DE102006001724A1 - Paket-Wandluftwärmetauscher mit Zu- und Abluftventilator - Google Patents

Abstract

Der Paket-Wandluftwärmetauscher mit Zu- und Abluftventilator ermöglicht die Teilklimatisierung von Wohn- und Bürohäusern durch einfache, aber effektive, kompakte Technik. DOLLAR A Diese besteht aus dem Paket-Wandluftwärmetauscher (1) mit den eingebauten Scheibenluftübertragungsplatten (2) mit den Randabdichtungen und den Luftzu- und -abgangsaussparungen (3). DOLLAR A Dieser Paket-Wandluftwärmetauscher (1) ermöglicht durch seine kompakte Bauweise den Einbau in die Gebäudeaußenwand (4). Nach außen ist der Paket-Wandluftwärmetauscher (1) mit der regensicheren Außenwandabdeckung mit den Außenluft- und Fortluftöffnungen (5) zur Lufteinsaugung und Raumluftausblasung versehen. DOLLAR A Über den Paket-Wandluftwärmetauscher (1) werden entsprechend der jeweiligen Gebäudeaußenwandstärke ca. 30-60% der Raumluftabwärme zurückgewonnen. DOLLAR A Bei Geräten mit kleiner Luftleistung sind die handelsüblichen 12-24 Volt regelbaren PC-Kühl-Axialventilatoren (8) und (9) gummigelagert in das schallisolierte Ventilatorengehäuse (11) mit Zu- und Abluftgittern eingebaut. DOLLAR A Zur Überwindung des Luftwiderstandes des Feinstaubfilters (13) (Fig. 3) ist der Luftdruckerhöhungsventilator (12) mit dem Luftleitlamellenkörper (10) zusätzlich eingebaut. DOLLAR A Bei größeren Luftleistungen erfolgt der Anbau des vergrößerten, schallisolierten Wandgehäuses (14) mit einem drehzahlgeregelten Elektromotor mit 12-24 V oder 240 V mit zweiseitigem Achsenausgang (15) und dem angebauten Zuluft-Radiallüfterrad (16) und dem Abluft-Radiallüfterrad (17)...

