DE102007045044B4 - Air conditioning unit and air conditioning arrangement - Google Patents
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Abstract
Klimagerät (10) mit einem Kühlmittelkreislauf, in dem ein Kühlmittel bewegt wird, und das einen Verdampfer (42) zum Kühlen eines Fluids und einen Kondensator (44) zum Erwärmen des Fluids aufweist, wobei der Kondensator (44) und der Verdampfer (42) in einem gemeinsamen Gehäuse (90) so angeordnet sind, dass im Betriebszustand der Verdampfer (42) in einer definierten, geodätisch unteren ersten Fluidschicht (110) und der Kondensator (44) in einer definierten, geodätisch oberen zweiten Fluidschicht (120) einer Fluidschichtung (110, 120) thermisch wirksam ist, wobei ein erster Austrittsabschnitt (20), aus dem im Betrieb Fluid gezielt in einen Bereich (112) der ersten Fluidschicht (110) austritt und ein zweiter Austrittsabschnitt (70), aus dem das Fluid in die zweite Fluidschicht (120) abgegeben wird, vorgesehen sind, wobei von unten nach oben axial aufeinanderfolgend – der erste Austrittsabschnitt (20), – ein Kanalabschnitt (30) zur Zuführung des Fluids von einem ersten Fluideingang (50) zu dem ersten Austrittsabschnitt (20), – ein zweiter, vom ersten Fluideingang (50) strömungsmäßig getrennter zweiter Fluideingang (60), über den das Fluid zum Kondensator (44) gelangt, und – der zweite Austrittsabschnitt (70) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Verdampfer (42) und dem ersten Austrittsabschnitt (20) ein Flüssigkeitsabscheider (32, 232) vorgesehen ist und der Flüssigkeitsabscheider (232) aus einem spiralförmig gerollten Materialstreifen (234) gebildet ist, der entlang einer Längskante (236) eine Ablaufrinne (238) aufweist.An air conditioner (10) having a coolant circuit in which a coolant is moved, and having an evaporator (42) for cooling a fluid and a condenser (44) for heating the fluid, wherein the condenser (44) and the evaporator (42) in a common housing (90) are arranged so that in the operating state of the evaporator (42) in a defined, geodetically lower first fluid layer (110) and the condenser (44) in a defined, geodetically upper second fluid layer (120) of a fluid layering ( 110, 120) is thermally effective, wherein a first outlet section (20), from which in operation selectively exits fluid in a region (112) of the first fluid layer (110) and a second outlet section (70), from which the fluid in the second Fluid layer (120) is provided, wherein from bottom to top axially successive - the first outlet portion (20), - a channel portion (30) for supplying the fluid from a first fluidein a second fluid inlet (60), which is fluidly separated from the first fluid inlet (50), via which the fluid passes to the condenser (44), and - the second outlet section (70) characterized in that a liquid separator (32, 232) is provided between the evaporator (42) and the first outlet section (20) and the liquid separator (232) is formed from a spirally rolled strip of material (234) along a longitudinal edge (23). 236) has a gutter (238).
Description
Die Erfindung betrifft ein Klimagerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an air conditioner according to the preamble of claim 1.
