DE102010016077A1 - Arrangement and method for air conditioning a room - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung sowie ein Verfahren zum Klimatisieren eines Raums (10) umfassend ein Klimatisierungsgerät (12) mit einem außerhalb des Raums angeordneten Kühlaggregat, wobei das Klimatisierungsgerät eine in einem Gehäuse (24) angeordnete Kühleinrichtung (20), einen Ventilator (18) sowie eine Abluftöffnung (46) aufweist. Um das Klimatisierungsgerät energetisch überaus günstig betreiben zu können, wird vorgeschlagen, dass das Klimatisierungsgerät (12) ein mit dem Gehäuse (24) kopfseitig verbindbares Gehäuseteil (44) mit der Abluftöffnung (46) und mit einer absperrbaren Außenluftöffnung (52) aufweist und dass in einer Außenwandung (54) des Raums (10) eine Druckausgleichsöffnung (Fortluftöffnung) (56) vorgesehen ist.The invention relates to an arrangement and a method for air-conditioning a room (10) comprising an air-conditioning unit (12) with a refrigeration unit arranged outside the room, the air-conditioning unit having a cooling device (20), a ventilator (20) arranged in a housing (24). 18) and an exhaust port (46). In order to operate the air conditioning unit energetically very favorable, it is proposed that the air conditioning unit (12) has a housing part (44) connectable to the housing (24) with the exhaust air opening (46) and a closable outside air opening (52) and in that an outer wall (54) of the space (10) a pressure equalization opening (exhaust air opening) (56) is provided.

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Klimatisieren eines Raums mit Boden und gegebenenfalls einem darunter liegenden Hohlraum umfassend ein Klimatisierungsgerät mit einem außerhalb des Raums angeordneten Kühlaggregat, wobei das Klimatisierungsgerät eine in einem Gehäuse angeordnete Kühleinrichtung, einen Ventilator, insbesondere gehäuselosen Radialventilator, sowie eine Abluftöffnung aufweist.The The invention relates to an arrangement for air conditioning a Room with floor and possibly an underlying cavity comprising an air conditioning unit with an outside of Room arranged cooling unit, wherein the air conditioning unit a cooling device arranged in a housing, a fan, in particular a housing-less centrifugal fan, and has an exhaust port.

Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Klimatisieren eines Raums.Further The invention relates to a method for air conditioning a Space.

Eine entsprechende Anordnung ist der DE-U-200 23 882 zu entnehmen. Durch die Verlagerung des Ventilators in den Hohlraum, also unter den Boden des zu klimatisierenden Raums, kann ein hoher Gesamtwirkungsgrad durch entsprechende Dimensionierung des Ventilators erzielt werden, ohne dass zusätzlicher Platz im zu kühlenden Raum benötigt wird. Außerdem wird die Geräuschemission reduziert. Die innerhalb des Gehäuses vorhandene Kühleinrichtung ist an einem außerhalb des Raums angeordneten Kühlaggregat wie Kondensator angeschlossen. Da das Gerät ausschließlich im reinen Umluftbetrieb arbeitet, besteht dann, wenn die Netzversorgung ausfallen sollte, die Gefahr, dass der Raum in einem Umfang aufgeheizt wird, dass die Geräte nicht hinreichend gekühlt werden.A corresponding arrangement is the DE-U-200 23 882 refer to. By moving the fan into the cavity, that is, under the floor of the room to be conditioned, a high overall efficiency can be achieved by appropriate dimensioning of the fan, without additional space in the room to be cooled is needed. In addition, the noise emission is reduced. The cooling device provided inside the housing is connected to a cooling unit arranged outside the room, such as a condenser. Since the unit works exclusively in pure recirculation mode, there is a risk that the room will be heated to the extent that the units are not sufficiently cooled if the mains supply should fail.

Aus der DE-C-43 43 611 ist ein Klimagerät bekannt, das Öffnungen für Außenluft, Zuluft, Abluft und Fortluft aufweist. Das Gerät kann im reinen Außenluft- und Umluftbetrieb sowie im Mischbetrieb arbeiten. Unabhängig von der Betriebsart sind stets zwei Ventilatoren erforderlich. Diese sind in dem Gerät oberhalb eines zu kühlenden Raums angeordnet, so dass eine hohe Schallemission gegeben ist. Auch ist aufgrund des Gerätevolumens eine Standfläche erforderlich, die dazuführt, dass die Stellfläche für die zu kühlenden Geräte unerwünscht zu verkleinern ist oder der Raum selbst muss vergrößert werden.From the DE-C-43 43 611 An air conditioner is known which has openings for outside air, supply air, exhaust air and exhaust air. The device can work in pure fresh air and recirculation mode as well as in mixed operation. Regardless of the operating mode, two fans are always required. These are arranged in the device above a space to be cooled, so that a high acoustic emission is given. Also, due to the volume of the device, a footprint is required that causes the footprint for the devices to be cooled to be undesirably reduced, or the space itself must be increased.

