DE102016111136A1 - Air cooler for cooling the air in rooms, especially in walk-in storage or cold storage rooms - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Luftkühler zur Kühlung der Luft in Räumen, insbesondere in begehbaren Lager- oder Kühlräumen, der ein Gehäuse (1) mit einem Boden (1a), einem unmittelbar und ohne Abstand an einer Decke des zu kühlenden Raums befestigbaren Deckel (1b) und wenigstens einer Seitenwand (1c), in der wenigstens ein Luftauslass (2) angeordnet ist, sowie wenigstens einen in dem Gehäuse (1) angeordneten und flächig ausgebildeten sowie zumindest im Wesentlichen horizontal liegenden Wärmeübertrager (3) und wenigstens einen in dem Gehäuse (1) angeordneten Ventilator (4) zum Ansaugen von Luft aus dem zu kühlenden Raum umfasst, wobei die vom Ventilator (4) angesaugte Luft zumindest im Wesentlichen in vertikaler Richtung durch den flächigen Wärmeübertrager (3) strömt und vom Ventilator (4) in horizontaler Richtung zu dem Luftauslass (2) umgelenkt wird. Um einen hocheffizienten Luftkühler zur Kühlung der Luft in großvolumigen und insbesondere begehbaren Lager- oder Kühlräumen bereitzustellen, der platzsparend installierbar direkt an einer Decke angeordnet wird und welcher das Herabtropfen von Kondenswasser sowie die Anlagerung von Staub und Schmutz vermeidet, sind bei dem erfindungsgemäßen Luftkühler der Ventilator (4) und der Luftauslass (2) oberhalb des Wärmeübertragers (3) angeordnet.The invention relates to an air cooler for cooling the air in rooms, in particular in walk-in storage or cooling rooms, a housing (1) having a bottom (1a), a directly and without a distance attachable to a ceiling of the space to be cooled lid (1b). and at least one side wall (1c), in which at least one air outlet (2) is arranged, and at least one in the housing (1) arranged and flat and at least substantially horizontal heat exchanger (3) and at least one in the housing (1 ) arranged fan for sucking air from the space to be cooled, wherein the fan (4) sucked air flows at least substantially in the vertical direction through the flat heat exchanger (3) and the fan (4) in the horizontal direction the air outlet (2) is deflected. In order to provide a highly efficient air cooler for cooling the air in large-volume and especially walk-storage or cooling rooms, which is installed to save space installable directly on a ceiling and which avoids the dripping of condensation and the accumulation of dust and dirt are in the air cooler according to the invention of the fan (4) and the air outlet (2) above the heat exchanger (3).

Description

Die Erfindung betrifft einen Luftkühler nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Kühlung der Luft in Räumen, insbesondere in begehbaren Lager- oder Kühlräumen.The invention relates to an air cooler according to the preamble of claim 1 and a method for cooling the air in rooms, especially in walk-in storage or cold rooms.

Gattungsgemäße Luftkühler werden bspw. zur Kühlung der Luft in großvolumigen Räumen, wie z. B. begehbare Lager- oder Kühlräume verwendet. Die hierfür eingesetzten Luftkühler sind Bestandteil der Ausstattung des Lager- oder Kühlraums und darin stationär installiert. Der Luftkühler enthält einen Wärmeübertrager, bspw. in Form eines Wärmetauschers, an dem bzw. durch den die zu kühlende Luft vorbei- bzw. durchgeleitet wird, wobei der Wärmeübertrager der Luft Wärme entzieht und diese abkühlt. Bei dem Wärmeübertrager kann es sich um einen Wärmetauscher handeln, der ein von einem Kühl- oder Kältemittel durchflossenes Rohr- oder Kanalsystem aufweist. Bei dem Wärmeübertrager kann es sich auch um einen Verdampfer handeln, der ein von einem zweiphasigen Kältemittel durchflossenes Rohr- oder Kanalsystem aufweist. Das Rohr- bzw. Kanalsystem des Verdampfers ist dabei mit einem Verflüssiger oder einem Rückkühler gekoppelt, der regelmäßig außerhalb des zu kühlenden Raums, bspw. auf dem Dach des Gebäudes, in denn sich der Lager- oder Kühlraum befindet, angeordnet ist. Das Kältemittel wird dabei erst nach der Installation der Kühlanlage, bestehend aus dem im Lager- bzw. Kühlraum angeordneten Luftkühler und dem externen Verflüssiger bzw. Rückkühler in den Verflüssiger bzw. Rückkühler eingefüllt. Der Verflüssiger bzw. Rückkühler ist über Rohrleitungen mit dem Verdampfer des Luftkühlers verbunden, um das Kältemittel im flüssigen Zustand und unter niedrigem Druck durch den Verdampfer zu leiten. Beim Durchströmen der zu kühlenden Raumluft des Lager- bzw. Kühlraums durch den Verdampfer verdampft das zunächst flüssige Kältemittel und entzieht der durchströmenden Luft dabei Wärme. Das verdampfte Kältemittel wird über die Rohrleitung in den Verflüssiger bzw. Rückkühler zurückgeführt, um dort durch Verdichtung verflüssigt bzw. gekühlt zu werden.Generic air coolers are, for example. For cooling the air in large-volume rooms, such. B. walk-in storage or cold rooms used. The air coolers used for this purpose are part of the equipment of the storage or cooling room and installed in stationary. The air cooler contains a heat exchanger, for example in the form of a heat exchanger, on or through which the air to be cooled is passed or passed through, wherein the heat exchanger extracts heat from the air and cools it. The heat exchanger can be a heat exchanger which has a pipe or channel system through which a coolant or refrigerant flows. The heat exchanger can also be an evaporator which has a pipe or channel system through which a two-phase refrigerant flows. The pipe or channel system of the evaporator is coupled to a condenser or a recooler, which is regularly outside the space to be cooled, for example. On the roof of the building, in which the storage or cooling room is located. The refrigerant is filled only after the installation of the cooling system, consisting of the arranged in the storage or cooling chamber air cooler and the external condenser or recooler in the condenser or recooler. The condenser or recooler is connected via pipelines to the evaporator of the air cooler to guide the refrigerant in the liquid state and at low pressure through the evaporator. As it flows through the room air to be cooled of the storage or cooling space through the evaporator evaporates the first liquid refrigerant and removes the air flowing through heat. The vaporized refrigerant is returned via the pipe into the condenser or recooler to be liquefied there by compression or cooled.

Aus der JP 2009 024 936 A ist ein Klimagerät bekannt, welches über ein an einer Decke installierbares Gehäuse verfügt, in dem ein Radialventilator angeordnet ist. Der Radialventilator saugt Umgebungsluft durch einen an der Unterseite des Gehäuses angeordneten Lufteinlass an und bläst die angesaugte Luft in radialer Richtung durch seitlich in dem Gehäuse angeordnete Luftauslässe aus. In den Luftauslässen ist jeweils ein Wärmeübertrager angeordnet, durch den die vom Radialventilator ausgeblasene Luft geleitet und dabei abgekühlt wird. Der Radialventilator und die Wärmeübertrager befinden sich dabei jeweils mit den seitlich in dem Gehäuse angeordneten Luftauslässen auf gleicher Höhe.From the JP 2009 024 936 A An air conditioner is known, which has a housing which can be installed on a ceiling, in which a radial fan is arranged. The centrifugal fan draws in ambient air through an air inlet arranged on the underside of the housing and blows the sucked air in the radial direction through air outlets arranged laterally in the housing. In each case a heat exchanger is arranged in the air outlets through which the air blown out by the centrifugal fan is passed and thereby cooled. The radial fan and the heat exchanger are in each case at the same height with the air outlets arranged laterally in the housing.

