DE10020535A1

DE10020535A1 - Klimatisierungsverfahren und Zuluftgerät zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE10020535A1
Application number: DE10020535A
Authority: DE
Inventors: Mikko Iivonen
Original assignee: RETTIG LAEMPOE HELSINKI Oy
Current assignee: RETTIG LAEMPOE HELSINKI Oy
Priority date: 1999-04-28
Filing date: 2000-04-27
Publication date: 2000-11-02
Also published as: FI990962A0; FI105852B; SE0001546A0; SE0001546D0

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Klimatisierungsverfahren, nach dem Frischluft durch einen Radiator (1) einem zu klimatisierenden Raum zugeführt wird, wobei die Strömungsmenge der Frischluft je nach den Parametern der Innenluft in dem zu klimatisierenden Raum (3) geregelt wird. Die Erfindung bezieht sich weiter auf ein Zuluftgerät (2) bei einem Radiator (1), welches Geräte mit einem Eintrittskanalsystem (5) für Frischluft in Verbindung steht und beabsichtigt ist, die Frischluft über Wärmeflächen des Radiators in den zu klimatisierenden Raum (3) zu leiten. In einer Ausströmungsöffnung (9) des Zuluftgeräts (2) ist dabei ein Sperrorgan (10) vorgesehen, das je nach den oben erwähnten Parametern zwischen einer die Ausströmungsöffnung des Zuluftgeräts öffnenden und schließenden Stellung gesteuert werden kann.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Klimatisierungsverfahren, nach dem Frischluft durch einen Radiator einem zu klimatisierenden Raum zuge führt wird, und auf ein Zuluftgerät bei dem Radiator, welches Gerät mit einem Eintrittskanalsystem für Frischluft in Verbindung steht und beabsichtigt ist, die Frischluft über Wärmeflächen des Radiators in den zu klimatisierenden Raum zu leiten.

Damit Belüftung von Gebäuden und besonders Zufuhr von frischer Zuluft bei einem mechanischen Abluftsystem ohne Probleme stattfinden, d. h. nicht einmal in kalten Jahreszeiten einen kalten Zug verursachen, muss die eintretende Zuluft erfahrungsgemäß erwärmt werden.

Die erforderliche Erwärmung erfolgt mit Hilfe eines Radiators. Damit die Erwärmung gelingt, muss die Zuluft in den Radiator geleitet werden. So wohl bei Neubauten als auch bei Reparaturbauten ist es oft am vorteilhafte sten, die Zuluft durch einen unter einem Fenster angebrachten Radiator zu zuführen, und zwar durch Benutzung von Kanälen, die durch die Wand gefer tigt sind.

Ein solches Erwärmungsverfahren von Zuluft gehört zur vorbe kannten Technik. Probleme der alten sog. Frischluftradiatorsysteme bestehen darin, dass diese Radiatoren besonders zu diesem Zweck konstruierte Son derprodukte sind, die wegen eventueller Filteraustausche und zum Zweck von Reinigung aufklappbar sind und somit wegen ihrer Konstruktion und kleiner Produktionsmengen verhältnismäßig teuer sind, oder dass die Zuluftsysteme, ein sog. Zuluftkasten, zum Vermeiden der Aufklappbarkeit des Radiators nur für solche Radiatoren geeignet sind, die nicht mit Schutzgittern versehen sind, was bedeutet, dass Sonderradiatoren auch hier notwendig sind. Ein weiterer Nachteil der alten festen Zuluftkasten-/Radiatorkonstruktionen ist, dass sie schwer zu reinigen sind.

Die obigen Probleme sind mit den jetzigen Frischluftradiatoren ge löst worden, die eine separate und leicht abnehmbare Kastenkonstruktion für Zuluft aufweisen, welche Konstruktion unter einem Radiator anzubringen ist und beispielsweise in der FI-Patentanmeldung 982 506 beschrieben wird. So mit können diese Frischluftradiatoren heutzutage ohne bemerkenswerte Hin dernisse verwendet sowie Zuluft durch die Radiatoren geleitet werden.

Mit Belüftung und Erwärmung ist jedoch noch ein bedeutendes Problem verbunden, d. h. Wärmeverluste, die wegen der ständig steigenden Energiekosten weiter vermindert werden sollten.

Etwa 50% der Wärmeverluste ist auf das Entweichen der Wärme durch die Wände, das Dach und die Fenster eines Gebäudes und das übrige etwa 50% auf die mit der Belüftung ausströmende warme Luft zurückzufüh ren. Meistens wird zu "viel" belüftet, denn die Planung der Belüftung basiert auf allgemeinen Standards, die veränderliche Verhältnisse des zu klimatisie renden Raums, d. h. Klimatisierung nach Bedarf, nicht berücksichtigen. Dabei können die Mindesteinstellungen der Belüftung ab und zu auch zu effizient und somit energiewirtschaftlich unvorteilhaft sein.

KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein Zuluftgerät zur Verwirklichung dieses Verfahrens so zu entwickeln, dass die obigen Probleme gelöst werden können. Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren, das hauptsächlich dadurch gekennzeichnet ist, dass die Strömungsmenge der Frischluft je nach den Parametern der Innenluft in dem zu klimatisierenden Raum geregelt wird, und durch das erfindungsge mäße Zuluftgerät gelöst, das hauptsächlich dadurch gekennzeichnet ist, dass in einer Ausströmungsöffnung des Zuluftgeräts ein Sperrorgan vorgesehen ist, das je nach den Parametern der Innenluft in dem zu klimatisierenden Raum zwischen einer die Ausströmungsöffnung des Zuluftgeräts öffnenden und schließenden Stellung gesteuert werden kann.

Vorzugsweise wird die Strömungsmenge der Frischluft je nach dem CO₂-Gehalt in dem zu klimatisierenden Raum gesteuert. Der Sollwert des maximalen CO₂-Gehalts der Innenluft ist gewöhnlich 1500 ppm, wobei es fest gestellt werden kann, dass die Luft schlecht ist. Im allgemeinen wird Klimati sierung immer als erforderlich betrachtet, wenn der CO₂-Gehalt ≧ 1000 ppm.

Die Erfindung basiert auf der Idee, allgemein bekannte, für jeden zu klimatisierenden Raum eingestellte, ideale Parameter der Innenluft zum Steuern von durch einen Radiator strömender Frischluft nach Be darf zu benutzen. Das bedeutet, dass wenn Klimatisierung nicht unbe dingt nötig ist, gar keine Frischluft durch den Radiator strömt, und eine eventuelle Erwärmung in dieser Situation durch Erwärmung der schon in dem zu klimatisierenden Raum befindlichen Luft, d. h. Umluft, verwirklicht werden kann. Wenn Klimatisierung anderseits nötig ist, weil die Para meter des Raums die zulässigen Werte überschreiten, wird Frischluft wieder kontrolliert durch den Radiator hineingelassen. Radiator bedeutet hier einen normalen, an einer Wand anzubringenden Radiator, also nicht Wärmetauscher der Klimageräte.

Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens und Zuluftge räts ist, dass die Wärmeverluste des zu klimatisierenden Raums mit bis auf 25%, für Klimatisierung mit sogar 50%, vermindert werden können.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

Die Erfindung wird jetzt anhand von zwei Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die beigefügte Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Zuluftgerät bei einem Radiator mit zwei Platten in Perspektivansicht,

Fig. 2 das Zuluftgerät und den Radiator der Fig. 1 in Seitenan sicht,

Fig. 3 das erfindungsgemäße Zuluftgerät bei einem Radiator mit einer Platte in Perspektivansicht,

Fig. 4 den Radiator und das Zuluftgerät der Fig. 3 in Seitenan sicht.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

In Fig. 1 und 2 weist ein Radiator 1 zwei Radiatorplatten 1a und zwei an diesen befestigte Konvektionsbleche 1b innerhalb des Radiators 1 auf. An den Unterteil des Radiators 1 ist ein Zuluftkasten 2 angeschlossen, der sich über eine gewünschte Breite erstreckt, mit einem Frischlufteintrittskanal 5 in einer Wand 4 eines zu klimatisierenden Raums 3 in Verbindung steht und dicht am Unterteil des Radiators 1 anliegt. An Seitenkanten 6 des Zuluftka stens 2 sind senkrechte Wandungen 7 angeschlossen, die an den Konvek tionsblechen 1b und den Innenwänden der Radiatorplatten 1a anliegen und sich auf die Oberfläche des Radiators 1 so erstrecken, dass ein dichter Kanal 8 für den Eintritt von Frischluft ausgebildet wird, welcher Kanal sich aus dem Eintrittskanal 5 auf die Oberfläche des Radiators 1 erstreckt und nur durch ihre Ausströmungsöffnung 9 in der Oberfläche des Radiators 1 mit dem Raum 3 in Verbindung steht.

In dieser Ausströmungsöffnung 9 ist ein Sperrorgan 10 vorgesehen, das je nach den Parametern der Innenluft in dem zu klimatisierenden Raum 3 zwischen einer die Ausströmungsöffnung 9 öffnenden und schließenden Stel lung gesteuert werden kann. Dieser Parameter ist vorzugsweise der CO₂- Gehalt im Raum 3, welcher Gehalt den Wert 1000 ppm am liebsten nicht überschreiten darf, und den Wert 1500 ppm schon gar nicht.

Das Sperrorgan weist zum Beispiel eine einfache Sperrplatte 1 in der Ausströmungsöffnung 9 und einen Schrittmotor 12 zum Wenden der Sperrplatte 11 auf. Das für das Wenden erforderliche Steuersystem wird nicht gezeigt, denn es sind auch viele andere Weisen zu diesem Zweck vorhanden, die aus anderen Gebieten der Technik bekannt sind.

