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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Austausch von Wärmeenergie mit der Umgebungsluft, umfassend einen von einem Luftstrom durchströmbaren Wärmetauscher, mindestens einen stromabwärts des Wärmetauschers angeordneten Ventilator, der ein um eine Drehachse drehbares Laufrad mit einer Beschaufelung aufweist zum Fördern des Luftstroms durch den Wärmetauscher hindurch, sowie eine Luftzuführungseinrichtung mit mindestens iner Lufteintrittsöffnung zum Zuführen des Luftstroms aus der Umgebung zum Wärmetauscher und eine Luftabführungseinrichtung mit mindestens einer Luftaustrittsöffnung zum Abführen des Luftstroms von dem mindestens einen Ventilator an die Umgebung, wobei die mindestens eine Lufteintrittsöffnung und die mindestens eine Luftaustrittsöffnung auf derselben Seite der Vorrichtung angeordnet sind.
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Außerdem betrifft die Erfindung eine Wärmepumpe mit einer derartigen Vorrichtung.
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Vorrichtungen der eingangs genannten Art kommen beispielsweise bei Klimaanlagen und Wärmepumpen zum Einsatz, wobei der Wärmetauscher als Verdampfer zur Aufnahme von Wärmeenergie aus der Umgebungsluft oder als Verflüssiger zur Abgabe von Wärmeenergie an die Umgebungsluft fungieren kann. Wärmepumpen werden häufig außerhalb von Gebäuden oder auch in Kellerräumen positioniert. Die Aufstellung außerhalb von Gebäuden ist allerdings mit einem entsprechenden Platzbedarf verbunden, und die Aufstellung in Kellerräumen erfordert lange Zuluft- und Abluftkanäle, die mit entsprechenden Strömungsverlusten des Luftstroms verbunden sind, durch die die Energieeffizienz der Wärmepumpen beeinträchtigt wird. Um diesen Nachteilen entgegenzuwirken, werden Wärmepumpen häufig außerhalb von Gebäuden im Erdreich versenkt oder innerhalb von Gebäuden an einer Außenwand aufgestellt. Dies erfordert allerdings eine kompakte Ausgestaltung der Wärmepumpen und bedingt die Positionierung der mindestens einen Lufteintrittsöffnung und der mindestens einen Luftaustrittsöffnung auf derselben Seite der Wärmepumpe, wobei die Gefahr einer Rückströmung des aus der mindestens einen Luftaustrittsöffnung herausströmenden Luftstroms zu der mindestens einen Lufteintrittsöffnung besteht, sodass sich ein thermischer Kurzschluss ausbildet und folglich die Energieeffizienz ebenfalls beeinträchtigt wird.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und eine Wärmepumpe der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass sie eine verbesserte Energieeffizienz aufweisen.
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Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Luftzuführungseinrichtung mindestens einen in den Wärmetauscher mündenden Zuluftkanal aufweist, der sich entlang einer Eintrittsfläche des Wärmetauschers erstreckt und sich entlang der Eintrittsfläche kontinuierlich verjüngt, und dass der die Austrittsgeschwindigkeit des Luftstroms definierende Strömungsaustrittsquerschnitt der mindestens einen Luftaustrittsöffnung kleiner ist als der die Eintrittsgeschwindigkeit des Luftstroms definierende Strömungseintrittsquerschnitt der mindestens einen Lufteintrittsöffnung.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der Luftstrom dem Wärmetauscher über mindestens einen Zuluftkanal zugeführt, der in den Wärmetauscher mündet, wobei er sich entlang einer mit dem Luftstrom beaufschlagbaren Eintrittsfläche des Wärmetauschers erstreckt und sich entlang der Eintrittsfläche kontinuierlich verjüngt. Durch den sukzessiven Eintritt des Luftstroms in den Wärmetauscher verringert sich innerhalb des Zuluftkanals der Volumenstrom des Luftstroms in Strömungsrichtung entlang der Eintrittsfläche. Um den sich stetig abnehmenden Volumenstrom zu kompensieren, verjüngt sich der mindestens eine Zuluftkanal entlang der Eintrittsfläche in Strömungsrichtung kontinuierlich. Dies hat zur Folge, dass der Luftstrom mit praktisch konstanter Strömungsgeschwindigkeit unter Vermeidung von Totstellen über die gesamte Eintrittsfläche geleitet wird, sodass die die Energieeffizienz beeinträchtigenden Strömungsverluste geringgehalten werden können.
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Die Ausleitung des Luftstroms an die Umgebung erfolgt über mindestens eine Luftaustrittsöffnung, die auf derselben Seite der Vorrichtung wie die mindestens eine Lufteintrittsöffnung angeordnet ist. Um eine Rückströmung des Luftstroms von der mindestens einen Luftaustrittsöffnung zu der mindestens einen Lufteintrittsöffnung zu vermeiden, ist der die Austrittsgeschwindigkeit des Luftstroms definierende Strömungsaustrittsquerschnitt der mindestens einen Luftaustrittsöffnung kleiner als der die Eintrittsgeschwindigkeit des Luftstroms definierende Strömungseintrittsquerschnitt der mindestens einen Lufteintrittsöffnung. Der kleinere Strömungsaustrittsquerschnitt hat eine Austrittsgeschwindigkeit des Luftstroms zur Folge, die größer ist als die Eintrittsgeschwindigkeit des Luftstroms. Dadurch wird einer Rückströmung des Luftstroms und somit einem die Energieeffizienz beeinträchtigenden thermischen Kurzschluss entgegengewirkt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich folglich durch eine hohe Energieeffizienz aus, wobei Strömungsverluste geringgehalten werden können und praktisch keine Mischung des austretenden Luftstroms mit dem eintretenden Luftstrom erfolgt.
