DE102021128023A1 - Panel with a ventilation device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Paneel (10), an dem ein Lüftungsgerät (12, 40) angeordnet ist, wobeia. das Lüftungsgerät (12, 40) ein Gehäuse (14, 42) mit einer ersten und einer zweiten Lüftungsöffnung (20, 22, 48, 50) aufweist,b. im Gehäuse (14, 40) ein Wärmetauscher (28, 44) oder Wärmespeicher vorgesehen ist, der von Luft, die von der ersten zur zweiten Lüftungsöffnung (20, 22, 48, 50) strömt, durchströmbar ist,c. die Strömungsrichtung der Luft innerhalb des Gehäuses (14, 42) von der ersten zur zweiten Lüftungsöffnung (20, 22, 48, 50) im Wesentlichen parallel zu einer Erstreckungsebene des Paneels (10) verläuft,d. ein Lüfter (24,58) vorgesehen ist.The invention relates to a panel (10) on which a ventilation device (12, 40) is arranged, with a. the ventilation device (12, 40) has a housing (14, 42) with a first and a second ventilation opening (20, 22, 48, 50), b. a heat exchanger (28, 44) or heat accumulator is provided in the housing (14, 40) through which air flowing from the first to the second ventilation opening (20, 22, 48, 50) can flow, c. the flow direction of the air within the housing (14, 42) from the first to the second ventilation opening (20, 22, 48, 50) runs essentially parallel to an extension plane of the panel (10), d. a fan (24.58) is provided.
Description
Die Erfindung betrifft ein Paneel, an dem ein Lüftungsgerät angeordnet ist.The invention relates to a panel on which a ventilation device is arranged.
Um die Qualität der Raumluft in einem Haus oder in einer Wohnung zu verbessern, gibt es mehrere Möglichkeiten. Eine unkontrollierte Wohnraumlüftung kann einfach dadurch realisiert werden, dass Fenster geöffnet werden. Für eine kontrollierte Lüftung ist es bekannt, eine zentrale Wohnraumlüftung vorzusehen. Dabei steuert eine einzelne, zentral gelegene Lüftungsanlage die Frischluftzufuhr und -abfuhr im Haus. Ein solches System muss jedoch beim Hausbau eingeplant werden, da sich die Lüftungsschächte durch das gesamte Gebäude ziehen.There are several ways to improve the quality of the indoor air in a house or apartment. Uncontrolled living space ventilation can be implemented simply by opening windows. For controlled ventilation, it is known to provide central living space ventilation. A single, centrally located ventilation system controls the supply and removal of fresh air in the house. However, such a system must be planned for when building the house, since the ventilation shafts run through the entire building.
Alternativ dazu ist eine dezentrale Wohnraumlüftung bekannt. Dabei werden mehrere Lüftungsgeräte in den Außenwänden des Gebäudes verbaut. Diese Lüftungsgeräte weisen häufig einen Wärmespeicher oder Wärmetauscher auf. Da insbesondere bei neueren Häusern bzw. vollisolierten Häusern die Wanddicke relativ groß ist, können diese Lüftungsgeräte so verbaut werden, dass sie senkrecht zur Ebene der Wand durchströmt werden. Zur Durchströmung des Wärmetauschers ist aufgrund der Länge des Lüftungsgeräts ein ausreichender Strömungsweg vorhanden.Alternatively, a decentralized living space ventilation is known. Several ventilation units are installed in the outer walls of the building. These ventilation devices often have a heat accumulator or heat exchanger. Since the wall thickness is relatively large, especially in newer houses or fully insulated houses, these ventilation devices can be installed in such a way that the air flows through them perpendicular to the plane of the wall. Due to the length of the ventilation unit, there is a sufficient flow path for the heat exchanger to flow through.