Ein Radiator 1' in Fig. 3 und 4 unterscheidet sich von dem Ra diator der Fig. 1 und 2 dadurch, dass er nur eine Radiatorplatte 1a' und ein Konvektionsblech 1b' aufweist. Ein an den Unterteil des Radiators 1' ange schlossener Zuluftkasten 2', der sich über eine gewünschte Breite erstreckt, unterscheidet sich seinerseits von dem Obigen dadurch, dass zwischen den Hinterkanten von an Seitenkanten 6' des Radiators angeschlossenen senk rechten Wandungen 7' eine Hinterplatte 7a' angebracht ist, die die zweite Ra diatorplatte ersetzt und den Zuluftkasten 2' von hinten schließt. Dazu ist im Kasten 2' eine Steuerplatte 2a' vorgesehen, die zuerst die Luft aus dem Ein trittskanal 5 unter den Radiator 1' steuert. Eine Sperrorgananordnung 10', 11', 12' an der Ausströmungsöffnung 9' des Kanals 8' entspricht der Obenange führten.

Die Funktion des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Radia toreinheit ist sehr einfach. Wenn der den Radiator 1, 1' steuernde Parameter der Innenluft zum Beispiel der CO₂-Gehalt ist und dieser weniger als 1000 ppm ist, kann die Sperrplatte 11, 11' geschlossen werden, wobei keine Frischluft durch den Radiator 1, 1' strömt. Die Tendenz ist dabei, dass Ersatz luft andere Wege in den zu klimatisierenden Raum 3 strömt, aber nicht in gleich großen Mengen wie durch den Radiator 1, 1'. Dann kann im Raum 3 auch ein größerer Unterdruck entstehen, der doch keinen bedeutenden Ein druck auf die Qualität der Innenluft hat. Die Erwärmung findet dabei haupt sächlich durch Zirkulation der Innenluft auf den Wärmeflächen des Radiators 1, 1' statt, die außerhalb des Zuluftgeräts 2, 2' gelegen sind. Wenn der einge stellte Sollwert überschritten wird, wird die Sperrplatte teilweise oder ganz ge öffnet, wobei Frischluft wieder durch den Radiator 1, 1' in den Raum 3 hinein strömen kann.

Die obige Beschreibung der Erfindung ist nur beabsichtigt, die Grundidee der Erfindung zu veranschaulichen. Der Fachmann kann deren Einzelheiten jedoch in mehreren alternativen Weisen im Rahmen der beige fügten Patentansprüche verwirklichen. Somit kann das erfindungsgemäße Verfahren auch bei Radiatoren mit Zuluftgeräten anderer Art verwirklicht wer den oder bei Radiatoren, die sonst eine abweichende Struktur haben. Eine zusätzliche Ausführungsform könnte z. B. aus den Lösungen des FI-Patents 90 914 und der FI-Patentanmeldung 990 206 bestehen, wobei man Frischluft über Konvektionsbleche so zirkulieren lässt, dass sie zuerst von oben abwärts und dann aufwärts gesteuert wird, während die Strömung die ganze Zeit mit den Konvektionsblechen in Verbindung steht. Dabei muss das Zuluftgerät in einer für jede Ausführung geeigneten Weise modifiziert werden, so dass Frischluft in der obigen Weise kontrolliert in den zu klimatisierenden Raum hineinströmen kann. Als die Strömungsmenge der Frischluft steuernde Para meter der Innenluft können natürlich auch andere Parameter, wie Temperatur oder relative Feuchtigkeit, verwendet werden.

Claims

1. Klimatisierungsverfahren, nach dem Frischluft durch einen Ra diator (1, 1') einem zu klimatisierenden Raum zugeführt wird, dadurch ge kennzeichnet, dass die Strömungsmenge der Frischluft je nach den Parametern der Innenluft in dem zu klimatisierenden Raum (3) geregelt wird.

2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass die Strömungsmenge der Frischluft je nach dem CO₂-Gehalt in dem zu klimatisierenden Raum (3) gesteuert wird.

3. Verfahren nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeich net, dass Frischluft in den zu klimatisierenden Raum (3) hineinströmen darf, wenn der CO₂-Gehalt ≧ 1000 ppm.

4. Zuluftgerät bei einem Radiator (1, 1'), welches Gerät (2, 2') mit einem Eintrittskanalsystem (5) für Frischluft in Verbindung steht und beabsich tigt ist, die Frischluft über Wärmeflächen des Radiators in den zu klimatisie renden Raum (3) zu leiten, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Ausströmungsöffnung (9, 9') des Zuluftgeräts (2, 2') ein Sperrorgan (10, 10') vorgesehen ist, das je nach den Parametern der Innenluft in dem zu klimatisie renden Raum (3) zwischen einer die Ausströmungsöffnung des Zuluftgeräts öffnenden und schließenden Stellung gesteuert werden kann.

5. Zuluftgerät nach Patentanspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, dass der erwähnte Parameter des zu klimatisierenden Raums (3) der CO₂-Gehalt ist.

6. Zuluftgerät nach Patentanspruch 4 oder 5, dadurch gekenn zeichnet, dass die Ausströmungsöffnung (9, 9') des Zuluftgeräts (2, 2') im Oberteil des Radiators gelegen ist.

7. Zuluftgerät nach einem der Patentansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrorgan (10, 10') eine Sperrplatte (11, 11') in der Ausströmungsöffnung des Zuluftgeräts (2, 2') und einen Schrittmotor (12, 12') zum Wenden der Sperrplatte aufweist.