DE102011109168B3

DE102011109168B3 - Lüftergerät zum nachträglichen Anbringen an einen Heizkörper

Info

Publication number: DE102011109168B3
Application number: DE102011109168A
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-08-02
Filing date: 2011-08-02
Publication date: 2012-09-06
Anticipated expiration: 2031-08-03

Abstract

Die Erfindung betrifft ein nachträglich an einen Heizkörper anbringbares Lüftergerät mit einem Hauptkörper (7) mit zumindest einem Ventilator (1), und einer Befestigungseinrichtung (9) zur Befestigung am Heizkörper. Die Befestigungseinrichtung (9) und der Hauptkörper (7) sind durch Schwingungen nicht übertragende Verbindungselemente (10) verbunden.
Das Lüftergerät soll im Wohn-Schlaf- und Bürobereich eingesetzt werden. Lüftergeräusche dürfen nur sehr leise, am besten unhörbar sein. Erfindungsgemäß wird Schallemission des Lüftergerätes vermieden, indem es an elastischen Verbindungselementen wie Bändern, Schnüren oder Fäden aufgehängt wird, und so eine Körperschall Übertragung auf den Korpus des Heizkörpers vermieden wird.
Das Lüftergerät kann erfindungsgemäß universell an verschiedensten Heizkörpern befestigt werden. Er wird an Fäden unter dem Heizkörper aufgehängt. Die an den Fäden angebrachte Befestigungseinrichtung kann leicht verdreht und der Kontur des Heizkörpers angepasst werden.
Das Lüftergerät verstärkt den Heizeffekt von Heizkörpern.