Für die Belüftung von Räumen, wie etwa einer hohen Industriehalle, sind verschiedene Konzepte bekannt. So kennt man die Herstellung einer Raumluftströmung mittels einer turbulenten Mischlüftung oder einer so genannten Schichtlüftung. Die Luftaufbereitung erfolgt dabei durch übliche Klima- bzw. Lüftungsanlagen. Problematisch ist bei der turbulenten Mischlüftung, dass Schad- und Schwebstoffe leicht in der Raumluft verteilt werden können. Daher ist z. B. in Industriehallen eine ausreichende Verdünnung der Raumluft notwendig, was mit entsprechend aufwändigen Anlagen und hohen Kosten verbunden ist. Zwar kann bei der Schichtlüftung durch die typische Ausbildung stabiler Luftschichten ein Eintrag von Schad- und Schwebstoffen in die untere Luftschicht, welche den Aufenthaltsbereich von Personen und Anlagen darstellt, vermieden werden. Dabei wird ausgenutzt, dass eine Thermikluftströmung die Schad- und Schwebstoffe in eine zweite, obere Luftschicht trägt, aus der sie abgeführt werden können. Problematisch bei der Schichtlüftung ist jedoch die geringe Flexibilität der Schichtlüftung, da die Luftzufuhr in die untere Luftschicht und die thermischen Lasten in dem betreffenden Raum sowohl in ihrer Positionierung als auch in ihrer Dimensionierung sehr genau aufeinander abgestimmt werden müssen. Geringe Veränderungen stören bereits die gewünschte Luftschichtung. Weiterhin sind feste Einbauten wie Luftkanäle notwendig, welche eine flexible Nutzung des Raums beeinträchtigen.For the ventilation of rooms, such as a high industrial hall, various concepts are known. Thus, the production of a room air flow by means of a turbulent mixing ventilation or a so-called stratification ventilation is known. The air conditioning is carried out by conventional air conditioning or ventilation systems. The problem with turbulent mixed ventilation is that pollutants and suspended solids can be easily distributed in the room air. Therefore, z. B. in industrial halls a sufficient dilution of the room air necessary, which is associated with correspondingly complex systems and high costs. Admittedly, in the case of stratified ventilation, the typical formation of stable layers of air can prevent entry of pollutants and suspended matter into the lower layer of air, which is the habitation area of persons and installations. It is exploited that a thermal air flow carries the pollutants and suspended matter in a second, upper layer of air, from which they can be removed. The problem with the stratification, however, is the low flexibility of the stratified ventilation, since the air supply to the lower air layer and the thermal loads in the space in question must be matched very accurately to each other both in their positioning and in their dimensions. Small changes already disturb the desired air stratification. Furthermore, fixed installations such as air ducts are necessary, which impair flexible use of the room.
Im Bürobereich und zur Klimatisierung von Wohnräumen kennt man so genannte „Split-Klimageräte” mit Kältemaschinen, bei denen ein Verdampfer im Raum zur Raumkühlung eingesetzt wird, während ein zugehöriger Kondensator außerhalb des Raums platziert wird, um die Kondensator-Abwärme abführen zu können.In the office area and for the air conditioning of living spaces known so-called "split air conditioners" with chillers, in which an evaporator is used in the room for room cooling, while an associated capacitor is placed outside the room to dissipate the condenser waste heat can.
Solche Anordnungen sind jedoch für große Räume, insbesondere Hallen, ungeeignet.However, such arrangements are unsuitable for large rooms, especially halls.
Aus der
Die
Ferner ist aus der
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Klimagerät zu schaffen, welches flexibel handhabbar ist und auch in großen, insbesondere hohen Räumen wirtschaftlich einsetzbar ist.The object of the invention is to provide an air conditioner, which is flexible to handle and can be used economically in large, especially high rooms.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die weiteren Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.The object is solved by the features of claim 1. The other claims relate to advantageous embodiments of the invention.
Die Erfindung geht aus von einem Klimagerät mit einem Kühlmittelkreislauf, in dem ein Kühlmittel bewegt wird, und das einen Verdampfer zum Kühlen eines Fluids und einen Kondensator zum Erwärmen des Fluids aufweist.The invention is based on an air conditioner with a coolant circuit in which a coolant is moved, and which has an evaporator for cooling a fluid and a condenser for heating the fluid.
Es wird vorgeschlagen, dass der Kondensator und der Verdampfer in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind, dass im Betriebszustand der Verdampfer in einer definierten, geodätisch unteren ersten Fluidschicht und der Kondensator in einer definierten, geodätisch oberen zweiten Fluidschicht einer Fluidschichtung thermisch wirksam ist. Vorzugsweise ist das Fluid Luft. Es ist jedoch denkbar, dass auch andere Fluide entsprechend behandelt werden können.It is proposed that the condenser and the evaporator are arranged in a common housing, that in the operating state the evaporator is thermally effective in a defined, geodetically lower first fluid layer and the condenser in a defined, geodetically upper second fluid layer of a fluid stratification. Preferably, the fluid is air. However, it is conceivable that other fluids can be treated accordingly.
