CH652480A5

CH652480A5 - ROOF VENTILITY DEVICE FOR VENTILATING UNDER HEAT AND FOR VENTILATING ROOMS, ESPECIALLY HALL-LIKE ROOMS.

Info

Publication number: CH652480A5
Application number: CH8419/80A
Authority: CH
Inventors: Friedrich Koeger; Heinz Wieland; Fritz Kellermann
Original assignee: Gebhardt Gmbh Wilhelm
Priority date: 1979-11-30
Filing date: 1980-11-13
Publication date: 1985-11-15
Also published as: NL8006502A; ATA581380A; AT387447B; GB2065294B; FR2471559B1; GB2065294A; FR2471559A1

Description

Die Erfindung betrifft eine dachlüfterartige Vorrichtung zum Belüften unter Wärmezufuhr und zum Entlüften von Räumen, insbesondere von hallenartigen Räumen, die eine Luftführung mit zugehörigem Ventilator für den Zuluftstrom und eine Luftführung mit zugehörigem Ventilator für den mit dem Zuluftstrom innerhalb eines Wärmerückgewinnungsteils in wärmeübertragendem Zusammenwirken stehenden Abluftstrom besitzt, wobei der eine Ventilator in zentraler Anordnung ausserhalb des belüftenden Raumes vorgesehen ist und der Wärmerückgewinnungsteil zwischen einem zur Befestigung der Vorrichtung am Dach des zu belüftenden Raumes dienenden Dachsockel und dem ausserhalb des zu belüftenden Raumes vorgesehenen zentralen Ventilator oberhalb der Decke angeordnet und die Luftführung so ausgebildet ist, dass die beiden Luftströme einander innerhalb des Wärmerückgewinnungsteiles kreuzen, indem dieser von dem einen Luftstrom in radialer Richtung und von dem anderen in axialer Richtung durchströmt wird. The invention relates to a roof fan-type device for ventilation with supply of heat and for venting rooms, in particular hall-like rooms, which has an air duct with an associated fan for the supply air flow and an air duct with an associated fan for the exhaust air flow which is in heat-transferring interaction with the supply air flow within a heat recovery part , the one fan being provided in a central arrangement outside the ventilating room and the heat recovery part being arranged between a roof base serving to fasten the device to the roof of the room to be ventilated and the central ventilator provided outside the room to be ventilated, and the air duct is thus designed is that the two air flows cross each other within the heat recovery part, in that one of the air flows in the radial direction and the other in the axial direction.

Zur Entlüftung von grossen Räumen wie Montagehallen, Lagerhallen, Werkstätten, Kaufhäuser usw. werden Dach- Roof vents are used to vent large rooms such as assembly halls, warehouses, workshops, department stores, etc.

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Ventilatoren verwendet, welche die verbrauchte, jedoch noch mehr oder weniger warme Luft aus dem zu entlüftenden Raum absaugen und ins Freie blasen. Hierbei ergeben sich jedoch relativ hohe Enthalpieverluste, die unerwünscht sind und die man insbesondere unter dem Zeichen der Energieeinsparung möglichst vermeiden sollte. Man hat deshalb auch bereits grosse Lüftungsanlagen vorgeschlagen, bei denen man sogenannte Regeneratoren oder Rekruperatoren dazu verwendet, um die in der Abluft enthaltene Enthalpie der Zuluft zuzuführen. Diese bekannten grossen Lüftungsanlagen sind jedoch mit bedeutenden Herstellungskosten verbunden. Ausserdem handelt es sich bei den bekannten Anordnungen um komplette Geräte, die Zuluft- und Abluftventilatoren und Wärmetauscher enthalten, die insgesamt zu einer Einheit zusammengefasst sind. Ausser den hohen Gestehungskosten haben diese bekannten Anordnungen noch einen Nachteil, dass eine Umrüstung vorhandener Anlagen bei ihrer Anwendung nicht möglich ist, dass die Flexibilität und Variabilität, also die Anpassungsmöglichkeit an verschiedenartige räumliche und betriebliche Gegebenheiten, fehlt, und dass die Anlagen jeweils nur als Gesamtheit verkauft werden können. Andere bekannte Vorrichtungen sind aufwendig und haben den Nachteil, dass die Wärmerückgewinnungsleistung nicht ohne zusätzliche Massnahmen bzw. ohne fremde Energiequellen variiert und angepasst werden kann, ausserdem ist der Energieverbrauch hoch, es entstehen Verwirbelungen in der Luftströmung. Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, hier Abhilfe zu finden. Fans are used, which extract the used but still more or less warm air from the room to be ventilated and blow it outside. However, this results in relatively high enthalpy losses, which are undesirable and which should be avoided as far as possible, in particular under the sign of energy saving. Large ventilation systems have therefore already been proposed, in which so-called regenerators or recuperators are used to supply the enthalpy contained in the exhaust air to the supply air. However, these known large ventilation systems are associated with significant manufacturing costs. In addition, the known arrangements are complete devices which contain supply and extract air fans and heat exchangers, which are combined as a whole. In addition to the high production costs, these known arrangements have a disadvantage that it is not possible to convert existing systems when using them, that the flexibility and variability, i.e. the ability to adapt to different spatial and operational conditions, is lacking, and that the systems only work as a whole can be sold. Other known devices are complex and have the disadvantage that the heat recovery performance cannot be varied and adapted without additional measures or without external energy sources, and the energy consumption is high, and turbulence occurs in the air flow. The aim of the present invention is to find a remedy here.

Demgemäss hat die vorliegende Erfindung sich die Aufgabe gestellt, eine kompakte Vorrichtung der hier in Frage stehenden Art zu schaffen, bei deren Anwendung vorhandene Lüftungsanlagen mit Dachventilatoren unter Benutzung des Baukastenprinzips nachträglich mit einem Wärmerückgewinnungsteil ausgerüstet werden können und hierbei die Wärmerückgewinnungsleistung bei Einhalten einer annähernd gleichen Bauhöhe je nach den Erfordernissen variiert werden kann, ohne dass der Wirkungsgrad ungünstig beein-flusst wird. Dabei soll in jedem Fall der notwendige Dachdurchbruch so klein wie möglich gehalten werden. Accordingly, the present invention has set itself the task of creating a compact device of the type in question, in the application of which existing ventilation systems with roof fans can be retrofitted using a modular principle with a heat recovery part and thereby the heat recovery performance while maintaining an approximately the same height can be varied depending on the requirements without the efficiency being adversely affected. In any case, the necessary roof opening should be kept as small as possible.