Bei geringeren Wanddicken ist diese Art des Lüftungsgeräts jedoch nicht mehr einsetzbar, da die Wanddicke und damit die Länge des Lüftungsgeräts nicht ausreichend ist, um einen Wärmetauscher über einen ausreichenden Strömungsweg zu durchströmen.With smaller wall thicknesses, however, this type of ventilation device can no longer be used, since the wall thickness and thus the length of the ventilation device is not sufficient for flow through a heat exchanger via an adequate flow path.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Anordnung bereitzustellen, mit der auch eine dezentrale Lüftung durchgeführt werden kann, wenn nur eine geringe Wandstärke vorhanden ist.The object of the present invention is therefore to provide an arrangement with which decentralized ventilation can also be carried out if the wall thickness is only small.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch ein Paneel, an dem ein Lüftungsgerät angeordnet ist, wobei
- a) das Lüftungsgerät ein Gehäuse mit einer ersten und einer zweiten Lüftungsöffnung aufweist,
- b) im Gehäuse ein Wärmetauscher oder Wärmespeicher vorgesehen ist, der von Luft, die von der ersten zur zweiten Lüftungsöffnung strömt, durchströmbar ist,
- c) die Strömungsrichtung der Luft innerhalb des Gehäuses von der ersten bis zur zweiten Lüftungsöffnung im Wesentlichen parallel zu einer Erstreckungsebene des Paneels verläuft,
- d) ein Lüfter vorgesehen ist.
- a) the ventilation device has a housing with a first and a second ventilation opening,
- b) a heat exchanger or heat accumulator is provided in the housing, through which air flowing from the first to the second ventilation opening can flow,
- c) the flow direction of the air within the housing from the first to the second ventilation opening runs essentially parallel to an extension plane of the panel,
- d) a fan is provided.
Dies bedeutet, dass das Gehäuse in Längsrichtung durchströmbar ist, wobei die Längsrichtung des Gehäuses parallel zur Erstreckungsebene des Paneels ausgerichtet ist. Im Vergleich zu herkömmlichen Lüftungsgeräten, bei denen die Strömungsrichtung senkrecht zur Erstreckungsebene der Wand ist, ist gemäß der vorliegenden Erfindung die Strömungsrichtung um 90° geändert.This means that the housing can be flown through in the longitudinal direction, with the longitudinal direction of the housing being aligned parallel to the plane of extent of the panel. Compared to conventional ventilation devices, in which the direction of flow is perpendicular to the plane of extension of the wall, the direction of flow is changed by 90° according to the present invention.
Ein Paneel im Sinne der Erfindung ist plattenförmig, länger und breiter als tief und eben ausgebildet. Das Paneel kann aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet sein. Bspw. kann es aus Holz ausgebildet sein, aus Kunststoff, aus Beton, oder dergleichen.A panel within the meaning of the invention is plate-shaped, longer and wider than it is deep and flat. The panel can be made of different materials. For example, it can be made of wood, plastic, concrete, or the like.
Mit einem derart angeordneten und ausgebildeten Lüftungsgerät an einem Paneel kann somit eine dezentrale Lüftung durchgeführt werden, obwohl die Wandstärke des Paneels gering ist. Außerdem kann dennoch ein Wärmeaustausch stattfinden, sodass ausströmende Luft die einströmende Luft erwärmen kann oder umgekehrt. Dadurch, dass die Strömungsrichtung parallel zur Erstreckungsrichtung der Ebene des Paneels verläuft, steht ein ausreichender Strömungsweg zur Verfügung, um einen effektiven Wärmeaustausch zu gewährleisten.With a ventilation device arranged and designed in this way on a panel, decentralized ventilation can be carried out even though the wall thickness of the panel is small. In addition, heat exchange can still take place, so that outflowing air can heat up the inflowing air or vice versa. Due to the fact that the flow direction runs parallel to the extension direction of the plane of the panel, a sufficient flow path is available to ensure an effective heat exchange.
Der Lüfter kann elektrisch angetrieben sein. Der Lüfter kann als Ventilator ausgebildet sein. Der Lüfter kann als Axial- oder Radiallüfter ausgebildet sein.The fan can be electrically driven. The fan can be designed as a fan. The fan can be designed as an axial or radial fan.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Gehäuse eine Breite senkrecht zur Erstreckungsebene des Paneels von 10 cm oder weniger, insbesondere 15 cm oder weniger, vorzugsweise von 2,5 cm oder weniger aufweist. Somit kann das Gehäuse des Lüftungsgeräts besonders schmal ausgebildet werden, sodass es wenig auf dem Paneel aufträgt. Das Lüftungsgerät kann an dem Paneel nachgerüstet sein. Es kann jedoch auch integraler Bestandteil des Paneels sein.It is particularly advantageous if the housing has a width perpendicular to the plane of extension of the panel of 10 cm or less, in particular 15 cm or less, preferably 2.5 cm or less. The housing of the ventilation device can thus be designed to be particularly narrow, so that it does not apply to the panel. The ventilation unit can be retrofitted to the panel. However, it can also be an integral part of the panel.