Aus der DE-U-203 13 693 ist ein Klimatisierungsgerät mit Außen-, Abluft- und Fortluftöffnung bekannt, das im Kopf- und im Bodenbereich jeweils einen Ventilator enthält.From the DE-U-203 13 693 is an air conditioning unit with outdoor, exhaust air and exhaust air opening is known, each containing a fan in the top and bottom.

Die DE-U-20 2006 003 069 bezieht sich auf ein Klimagerät mit außerhalb eines zu klimatisierenden Raums vorhandenem Außenbauteil. Das Klimagerät selbst ist mit einer unterbrechungsfreien Stromversorgung verbunden.The DE-U-20 2006 003 069 refers to an air conditioner with outside of a space to be climatized existing external component. The air conditioner itself is connected to an uninterruptible power supply.

Gegenstand der DE-U-92 18 368 ist ein Klimagerät, das bei Ausfall eines Stromversorgungsnetzes über eine Batterieanlage betrieben wird, um unter Umgehung mechanischer Kühleinrichtungen eine erhöhte Luftdurchsetzung unter Anwendung der freien Kühlung zu erzielen.Subject of the DE-U-92 18 368 is an air conditioner that is operated in case of failure of a power grid via a battery system to achieve bypassing mechanical cooling devices increased air penetration using free cooling.

Aus der DE-T-603 03 558 ist ein Kompakt-Klimagerät bekannt, das sowohl an eine Hauptstromversorgung als auch an eine Notstromversorgung angeschlossen ist.From the DE-T-603 03 558 a compact air conditioner is known, which is connected to both a main power supply and an emergency power supply.

Verschiedene Betriebsarten ermöglicht eine Klimatisierungseinrichtung nach der DD-A-252 225 .Various modes allow an air conditioning device after DD-A-252 225 ,

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Anordnung sowie ein Verfahren der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass eine energetisch überaus günstige Betriebsweise des Klimagerätes ermöglicht wird. Nach einem weiteren Aspekt soll sichergestellt sein, dass bei Ausfall der Netzversorgung oder des Kühlaggregats sicherge stellt ist, dass der Raum weiterhin in einem Umfang gekühlt wird, dass die in dem Raum zu kühlenden Geräte betriebsbereit bleiben.Of the The present invention is based on the object, an arrangement as well as to develop a method of the type mentioned at the outset, that an energetically extremely favorable mode of operation of the air conditioner is enabled. After another Aspect should be ensured that in case of failure of the power supply or the refrigeration unit sicherge is that the room is further cooled to an extent that in the Room to be cooled devices remain operational.

Zur Lösung der Aufgabe ist im Wesentlichen vorgesehen, dass das Klimatisierungsgerät ein mit dem Gehäuse kopfseitig verbindbares Gehäuseteil mit der Abluftöffnung und mit einer absperrbaren Außenluftöffnung aufweist, dass das Klimatisierungsgerät vorzugsweise einen einzigen Ventilator aufweist und dass in einer Außenwandung des Raums eine Druckausgleichsöffnung (Fortluftöffnung) vorgesehen ist. Sofern in dem Gehäuse zusätzlich ein Redundanzventilator angeordnet ist, ist auch insoweit ein einziger Ventilator funktionsmäßig vorgesehen.to Solution of the task is essentially provided that the air conditioning unit with the housing head side connectable housing part with the exhaust opening and having a closable outside air opening, that the air conditioning unit preferably a single Fan and that in an outer wall of the Space a pressure equalization opening (exhaust air opening) is provided. If in addition in the housing a redundant fan is arranged, is so far a sole one Ventilator functionally provided.

Die Erfindung wird jedoch nicht verlassen, wenn in dem Gehäuse mehrere vorzugsweise parallel geschalteten Ventilatoren vorhanden sind. Eine Anordnung in einem Hohlboden wird gleichfalls als Anordnung im Gehäuse verstanden, da der Ventilator insoweit die Luft durch das Gebläse saugt.The However, the invention is not abandoned when in the housing several preferably parallel-connected fans available are. An arrangement in a hollow floor is also an arrangement understood in the housing, since the fan so far the air sucks through the blower.

Insbesondere sieht die Erfindung vor, dass der Ventilator zumindest bei geöffneter Außenluftöffnung an einer unterbrechungsfreien Stromversorgung angeschlossen ist oder automatisch anschließbar ist.Especially the invention provides that the fan at least when open Outside air opening at an uninterruptible Power supply is connected or automatically connectable is.