Die obige Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass der Wärmerückgewinnungsteil aus einer vorgefertigten Baueinheit besteht, die lösbar mit dem übrigen Teil der Vorrichtung verbunden ist, dass beide Ventilatoren jeweils einen eigenen Antrieb haben und dass das abluftseitig mit dem zentralen Ventilator oberhalb des zu belüftenden Raumes in Verbindung stehende Wärmerückgewinnungsteil zu luftseitig mit dem oberen Ende eines zentralen innersten, von oberhalb des Dachsockels bis in den zu belüftenden Raum hineinreichenden Luftführungsrohres in unmittelbarer Verbindung steht. The above object is achieved according to the invention in that the heat recovery part consists of a prefabricated structural unit which is detachably connected to the rest of the device, that both fans each have their own drive and that this is ventilated with the central fan above the one to be ventilated Room-related heat recovery part to the air side is in direct connection with the upper end of a central innermost air duct extending from above the roof base into the room to be ventilated.

Die erfindungsgemässe Anordnung hat den Vorteil, dass man vorhandene Lüftungsanlagen nachträglich ohne grossen baulichen Aufwand zu einer Wärmerückgewinnungsanlage umbauen kann, indem der Wärmetauscher zwischen einem Dachventilator und einem Dachsockel üblicher Art montiert und mit diesen kombiniert wird. Vor allem aber zeichnet sich die Erfindung durch wesentlich geringere Herstellungskosten aus, durch Anpassungsfähigkeit an alle nur möglichen Gegebenheiten und auch dadurch, dass auch die einzelnen Bestandteile jeweils für sich verkauft und eingesetzt werden können, so dass sich auch die Lagerhaltung bei der Herstellungsfirma vereinfacht. Auch können Dachventilator und Dachsockel ohne Wärmetauscher zu einem Dachlüfter üblicher Art kombiniert werden. The arrangement according to the invention has the advantage that existing ventilation systems can be retrofitted to a heat recovery system without great structural effort by installing and combining the heat exchanger between a roof fan and a roof base of the usual type. Above all, however, the invention is characterized by significantly lower manufacturing costs, by adaptability to all possible circumstances and also by the fact that the individual components can also be sold and used individually, so that the storage at the manufacturing company is also simplified. The roof fan and roof base can also be combined to form a roof fan of the usual type without a heat exchanger.

Die neue Anordnung verlangt einen erträglichen Aufwand bei vernünftigem Wirkungsgrad, sie zeichnet sich durch eine bestmögliche Ausnutzung des Bauvolumens (ringförmiger Plattenwärmetauscher) aus, der Deckendurchbruch, der für The new arrangement requires a tolerable effort with reasonable efficiency, it is characterized by the best possible use of the construction volume (ring-shaped plate heat exchanger), the ceiling opening, the for

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den Einbau der Vorrichtung erforderlich ist, ist äusserst gering, die Zu- und Abluft können sich praktisch nicht miteinander vermischen, so dass einerseits strömungstechnisch keine Probleme entstehen und andererseits die beiden Volumenströme absolut getrennt sind, die Handhabung ist einfach, die Strömungsverluste sind minimal. Es ergibt sich im übrigen eine einfache Vorrichtung, die komplett oder auch nur in Einzelbestandteilen geliefert werden kann und die einen im Verhältnis zu den Herstellungskosten ausserordentlich guten Wirkungsgrad bei guter Anpassungsfähigkeit und Flexibilität hat. the installation of the device is extremely small, the supply and exhaust air can practically not mix with each other, so that on the one hand there are no problems in terms of flow technology and on the other hand the two volume flows are absolutely separate, handling is simple, flow losses are minimal. The result is, moreover, a simple device which can be supplied completely or only in individual components and which, in relation to the production costs, has an extraordinarily good efficiency with good adaptability and flexibility.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing. Show it:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung in einer Seitenansicht in schematischer Darstellung, 1 shows a first embodiment of the object of the invention in a side view in a schematic representation,

Fig. 2 einen Teil einer Variante zu dieser Anordnung nach Fig. 1 in derselben Darstellungsweise wie in Fig. 1, 2 shows part of a variant of this arrangement according to FIG. 1 in the same representation as in FIG. 1,

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung in einer Seitenansicht teilweise geschnitten und in schematischer Darstellung, 3 shows a further embodiment of the object of the invention in a side view, partially in section and in a schematic illustration,

Fig. 4 die Anordnung nach Fig. 3 in einer Draufsicht, wiederum in schematischer Darstellung, 4 shows the arrangement according to FIG. 3 in a top view, again in a schematic representation,

Fig. 5 eine Variante zu der Anordnung nach Fig. 4 (zwei Wärmetauschereinheiten) in Draufsicht in schematischer Darstellung, 5 shows a variant of the arrangement according to FIG. 4 (two heat exchanger units) in a top view in a schematic representation,

Fig. 6 und 7 zwei weitere Varianten zu der Anordnung nach Fig. 4 bzw. der Anordnung nach Fig. 5 (drei Wärmetauschereinheiten bzw. vier Wärmetauschereinheiten) in derselben Darstellungsweise wie in Fig. 5, 6 and 7 two further variants of the arrangement according to FIG. 4 or the arrangement according to FIG. 5 (three heat exchanger units or four heat exchanger units) in the same representation as in FIG. 5,

Fig. 8 eine weitere abgewandelte Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung in einer Seitenansicht teilweise geschnitten und in schematischer Darstellung, 8 shows a further modified embodiment of the object of the invention in a side view, partially in section and in a schematic illustration,

Fig. 9 die Anordnung nach Fig. 8 in einer Draufsicht und in schematischer Darstellung, 9 shows the arrangement according to FIG. 8 in a top view and in a schematic representation,

Fig. 10 eine andere abgewandelte Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung in einer Seitenansicht teilweise geschnitten und in schematischer Darstellung und Fig. 10 shows another modified embodiment of the object of the invention in a side view partially in section and in a schematic representation

Fig. 11 die Anordnung nach Fig. 10 in Draufsicht und in schematischer Darstellung. Fig. 11 shows the arrangement of FIG. 10 in plan view and in a schematic representation.

