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Einleitung
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Die Erfindung betrifft einen Zuluftdurchlass bestehend aus einem Stutzen zur Verbindung mit einem Luftzufuhrsystem und einem Gehäuse, welches einen Luftverteilraum begrenzt, wobei das Gehäuse eine horizontal angeordnete Lufteintrittsfläche aufweist, durch welche Luft in den Luftverteilraum einleitbar ist und welche mit dem Stutzen verbindbar ist, und wobei die Lufteintrittsfläche senkrecht zu einer Mittelachse des Stutzens angeordnet ist, wobei das Gehäuse weiterhin eine parallel zu der Lufteintrittsfläche angeordnete Luftaustrittsfläche aufweist, durch welche die Luft den Luftverteilraum verlässt, und das Gehäuse mit Wandungen versehen ist, welche in einem spitzen Winkel α zu der Luftaustrittsfläche angeordnet sind.
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Stand der Technik
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Aus dem Stand der Technik bekannte und als Deckenluftdurchlässe für eine turbulente Mischlüftung konzipierte Zuluftdurchlässe weisen typischerweise einen Aufbau auf, bei dem die Luft turbulent und annährend horizontal aus dem Zuluftdurchlass austritt.
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Der Aufbau des in der
DE 20 2006 007 846 U1 beschriebenen Zuluftdurchlasses ermöglicht beispielsweise eine annährend horizontale Abströmung der Luft. Dazu weist der Zuluftdurchlass eine Lufteintrittsfläche, eine Luftaustrittsfläche und vier schräge Wandungen auf. Die Wandungen sind in einem spitzen Winkel α zu der Luftaustrittsfläche angeordnet. Dementsprechend besitzt der Zuluftdurchlass eine pyramidenstumpfförmige Gehäusegestalt. Die Anordnung der Wandungen ermöglicht eine vorteilhafte turbulente Mischlüftung, wobei bei einem Winkel α bis höchstens 15° die Luft etwa parallel zu der von der Luftaustrittsfläche gebildeten Ebene, das heißt, parallel zum Beispiel zu der Deckenebene eine radiale Ausrichtung von der Mitte der Luftaustrittsfläche nach außen hin aufweist. Andere Strömungsrichtungen können mit dieser Art der Vorrichtung nicht erreicht werden.
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Zur Änderung der Strömungsrichtung der aus der Luftaustrittfläche austretenden Luft wird in der
US 4,163,416 vorgeschlagen, bogenförmige Lenkeinrichtungen vor Öffnungen der Luftaustrittfläche anzubringen. Die bogenförmigen Lenkeinrichtungen können jeweils getrennt voneinander ausgerichtet werden. Infolgedessen ist es möglich, die Luft in eine gewünschte Richtung links oder rechts von den bogenförmigen Lenkeinrichtungen ausströmen zulassen. Wird die Lenkeinrichtung so positioniert, dass die Luft an beiden Seiten der Lenkeinrichtung ausströmen kann, ist die austretende Luft turbulent. Nachteilig an dieser Vorrichtung ist der zeitaufwendige Vorgang zur Änderung der Lenkeinrichtungen, welche manuell und getrennt voneinander ausgerichtet werden müssen. Der Aufbau und die Herstellung der Lenkeinrichtungen sind zudem aufwendig und teuer.
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Ein weiterer Zuluftdurchlass, welcher eine variable Einstellung der Strömungsrichtung ermöglicht, wird in der
GB 903,225 beschrieben. Innerhalb eines Gehäuses des Zuluftdurchlasses befinden sich vier Klappen, welche in einem vollständig geöffneten Zustand des Zuluftdurchlasses eine pyramidenförmige Anordnung aufweisen. Die Klappen können jeweils getrennt voneinander geschlossen werden, indem sie heruntergeklappt werden. Die Luft wird auf diese Weise in verschiedene Richtungen abgelenkt. Dieser Aufbau ermöglicht eine Anbringung des Luftdurchlasses in einem Bereich der Decke, welcher an eine Wand grenzt. In diesem Bereich können ungewünschte Strömungscharakteristiken durch die Umlenkung der Luft vermieden werden. Die Ausrichtung der Lenkeinrichtung wird dementsprechend während des Einbaus vorgenommen. Spätere Änderungen der Strömungseinrichtung müssen manuell und direkt an dem Zuluftdurchlass durchgeführt werden. Da dieser Vorgang sehr aufwendig ist, kann die Strömungsrichtung nur von Fachpersonal und nicht von einer beliebigen in dem Raum befindlichen Person geändert werden.