Dadurch, dass im Betriebszustand der Kondensator in der zweiten Fluidschicht wirksam wird, günstigerweise dort angeordnet ist, kann eine Belastung der ersten Fluidschicht durch Abwärme des Kondensators vermieden werden. Zweckmäßigerweise können ein dem Kondensator zugeordneter Luftauslass in der zweiten Luftschicht und ein dem Verdampfer zugeordneter Lufteinlass in der ersten Luftschicht angeordnet sein. Eine Störung der Trennung der Fluidschichten kann dadurch vermieden werden. Der Verdampfer kann dabei in der ersten Luftschicht angeordnet sein oder auch in der Höhe der zweiten Fluidschicht. Günstigerweise sind Kondensator und Verdampfer in einem Kanal innerhalb des Gehäuses des Klimageräts angeordnet, im Kanal jedoch strömungsmäßig getrennt. Kondensator und Verdampfer können zweckmäßiger übereinander angeordnet sein. Dadurch werden Kondensator und Verdampfer in unterschiedlichen Luftschichten wirksam, d. h. vom Kondensator erwärmtes Fluid tritt in die obere Luftschicht ein und vom Verdampfer gekühltes Fluid tritt in die untere Luftschicht ein. Die vorteilhafte Schichtung einer Schichtungslüftung kann ausgenutzt werden, bei der eine ausreichende Höhe der unteren „sauberen” Fluidschicht erreicht werden kann, während durch die Thermikströmung über Wärmequellen in der ersten Fluidschicht die Trennung der unteren von der oberen Fluidschicht stabilisiert werden kann. Um die Luftschichtung stabil zu halten, wird vorteilhaft infolge der Thermik nach oben strömende Warmluft durch kalte Zuluft aus dem Klimagerät ersetzt. Durch die Anordnung in einem gemeinsamen Gehäuse ist darüber hinaus ein sehr kompakter Aufbau bei geeigneter Fluidführung im Klimagerät möglich. Kondensator und Verdampfer sowie ein zugeordneter Kompressor für das Kühlmittel können eine übliche Bauform wie in den bekannten Split-Klimageräten aufweisen.Characterized in that in the operating state, the capacitor in the second fluid layer is effective, conveniently located there, a load of the first fluid layer can be avoided by waste heat of the capacitor. Expediently, an air outlet assigned to the condenser in the second air layer and an air inlet assigned to the evaporator can be arranged in the first air layer. A disturbance of the separation of the fluid layers can be avoided. The evaporator can be arranged in the first air layer or at the level of the second fluid layer. Conveniently, the condenser and evaporator are arranged in a channel within the housing of the air conditioner, but separated in flow in the channel. Condenser and evaporator may be conveniently arranged one above the other. As a result, the condenser and evaporator are effective in different layers of air, ie fluid heated by the condenser enters the upper air layer and cooled by the evaporator fluid enters the lower air layer. The advantageous stratification of a stratification ventilation can be exploited, in which a sufficient height of the lower "clean" fluid layer can be achieved, while the separation of the lower and the upper fluid layer can be stabilized by the thermal flow via heat sources in the first fluid layer. In order to keep the air stratification stable, warm air flowing upwards is advantageously replaced by cold supply air from the air conditioning unit as a result of the thermals. The arrangement in a common housing, moreover, a very compact design with suitable fluid management in the air conditioner is possible. Condenser and evaporator and an associated compressor for the coolant may have a conventional design as in the known split air conditioning units.