Bei allen in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes handelt es sich jeweils um eine dachlüfterartige Vorrichtung zum Belüften unter Wärmezufuhr und zum Entlüften von grossen Räumen, die eine Luftführung mit zugehörigem Ventilator für den Abluftstrom und eine Luftführung für den Zuluftstrom, sowie einen v Wärmerückgewinnungsteil besitzt, der den Wärmeaustausch zwischen Abluftstrom und Zuluftstrom vermittelt und der aus einem Plattenwärmetauscher besteht, der von einem der beiden Luftströme in radialer Richtung mit Bezug auf den Abluftventilator und vom anderen Luftstrom in axialer Richtung durchströmt wird und der zwischen dem Dachsockel, der zur Befestigung der Vorrichtung am Dach des zu be- und entlüftenden Raumes dient, und einen Ventilator oberhalb der Decke angeordnet ist. All of the embodiments of the object of the invention shown in the drawing are each a roof fan-type device for ventilating with supply of heat and for venting large rooms, which has an air duct with associated fan for the exhaust air flow and an air duct for the supply air flow, and a v heat recovery part, which mediates the heat exchange between the exhaust air flow and the supply air flow and which consists of a plate heat exchanger which is flowed through by one of the two air flows in the radial direction with respect to the exhaust air fan and by the other air flow in the axial direction and which is between the roof plinth, which is used to attach the device to The roof of the room to be ventilated is used, and a fan is arranged above the ceiling.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist der ringförmige Plattenwärmetauscher 1 zwischen dem Dachsockel 2, der an der Decke 3 des zu be- und entlüftenden Raumes angebracht ist, und dem den axialen Luftstrom 5 erzeugenden Ventilator angeordnet, der bei 4 angedeutet ist. Bei dieser Ausführungsform wird der Zuluftstrom radial gemäss den Pfeilen 6a, 6b in den ringförmigen Plattenwärmetauscher eingeführt und axial gemäss den Pfeilen 7a, 7b und den anschliessenden Pfeilen 8a, 8b aus dem Plattenwärmetauscher heraus in den zu ent- und belüftenden Raum eingebracht, während die Abluft gemäss den Pfeilen 9a, 9b aus In the embodiment shown in FIG. 1, the annular plate heat exchanger 1 is arranged between the roof base 2, which is attached to the ceiling 3 of the space to be ventilated, and the fan producing the axial air flow 5, which is indicated at 4. In this embodiment, the supply air flow is introduced radially according to the arrows 6a, 6b into the annular plate heat exchanger and axially according to the arrows 7a, 7b and the subsequent arrows 8a, 8b from the plate heat exchanger into the space to be ventilated and ventilated, while the exhaust air according to arrows 9a, 9b

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dem Deckenbereich des zu be- und entlüftenden Raumes 10 abgesaugt und annähernd axial gemäss den Pfeilen 1 la, 1 lb durch den ringförmigen Plattenwärmetauscher hindurch-und ebenfalls axial gemäss den Pfeilen 5 aus der Vorrichtung nach aussen herausgeführt. the ceiling area of the space 10 to be ventilated and extracted approximately axially according to the arrows 1 la, 1 lb through the annular plate heat exchanger and also axially outwards according to the arrows 5 out of the device.

Diese in Fig. 1 dargestellte Anordnung besitzt zwei Ventilatoren: einen Ventilator 4 zum Fördern des Abluftstroms und einen Ventilator 12 zum Fördern des Zuluftstromes, beide Ventilatoren sind koaxial zueinander angeordnet, beide Ventilatoren sind bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Radialventilatoren ausgebildet. Es ist aus der Zeichnung zu erkennen, dass der Dachsockel 2 sich etwa im Zentrum der Vorrichtung befindet und an seiner der Decke abgewandten Oberseite den ringförmigen Plattenwärmetauscher mit radialen Einlässen für die Zuluft gemäss den Pfeilen 6a trägt, der seinerseits an seiner dem Dachsockel abgewandten Seite das Gehäuse 4 für den Abluftventilator mit den axial ausgebildeten Auslässen für die Abluft gemäss Pfeil 5 trägt und dessen zentrale Partie den axial und entgegengesetzt zur Abluft ausgerichteten Auslass 13 für die Zuluft trägt und in ein den Dachsockeldurchlass 14 in koaxialer Anordnung durchziehendes Zuluft-Führungsrohr 15 mündet, das mit seinem unteren Ende in den zu be- und entlüftenden Raum hineinragt und bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel an seinem unteren Ende den Zuluftventilator 12 mit seinem Gehäuse trägt. Statt dessen kann das Zuluft-Führungsrohr an seinem unteren Ende mit zur weiteren Führung der Zuluft dienenden Kanalelemente in Verbindung stehen, die Anordnung kann auch so getroffen sein, dass das Zuluft-Führungsrohr an seinem unteren Ende mit einem Deckenluftheizer in Verbindung steht, der die Funktion der Nacherhitzung übernimmt und der einen eigenen Ventilator besitzt, der als Zuluft-Ventilator fungiert. This arrangement shown in FIG. 1 has two fans: a fan 4 for conveying the exhaust air flow and a fan 12 for conveying the supply air flow, both fans are arranged coaxially to one another, both fans are designed as radial fans in the exemplary embodiment shown. It can be seen from the drawing that the roof base 2 is located approximately in the center of the device and on its upper side facing away from the ceiling carries the annular plate heat exchanger with radial inlets for the supply air according to arrows 6a, which in turn on its side facing away from the roof base Housing 4 for the exhaust air fan with the axially designed outlets for the exhaust air according to arrow 5 and the central part of which supports the outlet 13 for the supply air oriented axially and opposite to the exhaust air and opens into a supply air guide pipe 15 which runs through the roof base passage 14 in a coaxial arrangement, which projects with its lower end into the space to be ventilated and, in the exemplary embodiment shown, carries the supply air fan 12 with its housing at its lower end. Instead, the supply air guide pipe can be connected at its lower end to duct elements that serve to further guide the supply air, the arrangement can also be such that the supply air guide pipe is connected at its lower end to a ceiling air heater that performs the function reheating and which has its own fan, which acts as a supply air fan.