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Aufgabe
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Der Vorrichtung liegt der Aufgabe zugrunde, einen Zuluftdurchlass so zu konstruieren, dass eine schnelle und einfache Richtungsänderung der aus dem Zuluftdurchlass ausströmenden Luft möglich ist, wobei die Vorrichtung keinen wirtschaftlichen Nachteil haben sollte.
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Lösung
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Ausgehend von einem Auslass der eingangs beschriebenen Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch Mittel zur Veränderung einer Strömungsrichtung der aus der Luftaustrittsfläche austretenden Luft gelöst.
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Die Mittel zur Beeinflussung der Richtung der ausströmenden Luft befinden sich vorzugsweise in dem Luftverteilraum und/oder in dem Stutzen. Über den Stutzen, welcher in Verbindung mit dem Luftzufuhrsystem steht, wird die Luft durch die Lufteintrittsöffnung in den Luftverteilraum geleitet. Der Luftverteilraum wird vorzugsweise von einem Übergangsstück und Wandungen begrenzt, wobei die Wandung in einem spitzen Winkel α zu der Luftaustrittsöffnung angeordnet sind und der Winkel α vorzugsweise zwischen 3° und 25° beträgt. Die Anordnung der Wandungen begünstigt in einer Stellung der Mittel zur Strömungsrichtung eine annähernd horizontale und turbulente Strömung aus der Luftaustrittsfläche bzw. dem Luftverteilraum.
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Für den Fall, dass kalte Luft in einen Raum geleitet werden soll, wird somit eine gute Induktionswirkung erzielt, weil die Luft turbulent in eine annähernd horizontale Richtung unter der Decke entlang strömt. Da die warme Luft, welche sich in dem Raum befindet nach oben steigt und die kalte Luft nach unten sinkt, findet eine gute Durchmischung der kalten und warmen Luft statt. Die horizontale Abströmrichtung begünstigt eine große „Reichweite” des Zuluftstromes. Eine senkrechte Strömungsrichtung der kalten Luft in dem Raum würde gegebenenfalls zu Zugerscheinungen führen, welche unter Umständen von den in dem Raum befindlichen Personen als störend empfunden werden können.
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Durch die Mittel ist es dennoch möglich, die horizontale Strömungsrichtung in eine zumindest im Wesentlichen senkrechte Strömungsrichtung zu ändern. Diese senkrechte Strömungsrichtung ist besonders dann von Vorteil, wenn der Raum nicht gekühlt, sondern beheizt werden soll. Da warme Luft nach oben steigt beziehungsweise dort bleibt, ist es nicht sinnvoll die warme Luft horizontal in den Raum strömen zu lassen. Die senkrechte Strömungsrichtung ermöglicht eine große Eindringtiefe der Zuluft, das heißt, einen schnellen Transport der warmen Luft in einen unteren Bereich des Raumes, in dem sich in der Regel die Personen aufhalten, und somit eine gute Induktion. Die warme Luft vermischt sich gründlich mit der in dem Raum befindlichen Luft und dementsprechend steigt die Temperatur auch in einem Fußbodenbereich des Raumes an, sodass eine allzu große Temperaturschichtung im Wesentlichen vermieden wird.
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Um Mittel sowohl für den Kühl- als auch den Heizfall verwenden zu können, ist vorgesehen, dass die Mittel eine erste Stellung, in der die Luft senkrecht verläuft, eine zweite Stellung, in der die Luft gegenüber der ersten Stellung horizontal verläuft, und/oder vorzugsweise mindestens eine Zwischenstellung annehmen können. In der ersten Stellung verhindern die Mittel, dass die Luft sich an die Wandungen des Luftverteilraums anschmiegt und somit die Luft in eine annährend waagerechte Richtung strömt. Vielmehr sind die Mittel so angeordnet, dass die Luft im Wesentlichen senkrecht aus dem Zufuhrdurchlass hinaus geblasen wird. Im Gegensatz dazu, sind die Mittel in der zweiten Stellung so ausgerichtet, dass die Luft ohne Weiteres entlang der Wandungen horizontal aus dem Zuluftdurchlass strömt. In beiden Fällen findet durch die turbulente Strömung eine gute Durchmischung mit der in dem Raum bereits vorhandenen Luft statt.