Es besteht die Möglichkeit, dass der Ventilator an eine Netzstromversorgung angeschlossen ist und dass bei Ausfall der Netzstromversorgung der Ventilator automatisch an die unterbrechungsfreie Stromversorgung angeschlossen ist und/oder dass bei Ausfall des außerhalb des Raums angeordneten Kühlaggregats der Ventilator automatisch an der unterbrechungsfreien Stromversorgung angeschlossen ist.It there is a possibility that the fan to a mains power supply is connected and that in case of failure of the mains power supply of the fan automatically connected to the uninterruptible power supply is and / or that in case of failure of the outside of the room arranged cooling unit the fan is automatically connected to the uninterruptible power supply connected.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Lehre ergibt sich die Möglichkeit, dass das Klimatisierungsgerät sowohl in reinem Umluft- und Außenluftbetrieb als auch im Mischbetrieb arbeiten kann. Hierdurch wird die Anordnung optimal energiesparend betrieben. So kann z. B. dann, wenn die Außenlufttemperatur höher als eine zulässige Raumtemperatur ist, in reinem Umluftbetrieb gearbeitet werden. Die Entwärmung des Raums erfolgt durch die mechanische Kühlung mittels der Kühleinrichtung. Liegt die Außenlufttemperatur bei ei nem Wert, der für den zu klimatisierenden Raum zulässig ist, so kann mit 100% Außenluft und mechanischer freier Kühlung gearbeitet werden.Due to the teaching of the invention, there is the possibility that the air conditioning unit in both pure recirculation and outdoor air operation as can also work in mixed mode. As a result, the arrangement is operated optimally energy-saving. So z. B. when the outside air temperature is higher than an allowable room temperature, are operated in pure recirculation mode. The cooling of the room is done by the mechanical cooling by means of the cooling device. If the outside air temperature is at a value that is permissible for the room to be air-conditioned, you can work with 100% outside air and mechanical free cooling.

Liegen die Außenlufttemperaturen unterhalb eines vorgegebenen Werts, wird der kalten Außenluft stetig warme Abluft beigemischt. Die erforderliche Zulufttemperatur wird somit durch das Mischen von Außen- und Abluft erzielt.Lie the outside air temperatures below a given Value, the cold outside air is constantly mixed with warm exhaust air. The required supply air temperature is thus by mixing achieved by outdoor and exhaust air.

Des Weiteren wird in dem Fall, in dem im Mischluftbetrieb ein Feuchte-Minimalwert unterschritten wird, auf Umluftbetrieb mit mechanischer Kühlung umgeschaltet.Of Further, in the case where the mixed air mode is a minimum humidity value below, to recirculation mode with mechanical cooling switched.

Neben den energiesparenden Betriebsarten ergibt sich jedoch ein entscheidender weiterer Vorteil. Bei Ausfall der externen Kälteerzeugung, also dem Kühlaggregat, mit der die Kühleinrichtung verbunden ist, oder bei Ausfall der Netzversorgung wird automatisch zumindest auf Mischbetrieb umgeschaltet, so dass ein unzulässiges Aufheizen des Raums unterbleibt; denn die in dem Raum befindlichen elektronischen Geräte sind an einer unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV) angeschlossen, so dass diese weiterarbeiten und damit stets Wärme erzeugen, unabhängig davon, ob das Klimagerät arbeitet. Bei Ausfall der externen Kälteerzeugung bzw. der Netzversorgung wird der Ventilator an eine unterbrechungsfreie Stromversorgung angeschlossen. Gleichzeitig wird auf zumindest Mischbetrieb, bei geeigneten Außentemperaturen vorzugsweise auf reinen Außenluftbetrieb umgeschaltet, so dass die erforderliche Kühlung erfolgen kann.Next However, the energy-saving operating modes results in a decisive another advantage. In case of failure of external refrigeration, So the cooling unit, with the cooling device is connected, or in case of power failure becomes automatic switched at least to mixed operation, so that an illegal Heating the room is omitted; because those in the room electronic devices are connected to an uninterruptible Power supply (UPS) connected so that they continue working and always generate heat, regardless of whether the air conditioner works. In case of failure of the external refrigeration or the mains supply, the fan is connected to an uninterruptible power supply Power connected. At the same time, at least mixed operation, at suitable outside temperatures, preferably on pure Outdoor air mode switched so that the required Cooling can be done.

Besteht die Möglichkeit, dass der Ventilator ständig an die USV angeschlossen ist, sieht die Erfindung jedoch bevorzugterweise vor, dass eine Verbindung mit der USV nur dann erfolgt – und zwar automatisch –, wenn die Netzversorgung oder das außerhalb des Raums angeordnete Kühlaggregat ausfällt.Consists the possibility that the fan is constantly on however, the UPS is preferably connected suggest that a connection with the UPS only then takes place - and while automatic - if the power supply or the outside of the room arranged cooling unit fails.

Des Weiteren ist vorgesehen, dass die Druckausgleichsöffnung (Fortluftöffnung) über einen Fortluftventilator und/oder ein Klappensystem wie Jalousie verschließbar ist. Dabei sind der Fortluftventilator und/oder das Klappensystem an eine oder die unterbrechungsfreie Stromversorgung angeschlossen.Of Furthermore, it is provided that the pressure compensation opening (Exhaust air opening) via an exhaust air fan and / or a flap system such as blinds can be closed. The exhaust air fan and / or the flap system are on one or the uninterruptible power supply connected.