Bei dieser Ausführungsform gemäss Fig. 1 wird die Abluft frei aus dem Deckenbereich angesaugt. In this embodiment according to FIG. 1, the exhaust air is sucked in freely from the ceiling area.

Man kann auch eine Anordnung wählen, wie sie in Fig. 2 der Zeichnung gezeigt ist, die nur eine geringfügige Abwandlung gegenüber der Ausbildung nach Fig. 1 aufweist: hier ist der Dachsockel bei 2a, dargestellt, 3a ist die Decke des zu entlüftenden und belüftenden Raumes, 15a ist das Führungsrohr, das an seinem unteren Ende entweder den Zuluft-Ventilator tragen kann oder mit Kanalelementen oder mit einer Deckenluftheizung in Verbindung stehen kann, wie bereits oben ausgeführt worden ist. Dieser Teil ist hier nicht weiter dargestellt. Im Falle der Variante nach Fig. 2 wird jedoch die Abluft nicht mehr frei aus dem Deckenbereich angesaugt, sondern über einen Sammelkasten 16 mit Kanalanschluss 17, wobei die Abluft in diesem Falle unterhalb der Decke des zu be- und entlüftenden Raumes eingesaugt und von diesem Sammelkasten aus über Kanäle zu dem zum ringförmigen Platten Wärmetauscher führenden Durchtritt 17 durch den Dachsockel geleitet wird. One can also choose an arrangement as shown in Fig. 2 of the drawing, which has only a slight modification compared to the embodiment according to Fig. 1: here the roof base is shown at 2a, 3a, the ceiling of the ventilated and ventilated Room, 15a is the guide tube, which can either carry the supply air fan at its lower end or can be connected to duct elements or to a ceiling air heater, as has already been explained above. This part is not shown here. In the case of the variant according to FIG. 2, however, the exhaust air is no longer sucked in freely from the ceiling area, but rather via a header 16 with duct connection 17, the exhaust air being sucked in below the ceiling of the room to be ventilated and from this header is passed through channels to the passage 17 leading to the annular plate heat exchanger through the roof base.

Es ist einerseits aus der gesamten Konzeption der erfin-dungsgemässen Vorrichtung und andererseits auch aus der hierfür gewählten Darstellungsweise zu erkennen, dass die einzelnen Teile der Vorrichtung lösbar miteinander verbunden und zu einer baukastenmässig zusammengesetzten Einheit zusammengefasst sind, wobei einige dieser Teile als Standardteile ausgebildet sind und für sich allein verkauft und eingesetzt werden können. Diese Art des Zusammenbaus unter Bildung der Gesamteinheit aus mehreren Einzelteilen macht es darüberhinaus möglich, dass man je nach den Gegebenheiten und Erfordernissen beliebig zusammengesetzte Varianten mit denselben Einzelteilen herstellen kann. It can be seen on the one hand from the overall conception of the device according to the invention and on the other hand from the representation chosen for this that the individual parts of the device are detachably connected to one another and combined to form a modular unit, some of these parts being designed as standard parts and can be sold and used alone. This type of assembly, forming the overall unit from several individual parts, furthermore makes it possible, depending on the circumstances and requirements, to produce any combination with the same individual parts.

Die Anordnung nach Fig. 3 und 4 besitzt eine Luftführung gemäss den Pfeilen 101 mit einem zugehörigen Ventilator 102 für den Abluftstrom und eine Luftführung gemäss den Pfeilen 103 für den Zuluftstrom, ausserdem besitzt diese Vorrichtung einen Wärmerückgewinnungsteil, der allgemein mit 104 bezeichnet ist und einen Wärmeaustausch zwischen dem Abluftstrom 101 und dem Zuluftstrom 103 vermittelt. Dieser Wärmerückgewinnungsteil besitzt eine Wärmeaustauscheranordnung und ein Zuluft-Führungsrohr 105, das die untere Partie der Vorrichtung in zentraler Anordnung durchzieht, durch den Dachsockel 106 hindurchgeht und mit seinem unteren Ende in den zu be- und entlüftenden Raum 107, der nach oben hin durch die Decke 108 abgeschlossen ist, hineinragt. The arrangement according to FIGS. 3 and 4 has an air duct according to arrows 101 with an associated fan 102 for the exhaust air flow and an air duct according to arrows 103 for the supply air flow, furthermore this device has a heat recovery part, which is generally designated 104 and a heat exchange mediated between the exhaust air flow 101 and the supply air flow 103. This heat recovery part has a heat exchanger arrangement and a supply air guide pipe 105 which runs through the lower part of the device in a central arrangement, passes through the roof base 106 and with its lower end into the space 107 to be ventilated, which upwards through the ceiling 108 is completed, protrudes.