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Die Erfindung weiter ausgestaltend ist vorgesehen, dass die wirksame Luftaustrittsfläche verkleinerbar ist, wenn die Mittel von der ersten Stellung in die zweite Stellung überführt werden. Im Sinne der vorliegenden Anmeldung beschreibt die Luftaustrittsfläche eine horizontale Fläche, die von den Wandungen eingegrenzt wird, wobei die Begrenzung jeweils durch eine der Lufteintrittsfläche abgewandten Unterkante der Wandung erfolgt. Befinden sich die Mittel in der zweiten Stellung, entspricht die wirksame Luftaustrittsfläche der Luftaustrittsfläche. In der ersten Stellung ist wirksame Luftaustrittsfläche kleiner als in der zweiten Stellung, was darauf zurückzuführen ist, dass die Mittel durch ihre veränderte Anordnung die wirksame Luftaustrittsfläche begrenzen beziehungsweise verkleinern. Für den Fall, dass die Mittel verschiedene Zwischenstellungen annehmen, wird die wirksame Luftaustrittsfläche von der zweiten Stellung aus betrachtet immer kleiner. Alternativ ist denkbar, dass die wirksame Luftaustrittsfläche in der zweiten Stellung kleiner als die Luftaustrittsfläche ist und/oder die wirksame Luftaustrittsfläche in der ersten Stellung der Luftaustrittsfläche entspricht.
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In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Mittel aus mindestens einem Leitelement und/oder mindestens einem Lagerungselement und/oder mindestens einem Antriebselement bestehen. Dabei besteht die Aufgabe des mindestens einen Leitelementes darin, dass Luft in die gewünscht Richtung geleitet wird und vorzugsweise die wirksame Luftaustrittsfläche veränderbar ist, um somit eine gute Induktionswirkung und Ausströmcharakteristik zu erreichen. Mittels der Lagerungselemente sind die Leitelemente an dem Zuluftdurchlass, vorzugsweise an dessen Gehäuse, befestigt, wobei die Lagerungselemente eine gewünschte Bewegung der Leitelemente zulassen. Die Antriebselemente veranlassen die Bewegungen der Leitelemente, sodass diese von der ersten Stellung in die zweite Stellung oder in eine beliebige Zwischenstellung überführt werden können, wobei dieser Vorgang auch in umgekehrte Richtung von der zweiten Stellung die erste Stellung möglich ist. Vorzugsweise sind die Antriebselemente in dem Stutzen und/oder innerhalb und/oder außerhalb des Gehäuses angeordnet.
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In einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass ein Teil des Gehäuses ein Übergangsstück ist, welches zwischen den Wandungen und dem Stutzen angeordnet ist, wobei dessen Querschnittsfläche senkrecht zur Strömungsrichtung größer als die Querschnittsfläche des Stutzens ist, wobei der Übergang von dem Stutzen zu dem Übergangsstück vorzugsweise eine sprunghafte Änderung des Querschnitts aufweist. Die sprunghafte Erweiterung des Stutzens auf das Übergangsstück begünstigt einerseits die Vergleichmäßigung der Strömung und andererseits den Strömungsverlauf der Luft in solch einer Weise, dass eine optimale Mischlüftung und eine optimale Austrittsrichtung der Luft aus dem Zuluftdurchlass erreicht werden.