Das zumindest die Außenluftöffnung, insbesondere jedoch sowohl die Außenluft- als auch die Abluftöffnung aufweisende Gehäuseteil kann ein Abschnitt des Gehäuses des Klimatisierungsgerätes, insbesondere jedoch ein Aufsatz auf diesem sein. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass ein standardisiertes Klimatisierungsgerät verwendet werden kann, in dem die Abluftöffnung in der Kopfwandung des Gehäuses verläuft. In diesem Fall ist es nur erforderlich, dass die Kopfwandung entfernt und der Aufsatz auf das Gehäuse befestigt wird, ohne Änderungen an dem Klimatisierungsgerät selbst vornehmen zu müssen. Es können folglich bestehende Geräte erfindungsgemäß nach- bzw. umgerüstet werden, indem auf deren Gehäuse ein entsprechend der erfindungsgemäßen Lehre ausgebildeter Aufsatz mit Außenluft- und Abluftanschluss bzw. -öffnung angeordnet wird, wobei der Aufsatz mit dem Innenraum des Gerätes zu verbinden ist.The at least the outside air opening, but in particular both the outside air and the exhaust port having housing part may be a portion of the housing of the air conditioning unit, but in particular an essay be on this. This has the advantage that a standardized Air conditioning unit can be used in which the Exhaust opening in the head wall of the housing runs. In this case it is only necessary that the head wall removed and the attachment to the housing is attached without changes to the air conditioning unit to make yourself. It can therefore existing devices according to the invention or be converted by their housing a trained according to the teaching of the invention Attachment with outside air and exhaust air connection or opening is arranged, the attachment to the interior of the device too connect is.

In bevorzugter Weise durchsetzen die Abluftöffnung und die Außenluftöffnung die gegenüberliegenden Flächen des Gehäuseteils, das eine Quadergeometrie aufweisen sollte.In preferably enforce the exhaust port and the Outside air opening the opposite Areas of the housing part, which is a cuboid geometry should have.

Um hohe Kühllasten bei geringen luftseitigen Druckverlusten zu ermöglichen, ist des Weiteren vorgesehen, dass über die Höhe des Gehäuses zwischen Abluft- und Außenluftöffnung und Gehäusebodenbereich die Kühlfläche der Kühleinrichtung und eine entlang dieser angeordnete Filterfläche verlaufen.Around high cooling loads with low air-side pressure losses is further provided that over the height of the housing between the exhaust air and the outside air opening and caseback area the cooling surface the cooling device and a arranged along this Filter surface run.

Ein Verfahren zum Klimatisieren eines Raums unter Verwendung einer Anordnung zuvor erläuterter Art zeichnet sich dadurch aus, dass bei Ausfall der Netzversorgung zum Betreiben des Klimagerätes dessen Ventilator über eine Notstromversorgung betrieben wird und dass das Klimagerät in Abhängigkeit von der außerhalb des Raums herrschenden Temperatur, insbesondere bei einer Außenlufttemperatur im Bereich zwischen 17°C und 26°C, im reinen Außenluftbetrieb, ansonsten im Mischbetrieb betrieben wird.One A method for conditioning a room using an arrangement previously explained type is characterized in that at Failure of the mains supply to operate the air conditioner its fan operated via an emergency power supply and that the air conditioner depends on the temperature prevailing outside the room, in particular at an outside air temperature in the range between 17 ° C and 26 ° C, in pure outdoor air mode, otherwise operated in mixed operation.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen – für sich und/oder in Kombination –, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispiels.Further Details, advantages and features of the invention do not arise only from the claims, the features to be taken from them - for themselves and / or in combination - but also from the following Description of a drawing to be taken preferred embodiment.

