CN102159893A - 排气罩 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种排气罩(2)，包括用以抽吸和排走室内空气的第一风扇叶轮(4)和多个在外面围绕第一风扇叶轮(4)设置的导向叶片(8)，所述导向叶片用于使从第一风扇叶轮(4)中排出的空气流转向。为了修改已知的排气罩，使得可以减少通过吹出的室内空气的能量损失，建议：在排气罩(2)中相对于第一风扇叶轮(4)轴向位错地设置第二风扇叶轮(6)，用以抽吸室外空气，并且从第一和第二风扇叶轮(4、6)排出的空气流彼此分开地在彼此旁边地引导通过构成为空腔(32)的且形成通风道的导向叶片(8)，其中各导向叶片(8)的壁分别形成用于两个空气流之间热交换的表面(34)。

Description

排气罩
技术领域
本发明涉及一种排气罩，包括用以抽吸和排走室内空气的第一风扇叶轮和多个在外面围绕第一风扇叶轮设置的导向叶片，所述导向叶片用于使从第一风扇叶轮中排出的空气流转向。
背景技术
由文件DE 10 2007 051 942.9已知同一种排气罩。通过导向叶片的特别的结构和构型有可能，以特别的程度在导向叶片上从吸入的室内空气中分离包含在室内空气中的悬浮物质例如油和脂。但由于通过排气罩的大的空气通过量，随着加热的或冷却的室内空气，导致损失相当大的能量。
由文献DE 10 2005 033 224 A1已知热交换器在一排气罩中的应用。使用热交换器是为了借助于流出的较热的室内空气加热从外面流入的冷空气，以便由此避免热损失，或将向外吹走的冷却的室内空气用来将流入的热空气冷却到较低的室温。两种应用方式用于减少通过从楼房中的通风引起的能量损失。
在所述已知的排气罩中，被认为不利的是，所述排气罩在其中可供热交换使用的表面是有限的并因此只达到较少的热交换。在排气罩的区域内并未完全利用热交换潜力。此外，风扇叶轮和各通风道仅仅是难以接近的。这在排气罩中是不利的，因为在这里在各通风道中油粒子和脂粒子分离，这是不卫生的并且导致气味负担和火灾危险。
发明内容
本发明的目的是，修改已知的排气罩，使其可以减少通过吹出的室内空气的能量损失。
该目的对于同一种排气罩这样地达到，即：在排气罩中相对于第一风扇叶轮轴向位错地设置第二风扇叶轮，用以抽吸室外空气，并且从第一风扇叶轮排出的空气流和从第二风扇叶轮排出的空气流彼此分开地在彼此旁边地引导通过构造成空腔的且形成通风道的各导向叶片，其中各导向叶片的壁分别形成用于在两空气流之间热交换的表面。
通过各空气流在排气罩中的交叉导向，热交换是可能的。由于在排气罩内设置许多导向叶片，以便达到高的分离效率，这些导向叶片的表面也共同形成大的表面，经由所述表面可以实现热交换。由于室内空气通过排气罩的较高的流速和通常室内空气从排气罩直到一楼房壁中的排气口的短的输送通道，在传统的排气罩中通常可能的热交换是很有限的。通过利用多个导向叶片的表面作为一种交叉流动热交换器，显著地提高理论上可能的热交换。
经由传热的壁，它处在“冷的”与“热的”通风道之间，可以用经由壁从热空气中取得的能量加热冷空气，并且在此按照向哪一方向应该引导热平衡，冷却热空气。通过平行的输送段提高排气罩的传热效率。为了提高热交换可以设置许多通风道，它们并排设置并且经由各共同的壁及其表面进行能量交换。为了能够实现传热，至少一些导向叶片在第二风扇叶轮的区域内必须构成为空腔，以便能够实现各空气流的彼此分离的在彼此旁边的交叉导向。各导向叶片在第一风扇叶轮的区域内是否也构成为空腔和各导向叶片在第一风扇叶轮的区域内构成空腔多长距离，取决于室外空气要在哪里从排气罩中排出并且人们要将哪些表面用于传热。可供传热使用的表面越大，也可以在相互交叉的各空气流之间交换越多的热量。