Von unten nach oben sind axial aufeinanderfolgend vorgesehen:
(1) ein erster Austrittsabschnitt, aus dem im Betrieb Fluid gezielt in einen Bereich der ersten Fluidschicht austritt, (2) ein Kanalabschnitt zur Zuführung des Fluids von einem ersten Fluideingang zu dem ersten Austrittsabschnitt, (3) ein zweiter, vom ersten Fluideingang strömungsmäßig getrennter Fluideingang, über den das Fluid zum Kondensator gelangt sowie (4) ein zweiter Austrittsabschnitt, aus dem das Fluid in die zweite Fluidschicht abgegeben wird. Durch einen derartigen modularen Aufbau kann das Klimagerät flexibel gehandhabt werden und entsprechend existierenden Anforderungen ausgestaltet werden. So kann jeder Abschnitt geeignet an Rahmenbedingungen angepasst werden. Im Falle einer fehlerhaft erfassten Thermikströmung ist eine einfache Nachrüstung möglich. Mit dem vorgeschlagenen Klimagerät kann ein Strömungszustand hergestellt werden, der demjenigen von konventionellen Schichtlüftungssystemen gleichkommt, ohne durch deren mangelnde Flexibilität beschränkt zu sein. Dadurch, dass der erste und der zweite Fluideingang strömungsmäßig getrennt sind, kann der dem ersten Austrittsabschnitt zuzuführende Fluidanteil unabhängig von dem dem zweiten Austrittsabschnitt zuzuführenden Fluidanteil eingetragen werden. Dazu kann vorteilhaft jeweils ein Ventilator vorgesehen sein, etwa ein Axialventilator als Rohrventilator. Der Fluideintritt in den zweiten Fluideingang kann auch durch freie Konvektion erfolgen. Das Fluid, das durch diesen zweiten Fluideingang in das Klimagerät eintritt, kühlt günstigerweise den Kondensator des Kühlmittelkreislaufs. Dem ersten Fluideingang ist zweckmäßigerweise ein ungeregelter oder geregelter Rohrventilator zugeordnet.From bottom to top are provided axially in succession:
(1) a first outlet section, from which fluid emerges in a targeted manner into a region of the first fluid layer during operation, (2) a channel section for supplying the fluid from a first fluid inlet to the first outlet section, (3) a second, fluidically separated from the first fluid inlet Fluid inlet through which the fluid passes to the condenser and (4) a second outlet portion from which the fluid is discharged into the second fluid layer. By such a modular construction, the air conditioner can be handled flexibly and configured according to existing requirements. So each section can be suitably adapted to the basic conditions. In case of a faulty detected thermal flow a simple retrofit is possible. With the proposed air conditioner, a flow state similar to that of conventional stratification systems can be produced without being limited by their lack of flexibility. Characterized in that the first and the second fluid inlet are separated in terms of flow, the fluid portion to be supplied to the first outlet section can be registered independently of the fluid component to be supplied to the second outlet section. For this purpose, advantageously, a fan may be provided in each case, such as an axial fan as a pipe fan. The fluid inlet into the second fluid inlet can also be effected by free convection. The fluid entering the air conditioner through this second fluid inlet conveniently cools the condenser of the coolant loop. The first fluid input is expediently assigned an unregulated or regulated tube fan.
Weiterhin ist erfindungsgemäß zwischen dem Verdampfer und dem ersten Austrittsabschnitt ein Flüssigkeitsabscheider vorgesehen. Der Flüssigkeitsabscheider ist aus einem spiralförmig gerollten Materialstreifen gebildet, der entlang einer Längskante eine Ablaufrinne aufweist. Mit dem Flüssigkeitsabscheider aufgefangenes Kondensat, etwa Luftfeuchtigkeit, kann gesammelt werden, z. B. in einer Kondensatwanne, und in einen Sammeltank für Kondensat, z. B. Kondenswasser, geleitet werden, der manuell entleert werden kann. Denkbar ist auch eine Kondensatpumpe mit automatischer Entleerung. Eine weitere Möglichkeit besteht in einer Verdampfung des Kondensats, das in Dampfform der zweiten Fluidschicht zugeführt und dort auch abgeführt werden kann. Denkbar ist auch eine Ausgestaltung ohne Kondensatauffangeinrichtung.Furthermore, according to the invention, a liquid separator is provided between the evaporator and the first outlet section. The liquid separator is formed from a spirally rolled strip of material having a gutter along a longitudinal edge. With the liquid trap collected condensate, such as humidity, can be collected, eg. B. in a condensate pan, and in a collection tank for condensate, z. As condensed water, are passed, which can be emptied manually. Also conceivable is a condensate pump with automatic emptying. Another possibility consists in an evaporation of the condensate, which can be supplied in the form of vapor of the second fluid layer and can also be removed there. Also conceivable is an embodiment without condensate collecting device.
Der Kondensator kann gemäß einer günstigen Weiterbildung der Erfindung geodätisch oberhalb des Verdampfers so angeordnet sein, dass im Betriebszustand der Verdampfer in der definierten, geodätisch unteren ersten Fluidschicht und der Kondensator in der definierten, geodätisch oberen zweiten Fluidschicht einer Fluidschichtung angeordnet ist.The condenser can be arranged geodetically above the evaporator according to a favorable development of the invention so that is arranged in the operating state of the evaporator in the defined, geodetically lower first fluid layer and the capacitor in the defined, geodetically upper second fluid layer of a fluid layering.
