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CH676 745 A5 CH676 745 A5
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Beschreibung description
Die Erfindung betrifft einen Deckenluftauslaß, mit einem Drallrohr und einem darin konzentrisch angeordneten Kernrohr, mit mehreren in dem von beiden Rohren gebildeten Innenringraum radial angeordneten Drallschaufeln, mit einem das Drallrohr Unter Bitdung eines Außenringraumes konzentrisch umgebenden Mantelrohr, wobei der Außenringraum mittels einer Versteileinrichtung zu öffnen, zu drosseln und zu schließen ist, mit einem am Luftaustrittsende des Kernrohres angeordneten Luftumlenkkörper und mit einem trompetenartigen Luftaus-strömftansch. The invention relates to a ceiling air outlet, with a swirl tube and a core tube arranged concentrically therein, with a plurality of swirl blades arranged radially in the inner annular space formed by both tubes, with a jacket tube concentrically surrounding the swirl tube with the formation of an outer annular space, the outer annular space being opened by means of an adjusting device, is to be throttled and closed with an air deflecting body arranged at the air outlet end of the core tube and with a trumpet-like air outlet flange.
Es ist ein derartiger Deckenluftauslaß bekannt, bei welchem das Mantelrohr mit dem Drallrohr einen lufteintrittsseitig und luftaustrittsseitig offenen Außenringraum bildet, dem lufteintrittsseitig eine Radialringblende zugeordnet ist, welche den Außenringraum für den Kühlfall schließt. Mit der Versteileinrichtung für die Radialringblende ist der als Prallscheibe ausgebildete Luftumlenkkörper am Luftaustrittsende des Kernrohres gekoppelt. Wenn sich die Radialringblende in Schließstellung befindet, gibt die Prallscheibe das Luftaustrittsende des Kernrohres frei, so daß der austretende Luftstrom horizontal nach außen abgelenkt wird und den Coan-da-Effekt unterstützt, nämlich die Horizontalumlen-kung des aus dem Drallrohr austretenden Luftstromes infolge eines sich im Umlenkbereich des trompetenartigen Luftausströmflansches einstellenden Unterdruckes. Auf diese Weise dringt die kühle Zuluft wunschgemäß nur mit geringer Eindringtiefe in den zu belüftenden Raum ein. Dagegen wird der Co-anda-Effekt im Heizfall wunschgemäß aufgehoben und eine hohe vertikale Eindringtiefe in den Raum gewährleistet Denn im Heizfall öffnet die Radialringblende den Außenringraum und schließt die Prallscheibe das Luftaustrittsende des Kernrohres, so daß die warme Zuluft im wesentlichen umlen-kungsfrei aus dem Drallrohr und dem Außenringraum, folglich auch aus dem Luftausströmflansch senkrecht nach unten austritt. - Dieser bekannte Deckenluftauslaß hat sich an sich bewährt, ist jedoch in verschiedener Hinsicht verbesserungsbedürftig. Zunächst einmal stört die in strömungstechnischer Hinsicht ungünstige Anordnung sämtlicher Einbauteile in dem Mantel- bzw. Außenrohr. Aus dieser Unterbringung der Einbauteile resultiert zugleich eine raumaufwendige Bauweise, die eine Querschnittsreduzierung - nämlich auf den Drallrohrquerschnitt — für den Kühlfall verlangt. Hinzu kommt, daß ein erhöhter Schallpegel in Kauf genommen werden muß, weil im Kühlfall der aus dem Drallrohr austretende Luftstrom im Zuge seiner Horizontalablenkung den von dem Außenringraum gebildeten Zwischenraum überbrücken muß. Daraus resultiert einerseits eine Schwächung des Coanda-Effektes im Bereich des trompetenartigen Luftaus-strömflansches, besteht andererseits Abrißgefahr als Geräuschquelle am Austrittsende des Drallrohres. Endlich wird die Radialringblende sowohl im Kühlfall