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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Quellauslass zum Einbringen
von kalter und/oder warmer Zuluft in einen Raum.
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Derartige
Quellauslässe
sind bereits in vielfältiger
Form und Ausführung
bekannt. So wird in der
DE 92
16 681 U1 ein derartiger Quellauslass beschrieben, welcher
einen Gehäusemantel
aufweist, der mit einer Vielzahl von Löchern versehen ist. An den
Gehäusemantel
schließt
eine Auslassscheibe mit Auslassöffnungen an.
Ein Ringmantel mit vertikal verlaufenden Auslassschlitzen dient
der Beschleunigung der Luft auf ihrem Weg nach außen.
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Bei
dieser Art von Quellauslass besteht ein großer Nachteil darin, dass sie
zumeist an der Decke angebracht werden. Für die Beaufschlagung des Aufenthaltsbereiches
mit kalter Luft stellt dies insoweit kein Problem dar, da kalte
Luft nach den physikalischen Gesetzmäßigkeiten ohnehin nach unten
fällt.
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Bei
der Beaufschlagung des Aufenthaltsbereiches mit warmer Luft jedoch
muss sehr viel Energie aufgewendet werden, um die warme Luft weit
nach unten in den Aufenthaltsbereich zu bekommen. Die warme Luft
steigt allerdings den physikalischen Gesetzmäßigkeiten entsprechend gleich
wieder nach oben.
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Der
Einsatz eines derartigen Quellauslasses ist daher vor allem für den Kühlfall zu
empfehlen, nicht jedoch für
den Heizfall.
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Ein
Bodenquellauslass wird in der
DE
40 37 287 A1 beschrieben. Dieser Quellauslass weist in
seinem als Lochblech ausgebildeten Mantel Blenden sowie Abstandsringe
auf, welche zwischen die Blenden eingesetzt sind. Diese Anordnung
dient der Vergleichmäßigung der
Luft.
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Der
Quellauslass ist im Gegensatz zu dem oben genannten Deckenquellauslass
auf dem Boden angeordnet. Jedoch ist eine gleichmäßige Beaufschlagung
des Aufenthaltsbereiches mit warmer und/oder kalter Luft dennoch
nicht zufriedenstellend. Die gerade Anordnung der Abstandsringe
und der Blenden beschleunigt die Luft nicht, so dass warme Luft
nicht weit in den Raum hineingeworfen wird.
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In
der WO 91/14905 A1 wird ein Lüftungsverfahren
und eine Lüftungsanlage
beschrieben, welche eine erste Vergleichmäßigungskammer aufweist, in
welchem ein Druckverteilungsglied angeordnet ist. Das Druckverteilungsglied
besteht aus einem Hohlkörper,
dessen Innenraum mit Luft versorgt wird, die den Innenraum durch
die Begrenzungswand des Körpers
verlässt.
Der luftdurchlässige
Teil des Druckverteilungsgliedes besteht z.B. aus einer perforierten
Platte aus Kunststoff oder aus Metall und ist vorzugsweise kegelstumpfartig ausgebildet.
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Der
Nachteil hierbei ist, dass auch hier eine gleichmäßige Beaufschlagung
des Aufenthaltsbereiches mit warmer und/oder kalter Luft nicht zufriedenstellend
ist. Insbesondere für
den Heizfall kann nicht gewährleistet
werden, dass die Luft möglichst
lange im unteren Bereich des Aufenthaltsbereiches bleibt, bevor
sie, den physikalischen Gesetzmäßigkeiten
zufolge nach oben steigt.
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Die
DE 38 10 482 C2 beschreibt
ebenfalls einen Luftauslass, bei welchem der Mantel des Außengehäuses mit über den
Gehäuseumfang
verteilten Düsen
versehen ist. Innerhalb des Außengehäuses ist
ein Innengehäuse
angeordnet. Der Mantel des Innengehäuses besteht aus einem Lochblech
oder Sieb.
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Doch
auch bei diesem Luftauslass kann insbesondere im Heizfall nicht
gewährleistet
werden, dass die Luft möglichst
lange im unteren Bereich des Aufenthaltsbereiches bleibt. So kann
zwar die warme Luft durch entsprechende Stellung von Klappen senkrecht
nach unten strömen.
Ein Strömen
von Luft entlang des Bodens, bevor diese wieder nach oben steigt,
ist hier jedoch nicht vorgesehen.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, die oben genannten Nachteile
zu beseitigen und einen Quellauslass zu schaffen, welcher die warme
Luft möglichst
weit in den Aufenthaltsbereich wirft, wobei die Luft möglichst
lange im unteren Bereich des Aufenthaltsbereiches bleibt.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe führen
die Merkmale des Patentanspruches 1.