通过按照本发明在排气罩中使用多个导向叶片作为通风道，有可能的是，也在排气罩中平行并排地引导与第一和第二风扇叶轮相配的各通风道，而不必对此设置附加的转向。由于微小的流动转向，各通风道产生相对较低的反压，由此降低用于为了达到一定的空气输送量而运行各风扇叶轮的能量需求量。
还有可能的是，各风扇叶轮和各通风道的构件构造成能容易取出的，从而例如为了净化目的能够迅速取出它们。有利的是，将各相应的构件在其尺寸方面构造成使它们适合于传统的器皿洗涤器的器皿笼。
按照本发明的实施形式，将用于排出室内空气的各通风道和用于供给室外空气的各通风道环形地在外面围绕各风扇叶轮设置，与第一风扇叶轮相配的各通风道具有一个延伸到第二风扇叶轮的区域的结构高度，但在风扇叶轮侧只具有一个朝向第一风扇叶轮的开口，并且与第二风扇叶轮相配的各通风道具有一个延伸到第一风扇叶轮的区域结构高度，但在风扇叶轮侧只具有一个朝向第二风扇叶轮的开口。通过各通风道从第一风扇叶轮的区域延长到第二风扇叶轮的区域和相反，增大可供热交换使用的表面并从而增大在排气罩中可交换的热量。
按照本发明的实施形式，第一风扇叶轮和第二风扇叶轮通过隔板彼此分开，所述隔板彼此分离各所属的空气流并且设置在第一风扇叶轮和第二风扇叶轮之间。隔板能够实现相应的空气流在各相应的风扇叶轮的区域内的优化。通过一个唯一的隔板按照本发明的排气罩的尺寸可以保持紧凑的。为此，一个唯一隔板也能够在各风扇叶轮的区域内在“热的”与“冷的”空气之间实现很好的能量交换。
按照本发明的实施形式，至少与第一风扇叶轮相配的各通风道的壁具有沿径向方向向第一风扇叶轮弯曲的走向。通过通风道沿朝向风扇叶轮径向的方向的弯曲使空气流转向。转向，如果各叶片根据各风扇叶轮构成，则在提高空气压力的情况下可以导致空气流的制动。由于制动效应，在空气流动中运动的且具有不同于空气的比密度的粒子导致一个不同于通过该区域的空气的流动轨道的运动轨道，有可能为此利用通风道的各壁，以便截获在空气流中运动的粒子，例如来自烹饪烟雾的油或脂，因为它们与壁表面的相撞并在那里粘附，直到在以后的清洁时将它们去掉。通过粒子直接紧接于从风扇叶轮向处在下游的通风道的过渡区域的分离，粒子被截获在一个紧挨在各风扇叶轮附近的区域内，并因此仍处在能很好接近的区域内，特别是当各风扇叶轮或至少一个风扇叶轮设置在排气罩的抽吸口的直接后面或紧挨在其附近时。但通过各导向叶片向径向方向的弯曲也增大可供热交换使用的表面，因为向径向方向延伸的壁具有较大的结构长度并从而较大的表面。
按照本发明的实施形式，与第一风扇叶轮相配的各通风道通入一个环形的输出口，并且输出口的内壁包围限定一个接纳口，从那里流入的室外空气可供给与第二风扇叶轮相配的各通风道。环形的输出口在整个可供使用的结构空间上分配和平均从各个通风道流入的空气流，并由此各空气流以均匀的流动转入排气管。环形的输出口的外壁可以具有匹配于在内部空间中的流动情况的钟形形状。如果导入排气流的排气管具有一个比排气罩在第二风扇叶轮的区域内较小的横截面，则钟形形状是特别合理的。由于内壁同时将排气流与进气流分开，在该过渡区域内也可以有效地传热。此外，将对于隔板所需的结构空间限制到最小值，在进气流与排气流之间的隔板只在下述区域内是需要的，即：在该区域内经由驱动进气流的第二风扇叶轮的作用区域消除排气流。