Der Wärmerückgewinnungsteil 104 besitzt mehrere Wärmeaustauschereinheiten prismatischer Gestalt, die jeweils als Einheit oder Korpus für sich ausgebildet sind. Bei der Aus-führungsform nach Fig. 3 und 4 besitzt der Wärmerückgewinnungsanteil 104 sechs Wärmeaustauschereinheiten 109a, 109b, 109c, 109d, 109e, 109f, diese Wärmeaustauschereinheiten bestehen ihrerseits aus zwei Teilen: aus der eigentlichen wärmetauschenden Partie 110 und einer luftführenden Partie 11 la, 11 lb, 11 lc. Die eigentliche wärmetauschende Partie 110 hat die Gestalt eines Kubus und die gesamte Anordnung 110,11 la, 11 lb, 11 lc besitzt solche Abmessungen, dass sie leicht gehandhabt werden kann: die Wärmeaustauschereinrichtungen können leicht ausgebaut und vom Dach genommen werden, sie können dann an einen geeigneten Ort transportiert werden, um dort z.B. mittels Druckluft oder mit Hilfe einer Wasserdusche gereinigt zu werden. Die luftführende Partie jeder Wärmeaustauschereinheit besteht aus drei trichter- oder huzenartigen Gebilden, lila, 11 lb, 11 lc, die jeweils - vgl. Fig. 3 - trapezförmige Kontur in der Seitenansicht und - vgl. Fig. 4 - rechteckigen Umriss in Draufsicht haben. Es ist aus Fig. 3 zu erkennen, dass diese drei trichter- oder huzenartigen Gebilde 11 la, 11 lb, 11 lc jeweils in Richtung des Einströmens oder Ausströmens offen sind,also dieHuze 111b bei 112b, die Huze 111c bei 112c und die Huze 11 la bei 112a. An der gegenüberliegenden Seite und an den beiden Längsseiten sind diese trichter- und huzenartigen Gebilde geschlossen, wobei das Trapez zur offenen Seite hin breiter wird. Die Wärmeaustauschereinheiten der oben beschriebenen Anordnung sind als nach dem Kreuzstromprinzips arbeitende Wärmetauscher ausgebildet, sie können wie bei den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen als plattenförmige Wärmetauscher ausgebildet werden sein, sie können jedoch auch als Rohrtauscher ausgebildet sein. The heat recovery part 104 has a plurality of heat exchanger units of prismatic shape, each of which is designed as a unit or body. 3 and 4, the heat recovery portion 104 has six heat exchanger units 109a, 109b, 109c, 109d, 109e, 109f, these heat exchanger units in turn consist of two parts: the actual heat-exchanging section 110 and an air-carrying section 11 la, 11 lb, 11 lc. The actual heat-exchanging section 110 has the shape of a cube and the entire arrangement 110, 11 la, 11 lb, 11 lc is of such dimensions that it can be handled easily: the heat exchanger devices can be easily removed and removed from the roof and can then be turned on a suitable place to be transported, for example to be cleaned with compressed air or with the help of a water shower. The air-leading section of each heat exchanger unit consists of three funnel-like or hat-like structures, purple, 11 lb, 11 lc, each - cf. Fig. 3 - trapezoidal contour in the side view and - see. Fig. 4 - have a rectangular outline in plan view. It can be seen from FIG. 3 that these three funnel-like or hat-like structures 11 la, 11 lb, 11 lc are each open in the direction of the inflow or outflow, i.e. the hat 111b at 112b, the hat 111c at 112c and the hat 11 la at 112a. On the opposite side and on the two long sides, these funnel-like and hat-like structures are closed, the trapezoid becoming wider towards the open side. The heat exchanger units of the arrangement described above are designed as heat exchangers operating according to the cross-flow principle, they can be designed as plate-shaped heat exchangers as in the exemplary embodiments shown in the drawing, but they can also be designed as tube exchangers.

Der Wärmerückgewinnungsteil besitzt ausserdem noch eine zentrale Kernpartie 113, die zentral zur Gesamtvorrichtung und etwa in gleicher Höhe mit den Wärmeaustauschereinheiten 109a bis 109f angeordnet ist, die, wie insbesondere aus Fig. 3 zu erkennen ist, einen Teil der Luftführung enthält und die als tragender Teil ausgebildet ist. Bei dem in Fig. 3 und 4 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel hat wie bei den anderen gezeichneten Varianten die Kernpartie in Draufsicht die Kontur eines Sechsecks, selbstverständlich kann sie auch anders ausgebildet sein. Die Kernpartie ist an dem Dachsockel 106 angebracht (vgl. Fig. 1) z.B. indem sie an ihm aufgesetzt ist. The heat recovery part also has a central core section 113, which is arranged centrally to the overall device and at approximately the same height as the heat exchanger units 109a to 109f, which, as can be seen in particular from FIG. 3, contains part of the air duct and the load-bearing part is trained. In the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 of the drawing, as in the other drawn variants, the core section has the contour of a hexagon in plan view, of course it can also be designed differently. The core section is attached to the roof base 106 (see Fig. 1) e.g. by putting it on him.

Die Wärmeaustauschereinheiten 109a bis 109f sind an einem tragenden Teil der Vorrichtung abnehmbar angebracht, bei den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen wird dieser tragende Teil der Vorrichtung durch die Kernpartie selbst gebildet. Hierbei sind die Wärmeaustauscheinrichtungen an diesem tragenden Teil, der Kernpartie, so angeordnet, dass sie einander diametral gegenüberliegen oder sternförmig zueinander liegen. Zu diesem Zweck sind bei den gezeichneten Ausführungsbeispielen die Wärmeaustauscheinheiten jeweils mit einer ihrer Seitenflächen, z.B. der Seitenfläche 114a in Fig. 4 an einer entsprechenden Aus-senfläche 114b der Kernpartie flach und satt angelegt, die The heat exchanger units 109a to 109f are detachably attached to a supporting part of the device; in the exemplary embodiments shown in the drawing, this supporting part of the device is formed by the core part itself. Here, the heat exchange devices on this supporting part, the core section, are arranged in such a way that they lie diametrically opposite one another or are in a star shape to one another. For this purpose, the heat exchange units are each with one of their side surfaces, e.g. of the side surface 114a in Fig. 4 on a corresponding outer surface 114b of the core section laid flat and full, the