Description

In modernen Niedertemperatur Heizanlagen wurde die Heizmitteltemperatur gegenüber früher von etwa 80°C auf 45°C und weniger gesenkt. Besonders betroffen sind Heizungen mit Wärmepumpen, sowie Heizungen mit Brennwerttechnik. Bei Wärmepumpen bringt eine Senkung der Heizmitteltemperatur um PC bereits eine Reduzierung des Stromverbrauches um mehr als 2%. Die Brennwerttechnik erfordert eine niedrige Heizungswassertemperatur (insbesondere die Rücklauftemperatur) um den Wasserdampf im Rauchgas zu kondensieren.
Durch den Einbau einer modernen Niedertemperaturheizung in einen Bestandsbau werden die Heizmitteltemperatur und damit die Heizleistung aller Heizkörper gesenkt. Das Problem kann auftreten, dass diese geringere Heizleistung nicht mehr ausreicht um die gewünschte Raumtemperatur zu erreichen. Es besteht die Möglichkeit auch bei einer modernen Heizung die Heizmitteltemperatur wieder zu erhöhen. Dies ist jedoch mit großen Nachteilen verbunden.
Die Aufgabe besteht darin auch mit diesen niedrigen Temperaturen eine ausreichende Heizleistung zu erzielen.
In der Technik sind Niedertemperatur Heizkörper bekannt, wie z. B. DE 33 38 616 A1 oder DE 30 26 478 C2 , die durch eine Vergrößerung der Fläche oder eine Verbesserung der Wärmeleitung eine Verbesserung der Wärmeabgabe erreichen.
Die Druckschrift DE 18 10 765 U zeigt ein Lüftergerät gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Die Druckschrift DE 20 2009 002307 U1 zeigt einen Heizkörper mit mindestens einer dem Raum zugerichteten und von einem Heizmedium durchströmten Heizplatte, einer oberen Abdeckung und/oder Seitenblenden zur Bildung einer Heizkörperumhausung sowie einer mindestens einen Ventilator aufweisenden Lüfterbaugruppe, wobei der Ventilator der Lüfterbaugruppe mit einem Luftleitsystem verbunden ist, welches den vom Ventilator erzeugten Luftstrom aufnimmt und innerhalb der Heizkörperumhausung horizontal und/oder vertikal verteilt.
Die Druckschrift US 2 069 190 A offenbart eine tragbare Luftzirkulationsbefestigung für einen Heizkörper, wobei ein Lufteinlass von einem Luftauslass beabstandet ist.
Die Druckschrift US 3 148 613 A offenbart einen Heißluftzirkulator zur Verwendung bei einer Bodenheizung, bei dem Federn eine Schwingungsübertragung von einem Motor zu einer Wandplatte minimieren.
Die Druckschrift US 1 875 685 A offenbart eine Laufrad Einrichtung für einen Luftstrom mit einem Elektromotor und einem Gebläse, wobei das Laufradgehäuse an einer Feder aufgehängt ist.
In der Technik sind Gebläse und Lüftergeräte die den Heizeffekt an Heizkörpern verstärken bekannt, diese sind aber noch verbesserungsfähig. Die bekannten Geräte weisen Mängel in der Schallemission auf. Außerdem lassen sie eine einfache universelle Befestigungsmöglichkeit vermissen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bestehende Heizkörper mit Lüftern so nachzurüsten, dass dadurch eine höhere Wärmeabgabe erreichbar ist. Die Aufgabe ist durch ein Lüftergerät gemäß Anspruch 1 gelöst. Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Dieses neue Lüftergerät ist sehr leise und lässt sich einfach und universell an verschiedenen Heizkörpern befestigen.
Das nachträglich anbringbare Lüftergerät verstärkt den Heizeffekt an Heizkörpern und kann daher auch als Heizkörper Verstärker bezeichnet werden. Diese Verstärkung geschieht auf zweifache Weise. Erstens wird der Heizkörper durch zusätzlichen Luftstrom von außen stärker gekühlt und gibt dadurch mehr Wärme ab. Zweitens wird durch den zusätzlichen Luftstrom der Wärmetransport in das Zimmer verstärkt. Wenn ein Möbelstück vor einem Heizkörper steht und einen Wärmestau verursacht kann dieser Wärmestau mit einem Lüftergerät überwunden werden. Wird ein Lüftergerät an einem bestehenden Heizkörper nachgerüstet, so kann anschließend das Zimmer stärker geheizt werden. Eine durch Senkung der Heizmitteltemperatur verringerte Heizleistung kann durch den Heizkörper Verstärker wieder erhöht werden. Eine Niedertemperatur Aufrüstung für Standard Heizkörper kann durch nachträgliches Anbringen und Betreiben eines Lüftergerätes durchgeführt werden. Erfindungsgemäß ist das nachträglich an einen Heizkörper anbringbare Lüftergerät mit einem Hauptkörper mit zumindest einem Ventilator, und einer Befestigungseinrichtung zur Befestigung am Heizkörper versehen. Die Befestigungseinrichtung und der Hauptkörper sind durch Schwingungen nicht übertragende Verbindungselemente verbunden.
Das beschriebene Lüftergerät wird erfindungsgemäß frei schwingend an Verbindungselementen, wie Bändern, Schnüren oder Fäden aufgehängt und so an den Heizkörper angebracht. Die Bänder oder Faden verbinden die Befestigungseinrichtung und den Hauptkörper des Lüftergerätes. Diese Schwingungen nicht übertragende Verbindungselemente werden als elastische Elemente ausgeführt, wie Bänder, Schnüre oder Faden oder elastische Stäbe, die aus dem Material Nylon, Perlon, Näh-Garn, Schnur, Gummi, Textilien oder Zwirn bestehen. Diese Verbindungselemente verhindern eine Übertragung von Vibrationen/Körperschall auf den Heizkörper.
In einer Weiterbildung ist im Lüftergerät die Befestigungseinrichtung eine magnetische Befestigungseinrichtung, wie Magnetschnäpper oder Magnet, an der die Verbindungselemente befestigt sind. Die Befestigungseinrichtung ist am Verbindungselement (z. B. Faden) sehr beweglich befestigt. Sie kann leicht verdreht werden und der Kontur eines beliebigen Heizkörpers angepasst werden. Die Aufhängehöhe kann leicht durch verschieben der Magneten justiert werden.