Ein weiteres Klimagerät dieser Art ist aus der JP 06 137 558 A bekannt. Auch dieses Klimagerät umfasst ein an einer Decke installierbares Gehäuse, in dem ein Diagonalventilator sowie ein Wärmetauscher angeordnet sind. Der Diagonalventilator saugt Umgebungsluft durch eine an der Unterseite des Gehäuses angeordnete Ansaugöffnung an, in der der Wärmetauscher angeordnet ist. Die angesaugte Luft strömt durch den flächig ausgebildeten und im Wesentlichen horizontal liegenden Wärmetauscher und wird dabei abgekühlt. Die angesaugte und gekühlte Luft wird von dem Diagonalventilator schräg nach oben geleitet und mittels Führungselemente schräg nach unten in Richtung von seitlich in dem Gehäuse angeordneten Luftauslässen umgelenkt. Die gekühlte Luft strömt durch die Luftauslässe zurück in den Raum.Another air conditioner of this kind is from the JP 06 137 558 A known. Also, this air conditioner comprises a housing which can be installed on a ceiling, in which a diagonal fan and a heat exchanger are arranged. The diagonal fan sucks in ambient air through a suction opening arranged on the underside of the housing, in which the heat exchanger is arranged. The sucked air flows through the areally formed and substantially horizontally lying heat exchanger and is thereby cooled. The sucked and cooled air is guided by the diagonal fan obliquely upwards and deflected by means of guide elements obliquely downwards in the direction of laterally arranged in the housing air outlets. The cooled air flows through the air outlets back into the room.

Diese bekannten Klimageräte werden in der Regel für die Klimatisierung kleinerer Räume, wie z. B. Wohn- und Büroräume verwendet, um eine angenehme Raumtemperatur im Bereich von 20°C bis 25°C zu erzeugen. Bei der Verwendung derartiger Klimageräte in großvolumigen Lager- oder Kühlräumen, in denen wesentlich niedrigere Kühltemperaturen im Bereich von unter 16°C erzeugt werden sollen, besteht die Gefahr, dass sich im Klimagerät Kondenswasser bildet, insbesondere an den Rohrleitungen und Lamellen, das aus dem Klimagerät tropfen kann. Bei einer Anordnung des Ventilators unterhalb des Wärmetauschers, können die Wassertropfen des Kondenswasser im Ventilator versprüht und mit der gekühlten Luft aus den Luftauslässen geblasen werden und dadurch in dem Raum einen ungewollten Tropfenwurf erzeugen. Dasselbe kann auch bei einer Anordnung des Ventilators oberhalb des Wärmetauschers passieren, wenn der Ventilator mit hoher Leistung (hoher Drehzahl) betrieben wird.These known air conditioners are usually for the air conditioning of smaller rooms, such. For example, residential and office space is used to produce a comfortable room temperature in the range of 20 ° C to 25 ° C. When using such air conditioners in large-scale storage or cooling rooms in which much lower cooling temperatures in the range of below 16 ° C to be generated, there is a risk that forms condensate in the air conditioner, especially on the pipes and fins that from the air conditioner can drip. In an arrangement of the fan below the heat exchanger, the water droplets of condensed water can be sprayed in the fan and blown with the cooled air from the air outlets, thereby creating an unwanted droplet throw in the room. The same can happen even if the fan is located above the heat exchanger when the fan is operated at high power (high speed).

Aus der US 2006/0130 517 A1 ist ein Kühlsystem für großvolumige Räume, bspw. für begehbare Kühl- und Lagerräume bekannt, welches eine in dem zu kühlenden Raum angeordnete Verdampfungseinrichtung sowie einen damit über Rohrleitungen verbundenen externen Kompressor und einen nachgeordneten Verflüssiger umfasst, die außerhalb des zu kühlenden Raums angeordnet sind. In dem externen Kompressor wird ein in einem Rohrleitungssystem geführtes Kältemittel verdichtet und im nachgeordneten Verflüssiger verflüssigt und dann im flüssigen Zustand durch die Rohrleitungen in die Verdampfungseinrichtung geleitet. Bevor das Kältemittel in die Verdampfungseinrichtung eintritt, strömt das flüssige Kältemittel durch ein Expansionsventil, um das Kältemittel zu entpsannen. Das Kühlsystem kann dabei entweder mit einem einphasigen oder einem zweiphasigen Kältemittel betrieben werden, wobei die Verdampferanordnung beim Betrieb des Systems mit einem einphasigen Kältemittel als einfacher Wärmetauscher und bei Betrieb mit einem zweiphasigen Kältemittel als Verdampfer wirkt, in dem das durch das Expansionsventil entspannte Kältemittel verdampft und – nachdem es durch die vorbeiströmende Umgebungsluft erwärmt worden ist – in gasförmigem Zustand durch die Rohrleitungen zurück zum Kompressor geleitet und dort wieder verflüssigt wird.From the US 2006/0130517 A1 is a cooling system for large-volume rooms, eg. For walk-in cooling and storage rooms known, which comprises an arranged in the space to be cooled evaporation device and an external compressor connected via piping and a downstream condenser, which are arranged outside the space to be cooled. In the external compressor, a refrigerant carried in a piping system is compressed and liquefied in the downstream condenser and then passed in the liquid state through the piping into the evaporator. Before the refrigerant enters the evaporator, the liquid refrigerant flows through an expansion valve to drain the refrigerant. The cooling system can be operated either with a single-phase or a two-phase refrigerant, wherein the evaporator arrangement in the operation of the system with a single-phase refrigerant as a simple heat exchanger and when operating with a two-phase refrigerant acts as an evaporator in which evaporates the expanded refrigerant through the expansion valve and - after it has been heated by the passing ambient air - passed in gaseous state through the pipes back to the compressor and liquefied there again.

Die Verdampfereinrichtung umfasst dabei ein Gehäuse, in dem zwei Mikrokanal-Verdampfer angeordnet sind. In dem Gehäuse sind weiterhin ein flächiger und von einem Luftgitter abgedeckter Lufteinlass sowie ein ebenfalls flächig ausgebildeter und von einem Luftgitter abgedeckter Luftauslass angeordnet, wobei der Lufteinlass und der Luftauslass in gegenüberliegenden Wänden des Gehäuses angeordnet sind und die Mikrokanal-Verdampfer dazwischen liegen. In dem Gehäuse sind weiterhin mehrere Lüfter angeordnet, welche mit den Mikrokanal-Verdampfern gekoppelt sind, um Luft durch die Verdampfereinrichtung zu leiten. Hierfür wird Umgebungsluft durch den Lufteinlass angesaugt und durch den Luftauslass aus dem Gehäuse ausgeblasen. Die von den Lüftern angesaugte Umgebungsluft wird an den Mikrokanal-Verdampfern vorbei- bzw. durchgeleitet, wodurch sich die Luft abkühlt. Das Gehäuse der Verdampfereinrichtung kann dabei in dem begehbaren Lager- bzw. Kühlraum aufgestellt oder abgehängt an der Decke angeordnet werden, so dass zwischen der Decke und der Oberseite des Gehäuses ein Freiraum verbleibt, der das Ein- oder Ausströmen von Luft ermöglicht. Das Aufstellen des Gehäuses auf dem Boden des zu kühlenden Lager- bzw. Kühlramm benötigt allerdings viel Platz, der als Lagerraum nicht mehr zur Verengung steht. Eine abgehängte Anordnung der Verdampfereinrichtung an der Decke des begehbaren Lager- oder Kühlraums weist den Nachteil auf, dass sich an der horizontal liegenden Oberseite des Gehäuses, an dem der Luftein- oder der Luftauslass angeordnet ist, Staub und Schmutz ablagern können. Dies ist insbesondere in Lager- und Kühlräumen für Lebensmittel problematisch, da das Lagergut verschmutzt werden kann, wodurch sich Hygieneprobleme ergeben. Weiterhin kann bei dieser Verdampfereinrichtung das Kondenswasser, das sich an den Rohrleitungen und den Lamellen der Mikrokanalverdampfer niederschlägt, durch den Luftauslass (oder den Lufteinlass) heraustropfen.The evaporator device comprises a housing in which two microchannel evaporators are arranged. In the housing further comprises a planar and covered by a grille air inlet and a likewise flat and formed by a grille covered air outlet, wherein the air inlet and the air outlet are arranged in opposite walls of the housing and the microchannel evaporator therebetween. In the housing, a plurality of fans are further arranged, which are coupled to the microchannel evaporators to direct air through the evaporator means. For this purpose, ambient air is sucked through the air inlet and blown out of the housing through the air outlet. The ambient air drawn in by the fans is passed or passed through the microchannel evaporators, which cools the air. The housing of the evaporator device can be placed in the walk-in storage or cooling room or suspended from the ceiling, so that between the ceiling and the top of the housing remains a free space that allows the inflow or outflow of air. However, setting up the housing on the floor of the cooling or cooling ram to be cooled requires a lot of space, which no longer stands in the way of storage space. A suspended arrangement of the evaporator device on the ceiling of the accessible storage or cooling space has the disadvantage that dust and dirt can be deposited on the horizontal upper side of the housing on which the air inlet or the air outlet is arranged. This is particularly problematic in storage and cold storage for food, as the stored material can be contaminated, resulting in hygiene problems. Furthermore, in this evaporator device, the condensed water, which precipitates on the piping and the fins of the microchannel evaporator, through the air outlet (or the air inlet) drip out.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, einen hocheffizienten Luftkühler zur Kühlung der Luft in großvolumigen und insbesondere begehbaren Lager- oder Kühlräumen bereitzustellen, der ein Gehäuse aufweist, welches an einer Decke des zu kühlenden Raums angeordnet wird und welcher die genannten Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten Kühlgeräte und insbesondere das Herabtropfen von Kondenswasser sowie die Anlagerung von Staub und Schmutz an der Oberseite der von der Decke abgehängten Kühlgeräten vermeidet. Der Luftkühler soll dabei platzsparend in dem zu kühlenden Raum installierbar sein und insbesondere möglichst niedrig sein, um eine Installation an der Decke zu ermöglichen, ohne die Raumhöhe wesentlich zu vermindern.On this basis, the invention is based on the object to provide a highly efficient air cooler for cooling the air in large-volume and especially walk-storage or cold rooms, which has a housing which is arranged on a ceiling of the space to be cooled and which the disadvantages of Known in the prior art cooling equipment and in particular the dripping of condensation and the accumulation of dust and dirt on the top of the suspended from the ceiling cooling equipment avoids. The air cooler should be space-saving installable in the room to be cooled and in particular be as low as possible to allow installation on the ceiling, without significantly reducing the room height.