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Von Vorteil ist es, wenn der die Austrittsgeschwindigkeit des Luftstroms definierende Strömungsaustrittsquerschnitt der mindestens einen Luftaustrittsöffnung maximal das 0,8-fache, insbesondere maximal das 0,7-fache des die Eintrittsgeschwindigkeit des Luftstroms definierenden Strömungseintrittsquerschnitts der mindestens einen Lufteintrittsöffnung beträgt. Je geringer der die Austrittsgeschwindigkeit definierende Strömungsaustrittsquerschnitt ist, desto größer ist die Austrittsgeschwindigkeit des Luftstroms. Der Luftstrom wird dadurch aus der Vorrichtung quasi herausgeschleudert, sodass praktisch keine Vermischung mit dem eintretenden Luftstrom erfolgt.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Wärmetauscher plattenförmig ausgestaltet. Hierbei kann vorgesehen sein, dass die Eintrittsfläche des Wärmetauschers beispielsweise rechteckförmig ausgestaltet ist.
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Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Wärmetauscher L-förmig ausgestaltet ist und einen ersten Schenkel sowie einen zweiten Schenkel aufweist. Die beiden Schenkel sind in einem Winkel zueinander ausgerichtet, beispielsweise in einem Winkel von etwa 90°. Die Eintrittsfläche des Wärmetauschers erstreckt sich über beide Schenkel, wobei der Wärmetauscher durch die L-förmige Ausgestaltung eine sehr kompakte Bauform erhält.
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Es kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung einen Zuluftkanal aufweist, der sich über beide Schenkel des Wärmetauschers erstreckt. Über den Zuluftkanal kann somit der Luftstrom den Eintrittsflächen beider Schenkel zugeführt werden, wobei sich der Zuluftkanal entlang der Eintrittsflächen beider Schenkel kontinuierlich verjüngt, um dadurch den Luftstrom über die Eintrittsflächen mit praktisch gleichbleibender Geschwindigkeit zuzuführen.
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Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung zwei Zuluftkanäle aufweist, die sich jeweils über einen der beiden Schenkel erstrecken. Die sich jeweils entlang einer der Eintrittsflächen der Schenkel erstreckenden Zuluftkanäle verjüngen sich kontinuierlich entlang der Eintrittsflächen und führen somit den Luftstrom mit über die Eintrittsfläche praktisch gleichbleibender Geschwindigkeit dem Wärmetauscher zu.
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Bei L-förmiger Ausgestaltung des Wärmetauschers ist es von Vorteil, wenn die Vorrichtung einen Ventilator aufweist, dessen Drehachse zur Flächennormale eines der beiden Schenkel des Wärmetauschers in Richtung des anderen Schenkels geneigt ist. Dies unterstützt die gleichmäßige und verlustarme Durchströmung des Wärmetauschers über beide Schenkel. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Drehachse in Richtung auf den Übergangsbereich zwischen den beiden Schenkeln ausgerichtet ist.
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Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die beiden Schenkel des Wärmetauschers unterschiedlich lang ausgebildet und die Drehachse ist zur Flächennormale des längeren Schenkels in Richtung des kürzeren Schenkels geneigt. Durch eine derartige Neigung der Drehachse wird eine besonders verlustarme Durchströmung des Wärmetauschers erzielt.
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Günstig ist es, wenn die Drehachse des mindestens einen Ventilators zu einer Flächennormale des Wärmetauschers in Richtung eines Endbereichs eines Zuluftkanals geneigt ist. Eine derartige Neigung der Drehachse unterstützt die gleichmäßige und verlustarme Durchströmung des Wärmetauschers.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung verjüngt sich der mindestens eine Zuluftkanal entlang der Eintrittsfläche des Wärmetauschers keilförmig. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der mindestens eine Zuluftkanal in einer horizontalen Gebrauchslage der Vorrichtung schräg zur Vertikalen geneigte Wandabschnitte aufweist.
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Mindestens ein Ventilator ist bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung als Axialventilator ausgestaltet, dem ein Abströmgehäuse zugeordnet ist, das den vom Axialventilator geförderten Luftstrom abströmseitig aufnimmt und das eine Gehäuseauslassöffnung aufweist, die vom Luftstrom bezogen auf eine dem Luftstrom unter der Wirkung der rotierenden Beschaufelung des Laufrads des Axialventilators auferlegte Drallbewegung in tangentialer Richtung durchströmbar ist. Axialventilatoren ermöglichen eine besonders gleichmäßige Durchströmung des Wärmetauschers. Allerdings weisen Axialventilatoren den Nachteil auf, dass sich der geförderte Volumenstrom bereits bei einer mäßigen Erhöhung des Gegendrucks verringert. Aus diesem Grund weisen Axialventilatoren häufig eine freie Abströmung ohne Hindernisse auf. Um die mindestens eine Luftaustrittsöffnung auf derselben Seite der Vorrichtung wie die mindestens eine Lufteintrittsöffnung positionieren zu können, ist es jedoch von Vorteil, den Luftstrom stromaufwärts und stromabwärts des Axialventilators jeweils um 90° umzulenken. Um die durch die Umlenkung hervorgerufenen Druckverluste geringzuhalten, wird bei einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei Einsatz eines Axialventilators der von der rotierenden Beschaufelung des Laufrads des Axialventilators hervorgerufene Drall des Luftstroms zur verlustarmen Umlenkung ausgenutzt. Zu diesem Zweck wird der vom Axialventilator geförderte Luftstrom abströmseitig von einem Abströmgehäuse aufgenommen, dessen Gehäuseauslassöffnung derart positioniert ist, dass sie vom Luftstrom bezogen auf die Drallbewegung in tangentialer Richtung durchströmbar ist. Aufgrund des vom Axialventilator auferlegten Dralls führt der Luftstrom innerhalb des Abströmgehäuses eine Bewegung um die Ventilatordrehachse durch und wird der Gehäuseauslassöffnung in tangentialer Richtung zugeführt. Im Bereich der Gehäuseauslassöffnung stellt sich dadurch eine Parallelströmung ein, die den gesamten Querschnitt der Gehäuseauslassöffnung gleichmäßig füllt, wobei der Luftstrom kaum noch Restdrall aufweist. Die Umlenkung des Luftstroms stromabwärts des Axialventilators erfolgt dadurch mit geringen Strömungsverlusten.