Das Paneel kann eine Dicke von 10 cm oder weniger, insbesondere von 4,5 cm oder weniger aufweisen. Bei Paneelen einer solchen Dicke sind herkömmliche Lüftungsgeräte nicht effektiv einsetzbar.The panel can have a thickness of 10 cm or less, in particular 4.5 cm or less. Conventional air handling units cannot be used effectively with panels of this thickness.
Das Paneel kann als Bestandteil eines Garagentors, insbesondere als Sektion eines Sektionaltors, als Haustüre, Hauswand eines Hauses, insbesondere Fertighauses, Holzhauses, Tinyhauses, Hauses mit dünnen Wänden oder Wandung eines Wohnwagens, Wohnmobils oder Boots ausgebildet sein. Somit können auch Räume belüftet werden, bei denen bisher eine Lüftung nur sehr uneffektiv möglich war.The panel can be designed as part of a garage door, in particular as a section of a sectional door, as a front door, house wall of a house, in particular a prefabricated house, wooden house, tiny house, house with thin walls or wall of a mobile home, mobile home or boat. In this way, rooms can also be ventilated where ventilation was previously only possible very ineffectively.
Der Lüfter kann zumindest teilweise, insbesondere vollständig, im Gehäuse angeordnet sein. Bspw. kann der Lüfter im Bereich einer Lüftungsöffnung angeordnet sein und teilweise in das Gehäuse ragen und teilweise über eine Gehäusewand nach außen vorstehen. Besonders bevorzugt ist es jedoch, wenn der Lüfter vollständig im Gehäuse angeordnet ist. Dadurch ist der Lüfter geschützt angeordnet und trägt nicht nach außen vorstehend zu den Außenmaßen des Gehäuses bei.The fan can be arranged at least partially, in particular completely, in the housing. For example, the fan can be arranged in the area of a ventilation opening and partially protrude into the housing and partially protrude outwards over a housing wall. However, it is particularly preferred if the fan is arranged completely in the housing. As a result, the fan is arranged in a protected manner and does not protrude outwards and contribute to the external dimensions of the housing.
Das Paneel kann eine Öffnung aufweisen, die im Bereich einer Lüftungsöffnung angeordnet ist. Insbesondere kann die Lüftungsöffnung in die Öffnung des Paneels münden. Somit kann ohne Strömungshindernis Luft von außen in das Gehäuse einströmen bzw. in umgekehrter Strömungsrichtung vom Gehäuse des Lüftungsgeräts nach außen strömen. Bspw. können die Öffnung des Paneels und die Lüftungsöffnung deckungsgleich sein.The panel can have an opening which is arranged in the area of a ventilation opening. In particular, the ventilation opening can open into the opening of the panel. Air can thus flow into the housing from the outside or flow outwards in the opposite flow direction from the housing of the ventilation device without any flow obstruction. For example, the opening of the panel and the ventilation opening can be congruent.
Das Paneel kann eine Ausnehmung aufweisen, in der das Gehäuse des Lüftungsgeräts zumindest teilweise angeordnet ist. Somit kann das Lüftungsgerät in das Paneel bzw. dessen Ausnehmung eingesetzt werden und steht dann nicht oder nur geringfügig über die Oberseite des Paneels hervor. Somit ist eine besonders platzsparende Anordnung des Lüftungsgeräts am Paneel möglich. Dabei kann die Ausnehmung eine Vertiefung oder eine Durchgangsöffnung sein.The panel can have a recess in which the housing of the ventilation device is at least partially arranged. The ventilation device can thus be inserted into the panel or its recess and then does not protrude or protrudes only slightly beyond the top side of the panel. A particularly space-saving arrangement of the ventilation unit on the panel is thus possible. The recess can be a depression or a through-opening.
Das Lüftungsgerät kann in das Paneel integriert sein. Dazu kann eine Gehäusewand des Gehäuses des Lüftungsgeräts durch das Paneel ausgebildet sein.The ventilation device can be integrated into the panel. For this purpose, a housing wall of the housing of the ventilation device can be formed by the panel.