In einer Weiterbildung ist im Lüftergerät die Befestigungseinrichtung eine mechanische Befestigungseinrichtung, wie eine Schraubklemme, Schraubverbindung, Federklemme, Wäscheklammer, Saugnapf, etc. Die Befestigungseinrichtung ist am Verbindungselement (z. B. Faden) sehr beweglich befestigt. Sie kann leicht verdreht werden und der Kontur eines beliebigen Heizkörpers angepasst werden. Die Aufhängehöhe kann leicht durch Verschieben der Befestigungseinrichtung justiert werden.
In einer Weiterbildung ist im Lüftergerät der Hauptkörper als ein Rahmen mit großem freiem Querschnitt für den Luftdurchtritt auch neben dem zumindest einen Ventilator ausgeführt. Der Vorteil besteht in einem geringen Luftwiderstand. Die Luftströmung wird möglichst wenig behindert. Es wird vermieden was die Luftströmung behindert, z. B. ein geschlossenes Gehäuse. Der Hauptkörper ist ein offener Rahmen der lediglich zur Befestigung der Bauteile (Ventilatoren, Kabel, Elektronik, ...) dient. Die freien Querschnitte für die Luftströmung werden nur geringfügig um die kleinen Stirnflächen des Rahmens und der Bauteile reduziert. Die Ventilatoren werden nahezu frei blasend betrieben. Dadurch beschleunigt jeder Ventilator auch die Luftströmung die seitlich an ihm vorbei strömt. Wenn Fingerschutzgitter verwendet werden, müssen auch diese Fingerschutzgitter große freie Querschnitte haben. Auch bei abgeschalteten Ventilatoren wird die natürliche Luftströmung (Konvektion) kaum behindert.
In einer Weiterbildung ist im Lüftergerät der Hauptkörper als ein Gitter mit einem freien Querschnitt >= 70% ausgeführt. Es ist denkbar, den gesamten Hauptkörper als ein Gitter auszuführen. Das verwendete Gitter muss große freie Querschnitte haben um die Luftströmung möglichst wenig zu behindern. Es könnte beispielsweise Streckmetall mit freiem Querschnitt >= 70% verwendet werden. Der Vorteil besteht in einem geringen Luftwiderstand.
In einer Weiterbildung besteht im Lüftergerät der Hauptkörper aus zwei parallelen sich in Längsrichtung des Lüftergerätes erstreckenden Leichtprofilstreben, die zwischen ihnen den zumindest einen Ventilator halten.
In einer Weiterbildung bestehen im Lüftergerät die Leichtprofilstreben aus Holz, metallischem Hohlprofil, metallischem Vierkantmaterial, metallischen Winkelleisten oder aus Kunststoff. Der Vorteil besteht in dem geringen Gewicht des gesamten Lüftergerätes.
In einer Weiterbildung sind im Lüftergerät zwei, drei oder mehr Ventilatoren gleich beabstandet am Hauptkörper angebracht. Durch die Verwendung gleicher Teile in einer Art Baukastensystem können unterschiedlich große Lüftergeräte gebaut werden. Die Verwendung gleicher Teile führt zu gleicher Beabstandung der Ventilatoren. Für längere Heizkörper werden längere Lüftergeräte mit größerer Anzahl von Ventilatoren gebaut. Alternativ können auch lange Leichtprofilstreben mit der Gesamtlänge des Lüftergerätes verwendet werden.
In einer Weiterbildung ist im Lüftergerät zumindest ein Ventilator an mindestens zwei Stellen an jeder Leichtprofilstrebe befestigt. Die Befestigung eines Ventilators an zwei Stellen verhindert das Verdrehen des Ventilators. Diese Befestigung stellt den rechten Winkel zwischen Ventilatoren und Leichtprofilstrebe sicher.
Alternativ können einer, zwei, drei, vier oder noch mehr Ventilatoren auf dem Hauptkörper montiert werden.
Alternativ zu den Leichtprofilstreben können die Ventilatorgehäuse und der Hauptkörper in einem Stück ausgeführt werden, zum Beispiel als ein Kunststoffteil. Bei dieser alternativen Ausführung umfasst der Hauptkörper Leichtprofilstrebe und Ventilatorgehäuse in einem. Bei einem Gerät mit nur einem Ventilator können die Leichtprofilstreben weggelassen werden. Dann stellt das quadratische Ventilatorgehäuse des einen Ventilators alleine den Hauptkörper dar. Der eine Ventilator wird dann erfindungsgemäß über die Verbindungselemente mit der Befestigungseinrichtung verbunden.
Alternativ können auch Ventilatoren verschiedener Baugröße oder mit anderen Gehäusen verwendet werden.
Alternativ zu einem speziellen Fingerschutzgitter für Ventilatoren können auch andere Gitter z. B. Streckblech oder Lochblech verwendet werden. Auch Gitter aus Kunststoff sind denkbar.
Die Fingerschutzgitter können zwischen Ventilatoren und Leichtprofilstreben montiert werden. Alternativ können die Leichtprofilstreben zwischen Fingerschutzgitter und Ventilator montiert werden.
Die Kabel zu den Ventilatoren sind in der Regel bereits fest am Ventilator angebracht, wobei auch ein Steckverbinder am Ende des Kabels angebracht ist. Bei großen (langen) Lüftergeräten kann es sein, dass diese Kabel zu kurz sind und entsprechend verlängert werden müssen. Dafür werden passende Verlängerungskabel mit Stecker-Buchse verwendet. Alternativ können Ventilatoren mit längeren Kabeln verbaut werden.
Der Verteiler wird als gedruckte Leiterplatte ausgeführt, und ist mit zum Ventilator passenden Steckern bestückt. Die Anzahl der bestückten Stecker kann je nach Anzahl der Ventilatoren variiert werden. Außerdem ist der Verteiler mit Buchsen passend zum Steckverbinder am Kabel des Steckernetzteiles bestückt. Es können optional auch zwei Buchsen für das Steckernetzteil bestückt werden. Mit einem Stecker-Stecker Verbindungskabel kann dann die Versorgungsspannung zu einem weiteren Lüftergerät durchgeschleift werden, so dass dieses weitere Lüftergerät kein eigenes Steckernetzteil benötigt. Die Verteiler-Leiterplatte kann offen an den Hauptkörper angebracht werden, oder alternativ in ein Gehäuse verbaut werden. Als Alternative kann der Verteiler mit einer elektronischen Schaltung und einem Temperatursensor ausgerüstet werden. Mit dieser Schaltung kann der Ein- oder Aus-Zustand der Ventilatoren temperaturabhängig gesteuert werden.