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Von Vorteil ist es, wenn das Abströmgehäuse axial versetzt zum Laufrad und zu einem das Laufrad um die Drehachse drehend antreibbaren Motor des Axialventilators einen Luftaufnahmeraum ausbildet, der den geförderten Luftstrom über den kompletten Querschnitt des Laufrads und des Motors aufnimmt und von der Drehachse durchgriffen wird, wobei das Abströmgehäuse in einer Rückansicht das Laufrad und den Motor haubenartig überdeckt. Der vom Axialventilator geförderte Luftstrom kann somit vom Abströmgehäuse großflächig und folglich verlustarm über den gesamten Querschnitt des Laufrads und des Motors aufgenommen werden.
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Bevorzugt ist die Gehäuseauslassöffnung des Abströmgehäuses stromabwärts des Axialventilators in einem zu einer Mittenebene des Axialventilators seitlich versetzten Bereich des Abströmgehäuses angeordnet, wobei die Mittenebene koaxial zur Drehachse des Axialventilators ausgerichtet ist, und wobei sich die Beschaufelung des Laufrads in diesem seitlich versetzten Bereich in einer Rückansicht des Abströmgehäuses zu der Gehäuseauslassöffnung dreht. In einer Rückansicht des Abströmgehäuses mit Blick entlang der Drehachse unterteilt die koaxial zur Drehachse ausgerichtete Mittenebene des Axialventilators das Laufrad in zwei Hälften. Die Gehäuseauslassöffnung ist stromabwärts des Axialventilators auf derjenigen Seite der Mittenebene angeordnet, auf der sich die Beschaufelung des Laufrads bei einer Drehung um die Drehachse in der Rückansicht des Abströmgehäuses zu der Gehäuseauslassöffnung dreht. Dadurch bewegt sich die auf dieser Seite der Mittenebene strömende Luft im Wesentlichen in tangentialer Richtung zur Gehäuseauslassöffnung, und die auf der gegenüberliegenden Seite der Mittenebene strömende Luft bewegt sich in einer schleifenförmigen Bewegung zur Gehäuseauslassöffnung. In der Gehäuseauslassöffnung stellt sich dadurch eine Parallelströmung ein, die praktisch den gesamten Querschnitt der Gehäuseauslassöffnung gleichmäßig füllt und praktisch keinen Rastdrall aufweist.
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Bei Einsatz eines großflächigen Wärmetauschers ist es von Vorteil, wenn die Vorrichtung mehrere Ventilatoren aufweist, die nebeneinander angeordnet sind.
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Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung zwei Axialventilatoren aufweist, denen jeweils ein Abströmgehäuse zugeordnet ist, das den vom jeweiligen Axialventilator geförderten Luftstrom aufnimmt, wobei die Gehäuseauslassöffnungen der Abströmgehäuse in einen gemeinsamen Luftaustrittskanal der Luftabführungseinrichtung einmünden.
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Von Vorteil ist es, wenn die beiden Axialventilatoren und die jeweils zugeordneten Abströmgehäuse identisch ausgestaltet sind, wobei die Abströmgehäuse bezogen auf die jeweilige Ventilatordrehachse eine unterschiedliche Drehstellung aufweisen, sodass deren Gehäuseauslassöffnungen zueinander geneigt sind, um die jeweils geförderten Luftströme dem gemeinsamen Luftaustrittskanal verlustarm zuzuführen.
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Es kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Ventilator als Radialventilator ausgestaltet ist, der von einem Spiralgehäuse umgeben ist, das den vom Radialventilator geförderten Luftstrom abströmseitig aufnimmt und das eine Gehäuseauslassöffnung aufweist, die vom Luftstrom bezogen auf die Drehbewegung des Laufrads des Radialventilators in tangentialer Richtung durchströmbar ist. Radialventilatoren haben den Vorteil, dass sich der geförderte Volumenstrom auch bei einer mäßigen Erhöhung des Gegendrucks kaum verringert. Um eine verlustarme Umlenkung des Luftstroms zu erzielen, wird der vom Radialventilator geförderte Luftstrom bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung in tangentialer Richtung durch die Gehäuseauslassöffnung des den Radialventilator in Umfangsrichtung umgebenden Spiralgehäuses hindurchgeführt.
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Es kann vorgesehen sein, dass stromaufwärts des mindestens einen Zuluftkanals ein Lufteintrittskanal angeordnet ist. Der Lufteintrittskanal kann mehrere Kanalabschnitte aufweisen, die zur Vermeidung von Leckageströmen strömungsdicht miteinander verbunden sind. Der Lufteintrittskanal kann beispielsweise einen Lufteintrittsstutzen und/oder einen Krümmer aufweisen.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist stromabwärts des mindestens einen Ventilators ein Luftaustrittskanal angeordnet. Der Luftaustrittskanal kann mehrere Kanalabschnitte aufweisen, die zur Vermeidung von Leckageströmen strömungsdicht miteinander verbunden sind. Der Luftaustrittskanal kann beispielsweise einen Rohrkrümmer umfassen und/oder einen Luftaustrittsstutzen.
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Günstig ist es, wenn sich zumindest ein Endbereich des Luftaustrittskanals in Strömungsrichtung kontinuierlich verjüngt, um dadurch die Strömungsgeschwindigkeit des Luftstroms zu erhöhen.