Description

• 1. Stand der Technik
• Durch den Einbau von modernen, luftdichten Fenstern im Alt- und Neubau ist die Anpassung des notwendigen Luftwechsels zum Erreichen einer guten Raumluft-qualität ein Gebot der Stunde. Um die notwendige Sauerstoffversorgung von ca. 50 l/h und die Abführung des bei der Atmung entstehenden Kohlendioxides von ca. 100–200 l/Person und Stunde zu gewährleisten, ist eine angepasste Raumbe- und Entlüftung erforderlich. Außerdem müssen die in den Räumen entstehenden Schadstoffe wie Kohlendioxid, Kohlenwasserstoffe und Formaldehyd, und der durch Baden, Kochen, Waschen und Zimmerpflanzen entstehende Wasserdampf abgeführt werden, damit sich kein Schimmel bildet und sich ein verträgliches Raumklima einstellt.
• Die meisten, sich auf dem Markt befindlichen Be- und Entlüftungsgeräte sind sehr aufwendig und haben für die Wärmerückgewinnung einen größeren Platzbedarf.
• 2. Funktionsbeschreibung
• Mit dem patentwürdigen Paket-Wandluftwärmetauscher mit Zu- und Abluftventilator ist es ohne größeren Montageaufwand und mit geringem Platzbedarf möglich, Wohnräume, Büros und Arbeitsräume bedarfsabhängig zu Be- und Entlüften bzw. zu beheizen oder zu kühlen.
• Durch die kompakte Bauweise des Paket-Wandluftwärmetauschers (1) mit den Scheibenluftübertragungsplatten (2) und dem geringen Scheibenwärmeübertragungsspalt von 1–5 mm entsprechend dem VDJ Wärmeatlas berechnet, ist es möglich diesen in jede beliebige Gebäudeaußenwand (4) oder in Dachflächen (24) einzubauen.
• Die Wandstärke der Gebäudeaußenwand (4) bestimmt die Länge der Scheibenübertragungsplatten (2) und damit auch gleichzeitig die Luftwärmeübertragungsleistung von ca. 30–60% Wärmerückgewinnung.
• Der Einbau erfolgt über eine Kernbohrung oder über eine Wandaussparung bei Neubauten. Zur Reduzierung von eventuell auftretendem Schwitzwasser ist der Paket-Wandluftwärmetauscher (1) seitlich zur Gebäudeaußenwand (4) oder zur Dachfläche (24) mit Isolierung (27) versehen. Bei Ventilatorenstillstand wird der Luftstrom über die am Paket-Wandluftwärmetauscher angebrachten, luftdichten Außenluft- und Fortluftklappen (6) mit der elektrischen Klappenstelleinrichtung mit Verbindungsgestänge (7) geschlossen, so dass bei Ventilatorenstillstand keine Zuluftzirkulation erfolgt.
• Schwitzwasser, welches während des Betriebes auftritt wird nach außen abgeleitet.
• Durch den in der regensicheren Außenwandabdeckung mit Außenluft- und Fortluftöffnung (5) eingebauten Drahtgitter wird der Eintritt von Ungeziefer verhindert. Diese ist so konstruiert, dass der absolut dichte Wandabschluss an der Gebäudeaußenwand (4) gewährleistete ist.
• Um einen Kurzschluss von der Außen- und Fortluft zu verhindern, wird die Fortluft mit hoher Luftgeschwindigkeit nach außen geblasen, und die Außenluft von unten angesaugt.
• Bei kleinen Luftleistungen (1) sind handelsübliche drehzahlgeregelte PC-Kühl-Axial-Ventilatoren mit 12–24 V in Weichgummi gelagert und in dem schallisolierten Wandgehäuse (11) mit den Zu- und Abluft-Gitterauslässen eingebaut.
• Bei größeren Luftleistungen sind regelbare 240 V-Lüftermotore montiert.
• Bei Einbau des Feinstaubfilters (13) (3) ist der Luftdruckerhöhungsventilator (12) mit dem Luftleitlamellenkörper (10) zusätzlich in das schallisolierte Ventilatorengehäuse mit Zu- und Abluftgitter (11) eingebaut.
• Nach Patentanspruch 3 (3) ist der Paket-Wandluftwärmetauscher (1) auch für die Raumheizung und Raumkühlung einsetzbar. Hierbei wird in dem vergrößerten, schallisolierten Wandgehäuse (14) der drehzahlgeregelte Elektromotor (15) mit zweiseitigem Achsenausgang mit 12–24 V oder mit 240 V eingesetzt und auf dem einen Achsenausgang das Zuluft-Radiallüfterrad (16) und an dem zweiten Achsenausgang das das Abluft-Radiallüfterrad (17) angebracht.
• Unter dem Patentanspruch 4 ist zur Raumbeheizung im Winter oder zur Raumkühlung im Sommer in dem Gehäuseaufsatz (19) der Heiz- und Kühlwärmetauscher (20) angebaut, so dass auf zusätzliche Raumheiz- und Kühlkörper verzichtet werden kann.
• Außerdem ist im Gehäuseaufsatz (19) das Elektroheizregister (21) zur Raumvollbeheizung oder zur Luftnacherwärmung bei Wärmepumpenbetrieb eingebaut.
• Unter dem Patentanspruch 5 ist die Regelausstattung beschrieben. Bei kleinen Luftleistungen ist mit dem vorgesehenen 12–24 Volt-Anschluss die nachträgliche Verlegung von Elektrozuleitungen von einer Zimmersteckdose aus gegeben.
• Über eine kleine steckerfertige Kompakt-Trafo und Drehzahlregelstation mit Zeitschaltuhr und einem Niederspannungskabel hinter der Sockelleiste verlegt, kann diese von jedem normalen Heizungs- und Lüftungsbauer ohne großen Aufwand verlegt und angeschlossen werden.
• Bei größeren Anlagen ist der Anschluss an 240 V und an die Gebäudeleittechnik sinnvoll.
• An dem vergrößerten, schallisolierten Ventilatorengehäuse (14) ist der Anschluss für den Zuluftkanal (22) und den Abluftkanal (23) vorgesehen, so dass nach 4 auch weitere Räume angeschlossen werden können. Außerdem ist auch der Einbau des Paket-Wandluftwärmtauschers in die Dachfläche (24) möglich.
• Bei Anschluss des Erdreichluftkollektors (25) an den Paket-Wandluftwärmetauscher (1) wird statt der regensicheren Außenwandabdeckung mit den Außenluft- und Fortluftöffnungen (5) der wasserdichte Luftrohranschlußstutzen (29) montiert, so dass die Erdreichwärme im Winter und die Erdreichkälte im Sommer ausgenutzt werden kann.
• Hierbei wird die Außenluft über den Luftansaugzylinder (28) angesaugt und über den Fortluftkanal (26) die Abluft ausgeblasen.

