfen während des Verstellvorganges ihren Querschnitt ist denkbar.

ändern, um z.B. gleichzeitig durch Erhöhung des Durchström- Bei der Luftführung von oben nach unten kann ein Raster

Widerstandes eine Senkung der eingeblasenen Luftmenge zu von Anschlusspunkten vorgesehen sein, das am unteren Ende erzielen oder um die Luftzufuhr ganz abzustellen. 55 der Anschlusskanäle von luftführenden Rasterlamellen ange ln Ausgestaltung des Erfindungsgedankens wird vorgeschla- ordnet ist oder an der Oberkante von luftführenden Rasterlagen, dass die verstellbaren Luftauslässe jeweils mindestens drei mellen angeordnet ist oder sichbar oder unsichtbar in ebenen Luftführungskanäle aufweisen, deren für eine Strahllenkung oder verformten Deckenelementen angeordnet ist. massgebenden Kanalachsen ohne Werkzeug gleichzeitig in min- An diesen Anschlusspunkten können Kupplungen grund-destens drei unterschiedliche Richtungen verstellbar sind. so sätzlich bekannter Art angeordnet sein, in die nach Belieben die

In weiterer Ausführungsform der Erfindung wird vorge- vorbeschriebenen Elemente oder Sonderkonstruktionen angeschlagen, den Luftauslass ohne am Luftaustritt verstellbare schlössen werden können.

Luftführungskanäle zu schaffen und die Verstellung der resul- Die so ausgestaltete lufttechnische Anlage weist gegenüber tierenden Achse der austretenden Luftstrahlen durch eine herkömmlichen Anlagen erhebliche Vorteile auf, weil sie es

Änderung der Einströmrichtung in die Luftführungskanäle vor- es möglich machen, in Räumen einzelne Raumbereiche mit unterzunehmen. Die Lage der VerStelleinrichtung, ob sichtbar oder schiedlichen Klimaverhältnissen zu schaffen und individuell zu nicht, ist also nicht festliegend. Dadurch ist auch ein besserer beeinflussen. Die Nachbarbereiche werden bei diesen Verfah-mechanischer Schutz der Versteileinrichtung gegeben. ren nicht oder nur sehr wenig beeinflusst. Die Klimaverhältnisse

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sind für Personen durch Veränderung der Raumströmung in ähnlicher Weise veränderbar, wie durch Veränderung der Raumtemperatur um bis zu mehreren Grad Celsius. Die erforderliche Gesamtluftmenge kann kleiner sein als bei Anlagen ohne individuell behandelte Aufenthaltszonen, weil hier ein insgesamt höheres Temperaturniveau akzeptiert werden kann und weil beim Verschliessen von Luftauslässen weniger Luft gefördert werden darf.

Ein weiterer Vorteil des Verfahrens ergibt sich beim Richten eines Zuluftstrahles an wärmeaustauschende Flächen und in Raumzonen mit abweichenden Temperaturverhältnissen.

Die erfindungsgemäss vorgeschlagenen Luftauslässe zur Beeinflussung der einzelnen Aufenthaltsbereiche bringen gegenüber anderen bekannten Luftauslässen den Vorteil, dass sie vorzugsweise im Bereich von Personen angeordnet, dort eine unmittelbare Beaufschlagung mit erneuter Luft gewährleisten, dass die Raumluftgeschwindigkeit in einem breiten Rahmen wählbar ist und dass die so beaufschlagten Raumzonen in ihrer Lage veränderbar sind. Die Luftauslässe bewirken keine Einzelstrahlen, sondern die Luft wird durch eine Vielzahl von Kanälen beeinflusst in den Raum eingebracht und durch Veränderung der resultierenden Winkel oder durch Veränderung der Geschwindigkeit in den einzelnen Kanälen mehr oder weniger aufgefächert, so dass die jeweils günstigste Strömungsform oder Strömungsrichtung und/oder Raumluftgeschwindigkeit erreicht wird. Die Veränderung der Luftauslässe kann in vielfältiger Form geschehen und ist teilweise oder ganz automatisierbar.