Diese Aufgabe wird mit einem Luftkühler mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie mit dem Verfahren zur Kühlung der Luft in Räumen mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst. Bevorzugte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Luftkühlers gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.This object is achieved with an air cooler with the features of claim 1 and with the method for cooling the air in rooms with the features of claim 14. Preferred embodiments of the air cooler according to the invention will become apparent from the dependent claims.

Der erfindungsgemäße Luftkühler umfasst ein Gehäuse mit einem Boden, einem unmittelbar und ohne Abstand an einer Decke des zu kühlenden Raums befestigbaren Deckel und wenigstens einer Seitenwand, in der mindestens ein Luftauslass angeordnet ist, sowie wenigstens ein in dem Gehäuse angeordneter und flächig ausgebildeter sowie im Wesentlichen horizontal liegender Wärmeübertrager und wenigstens ein in dem Gehäuse oberhalb des Wärmeübertragers angeordneter Ventilator. Der Ventilator saugt Umgebungsluft aus dem zu kühlenden Raum durch einen Lufteinlass an und die angesaugte Luft strömt zumindest im Wesentlichen in vertikaler Richtung durch den flächigen Wärmeübertrager und wird vom Ventilator in horizontaler Richtung zu dem in der Seitenwand des Gehäuses angeordneten Luftauslass umgelenkt. Gemäß der Erfindung befinden sich der Ventilator und der Luftauslass dabei oberhalb des Wärmeübertragers.The air cooler according to the invention comprises a housing with a bottom, a lid which can be fastened directly and without clearance to a ceiling of the space to be cooled and at least one side wall, in which at least one air outlet is arranged, and at least one planar and substantially configured one in the housing horizontally lying heat exchanger and at least one arranged in the housing above the heat exchanger fan. The fan sucks ambient air from the space to be cooled through an air inlet and the sucked air flows at least substantially in the vertical direction through the planar heat exchanger and is deflected by the fan in the horizontal direction to the arranged in the side wall of the housing air outlet. According to the invention, the fan and the air outlet are above the heat exchanger.

Durch diese Anordnung wird ermöglicht, dass die angesaugte Luft den flächig ausgebildeten Wärmeübertrager zumindest im wesentlichen senkrecht zu seiner Ebene durchströmt und das Gehäuse durch den wenigstens einen seitlich angeordneten Luftauslass verlassen und in den Raum zurückströmen kann. Dadurch wird eine große effektive Wärmeübertragungsfläche und damit eine gute Wärmeübertragungseffizienz gewährleistet. Weiterhin wird ein vertikaler Luftstrom der gekühlten Luft aus dem Gehäuse in den zu kühlenden Raum verhindert, weil die gekühlte Luft das Gehäuse durch den wenigstens einen seitlichen Luftauslass in einer im Wesentlichen horizontalen Strömungsrichtung verlässt. Dies verhindert unangenehme vertikale Luftströmungen in dem zu kühlenden Raum und ermöglicht eine gleichmäßige Verteilung der gekühlten Luft im Raum.By this arrangement it is possible that the sucked air flows through the flat heat exchanger at least substantially perpendicular to its plane and leave the housing through the at least one laterally disposed air outlet and can flow back into the room. This ensures a large effective heat transfer area and thus a good heat transfer efficiency. Furthermore, a vertical air flow of the cooled air from the housing into the space to be cooled is prevented because the cooled air leaves the housing through the at least one lateral air outlet in a substantially horizontal flow direction. This prevents unpleasant vertical air currents in the room to be cooled and allows a uniform distribution of the cooled air in the room.

Durch die unmittelbare Anordnung des Deckels des Gehäuses an der Decke des zu kühlenden Raums, ohne Abstand zwischen der Raumdecke und dem Deckel des Gehäuses, wird verhindert, dass sich auf der Oberseite des Deckels Staub und Schmutz ablagern kann.The immediate arrangement of the cover of the housing on the ceiling of the room to be cooled, without space between the ceiling and the cover of the housing, prevents dust and dirt from depositing on the top of the lid.

Die erfindungsgemäße Anordnung des Ventilators, des wenigstens einen Luftauslasses und des Wärmeübertragers in dem Gehäuse des Luftkühlers ermöglicht darüber hinaus die Anordnung einer Wanne zum Sammeln von Kondenswasser, das sich an der Außenfläche des Wärmeübertragers, insbesondere an den Lamellen und den Rohrleitungen eines Lamellen-Wärmetauschers oder eines Mikrokanalverdampers, bilden kann. Hierfür ist zweckmäßig in dem Boden des Gehäuses eine Vertiefung ausgebildet, oder es ist im Innern des Gehäuses eine Auffangwanne auf dem Boden angeordnet. Das Kondenswasser, das sich an der Außenfläche des Wärmeübertragers bildet und von dort schwerkraftbedingt abtropft, kann sich in der Vertiefung des Bodens oder in der auf dem Boden angeordneten Auffangwanne sammeln und über eine am tiefsten Punkt der Vertiefung bzw. der Auffangwanne einmündende Ablaufleitung abgeführt werden.The inventive arrangement of the fan, the at least one air outlet and the Heat exchanger in the housing of the air cooler also allows the arrangement of a pan for collecting condensation, which can form on the outer surface of the heat exchanger, in particular on the fins and the pipes of a fin heat exchanger or a Mikrokanalverdampers. For this purpose, a recess is expediently formed in the bottom of the housing, or it is arranged in the interior of the housing a collecting trough on the floor. The condensation, which forms on the outer surface of the heat exchanger and drips from there due to gravity, can collect in the depression of the soil or in the arranged on the bottom drip tray and be discharged via a at the lowest point of the depression or the drip tray opening drain line.

Der Lufteinlass, durch den die Umgebungsluft von dem Ventilator in das Innere des Gehäuses angesaugt wird, ist zweckmäßig unterhalb des Wärmeübertragers und – wie der wenigstens eine Luftauslass – in einer Seitenwand des Gehäuses angeordnet. Dadurch wird zum einen gewährleistet, dass die gesamte in das Gehäuse einströmende Umgebungsluft durch den Wärmeübertrager geleitet wird, wodurch eine sehr effiziente Wärmeübertragung erzeugt werden kann. Andererseits verhindert die Anordnung des wenigstens einen Lufteinlasses in einer Seitenwand des Gehäuses unangenehme Luftströmungen in dem zu kühlenden Raum in vertikaler Richtung. Zweckmäßig sind mehrere Lufteinlässe und mehrer Luftauslässe in dem Gehäuse vorgesehen.The air inlet, through which the ambient air is sucked by the fan into the interior of the housing, is expediently arranged below the heat exchanger and - as the at least one air outlet - in a side wall of the housing. This ensures, on the one hand, that the entire ambient air flowing into the housing is conducted through the heat exchanger, whereby a very efficient heat transfer can be generated. On the other hand, the arrangement of the at least one air inlet in a side wall of the housing prevents unpleasant air flows in the space to be cooled in the vertical direction. Suitably, several air inlets and several air outlets are provided in the housing.