Bevorzugt kann im Betriebszustand der erste Austrittsabschnitt innerhalb der ersten Fluidschicht vorgesehen sein. Dadurch kann gezielt die Fluidschichtung unterstützt und eine unerwünschte turbulente Strömung des Fluids vermieden werden. Der erste Austrittsabschnitt kann vorteilhaft so gestaltet sein wie ein üblicher Schichtlüftungsauslass, so dass Standardkomponenten eingesetzt werden können.In the operating state, the first outlet section may preferably be provided within the first fluid layer. As a result, the fluid layering can be specifically supported and undesirable turbulent flow of the fluid can be avoided. The first outlet section can advantageously be designed as a conventional layer ventilation outlet, so that standard components can be used.
Kann im Betriebszustand der erste und der zweite Fluideingang des Fluids in der zweiten Fluidschicht vorgesehen sein, kann ein hoher Anteil des Fluids in die erste Fluidschicht zurückgeleitet, insbesondere ein hoher Umluftanteil realisiert werden. Günstig ist, zwischen dem ersten Fluideingang und dem Verdampfer sowie dem zweiten Fluideingang und dem Kondensator Filtermittel vorzusehen. Diese können wenigstens ein Element aus der Gruppe Taschenfilter, Filtermatte, Gestrick, Kombination aus Grobstaubfilter und Feinstaubfilter aufweisen.If, in the operating state, the first and the second fluid inlet of the fluid can be provided in the second fluid layer, a high proportion of the fluid can be returned to the first fluid layer, in particular a high proportion of recirculated air can be realized. It is favorable to provide filter means between the first fluid inlet and the evaporator as well as the second fluid inlet and the condenser. These can have at least one element from the group bag filter, filter mat, knitted fabric, combination of coarse dust filter and fine dust filter.
Das Fluid kann z. B. gefiltert durch den ersten Austrittsabschnitt in die erste Fluidschicht abgegeben werden. Ein Zuführkanalnetz für frisches Fluid in die erste Fluidschicht, etwa ein Zuluftkanalnetz, kann entfallen. In Industriehallen ist es dadurch möglich, einen Hallenkran beliebig zu platzieren, ohne auf das Zuführkanalnetz Rücksicht nehmen zu müssen. Zur Stabilisierung der Fluidschichtung muss zwar das Fluid vor dem Austritt in die erste Fluidschicht um wenige Kelvin abgekühlt werden, es herrschen jedoch stabile Temperaturverhältnisse im Raum, so dass keine großen Temperaturunterschiede, etwa bei einer Zufuhr einer großen Außenluftmenge, auftreten. Der Kühlaufwand ist daher beherrschbar und ökonomisch.The fluid may, for. B. are filtered through the first outlet portion in the first fluid layer. A Zuführkanalnetz for fresh fluid in the first fluid layer, such as a Zuluftkanalnetz can be omitted. In industrial halls, this makes it possible to place a hall crane anywhere, without having to take account of the Zuführkanalnetz. To stabilize the fluid layering, the fluid must be cooled by a few Kelvin before it exits into the first fluid layer, but stable temperature conditions prevail in the chamber, so that no large temperature differences occur, for example when a large amount of fresh air is supplied. The cooling effort is therefore manageable and economical.
Um einen Mindestaußenluftanteil in der ersten Fluidschicht zu gewährleisten, können konventionelle Schichtlüftungsauslässe mit einem konventionellen Zuluftklimagerät mit dem bevorzugten Klimagerät und anderen hier beschriebenen Geräten beliebig kombiniert werden. Besonders vorteilhaft ist die Anordnung der konventionellen Schichtlüftungsauslässe im Bereich der Hallenaußenwände oder an Hallensäulen, da dann die dort notwendigen Zuluftkanäle den Hallenbetrieb, etwa einen Kran, möglichst wenig beeinträchtigen. In der Hallenmitte können in diesem Fall bevorzugt ein oder mehrere bevorzugte Klimageräte nach der Erfindung zum Einsatz kommen.In order to ensure a minimum external air content in the first fluid layer, conventional layer ventilation outlets with a conventional supply air conditioner can be combined as desired with the preferred air conditioner and other devices described herein. Particularly advantageous is the arrangement of the conventional Layer ventilation outlets in the area of the hall exterior walls or hall pillars, since then the supply air ducts necessary there affect the hall operation, such as a crane, as little as possible. In the middle of the hall can be used in this case preferably one or more preferred air conditioning units according to the invention are used.