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Um die Schallemission der Vorrichtung zu reduzieren, weist die Luftabführungseinrichtung bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung einen Schalldämpfer auf. Hierbei kann vorgesehen sein, dass der Schalldämpfer den Strömungsaustrittsquerschnitt definiert.
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Der Schalldämpfer ist bevorzugt als Kulissenschalldämpfer ausgestaltet, der ein Gehäuse aufweist, wobei zwischen zwei einander gegenüberliegenden Seitenwänden des Gehäuses im Abstand zu den Seitenwänden mehrere zueinander beabstandete Kulissen angeordnet sind, wobei die Abströmquerschnitte zwischen den Kulissen und zwischen den Kulissen und den Seitenwänden in ihrer Gesamtheit den die Austrittsgeschwindigkeit des Luftstroms definierenden Strömungsaustrittsquerschnitt ausbilden. Bei einer derartigen Ausgestaltung wird der Luftstrom zur Verringerung von Schallemissionen zwischen den Kulissen hindurchgeführt. Der Strömungsaustrittsquerschnitt, der die Austrittsgeschwindigkeit des Luftstroms definiert, wird hierbei von der Gesamtheit der zwischen benachbarten Kulissen und zwischen den Kulissen und den Seitenwänden angeordneten Abströmquerschnitte gebildet.
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Zur Aufweitung des Luftstroms weist die Luftabführungseinrichtung bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung einen ersten Diffusor auf mit einem Öffnungswinkel von maximal 8°, wobei der Austrittsquerschnitt des Diffusors den die Austrittsgeschwindigkeit des Luftstroms definierenden Strömungsaustrittsquerschnitt ausbildet. Um ein Ablösen des Luftstroms von der Wandung des ersten Diffusors zu vermeiden, beträgt der Öffnungswinkel des ersten Diffusors maximal 8°.
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Stromabwärts des ersten Diffusors ist bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ein zweiter Diffusor angeordnet, der zur Ausbildung eines Freistrahls eingerichtet ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Öffnungswinkel des zweiten Diffusors mindestens 90° beträgt, beispielsweise 140°. Der zweite Diffusor kann sich unmittelbar an den ersten Diffusor anschließen. Bei einer derartigen Ausgestaltung bildet sich zwischen den beiden Diffusoren eine Kante aus, an der sich der Luftstrom zur Ausbildung eines Freistrahls ablöst. Der Austrittsquerschnitt des ersten Diffusors bildet hierbei den Strömungsaustrittsquerschnitt aus, der die Austrittsgeschwindigkeit des Luftstroms definiert, wohingegen der zweite Diffusor und insbesondere dessen Austrittsquerschnitt aufgrund der Ausbildung des Freistrahls an der Kante zwischen den beiden Diffusoren keinen merklichen Einfluss auf die Austrittsgeschwindigkeit des Luftstroms hat.
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Wie bereits eingangs erwähnt, betrifft die Erfindung auch eine Wärmepumpe. Um die Wärmepumpe derart auszubilden, dass sie eine verbesserte Energieeffizienz aufweist, umfasst die Wärmepumpe eine Vorrichtung der voranstehend erläuterten Art.
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Die Wärmepumpe kann beispielsweise als Unterflur-Wärmepumpe ausgestaltet sein, die in eine Bodenplatte eingelassen oder in das Erdreich versenkt ist.
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Es kann auch vorgesehen sein, dass die Wärmepumpe an einer Außenwand eines Gebäuderaums positionierbar ist, wobei die mindestens eine Lufteintrittsöffnung und die mindestens eine Luftaustrittsöffnung an der Außenwand angeordnet sind.
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Die nachfolgende Beschreibung vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:
- 1: eine Explosionszeichnung einer ersten vorteilhaften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Wärmepumpe mit einer ersten vorteilhaften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Austausch von Wärmeenergie mit der Umgebungsluft;
- 2: eine perspektivische Darstellung der Wärmepumpe aus 1;
- 3: eine perspektivische Darstellung einer zweiten vorteilhaften Ausführungsform einer Wärmepumpe mit einer zweiten vorteilhaften Ausführungsform einer Vorrichtung zum Austausch von Wärmeenergie mit der Umgebungsluft;
- 4: eine dritte vorteilhafte Ausführungsform einer Wärmepumpe mit einer dritten vorteilhaften Ausführungsform einer Vorrichtung zum Austausch von Wärmeenergie mit der Umgebungsluft;
- 5: eine perspektivische Darstellung eines Schalldämpfers der Vorrichtung aus 4;
- 6: eine perspektivische Darstellung eines Luftaustrittskanals, der einen ersten Diffusor und einen sich unmittelbar an den ersten Diffusor anschließenden zweiten Diffusor ausbildet;
- 7: eine perspektivische Darstellung einer vierten Ausführungsform einer Wärmepumpe mit einer vierten Ausführungsform einer Vorrichtung zum Austausch von Wärmeenergie mit der Umgebungsluft;
- 8: eine Explosionszeichnung einer fünften Ausführungsform einer Wärmepumpe mit einer fünften Ausführungsform einer Vorrichtung zum Austausch von Wärmeenergie mit der Umgebungsluft;
- 9: eine perspektivische Teildarstellung der Vorrichtung aus 8;
- 10: eine perspektivische Darstellung der Wärmepumpe aus 8.
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In den 1 und 2 ist eine erste vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Wärmepumpe 10 schematisch dargestellt, die eine erste vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Austausch von Wärmeenergie mit der Umgebungsluft aufweist. Die Vorrichtung ist insgesamt mit dem Bezugszeichen 12 belegt.