An zumindest einer Lüftungsöffnung, vorzugsweise an allen Lüftungsöffnungen, kann eine Blende angeordnet sein. Die Blende kann Lüftungsschlitze aufweisen.A screen can be arranged on at least one ventilation opening, preferably on all ventilation openings. The panel can have ventilation slots.
Der Wärmetauscher oder Wärmespeicher kann aus Keramik oder Aluminium ausgebildet sein. Insbesondere kann der Wärmetauscher oder Wärmespeicher eine Wabenform aufweisen. Dadurch kann die Oberfläche vergrößert werden und ein besonders effektiver Wärmeaustausch erfolgen.The heat exchanger or heat accumulator can be made of ceramic or aluminum. In particular, the heat exchanger or heat accumulator can have a honeycomb shape. As a result, the surface can be enlarged and a particularly effective heat exchange can take place.
Weitere Vorteile ergeben sich, wenn genau ein Lüfter vorgesehen ist. Zum einen können dadurch die Kosten des Lüftungsgeräts geringgehalten werden. Zum anderen wird weniger Bauraum benötigt. Wenn nur ein Lüfter vorgesehen ist, kann das Lüftungsgerät bspw. mit sich periodisch umkehrender Strömungsrichtung des Luftstroms betrieben werden. Selbst wenn ein Kreuzstromwärmetauscher vorgesehen ist, kann es ausreichend sein, nur einen Lüfter einzusetzen, wenn durch den Einsatz des Lüfters im zu belüftenden Raum ein ausreichend hoher Unterdruck gebildet werden kann, der dafür sorgt, dass Luft automatisch von außen nach innen nachströmt.Further advantages result if exactly one fan is provided. On the one hand, this allows the costs of the ventilation unit to be kept low. On the other hand, less installation space is required. If only one fan is provided, the ventilation device can be operated, for example, with the direction of flow of the air flow periodically reversing. Even if a cross-flow heat exchanger is provided, it can be sufficient to use only one fan if the use of the fan creates a sufficiently high negative pressure in the room to be ventilated, which ensures that air automatically flows in from the outside in.
Ein besonders effektiver Wärmeaustausch kann erfolgen, wenn der Wärmetauscher als Kreuzstromwärmetauscher ausgebildet ist.A particularly effective heat exchange can take place if the heat exchanger is designed as a cross-flow heat exchanger.
Das Gehäuse kann eine dritte und vierte Lüftungsöffnung aufweisen, die auf unterschiedlichen Seiten des Gehäuses gegenüberliegend angeordnet sind. Dabei können die erste und die zweite Lüftungsöffnung in Längsrichtung des Gehäuses versetzt auf unterschiedlichen Seiten des Gehäuses angeordnet sein.The housing may have third and fourth air vents located opposite one another on different sides of the housing. In this case, the first and the second ventilation opening can be arranged offset in the longitudinal direction of the housing on different sides of the housing.
In den Rahmen der Erfindung fällt außerdem die Verwendung eines Lüftungsgeräts an einem Garagentor, einer Haustüre, der Hauswand eines Hauses, insbesondere Fertighauses, Holzhauses, Tinyhauses, Hauses mit dünnen Wänden oder einer Wandung eines Wohnwagens, Wohnmobils oder Boots, wobei das Lüftungsgerät ein Gehäuse mit einer ersten und einer zweiten Lüftungsöffnung aufweist, im Gehäuse ein Wärmetauscher oder ein Wärmespeicher vorgesehen ist, der von Luft, die von der ersten zur zweiten Lüftungsöffnung strömt, durchströmbar ist, wobei die Strömungsrichtung der Luft innerhalb des Gehäuses von der ersten zur zweiten Lüftungsöffnung im Wesentlichen parallel zu einer Erstreckungsebene des Garagentors, der Haustüre, der Hauswand eines Hauses, insbesondere Fertighauses, Holzhauses, Tinyhauses, Hauses mit dünnen Wänden oder der Wandung verläuft, und wobei das Lüftungsgerät einen Lüfter umfasst.The scope of the invention also includes the use of a ventilation device on a garage door, a front door, the wall of a house, in particular a prefabricated house, wooden house, tiny house, house with thin walls or a wall of a caravan, mobile home or boat, the ventilation device having a housing with a first and a second ventilation opening, a heat exchanger or a heat accumulator is provided in the housing, through which air flowing from the first to the second ventilation opening can flow, wherein the direction of flow of the air within the housing is essentially from the first to the second ventilation opening parallel to an extension level of the garage door, the front door, the house wall of a house, in particular a prefabricated house, wooden house, tiny house, house with thin walls or the wall, and the ventilation device comprises a fan.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigt, sowie aus den Ansprüchen. Die dort gezeigten Merkmale sind nicht notwendig maßstäblich zu verstehen und derart dargestellt, dass die erfindungsgemäßen Besonderheiten deutlich sichtbar gemacht werden können. Die verschiedenen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen bei Varianten der Erfindung verwirklicht sein.Further features and advantages of the invention result from the following description of exemplary embodiments of the invention, with reference to the figures of the drawing, which show details essential to the invention, and from the claims. The features shown there are not necessarily to be understood to scale and are presented in such a way that the special features according to the invention can be made clearly visible. The various features can each be implemented individually or in groups in any combination in variants of the invention.