Alternativ zum Temperatursensor können die Ventilatoren auch zentral bei Heizbetrieb eingeschaltet und zentral bei Sommerbetrieb ausgeschaltet werden. Alternativ dazu können die Ventilatoren manuell im Winter eingeschaltet und im Sommer durch Ausstecken des Steckernetzteiles ausgeschaltet werden.
Alternativ zu dem 12 V-Steckernetzteil mit Kabel kann auch ein 9 V- oder 24 V-Netzteil verwendet werden, je nach Betriebsspannung der verwendeten Ventilatoren. Es können auch Universalnetzteile mit umschaltbarer Ausgangsspannung verwendet werden. In diesem Fall kann die Drehzahl in einem gewissen Bereich variiert werden. Reduziert man die Betriebsspannung, so reduziert sich die Drehzahl der Ventilatoren und somit die Schallemission. Alternativ können Ventilatoren mit geringerer Spannung als der Nennspannung betrieben werden (z. B. bei 12 V-Nennspannung mit 9 V-Betriebsspannung), um eine geringere Schallemission zu erreichen. Alternativ können diese Lüftergeräte auch an eine zentral vorhandene Spannungsversorgung angeschlossen werden. Es muss sich um eine Versorgung mit Schutzkleinspannung (SELV oder PELV) handeln.
Alternativ zu dem Hauptkörper mit Leichtprofilstreben aus Vierkantholz, kann der Hauptkörper auch durch Aluminiumvierkantmaterial oder durch ein Winkelprofil aus geeignetem Material gebaut werden. Eine weitere interessante Alternative ist die Realisierung des Hauptkörpers in Form eines Gitters (z. B. Streckmetallgitter), so kann das Gitter die Funktion des Hauptkörpers (Bauteile tragen) und die Funktion der Fingerschutzgitter vereinen. Weitere Realisierungen nach Art der Beispiele sind denkbar, wobei erfindungsgemäß große freie Querschnitte für den Luftdurchtritt und geringes Gewicht gegeben sein müssen.
Alternativ können als Befestigungsschrauben Holzschrauben, Maschinenschrauben mit Mutter, oder selbstschneidende/selbstbohrende Schrauben verwendet werden. Es können vier Schrauben verwendet werden, die den Ventilator zusammen mit den Fingerschutzgittern befestigen. Alternativ können acht Schrauben verwendet werden. Bei acht Schrauben wird das obere Fingerschutzgitter separat mit eigenen Schrauben befestigt.
Alternativ zu den Magnetschnäppern können auch andere Bauformen von Magneten verwendet werden. Die Befestigungseinrichtung kann auch auf mechanische Weise durch festes Verschrauben, durch eine Schraub- oder Federklemme (z. B. Wäscheklammer) realisiert werden.
Alternativ können Perlon Fäden oder andere Fäden wie Näh-Garn oder Zwirn verwendet werden. Weitere Möglichkeiten sind die Verwendung einer Schnur (z. B. Drachenschnur) oder von elastischen Bändern oder Stäben. Es muss sich um elastische Materialien handeln, die den Körperschall stark dämpfen. Die Fäden können verknotet werden oder alternativ durch eine Klemm-, Krimp- oder Klebebefestigung mit dem Hauptkörper und der Befestigungseinrichtung verbunden werden. Es könnte eine Öse an den Faden oder die Schur gekrimpt werden und diese Öse könnte dann festgeschraubt werden. Bei der Alternative mit Gummistäben besteht die Möglichkeit diese in ein Loch zu drücken, wobei sie dann durch Reibung halten. Die Enden der Gummistäbe könnten als eine Art Pfropf gestaltet sein.
Wirkungsweise des nachträglich an einen Heizkörper anbringbaren Lüftergerätes:
Standard Heizkörper werden durch das Lüftergerät verstärkt, damit sie auch bei Niedertemperatur ausreichend hohe Heizleistung abgeben können. Es können damit auch einzelne Heizkörper, wo nötig, aufgerüstet werden. Beispiel: In einem Altbau war ein Zimmer besonders kalt – der Heizkörper war zu klein dort. Nach der Niedertemperatur Aufrüstung mit Ventilatoren konnte das Zimmer auch bei –10°C Außentemperatur gut beheizt werden. Das Zimmer nebenan war auch ohne Lüftergerät problemlos zu heizen – dort war der Heizkörper im Verhältnis viel größer.
In der Elektronik/Kühlkörper Dimensionierung wird mit dem sog. Lüfterfaktor gerechnet. Ein Lüfterfaktor = 2 bedeutet eine Verdoppelung der Wärmeabgabe bei gleicher Temperaturdifferenz. Bei gleicher Wärmeleistung würde sich eine Halbierung der Temperaturdifferenz ergeben (Temperaturdifferenz = Kühlrippentemperatur – Umgebungs-Luft-Temperatur). Beispiel: Alter Heizkörper der für 70°C Vorlauftemperatur dimensioniert wurde, wird heute mit 45°C betrieben. Die Temperaturdifferenz hat sich von 50°C (= 70°C – 20°C) auf 25°C (= 45°C – 20°C) halbiert. Rein rechnerisch müsste man dort mit Lüfterfaktor = 2 genau hinkommen. Es müssen jedoch noch weitere Effekte beachtet werden.
Durch die thermische Konvektion bildet sich in Zimmern mit Heizkörpern die sog. Luftwalze. Diese natürliche Luftströmung wird durch die Erfindung verstärkt, indem Ventilatoren unter dem Heizkörper angebracht werden, die von unten nach oben blasen.
Das heiße Wasser strömt in dem Heizkörper von oben nach unten und kühlt dabei ab. Der Heizkörper hat also eine von oben nach unten abnehmende Temperatur. Die Luft strömt außen am Heizkörper von unten nach oben und erwärmt sich dabei. Wasser und Luft laufen im Gegenstrom, wie bei einem Gegenstromwärmetauscher.
Erhöht man nun die Durchfluss Menge des Heizmittels kann diese Temperaturabnahme nach unten hin verringert werden. Die Oberfläche im unteren Teil des Heizkörpers wird nutzbar für die Wärmeabgabe. Diese zusätzliche Flächenausnutzung ermöglicht in vielen Fallen eine ausreichende Heizleistung auch mit niederer Vorlauftemperatur. Durch den größeren Massenstrom des Heizmittels wird die Leistungszufuhr zum Heizkörper erhöht (Leistung ~ Massenstrom des Heizmittels). Allerdings sinkt die Spreizung wodurch sich die Leistungszufuhr wieder reduziert (Spreizung = Vorlauftemperatur – Rücklauftemperatur). Nachteile wenn ein größerer Massenstrom (stärkere Zirkulation Heizmittel) notwendig ist:

– Umwälzpumpe mit größerer Leistung erforderlich
– erhöhte Energieaufwendung für die Umwälzpumpe
– erschwerter hydraulischer Abgleich
– Erhöhung der Rücklauftemperatur/geringere Spreizung

Nun sind günstige Effekte des Heizkörper Verstärkers beschrieben:
Die Ventilatoren blasen von unten nach oben an den unteren Teil der Heizkörper oder in den Heizkörper hinein und verstärken die natürliche Luftströmung (thermische Konvektion/Luftwalze). Die Ventilatoren können automatisch durch einen Temperatursensor gesteuert werden.

– Die Ventilatoren verstärken den Luftstrom über die gesamte Heizkörperfläche um den Lüfterfaktor. Der Heizkörper erzielt größere Wärmeübertragungswerte (neu = alt·Lüfterfaktor)
– Es ergibt sich ein verstärkter Wärmetransport in den beheizten Raum durch die verstärkte Luftwalze (verstärkte thermische Konvektion).
– Optionale automatische Steuerung: Abschaltung der Ventilatoren in der Übergangszeit und außerhalb der Heizperiode wenn der Heizkörper kalt ist.
– Das Lüftergerät ist mit großen freien Querschnitten gestaltet, damit es der Luftströmung wenig Luftwiderstand entgegen bringt.
– Durch die verstärkte Luftströmung kühlt der Heizkörper das Heizmittel stärker ab. Die Rücklauftemperatur wird niedriger, die Spreizung größer. Die nötige Wärmeleistung wird bei geringerem Durchfluss erreicht (Leistung ~ Spreizung). Es ergeben sich folgende Vorteile: – geringere Umwälzpumpenleistung – besserer hydraulischer Abgleich – höherer COP einer Wärmepumpe durch Steigerung der Unterkühlung – Sicherstellung der Kondensation bei Brennwert Geräten

Werden Möbel z. B. Sofas, Kommoden vor einen Heizkörper gestellt, wird die natürliche Luftströmung (thermische Konvektion) behindert. Es entsteht ein Wärmestau hinter diesen Möbeln. Die Wärme wird nicht mehr in den zu beheizenden Raum transportiert. Dieses Problem kann mit dem Heizkörper Verstärker überwunden werden. Die Luftzirkulation am Heizkörper wird wiederhergestellt und der Wärmestau beseitigt.
Ein sehr wichtiger Punkt ist die Lärmemission. Geräuschpegel unterhalb von 23 dBa werden vom menschlichen Ohr nicht wahrgenommen. Es werden spezielle, sehr leise Ventilatoren verwendet. Diese Ventilatoren haben typischerweise geringe Drehzahlen (ca. 500 U/min bis 2000 U/min), speziell geformte Lüfter-Schaufeln etc.. Auch von diesen leisen Ventilatoren gehen jedoch Vibrationen (Körperschall) aus. Wenn diese Vibrationen auf den Korpus des Heizkörpers übertragen werden, wirkt dieser als Membrane und strahlt den Schall ab. Die Vorteile des leisen Ventilators sind verloren. Die Erfindung löst dieses Problem, da die Fäden den Körperschall stark dämpfen, Das Lüftergerät hängt frei schwingend an den Fäden, und berührt den Heizkörper nicht. Der Hauptkörper selbst strahlt nur sehr wenig Schall ab, da er nur eine kleine Oberfläche (= Membranenfläche) hat.
Ein weiterer Vorteil ist das geringe Gewicht des Lüftergerätes. Der Hauptkörper besteht aus Leichtprofilstreben, Gitter o. ä. mit geringem Materialvolumen (Große freie Querschnitte → wenig Material → geringes Gewicht). Durch das geringe Gewicht wird die Verwendung der Fäden und der Befestigungseinrichtung problemlos ermöglicht.
Weitere Merkmale mit denen das Lüftergerät günstig realisiert werden kann:

– Betrieb der Ventilatoren mit Schutzkleinspannung (z. B. 12 V SELV)
– Stromversorgung durch Netzteile nach EuP Richtlinie mit geringer Standby-Leistung und hoher Effizienz.
– Stromversorgung durch Universalnetzteil mit umschaltbarer Ausgangsspannung. Dies ermöglicht eine Drehzahlregelung.

Begriffserklärungen
Hydraulischer Abgleich:
Verfahren mit dem innerhalb einer Heizungsanlage jeder Heizkörper oder Heizkreis einer Flächenheizung bei einer festgelegten Vorlauftemperatur der Heizungsanlage genau mit der Wärmemenge versorgt wird, die benötigt wird, um die für die einzelnen Räume gewünschte Raumtemperatur zu erreichen. In der Praxis kommt eine Unterversorgung einzelner Heizkörper durchaus öfters vor, weil z. B. das Fördervolumen der Umwälzpumpe nicht ausreicht. Wird der Volumenstrom an anderen Heizkörpern durch das beschriebene Lüftergerät reduziert, werden Pumpenkapazitäten frei, wodurch diese Unterversorgung behoben wird.
Freier Querschnitt FQ oder freier Lüftungsquerschnitt:
Gemeint ist ein Maß für den. Luftdurchgang. Es wird das Verhältnis von freier Luftdurchtrittsfläche zu behinderter Fläche in % angegeben. Beispiel: Bei einem Gitter ist FQ = Maschenfläche/Fläche der Stege. Alternativ zu der % Angabe wird (z. B. bei Lüftungsgittern) auch der gesamte freie Querschnitt in Quadratzentimeter angegeben.
Nachstehend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben.
1 zeigt ein Ausführungsbeispiel in der Draufsicht.
2 zeigt dieses Ausführungsbeispiel in der Seitenansicht
Bezugszeichenliste
Fig. 1 und Fig. 2:

1: Ventilator
2: Fingerschutzgitter
3: Kabel zu den Ventilatoren
4: Verteiler optional mit automatischer Steuerung (Elektronik)
5: optionaler Temperatursensor (z. B. NTC auf Kabel)
6: Steckernetzteil mit Kabel
7: Hauptkörper
8: Befestigungsschraube
9: Magnetschnäpper (handelsüblicher Türmagnet)
10: Perlon Faden, Körperschall dämpfend.
11: Blasrichtung der Ventilatoren

In diesem Ausführungsbeispiel von 1 und 2 wurden zwei Ventilatoren [1] mit quadratischen Gehäusen und den Maßen 80 mm × 80 mm × 25 mm verwendet. Der Hauptkörper [7] dieses Lüftergerätes besteht aus zwei Vierkantleisten aus Holz mit den Maßen 13 mm × 13 mm × 500 mm. Jeder Ventilator wurde mit vier Befestigungsschrauben [8] von oben auf die Vierkantleisten geschraubt. Dabei wurden an jedem Ventilator zwei Fingerschutzgitter [2] unterlegt, eines oben das andere unten. Auch diese Fingerschutzgitter [2] werden von den Befestigungsschrauben [8] gehalten. In 1 erkennt man sehr gut die freien Querschnitte für den Luftdurchlass. Auch neben den Ventilatoren kann die Luft nahezu ungehindert hindurch strömen. Die Kabel [3] zu den Ventilatoren werden an einem Verteiler [4] angeschlossen. An dem Verteiler [4] wird auch das Kabel vom Steckernetzteil [6] angeschlossen. Sofern die optionale Temperatursteuerung ausgeführt wird, befindet sich auf dem Verteiler [4] auch eine elektronische Schaltung. Dort wird dann der Temperatursensor [5] angeschlossen.
An den Enden jeder Vierkantleiste wurde ein Loch gebohrt, durch das ein Perlon Faden [10] gefädelt wurde. Die Perlon Fäden [10] wurden jeweils an einen Magnetschnäpper [9] geknotet. In 2 sind die Magnetschnäpper [9] so gedreht wie sie an einem modernen 8 cm breiten Heizkörper befestigt werden. Die Magnetschnäpper [9] werden innen in den Hohlraum des Heizkörpers geschnappt. Das Gerät hängt mit den elastischen Perlon Fäden [10] an diesen vier Magnetschnäppern [9]. Die Magneten werden so justiert (verschoben), das die Oberkante der Ventilatoren [1] bzw. der Schrauben [8] knapp unterhalb der Heizkörper Unterkante in Position kommt. Das Gerät darf nicht am Heizköper anliegen, sonst würde Körperschall auf den Heizkörper übertragen und dieser würde als Membrane den Schall recht laut in das Zimmer übertragen. Wird das Lüftergerät mit den vier Magnetschnäppern [9] unter einen alten Rippenheizkörper gehängt, werden die Magneten 90° um die Hochachse gedreht und an die Rippen geschnappt. Auch der Rippenheizkörper darf wegen des Körperschalls von keinem vibrierenden Teil des Lüftergerätes berührt werden.
Alternativ zu dem beschriebenen Ausführungsbeispiel können auch einer, drei, vier oder noch mehr Ventilatoren [1] auf dem Hauptkörper [7] montiert werden.
Alternativ zu den dargestellten Leichtprofilstreben können die Ventilatorgehäuse und der Hauptkörper [7] in einem Stück ausgeführt werden, zum Beispiel als ein Kunststoffteil. Bei dieser alternativen Ausführung umfasst der Hauptkörper [7] Leichtprofilstrebe und Ventilatorgehäuse in einem. Bei einem Gerät mit nur einem Ventilator [1] können die Leichtprofilstreben weggelassen werden. Dann stellt das quadratische Ventilatorgehäuse alleine den Hauptkörper dar. Der eine Ventilator wird dann erfindungsgemäß über die Verbindungselemente mit der Befestigungseinrichtung verbunden.
Alternativ können auch Ventilatoren [1] mit anderer Baugröße oder anderen Gehäusen verwendet werden.
Alternativ zu dem hier gezeichneten speziellen Fingerschutzgitter [2] für Ventilatoren können auch andere Gitter z. B. Streckblech oder Lochblech verwendet werden. Auch Gitter aus Kunststoff sind denkbar.
Alternativ zur gezeichneten Montagereihenfolge von unten nach oben:

Hauptkörper – Fingerschutzgitter – Ventilator, kann auch die Montagereihenfolge: Fingerschutzgitter – Hauptkörper – Ventilator gewählt werden.

Die Kabel [3] zu den Ventilatoren sind in der Regel bereits fest am Ventilator [1] angebracht, wobei auch ein Steckverbinder am Ende des Kabels [3] angebracht ist. Bei großen (langen) Lüftergeräten kann es sein, dass diese Kabel [3] zu kurz sind und entsprechend verlängert werden müssen. Dafür werden passende Verlängerungskabel mit Stecker-Buchse verwendet. Alternativ können Ventilatoren mit längeren Kabeln verbaut werden.
Der Verteiler [4] wird als gedruckte Leiterplatte ausgeführt, und ist mit zum Ventilator passenden Steckern bestückt. Die Anzahl der bestückten Stecker kann je nach Anzahl der Ventilatoren variiert werden. Außerdem ist der Verteiler mit Buchsen passend zum Steckverbinder am Kabel des Steckernetzteiles [6] bestückt. Es können optional auch zwei Buchsen für das Steckernetzteil [6] bestückt werden. Mit einem Stecker-Stecker Verbindungskabel kann dann die Versorgungsspannung zu einem weiteren Lüftergerät durchgeschleift werden, so dass dieses weitere Lüftergerät kein eigenes Steckernetzteil [6] benötigt. Die Verteiler-Leiterplatte kann offen an den Hauptkörper angebracht werden, oder alternativ in ein Gehäuse verbaut werden. Als Alternative kann der Verteiler [4] mit einer elektronischen Schaltung und einem Temperatursensor ausgerüstet werden. Mit dieser Schaltung kann der Ein- oder Aus-Zustand der Ventilatoren temperaturabhängig gesteuert werden.
Alternativ zum Temperatursensor [5] können die Ventilatoren auch zentral bei Heizbetrieb eingeschaltet und zentral bei Sommerbetrieb ausgeschaltet werden. Alternativ dazu können die Ventilatoren manuell im Winter eingeschaltet und im Sommer durch Ausstecken des Steckernetzteiles [6] ausgeschaltet werden.
Das Steckernetzteil mit Kabel [6] kann ein 12 V-Netzteil sein. Alternativ kann ein 9 V- oder 24 V-Netzteil verwendet werden, je nach Betriebsspannung der verwendeten Ventilatoren. Es können auch Universalnetzteile mit umschaltbarer Ausgangsspannung verwendet werden. In diesem Fall kann die Drehzahl in einem gewissen Bereich variiert werden. Reduziert man die Betriebsspannung, so reduziert sich die Drehzahl der Ventilatoren und somit die Schallemission. Alternativ können Ventilatoren mit geringerer Spannung als der Nennspannung betrieben werden (z. B. bei 12 V-Nennspannung mit 9 V-Betriebsspannung), um eine geringere Schallemission zu erreichen. Alternativ können diese Lüftergeräte auch an eine zentral vorhandene Spannungsversorgung angeschlossen werden. Es muss sich um eine Versorgung mit Schutzkleinspannung (SELV oder PELV) handeln.
Alternativ zu dem dargestellten Hauptkörper [7], mit Leichtprofilstreben aus Vierkantholz kann der Hauptkörper auch durch Aluminiumvierkantmaterial oder durch ein Winkelprofil aus geeignetem Material gebaut werden. Eine weitere interessante Alternative ist die Realisierung des Hauptkörpers in Form eines Gitters (z. B. Streckmetallgitter), so kann das Gitter die Funktion des Hauptkörpers (Bauteile tragen) und die Funktion der Fingerschutzgitter vereinen. Weitere Realisierungen nach Art der Beispiele sind denkbar, wobei erfindungsgemäß große freie Querschnitte für den Luftdurchtritt und geringes Gewicht gegeben sein müssen.
Alternativ zu den gezeichneten Befestigungsschrauben [8] (Holzschrauben) können Maschinenschrauben mit Muttern, oder selbstschneidende/selbstbohrende Schrauben verwendet werden. Alternativ zu den vier Schrauben die den Ventilator zusammen mit den Fingerschutzgittern befestigen, können auch acht Schrauben verwendet werden. Dabei wird das obere Fingerschutzgitter separat mit eigenen Schrauben befestigt.
Alternativ zu den Magnetschnäppern [9] können auch andere Bauformen von Magneten verwendet werden. Die Befestigungseinrichtung kann auch auf mechanische Weise durch festes Verschrauben, durch eine Schraub- oder Federklemme (z. B. Wäscheklammer) realisiert werden.
Alternativ zu dem Perlon Faden [10] können auch andere Fäden wie Näh-Garn oder Zwirn verwendet werden. Weitere Möglichkeiten sind die Verwendung einer Schnur (z. B. Drachenschnur) oder von elastischen Bändern oder Stäben. Es muss sich um elastische Materialien handeln, die den Körperschall stark dämpfen. Die Fäden können wie dargestellt verknotet sein oder alternativ durch eine Klemm-, Krimp- oder Klebebefestigung mit dem Hauptkörper und der Befestigungseinrichtung verbunden werden. Es könnte eine Öse an den Faden oder die Schnur gekrimpt werden und diese Öse könnte dann festgeschraubt werden. Bei der Alternative mit Gummistäben besteht die Möglichkeit diese in ein Loch zu drücken, wobei sie dann durch Reibung halten. Die Enden der Gummistäbe könnten als eine Art Pfropf gestaltet sein.