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Durch
die Ausbildung des Innenmantels als Kegel wird eine gleichmäßige Verteilung
der Luft gewährleistet.
Zur weiteren Optimierung der gleichmässigen Verteilung der Luft
sind in dem Innenmantel bevorzugt zwei zusätzliche Blendringe eingesetzt.
Es kann jedoch auch nur einer oder mehr als zwei Blendringe eingesetzt
werden, was ebenfalls von der vorliegenden Erfindung umfasst sein
soll.
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Die
Blendringe sind bevorzugt feststehend angeordnet, sodass nach der
Aufstellung der Quellauslässe
an diesen im Nachhinein nichts mehr verändert werden muss. Eine andere
Anordnung, wie beispielsweise eine drehbare Anordnung, ist jedoch
denkbar und soll von der vorliegenden Erfindung umfasst sein.
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Ebenfalls
von der vorliegenden Erfindung umfasst sein sollen die Möglichkeiten
der Ausgestaltung des Quellauslasses. So kann er eine runde, eckige
oder ähnliche
Form aufweisen. Auch die Art der Befestigung des Innenmantels in
dem Quellauslass kann unterschiedlich sein. Bei dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel wurde
eine Dreipunktaufhängung
des Innenmantels gewählt.
Jede andere Befestigung des Innenmantels ist jedoch denkbar.
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Im
Inneren des Innenmantels ist weiterhin eine schwenkbare Verstellklappe
vorgesehen, welche sieh im Kühlfall
in waagrechter Position befindet, wohingegen sie im Heizfall in
die vertikale Position geschwenkt wird. Verschwenkt wird die Verstellklappe
bevorzugt über
einen Drehhebel. Es kann jedoch auch eine andere Art der Verstellung
verwendet werden. Der Drehhebel kann manuell, motorisch, mit einer
Thermoverstellung oder ähnlichem
verstellt werden.
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Soll
der Aufenthaltsbereich nun mit kalter Luft beaufschlagt werden,
befindet sich die Verstellklappe, wie oben bereits erwähnt, in
waagrechter Stellung. Dies bedeutet, dass die Luft nicht in den
Ringmantel mit den Weitwurfdüsen
gelangt, sondern bereits oberhalb der Verstellklappe in den Zwischenraum
zwischen Außenmantel
und Innenmantel gelangt, sich hier vollständig verteilt und dann durch
die Ausnehmungen nach außen
strömt.
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Der
umgekehrte Fall ergibt sich bei der Beaufschlagung des Aufenthaltsbereiches
mit warmer Luft. Die Verstellklappe befindet sich nun in vertikaler
Stellung, d.h., die Luft kann an ihr vorbei passieren und gelangt in
den Ringmantel mit den Weitwurfdüsen.
Die Weitwurfdüsen
nun geben der Luft eine zusätzliche
Beschleunigung und bewirken, dass sich die warme Luft am Boden in
einem großen
Umkreis verteilt, bevor sie, den physikalischen Gesetzmäßigkeiten
entsprechend, nach oben steigt. Da gleichzeitig aus den oberhalb
des Ringmantels liegenden Ausnehmungen ebenfalls warme Luft austritt,
wird eine insgesamt gleichmäßige Erwärmung des
Aufenthaltsbereiches gewährleistet.
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Bei
der vorliegenden Erfindung wird also vor allem durch die Kegelform
des Innenmantels sowie durch die Blendringe und den Ringmantel mit
den Weitwurfdüsen
gewährleistet,
dass die gesamte Austrittsfläche
des Quellauslasses und damit der Aufenthaltsbereich gleichmäßig mit
Luft beaufschlagt wird.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand
der Zeichnung; diese zeigt in
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1 einen
Längsschnitt
durch einen Quellauslass mit einem kegelförmigen Innenmantel und Weitwurfdüsen gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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2 eine
Draufsicht auf den Quellauslass in 1 mit waagrechter
Verstellklappe;
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3 eine
Draufsicht auf den Quellauslass in 1 mit vertikaler
Verstellklappe; und
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4 eine
vergrößert dargestellte
Ansicht eines Drehhebels zum Verstellen der Verstellklappe.
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Gemäss 1 weist
ein Quellauslass Q einen Aussenmantel 1 auf, welcher seiner
Größe wegen
aus zwei Teilen 2 und 3 zusammengesetzt ist. Diese
sind an ihren einander zugeordneten freien Randkanten durch nicht
näher gezeigte
Elemente verbunden, was durch einem Verbindungsring 4 dargestellt
ist. Die gestrichelte Linie 5 stellt dabei das Ende des
einen und den Anfang des anderen Teils 2 und 3 dar.