Das Gehäuse kann dabei zylindrisch ausgebildet sein und eine zylindermantelförmige Seitenwand aufweisen. In diesem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Luftkühlers ist es zweckmäßig, den Lufteinlass und den Luftauslass an diametral gegenüberliegenden Stellen der zylindermantelförmigen Seitenwand vorzusehen. Bei mehreren Lufteinlässen und Luftauslässen werden diese zweckmäßig abwechselnd und gleichförmig um den Umfang der Seitenwand des zylindrischen Gehäuses angeordnet.The housing may be cylindrical and have a cylinder jacket-shaped side wall. In this embodiment of the air cooler according to the invention, it is expedient to provide the air inlet and the air outlet at diametrically opposite points of the cylinder jacket-shaped side wall. With several air inlets and outlets these are expediently arranged alternately and uniformly around the circumference of the side wall of the cylindrical housing.

Das Gehäuse kann auch quaderförmig mit vier senkrecht zueinander stehenden Seitenwänden ausgebildet sein, wobei zweckmäßig in der oder jeder Seitenwand, in der ein Luftauslass vorgesehen ist, kein Lufteinlass angeordnet ist, und umgekehrt. Dies verhindert, dass bereits gekühlte und das Gehäuse durch einen Luftauslass verlassende Luft wieder direkt durch einen benachbart zum Luftauslass angeordneten Lufteinlass in das Gehäuse angesaugt werden kann.The housing may also be formed cuboid with four mutually perpendicular side walls, expediently in the or each side wall, in which an air outlet is provided, no air inlet is arranged, and vice versa. This prevents that already cooled air leaving the housing through an air outlet can be sucked back into the housing directly through an air inlet arranged adjacent to the air outlet.

Zwischen dein flächig ausgebildeten und zumindest im Wesentlichen in einer horizontalen Ebene liegenden Wärmeübertrager und dem Ventilator ist bevorzugt eine Trennplatte angeordnet, in der eine Luftdurchgangsöffnung ausgebildet ist. Die Luftdurchgangsöffnung in der Trennplatte fluchtet dabei mit dem Ventilator, d. h. die Luftdurchgangsöffnung verläuft koaxial zur Drehachse des Ventilators und der Durchmesser der Luftdurchgangsöffnung entspricht zumindest im Wesentlichen dem Durchmesser des Ventilators, der typischerweise im Bereich von 200 bis 400 mm liegt, jedoch auch bis zu 1200 mm groß sein kann. Die seitlich von dem Ventilator durch den Lufteinlass angesaugte Umgebungsluft strömt dabei zumindest im Wesentlichen in horizontaler Richtung in das Gehäuse ein und wird dort durch den vom Ventilator erzeugten Unterdruck in dem Bereich oberhalb der Trennplatte in vertikaler Richtung umgelenkt und strömt zunächst durch den flächig ausgebildeten Wärmeübertrager und anschließend durch die Luftdurchgangsöffnung in der Trennplatte in den Ventilator. Die Trennplatte unterteilt das Innere des Gehäuses in einer horizontalen Ebene und stellt sicher, dass die vom Ventilator angesaugte Umgebungsluft zumindest im Wesentlichen vollständig in vertikaler Richtung durch den flächig ausgebildeten Wärmeübertragen strömen kann. Durch die Unterteilung des Inneren des Gehäuses mittels der Trennplatte wird eine Entkopplung der Strömung der angesaugten Umgebungsluft in vertikaler Richtung durch den Wärmeübertrager und das Ausströmen der gekühlten Luft in einer zumindest im Wesentlichen horizontalen Strömungsrichtung durch den wenigstens einen Luftauslass sichergestellt. Dadurch können Luftverwirbelungen im Inneren des Gehäuses und infolgedessen eine Verminderung der Wärmeübertragungseffizienz vermieden werden.Between your areal trained and at least substantially lying in a horizontal plane heat exchanger and the fan, a partition plate is preferably arranged, in which an air passage opening is formed. The air passage opening in the partition plate is aligned with the fan, d. H. the air passage opening is coaxial with the axis of rotation of the fan and the diameter of the air passage opening corresponds at least substantially to the diameter of the fan, which is typically in the range of 200 to 400 mm, but may also be up to 1200 mm in size. The ambient air sucked in laterally from the fan through the air inlet flows into the housing at least substantially in the horizontal direction and is deflected there by the negative pressure generated by the fan in the area above the partition plate in the vertical direction and flows first through the flat heat exchanger and then through the air passage opening in the partition plate in the fan. The partition plate divides the interior of the housing in a horizontal plane and ensures that the ambient air sucked in by the fan can flow at least substantially completely in the vertical direction through the heat transfer in a planar manner. By dividing the interior of the housing by means of the partition plate decoupling of the flow of the sucked ambient air in the vertical direction by the heat exchanger and the outflow of the cooled air in an at least substantially horizontal flow direction is ensured by the at least one air outlet. As a result, air turbulence inside the housing and, as a result, a reduction in the heat transfer efficiency can be avoided.

Der Wärmeübertrager kann wie in der US 2006/0130517 A1 als Mikrokanal-Verdampfer oder alternativ auch als Lamellen-Wärmetauscher ausgebildet sein. in beiden Fällen strömt die angesaugte Luft parallel zu den Lamellen des Wärmetauschers bzw. des Verdampfers, nämlich im Falle eines Lammellen-Wärmetauschers parallel zu den Lamellen des Wärmetauschers und im Falle eines Mikrokanal-Verdampfers parallel zu den Zick-Zack-förmig zwischen den parallelen Mikrokanälen des Mikrokanal-Verdampfers angeordneten Lamellen. In beiden Fällen strömt die angesaugte Luft senkrecht zur Fließrichtung des durch die Rohre bzw. Kanäle des Wärmeübertragers fließenden Kältemittels. Dadurch wird ebenfalls eine große Wärmeübertragungsfläche und damit eine effiziente Wärmeübertragung sichergestellt.The heat exchanger can be like in the US 2006/0130517 A1 be designed as a micro-channel evaporator or alternatively as a plate heat exchanger. in both cases, the sucked air flows parallel to the fins of the heat exchanger or the evaporator, namely in the case of a Lammellen heat exchanger parallel to the fins of the heat exchanger and in the case of a microchannel evaporator parallel to the zig-zag between the parallel microchannels the microchannel evaporator arranged slats. In both cases, the sucked air flows perpendicular to the flow direction of the flowing through the tubes or channels of the heat exchanger refrigerant. This also ensures a large heat transfer surface and thus efficient heat transfer.

Diese und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgend unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher beschriebenen Ausführungsbeispielen. Die Zeichnungen zeigen:These and other features and advantages of the invention will become apparent from the embodiments described in more detail below with reference to the accompanying drawings. The drawings show:

1: perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Luftkühlers mit einem Gehäuse und darin angeordnetem Ventilator und einem als Wärmetauscher ausgebildeter Wärmeübertrager, wobei zur Darstellung des Gehäuseinneren die vordere Seitenwand des Gehäuses weggenommen ist; 1 : Perspective view of a first embodiment of an air cooler according to the invention with a housing and disposed therein fan and a heat exchanger designed as a heat exchanger, wherein the front side wall of the housing is taken away for the representation of the housing interior;

2: Aufriss der Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Luftkühlers von 1; 2 : Elevation of the embodiment of an air cooler according to the invention of 1 ;

3: perspektivische Detaildarstellung des Wärmeübertragers und des Ventilators der Ausführungsform des Luftkühlers von 1, wobei zur besseren Darstellung die vordere und die hintere Seitenwand sowie der Deckel des Gehäuses und eine Trennplatte nicht gezeigt sind; 3 : Perspective detail of the heat exchanger and the fan of the embodiment of the air cooler of 1 , wherein for better illustration, the front and the rear side wall and the lid of the housing and a partition plate are not shown;