als auch im Heizfall vollflächig von dem Zuluftstrom beaufschlagt, so daß auch dadurch der Schallpegel erhöht wird und außerdem große Stellkräfte für die Axialverstellung der Radialringblende und der Prallscheibe erforderlich sind. Such a ceiling air outlet is known, in which the casing tube with the swirl tube forms an outer annular space which is open on the air inlet side and on the air outlet side and to which a radial ring orifice is assigned which closes the outer annular space for cooling purposes. The air deflecting body, designed as a baffle plate, is coupled to the adjusting device for the radial ring diaphragm at the air outlet end of the core tube. When the radial ring diaphragm is in the closed position, the baffle plate releases the air outlet end of the core tube, so that the exiting air flow is deflected horizontally outwards and supports the Coan-da effect, namely the horizontal deflection of the air flow exiting from the swirl tube as a result of a in the deflection area of the trumpet-like air outflow flange. In this way, the cool supply air only penetrates into the room to be ventilated with a small penetration depth as desired. On the other hand, the Co-anda effect in the heating case is canceled as desired and a high vertical penetration depth into the room is guaranteed because in the heating case the radial ring orifice opens the outer ring space and closes the baffle plate at the air outlet end of the core tube, so that the warm supply air is essentially free of deflection from the Swirl tube and the outer annulus, consequently also emerges vertically downwards from the air outlet flange. - This known ceiling air outlet has proven itself, but is in need of improvement in various ways. First of all, the arrangement of all built-in parts in the jacket or outer tube, which is unfavorable from the point of view of flow technology, interferes. This placement of the built-in parts also results in a space-consuming construction which requires a reduction in cross section - namely to the swirl tube cross section - for the cooling case. In addition, an increased sound level has to be accepted because, in the cooling case, the air flow emerging from the swirl tube has to bridge the space formed by the outer annular space in the course of its horizontal deflection. On the one hand, this results in a weakening of the Coanda effect in the area of the trumpet-like air outlet flange, on the other hand there is a risk of tearing as a source of noise at the outlet end of the swirl tube. Finally, the radial air orifice is acted upon by the supply air flow over the entire surface, both in cooling and in heating, so that this also increases the sound level and, in addition, large actuating forces are required for the axial adjustment of the radial ring and the baffle plate.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Deckenluftauslaß der eingangs beschriebenen Art 5 für insbesondere hohe Räume zu schaffen, der sich durch eine kompakte und strömungsgünstige Bauweise bei vergleichbarer Leistung auszeichnet, ferner eine Reduzierung des Schallpegels und des Zuluftvolumenstromes unter Beibehaltung einer staio bilen Ausblascharakteristik selbst im Kühlfall gewährleistet. The invention has for its object to provide a ceiling air outlet of the type 5 described in particular for high rooms, which is characterized by a compact and streamlined design with comparable performance, also a reduction in the sound level and the supply air volume flow while maintaining a stable blowout characteristic even in Cooling guaranteed.
Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Deckenluftauslaß dadurch, daß das Mantelrohr mit dem Luftausströmflansch und/oder 15 mit dem Drallrohr einen außenseitig geschlossenen Außenringraum bildet, daß der Luftausströmflansch eine Verlängerung des Drallrohres bildet, daß das Drallrohr oberhalb der Drallschaufeln und unterhalb der Drallschaufeln den Innenringraum mit dem 20 Außenringraum verbindende Luftdurchtrittsöffnun-gen aufweist und daß die Versteileinrichtung eine axial verstellbare Axialringblende zum teilweisen oder vollständigen Verschließen der Luftdurch-trittsoffnungen oberhalb der Drallschaufeln auf-25 weist - Diese Maßnahmen der Erfindung haben zunächst einmal zur Folge, daß das Drallrohr nicht länger ein Einbauteil bildet, sondern den eigentlichen Zulüftkanal. Der Außenringraum übernimmt praktisch Bypaßfunktion für den Heizfall. Dadurch wird 30 erreicht, daß im Kühlfall nicht tänger eine Querschnittsreduzierung des Zuluftkanals bzw. Decken-luftauslasses erforderlich ist. Die Reduzierung der Einbauteile im Zuluftkanal ist in strömungstechnischer Hinsicht vorteilhaft, ermöglicht darüber hin-35 aus eine kompaktere Bauweise für gleiche Leistung unter Reduzierung des Schallpegels für den Kühlfall. Letzteres gilt auch unter Berücksichtigung der Tatsache, daß die kalte Zuluft im Kühlfall am Ende des Drallrohres unmittelbar in den trompetenartigen 40 Luftausströmflansch eingeleitet und unter voller Ausnutzung des sich an der abgerundeten Innenwand des Luftausströmflansches einstellenden Co-anda-Effektes horizontal nach außen umgelenkt wird. Insoweit besteht also nicht länger Abrißgefahr 45 als weitere Geräuschquelle. Ferner ist die Beaufschlagung der Axialringblende äußerst gering, so daß insoweit keine Schallpegelerhöhung auftritt und nur kleine Stellkräfte für die Axialverstellung der Axialringblende erforderlich sind. - Überraschen-50 derweise läßt sich bei dem erfindungsgemäßen Deckenluftauslaß im Kühlfall der Zuluftvolumenstrom bis auf 20% unter Beibehaltung einer stabilen Ausblascharakteristik reduzieren, und zwar unter Berücksichtigung einer gleichbleibenden Tempera-55 turdifferenz bis zu 12 K. Stabile Ausblascharakteristik meint eine gleichmäßig verteilte Kühlung. Unter diesen Bedingungen konnte der Zuluftvolumenstrom bisher auf maximal 40% seines Wertes reduziert werden, ohne daß die Ausblascharakteristik 60 instabil wird, und zwar stets unter Berücksichtigung eines Schallpegels von ca. 40 dB(A). - Darüber hinaus ist bei dem erfindungsgemäßen Deckenluftauslaß der Ausblaswinket des aus dem Drallrohr austretenden verdràllten Luftstromes von 0° bis ca. 65 90° möglich, und zwar ohne jede Axialverstellung This object is achieved by the invention in a generic ceiling air outlet in that the jacket tube forms an outer annular space closed on the outside with the air outlet flange and / or 15 with the swirl tube, in that the air outlet flange forms an extension of the swirl tube that the swirl tube above the swirl vanes and below the swirl vanes Has inner air space with the 20 outer annular space connecting air passage openings and that the adjusting device has an axially adjustable axial ring diaphragm for partial or complete closing of the air passage openings above the swirl vanes - These measures of the invention initially have the consequence that the swirl tube is no longer an installation part, but the actual air intake duct. The outer annulus practically takes over the bypass function for heating. This ensures that a reduction in the cross section of the supply air duct or ceiling air outlet is no longer required in the case of cooling. The reduction of the built-in parts in the supply air duct is advantageous from a fluidic point of view, and also enables a more compact design for the same performance while reducing the noise level for cooling. The latter also applies, taking into account the fact that the cold supply air in the cooling case at the end of the swirl tube is introduced directly into the trumpet-like air outlet flange and is diverted horizontally to the outside, taking full advantage of the Co-anda effect that occurs on the rounded inner wall of the air outlet flange. In this respect, there is no longer a risk of tearing 45 as a further source of noise. Furthermore, the loading of the axial ring diaphragm is extremely low, so that there is no increase in sound level and only small actuating forces are required for the axial adjustment of the axial ring diaphragm. - Surprisingly-50 in the case of the ceiling air outlet according to the invention, the supply air volume flow can be reduced to 20% while maintaining a stable discharge characteristic, taking into account a constant temperature difference of up to 12 K. Stable discharge characteristic means uniformly distributed cooling. Under these conditions, the supply air volume flow could previously be reduced to a maximum of 40% of its value without the discharge characteristic 60 becoming unstable, and always taking into account a sound level of approximately 40 dB (A). - In addition, with the ceiling air outlet according to the invention, the blow-out angle of the twisted air flow emerging from the swirl tube is possible from 0 ° to approx. 65 90 °, without any axial adjustment
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