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Der
Außenmantel 1 weist
Ausnehmungen 6 auf. Bevorzugt handelt es sich hier um einen
Lochblechmantel. Das obere Ende des Außenmantels 1 ist kragenartig
aufgestülpt
und mit einem Anschlussstutzen 7 verbunden, über welchen
der Quellauslass Q mit einem nicht näher gezeigten Luftzuführungssystem
verbunden ist.
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Der
Aussenmantel 1 umschließt einen Innenmantel 8,
welcher bevorzugt kegelförmig
ausgebildet und mit Öffnungen 9 versehen
ist. Der Innenmantel 8 ist bevorzugt mittels dreier Befestigungselementen 10 an
dem Außenmantel 1 befestigt.
Die Befestigung des Innenmantels 1 an dem Außenmantel 1 ähnelt einer
Dreipunktaufhängung.
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In
dem Innenmantel 8 sind bevorzugt zwei Blendringe 11 und 12 feststehend
angeordnet. Wie aus 2 ersichtlich, sind die Blendringe 11 und 12 mittels
Elementen 13 an dem Innenmantel 8 befestigt. Um
eine gleichmäßige Verteilung
der Luft zu gewährleisten,
sind die Blendringe 11 und 12 noch in dem ersten
Teil 2 des Außenmantels 1,
d.h. über
dem Verbindungsring 4 angeordnet.
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Da
der Quellauslass Q im Aufenthaltsbereich bevorzugt auf dem Boden
aufgestellt wird, kann der Quellauslass Q entweder mit einem Boden
versehen oder offen sein.
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In
seinem unteren Bereich weist der Quellauslass Q einen Ringmantel 15 auf.
Der Ringmantel 15 ist in seinem Umfang mit Düsen versehen,
welche bevorzugt als Weitwurfdüsen 16 ausgebildet
sind.
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Der
Ringmantel 15 ist gegen den Außen- und Innenmantel 1, 8 durch
eine Platte 17 abgegrenzt. Diese weist einen Flächenbereich 18 auf,
welcher mit dem Inneren 19 des Innenmantels 8 in
Verbindung steht, d.h. mit Öffnungen
versehen ist. Dadurch wird ein Einströmen von Luft aus dem Inneren 19 des
Innenmantels 8 in den Ringmantel 15 mit den Weitwurfdüsen 16 ermöglicht.
Ein restlicher Flächenbereich 20.
der Platte 17 hingegen ist geschlossen, d.h., aus dem Zwischenbereich
von Außenmantel 1 und
Innenmantel 8 dringt keine Luft in das Innere des Ringmantels 15.
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In
dem Inneren 19 des Innenmantels 8 ist unterhalb
der Blendringe 11 und 12 eine Verstellklappe 22 angeordnet.
Die Verstellklappe 22 befindet sich etwa in der Höhe des Verbindungringes 4.
Die Verstellklappe 22 ist über Wellenstummel 23 und 24 drehbar
an dem Innenmantel 8 angeordnet, wie aus den 2 und 3 deutlich
erkennbar.
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Über den
Wellenstummel 23 ist die Verstellklappe 22 mit
einem Drehhebel 25 verbunden. Der Drehhebel 25 ist,
wie aus 4 erkennbar, an seinem einen
Ende mittels eines Bolzens 26 in einem bogenförmigen Langloch 27 geführt. Das
Langloch 27 dient der Begrenzung des Drehweges des Drehhebels 25.
An seinem anderen Ende weist der Drehhebel 25 einen Knauf 28 auf,
welcher eine bessere Handhabung des Drehhebels 25 ermöglicht.
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Der
Wellenstummel 23 und das Langloch 27 sind beide
in einer Halterung 29 vorgesehen, welche auf der Außenfläche des
Außenmantels 1 angeordnet
ist.
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Die
Funktionsweise der vorliegenden Erfindung ist folgende:
Bei
dem Quellauslass Q strömt
Luft von dem Luftzuführungssystem
durch den Anschlussstutzen 7 in einen Zwischenraum 21 zwischen
Außenmantel 1 und
Innenmantel 8 des Quellauslasses Q und in das Innere 19 des
Innenmantels 8. Ein kleiner Teil der Luft, welcher gleich
zu Anfang in den Zwischenraum 21 zwischen dem Außenmantel 1 und
dem Innenmantel 8 gelangt, dringt sofort durch die Ausnehmungen 6 nach
außen.