4: perspektivische Detaildarstellung des Deckels und des oberen Abschnitts der seitlichen Seitenwände des Gehäuses mit einer horizontalen Trennplatte der Ausführungsform des Luftkühlers von 1, wobei zur besseren Darstellung der Wärmeübertrager nicht gezeigt ist; 4 : Perspective detail of the lid and the upper portion of the lateral side walls of the housing with a horizontal partition plate of the embodiment of the air cooler of 1 , wherein for better illustration of the heat exchanger is not shown;

5: perspektivische Detaildarstellung des Wärmeübertragers der Ausführungsform des Luftkühlers von 1 (5a) und schematische Darstellung der Luftströmung durch den Wärmeübertrager (5b); 5 : Perspective detail of the heat exchanger of the embodiment of the air cooler of 1 ( 5a ) and schematic representation of the air flow through the heat exchanger ( 5b );

6: perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Luftkühlers mit einem als Verdampfer ausgebildeter Wärmeübertrager, wobei zur Darstellung des Gehäuseinneren die vordere Seitenwand des Gehäuses weggenommen ist; 6 : Perspective view of a second embodiment of an air cooler according to the invention with a designed as an evaporator heat exchanger, wherein the front side wall of the housing is removed for the representation of the housing interior;

7: Aufriss einer gegenüber der Ausführungsform von 6 abgewandelten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Luftkühlers mit einer Wanne zum Aufsammeln von Kondenswasser; 7 : An elevation of the embodiment of FIG 6 modified embodiment of an air cooler according to the invention with a trough for collecting condensation water;

8: perspektivische Detaildarstellung des als Verdampfer ausgebildeten Wärmeübertragers der Ausführungsform des Luftkühlers der 6 und 7. 8th : Perspective detail of the formed as an evaporator heat exchanger of the embodiment of the air cooler of 6 and 7 ,

Das in den 1 bis 5 gezeigte Ausführungsbeispiel eines Luftkühlers zur Kühlung der Luft in großvolumigen Räumen, insbesondere in begehbaren Lager- oder Kühlräumen oder gekühlten Arbeitsräumen (insbesondere im Bereich der Lebensmittelindustrie, bspw. in Schlachtbetrieben), umfasst ein quaderförmiges Gehäuse 1 mit einem horizontal liegenden Boden 1a, einem parallel und im Abstand dazu angeordneten Deckel 1b und vier senkrecht zueinander und zum Boden bzw. Deckel stehende Seitenwände 1c. In dem Gehäuse 1 ist ein Ventilator 4 und ein Wärmeübertrager 3 angeordnet, wobei der Wärmeübertrager 3 in dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 5 als Wärmetauscher ausgebildet ist. Der flächig ausgebildete Wärmetauscher, der in den 3 und 5 jeweils in einer perspektivischen Darstellung im Detail gezeigt ist, ist dabei im Inneren des Gehäuses in einer horizontalen Lage angeordnet. Bei dem Ventilator 4 kann es sich um einen Radial- oder Diagonalventilator handeln.That in the 1 to 5 shown embodiment of an air cooler for cooling the air in large-volume rooms, especially in walk-in storage or cooling rooms or refrigerated work spaces (especially in the food industry, eg. In slaughterhouses), includes a cuboid housing 1 with a horizontal floor 1a , a parallel and spaced lid 1b and four side walls perpendicular to each other and to the floor or lid 1c , In the case 1 is a fan 4 and a heat exchanger 3 arranged, the heat exchanger 3 in the embodiment of 1 to 5 is designed as a heat exchanger. The areal trained heat exchanger, in the 3 and 5 is shown in detail in a perspective view, it is arranged in the interior of the housing in a horizontal position. With the fan 4 it can be a radial or diagonal fan.

Der Deckel 1b ist unmittelbar und ohne Abstand an einer Decke des zu kühlenden Raums befestigbar, so dass der Luftkühler abstandslos an der Decke angeordnet werden kann. Dies kann bspw. durch Befestigen des Deckels 1b über Befestigungsmittel oder einen Rahmen an der Unterseite der Decke erfolgen.The lid 1b is directly and without distance to a ceiling of the room to be cooled fastened, so that the air cooler can be arranged without spacing on the ceiling. This can, for example, by attaching the lid 1b via fasteners or a frame on the underside of the ceiling.

Das Innere des Gehäuses 1 ist durch eine horizontale Trennplatte 6 in einen unteren Raum und einen oberen Raum unterteilt, wobei der Ventilator 4 im oberen Raum oberhalb der Trennplatte 6 und der Wärmeübertrager 3 im unteren Raum unterhalb der Trennplatte 6 angeordnet sind. Im Zentrum der Trennplatte 6 ist eine kreisförmige Luftdurchgangsöffnung 6a vorgesehen, welche mit dem darüber angeordneten Ventilator 4 in der Weise fluchtet, dass die Luftdurchgangsöffnung 6a koaxial zur Drehachse des Ventilators 4 angeordnet ist und einen Durchmesser aufweist, der zumindest im Wesentlichen dem Durchmesser des Ventilators 4 entspricht.The interior of the housing 1 is through a horizontal partition plate 6 divided into a lower room and an upper room, with the fan 4 in the upper space above the partition plate 6 and the heat exchanger 3 in the lower room below the partition plate 6 are arranged. In the center of the partition plate 6 is a circular air passage opening 6a provided, which with the fan arranged above 4 in such a way that the air passage opening 6a coaxial to the axis of rotation of the fan 4 is arranged and has a diameter which is at least substantially the diameter of the fan 4 equivalent.

Im unteren Raum des Gehäuses 1 sind an gegenüberliegenden. Seitenwänden 1 Lufteinlässe 5 vorgesehen. Die Lufteinlässe 5 sind durch Öffnungen in den Seitenwänden 1c gebildet. Zweckmäßig ist in diesen Öffnungen jeweils ein Luftfilter 9 angeordnet.In the lower room of the housing 1 are on opposite. sidewalls 1 air intakes 5 intended. The air inlets 5 are through openings in the side walls 1c educated. It is expedient in these openings in each case an air filter 9 arranged.

Im oberen Raum des Gehäuses 1 sind ebenfalls in gegenüberliegenden Seitenwänden 1c Luftauslässe 2 in Form von Öffnungen in den Seitenwänden 1c vorgesehen. Außen am Gehäuse sind im Bereich der Luftauslässe 2 mehrere Leitbleche 10 oder Jalousielamellen parallel übereinander und im Abstand zueinander angeordnet und weisen schräg nach unten. Die Leitbleche bzw. die Jalousielamellen sind bevorzugt beweglich und zweckmäßig motorbetrieben, damit sie bspw. bei einem Abtauvorgang geschlossen werden können.In the upper room of the housing 1 are also in opposite side walls 1c diffusers 2 in the form of openings in the side walls 1c intended. Outside the case are in the area of the air outlets 2 several baffles 10 or Venetian blinds parallel to each other and spaced from each other and have obliquely downwards. The baffles or the Venetian blinds are preferably movable and expedient motorized, so they can be closed, for example, in a defrost.

Der Boden 1a enthält eine zum Mittelpunkt hin abfallende, insbesondere sphärische Vertiefung, deren tiefster Punkt in eine hier nicht gezeigte Ablaufleitung mündet.The floor 1a contains a sloping towards the center, in particular spherical depression whose lowest point opens into a drain line, not shown here.

Der in diesem Ausführungsbeispiel als Wärmetauscher ausgebildete Wärmeübertrager 3 ist in den 3 und 5 im Detail gezeigt und umfasst Verteilerleitungen 3c, welche parallel zu einer Seitenwand 1c des Gehäuses 1 entlang einer x-Richtung verlaufen und mit senkrecht dazu angeordneten Querleitungen 3b verbunden sind (wie in 5a gezeigt). Die Querleitungen 3b verlaufen entlang einer z-Richtung. Quer zu den Querleitungen 3b sind Lamellen 3a angeordnet, welche in einer x-y-Ebene verlaufen und in z-Richtung im Abstand zueinander angeordnet sind. Durch die Verteilerleitungen 3c und die Querleitungen 3b wird ein Kühlmittel, bspw. ein glykolhaltiges Kühlmittel, geleitet. Hierfür sind die Verteilerleitungen 3c mit einem Kühlmittelkreislauf gekoppelt, über den gekühltes Kühlmittel in die Querleitungen 3b geleitet und von dort zur Rückkühlung wieder zurückgeführt wird. Zur Kühlung des Kühlmittels enthält der Kühlmittelkreislauf einen Rückkühler, der zweckmäßig außerhalb des zu kühlenden Raums, bspw. auf einem Gebäudedach, angeordnet ist.The formed in this embodiment as a heat exchanger heat exchanger 3 is in the 3 and 5 shown in detail and includes distribution lines 3c which are parallel to a side wall 1c of the housing 1 along an x-direction and perpendicular to it arranged transverse lines 3b are connected (as in 5a shown). The transverse lines 3b run along a z-direction. Cross to the transverse lines 3b are slats 3a arranged, which extend in an xy plane and are arranged in the z-direction at a distance from each other. Through the distribution lines 3c and the transverse lines 3b For example, a coolant, for example a glycol-containing coolant, is passed. For this are the distribution lines 3c coupled with a coolant circuit through the cooled coolant in the transverse lines 3b passed and is returned from there for recooling back. To cool the coolant, the coolant circuit contains a recooler, which is expediently arranged outside the space to be cooled, for example, on a building roof.

