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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Vorerwärmer oder Nacherwärmer zum Erwärmen eines Luftstroms. Derartige Vorerwärmer oder Nacherwärmer werden auch als Vorheizregister oder Nachheizregister bezeichnet und in Lüftungs- und Klimatisierungsanlagen eingesetzt. Beispielsweise brauchen Lüftungsgeräte mit Wärmerückgewinnung Vorkehrungen, um das Einfrieren weiterer Geräte im Luftstrom zu verhindern oder um Geräte wieder aufzutauen. Der Vorerwärmer oder Nacherwärmer dient somit zur zusätzlichen Temperierung eines Luftstroms in einer Anlage.
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Aufgabe der Erfindung
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Vorerwärmer oder Nacherwärmer hinsichtlich seines Aufbaus zu vereinfachen und zu verbessern. Diese Aufgabe ist durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1 gelöst.
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Die Erfindung beruht auf die Grundüberlegung, ein zweigeteiltes Gehäuse für den Vorerwärmer oder Nacherwärmer, der nachfolgend kurz als „Erwärmer“ bezeichnet wird, zu verwenden. In diesem Gehäuse sind sämtliche Komponenten des Erwärmers angeordnet. Das Gehäuse besteht aus einem wannenartigen Unterteil, in welches die Komponenten des Erwärmers eingesetzt werden. Anschließend wird ein haubenartiges Oberteil einfach auf das Unterteil aufgesetzt und ergänzt das Unterteil so zu einem Gehäuse. Zwischen dem Unterteil und dem Oberteil ist dabei mindestens ein Nut-Feder-Paar angeordnet. Auf diese Weise wird durch das Einführen der Feder in die Nut, das Oberteil auf dem Unterteil positioniert und in seiner Montagestellung gesichert. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass das Oberteil und das Unterteil korrekt zueinander positioniert sind und in ihrer Lage zueinander gesichert sind, was auch die Dichtheit des Gehäuses gewährleistet. In das Unterteil sind Zuleitungen und Ableitungen eingebaut.
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Zur zusätzlichen Sicherung des Oberteils auf dem Unterteil ist in vorteilhafter Ausgestaltung eine Sicherungsklammer vorgesehen.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung weist das Gehäuse drei feste Seitenwände am Unterteil und am Oberteil, nämlich eine Rückwand und zwei zur Rückwand im Wesentlichen rechtwinklige verlaufende Seitenwände auf. Auf die der Rückwand gegenüberliegende Vorderseite ist ein sowohl das Unterteil als auch das Oberteil übergreifender Deckel als Vorderwand aufsetzbar. Dieser Deckel verschließt das Gehäuse zuverlässig und kann zur Revisionszwecken vom Gehäuse wieder abgenommen werden, ohne das Gehäuseoberteil vom Gehäuseunterteil demontieren zu müssen.
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In vorteilhafter Ausgestaltung ist die Nut als umlaufende, sich über die gesamte Rückwand und über Teilbereiche der angrenzenden Seitenwände erstreckende, durchgängige Nut ausgebildet. Entsprechend ist ein umlaufender Vorsprung am Oberteil als Feder vorgesehen. Auf diese Weise bildet das Nut-Feder-Paar eine umlaufende Dichtung und zugleich die vorerwähnte Führung beim Aufsetzen des Oberteils auf das Unterteil und beim Verbringen beider Teile in die Montagestellung.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung sind die Seitenwände sowohl des Oberteils als auch des Unterteils von halbkreisförmigen Öffnungen durchsetzt zur Bildung jeweils einer Anschlussöffnung an beiden Seitenwänden des fertig montierten Gehäuses. Auf diese Weise kann das Gehäuse an beliebigen Stellen im Luftstrom eingesetzt und mit Anschlussteilen, beispielsweise Anschlussstutzen, die in diesen Anschlussöffnungen angeordnet sind, angeschlossen werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist es vorgesehen, auf mindestens einer Außenfläche eine Montageschiene anzuordnen. Besonders vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, sowohl auf der Deckfläche des Oberteils als auch an der Rückwand des Gehäuses eine Montageschiene anzuordnen. Das Gehäuse kann dann einfach unter eine Decke gehängt werden oder an einer Wand montiert werden.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, die vorerwähnten Zu- und Ableitungsrohre sowie einen Ablauf fürdas Kondensat im Boden des Gehäuseunterteils anzuordnen. In weiterer Ausgestaltung ist eine Sammelwanne für das Kondensat mit zentralem Ablauf in den Boden des Unterteils des Gehäuses integriert.
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Das fertige, vorzugsweise aus Kunststoff bestehende Gehäuse nimmt beispielsweise einen Wärmeübertrager, eine Pumpe, Zu- und Ableitungen und Filter als Erwärmerkomponenten auf. Das erfindungsmäßige Gehäuse besteht vorteilhaft aus expandiertem Polypropylen (EPP) und kann einfach geschäumt werden. Weiterhin kann expandiertes Polystyrol (EPS) als Werkstoff für das Gehäuse verwendet werden. In der Regel ist es erwünscht, dass das Erwärmergehäuse sowohl gute akustische als auch gute thermische Dämmeigenschaften aufweist.