In der einzigen Figur ist ein in einem Raum 10 angeordnetes Klimatisierungsgerät 12 angeordnet, das in Form eines Kaltwasser- oder Direktverdampfersystems betrieben werden kann. Der Raum 10 weist einen Boden 14 mit darunter liegendem Hohlraum 16 auf. In dem Hohlraum 16 ist im Ausführungsbeispiel ein Ventilator 18 vorzugsweise in Form eines gehäuselosen Radialventilators 18 des Klimatisierungsgerätes 12 angeordnet. Dieses umfasst des Weiteren eine Kühleinrichtung wie Wärmetauscher 20 mit vorgeordnetem Filter 22, die in einem Gehäuse 24 angeordnet sind. Dabei wird das Gehäuse 24 auf dem Boden 14 aufgestellt und auf eine Öffnung des Bodens 14 ausgerichtet, um eine Verbindung mit dem Ventilator 18 zu ermöglichen. Die Kühleinrichtung wie Wärmetauscher 20 ist mit einem außerhalb des Raums 10 angeordneten Kühlaggregat wie Kondensator verbunden, der über Leitungen mit dem Wärmetauscher 20 verbunden ist, damit durch diesen das zum Kühlen der Luft erforderliche Kühlfluid strömen kann. Insoweit wird jedoch auf hinlänglich bekannte Konstruktionen verwiesen, so dass es näherer Erläuterungen nicht bedarf.In the only figure is one in a room 10 arranged air conditioning unit 12 arranged, which can be operated in the form of a cold water or direct evaporator system. The space 10 has a floor 14 with underlying cavity 16 on. In the cavity 16 is a fan in the embodiment 18 preferably in the form of a housing-less centrifugal fan 18 of the air conditioning unit 12 arranged. This further comprises a cooling device such as heat exchangers 20 with upstream filter 22 in a housing 24 are arranged. This is the case 24 on the ground 14 placed and on an opening of the soil 14 aligned to connect to the fan 18 to enable. The cooling device like heat exchanger 20 is with one outside the room 10 arranged cooling unit connected as a condenser, via lines to the heat exchanger 20 is connected so that it can flow through this required for cooling the air cooling fluid. In that regard, however, reference is made to well-known constructions, so that it requires no further explanation.

Die erfindungsgemäße Lehre wird selbstverständlich auch dann nicht verlassen, wenn der Ventilator innerhalb des auf dem Boden 14 aufgestellten Gehäuses angeordnet ist. Insoweit wird die Anordnung im Hohlraum 16 als gleichbedeutend mit einer Anordnung in dem Gehäuse 24 verstanden.Of course, the teaching of the invention will not be abandoned even if the fan is inside the floor 14 arranged housing is arranged. In that regard, the arrangement is in the cavity 16 as synonymous with an arrangement in the housing 24 Understood.

Auf dem Boden 14 sind des Weiteren wärmeabgebende elektronische Geräte wie Server in Gestellen wie Racks 26, 28, 30 angeordnet. Die Racks begrenzen Kaltgänge 32, 33, 35 und Warmgänge 34, 37. Dabei sind die Kaltgänge 32, 33, 35 über Öffnungen im Boden 14 mit dem Hohlraum 16 verbunden, so dass die über den Ventilator 18 dem Hohlraum 16 zugeführte gekühlte Luft (Zuluft) in die Kaltgänge 32, 33, 35 strömt, von denen aus die gekühlte Luft die Racks 26, 28 (Pfeile 36, 38) durchdringt, um sodann über die Warmgänge 34, 37 auszutreten (Pfeile 40, 42).On the ground 14 Furthermore, there are heat-emitting electronic devices such as servers in racks like racks 26 . 28 . 30 arranged. The racks limit cold aisles 32 . 33 . 35 and warm aches 34 . 37 , Here are the cold aisles 32 . 33 . 35 over openings in the ground 14 with the cavity 16 connected so that over the fan 18 the cavity 16 supplied cooled air (supply air) in the cold aisles 32 . 33 . 35 flows, from which the cooled air the racks 26 . 28 (arrows 36 . 38 ) penetrates, then over the hot aisles 34 . 37 exit (arrows 40 . 42 ).

Im Ausführungsbeispiel ist auf dem Gehäuse 24 des Klimatisierungsgerätes 12 ein quaderförmiger Aufsatz 44 angeordnet, dessen Querschnitt dem des Gehäuses 24 entspricht. Der Aufsatz 44 weist raumseitig eine Abluftöffnung 46 auf, die über ein Klappensystem wie Jalousie im erforderlichen Umfang geöffnet oder verschlossen wird. Gegenüberliegend geht von dem Aufsatz 44 eine Außenluftöffnung 50 aus, die unmittelbar mit der Umge bung des Raums 10 verbunden ist. Auch die Außenluftöffnung 50 ist durch ein Klappensystem 52 im erforderlichen Umfang zu öffnen bzw. zu schließen.In the embodiment is on the housing 24 of the air conditioning unit 12 a cuboid attachment 44 arranged, whose cross-section that of the housing 24 equivalent. The essay 44 has an exhaust air opening on the room side 46 which is opened or closed to the required extent via a flap system such as a venetian blind. Opposite goes from the essay 44 an outside air opening 50 which is directly related to the surroundings of the room 10 connected is. Also the outside air opening 50 is through a flap system 52 to open or close to the required extent.

Des Weiteren findet sich vorzugsweise gegenüberliegend zum Standort des Klimatisierungsgerätes 12 in der Außenwandung 54 des Raums 10 eine Druckausgleichsöffnung 56, die auch als Fortluftöffnung bezeichnet werden kann. Die Überdrucköffnung (Fortluftöffnung) 56 ist mittels eines Klappensystems 58, eines Fortluftventilators oder sonstiger geeigneter Mittel verschließbar oder zu öffnen, und zwar in Abhängigkeit von dem im Raum 10 herrschenden Druck.Furthermore, it is preferably located opposite to the location of the air conditioning unit 12 in the outer wall 54 of the room 10 a pressure compensation opening 56 , which can also be referred to as exhaust air opening. The overpressure opening (exhaust air opening) 56 is by means of a flap system 58 , an exhaust fan or other suitable means closed or open, depending on the in space 10 prevailing pressure.