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Vorteilhaft für die Ausströmcharakteristik des Zuluftdurchlasses ist zudem, dass sich das mindestens eine Leitelement in der ersten Stellung vorzugsweise in einem Luftaustrittsraum befindet, wobei sich das Leitelement in einer zweiten Stellung vorzugsweise in dem Übergangsstück befindet. Der Luftaustrittsraum wird von den schrägen Wandungen, der Luftaustrittsfläche und einer parallel dazu angeordneten Ebene, welche in einem Übergangsbereich zwischen dem Übergangsstück und den Wandungen angeordnet ist, gebildet. In der ersten Stellung befindet sich das mindestens eine Leitelement in diesem Luftaustrittsraum und ist auf der Luftaustrittsfläche oder in einem geringen Abstand zu dieser angeordnet. Wird das mindestens eine Leitelement von der ersten Stellung in die zweite Stellung überführt, wird die Distanz zwischen dem mindestens einen Leitelement und der Luftaustrittsfläche größer und befindet sich das mindestens eine Leitelement schließlich in dem Übergangsstück. Alternativ ist das mindestens eine Leitelement weiterhin in dem Luftaustrittsraum angeordnet und wird an die Wandungen angelegt. Die Induktionswirkung der Luft wird dadurch nicht beeinträchtigt. Vorzugsweise sieht eine weitere Alternative vor, dass sich die Leitelemente in der ersten Stellung in dem Übergangsstück und in der zweiten Stellung in dem Luftaustrittsraum befinden.
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Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das mindestens eine Leitelement aus einem vorzugsweise horizontal ausgerichteten Rahmen, welcher vorzugsweise vier vertikal angeordnete streifenförmige Rahmenschenkel aufweist, besteht. Der Rahmen befindet sich in der ersten Stellung in dem Luftaustrittsraum und leitet die Luft senkrecht aus diesem heraus. Da der Rahmen in seiner ersten Stellung an seinem oberen Ende direkt an das Übergangsstück anschließt und an seinem unteren Ende annährend mit der Luftaustrittsfläche in Kontakt steht, kann die Luft nur senkrecht aus dem Zuluftdurchlass strömen. Befindet sich der Rahmen allerdings in seiner zweiten Stellung, also in dem Übergangsstück, schmiegt sich die Luft an die geneigten Wandungen an und strömt annähernd horizontal aus dem Zuluftdurchlass.
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Es besteht die Möglichkeit, dass der Zuluftdurchlass aus Platzgründen einen bogenförmigen Stutzen aufweist. Dies hat den Nachteil, dass die Luft nicht senkrecht, sondern schräg in den Lufteintrittsraum strömt und somit eine Verlagerung der Strömungsrichtung aus der Luftaustrittsfläche zu einer Seite auftreten kann. Um dies zu verhindern, ist es besonders vorteilhaft, dass mindestens ein weiterer Rahmen in dem Rahmen verschachtelt angeordnet ist. Der weitere Rahmen lenkt die schräg in den Luftverteilraum einströmende Luft senkrecht aus der Luftaustrittsfläche in den Raum hinein und verhindert somit eine verstärkte Luftströmung zu einer Seite.
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Alternativ ist es vorteilhaft, dass in dem Rahmen und/oder falls vorhanden in dem weiteren Rahmen eine Wabenstruktur angeordnet ist, welche die Strömungsrichtung der aus der Luftaustrittsfläche austretenden Luft senkrecht nach unten lenkt und somit verhindert, dass die Luft in eine Richtung gelenkt wird.
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Anstatt der Rahmen ist alternativ vorgesehen, dass das mindestens eine Leitelement aus mindestens einer horizontal angeordneten Prallscheibe aufgebaut ist, die vorzugsweise in eine Richtung senkrecht zu der Luftaustrittsfläche verlagerbar und koaxial zu der Mittelachse des Stutzens angeordnet ist. In der ersten Stellung befindet sich die Prallscheibe in dem Übergangsstück. Durch die Verringerung des durchströmten Querschnittes in dem Übergangsstück, wird der Luftstrom beschleunigt und somit senkrecht nach unten gerichtet. In der zweiten Stellung der Prallscheibe befindet sich diese auf der Luftauftrittsfläche oder in einem sehr geringen Abstand zu dieser. Dadurch wird eine senkrechte Ausströmung der Luft aus der Luftaustrittsfläche verhindert. Die ausströmende Luft kann sich an die Wandungen anschmiegen und wird somit annähernd waagerecht aus dem Zuluftdurchlass ausgeblasen.