So kann z.B. auch eine Rückstellvorrichtung eine hoch eingestellte Luftmenge oder Luftgeschwindigkeit reduziert werden, um Energie zu sparen oder um eine ungewollte Auskühlung zu vermeiden oder um ein Reizklima einzustellen. Der Benutzer eines derart ausgestalteten Aufenthaltsraumes wird in die Lage versetzt, sich seine thermischen Umweltbedingungen selbst einzustellen. Dies ist nicht nur physiologisch von Vorteil, sondern auch psychologisch äusserst wertvoll.

Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Aufenthaltsraum,

Fig. 2 einen Schnitt durch einen Luftverteiler,

Fig. 2 A einen Ausschnitt aus Fig. 2,

Fig. 2 B einen Luftverteiler nach Fig. 2 in dieser gegenüber anderer Stellung,

Fig. 2 C den Luftverteiler nach Fig. 2 in der Ansicht von vorne,

Fig. 2 D die Ansicht nach Fig. 2 C mit schräg gestellten Schaufeln,

Fig. 3 in einem horizontalen Schnitt eine weitere Verstell-vorrichtung für Luftstrahlen,

Fig. 3 A die Vorrichtung nach Fig. 3 in der Ansicht von vorne,

Fig. 3 B einen Schnitt durch Fig. 3 entsprechend der dortigen Linie III/B/IIIB,

Fig. 4 einen horizontalen Schnitt durch einen weiteren Luftauslass,

Fig. 4 A den Luftauslass nach Fig. 4 in anderer Gebrauchsstellung,

Fig. 4 B den Luftauslass nach Fig. 4 in der Ansicht von vorne,

Fig. 5 einen verstellbaren Luftauslass in einem Träger mit sonstigen Funktionselementen in Seitenansicht.

Nach Fig. 1 ist der Raum gebildet aus den beiden Decken 1 und 2. Oberhalb der Fussbodendecke 1 ist in einem Abstand dazu eine Zwischendecke 3 vorhanden. Zwischen den Decken 1 und 3 ist entsprechend ein luftführender Kanal 4 vorhanden, in den durch die Öffnung 5 in angegebenen Pfeilrichtungen die Gesamtzuluft zugeführt wird. In der Zwischendecke 3 sind Luftauslässe 6 und 6a vorhanden. Der Luftauslass 6 ist mit einer

'Luftanschlusskupplung 7 versehen, während der Luftauslass 6 einen Bodenluftauslass 8 aufweist, der die Luft in angegebenen Pfeilrichtungen 9 dem Raum als Grundklima 10 zuführt. Unterhalb der Decke 2 ist eine abgehangene Zwischendecke 11 vorhanden, an der ein Lampengehäuse 12 mit Lampen 13 angeordnet ist. Zwischen den Lampen 13 kann die Abluft in angegebener Pfeilrichtung 14 entweichen und aus dem Zwischenraum zwischen Decke 2 und Decke 11 abgezogen werden.

Die durch den Kanal 5 zugeleitete Gesamtluftmenge wird unterteilt in die schematisch durch Pfeil angegebene Grundluftmenge 15 durch den Bodenauslass 8 und die individuelle Zuluftmenge 16, die über die Luftkupplung 7, das Rohr 17 und die Kniestücke 18 und 19 zu dem Luftauslass 20 gelangt.

Die Grundluftmenge 15 bewirkt ein Grundklima 10 im Raum mit sehr geringer Luftbewegung. Mit dem verstellbaren Luftauslass 20 für die Zuluft wird eine Raumzone 21 im Bereich der an dem Arbeitstisch 22 sitzenden Person 23 geschaffen. Die Verstellung der Luftstrahlrichtung kann zunächst durch zwei Kniestücke 18 und 19 erfolgen, die gegen das feststehende Rohr 17 bzw. gegeneinander drehbar sind. Mit zwei Rohrbogenseg-menten mit je 45° lässt sich die Achse des Luftauslasses auf jeden Ort einer umhüllenden Halbkugel einrichten. Es sind aber auch grössere Segmentwinkel denkbar, um andere Verstellbereiche zu bewirken. Ähnlich können Elemente mit biegbaren Rohrteilen aussehen, die eine Veränderung der Luftrichtung ermöglichen.