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Die Vorrichtung 12 weist einen flächigen, in der Draufsicht L-förmigen Wärmetauscher 14 auf mit einem eben ausgestalteten ersten Schenkel 16 und einem sich an den ersten Schenkel 16 anschließenden ebenen zweiten Schenkel 18.
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Zum Fördern eines Luftstroms durch den Wärmetauscher 14 hindurch weist die Vorrichtung 12 einen stromabwärts des Wärmetauschers 14 im Abstand zu diesem angeordneten Ventilator 20 auf, der in der dargestellten Ausführungsform als Axialventilator 22 ausgestaltet ist. Stromaufwärts des Wärmetauschers 14 weist die Vorrichtung 12 eine Luftzuführungseinrichtung 24 auf zum Zuführen des Luftstroms aus der Umgebung zum Wärmetauscher 14, und stromabwärts des Axialventilators 22 weist die Vorrichtung 12 eine Luftabführungseinrichtung 26 auf zum Abgeben des Luftstroms an die Umgebung.
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Die Luftzuführungseinrichtung 24 weist einen Lufteintrittskanal 28 auf, der einen Lufteintrittsstutzen 30 ausbildet, an den sich in Strömungsrichtung des Luftstroms ein Zuluftkanal 32 unmittelbar anschließt, der sich in Strömungsrichtung keilförmig verjüngt und sich entlang einer Eintrittsfläche 34 des Wärmetauschers 14 erstreckt, die vom Luftstrom beaufschlagbar ist. Die Eintrittsfläche 34 erstreckt sich über den ersten Schenkel 16 und den zweiten Schenkel 18, sodass der Luftstrom über den Lufteintrittsstutzen 30 und den Zuluftkanal 32 beiden Schenkeln zugeführt werden kann. Der Lufteintrittsstutzen 30 weist dem Zuluftkanal 32 abgewandt einen umlaufenden Eintrittsrand 36 auf, der eine Lufteintrittsöffnung 38 der Luftführungseinrichtung 24 in Umfangsrichtung umgibt.
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Der Axialventilator 22 ist an einer Schottwand 39 gehalten, die eine Durchbrechung 40 aufweist. Der Axialventilator 22 weist einen Motor 41 auf, der ein Laufrad 42 um eine Drehachse 44 in Drehung versetzt. Das Laufrad 42 weist eine Beschaufelung 46 auf. Unter der Wirkung der rotierenden Beschaufelung 46 wird dem Luftstrom stromabwärts des Axialventilators 22 eine Drallbewegung um die Drehachse 44 auferlegt. Die Schottwand 39 trennt die Einströmseite des Axialventilators 22 von dessen Abströmseite, um eine interne Rückströmung zu vermeiden.
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Die Drehachse 44 ist zu einer Flächennormale 48 des ersten Schenkels 16 in Richtung des zweiten Schenkels 18 und in Richtung eines dem Lufteintrittsstutzen 30 abgewandten Endbereichs 50 des Zuluftkanals 32 geneigt. Dies unterstützt die gleichmäßige Durchströmung des Wärmetauschers 14 über dessen gesamte Eintrittsfläche 34.
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Die Luftabführungseinrichtung 26 weist stromabwärts des Axialventilators 22 ein Abströmgehäuse 52 auf, das nach Art einer Haube ausgestaltet ist, die axial versetzt zum Laufrad 42 und zum Motor 41 einen Luftaufnahmeraum 45 ausbildet, der von der Drehachse 44 durchgriffen wird. In einer Rückansicht mit Blick entlang der Drehachse 44 überdeckt das Abströmgehäuse 52 das Laufrad 42 und den Motor 41, dessen Motorachse (in der Zeichnung nicht dargestellt) koaxial zur Drehachse 44 ausgerichtet ist. Das Abströmgehäuse 52 nimmt den vom Axialventilator 52 geförderten Luftstrom großflächig über den kompletten Querschnitt des Laufrads 42 und des Motors 41 auf. Das Abströmgehäuse 52 weist eine Gehäuseauslassöffnung 54 auf, an die sich in Strömungsrichtung des Luftstroms ein Luftaustrittskanal 56 in Form eines Luftaustrittsstutzens 58 anschließt. Der Luftaustrittsstutzen 58 weist einen der Gehäuseauslassöffnung 54 abgewandten Luftaustrittsrand 60 auf, der eine Luftaustrittsöffnung 62 in Umfangsrichtung umgibt. Über die Luftaustrittsöffnung 62 kann der Luftstrom an die Umgebung abgegeben werden.
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Die Gehäuseauslassöffnung 54 ist in einer Rückansicht des Abströmgehäuses 52 über einer Hälfte der Beschaufelung 46 angeordnet, wobei sich die Beschaufelung 46 auf dieser Hälfte zur Gehäuseauslassöffnung 54 dreht, sodass der Luftstrom der Gehäuseöffnung 54 unter Ausnutzung der von der rotierenden Beschaufelung 46 hervorgerufenen Drallbewegung des Luftstroms in tangentialer Richtung zugeführt werden kann. Dies wird nachfolgend anhand der in 4 schematisch dargestellten dritten vorteilhaften Ausführungsform noch näher erläutert.
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Die Wärmepumpe 10 kann im Erdreich versenkt werden und weist zu diesem Zweck ein wannenförmiges Gehäuse 64 auf, das von einem auf das Gehäuse 64 aufsetzbaren Deckel 66 geschlossen wird. Der Deckel 66 sitzt unter Zwischenlage von Dichtungselementen 67 auf der Oberseite des Wärmetauschers 14 und der Schottwand 39 strömungsdicht auf.