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Anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele ist die Erfindung weiter erläutert. Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Ansicht auf die Vorderwand und eine Seitenwand des Gehäuses,
- 2 eine perspektivische Ansicht auf die Rückwand und die Seitenwand des Gehäuses aus 1,
- 3 eine Vorderansicht des Gehäuses für einen Vorerwärmer aus 1 mit geöffnetem Gehäusedeckel,
- 4 eine perspektivische Ansicht auf das Vorerwärmer-Gehäuse gemäß 3,
- 5 eine Vorderansicht eines Nacherwärmers mit geöffnetem Deckel,
- 6 eine perspektivische Ansicht des Nacherwärmers aus 5,
- 7 eine perspektivische Ansicht auf die Unterseite des Nacherwärmers aus 5,
- 8 eine perspektivische Ansicht des Nacherwärmers aus 6 mit teilweise abgehobenen Gehäuseoberteil,
- 9 eine perspektivische Ansicht in ein Unterteil ohne Komponenten und
- 10 eine perspektivische Ansicht eines Oberteils ohne Komponenten.
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Das Gehäuse des in 1 dargestellten Erwärmers besteht aus einem Unterteil 1, einem auf dieses Unterteil 1 aufgesetzten Oberteil 2 und aus einem das Gehäuse verschließenden Deckel 3. In 1 sichtbar ist eine Seitenwand 4 sowohl des Unterteils 1 als auch des Oberteils 2. In die Seitenwände 4 ist im Bereich der Trennfuge zum Deckel 3, welcher die Vorderseite des Gehäuses bildet, jeweils eine Griffmulde 5 eingeformt. Auf der Oberseite 6 des Oberteils 2 sind zwei Montageschienen 7 angeordnet.
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Die Seitenwände 4 sowohl des Unterteils 1 als auch das Oberteils 2 sind jeweils von einer halbkreisförmigen Öffnung teilweise durchbrochen, was in 9 und 10 gut erkennbar ist. Die halbkreisförmigen Öffnungen 8 des Unterteils 1 und des Oberteils 2 ergänzen sich beim montierten Gehäuse jeweils zu einer Anschlussöffnung, in welche in 1 ein Anschlussstutzen 9 für eine Luftstromleitung eingebracht ist. 2 zeigt wiederum die Seitenwände 4 sowohl des Unterteils 1 als auch des Oberteils 2 mit den Griffmulden 5 und der Anschlussöffnung mit dem Anschlussstutzen 9. Auch ist die Gehäuseoberseite 6 mit den Montageschienen 7 sichtbar. Auf den den Seiten 4 benachbarten Rückwänden 10 sowohl des Unterteils 1 als auch des Oberteils 2 sind zwei weitere Montageschienen 7 fixiert. Die Montageschienen 7 sind dabei so ausgestaltet, dass sie in entsprechend geformten Schienen oder Halterungen an einer Wand oder Decke eingeführt werden können.
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3 zeigt eine Draufsicht auf die Vorderseite eines Luftvorerwärmers mit abgenommen Deckel 3. Erkennbar sind ein in das Unterteil 1 hineingestellter Wärmeübertrager 11 und eine neben dem Wärmeübertrager 11 angeordnete Pumpe 12. Weiterhin ist ein Zuleitungsrohr 13 erkennbar, welches den Boden 14 des Unterteils 1 durchsetzt. Das Zuleitungsrohr 13 führt durch die Pumpe 12 zum Wärmeübertrager 11. Aus dem Wärmeübertrager 11 führt ein Ableitungsrohr 15 wiederum durch den Boden 14 des Unterteils 1. Ferner ist am Boden 14 noch ein Kondensatablauf 16 erkennbar. Wiederum sind die Anschlussstutzen 9 für einen Luftstrom vorhanden und ebenso die Montageschienen 7 auf der Oberseite 6 des Oberteils 2.
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In 4 ist die Tatsache erkennbar, dass aus der Vorderseite des Gehäuses eine Innenkontur 17 für den 4 nicht dargestellten Deckel 3 hervortritt. Die Innenkontur 17 ist ein sowohl aus dem Unterteil 1 als auch dem Oberteil 2 in Richtung auf den Deckel 3 vorspringender Bereich, auf welchen der Deckel 3 aufgesetzt werden kann und welcher teilweise in eine in die Innenwand des Deckels eingeformte Ausnehmung eingreift. An der Innenkontur 17 ist randseitig jeweils eine zusätzliche Sicherungsklammer 18 ausgebildet, welche das Oberteil 2 sicher auf dem Unterteil 1 arretiert.
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In 5 ist ein Nacherwärmer dargestellt, der ein Zuleitungsrohr 13, einen Wärmeübertrager 11 und ein Ableitungsrohr 15 aufweist.