Das Klimatisierungsgerät 12 ist erfindungsgemäß derart gestaltet, dass eine optimale Ausnutzung der Außenluftbedingungen erfolgt. Es kann in drei unterschiedlichen Betriebsarten, nämlich Umluft-, Außenluft- oder Mischbetrieb arbeiten, wobei über eine Steuerung automatisch der jeweils günstigste Modus ausgewählt wird.The air conditioning unit 12 According to the invention is designed such that an optimal utilization of the outside air conditions. It can operate in three different operating modes, namely circulating air, fresh air or mixed operation, whereby a control automatically selects the most favorable mode.

Generell unterscheidet man zwischen Sommer-, Übergangs- und Winterbetrieb. Nachstehend sollen anhand eines Beispiels die verschiedenen Betriebsarten und Funktionsweise bei einer definierten Zulufttemperatur von 18°C und einer Ablufttemperatur von 27°C erläutert werden.As a general rule one distinguishes between summer, transitional and winter operation. Below are the various modes of operation by way of example and functioning at a defined supply air temperature of 18 ° C and an exhaust air temperature of 27 ° C explained become.

Bei einer Außentemperatur, die größer als die Ablufttemperatur ist, arbeitet das Klimatisierungsgerät 12 im reinen Umluftbetrieb. Dies bedeutet, dass die aus den Wärmegängen 34 austretende Luft (Pfeile 40, 42) mittels des Ventilators 18 über die Abluftöffnung 46 angesaugt wird, um sodann mittels der Kühleinrichtung 20 mechanisch gekühlt zu werden. Die so gekühlte Luft wird über den Ventilator 18 an den Hohlraum 16 abgegeben, um den Kaltgängen 32 in zuvor beschriebener Weise zugeführt zu werden. Bei reinem Umluftbetrieb ist die Fortluftöffnung 56 verschlossen.At an outdoor temperature that is greater than the exhaust air temperature, the air conditioning unit operates 12 in pure recirculation mode. This means that out of the heatings 34 escaping air (arrows 40 . 42 ) by means of the fan 18 over the exhaust opening 46 is sucked in, then by means of the cooling device 20 to be cooled mechanically. The cooled air is sent via the fan 18 to the cavity 16 delivered to the cold aisles 32 to be supplied in the manner previously described. In pure recirculation mode is the exhaust air opening 56 locked.

Bei einer Außenlufttemperatur zwischen 17°C und 26°C arbeitet das Klimatisierungsgerät 12 ausschließlich mit Außenluft und somit mechanischer freier Kühlung, d. h., dass der Wärmetauscher 20 von einem Kühlfluid nicht durchströmt wird. Bei der entsprechenden Betriebsart ist die Außenluftöffnung 50 geöffnet, die Abluftöffnung 46 geschlossen und die Fortluftöffnung 56 in einem Umfang geöffnet, dass der zulässige Druck in dem Raum 10 nicht überschritten wird.The air conditioning unit operates at an outside air temperature between 17 ° C and 26 ° C 12 exclusively with outside air and thus mechanical free cooling, ie that the heat exchanger 20 is not flowed through by a cooling fluid. In the corresponding operating mode is the outside air opening 50 opened, the exhaust vent 46 closed and the exhaust air opening 56 open to an extent that the allowable pressure in the room 10 is not exceeded.

Liegt die Außentemperatur unterhalb 17°C wird gleichfalls über die Außenluftöffnung 50 Luft angesaugt. Gleichzeitig wird über die Abluftöffnung 46 warme Abluft beigemischt. Die erforderliche Zulufttemperatur wird somit durch das Mischen von Außen- und Abluft erzielt. Entsprechend der Menge der Außenluft wird die Fortluftöffnung 56 geöffnet.If the outside temperature is below 17 ° C, it will also be via the outside air opening 50 Air sucked. At the same time, the exhaust air opening 46 added warm exhaust air. The required supply air temperature is thus achieved by mixing the outside and exhaust air. According to the amount of outside air, the exhaust air opening 56 open.

Wird im Außenluft- oder Mischluftbetrieb ein Feuchtigkeitsminimalwert unterschritten, schaltet das Klimatisierungsgerät 12 auf Umluftbetrieb mit mechanischer Kühlung um, so dass eine Sommerbetriebsweise herrscht.If the humidity falls below a minimum value in outdoor or mixed air mode, the air conditioning unit switches 12 Recirculation mode with mechanical cooling, so that there is a Sommerbetriebsweise.