按照本发明的实施形式，第一风扇叶轮和第二风扇叶轮具有至少接近相同的空气输送容量。通过至少接近相同的空气输送容量，避免在排气罩较长时间的运行时在通风的楼房内形成负压状态或超压状态。这样在技术上排除通过负压将例如加热装置的废气吸入楼房内。可以放弃对窗户容易发生错误的接触开关，它们为了通风目的监视其倾斜位置，因为将排气罩在技术上设计成使其产生相同的或至少接近相同的进气流和排气流。
按照本发明的实施形式，将第一风扇叶轮和第二风扇叶轮设置在共同的轴上，按照本发明的另一实施形式，可由共同的驱动马达来驱动第一风扇叶轮和第二风扇叶轮。通过这样的设置，当第一和第二风扇叶轮的各叶片沿相反的方向输送时，可以用仅仅一个驱动马达运行排气罩。因为在各风扇叶轮中涉及一个唯一的构件，简化各风扇叶轮的安装和拆卸(例如为了净化目的)。
按照本发明的实施形式，第一风扇叶轮抽吸流入的室内空气，将其压入与第一风扇叶轮相配的各通风道中，此时室内空气可由各通气道导入到输出口中，并且第二风扇叶轮抽吸流入的室外空气，将其压入与第二风扇叶轮相配的各通道中，此时室外空气可由各通风道沿在侧面远离风扇叶轮的转轴的方向引导。通过该实施形式，利用在各风扇叶轮旁边的结构空间，以便在各风扇叶轮的旁边引导各空气流，同时利用在进气流与排气流之间的隔板，以便沿所需的方向传热。
按照本发明的实施形式，在排气罩上可连接一个具有双套管式空气引导装置的通风管。双套管式空气引导装置能够使输送段的长度重新用于传热，沿所述输送段使用相应的通风管。
按照本发明的实施形式，与第一风扇叶轮和/或第二风扇叶轮相配的各通风道通过一个或多个能容易地从排气罩取出的成型件构成。利用相应的模具也能够容易地例如由塑料以复杂的几何形状制造各成型件。可以设置卡锁和/或形锁合的连接，用于成型件与其余的排气罩的连接，以便例如为了清洁目的可以无工具地拆卸和安装成型件。
按照本发明的实施形式，至少一个风扇叶轮构造成能容易地从排气罩取出的成型件。在这一点上也适用的是，利用相应的模具也能够容易地例如由塑料以复杂的几何形状制造该成型件。可以设置卡锁和/或形锁合的连接，用于成型件与其余的排气罩的连接，以便例如为了清洁目的可以无工具地拆卸和安装成型件。
要特别强调地指出，本发明按照权利要求1可按任意的方式与单个的或多个上述的实施形式相组合应用，只要没有不可克服的技术障碍冲突即可。
可以由以下具体的描述、附图和诸从属权利要求的特征得出本发明的其他的有利的变型和实施形式。
附图说明
现在借助一个实施例更详细地说明本发明。其中：
图1：排气罩的示意的横剖视图，
图2：风扇叶轮的视图，
图3：多个导向叶片的示意图。
具体实施方式
图1中示出排气罩2的示意的横剖视图，在该横剖视图中可看出第一风扇叶轮4和第二风扇叶轮6。在外面围绕风扇叶轮4、6设置多个导向叶片8。室内空气由第一风扇叶轮4通过一抽吸口10抽吸和加速，并且通过与第一风扇叶轮4相配的开口12吹入到由各导向叶片8在侧面限定的通风道中。在各导向叶片8的区域内，吹入到通风道中的室内空气(如通过箭头所示的)围绕第二风扇叶轮6流动。
室外空气由第二风扇叶轮6通过进气道12抽吸，并且通过与第二风扇叶轮6相配的开口16(如同样通过箭头所示的)吹入到由各导向叶片8在侧面限定的通风道中。由于第一风扇叶轮4通过隔板18与第二风扇叶轮6分开，各相应的空气流可以在风扇叶轮4、6的区域内不相互混合。在该实施例中，室外空气通过各导向叶片引导到一个在第一风扇叶轮4侧向的区域内，在那里它通过排出口可以进入室内。