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In einer weiteren alternativen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das mindestens eine Leitelement mindestens eine verstellbare Klappe, vorzugsweise vier verstellbare Klappen, aufweist, wobei vorzugsweise die mindestens eine Klappe in einem Übergangsbereich zwischen dem Übergangsstück und der Wandung angeordnet ist. Im Falle von vier Klappen bilden diese in der ersten Stellung vorzugsweise einen geschlossenen Rahmen und liegen in der zweiten Stellung vorzugsweise an der Wandung an. Der in der ersten Stellung gebildete Rahmen verkleinert die wirksame Luftaustrittfläche und verhindert, dass die Luft entlang der Wandungen strömen kann. Vielmehr wird die Luft senkrecht nach unten geblasen. Die Leitelemente sind drehbar mittels Lagerelementen in dem Übergangsbereich gelagert. In der zweiten Stellung werden die Klappen gegen die Wandungen angelegt und behindern somit die annährend horizontal strömende Luft nicht mehr. Der Zuluftdurchlass verhält sich so, als seien in dem Inneren des Gehäuses keine Einbauten.
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Ferner ist es besonders von Vorteil, wenn die Luftaustrittsfläche eine luftdurchlässige Platte, vorzugsweise eine perforierte Platte, aufweist, welche vorzugsweise an dem Gehäuse anbringbar ist, oder dass das Gehäuse auf die Platte aufsetzbar ist oder dass die Platte einteilig mit dem Gehäuse ausgebildet ist. Typischerweise wird das Gehäuse auf die luftdurchlässige Platte gesetzt und anschließend unter der Decke angebracht. Alternativ besteht allerdings die Möglichkeit, dass das Gehäuse zunächst unter der Decke montiert wird und anschließend die Platte auf dem Gehäuse angebracht wird. Optional kann die Platte einteilig mit dem Gehäuse ausgebildet sein.
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Schließlich ist noch vorgesehen, dass die Antriebselemente aus einem manuellen Antrieb, einem Elektroantrieb und/oder einen thermischen Dehnstoffantrieb bestehen. Somit können die Leitelemente ohne großen Aufwand in verschiedene Stellungen überführt werden. Mittels dieser Antriebselemente brauchen die Leitelemente nicht direkt in dem Gehäuse selbst verändert werden, sondern ist eine Änderung auch von einer Distanz, beispielsweise mittels einer Fernbedienung, durchführbar. Dies hat den Vorteil, dass kein Fachpersonal für die Verstellung erforderlich ist, sondern jede beliebige in dem Raum befindliche Person die Richtung der aus dem Zuluftdurchlass austretenden Luft verändern kann.
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Ausführungsbeispiele
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Die vorstehend beschriebene Erfindung wird nachfolgend anhand dreier Ausführungsbeispiele, welche in den Figuren dargestellt sind, näher erläutert.
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Es zeigt:
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1: einen Vertikalschnitt eines erfindungsgemäßen Zuluftdurchlasses in einer ersten Ausführungsform, wobei sich Mittel in einer ersten Stellung befinden,
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2: einen Vertikalschnitt eines erfindungsgemäßen Zuluftdurchlasses gemäß 1, wobei die Mittel in einer zweiten Stellung angeordnet sind,
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3: eine Draufsicht eines erfindungsgemäßen Zuluftdurchlasses gemäß 1,
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4: eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Mittels des Zuluftdurchlasses gemäß 1,
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5: einen Vertikalschnitt eines erfindungsgemäßen Zuluftdurchlasses in einer zweiten Ausführungsform, wobei sich die Mittel in einer ersten Stellung befinden,
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6: einen Vertikalschnitt eines erfindungsgemäßen Zuluftdurchlasses gemäß 5, wobei sich die Mittel in einer zweiten Stellung befinden,
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7: einen Vertikalschnitt eines erfindungsgemäßen Zuluftdurchlasses in einer dritten Ausführungsform, wobei sich die Mittel in einer ersten Stellung befinden,
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8: einen Vertikalschnitt eines erfindungsgemäßen Zuluftdurchlasses gemäß 7, wobei sich die Mittel in einer zweiten Stellung befinden,
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9: einen Vertikalschnitt eines erfindungsgemäßen Zuluftdurchlasses in einer vierten Ausführungsform, wobei sich die Mittel in einer ersten Stellung befinden und
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10: einen Ausschnitt einer Wabenstruktur.