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Das Gehäuse 64 weist einen mittleren Gehäuseabschnitt 68 auf, der den Wärmetauscher 14, die Schottwand 39 und den Axialventilator 22 aufnimmt. Außerdem nimmt der mittlere Gehäuseabschnitt 68 ein Hydraulikgehäuse 72 auf, das seitlich neben dem ersten Schenkel 16 des Wärmetauschers 14 sowie seitlich neben der Schottwand 39 und dem Axialventilator 22 angeordnet ist und die Hydraulikkomponenten der Wärmepumpe 10 aufnimmt, insbesondere einen Kompressor, einen Kondensator und ein Expansionsventil. Die Hydraulikkomponenten sind dem Fachmann an sich bekannt und in der Zeichnung zur Erzielung einer besseren Übersicht nicht dargestellt.
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Stromaufwärts des mittleren Gehäuseabschnitts 68 weist das wannenförmige Gehäuse 64 einen vorderen Gehäuseabschnitt 74 auf, der den Zuluftkanal 32 ausbildet, und stromabwärts des mittleren Gehäuseabschnitts 68 weist das wannenförmige Gehäuse 64 einen hinteren Gehäuseabschnitt 76 auf, der das Abströmgehäuse 52 ausbildet.
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Der Deckel 66 weist eine den mittleren Gehäuseabschnitt 68 abdeckende Deckelplatte 78 auf und bildet den Lufteintrittsstutzen 30 sowie den Luftaustrittsstutzen 58 aus, die einstückig mit der Deckelplatte 78 verbunden sind.
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Der Zuluftkanal 32 erstreckt sich entlang der Eintrittsfläche 34 und mündet in den Wärmetauscher, wobei sich der Strömungsquerschnitt des Zuluftkanals 32 entlang der Eintrittsfläche kontinuierlich verringert und so den durch den sukzessiven Eintritt der Luft in den Wärmetauscher stetig abnehmenden Volumenstrom kompensiert. Dies hat zur Folge, dass der Luftstrom mit praktisch konstanter Geschwindigkeit unter Vermeidung von Totgebieten über die gesamte Eintrittsfläche 34 dem Wärmetauscher 14 zugeführt wird. Die praktisch konstante Geschwindigkeit über die gesamte Eintrittsfläche 34 verringert etwaige Strömungsverluste des Luftstroms. Die Strömungsverhältnisse innerhalb des Zuluftkanals 32 sind in 2 anhand beispielhafter Stromlinien a, b, c, d, e und f schematisch dargestellt.
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Die Eintrittsgeschwindigkeit des Luftstroms in die Luftzuführungseinrichtung 24 wird durch den Strömungseintrittsquerschnitt der vom Eintrittsrand 36 des Eintrittsstutzens 30 in Umfangsrichtung umgebenen Eintrittsfläche 80 der Lufteintrittsöffnung 38 definiert, und die Austrittsgeschwindigkeit des Luftstroms aus der Luftabführungseinrichtung 26 wird durch den Strömungsaustrittsquerschnitt der in Umfangsrichtung vom Austrittsrand 60 des Austrittsstutzens 58 umgebenen Austrittsfläche 82 der Luftaustrittsöffnung 62 definiert. Der Strömungsaustrittsquerschnitt ist deutlich kleiner als der Strömungseintrittsquerschnitt. In der dargestellten Ausführungsform ist der Strömungsaustrittsquerschnitt etwa halb so groß wie der Strömungseintrittsquerschnitt. Dies hat zur Folge, dass die Austrittsgeschwindigkeit des Luftstroms deutlich größer ist als die Eintrittsgeschwindigkeit des Luftstroms. Die höhere Austrittsgeschwindigkeit stellt sicher, dass sich der austretende Luftstrom praktisch nicht mit dem eintretenden Luftstrom vermischt und somit ein thermischer Kurzschluss vermieden wird, obwohl die Luftaustrittsöffnung 62 auf derselben Seite der Vorrichtung 10, nämlich dessen Oberseite, angeordnet ist wie die Lufteintrittsöffnung 38.
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Die Wärmepumpe 10 und die Vorrichtung 12 zeichnen sich somit durch eine hohe Energieeffizienz aus, wobei Strömungsverluste des Luftstroms trotz der Umlenkung des Luftstroms um insgesamt 180° geringgehalten werden können.
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In 3 ist eine zweite vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemä-ßen Wärmepumpe 100 schematisch dargestellt, die eine zweite vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Austausch von Wärmeenergie mit der Umgebungsluft aufweist, die mit dem Bezugszeichen 102 belegt ist. 3 zeigt hierbei eine Einbausituation, in der die Wärmepumpe 100 in ein Erdvolumen 104 versenkt ist. Die Wärmepumpe 100 und die Vorrichtung 102 sind weitgehend identisch ausgestaltet wie die voranstehend unter Bezugnahme auf die 1 und 2 dargestellte Wärmepumpe 10 und die Vorrichtung 12. Für identische Bauteile werden daher in 3 dieselben Bezugszeichen verwendet wie in den 1 und 2, und bezüglich dieser Bauteile wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf die voranstehenden Erläuterungen Bezug genommen.