Zur Kühlung der Luft in dem Lager- oder Kühlraum, in dem der Luftkühler angeordnet ist, wird. Umgebungsluft mittels des rotierenden Ventilators 4 durch die Lufteinlässe 5 angesaugt. Die angesaugte Luft strömt in einer im Wesentlichen horizontal verlaufenden Einlassströmung durch die Lufteinlässe 5 in den unteren Raum des Gehäuses 1 und bedingt durch den vom Ventilator 4 im oberen Raum erzeugten Unterdruck in zumindest im Wesentlichen vertikaler Richtung durch den Wärmeübertrager 3. Beim Durchströmen der angesaugten Luft durch den Wärmeübertrager 3 wird der Luft Wärme entzogen, wodurch die Luft abgekühlt wird. Die der Luft entzogene Wärme wird von dem im Wärmeübertrager zirkulierenden Kühlmittel aufgenommen und zum Rückkühler abtransportiert, um das aus dem Wärmeübertrager 3 kommende und erwärmte Kühlmittel wieder abzukühlen.For cooling the air in the storage or cooling space in which the air cooler is arranged is. Ambient air by means of the rotating fan 4 through the air inlets 5 sucked. The sucked air flows through the air inlets in a substantially horizontal inlet flow 5 in the lower room of the housing 1 and due to the fan 4 In the upper space generated negative pressure in at least substantially vertical direction through the heat exchanger 3 , When flowing through the sucked air through the heat exchanger 3 Heat is removed from the air, which cools the air. The heat extracted from the air is taken up by the coolant circulating in the heat exchanger and transported away to the recooler to remove it from the heat exchanger 3 cool down incoming and heated coolant again.

In 5b ist der Luftstrom durch den als Lamellen-Wärmetauscher ausgebildeten Wärmeübertrager 3 schematisch dargestellt. Die in das Innere des Gehäuses 1 angesaugte Luft strömt in vertikaler Richtung (y-Richtung) durch den flächig ausgebildeten Wärmeübertrager 3 und strömt dabei insbesondere an den Querleitungen 3b vorbei, durch die das (kalte) Kühlmittel strömt. Die Quer zu den Querleitungen 3b angeordneten Lamellen 3a, welche wie die Rohrleitungen der Verteiler- und der Querleitungen, aus einem wärmeleitenden Material, bspw. aus einem Metall, bevorzugt Aluminium, gebildet sind, erhöhen dabei die effektive Wärmeaustauschfläche zwischen der zu kühlenden Luftströmung und den Rohrleitungen des Wärmeübertragers 3. Die Luft strömt dabei senkrecht zur Fließrichtung des durch die Querleitungen 3b strömenden Kühlmittels.In 5b is the air flow through the formed as a plate heat exchanger heat exchanger 3 shown schematically. The inside of the case 1 sucked air flows in the vertical direction (y-direction) through the flat heat exchanger 3 and flows in particular at the transverse lines 3b passing through which the (cold) coolant flows. The cross to the transverse lines 3b arranged slats 3a , which, like the pipelines of the distribution and the transverse lines, of a thermally conductive material, for example. Of a metal, preferably aluminum, are formed, thereby increasing the effective heat exchange area between the air flow to be cooled and the pipes of the heat exchanger 3 , The air flows perpendicular to the direction of flow through the transverse lines 3b flowing coolant.

Nach Durchströmen des Wärmeübertragers 3 strömt die gekühlte Luft durch die Luftdurchgangsöffnung 6a in der Trennplatte 6 in den oberen Raum des Gehäuses 1 und wird dort von dem Ventilator 4 in eine horizontale Richtung umgelenkt. Die in horizontaler Richtung umgelenkte und gekühlte Luft strömt schließlich in einer im Wesentlichen horizontalen Auslassströmung durch die Luftauslässe 2 aus dem Gehäuse 1 heraus und wird dabei durch die Leitbleche 10 schräg nach einten ungelenkt.After flowing through the heat exchanger 3 the cooled air flows through the air passage opening 6a in the partition plate 6 in the upper space of the case 1 and gets there from the fan 4 deflected in a horizontal direction. The horizontally deflected and cooled air eventually flows in a substantially horizontal outlet flow through the air outlets 2 out of the case 1 out and gets through the baffles 10 obliquely after one unguided.

Kondenswasser, das sich an den Rohrleitungen und den Lamellen des Wärmeübertragers 3 bilden kann, tropft schwerkraftbedingt von dort ab und kann in der Vertiefung des Bodens 1a gesammelt und durch die Ablaufleitung abgeführt werden.Condensation that adheres to the pipes and fins of the heat exchanger 3 can form due to gravity dripping from there and can in the depression of the soil 1a collected and discharged through the drain line.

In 4 ist der obere Teil des Gehäuses 1 in einer perspektivischen Darstellung gezeigt, wobei die vordere Seitenwand zur Verdeutlichung weggenommen ist. Aus 4 ist insbesondere die horizontale Trennplatte 6 mit der zentralen Luftdurchgangsöffnung 6a und dem darüber angeordneten Ventilator 4 ersichtlich. Der unterhalb der Trennplatte 6 angeordnete Wärmeübertrager ist in der Darstellung der 4 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht gezeigt. Zur Befestigung des Wärmeübertragers 3 am Gehäuse 1 sind an den Seitenwänden 1c nach innen vorstehende Auflagebleche 11 angeformt. Auf diesen Auflageblechen 11 können die seitlichen Randbereiche des Wärmeübertragers 3 und insbesondere dessen Verteilungsleitungen 3c aufgelegt und befestigt werden, um den Wärmeübertrager 3 in einer zumindest im Wesentlichen horizontalen Lage zu halten.In 4 is the upper part of the case 1 shown in a perspective view, wherein the front side wall is removed for clarity. Out 4 is in particular the horizontal partition plate 6 with the central air passage opening 6a and the fan above 4 seen. The below the partition plate 6 arranged heat exchanger is in the representation of 4 not shown for reasons of clarity. For fixing the heat exchanger 3 on the housing 1 are on the sidewalls 1c inwardly projecting support plates 11 formed. On these support plates 11 can the lateral edge areas of the heat exchanger 3 and in particular its distribution lines 3c be placed and fastened to the heat exchanger 3 to keep in an at least substantially horizontal position.