Claims

Lüftergerät zum nachträglichen Anbringen an einen Heizkörper mit – einem Hauptkörper (7) mit zumindest einem Ventilator (1), und – einer Befestigungseinrichtung (9) zur Befestigung am Heizkörper wobei die Befestigungseinrichtung (9) und der Hauptkörper (7) durch Schwingungen nicht übertragende Verbindungselemente (10) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungen nicht übertragende Verbindungselemente (10) elastische Elemente sind, wie Bänder, Schnüre oder Fäden oder elastische Stäbe, die aus dem Material Nylon, Perlon, Näh-Garn, Schnur, Gummi, Textilien oder Zwirn bestehen.
Lüftergerät gemäß Anspruch 1, wobei die Befestigungseinrichtung (9) eine magnetische Befestigungseinrichtung ist, wie Magnetschnäpper oder Magnet, an der die Verbindungselemente (10) befestigt sind.
Lüftergerät gemäß Anspruch 1, wobei die Befestigungseinrichtung (9) eine mechanische Befestigungseinrichtung ist, wie Schraubklemme, Schraubverbindung, Federklemme, Wäscheklammer oder Saugnapf.
Lüftergerät gemäß einem der Ansprüche 1–3, wobei der Hauptkörper (7) als ein Rahmen mit großem freiem Querschnitt für den Luftdurchtritt auch neben dem zumindest einen Ventilator (1) ausgeführt ist.
Lüftergerät gemäß Anspruch 4 wobei der Hauptkörper (7) als ein Gitter mit einem freien Querschnitt >= 70% ausgeführt ist.
Lüftergerät gemäß einem der Ansprüche 1–5, wobei der Hauptkörper (7) aus zwei parallelen sich in Längsrichtung des Lüftergerätes erstreckenden Leichtprofilstreben besteht, die zwischen ihnen den zumindest einen Ventilator (1) halten.
Lüftergerät gemäß Anspruch 6, wobei die den Hauptkörper (7) bildenden Leichtprofilstreben aus Holz, metallischem Hohlprofil, metallischem Vierkantmaterial, metallischen Winkelleisten oder aus Kunststoff bestehen.
Lüftergerät gemäß einem der Ansprüche 1–7, wobei zwei, drei oder mehr Ventilatoren (1) gleich beabstandet am Hauptkörper (7) angebracht sind.
Lüftergerät gemäß einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei zumindest ein Ventilator (1) an mindestens zwei Stellen an jeder Leichtprofilstrebe des Hauptkörpers (7) befestigt ist.