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Die Wärmepumpe 100 und die Vorrichtung 102 unterscheiden sich von der Wärmepumpe 10 und der Vorrichtung 12 lediglich dadurch, dass der Lufteintrittsstutzen 30 und der Luftaustrittsstutzen 58 entfallen, sodass der Luftstrom aus der Umgebung unmittelbar in den Zuluftkanal 32 eintreten kann und unmittelbar über die Gehäuseauslassöffnung 54 des Abströmgehäuses 52 in die Umgebung austreten kann. Die Luftzuführungseinrichtung 24 wird folglich vom Zuluftkanal 32 gebildet und die Luftabführungseinrichtung 26 wird vom Abströmgehäuse 52 gebildet. Der Eintrittsquerschnitt des Zuluftkanals 32 bildet den Strömungseintrittsquerschnitt aus, der die Eintrittsgeschwindigkeit des Luftstroms definiert, und der Austrittsquerschnitt der Gehäuseauslassöffnung 54 bildet den Strömungsaustrittsquerschnitt aus, der die Austrittsgeschwindigkeit des Luftstroms definiert. Der eintretende Luftstrom ist in 3 durch den Pfeil 106 veranschaulicht, und der austretende Luftstrom ist durch den Pfeil 108 veranschaulicht, wobei die jeweiligen Längen der Pfeile 106, 108 die mittlere Strömungsgeschwindigkeit des eintretenden Luftstroms 106 bzw. des austretenden Luftstroms 108 darstellen. Es wird deutlich, dass die Austrittsgeschwindigkeit deutlich größer ist als die Eintrittsgeschwindigkeit, sodass trotz der Anordnung der Lufteintrittsöffnung und der Luftaustrittsöffnung auf der Oberseite der Wärmepumpe 100 und der Vorrichtung 102 eine Mischung der beiden Luftströme und damit ein thermischer Kurzschluss vermieden wird.
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In 4 ist eine dritte vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemä-ßen Wärmepumpe 120 schematisch dargestellt, die eine dritte vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Austausch von Wärmeenergie mit der Umgebungsluft aufweist, wobei die Vorrichtung insgesamt mit dem Bezugszeichen 122 belegt ist.
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Auch in 4 werden für identische Bauteile dieselben Bezugszeichen wie in den 1 und 2 verwendet, und bezüglich dieser Bauteile wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf die voranstehenden Erläuterungen Bezug genommen.
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4 zeigt eine Einbausituation der Wärmepumpe 120, bei der die Wärmepumpe 120 seitlich neben einer gestrichelt dargestellten Mauerecke 121 eines Bauwerks in das Erdreich versenkt ist. Die Vorrichtung 122 weist eine Luftzuführungseinrichtung 124 mit einem ersten Zuluftkanal 126 und einem zweiten Zuluftkanal 128 auf, wobei sich der erste Zuluftkanal 126 entlang der Eintrittsfläche 130 des ersten Schenkels 16 des Wärmetauschers 14 erstreckt, und wobei sich der zweite Zuluftkanal 128 entlang der Eintrittsfläche 132 des zweiten Schenkels 18 des Wärmetauschers 14 erstreckt. Die beiden Zuluftkanäle 126, 128 verjüngen sich keilförmig entlang der jeweiligen Eintrittsfläche 130, 132 und stellen dadurch eine praktisch konstante Geschwindigkeit unter Vermeidung von Totstellen über die Eintrittsflächen 130, 132 sicher.
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Dem ersten Zuluftkanal 126 ist ein erster Lufteintrittskanal 134 in Form eines ersten Lufteintrittsstutzens 136 unmittelbar vorgelagert, und dem zweiten Zuluftkanal 128 ist ein zweiter Lufteintrittskanal 138 in Form eines zweiten Lufteintrittsstutzens 140 unmittelbar vorgelagert. Die beiden Lufteintrittsstutzen 136, 140 weisen an ihrem dem jeweiligen Zuluftkanal 126 bzw. 128 abgewandten Eintrittsrand jeweils eine Ausrundung 142 auf, die für eine ablösungsfreie Zuströmung des Luftstroms sorgt. Die Lufteintrittsstutzen 136, 140 bilden in Kombination mit den Zuluftkanälen 126, 128 die Luftzuführungseinrichtung 124 aus. Die Eintrittsränder der Lufteintrittsstutzen 136, 140 bilden jeweils eine Lufteintrittsöffnung aus. Die Strömungseintrittsquerschnitte der Lufteintrittsöffnungen definieren die Eintrittsgeschwindigkeit des Luftstroms.
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Bei der in 4 dargestellten Ausführungsform schließt sich an den Luftaustrittsstutzen 58 ein Krümmer 144 an mit einem Leitblech 146, mit deren Hilfe der austretende Luftstrom in die der Mauerecke 121 abgewandte Richtung gelenkt wird.
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In den Luftaustrittsstutzen 58 der Vorrichtung 122 ist ein Schalldämpfer 148 eingesetzt, der in 5 vereinfacht dargestellt ist. Der Schalldämpfer 148 ist in Form eines Kulissenschalldämpfers 150 ausgestaltet, der ein Gehäuse 152 aufweist. Das Gehäuse 152 weist zwei einander gegenüberliegende Seitenwände 154, 156 auf, die über eine Stirnwand 158 und eine Rückwand 160 miteinander verbunden sind. Zwischen den beiden Seitenwänden 154, 156 erstrecken sich von der Stirnwand 158 bis zur Rückwand 160 mehrere Kulissen 162 des Kulissenschalldämpfers 150. Die Kulissen 162 sind zueinander und zu den Seitenwänden 154, 156 beabstandet und bilden zwischen sich und den Seitenwänden 154, 156 Abströmquerschnitte 164 aus, durch die der Luftstrom hindurchströmen kann. Die Summe der Abströmquerschnitte 164 bildet den Strömungsaustrittsquerschnitt aus, der die Austrittsgeschwindigkeit des Luftstroms definiert. Der austretende Luftstrom ist in 5 durch die Pfeile 166 veranschaulicht.