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einer der Seiten der Sechseck-Kontur der Kernpartie entspricht. Die Wärmeaustauschereinheiten können hierbei an der Kernpartie jeweils mit Hilfe einer Schnellschlussverbin-dung lösbar angebracht sein, es kann natürlich auch eine andere Verbindung verwendet werden. Hierbei ist zusätzlich noch die Anordnung so getroffen, dass die trichter- oder huzenartigen Gebilde 11 la, 11 lb, 11 lc an dem Kubus 110 der zugehörigen wärmetauschenden Partie jeweils an dessen der Kernpartie abgewandten Seite 110a sowie an dessen dem Abluftauslass 110b und dem Zuluft-Einlass 110c zugewandten Seiten angesetzt sind, wobei die Kernpartie an den offenen Seiten der trichter- oder huzenartigen Gebilde zugewandten Seiten jeweils einen an diese Seite angeschlossenen Luftleitkanal 112d, 112e besitzt, der an seiner gegenüberliegenden Seite mit der Führung für den Abluft- bzw. Zuluftstrom in Verbindung steht. one of the sides of the hexagon contour corresponds to the core section. The heat exchanger units can each be detachably attached to the core section with the aid of a quick-connect connection; of course, another connection can also be used. In this case, the arrangement is also such that the funnel-like or hat-like structures 11 la, 11 lb, 11 lc on the cube 110 of the associated heat-exchanging section in each case on its side 110a facing away from the core section and on its side of the exhaust air outlet 110b and the supply air. Inlet 110c facing sides are attached, the core portion on the open sides of the funnel- or hat-like structures facing sides each having an air duct 112d, 112e connected to this side, which on its opposite side with the guide for the exhaust air or supply air flow in Connection is established.

Wie bereits oben ausgeführt, kann dieselbe Kernpartie oder in derselben Weise ausgebildete Kernpartie, die vorzugsweise mit dem den Dachsockel 106 durchsetzenden Zuluft-Führungssrohr 105 und dem Abluftkopf 115 in koaxialer Anordnung verbunden ist, einer verschieden grosser Zahl von Wärmeaustauschereinheiten und auch in verschiedener Anordnung zugeordnet sein. Bei einer Ausführungsform nach Fig. 5 besitzt die Vorrichtung zwei Wärmeaustauschereinheiten 120,121, die an zwei einander gegenüberliegenden Seitenflächen 120a und 120b der Kernpartie 122, die eine sechseckförmige Kontur besitzt, in diametraler Anordnung zueinander angesetzt sind. Bei der Anordnung nach Fig. 6 sind drei Wärmeaustauschereinheiten 123,124,125 vorgesehen, die an drei jeweils unter einem Zentriwinkel von 120° zueinander angeordneten Seitenflächen 123a, 124a, 125a der eine sechseckförmige Kontur aufweisenden Kernpartie 126 angesetzt sind. Die Vorrichtung nach Fig. 7 besitzt vier Wärmeaustauschereinheiten 127,128,129,130 die jeweils in Zweiergruppen - die Gruppe 127 und 130 und die Gruppe 128 und 129 - angeordnet sind, wobei die beiden Wärmeaustauschereinheiten jeder Zweiergruppe - also die beiden Einheiten 127 und 130 auf der einen Seite und 128 und 129 auf der anderen Seite jeweils an benachbarte Seitenflächen 127a und 130a auf dereinen Seite bzw. 128a und 129a auf der anderen Seite der eine sechseckförmige Kontur 131 aufweisenden Partie angesetzt sind. Zwischen den beiden Zweiergruppen 127,139 und 128,129 ist jeweils eine Seitenfläche 131a bzw. 131b der Kernpartie unbesetzt. Bei sechs Wärmeaustauschereinheiten ergibt sich die Anordnung nach Fig. 4. Aus der Zeichnung (Fig. 3) ist zu erkennen, dass der Abluftstrom zunächst den Dachsockeldurchlass 116 durchströmt, sodann nach einer zweimaligen Umlenkung von jeweils 90° die zugehörige wärmetauschende Partie 110 der Wärmetauschereinheit in axialer Richtung zum Abluft-Kopf gemäss Pfeil 101a durchströmt und anschliessend nach nochmaliger zweimaliger Umlenkung von jeweils 90° wiederum in axialer Richtung gemäss Pfeil 101b durch den Abluft-Kopf nach aussen geführt wird, während der Zuluftstrom die zugehörige wärmetauschende Partie 110 der Wärmetauschereinheit in radialer Richtung gemäss Pfeil 103a durchströmt und dann nach einer Umlenkung von 90° in das Zuluftführungs-rohr 105 einströmt, um von diesem in den zu belüftenden Raum eingeführt zu werden. As already stated above, the same core section or core section formed in the same way, which is preferably connected to the supply air guide pipe 105 passing through the roof base 106 and the exhaust air head 115 in a coaxial arrangement, can be assigned to a different number of heat exchanger units and also in a different arrangement . In an embodiment according to FIG. 5, the device has two heat exchanger units 120, 121, which are attached to one another on two opposite side surfaces 120a and 120b of the core section 122, which has a hexagonal shape, in a diametrical arrangement. In the arrangement according to FIG. 6, three heat exchanger units 123, 124, 125 are provided, which are attached to three side surfaces 123a, 124a, 125a, each arranged at a central angle of 120 ° to one another, of the core part 126 having a hexagonal contour. 7 has four heat exchanger units 127, 128, 129, 130 which are each arranged in groups of two - the group 127 and 130 and the group 128 and 129 - the two heat exchanger units of each group of two - that is, the two units 127 and 130 on one side and 128 and 129 on the other side are each attached to adjacent side surfaces 127a and 130a on one side and 128a and 129a on the other side of the section having a hexagonal contour 131. One side surface 131a and 131b of the core section is unoccupied between the two groups 127, 139 and 128, 129. In the case of six heat exchanger units, the arrangement according to FIG. 4 results. From the drawing (FIG. 3) it can be seen that the exhaust air flow first flows through the roof base passage 116, and then after a two-way deflection of 90 ° in each case the associated heat-exchanging section 110 of the heat exchanger unit in Flows through in the axial direction to the exhaust air head according to arrow 101a and then, after another two deflections of 90 ° each time, is again led outward in the axial direction according to arrow 101b through the exhaust air head, while the supply air flow radiates the associated heat-exchanging part 110 of the heat exchanger unit Flows through according to arrow 103a and then flows after a deflection of 90 ° into the supply air guide pipe 105 in order to be introduced into the space to be ventilated.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 und 9 wird eine Erhöhung - Verdoppelung - der Tauscherwirkung erreicht. Zu diesem Zweck ist vorgesehen, dass der Wärmerückgewinnungsanteil 140 zwei in Durchströmungsrichtung gemäss den Pfeilen 141 und 142 hintereinandergeschaltete und in geometrischer Hinsicht übereinanderliegende Gruppen 143,144 In the embodiment according to FIGS. 8 and 9, an increase - doubling - of the exchanger effect is achieved. For this purpose, it is provided that the heat recovery component 140 has two groups 143, 144 connected in series in the flow direction according to arrows 141 and 142 and one above the other in geometric terms