Anstelle des zu Fig. 1 bisher beschriebenen Anschlusses des Luftauslasses 20 über eine Kupplung 7 an der Zwischenboden-decke 3 kann auch der Anschluss eines Luftauslasses 20a, wie in Fig. 1 in gestrichelter Linie dargestellt ist, über die Kniestücke und das Rohr 17a über eine Luftkupplung 7a erfolgen, die an der abgehangenen Decke 11 angeordnet ist. Dann sind in dem Zwischenraum zwischen den Decken 11 und 2 die entsprechenden Rohrleitungen 24 mit Abzweigungen 25 für die Zuluft vorhanden. Auch kann die Grundluftmenge 2 in Richtung von oben nach unten geführt werden. Es ist zur Verwirklichung der Erfindung nicht notwendig, dass die Grundluftmenge 15 und die Zuluftmenge 16 aus einer gemeinsamen Hauptleitung abgeleitet werden, obwohl dies besonders vorteilhaft ist.

Fig. 2 zeigt einen Luftauslass 20 mit acht verstellbaren Luftführungskanälen, begrenzt durch die acht Schaufeln 26 bis 26g, die aus den Fig. 2 C und 2 D hervorgehen. Die Schaufeln

26 sind angeordnet innerhalb einer Kugelkalotte 27, die ihrerseits gelagert ist in einem Ring 28 mit kugelförmiger Fläche. Der Ring 28 ist seinerseits wieder in einem Gehäuse 29 gelagert, das den Luftschacht für die Zuluft 16 bildet. Die Kugelkalotte 27 wird in dem Tragring 28 gehalten durch eine Zugfeder 30, die mit dem einen Ende an dem Verstellknopf 31 und an dem anderen Ende an dem Gehäuse 29 befestigt ist. An dem Verstellknopf 31 sind radial abstehend acht Schwenkachsen 32 bis 32f vorhanden, die ebenfalls aus Fig. 2 hervorgehen. Diese Schwenkachsen sind gelagert im linken Teil der Zeichnung nach Fig. 2 sowie in den Fig. 2 C und 2 D in einem die Kugelkalotte

27 vorne begrenzenden Ring 33. Die Schaufeln 26 haben an ihrem äusseren Umfang Zapfen 34, die in zugeordneten Führungen 35 der Innenfläche der Kugelkalotte 27, wie sich aus dem linken Teil der Fig. 2 ergibt, gelagert sind.

Sofern der Knopf 31 von Hand gedreht wird, dann ergibt sich zugleich eine Drehung des Ringes 33 zur feststehenden Kugelkalotte 27 und damit eine Verstellung der Schaufeln 26 in gleicher Weise, wie die Propeller eines Flugzeuges oder einer Schiffsschraube prinzipiell in ihrem Anstellwinkel verstellt werden. Dadurch können die Luftströme aus den Kanälen zwischen den Schaufeln 26 axial gleichgerichtet, wie in der Zeichnung aus Fig. 2 hervorgeht, aus dem Luftauslass 20 heraustreten, aber auch bei einer Verstellung der Schaufel nach aussen weit aufgefächert und somit in der Endstellung nahezu radial austreten.

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Fig. 2 zeigt im rechten Teil eine abgewandelte Lösung der Verstellung der Schaufeln in der Weise, dass, wie im einzelnen aus Fig. 2 A hervorgeht, an jeder Achse 32 ein Zahnradsegment 36 angeordnet ist, das mit einer Verzahnung 37 an der Kugelkalotte 27 kämmt, so dass dadurch ebenfalls, ohne dass es notwen- 5 dig wäre, die Schaufeln an ihren Enden mit Zapfen 34 in einer Führung 35 gleiten zu lassen, eine Verstellbarkeit der Schaufeln zu ihrer Schrägstellung möglich ist.

Während Fig. 2 C die Schaufeln 26 in neutraler Stellung zeigt, zeigt Fig. 2 D diese in besonders ausgeprägter Schrägstel- m lung, so dass die austretenden Luftstrahlen im wesentlichen radial gerichtet aufgefächert werden. Es ist verständlich, dass viele stufenlose Zwischenstellungen möglich sind.