In der schematischen Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.In the schematic drawing, exemplary embodiments of the invention are shown and explained in more detail in the following description.
Es zeigen:
-
1 ein Paneel mit aufgesetztem Lüftungsgerät; -
2 ein Paneel mit integriertem Lüftungsgerät; -
3 ein Paneel mit einem Lüftungsgerät mit Kreuzstromwärmetauscher.
-
1 a panel with a ventilation device on top; -
2 a panel with an integrated ventilation device; -
3 a panel with an air handling unit with a cross-flow heat exchanger.
Die
Das Gehäuse 14 weist eine erste Lüftungsöffnung 20 und eine zweite Lüftungsöffnung 22 auf. Die Lüftungsöffnung 20 ist auf der dem Paneel abgewandten Seite 10 des Gehäuses 14 angeordnet. Die zweite Lüftungsöffnung 22 ist auf der dem Paneel 10 zugewandten Seite des Gehäuses 14 angeordnet. Im Bereich der Lüftungsöffnung 20 ist ein Lüfter 24 angeordnet. Der Lüfter 24 sorgt für einen Luftstrom in Pfeilrichtung 26. Dadurch kann Luft aus einem Innenraum I einen Wärmetauscher 28 durchströmen, ehe die Luft durch die zweite Lüftungsöffnung 22 nach außen gelangt.The
Das Paneel 10 weist eine Öffnung 30 auf, die im Bereich der zweiten Lüftungsöffnung 22 angeordnet ist, insbesondere deckungsgleich zu dieser ist. Somit kann Luft von dem Innenraum I nach außen A strömen. Wenn die Betriebsrichtung des Lüfters 24 umgekehrt wird, kann Luft entgegen der Pfeilrichtung 26 von A nach I strömen und dabei ebenfalls den Wärmetauscher 28 durchströmen. Dadurch kann die von A nach I strömende Luft erwärmt werden.The
Die erste Lüftungsöffnung 20 ist durch eine Blende 32 abgedeckt. Am Paneel 10 ist ebenfalls eine Blende 34 vorgesehen.The
Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind sowohl der Wärmetauscher 28 als auch der Lüfter 24 vollständig im Gehäuse 14 angeordnet. Der Lüfter 24 ist zudem im Bereich der ersten Lüftungsöffnung 20 angeordnet. Er könnte jedoch auch noch weiter nach innen in das Gehäuse 14 verlagert sein. Ebenfalls ist denkbar, dass der Lüfter 24 auf das Gehäuse 14 aufgesetzt ist.In the exemplary embodiment shown, both the
Die
Das Lüftungsgerät 40 gemäß der
Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist lediglich ein Lüfter 58 vorgesehen. Durch diesen Lüfter 58 ist es möglich, im Innenraum I einen Unterdruck zu erzeugen, sodass automatisch Luft in Pfeilrichtung 52 von A nach I nachströmt.In the exemplary embodiment shown, only one
Das Paneel 10 weist Öffnungen 60, 62 auf, die gegenüberliegend zu den Lüftungsöffnungen 50, 56 angeordnet sind, sodass Luft das Paneel 10 durchströmen kann. Das Paneel 10 kann Bestandteil eines Garagentors, bspw. eines Sektionaltors sein. Alternativ kann das Paneel 10 Bestandteil der Wandung eines Wohnwagens oder Wohnmobils oder Boots sein. Die Wandung kann auch Teil eines Türblatts sein.The
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