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Die 1 zeigt einen Vertikalschnitt eines erfindungsgemäßen Zuluftdurchlasses 101. Der Zuluftdurchlass 101 umfasst einen Stutzen 2 und ein Gehäuse 5, wobei der Stutzen 2 Luft 3 aus einem nicht dargestellten Luftzufuhrsystem in einen Luftverteilraum 4 leitet und das Gehäuse 5 den Luftverteilraum 4 begrenzt. Zuerst passiert die Luft 3 eine Lufteintrittsfläche 6 des Luftverteilraumes 4, bevor sie durch ein Übergangsstück 7 und einen Luftaustrittsraum 8 strömt, um anschließend den Luftverteilraum 4 durch eine Luftaustrittfläche 9 zu verlassen.
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Die Lufteintrittsfläche 6 wird von einer horizontalen Ebene gebildet, welche sich zwischen dem Stutzen 2 und dem Übergangsstück 7 befindet. Weiterhin sind an einem unteren Ende des Übergangsstücks 7 vier schräg angeordnete Wandungen 10 angebracht. In diesem Ausführungsbeispiel bilden die Wandungen 10 mit der Luftaustrittsfläche 9 einen spitzen Winkel α von 5°. In anderen hier nicht dargestellten Ausführungsformen beträgt der Winkel zwischen den Wandungen und der Luftaustrittfläche vorzugsweise zwischen 3° und 25°. Folglich ist der Luftaustrittsraum 8 pyramidenstumpfförmig ausgebildet. Die Luftaustrittsfläche 9 ist eine horizontal und parallel zu der Lufteintrittsfläche 6 angeordnete Ebene, welche aus einer luftdurchlässigen Platte 11, beispielsweise einer perforierten Lochblechplatte, besteht. Während der Montage des Zuluftdurchlasses 101, wird dieser zunächst auf die Platte 11 gesetzt und anschließend mit der Platte 11 unter der Decke angebracht. Es ist aber auch möglich, den Zuluftdurchlass 101 an einer Deckentragkonstruktion zu befestigen und zuluftseitig anzuschließen und erst danach die Platte 11 von unten an dem Gehäuse 5, zum Beispiel mittels Magneten, zu befestigen.
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Weiterhin ist der 1 zu entnehmen, dass sich in dem Luftverteilraum 4 und in dem Stutzen 2 Mittel 112 zur Veränderung der Luftaustrittsrichtung befinden. Diese Mittel 112 setzen sich aus einem Leitelement 113, einem Lagerungselement und einem Antriebselement 114 zusammen. Das Antriebselement 114 befindet sich in diesem Ausführungsbeispiel in dem Stutzen 2 und weist einen Elektroantrieb auf. In einer hier nicht dargestellten Ausführungsform besteht das Antriebselement 114 aus einem thermischen Dehnstoffantrieb. Das Lagerungselement lagert das Leitelement 113 beweglich in dem Zuluftdurchlass 101, insbesondere in dem Gehäuse 5. Im vorliegenden Fall besteht das Lagerungselement aus einer in der Zeichnung nicht gezeigten Buchse oder Hülse, die eine das Leitelement 113 mit dem Antriebselement 114 verbindende Koppelstange 15 führt. Das Leitelement 113 besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus einem Rahmen 16, wobei dieser Rahmen 16 vier vertikal angeordnete streifenförmige Rahmenschenkel 17 gemäß 4 aufweist.
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Die Mittel 112 zur Luftrichtungsverstellung befinden sich in 1 in einer ersten Stellung 18. In der ersten Stellung 18 wird die Luft 3 senkrecht aus dem Luftzufuhrsystem über den Zuluftdurchlass 101 in einen zu belüfteten Raum 19 geleitet. Dies ist vor allem dann vorteilhaft, wenn warme Luft in den Raum 19 strömen soll. Befindet sich das Leitelement 113 in der ersten Stellung 18, ist es in dem Luftaustrittsraum 8 des Gehäuses 5 angeordnet. Auf diese Weise grenzt das Leitelement 113 eine wirksame Luftaustrittsfläche 120 ein, welche ein mittig angeordneter rechteckiger Ausschnitt der Luftaustrittsfläche 9 ist. Die vier Rahmenschenkel 17 schließen an dem Übergangsstück 7 an und verhindern somit, dass Luft 3 an den Wandungen 10 entlang strömen kann. Dadurch wird die Luft 3 nunmehr annährend senkrecht aus dem Zuluftdurchlass 101 ausgeblasen.