Vorteilhaft kann im Betriebszustand der Kanalabschnitt im Bereich eines Übergangs zwischen erster und zweiter Fluidschicht vorgesehen sein. Dies ermöglicht eine einfache Anpassung der Abmessungen des Klimageräts an unterschiedliche Raumhöhen. Der Kanalabschnitt kann entsprechend verkleinert oder vergrößert werden, damit der zweite Austrittsabschnitt sicher in der oberen, zweiten Fluidschicht angeordnet werden kann.Advantageously, in the operating state of the channel section may be provided in the region of a transition between the first and second fluid layer. This allows easy adaptation of the dimensions of the air conditioner to different room heights. The channel section can be correspondingly reduced or enlarged, so that the second outlet section can be arranged securely in the upper, second fluid layer.
Vorteilhaft kann der zweite Austrittsabschnitt quer zu einer Längserstreckung des Klimageräts nach oben offen sein. Im Bereich zwischen der offenen Stirnseite des zweiten Austrittsabschnitts und einer darüber liegenden Raumdecke kann z. B. ein Handhabungsgerät an der Raumdecke, wie etwa ein Hallenkran befestigt werden, ohne vom Klimagerät gestört zu werden. Ein fester Anschluss an die Raumdecke kann entfallen.Advantageously, the second outlet section can be open transversely to a longitudinal extension of the air conditioning unit. In the area between the open end of the second outlet portion and an overlying ceiling can, for. As a handling device on the ceiling, such as a hall crane can be attached without being disturbed by the air conditioner. A fixed connection to the ceiling can be omitted.
Kann der zweite Austrittsabschnitt dazu ausgebildet sein, vom Kondensator erwärmtes Fluid impulsarm abzugeben, kann der Betrieb des Klimageräts die Fluidschichtung unterstützen. Die anfallenden Lasten und Strömungen bleiben vorhersehbar und beherrschbar. Vorteilhaft kann der zweite Austrittsabschnitt einen Diffusorabschnitt aufweisen. Der zweite Austrittsabschnitt kann auch ohne Diffusor ausgeführt sein. Der zweite Austrittsabschnitt kann insbesondere als Standard-Schichtlüftungsdurchlass ausgebildet sein. Es kann alternativ oder zusätzlich ein Filter als Fluiddurchlass vorgesehen sein. So können im abgegebenen Fluid vorhandene Schwebstoffe zurückgehalten und die Qualität der zweiten Fluidschicht in dieser Hinsicht verbessert werden. Es ist jedoch auch ein freier Öffnungsquerschnitt möglich.If the second outlet section can be designed to deliver impulse-heated fluid from the condenser, the operation of the air-conditioning device can support the fluid stratification. The resulting loads and currents remain predictable and manageable. Advantageously, the second outlet section may have a diffuser section. The second outlet section can also be designed without a diffuser. The second outlet section may in particular be designed as a standard layer ventilation passage. It may alternatively or additionally be provided as a fluid passage filter. Thus, particulate matter present in the discharged fluid can be retained and the quality of the second fluid layer can be improved in this regard. However, it is also possible a free opening cross-section.
Stromab des ersten und/oder zweiten Fluideingangs kann eine Filtereinheit vorgesehen sein. Dadurch kann auch mit Schwebstoffen belastetes Fluid aus der zweiten Fluidschicht entnommen und gereinigt zur Belüftung der ersten Fluidschicht verwendet werden.Downstream of the first and / or second fluid input, a filter unit may be provided. As a result, fluid contaminated with suspended matter can also be removed from the second fluid layer and used for aeration of the first fluid layer.
Vorteilhaft kann am ersten und/oder zweiten Fluideingang ein Einströmgitter vorgesehen sein. Das Einströmgitter kann als Lochblech oder als Schlitzblech ausgebildet sein. Denkbar ist ebenso, auf ein Einströmgitter zu verzichten.Advantageously, an inflow grating may be provided at the first and / or second fluid inlet. The inflow grating can be designed as a perforated plate or as a slotted plate. It is also conceivable to dispense with a Einströmgitter.