Der große
Teil der Luft, welcher in das Innere 19 des Innenmantels 8 gelangt,
staut sich zunächst
vor dem ersten Blendring 11. Ein weiterer Teil der Luft
wird dabei durch die Öffnungen 9 oberhalb
des Blendringes 11 in den Zwischenraum 21 gepresst
und gelangt von dort durch die Ausnehmungen 6 nach außen.
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Die
restliche Luft passiert den ersten Blendring 11 und staut
sich erneut vor dem zweiten Blendring 12. Dadurch wird
ein weiterer Teil der Luft durch die Öffnungen 9 oberhalb
des Blendringes 12 in den Zwischenraum 21 und
von dort durch die Ausnehmungen 6 nach außen gedrängt. Der
nun verbleibende Luftrest passiert den Blendring 12 und
gelangt in den unteren Bereich des Innenmantels 8. Dadurch,
dass der Innenmantel 8 kegelförmig ausgebildet ist, erfährt die
Luft eine erneute Stauung.
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Durch
das Zusammenwirken des kegelförmigen
Innenmantels 8 und der feststehenden Blendringe 11 und 12 wird
eine gleichmäßige Verteilung
der Luft in den Aufenthaltsbereich gewährleistet.
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Handelt
es sich bei der einströmenden
Luft um warme Luft, so wird der Drehhebel 25 nach unten
gedrückt,
bis der Bolzen 26 in dem Langloch 27 an die obere
Begrenzung stößt. Die über den
Wellenstummel 23 daran befestigte Verstellklappe 22 wird
dadurch in eine vertikale Position gedreht und die einströmende Luft kann
durch den offenen Flächenbereich 18 der
Platte 17 in den Ringmantel 15 und damit zu den
Weitwurfdüsen 16 gelangen.
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Bevor
die Luft jedoch die Verstellklappe 22 passiert und zu den
Weitwurfdüsen 16 gelangt,
staut sie sich, wie bereits oben beschrieben, vor dem ersten Blendring 11 und
dem zweiten Blendring 12. Dadurch wird ein kleiner Teil
der Luft bereits hier durch die Öffnungen 9 des
Innenmantels 8 in den Zwischenraum 21 und von
dort aus durch die Ausnehmungen 6 des Außenmantels 1 nach
außen
geleitet. Die restliche Luft passiert die vertikal verstellte Verstellklappe 22 und
staut sich erneut aufgrund der Kegelform des Innenmantels 8.
Daher wird auch hier ein kleiner Teil der Luft wieder durch die Öffnungen 9 des
Innenmantels 8 in den Zwischenraum 21 und von
hier aus durch die Ausnehmung 6 des Außenmantels 1 nach
außen
geleitet. Die nun verbleibende Luft strömt infolge der düsenartigen
Verengung des Innenmantels 8 mit höherer Geschwindigkeit durch den
geöffneten
Flächenbereich 18 der
Platte 17 in den Ringmantel 15 und von hier aus
durch die Weitwurfdüsen 16 nach
außen.
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Aufgrund
der Geschwindigkeit, mit der die warme Luft in den gesamten Innenraum 30 des
Quellauslasses Q einströmt
und der durch die Bauelemente und die Form der Bauelemente erreichte.
Erhöhung
der Geschwindigkeit, erreicht die warme Luft die Weitwurfdüsen 16 mit
einer hohen Geschwindigkeit und wird von diesen daher weit in den
Aufenthaltsbereich ausgeworfen. Die warme Luft strömt also
erst weit horizontal in den Aufenthaltsbereich, bevor sie aufgrund
der physikalischen Gesetze wieder nach oben steigt.
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Soll
der Aufenthaltsbereich mit kalter Luft beaufschlagt werden, so wird
der Drehhebel 25 nach oben verschwenkt, bis der Bolzen 26 in
dem Langloch 27 an die untere Grenze des Langloches 27 gerät. Die über den
Wellenstummel 22 mit dem Drehhebel 25 verbundene
Verstellklappe 22 wird dadurch in ihre waagerechte Position
verschwenkt. Die einströmende
kalte Luft gelangt nur noch bis zu der Verstellklappe 22,
jedoch nicht mehr in den Ringmantel 15 mit den Weitwurfdüsen 16.
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Die
Luft gelangt nur noch über
die über
der Verstellklappe 22 angeordneten Öffnungen 9 des Innenmantels 8 in
den Zwischenraum 21 und von dort über die Ausnehmungen 6 des
Außenmantels 1 nach
aussen und kann so ohne Erzeugung von Zugerscheinungen in den Aufenthaltsbereich
absinken.
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