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Die 2 zeigt den Zuluftdurchlass 101 gemäß 1, wobei die Mittel 112 in einer zweiten Stellung 21 angeordnet sind. Das Leitelement wurde mittels der Antriebselemente 114 von der ersten Stellung 18 in die zweite Stellung 21 überführt. In der zweiten Stellung 21 befindet sich das Leitelement 113 in dem Übergangsstück 7, wodurch die wirksame Luftaustrittsfläche 120 vergrößert wird und schließlich der Luftaustrittsfläche 9 entspricht. Die Luft 3 strömt infolgedessen nicht mehr senkrecht nach unten, sondern schmiegt sich an die schrägen Wandungen 10 an und strömt nach Austritt aus dem Zuluftdurchlass 101 in eine annährend horizontale Richtung entlang der Decke (Coanda-Effekt).
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Die 3 zeigt eine Draufsicht des Zuluftdurchlasses 101 gemäß 1. Dieser Draufsicht ist zu entnehmen, dass der Stutzen 2 einen runden Querschnitt aufweist. Sowohl das Übergangsstück 7 als auch der Luftaustrittsraum 8 sind in der Querschnittsfläche parallel zu der Luftaustrittfläche quadratisch. Eine Mittelachse 22 des Stutzens 2 ist zugleich der Mittelpunkt der vorgenannten Querschnittsflächen des Übergangsstückes 7 und des Luftaustrittsraums 8. Die Querschnittsfläche des Stutzens 2 ist kleiner als die Querschnittsfläche des Übergangsstückes 7, wobei der Übergang sprunghaft ist.
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Die 4 zeigt das Mittel 112 gemäß 1 in einer Einzeldarstellung. Das Leitelement in Form des Rahmens 16 weist die vier Rahmenschenkel 17 auf und begrenzt somit eine quadratische Fläche. Das Leitelement 113 ist mittels Speichen 23 mit der Koppelstange 15 und schließlich mit dem Antriebselement 114 verbunden.
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In der 5 ist ein weiterer erfindungsgemäßer Zuluftdurchlass 201 dargestellt, wobei die Mittel 212 in der ersten Stellung 18 angeordnet sind. In diesem Fall besteht das Leitelement 213 nicht wie vorher aus einem Rahmen 16, sondern aus vier Klappen 24. Die Klappen 24 sind beispielsweise mittels eines scharnierartigen Lagerungsteils 25 drehbar in einem Übergangsbereich 26 zwischen dem Übergangsstück 7 und den Wandungen 10 gelagert. In der ersten Stellung 18 stehen die Klappen 24 senkrecht zu der Luftaustrittfläche 9 und rahmen somit die wirksame Luftaustrittsfläche 120 ein, da ihre schmalen Stirnseiten über Eck aneinander stoßen. Die Klappen 24 verhindern wie auch in 1, dass die Luft 3 sich an die Wandungen 10 anschmiegen kann. Dies führt dazu, dass die Luft 3 senkrecht nach unten aus der wirksamen Luftaustrittsfläche 120 hinaus strömt (Heizfall).
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Die 6 zeigt den Zuluftdurchlass 201 gemäß 5, wobei sich die Mittel 212 in der zweiten Stellung 21 befinden. Die drehbar gelagerten Klappen 24 werden an die Wandungen 10 angelegt und ermöglichen somit, dass die Luft 3 an den Wandungen 10 entlang geleitet wird und annährend horizontal aus der wirksamen Luftaustrittsfläche 120 austritt (Kühlfall). Die wirksame Luftaustrittsfläche 120 entspricht in der zweiten Stellung 21 der Luftaustrittsfläche 9. In einer hier nicht dargestellten Ausführungsform werden die Klappen 24 nicht nach unten an die Wandungen 10 angelegt, sondern nach oben an das Übergangsstück 7 geklappt.