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von Wärmetauschereinheiten enthält, die, wie bei den oben beschriebenen Ausführungsformen z.B. zwei, drei, vier oder sechs Wärmetauschereinheiten besitzen können. Die einander entsprechenden Wärmetauschereinheiten der beiden Gruppen, z.B. die Wärmetauschereinheiten 143a der Gruppe 143 und die Wärmetauschereinheit 144a der Gruppe 144 sind hierbei hintereinandergeschaltet. Die Kernpartie 145 ist hierbei doppelstöckig ausgebildet, sie besitzt doppelte axiale Bemessungen entsprechend der Höhe von zwei übereinanderliegenden Wärmetauschereinheiten, wie in Fig. 8 gezeigt ist. In Fig. 9 ist eine Ausführungsform mit jeweils vier Wärmetauschereinheiten 143a, 143b, 143c, 143dbzw. 144a, 144b, 144c, 144d für jede der beiden Gruppen 143,144 gezeichnet. Die Kernpartie ist bei 142 gezeichnet, sie hat doppelte Höhe wie z.B. diejenige der Anordnung nach Fig. 3, die Zuluftöffnung 146 erstreckt sich nur über einen Teil der Höhe der Kernpartie, es ist zu erkennen, dass diese Einlassöffnung für die Zuluft 146 diesmal an der Kernpartie vorgesehen ist und sich bei dem gezeigten Beispiel nur über die halbe Höhe dieser Kernpartie, jedoch über ihre ganze Breite erstreckt. Die hintereinandergeschalteten Wärmetauschereinheiten werden hierbei vom Abluftstrom nacheinander in axialer Richtung gemäss den Pfeilen 141a und 141b durchströmt, im übrigen erfährt der Abluftstrom etwa die Umlenkungen wie bei den bereits beschriebenen Anordnungen. Der Zuluftstrom durchströmt die hintereinandergeschalteten Wärmetauschereinheiten 143a und 144a nacheinander in radialer Richtung gemäss den Pfeilen 142a und 142b, wobei der Zuluftstrom nach dem Verlassen der ersten Wärmetauschereinheit und vor dem Eintritt in die zweite Wärmetauschereinheit 144a eine zweimalige Umlenkung etwa in den Bereichen 142c und 142d erfährt. In diesem Falle sind auch die Öffnungen der vom Zuluft-Führungsrohr weggerichteten trichter- oder huzenartigen Gebilde 147,148 aufeinander-zugerichtet, wie bei 147a und 148a gezeigt ist, sie sind hierbei miteinander verbunden. of heat exchanger units which, as in the embodiments described above, e.g. can have two, three, four or six heat exchanger units. The corresponding heat exchanger units of the two groups, e.g. The heat exchanger units 143a from group 143 and the heat exchanger unit 144a from group 144 are connected in series. The core section 145 is in this case of two levels, it has double axial dimensions corresponding to the height of two superimposed heat exchanger units, as shown in FIG. 8. FIG. 9 shows an embodiment with four heat exchanger units 143a, 143b, 143c, 143d and. 144a, 144b, 144c, 144d for each of the two groups 143, 144. The core section is drawn at 142, it is twice as high as e.g. 3 that the supply air opening 146 extends only over part of the height of the core section, it can be seen that this inlet opening for the supply air 146 is provided on the core section this time and in the example shown is only over half Height of this core section, but extends over its entire width. The series-connected heat exchanger units are successively flowed through by the exhaust air flow in the axial direction according to arrows 141a and 141b, otherwise the exhaust air flow experiences about the deflections as in the arrangements already described. The supply air flow flows through the series-connected heat exchanger units 143a and 144a one after the other in the radial direction according to arrows 142a and 142b, the supply air flow being deflected twice after leaving the first heat exchanger unit and before entering the second heat exchanger unit 144a, for example in areas 142c and 142d. In this case, the openings of the funnel-like or hood-like structures 147, 148 directed away from the supply air guide tube are also directed towards one another, as shown at 147a and 148a, and are connected to one another in this case.

Fig. 10 und 11 zeigen eine weitere Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung, bei der, wenn man z.B. an heissen Tagen den Raum zu kühlen wünscht, die Zuluft nicht über die Tauscherelemente geführt wird, so dass sie keine Wärme von der Abluft entnimmt. Auch hier haben wir zwei übereinanderliegende oder hintereinandergeschaltete Wärmetauschereinheiten 150,151, die etwa so ausgebildet und einander zugeordnet sind, wie in Fig. 8 der Zeichnung dargestellt ist, auch hier ist die Kernpartie 152 doppelstöckig ausgebildet, ihre Höhe h ist etwa doppelt so gross wie bei den oben beschriebenen Varianten gemäss Fig. 3 bis 7, die Zuluftöffnung besitzt die Breite b der Kernpartie, ihre Höhe c ist jedoch nur halb so gross wie diejenige der Kernpartie. Diese Zuluftöffnung 153 lässt die Zuluft gemäss den Pfeilen 154 ein, die dann ohne den Umweg über die Wärmetauschereinheiten auf direktem Weg zur Auslassöffnung 155 am Ende des Zuluft-Führungsrohres 156 geführt wird. Der Abluftweg verläuft wie bei der Ausführungsform nach Fig. 8 und 9 gemäss den Pfeilen 157 axial durch die beiden Wärmetauschereinheiten 150,151 hindurch. Es sind zweckmässigerweise nicht weiter dargestellte weichenstellende Schaltelemente, wie Ventile oder dergleichen vorgesehen, mit deren Hilfe der von der Einlassöffnung kommende Zuluftstrom vor dem Eintritt in die Wärmetauschereinheiten abgeleitet und direkt in das Zuluft-Führungsrohr eingeleitet wird. In diesem Falle nimmt die Zuluft also keine Wärme von der Abluft auf, man kann natürlich auch vorsehen, dass z.B. im Winter wiederum das Kreuzstrom verfahren angewendet wird und die Zuluft an der Abluft vorbeigeleitet wird, z.B. wie bei der Anordnung nach Fig. 8 und 9. 10 and 11 show a further embodiment of the subject of the invention, in which, e.g. wishes to cool the room on hot days, the supply air is not routed through the exchanger elements so that it does not remove any heat from the extract air. Here, too, we have two heat exchanger units 150, 151, one above the other or connected in series, which are roughly designed and assigned to each other as shown in Fig. 8 of the drawing, here too the core section 152 is made up of two floors, its height h is about twice as great as that of the 3 to 7 described above, the supply air opening has the width b of the core section, but its height c is only half as large as that of the core section. This supply air opening 153 allows the supply air according to the arrows 154, which is then led directly to the outlet opening 155 at the end of the supply air guide pipe 156 without going through the heat exchanger units. As in the embodiment according to FIGS. 8 and 9, the exhaust air path runs axially through the two heat exchanger units 150, 151 according to the arrows 157. Appropriately not shown switch-setting switching elements such as valves or the like are provided, with the help of which the incoming air flow coming from the inlet opening is derived before entering the heat exchanger units and introduced directly into the supply air guide tube. In this case, the supply air does not absorb any heat from the extract air, you can of course also provide that e.g. in winter the cross flow process is used again and the supply air is directed past the exhaust air, e.g. as in the arrangement according to FIGS. 8 and 9.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