1

Paket-Wandluftwärmetauscher

2

Scheibenluftübertragungsplatten

3

Randabdichtung mit den Luft Zu- und Abgangsaussparungen

4

Gebäudeaußenwand

5

regensichere Außenwandabdeckung mit den Außenluft- und Fortluftöffnungen

6

Außenluft- und Fortluftklappen

7

elektrische Klappenstelleinrichtung mit Verbindungsgestänge

8

drehzahlgeregelter PC-Axialfortluftventilator

9

drehzahlgeregelter PC-Axialzuluftventilator

10

Luftleitlamellenkörper

11

Schallisoliertes Ventilatorengehäuse mit Zu- und Abluftgitter

12

Luftdruckerhöhungsventilator

13

Feinstaubfilter

14

vergrößertes, schallisoliertes Ventilatorengehäuse

15

drehzahlgeregelter Elektromotor mit zweiseitigem Achsenausgang

16

Zuluft-Radiallüfterrad

17

Abluft-Radiallüfterrad

18

Außen-Umluftklappen mit Verbindungsgestänge

19

Gehäuseaufsatz

20

Heiz- und Kühlwärmetauscher

21

Elektroheizregister

22

Zuluftkanal

23

Abluftkanal

24

Dachfläche

25

Erdreichluft-Kollektor

26

Fortluftkanal

27

Isolierung

28

Luftansaugzylinder

29

Wasserdichter Luftrohranschlussstutzen

Claims (8)

1. Paket Wandluftwärmetauscher (1) mit Zu- und Abluftventilator 1 + 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibenluftwärmeübertragungsplatten (2) in einem Abstand von 1–5 mm entsprechend der Leistung über die Randabdichtung mit den Luft- Zu- und Abgangsaussparungen (3) so miteinander verbunden sind, dass eine lineare intensive Luftwärmeübertragung im Gegenstrom bei kleinen Außenabmessungen entsteht und so den Einbau in der Gebäudeaußenwand (4) oder in die Dachfläche (24) ermöglicht, und an der Raumseite das schallisolierte Ventilatorengehäuse mit Zu- und Abluftgitter (11) mit dem handelsüblichen drehzahlgeregelten PC-Axialfortluftventilator (8) und den handelsüblichen drehzahlgeregelten PC-Axialzuluftventilator (9) angebaut ist und an der Außenseite der Gebäudeaußenwand (4) die regensichere Außenwandabdeckung mit den Außenluft- und Fortluftöffnungen (5), sowie die Außenluft- und Fortluftklappen (6) mit der elektrischen Klappenstelleinrichtung mit Verbindungsgestänge (7) zu einer Betriebseinheit zusammengebaut ist.
2. Paket-Wandluftwärmetauscher (3) mit Zu- und Abluftventilator nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass in dem schallisolierten Ventilatorengehäuse mit den Zu- und Abluftgittern (11) der Feinstaubfilter (13) und der Luftdruckerhöhungsventilator (12) mit dem Luftleitlamellenkörper (10) mit dem Paket-Wandluftwärmetauscher (1) zu einer Betriebseinheit zusammengebaut ist.
3. Paket-Wandluftwärmetauscher mit Zu- und Abluftventilator (2) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass in dem vergrößerten, schallisolierten Ventilatorengehäuse (14) der drehzahlgeregelte, handelsübliche Elektromotor (15) 12–24 V oder 230 V mit zweiseitigem Achsenausgang.
4. Auf der einen Achsenseite ist das Zuluft-Radiallüfterrad (16) und auf der gegenüberliegenden Achsenseite das Abluft-Radiallüfterrad (17) angebracht und die Außen-Umluftklappen (18) mit der elektrischen Klappenstelleinrichtung mit Verbindungsgestänge (7) verbunden ist und mit dem Feinstaubfilter (13) und dem Paket-Wandluftwärmetauscher (1) zu einer Betriebseinheit zusammengebaut ist.
5. Paket-Wandluftwärmetauscher mit Zu- und Abluftventilator (2) nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuseaufsatz (19) der Heiz- und Kühltauscher (20) zur Raumbeheizung oder Raumkühlung oder/und das Elektroheizregister (21) zur Raumbeheizung oder Nachheizung eingebaut ist.
6. Paket-Wandluftwärmetauscher mit Zu- und Abluftventilator (1–4) nach Anspruch 1–4 dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinheit bei Vollausstattung mit Drehzahlregler, Bewegungsschalter, Temperaturregler, Zeitschaltuhr in 12–24 V-Ausführung zum Anschluss durch ein Niederspannungskabel, oder auch bei Neubauten in 240 V-Ausführung zum Energiesparenden Betrieb eingebaut ist, so dass keine weiteren Heiz-, Kühl- oder Lüftungsgeräte für die Haustechnik erforderlich sind.
7. Paket-Wandluftwärmetauscher mit Zu- und Abluftventilator (4) nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass an dem vergrößerten, schallisolierten Ventilatorengehäuse (14) der Zuluftkanal (22) und der Abluftkanal (23) zur Lüftung, Beheizung und Kühlung von mehreren Räumen angeschlossen sind.
8. Paket-Wandluftwärmetauscher mit Zu- und Abluftventilator (4) nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass an der Außenseite des Paket-Wandluftwärmetauschers (1) über dem wasserdichten Luftrohranschlussstutzen (29) der Erdreichluft-Kollektor (25) mit dem Luftansaugzylinder (28) und dem Fortluftkanal (26) zu einer Betriebseinheit verbunden ist.