Zur Sicherstellung einer ausreichenden Fluidqualität in der ersten Fluidschicht kann im ersten Austrittsabschnitt eine Filtereinrichtung vorgesehen sein. Vorzugsweise weist die Filtereinrichtung wenigstens ein Element aus der Gruppe Patronenfilter, Festkörperfilter, Filtermatte, Elektrofilter, Schwebstofffilter, Lochblech auf.To ensure sufficient fluid quality in the first fluid layer, a filter device can be provided in the first outlet section. Preferably, the filter device comprises at least one element from the group cartridge filter, solid state filter, filter mat, electrostatic precipitator, Schwebstofffilter, perforated plate.
Vorteilhaft kann am ersten Austrittsabschnitt ein Ausströmgitter vorgesehen sein, das bevorzugt zur impulsarmen Abgabe des Fluids ausgebildet sein kann. Insbesondere kann ein üblicher, impulsarmer Schichtlüftungsdurchlass vorgesehen sein.Advantageously, an outflow grid can be provided at the first outlet section, which can preferably be designed for low-pulse delivery of the fluid. In particular, a conventional, low-pulse layer ventilation passage can be provided.
Zweckmäßigerweise kann unterhalb des ersten Austrittsabschnitts ein Schmutzfänger vorgesehen sein.Conveniently, a strainer may be provided below the first outlet section.
Durch einen rohrförmigen Querschnitt kann das Klimagerät einen sehr handlichen und kompakten Aufbau aufweisen. Eine Trennung des Kanals in einen Kanalabschnitt, in dem der Verdampfer angeordnet ist und einen, in dem der Kondensator angeordnet ist, lässt sich in dieser einfachen Geometrie leicht herstellen.Through a tubular cross-section, the air conditioner can have a very handy and compact design. A separation of the channel into a channel portion in which the evaporator is arranged and one in which the capacitor is arranged, can be easily produced in this simple geometry.
Eine Mobilitätseinrichtung zum Transport von einem Aufstellungsort zu einem anderen kann vorteilhaft ein einfaches Verstellen des Klimageräts ermöglichen. So kann das Klimagerät mit Stützen am Boden angeschraubt sein und gegebenenfalls mit einem Hubwagen verschoben werden. Denkbar sind auch Rollen, die fixiert werden können und zum Transport des Klimageräts gelöst werden können. Ebenso ist eine Gleitfläche denkbar, mit der das Klimagerät bewegt werden kann. Damit ist eine einfache Anpassung an geänderte Rahmenbedingungen, etwa eine Umnutzung einer Industriehalle, ein anderes Hallenlayout und dergleichen, möglich.A mobility device for transport from one site to another can advantageously allow easy adjustment of the air conditioner. Thus, the air conditioner can be screwed with supports on the ground and optionally moved with a pallet truck. Also conceivable are rollers that can be fixed and can be solved for transporting the air conditioner. Likewise, a sliding surface is conceivable with which the air conditioner can be moved. This is a simple adaptation to changing conditions, such as a conversion of an industrial hall, another hall layout and the like, possible.