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In der 7 wird ein drittes Ausführungsbeispiel des Zuluftdurchlasses 301 dargestellt, bei dem das Leitelement 313 der Mittel 312 aus einer Prallscheibe 27 besteht. Die Prallscheibe 27 ist koaxial zu der Mittelachse 22 des Stutzens 2 angeordnet. In der ersten Stellung 18 befindet sich die Prallscheibe 27 in dem Übergangsstück 7. Durch die Prallscheibe 27 wird eine in dem Übergangsstück 7 befindliche Strömungsfläche 28, welche parallel zu der Prallscheibe 27 und auf einer Höhe mit dieser angeordnet ist, verringert. Dies hat zur Folge, dass in dem Strömungsschatten der Prallscheibe 27 ein Unterdruckbereich entsteht und die Luft 3 somit nicht mehr an den Wandungen 10 entlang geleitet wird, sondern senkrecht nach unten strömt (Heizfall). Die Luftaustrittsfläche 9 wird zwar nicht verdeckt, allerdings wird diese nur mittig und nicht an den Seitenrändern durchströmt.
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In 8 wird der Zuluftdurchlass 301 gemäß 7 gezeigt, wobei die Mittel 312 in der zweiten Stellung 21 dargestellt sind. Die Prallscheibe 27 wurde mittels des Antriebselementes 314 bis kurz vor die Oberfläche der Luftaustrittsfläche 9 bewegt. Die Prallscheibe 27 verdeckt einen kleinen Abschnitt 29 auf der Luftaustrittsfläche 9, wodurch die die wirksame Luftauftrittsfläche 320 verringert wird. Allerdings befindet sich die wirksame Luftaustrittsfläche 320, nicht wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen, rechteckförmig um die Mittelachse 22 des Stutzens 2, sondern wird von einer außen viereckigen Ringfläche um die Mittelachse 22 gebildet, wobei der mittige Abschnitt 29 verdeckt ist. Die Luft 3 kann nunmehr an den Wandungen 10 entlang strömen (Kühlfall).
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Die 9 zeigt einen weiteren Zuluftdurchlass 401 gemäß 1, wobei sich dieser in der Hinsicht von 1 unterscheidet, dass als Leitelement 413 der Mittel 412 zusätzlich zu dem Rahmen 16 ein weiterer Rahmen 30 in dem Luftaustrittsraum 8 angeordnet ist. Der weitere Rahmen 30 ist wie der Rahmen 16 gemäß 4 mit Speichen 23 an dem Antriebselement 114 befestigt. Der Rahmen 16 und der weitere Rahmen 30 sind ineinander verschachtelt und befinden sich in der ersten Stellung 18, in welcher die Luft 3 senkrecht nach unten geleitet wird. Die Anordnung ist besonders dann vorteilhaft, wenn der Zuluftdurchlass 401 direkt an dem bogenförmigen Stutzen 2 angeordnet ist, da der weitere Rahmen 30 verhindert, dass es zu einer unvorteilhaften Verlagerung der Strömung der Luft 3 kommt. In der hier nicht dargestellten zweiten Stellung werden beiden Rahmen 16, 30 in dem Übergangsstück 7 angeordnet.
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Anstatt des weiteren Rahmens 30 kann eine Wabenstruktur 31 gemäß 10 in dem Rahmen 16 angeordnet sein, um somit die Luft 3 besser zu verteilen. Die Wabenstruktur 31 kann dabei sowohl einen runden als auch einen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Auch ist eine Kombination aus dem weiteren Rahmen 30 und der Wabenstruktur 31 möglich.
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Bezugszeichenliste
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- α
- Winkel
- 101, 201, 301, 401
- Zuluftdurchlass
- 2
- Stutzen
- 3
- Luft
- 4
- Luftverteilraum
- 5
- Gehäuse
- 6
- Lufteintrittsfläche
- 7
- Übergangsstück
- 8
- Luftaustrittsraum
- 9
- Luftaustrittsfläche
- 10
- Wandungen
- 11
- Platte
- 112, 212, 312, 412
- Mittel
- 113, 213, 313, 413
- Leitelement
- 114, 314
- Antriebselement
- 15
- Koppelstange
- 16
- Rahmen
- 17
- Rahmenschenkel
- 18
- erste Stellung
- 19
- Raum
- 120, 320
- wirksame Luftaustrittsfläche
- 21
- zweite Stellung
- 22
- Mittelachse
- 23
- Speichen
- 24
- Klappen
- 25
- Lagerungsteil
- 26
- Übergangsbereich
- 27
- Prallscheibe
- 28
- Strömungsfläche
- 29
- Abschnitt
- 30
- Rahmen
- 31
- Wabenstruktur
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202006007846 U1 [0003]
- US 4163416 [0004]
- GB 903225 [0005]