Neben der Möglichkeit der verschiedenen Betriebsarten zeichnet sich die Erfindung jedoch insbesondere dadurch aus, dass aufgrund der technischen Gegebenheiten, dass der Raum 10 auch mit Außenluft kühlbar ist, die Möglichkeit besteht, im Falle des Ausfalls der Netzversorgung oder der externen Kälteerzeugung der Raum 10 weiterhin gekühlt werden kann, und zwar dadurch, dass der Ventilator 18 an eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) angeschlossen ist; denn selbst bei Netzausfall arbeiten die elektronischen Geräte wie Server weiterhin, da diese mit unterbrechungsfreien Stromversorgungen verbunden sind, so dass infolgedessen weiterhin Wärme entsteht. Diese kann dadurch definiert werden, dass über dem Ventilator 18 Außenluft angesaugt wird. Gleichzeitig ist die Fortluftöffnung 56 im erforderlichen Umfang geöffnet. Um dies sicherzustellen, ist auch das Klappensystem 58 bzw. der Fortluftventilator, der die Fortluftöffnung 56 im erforderlichen Umfang öffnet bzw. schließt, mit einer unterbrechungsfreien Stromversorgung verbunden.In addition to the possibility of different modes of operation, the invention is characterized in particular by the fact that due to the technical conditions that the space 10 Even with outside air is cool, the possibility exists in case of failure of the power supply or external cooling of the room 10 can continue to be cooled, namely by the fact that the fan 18 to an uninterruptible power supply (UPS) connected; because even in case of power failure, the electronic devices continue to work as servers, as they are connected to uninterruptible power supplies, so that as a result continues to heat. This can be defined by the fact that above the fan 18 Outside air is sucked in. At the same time the exhaust air opening 56 opened to the required extent. To ensure this is also the flap system 58 or the exhaust fan, the exhaust air opening 56 to the required extent opens or closes, connected to an uninterruptible power supply.

Erfindungsgemäß kann mit konstruktiv einfachen Maßnahmen ein Raum in hinreichendem Umfang auch gekühlt werden, insbesondere dann, wenn die Netzversorgung und/oder das Kühlaggregat ausfällt, das außerhalb des Raums angeordnet ist und mit dem die Kühleinrichtung mit Kühlfluid versorgt wird.According to the invention with structurally simple measures a room in sufficient Scope are also cooled, especially if the Mains supply and / or the cooling unit fails, which is arranged outside the room and with which the Cooling device is supplied with cooling fluid.

Das Klimatisierungsgerät bedarf im Vergleich zu den Geräten, die in den zuvor beschriebenen Betriebsweisen arbeiten, einer geringeren Standfläche, wobei zur Funktion des Klimatisierungsgerätes ein einziger Ventilator ausreichen kann, sofern kein redundanter Auf bau gewünscht wird. (Ein redundanter Ventilator wird im Sinne der Erfindung als ein Ventilator mit dem zuvor beschriebenen verstanden.) Durch die Anordnung des Ventilators im Hohlraum ergibt sich nicht nur eine erhebliche Schallreduzierung, sondern durch Reduzierung der Strömungsverluste eine Verringerung der Antriebsleistung.The Air conditioning unit needs compared to the devices, working in the previously described modes, a smaller footprint, wherein the function of the air conditioning unit a single Fan may be sufficient, unless a redundant construction on desired becomes. (A redundant fan is in the context of the invention as a fan understood with the previously described.) Through the Arrangement of the fan in the cavity is not just a significant noise reduction, but by reducing the flow losses a reduction in drive power.

Selbstverständlich wird die Erfindung nicht verlassen, wenn das Gerät mit mehr als einem ständig arbeitenden Ventilator wie z. B. zwei oder mehr parallel arbeitenden Ventilatoren ausgerüstet ist.Of course The invention is not abandoned when the device with more than a constantly working fan such. B. equipped with two or more parallel fans is.

Bereits mit gattungsgemäßen Klimatisierungseinrichtungen bestückte Räume können problemlos nachgerüstet werden. Hierzu ist es insbesondere nur erforderlich, dass der Raum mit einer Außenluft- und einer Fortluftöffnung versehen wird, wobei die Außenluftöffnung unmittelbar mit dem Inneren des Klimatisierungsgerätes verbunden wird.Already with generic air conditioning equipped rooms can easily be retrofitted become. In particular, it is only necessary that the room with an outside air and an exhaust air opening is provided, the outside air opening immediately is connected to the interior of the air conditioning unit.