In 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Luftkühlers dargestellt, wobei dieses Ausführungsbeispiel bis auf den Wärmeübertrtager 3 dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 5 entspricht. In dem Ausführungsbeispiel der 6 ist der Wärmeübertrager 3 als Verdampfer und insbesondere als Mikrokanal-Verdampfer ausgebildet. Der als Mikrokanal-Verdampfer ausgebildete Wärmeübertrager 3 des Ausführungsbeispiels der 6 ist in 8 im Detail gezeigt. Er umfasst seitliche, parallel und entlang der x-Richtung im Abstand zueinander verlaufende Verteilerrohre 3c, die mit einer Mehrzahl von senkrecht dazu (in z-Richtung) verlaufenden, flachen Querkanäle 3d verbunden sind. Die Querkanäle 3d sind im Inneren in mehrere (bspw. 10 bis 15) Mikrokanäle unterteilt, welche einen Durchmessser bzw. eine Breite/Höhe von jeweils 1 bis 2 mm aufweisen. Über die Verteilerrohre 3c wird ein zweiphasiges Kältemittel in die Mikrokanäle der Querkanäle 3d geleitet. Zwischen den in x-Richtung im Abstand zueinander angeordneten Querkanälen 3d sind zick-zack-förmig verlaufende Lamellen 3e angeordnet. Die Verteilerrohre 3c sind über ein Rohrleitungssystem mit einem externen Verdichter und einem nachfolgenden Verflüssiger gekoppelt, die beide außerhalb des zu kühlenden Raums, bspw. auf einem Gebäudedach, angeordnet sind. In dem Verdichter wird das Kältemittel komprimiert und in dem nachfolgenden Verflüssiger verflüssigt und über das Rohrleitungssystem zu dem Wärmeübertrager 3 geleitet. Stromaufwärts des Wärmeübertragers 3 ist ein Expansionsventil angeordnet, so dass das durchgeleitete und zunächst flüssige Kältemittel expandieren und verdampfen kann. Beim Durchleiten des expandierten Kältemittels durch die Mikrokanäle des Mikrokanal-Verdampfers verdampft das Kältemittel und nimmt Wärme von der durch den Wärmeübertrager 3 durchströmenden Luft auf. Die Luft strömt dabei in vertikaler Richtung (y-Richtung) parallel zu den Lamellen 3e durch den Mikrokanal-Verdampfer und wird durch Abgabe der Wärme an den Wärmeübertrager 3 abgekühlt. Das verdampfte Kältemittel des Mikrokanal-Verdampfers strömt aus den Querkanälen 3d zurück in eine Verteilerleitung 3c und wird von dort über das Rohrleitungssystem in den Verdichter und dem nachfolgenden Verflüssiger zurückgeführt, um dort wieder komprimiert und verflüssigt zu werden.In 6 shows a further embodiment of an air cooler according to the invention, this embodiment except for the heat exchanger 3 the embodiment of the 1 to 5 equivalent. In the embodiment of 6 is the heat exchanger 3 designed as an evaporator and in particular as a microchannel evaporator. Designed as a microchannel evaporator heat exchanger 3 of the embodiment of 6 is in 8th shown in detail. It comprises lateral, parallel and along the x-direction in spaced mutually extending manifolds 3c with a plurality of perpendicular thereto (in the z-direction) extending, flat transverse channels 3d are connected. The cross channels 3d are inside divided into several (eg. 10 to 15) microchannels, which have a diameter or a width / height of 1 to 2 mm. About the distribution pipes 3c is a two-phase refrigerant in the microchannels of the transverse channels 3d directed. Between the transverse channels arranged in the x-direction at a distance from one another 3d are zigzag-shaped slats 3e arranged. The distribution pipes 3c are coupled via a piping system with an external compressor and a subsequent condenser, both of which are outside the space to be cooled, eg. On a building roof, arranged. In the compressor, the refrigerant is compressed and liquefied in the subsequent condenser and via the piping to the Heat exchanger 3 directed. Upstream of the heat exchanger 3 an expansion valve is arranged so that the passed and initially liquid refrigerant can expand and evaporate. As the expanded refrigerant passes through the microchannels of the microchannel evaporator, the refrigerant vaporizes and absorbs heat from the heat exchanger 3 flowing through air. The air flows in the vertical direction (y-direction) parallel to the slats 3e through the microchannel vaporizer and is by giving off the heat to the heat exchanger 3 cooled. The vaporized refrigerant of the microchannel evaporator flows out of the cross channels 3d back to a distribution line 3c and is returned from there via the piping system in the compressor and the subsequent condenser, where it is again compressed and liquefied.

Damit ein in dem verwendeten Kältemittel enthaltenes Öl (welches zur Schmierung des Verdichters erforderlich ist) bei einem Austausch des Kältemittels aus den Rohrleitungen des Mikrokanalverdampfers und insbesondere aus den Mikrokanälen der Querleitungen 3b abgelassen werden kann, ist es in diesem Ausführungsbeispiel zweckmäßig, den flächig ausgebildeten Wärmeübertrager 3 nicht exakt in einer horizontalen Lage zu positionieren, sondern eine geringe Neigung gegenüber der horizontalen von ca. 1° bis 3° einzuhalten. Eine leichte Neigung des Wärmeübertragers 3 gegenüber die Horizontalen empfiehlt sich auch bei Verwendung eines Wärmetauschers als Wärmeübertrager, wenn dieser mit einem zweiphasigen und ein Öl enthaltendes Kältemittel betrieben wird, das in einem stromabwärts angeordneten externen Kompressor verdichtet wird.Thus, an oil contained in the refrigerant used (which is required for lubrication of the compressor) in an exchange of the refrigerant from the piping of the microchannel evaporator and in particular from the microchannels of the transverse lines 3b can be drained, it is expedient in this embodiment, the areal trained heat exchanger 3 not exactly in a horizontal position to position, but to maintain a low inclination relative to the horizontal of about 1 ° to 3 °. A slight inclination of the heat exchanger 3 In relation to the horizontal is also recommended when using a heat exchanger as a heat exchanger when it is operated with a two-phase and an oil-containing refrigerant, which is compressed in a downstream arranged external compressor.

In 7 ist eine abgewandelte Variante des Ausführungsbeispiels von 6 gezeigt. Wie der Luftkühler von 6 weist auch der Luftkühler des Ausführungsbeispiels von 7 einen als Mikrokanal-Verdampfer ausgebildeten Wärmeübertrager 3 auf. Anders als bei dem Ausführungsbeispiel von 6, in dem im Boden 1a (wie in dem Ausführungsbeispiel von 1) eine Vertiefung zur Sammlung von Kondenswasser ausgebildet ist, enthält das Ausführungsbeispiel von 7 eine Auffangwanne 8, in der Kondenswasser gesammelt werden kann. Zweckmäßig ist die Auffangwanne 8 gegenüber der Horizontalen leicht geneigt, bspw. in einem Winkelbereich von 1°–5°. An einer geneigten Seite enthält die Auffangwanne 8 eine Ablaufleitung 12, über welche das gesammelte Kondenswasser abgeführt und insbesondere abgesaugt werden kann. Die Auffangwanne ist zweckmäßig so dimensioniert, dass sie den Grundriss des darüber angeordneten Wärmeübertragers abdeckt oder überdeckt, so dass etwaiges Kondenswasser, das an den Rohrleitungen und den Lamellen des Wärmeübertragers abtropft, vollständig aufgesammelt werden kann.In 7 is a modified variant of the embodiment of 6 shown. Like the air cooler of 6 also has the air cooler of the embodiment of 7 designed as a microchannel evaporator heat exchanger 3 on. Unlike the embodiment of 6 in the ground 1a (as in the embodiment of 1 ) is formed a recess for collecting condensed water, contains the embodiment of 7 a drip tray 8th in which condensation can be collected. The drip tray is useful 8th slightly inclined relative to the horizontal, for example. In an angular range of 1 ° -5 °. On a sloping side contains the drip tray 8th a drain line 12 , via which the collected condensed water can be removed and in particular extracted. The drip pan is expediently dimensioned such that it covers or covers the floor plan of the heat exchanger arranged above it, so that any condensate that drips off the pipes and the fins of the heat exchanger can be completely collected.

Die Erfindung ist nicht auf die zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann bspw. statt eines Mikrokanal-Verdampfers auch ein Rippenrohr-Wärmetauscher bzw. -Verdampfer (fin-and-tube heat exchanger) als Wärmeübertrager eingesetzt werden. Der Wärmeübertrager kann dabei, gemäß obigen Ausführungsbeispielen, eben oder auch gebogen, insbesondere konkav, sein. Ferner können mehrere Ventilatoren und Wärmeübertrager in dem Gehäuse 1 angeordnet sein, wobei zweckmäßig abwechselnd (von unten nach oben) je ein Wärmeübertrager und ein Ventilator blockweise übereinander angeordnet werden können.The invention is not limited to the exemplary embodiments illustrated in the drawings. Thus, for example, instead of a microchannel evaporator and a finned tube heat exchanger or evaporator (fin-and-tube heat exchanger) can be used as a heat exchanger. The heat exchanger can, in accordance with the above embodiments, flat or curved, in particular concave, be. Furthermore, multiple fans and heat exchangers in the housing 1 be arranged, with appropriate alternately (from bottom to top) depending on a heat exchanger and a fan can be arranged in blocks one above the other.