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B B

6 Blatt Zeichnungen 6 sheets of drawings

Claims

652480 PATENT CLAIMS

1. A roof fan-type device for ventilating with heat and for venting rooms, in particular hall-like rooms, which has an air duct with an associated fan for the supply air flow and an air duct with an associated fan for the exhaust air flow which is in heat-transferring interaction with the supply air flow within a heat recovery part, where one fan is provided in a central arrangement outside the room to be ventilated and the heat recovery part is arranged between a roof base serving to fasten the device to the roof of the room to be ventilated and the central fan provided outside the room to be ventilated above the ceiling and the air duct is designed in this way that the two air flows cross each other within the heat recovery part, in that one of the air flows in the radial direction and the other in the axial direction, characterized in that de r The heat recovery part (1,104,140) consists of a prefabricated unit that is detachably connected to the rest of the device, that both fans (4, 12, 102) each have their own drive and that the extractor side with the central fan (4, 102) above the one to be ventilated Room-related heat recovery part (1,104,140) on the air side is directly connected to the upper end of a central innermost air duct (15,105) extending from above the roof base (2,106) into the room to be ventilated.

2. Device according to claim 1, characterized in that the supply air fan (12) and / or the exhaust air fan (4, 102) are each designed as a radial fan.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that below the heat recovery part (1, 104, 140) the air duct for the exhaust air surrounds the air duct for the supply air from the outside.

4. The device according to claim 1, characterized in that the suction direction for the exhaust air is radial and the outflow direction of the exhaust air from the device is axial and that the suction direction in the heat recovery part (1,104,140) for the supply air is radial.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the air guide tube (15, 105) carries at its lower end the supply air fan (12) with its housing.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the heat recovery part (104, 140) consists essentially of several, e.g. two, three, four or six are each assembled as a body for heat transfer blocks (109a, 109b, 109c, 109d, 109e, 109f; 120,121, 123,124,125,127,128,129,130) and a central part that contains part of the air duct and is designed as a load-bearing part Entire device and at the same height with the heat transfer blocks arranged core section (113,122,126,131), to which the air duct (15,105) adjoins downwards and to which each of the heat transfer blocks is detachably attached.

7. The device according to claim 6, characterized in that the heat transfer blocks each consist of the actual heat transferring section (110) and an air-guiding section (11 la, 11 lb, 11 lc).

8. The device according to claim 7, characterized in that the air-guiding portion of each heat transfer block from three funnel-like structures (11 la, 11 lb, 11 lc) with a trapezoidal contour in the side view and a rectangular outline in plan view, each in the direction of Inflow or outflow are open and closed on the opposite side and on the long sides, the trapezoid becoming wider towards the open side, and on the cube of the associated heat-transferring part (110) on the side facing away from the core part (113) and on whose sides facing the exhaust air outlet and the exhaust air inlet are attached.

9. The device according to claim 8, characterized in that the core section (113) on the sides of the exhaust-side, funnel-like structures (11 la, 11 lc) facing sides each have an air duct connected to this side

(112d, 112e), which is connected on its opposite side to the guide for the exhaust air flow.

10. The device according to one of claims 6 to 9, characterized in that the heat transfer blocks (109a, 109b, 109c, 109d, 109e, 109f; 120, 121, 123, 124, 125, 126, 127, 128, 129, 130) are detachably attached to the core section (113, 122, 126, 131) with the aid of a quick-connect connection.

11. The device according to one of claims 6 to 10, characterized in that the core section (113, 122, 126, 131) has a hexagonal contour in plan view, wherein each of the side surfaces has a connection surface for a heat transfer block (109a, 109b, 109c, 109d, 109e, 109f ; 120,121,123,124,125,126,127,128,129,130).

12. Device according to one of claims 6 to 11, wherein at least one side surface of the core section is unoccupied, characterized in that the heat recovery part (140) has two heat exchangers (143, 144) one behind the other in the flow direction and one above the other in geometric terms, each consisting of several, e.g. contains two, three, four or six heat transfer blocks, with the corresponding heat transfer blocks (143a-143d; 144a-144d) of the two heat exchangers being connected in series, and that the heat recovery part has a two-story core section (145) with an axial dimension that surpasses the two heat exchangers , wherein the inlet opening for the supply air is provided on the unoccupied side surface of the core section and is only over part of the height, for example only over half their height, but over the entire width of the side surface,

extends.

13. The device according to one of claims 6 to 12, characterized by a bypass for the supply air to bypass the heat transfer blocks.