由第一风扇叶轮4围绕第二风扇叶轮6引导的各通风道是朝向第二风扇叶轮6封闭的，这在图1中通过在该区域内以虚线延伸的箭头表示。由第二风扇叶轮6围绕第一风扇叶轮4引导的各通风道是朝向第一风扇叶轮4封闭的，这在该区域内同样通过以虚线延伸的箭头表示。在图1所示的剖视图中，各通风道彼此位错地构成在风扇叶轮4、6的区域内，以便通过向各通风道的开口12、16可以分别构成进气口。
通过各通风道引导的室内空气在其通过第二风扇叶轮6的区域以后进入环形的输出口20的区域内，室内空气从该区域进入排气管22中。排气管22和进气道14在该实施例中构成双套管式空气引导装置(Rohr-in-Rohr-Luftführung)，在该空气引导装置中，输送通道可以再次用于经由内壁24进行在流入的室外空气与流出的室内空气之间的热交换。内壁24一直通到输出口20的区域内，在该区域中，该内壁向内侧那边限定输出口，并且在该区域中，该内壁通入用于在第二风扇叶轮6的区域内容纳室外空气的接纳口26。
在两个风扇叶轮4、6的区域内设置驱动马达28，其驱动轴按照优选的实施形式同心于第一风扇叶轮4和第二风扇叶轮6的转轴。因此通过驱动马达28可以驱动两个风扇叶轮4、6。由此以简单的方式有可能，也确保两风扇叶轮4、6的至少接近相同的输送功率，而无需在可不同地调节各风扇叶轮的转速时两个驱动马达的同步。
图2中示出组合的风扇叶轮4、6的视图。按照本发明的实施形式，也可以通过一个唯一的构件构成第一风扇叶轮4和第二风扇叶轮6，在它们之间可以仅仅事后有利地装入隔板18。旋转的风扇叶轮4、6从内部抽吸室内空气或室外空气并且借助于各风扇叶片30将所述室内空气或室外空气向外压入到各导向叶片的区域内。
图3中示出各导向叶片8的示意图。上面的导向叶片8a与第二风扇叶轮6相配并通过隔板18与下面的导向叶片8b分开，所述下面的导向叶片与第一风扇叶轮4相配。各导向叶片8a、8b相对于下一个导向叶片彼此位错一个导向叶片8的一半的距离值。通过一个箭头表示，如何使从第一风扇叶轮4排出的空气流通过开口12进入在两个邻接的导向叶片之间的通风道、向上那边转向并通过空腔32向上引导，所述空腔构成在一个上面的导向叶片8b中。通过上面的各导向叶片8a相对于下面的各导向叶片8b错位，使进入下面的通风道的空气流可以进入在上面设置的空腔32中。经由所属的导向叶片8b的表面34，从第一风扇叶轮4排出的且在图3中通过箭头标明的空气流可以与从第二风扇叶轮6中进入在各导向叶片8b之间的各通风道中的空气流进行热交换。所述表面34不仅处在各导向叶片8a、8b的面向风扇叶轮4、6的侧面上，而且也处在远离风扇叶轮的侧面上，因为它也限定通风道的一个侧面。按这种方式在较大量的导向元件8时产生用于在各相应的空气流之间热交换可供使用的大的表面。
图3中用箭头不仅表示在各导向叶片8b的区域内的热交换，借助在隔板18中的各可见的开口可以看出，由风扇叶轮6产生的空气流也进入同样设有空腔32的各导向叶片8a中并且它们的表面可以用作为热交换表面。于是不仅在象征性表示空气流的箭头的虚线上面的区域内实现热交换，而且在通过实线箭头表示的空气流的下面的区域内实现热交换。
本发明并不限于上述实施例，而可以由本领域的技术人员按照他视为适合的方式对具体的应用情况加以改变和匹配。