Fig. 2 B zeigt, dass neben der Auffächerung der Luftstrahlen durch die Verstellung der Leitschaufeln auch die Kugelkalotte 15 27 allseits verstellbar ist, so dass die erfindungsgemässe Lösung eine sehr variable Änderung der in Fig. 1 dargestellten Zone 21 ermöglicht. Der Eintritt der Luft in die VerStellvorrichtung ist mit dem Pfeil 38, der Austritt mit Pfeil 39 dargestellt, wobei allerdings bemerkt wird, dass die gleichgerichtete Ausblasung 20 nur ein Beispiel ist und durch die Verstellung die Luftstrahlen 31 in den meisten Anwendungsfällen divergieren.

Fig. 3 zeigt eine Ausblasvorrichtung, bestehend aus einem Ring 40, in dem wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, die schräggestellten Leitflächen 41 und 41c angeordnet sind, die mit der Ring- 25 wandung 40 fest verbunden sind. Die Leitflächen oder Leitschaufeln tragen eine Kugel 42, die mit einem Luftkanal 43 versehen ist. Die Kanäle zwischen den Leitflächen 41 ergeben eine nach aussen divergierende Luftströmung. Durch die Verstellung der Kugel wird ein Richtstrahl gebildet, der die Rieh- 30 tung der durch die festen Kanäle nach aussen aufgefächerten Luft beeinflusst. Nach dem Induktionsprinzip lenkt der durch den Kanal 43 der Kugel austretende Luftstrahl auch die anderen Luftstrahlen ab, so dass dadurch eine beliebig gewünschte Luftverteilung stattfinden kann. Sofern die Kugel quergestellt wird, 35 fehlt deren Richtstrahl und die Luft wird maximal aufgefächert austreten. Die Kugel kann zusätzlich ein Absperrventil haben. Damit kann der Impuls des Richtstrahles reduziert und damit die Luftgeschwindigkeit in Strahlrichtung gesenkt werden. Die Schaufeln sind vorzugsweise drallgebend schräg angestellt und 40 bestehen aus plastischem Material, um einen leichten Austausch oder Einbau der Kugel zu gewährleisten. Beim Einsatz in Fahrzeugen ist dies aus Sicherheitsgründen zweckmässig. Die Schaufeln können aber auch feststehend in Achsrichtung ausgerichtet sein, insbesondere mit der nachfolgend beschriebenen Ausbil- 45 dung.

In nicht gezeichneter Ausgestaltung kann die Aussenfläche der Kugel von mindestens drei Luftführungskanälen mit nicht parallelen Achsen durchsetzt sein, deren Richtung dann durch Verstellung der Kugelachse geändert wird. Auch diese Kugel 50 kann elastisch sein.

Fig. 4 zeigt einen weiteren Auslass. Bei diesem ist ein Ring 44 mit kugelförmiger Aussenfläche 44a in einem Gehäuse 45 allseitig schwenkbar gelagert. Der Ring hat eine zylindrische Innenfläche 46. In diesem ist verschiebbar gelagert ein Luftver- 55 teiler, bestehend aus den Schaufeln 47 und 47a, die an ihren zur

Mitte gerichteten Enden einstückig in einen Leitring 48 übergehen. Der Leitring 48 hat eine sich nach aussen erweiternde Gestalt. Innerhalb des Leitringes ist axial verschiebbar ein Einsatz 49 vorhanden, der vorne die geschlossene Wandung 50 mit einem von Hand zu erfassenden Teil 51 hat. Wie insbesondere aus der Vorderansicht von Fig. 4 B hervorgeht, sind innen in axialer Richtung sich erstreckende vier in einem rechten Winkel zueiander angeordnete Wandungen 52 bis 52c vorhanden, so dass in Verbindung mit dem Leitring 48 vier Kanäle gebildet sind, die, wie die Schnittdarstellung in Fig. 4 zeigt, seitliche Austrittsöffnungen haben.