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Claims (10)

Anordnung zum Klimatisieren eines Raums (10) mit Boden (14) und gegebenenfalls einem darunter liegenden Hohlraum (16) umfassend ein Klimatisierungsgerät (12) mit einem außerhalb des Raums angeordneten Kühlaggregat, wobei das Klimatisierungsgerät eine in einem Gehäuse (24) angeordnete Kühleinrichtung (20), einen Ventilator (18), insbesondere gehäuselosen Radialventilator, sowie eine Abluftöffnung (46) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Klimatisierungsgerät (12) ein mit dem Gehäuse (24) kopfseitig verbindbares Gehäuseteil (44) mit der Abluftöffnung (46) und mit einer absperrbaren Außenluftöffnung (52) aufweist und dass in einer Außenwandung (54) des Raums (10) eine Druckausgleichsöffnung (Fortluftöffnung) (56) vorgesehen ist.Arrangement for conditioning a room ( 10 ) with ground ( 14 ) and optionally an underlying cavity ( 16 ) comprising an air-conditioning device ( 12 ) with a cooling unit arranged outside the room, the air conditioning unit having a housing (in 24 ) arranged cooling device ( 20 ), a fan ( 18 ), in particular housing-less centrifugal fan, as well as an exhaust air opening ( 46 ), characterized in that the air conditioning device ( 12 ) with the housing ( 24 ) on the head side connectable housing part ( 44 ) with the exhaust air opening ( 46 ) and with a closable outside air opening ( 52 ) and that in an outer wall ( 54 ) of the room ( 10 ) a pressure equalization opening (exhaust air opening) ( 56 ) is provided. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Klimatisierungsgerät bzw. dessen Gehäuse (24) ein einziger Ventilator angeordnet ist.Arrangement according to claim 1, characterized in that in the air conditioning unit or its housing ( 24 ) A single fan is arranged. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Klimatisierungsgerät bzw. dessen Gehäuse (24) mehrere vorzugsweise parallel geschaltete Ventilatoren (18) angeordnet sind.Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that in the air conditioning unit or its housing ( 24 ) several preferably parallel-connected fans ( 18 ) are arranged. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator (18) zumindest bei geöffneter Außenluftöffnung an einer unterbrechungsfreien Stromversorgung angeschlossen ist oder automatisch anschließbar ist.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the fan ( 18 ) is connected to an uninterruptible power supply at least when the outside air opening is open or is automatically connectable. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator (18) im Hohlraum (16) angeordnet ist.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the fan ( 18 ) in the cavity ( 16 ) is arranged. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ausfall des außerhalb des Raums angeordneten Kühlaggregats der Ventilator (18) automatisch an der unterbrechungsfreien Stromversorgung angeschlossen ist.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that in case of failure of the cooling unit arranged outside the room, the fan ( 18 ) is automatically connected to the uninterruptible power supply. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckausgleichsöffnung (56) über einen Fortluftventilator und/oder ein Klappensystem (58) wie Jalousieklappen verschließbar ist, wobei vorzugsweise der Fortluftventilator und/oder das Klappensystem (58) an ein oder die unterbrechungsfreie Stromversorgung angeschlossen ist bzw. anschließbar ist.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the pressure compensation opening ( 56 ) via an exhaust air fan and / or a flap system ( 58 ) how shutter flaps can be closed, wherein preferably the exhaust air fan and / or the flap system ( 58 ) is connected to one or the uninterruptible power supply or can be connected. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil (44) ein Aufsatz auf das Gehäuse (24) des Klimatisierungsgerätes (12) ist und/oder dass die Abluftöffnung (46) und die Außenluftöffnung (50) gegenüberliegende Fläche des eine Quadergeometrie aufweisenden Gehäuseteils (44) wie Aufsatzes durchsetzen.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the housing part ( 44 ) an attachment to the housing ( 24 ) of the air conditioning unit ( 12 ) and / or that the exhaust air opening ( 46 ) and the outside air opening ( 50 ) opposite surface of a cuboid geometry having housing part ( 44 ) how essay enforce. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über Höhe des Gehäuses (24) zwischen Abluft- und Außenluftöffnung (46, 50) und Gehäusebodenbereich Kühlfläche der Kühleinrichtung (20) und entlang dieser angeordnete Filterfläche (22) verlaufen.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that above the height of the housing ( 24 ) between exhaust and outside air opening ( 46 . 50 ) and housing bottom area cooling surface of the cooling device ( 20 ) and along this arranged filter surface ( 22 ). Verfahren zum Klimatisieren eines Raums unter Verwendung einer Anordnung nach zumindest Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ausfall der Netzversorgung zum Betreiben des Klimagerätes dessen Ventilator über eine Notstromversorgung betrieben wird und dass das Klimagerät in Abhängigkeit von der außerhalb des Raums herrschenden Temperatur, insbesondere bei einer Außenlufttemperatur im Bereich zwischen 17°C und 26°C, im reinen Außenluftbetrieb, ansonsten im Mischbetrieb betrieben wird.Method for conditioning a room using An arrangement according to at least claim 1, characterized that in case of failure of the mains supply to operate the air conditioner its fan operated via an emergency power supply and that the air conditioner depends on the temperature prevailing outside the room, in particular at an outside air temperature in the range between 17 ° C and 26 ° C, in pure outdoor air mode, otherwise operated in mixed operation.
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