Claims (12)

1.排气罩(2)，包括：
第一风扇叶轮(4)，用于抽吸和排走室内空气，和
多个在外部围绕第一风扇叶轮(4)设置的导向叶片(8)，用于使从第一风扇叶轮(4)中排出的空气流转向；
其特征在于，在排气罩(2)中相对于第一风扇叶轮(4)轴向位错地设置第二风扇叶轮(6)，用以抽吸室外空气，并且从第一风扇叶轮(4)排出的空气流和从第二风扇叶轮(6)排出的空气流彼此分开地在彼此旁边地引导通过构造成空腔(32)的且形成通风道的各导向叶片(8)，其中各导向叶片(8)的壁分别形成用于在两空气流之间热交换的表面(34)。
2.按照权利要求1所述的排气罩(2)，其特征在于，用于排出室内空气的通风道和用于供给室外空气的通风道环形地在外面围绕风扇叶轮(4、6)地设置，与第一风扇叶轮(4)相配的通风道具有一个一直延伸到第二风扇叶轮(6)的区域的结构高度，但在风扇叶轮侧仅仅具有一个朝向第一风扇叶轮(4)的开口(12)；并且与第二风扇叶轮(6)相配的通风道具有一个一直延伸到第一风扇叶轮(4)的区域的结构高度，但在风扇叶轮侧仅仅具有一个朝向第二风扇叶轮(6)的开口(16)。
3.按照权利要求1或2所述的排气罩(2)，其特征在于，第一风扇叶轮和第二风扇叶轮(6)通过一个隔板(18)彼此分开，所述隔板使所属的各空气流彼此分离并且设置在第一风扇叶轮和第二风扇叶轮之间。
4.按照上述权利要求之一项所述的排气罩(2)，其特征在于，至少与第一风扇叶轮(4)相配的各通风道的壁具有一个沿第一风扇叶轮(4)的径向方向弯曲的走向。
5.按照上述权利要求之一项所述的排气罩(2)，其特征在于，与第一风扇叶轮(4)相配的通风道通入到一个环形的输出口(20)，并且输出口(20)的内壁(24)包围限定一个接纳口(26)，流入的室外空气能从该接纳口供给与第二风扇叶轮(6)相配的通风道。
6.按照上述权利要求之一项所述的排气罩(2)，其特征在于，第一风扇叶轮和第二风扇叶轮(4，6)具有至少接近相同的空气输送容量。
7.按照上述权利要求之一项所述的排气罩(2)，其特征在于，第一风扇叶轮和第二风扇叶轮(6)设置在共同的轴上。
8.按照上述权利要求之一项所述的排气罩(2)，其特征在于，能够由共同的驱动马达(28)驱动第一风扇叶轮和第二风扇叶轮(6)。
9.按照上述权利要求之一项所述的排气罩(2)，其特征在于，第一风扇叶轮(4)抽吸流入的室内空气，将其压入到与第一风扇叶轮(4)相配的各通风道中，并且所述室内空气能够由所述与第一风扇叶轮相配的各通风道导引至输出口(20)；而第二风扇叶轮(6)抽吸流入的室外空气，将其压入与第二风扇叶轮(6)相配的各通风道中，并且所述室外空气能由所述与第二风扇叶轮相配的各通风道沿一个在侧面远离风扇叶轮(4、6)的转轴的方向导引。
10.按照上述权利要求之一项所述的排气罩(2)，其特征在于，在排气罩(2)上能连接一个具有双套管式空气引导装置的通风管。
11.按照上述权利要求之一项所述的排气罩(2)，其特征在于，与第一风扇叶轮和/或第二风扇叶轮(4、6)相配的通风道通过一个或多个能容易地从排气罩(2)取出的成型件构成。
12.按照上述权利要求之一项所述的排气罩(2)，其特征在于，至少一个风扇叶轮(4、6)构造成能容易地从排气罩(2)取出的成型件。
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