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9 zeigt den detaillierten Aufbau des Unterteils 1. Zunächst erkennbar ist, dass in den Boden 14 des Unterteils 1 eine Kondensatwanne 19 eingeformt ist. In der Mitte der Kondensatwanne 19 ist der Kondesatablauf 16 angeschlossen. Weiterhin erkennbar sind im Boden 14 Öffnungen für das Zuleitungsrohr 13 und das Ableitungsrohr 15. Weiterhin erkennbar ist die nach vorne vorspringende Innenkontur 17 für den aufzusetzenden Deckel 3. Schließlich ist erkennbar, dass im Bereich der Kondensatwanne 19 auch Einbettungen für den Wärmeübertrager 11 vorgesehen sind. Bei der Montage wird der Wärmeübertrager 11 zunächst in das Unterteil 1 eingesetzt und anschließend wird das Oberteil 2 auf das Unterteil 1 aufgesetzt.
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Sehr gut erkennbar ist in 9 die durchgehende Nut 20 auf der Rückwand 10, die auch zu den Seitenwänden 4 abknickt. Die Nut 20 erstreckt sich somit von der halbkreisförmigen Ausnehmung 8 einer Seitenwand 4 über die gesamte Rückwand 10 bis hin zur gegenüberliegenden Seitenwand 4, wiederum bis hin zur halbkreisförmigen Öffnung 8. Zwischen der halbkreisförmigen Öffnung 8 und der Innenkontur 17 an der Vorderseite des Unterteils 1 ist jeweils eine rechteckförmige Nutausnehmung 21 ausgebildet.
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In 10 ist erkennbar, dass sich über die gesamte Länge der Rückwand 10 des Oberteils 1 ein wulstartiger Federvorspring 22 erstreckt. Der Federvorsprung 22 erstreckt sich analog zur Nut 20 im Unterteil 1 über die gesamte Länge der Rückwand 10 und über die Seitenwände 4 jeweils bis hin zur halbkreisförmigen Öffnung 8 im Oberteil 2. Zwischen der halbkreisförmigen Öffnung 8 und der Innenkontur 17 an der Vorderseite des Oberteils 2 sind jeweils Rechteckvorsprünge 23 ausgebildet.
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Der Zusammenbau von Oberteil 2 und Unterteil 1 ist in 8 sehr gut erkennbar: Zunächst werden in das Unterteil 1 die einzelnen Komponenten eingesetzt. Im Ausführungsbeispiel sind der Wärmeübertrager 11 und die in die halbkreisförmigen Öffnungen 8 eingesetzten Anschlussstutzen 9 besonders gut sichtbar. Zur Montage des Gehäuses wird nach dem Einsetzen der einzelnen Komponenten das Oberteil 2 auf das Unterteil 1 aufgesetzt. Dabei greift der umlaufende Federvorsprung 3 am Oberteil 2 in die umlaufenden Nut 20 am Unterteil 1 ebenso ein wie die beiden Rechteckvorsprünge 23 in die ebenfalls rechteckförmigen Nutausnehmungen 21. Die Nut 20 und der Federvorsprung 22 sowie die Nutausnehmungen 21 und die Reckteckvorsprünge 23 bilden im Montagezustand des Gehäuses jeweils solide Nut-Feder-Verbindungen aus. Zugleich dienen die Nut 20 und die Nutausnehmungen 21 einerseits und der Federvorsprung 22 und die Rechteckvorsprünge 23 andererseits als Führungen beim Zusammenfügen von Oberteil 2 und Unterteil 1. Nach dem Zusammenfügen vom Oberteil 2 und Unterteil 1 wird die Sicherungsklammer 18 an der Innenkontur 17 geschlossen und sichert so das Unterteil 1 und das Oberteil 2 aneinander. In 8 und 10 ist auch gut erkennbar, dass am Oberteil 2 eine Anlagebacke 24 für den Wärmeübertrager 11 ausgebildet ist, um den Wärmeübertrager 11 im Gehäuse zusätzlich klemmend zu fixieren.
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Die vorbeschriebene Nut-Feder-Verbindung sichert zum einen das Unterteil 1 auf dem Oberteil 2 sehr fest und solide und bildet zum anderen eine sehr gute wirksame Dichtung des Gehäuses sowohl in akustischer als auch in thermischer Hinsicht.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Unterteil
- 2
- Oberteil
- 3
- Deckel
- 4
- Seitenwand
- 5
- Griffmulde
- 6
- Oberseite
- 7
- Montageschiene
- 8
- halbkreisförmige Öffnung
- 9
- Anschlussstutzen
- 10
- Rückwand
- 11
- Wärmeübertrager
- 12
- Pumpe
- 13
- Zuleitungsrohr
- 14
- Boden
- 15
- Ableitungsrohr
- 16
- Kondensatablauf
- 17
- Innenkontur
- 18
- Sicherungsklammer
- 19
- Kondensatwanne
- 20
- Nut
- 21
- Nutausnehmung
- 22
- Federvorsprung
- 23
- Reckeckvorsprung
- 24
- Anlagebacke