Das Klimagerät benötigt lediglich einen Stromanschluss und kann günstig mit einem oder mehreren Fassadenklimageräten und/oder einem oder mehreren konventionellen impulsarmen Schichtlüftungsdurchlässen, die im Raum, insbesondere in Raumwänden oder Säulen angeordnet sind, kombiniert werden. Insbesondere kann eine Mehrzahl von Klimageräten miteinander kombiniert werden, um eine flexible Klimatisierung einer größeren Fabrikhalle zu ermöglichen. Dabei kann die Planung solcher bevorzugter Klimatisierungsanordnungen ohne aufwändige individuelle Messungen von Thermik- und sonstigen Strömungen vor Ort auskommen. Vielmehr können durch Verschieben eines oder mehrerer Klimageräte im Raum individuelle Bedürfnisse erfüllt werden. Ein Abstimmungsprozess kann während der Einregulierung des einen oder der mehreren Klimageräte stattfinden. Um Querströmungen zu vermeiden, sollten die Klimageräte in der Nähe der Thermikquellen positioniert werden. Damit kann der Thermikstrom ortsnah durch die impulsarme Umluft ersetzt werden. Erleichtert wird dies durch die einfache Verschiebemöglichkeit des Klimageräts. Werden Thermikluftströme in der Planungsphase unterschätzt, können aufgrund der Modularität des Systems ein oder mehrere Klimageräte nachgeordert werden, um die Luftschichtung zu stabilisieren. Damit verringert sich das Planungsrisiko gegenüber den bekannten Systemen erheblich. Das Klimagerät kann gestaffelt nach Leistungsdaten modular als Baukastensystem angeboten werden, was den Planungsprozess weiter vereinfacht. Die Baugrößen der einzelnen Klimageräte und deren Anzahl und Verteilung könnten dabei von Planern aus Katalogen mit Hilfe von Tabellen und Kennfeldern ausgewählt werden. Zur Klimatisierung einer Industriehalle wird eine ausreichende Anzahl solcher Klimageräte vorgesehen. Jedes Klimagerät hat denselben inneren Aufbau, gegebenenfalls mit unterschiedlichen thermischen Leistungen und bevorzugt jeweils nur einen Stromanschluss.The air conditioner only needs a power connection and can be favorably combined with one or more facade air conditioners and / or one or more conventional low-pulsation layer ventilation passages arranged in the room, in particular in room walls or columns. In particular, a plurality of air conditioning units can be combined with each other to allow flexible air conditioning of a larger factory floor. The planning of such preferred air conditioning arrangements can make do without complex individual measurements of thermal and other currents on site. Rather, by moving one or more air conditioners in the room individual needs can be met. A reconciliation process may take place during the regulation of the one or more air conditioning units. To avoid cross-flow, the air conditioners should be positioned near the thermal sources. Thus, the thermal current can be locally replaced by the low-impulse circulating air. This is facilitated by the simple possibility of moving the air conditioner. If thermal air flows are underestimated in the planning phase, one or more air conditioning units can be re-ordered due to the modular nature of the system to stabilize the air stratification. This considerably reduces the planning risk compared to the known systems. The air conditioner can be offered as a modular system, staggered according to performance data, which further simplifies the planning process. The sizes of the individual air conditioners and their number and distribution could be selected by planners from catalogs with the help of tables and maps. For the air conditioning of an industrial hall, a sufficient number of such air conditioners is provided. Each air conditioner has the same internal structure, possibly with different thermal outputs and preferably only one power connection.
Das bevorzugte Klimagerät ermöglicht eine einfache Planung, die auch von nichtspezialisierten Ingenieurbüros der Versorgungstechnik problemlos beherrscht wird.The preferred air conditioner allows easy planning, which is also easily mastered by non-specialized engineering offices of the supply engineering.
Es kann auf modulare Standardkomponenten zurückgegriffen werden, so dass ein Konzept „von der Stange” möglich ist statt eines teuren Individualkonzepts für jedes einzelne Hallenlayout. Ebenso ist eine einfache Umrüstmöglichkeit von Altanlagen mit turbulenter Mischlüftung möglich.It is possible to fall back on modular standard components, so that a concept "off the shelf" is possible instead of an expensive individual concept for each individual hall layout. Likewise, a simple conversion option of old systems with turbulent mixing ventilation is possible.
Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigen in schematischer Darstellung:The invention will be explained in more detail with reference to exemplary embodiments. This show in a schematic representation:
In den Figuren sind gleiche oder gleich wirkende Elemente mit denselben Bezugszeichen beziffert.In the figures, the same or equivalent elements are numbered by the same reference numerals.
Zur Erläuterung der Erfindung zeigt
Der Raum
Das Klimagerät
Durch die Luftschichtung bildet sich in einer hohen Industriehalle (Raum
Beispielhafte Details des bevorzugten Klimageräts
Das Klimagerät
Unterhalb des ersten Austrittsabschnitts
Im Betriebszustand des Klimageräts sind der erste Lufteingang
Um die Luftschichtung im Raum
Zur Kühlung kann eine modifizierte Kühlmittelanlage
Zur Kühlung eines Kondensators
Durch die Trennung
Im Betriebszustand des Klimageräts
Wie
Eine bevorzugte Ausgestaltung eines Flüssigkeitsabscheiders
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- 2007-09-13 DE DE102007045044A patent/DE102007045044B4/en not_active Expired - Fee Related
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