Fig. 4 zeigt in der angegebenen Stellung der Teile zueinander in Pfeilrichtungen 53 die Luftströmungen, die nach aussen stark divergieren. Sofern jedoch, wie in Fig. 4 A dargestellt ist, der Leitring 48 axial nach innen eingeschoben wird, dann erfolgt keine starke Ablenkung der Luftstrahlen nach aussen, vielmehr treten diese im wesentlichen axial aus und im Hinblick auf die Querschnittsverminderung der Luftauslässe mit höherem Druck. Sofern zugleich der Einsatz 50 axial nach innen verschoben wird, dies ist zeichnerisch nicht dargestellt, dann werden die durch die Wandungen 52 in Verbindung mit dem Leitring 48 gebildeten zentrischen Kanäle geschlossen, so dass dadurch der Druck der ausserhalb des Leitringes 48 ausströmenden Luft vergrössert wird. Zusätzlich kann der Ring 44 allseitig verstellt werden. Es sei bemerkt, dass auch die Schaufeln 47, die in der Zeichnung als in axialer Richtung erstreckend dargestellt sind, einen Drall haben können. Zugleich können sie abbiegsam gestaltet sein.

Fig. 5 zeigt die Anordnung eines verstellbaren Luftauslasses 20, der eine, in den Fig. 2 bis 4 dargestellte Ausbildungsform haben kann, an einem Träger oder einem Schreibtisch 54 befestigt. Es kann sich auch um ein anderes Möbelstück handeln. Der Träger besteht aus einer Säule 55 mit einem an dessen oberen Ende angeordneten Ausleger 56. Die Säule 55 erhält von unten über einen beweglichen Schlauch 57 Zuluft. In der Säule sind auch elektrische Kabel angeordnet. An dem Ausleger 56 sind vorhanden eine Steckdose 58, eine Tastatur 59. Hier kann es sich auch um eine Tastatur oder eine Wählscheibe für ein Telefon 60 handeln. Die Tastatur kann aus Schaltern bestehen, um verschiedene Teile im Raum ein- oder auszuschalten. Weiterhin ist vorhanden eine in kleinen Pfeilen angegebene Deckenausleuchtung 61 und eine ebenfalls in kleinen Pfeilen angegebene Arbeitsplatzbeleuchtung 62. Schliesslich ist vorhanden eine Lautsprecheranlage 63 mit oberhalb dieser angeordnetem Uhrwerk 64 mit Datum- und Zeitangabe. Mit 65 ist ein Fernsehschirm dargestellt, der die Übermittlung von Daten vornimmt. Innerhalb der Säule 55 ist ein Skelett 66 mit Drehgelenken 67 vorhanden, das dazu dient, die Säule 55, die aus Plastik, Gummi oder dergleichen, abbiegsamen Werkstoffen besteht, in gewünschte Stellungen abbiegen zu können.

Wie zu Fig. 1 dargestellt, kann die in Fig. 5 dargestellte Einheit auch an eine Decke angeschlossen sein, um die Versorgung mit Luft und Elektrizität bzw. die sonstigen für die eingebauten Geräte notwendigen elektrischen Anschlüsse zu erhalten.

5 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Verfahren zum Klimatisieren von Aufenthaltsräumen, insbesondere Grossraumbüros, wobei durch individuell verstellbare Luftauslässe im Bereich des ständigen Aufenthalts von Personen von sonstigen Raumzonen abweichende Klimabedingungen erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Raum zugeführte Gesamtluft in zwei Teilströme aufgeteilt wird, wobei der erste Teilstrom zur Erzeugung eines Grundklimas aus verteilt angeordneten Luftauslässen mit jeweils geringer Luftgeschwindigkeit ausgeblasen wird und der zweite Teilstrom durch weitere, auf den Aufenthaltsbereich der Personen gerichtete, verstellbare Luftauslässe zugeführt wird, in denen die Luftstrahlen um individuell einstellbare Beträge ablenkbar sind und dadurch individuelle Klimazonen im Aufenthaltsbereich der Personen mit dem Grundklima gegenüber unterschiedlicher Luftgeschwindigkeit geschaffen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den verstellbaren Luftauslässen die Luftstrahlen aufgefächert werden.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Blasrichtung der verstellbaren Luftauslässe verändert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in den verstellbaren Luftauslässen die Ablenkung bzw. Auffächerung der Luftstrahlen bei gleichbleibendem Luftvolumstrom vorgenommen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die verstellbaren Luftauslässe an wärmeaustauschenden Flächen oder in abweichend temperierte Raumbereiche gerichtet werden.