Die erfindungsgemäßen Luftkühler sind zweckmäßig so dimensioniert, dass sie eine Wärmeleistung im Bereich von > 1 kW erzeugen. Damit können Raumtemperaturen im Bereich von 4 bis 16°C erzielt werden.The air coolers according to the invention are expediently dimensioned such that they produce a heat output in the range of> 1 kW. This allows room temperatures in the range of 4 to 16 ° C to be achieved.

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Claims (14)

Luftkühler zur Kühlung der Luft in Räumen, insbesondere in begehbaren Lager- oder Kühlräumen, umfassend ein Gehäuse (1) mit einem Boden (1a), einem unmittelbar und ohne Abstand an einer Decke des zu kühlenden Raums befestigbaren Deckel (1b) und wenigstens einer Seitenwand (1c), in der wenigstens ein Luftauslass (2) angeordnet ist, wenigstens ein in dem Gehäuse (1) angeordneter und flächig ausgebildeter sowie zumindest im Wesentlichen horizontal liegender Wärmeübertrager (3) und wenigstens ein in dem Gehäuse (1) angeordneter Ventilator (4) zum Ansaugen von Luft aus dem zu kühlenden Raum, wobei die vom Ventilator (4) angesaugte Luft zumindest im Wesentlichen in vertikaler Richtung durch den flächigen Wärmeübertrager (3) strömt und vom Ventilator (4) in horizontaler Richtung zu dem Luftauslass (2) umgelenkt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator (4) und der Luftauslass (2) oberhalb des Wärmeübertragers (3) angeordnet sind.Air cooler for cooling the air in rooms, in particular in walk-in storage or cooling rooms, comprising a housing ( 1 ) with a floor ( 1a ), a cover which can be fastened directly and without clearance to a ceiling of the space to be cooled ( 1b ) and at least one side wall ( 1c ), in which at least one air outlet ( 2 ) is arranged, at least one in the housing ( 1 ) arranged and flat trained and at least substantially horizontally lying heat exchanger ( 3 ) and at least one in the housing ( 1 ) arranged fan ( 4 ) for sucking air from the room to be cooled, whereby the fan ( 4 ) sucked air at least substantially in the vertical direction through the flat heat exchanger ( 3 ) flows and from the fan ( 4 ) in the horizontal direction to the air outlet ( 2 ) is deflected, characterized in that the fan ( 4 ) and the air outlet ( 2 ) above the heat exchanger ( 3 ) are arranged. Luftkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (1) unterhalb des Wärmeübertragers (3) wenigstens ein Lufteinlass (5) angeordnet ist.Air cooler according to claim 1, characterized in that in the housing ( 1 ) below the heat exchanger ( 3 ) at least one air inlet ( 5 ) is arranged. Luftkühler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einer Seitenwand (1c) ein Lufteinlass (5) angeordnet ist.Air cooler according to claim 1 or 2, characterized in that in at least one side wall ( 1c ) an air intake ( 5 ) is arranged. Luftkühler nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse über vier Seitenwände (1a, 1b, 1c, 1d) verfügt und dass in der oder jeder Seitenwand (1a, 1b), in welcher ein Luftauslass (2) vorgesehen ist, kein Lufteinlass (5) angeordnet ist, und umgekehrt.Air cooler according to claim 2 or 3, characterized in that the housing via four side walls ( 1a . 1b . 1c . 1d ) and that in the or each side wall ( 1a . 1b ), in which an air outlet ( 2 ), no air intake ( 5 ), and vice versa. Luftkühler nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Wärmeübertrager (3) und dem Ventilator (4) eine Trennplatte (6) mit einer Luftdurchgangsöffnung (6a) angeordnet ist.Air cooler according to one of the preceding claims, characterized in that between the heat exchanger ( 3 ) and the fan ( 4 ) a separating plate ( 6 ) with an air passage opening ( 6a ) is arranged. Luftkühler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftdurchgangsöffnung (6a) mit dem oberhalb der Trennplatte (6) angeordneten Ventilator (4) fluchtet.Air cooler according to claim 5, characterized in that the air passage opening ( 6a ) with the above the partition plate ( 6 ) arranged fan ( 4 ) flees. Luftkühler nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlich durch den Lufteinlass (5) angesaugte Luft zumindest im Wesentlichen in horizontaler Richtung in das Gehäuse einströmt und dort in vertikaler Richtung umgelenkt wird, den Wärmeübertrager (3) vertikal durchströmt und in vertikaler Richtung durch die Luftdurchgangsöffnung (6a) in den Ventilator (4) einströmt.Air cooler according to claim 5 or 6, characterized in that the side through the air inlet ( 5 ) sucked air at least substantially in the horizontal direction flows into the housing and is deflected there in the vertical direction, the heat exchanger ( 3 ) flows vertically through and in the vertical direction through the air passage opening ( 6a ) in the fan ( 4 ) flows in. Luftkühler nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeübertrager (3) als Mikrokanal- oder als Lamellen-Wärmetauscher ausgebildet ist.Air cooler according to one of the preceding claims, characterized in that the heat exchanger ( 3 ) is designed as a micro-channel or as a plate heat exchanger. Luftkühler nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die angesaugte Luft parallel zu den Lamellen des Lamellen-Wärmetauschers bzw. parallel zu den zickzack-förmig angeordneten Lamellen des Mikrokanal-Wärmetauschers durch den Wärmeübertrager (3) strömt.Air cooler according to claim 8, characterized in that the sucked air parallel to the fins of the fin heat exchanger or parallel to the zigzag-shaped fins of the micro-channel heat exchanger by the heat exchanger ( 3 ) flows. Luftkühler nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeübertrager (3) Rohre (3a) oder Kanäle (3b) enthält, durch die ein Kältemittel fließt.Air cooler according to one of the preceding claims, characterized in that the heat exchanger ( 3 ) Pipes ( 3a ) or channels ( 3b ) through which a refrigerant flows. Luftkühler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die angesaugte Luft senkrecht zur Fließrichtung des durch die Rohre (3a) oder Kanäle (3b) des Wärmeübertragers (3) fließenden Kältemittels durch den Wärmeübertrager (3) strömt.Air cooler according to claim 10, characterized in that the sucked air perpendicular to the direction of flow through the pipes ( 3a ) or channels ( 3b ) of the heat exchanger ( 3 ) flowing refrigerant through the heat exchanger ( 3 ) flows. Luftkühler nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (1a) eine Vertiefung oder eine Wanne (8) zum Sammeln von Kondenswasser aufweist.Air cooler according to one of the preceding claims, characterized in that the bottom ( 1a ) a depression or a tub ( 8th ) for collecting condensed water. Luftkühler nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator (4) als Radial- oder Diagonalventilator ausgebildet ist.Air cooler according to one of the preceding claims, characterized in that the fan ( 4 ) is designed as a radial or diagonal fan. Verfahren zur Kühlung der Luft in Räumen, insbesondere in begehbaren Lager- oder Kühlräumen, wobei die zu kühlende Luft mit einem Ventilator (4) in ein Gehäuse (1) eines Luftkühlers angesaugt, dort durch einen flächigen und zumindest im Wesentlichen horizontal liegenden Wärmeübertrager (3) geleitet und vom Ventilator (4) über wenigstens einen seitlichen Luftauslass (2) aus dem Gehäuse (1) ausgeblasen wird, wobei der Ventilator (4) und der Luftauslass (2) oberhalb des Wärmeübertragers (3) angeordnet sind und die vom Ventilator (4) angesaugte Luft zumindest im Wesentlichen in vertikaler Richtung durch den flächigen Wärmeübertrager (3) strömt und vom Ventilator in horizontaler Richtung zu dem seitlichen Luftauslass (2) umgelenkt wird.Method for cooling the air in rooms, in particular in accessible storage or cooling rooms, wherein the air to be cooled with a fan ( 4 ) in a housing ( 1 sucked by an air cooler, there by a flat and at least substantially horizontal heat exchanger ( 3 ) and from the fan ( 4 ) via at least one lateral air outlet ( 2 ) out of the housing ( 1 ) is blown out, the fan ( 4 ) and the air outlet ( 2 ) above the heat exchanger ( 3 ) and the fan ( 4 ) sucked air at least substantially in the vertical direction through the flat heat exchanger ( 3 ) flows and from the fan in the horizontal direction to the side air outlet ( 2 ) is deflected.
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