6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die durch Verstellen der verstellbaren Luftauslässe bewirkte Luftvolumen- oder Druckänderung gemessen und danach eine Veränderung des Luftzustandes oder Zuluftvolumens vorgenommen wird.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verstellbaren Luftauslässe mit Versteileinrichtungen versehen sind, die die Blasrichtung und die Geschwindigkeit bzw. das Volumen der austretenden Luftstrahlen verändern.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse der verstellbaren Luftauslässe mehrere Luftführungskanäle vorhanden sind, die in Bezug auf Strömungsrichtung und/oder Volumen der durch sie geleiteten Luft von Hand durch Drosseln oder Verschliessen einzelner Luftführungskanäle veränderlich sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die verstellbaren Luftauslässe jeweils mindestens drei Luftführungskanäle aufweisen, deren für eine Strahllenkung massgebenden Kanalachsen ohne Werkzeug gleichzeitig in mindestens drei unterschiedliche Richtungen verstellbar sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in einem runden Luftaustrittsstutzen verstellbare Leitschaufeln (26) angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuse (28) der verstellbaren Luftauslässe kugel-zonenförmig sind und die Leitschaufeln (26) in einer kugelzo-nenförmigen Pfanne (27) angeordnet sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuse der verstellbaren Luftauslässe walzenförmig sind.

13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuse (28) der verstellbaren Luftauslässe Luftführungskanäle aufweisen, die relativ zueinander verstellbar sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die verstellbaren Leitschaufeln (26) durch einen zentralen Drehknopf (31) betätigbar sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachsen (32) der verstellbaren Schaufeln (26) zur Achse der Luftkanäle in radialer Ebene angeordnet sind (Fig. 2).

16. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass durch unterschiedlich gerichtete, feststehende Schaufeln (41) gebildete Luftführungskanäle kombiniert sind mit weiteren Luftführungskanälen (43), die in ihrer Achsrichtung verstellbar sind (Fig. 3).

17. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuse der verstellbaren Luftauslässe einen mittigen Auslass (52a) und einen diesen umgebenden Auslass (53) aufweisen und zur Einstellung des durch den mittigen und/oder den umgebenden Auslass strömenden Luftstromes ein axial verschiebbarer Einsatz (47,48 bzw. 49) vorhanden ist (Fig. 4).

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein nicht verschiebbarer Teil in Form eines Ringes (44) mit kugelzonenförmiger Aussenfläche vorhanden ist, der in einer Halterung (45) allseitig schwenkbar gelagert ist, und in dem axial verschiebbar der Einsatz (47,48) angeordnet ist, der aus Schaufeln (47) besteht, die an ihren vorderen Enden in einen nach aussen gerichteten Leitring (48) übergehen, wobei innerhalb des Leitringes (48) ein verschiebbares Mittelstück (49) vorhanden ist, das vorne eine Wandung (50) aufweist und seitliche Luftaustrittsöffnungen hat.

19. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die verstellbaren Luftauslässe (20) an biegbare Rohrteile (55), vorzugsweise aus gewelltem Metall, Plastik oder Gummi, angeschlossen sind (Fig. 5).

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die biegbaren Rohrteile (55) ein tragendes, ohne Werkzeug verstellbares Skelett (66,67) innerhalb oder ausserhalb der Rohrteile (55) haben.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die verstellbaren Luftauslässe (20) an Zuleitungsrohre (24,25) und luftdichte Kupplungen (7a) angeschlossen und in einer abgehängten Decke oder in fest montierten Elementen unter der Decke angeordnet sind.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass den verstellbaren Luftauslässen (20) elektrische Leitungen mit Anschlusssteckern, Beleuchtung und gegebenenfalls ein Raumthermostat als eine bauliche Einheit zugeordnet sind.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die verstellbaren Luftauslässe (20) an Möbeln (54) angeordnet sind und dem jeweiligen, den Luftauslass (62) tragenden Bauteil (55,56) ein Telefonanschluss oder Einbautelefon (59,60) oder Sprechanlage zugeordnet sind (Fig. 5).

24. Vorrichtung nach den Ansprüchen 21 und 22, dadurch gekennzeichnet, dass die luftdichten Kupplungen (7), vorzugsweise auch die elektrischen Leitungen, an einem luftführenden Doppelboden (1,3) angeschlossen sind.