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In 4 sind beispielhaft zwei Stromlinien a, b der aus der Umgebung über den ersten Lufteintrittsstutzen 136 und den zweiten Lufteintrittsstutzen 140 in den ersten Zuluftkanal 126 bzw. den zweiten Zuluftkanal 128 eintretenden Luftstroms schematisch dargestellt. Außerdem ist in 4 beispielhaft eine Stromlinie c des austretenden Luftstroms schematisch dargestellt. Die Stromlinie c zeigt die tangentiale Auslenkung des Luftstroms innerhalb des Abströmgehäuses 52 unter Ausnutzung der vom Axialventilator 22 hervorgerufenen Drallbewegung um die Drehachse 44. Zu diesem Zweck sind die Gehäuseauslassöffnung 54 des Abströmgehäuses 52 und der sich an die Gehäuseauslassöffnung 54 anschließende Luftaustrittsstutzen 58 in einer Rückansicht mit Blickrichtung entlang der Drehachse 44 über derjenigen Hälfte des Laufrads 42 angeordnet, deren Beschaufelung sich zur Gehäuseauslassöffnung 54 hin dreht. Dadurch wird die aus dieser Hälfte des Laufrads strömende Luft fast ohne Umlenkung zur Gehäuseauslassöffnung 54 gefördert. Die aus der anderen Hälfte des Laufrads 42 strömende Luft führt dagegen eine schleifenförmige Bewegung aus. Dadurch stellt sich im Bereich der Gehäuseauslassöffnung 54 und des Luftaustrittsstutzens 58 eine Parallelströmung ein, die kaum noch Restdrall aufweist. Dies erlaubt eine verlustarme Umlenkung des Luftstroms stromabwärts des Axialventilators 22 um 90°.
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In 6 ist schematisch ein Luftaustrittskanal 170 dargestellt, der von einem ersten Diffusor 172 und einem sich in Strömungsrichtung unmittelbar an diesen anschließenden zweiten Diffusor 174 gebildet wird. Der Öffnungswinkel des ersten Diffusors beträgt maximal 8°. Dies stellt nach allgemeinem Wissensstand in der Strömungsmechanik den maximalen Öffnungswinkel dar, um eine Unterschallströmung ablösungsfrei aufzuweiten, dabei zu verlangsamen und statischen Druck zurückzugewinnen. Der sich über eine Kante 176 an den ersten Diffusor 172 anschließende zweite Diffusor 174 weist einen Öffnungswinkel auf, der die Ausbildung eines Freistrahls des Luftstroms zur Folge hat. Der Öffnungswinkel des zweiten Diffusors 174 beträgt in der dargestellten Ausführungsform mindestens 90°, beispielsweise 140°. Der Freistrahl ist durch die Wellenlinie 178 veranschaulicht, und die Strömungsrichtung und die Strömungsgeschwindigkeit des Luftstroms sind durch die Pfeile 180 veranschaulicht. Der Strömungsaustrittsquerschnitt, der die Austrittsgeschwindigkeit des Luftstroms definiert, wird durch den Austrittsquerschnitt des ersten Diffusors 172 vorgegeben, wohingegen die Ausgestaltung des zweiten Diffusors 174 und insbesondere dessen Austrittsquerschnitt aufgrund der Ausbildung des Freistrahls 178 keinen Einfluss auf die Austrittsgeschwindigkeit hat.
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In 7 ist eine vierte vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemä-ßen Wärmepumpe 200 schematisch dargestellt, die eine vierte vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Austausch von Wärmeenergie mit der Umgebungsluft aufweist, wobei die Vorrichtung mit dem Bezugszeichen 202 belegt ist. Die Wärmepumpe 200 ist als Unterflur-Wärmepumpe in eine Bodenplatte 204 eingelassen und weist für eine hohe Übertragung von Wärmeenergie einen sehr breit ausgestalteten Wärmetauscher 206 auf, dem über einen keilförmigen Zuluftkanal 208 ein Luftstrom aus der Umgebung zugeführt werden kann, der von zwei nebeneinander angeordneten, identisch ausgestalteten Axialventilatoren erzeugt wird, denen jeweils ein Abströmgehäuse 210 bzw. 212 nachgeordnet ist. Die Abströmgehäuse 210, 212 sind identisch ausgestaltet wie das voranstehend bereits erläuterte Abströmgehäuse 52, sie weisen allerdings bezogen auf ihre jeweilige Drehachse eine unterschiedliche Drehstellung auf, sodass ihre jeweiligen Gehäuseauslassöffnungen 214, 216 einander zugewandt sind und in einen gemeinsamen Luftaustrittskanal 218 einmünden, über den der Luftstrom an die Umgebung abgegeben wird. Richtung und Geschwindigkeit des eintretenden Luftstroms sind in 7 durch den Pfeil 220 veranschaulicht, und Richtung und Geschwindigkeit des austretenden Luftstroms sind durch den Pfeil 222 veranschaulicht. Die beiden Luftströme 220, 222 sind antiparallel zueinander ausgerichtet, wobei durch die deutlich höhere Geschwindigkeit des austretenden Luftstroms 222 sichergestellt ist, dass sich dieser nicht mit dem eintretenden Luftstrom 220 mischt und einen thermischen Kurzschluss ausbildet.
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In den 8, 9 und 10 ist eine fünfte vorteilhafte Ausführungsform einer Wärmepumpe 250 schematisch dargestellt, die eine fünfte Ausführungsform einer vorteilhaften Vorrichtung zum Austausch von Wärmeenergie mit der Umgebungsluft aufweist, wobei die Vorrichtung mit dem Bezugszeichen 252 belegt ist. Die Vorrichtung 252 weist einen plattenförmigen Wärmetauscher 254 auf, dem über einen Lufteintrittskanal 256 in Form eines Lufteintrittsstutzens 258 und einen sich in Strömungsrichtung keilförmig verjüngenden Zuluftkanal 260 ein Luftstrom zugeführt werden kann, wobei sich der Zuluftkanal 260 entlang der gesamten Eintrittsfläche 262 des Wärmetauschers 254 erstreckt und verjüngt.
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Auf der Abströmseite schließt sich an den Wärmetauscher 254 eine Haube 264 an, die eine bogenförmig gekrümmte Schottwand 266 ausbildet, an der ein Ventilator 268 in Form eines Radialventilators 270 gehalten ist.
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Der Radialventilator 270 ist in Umfangsrichtung von einem Spiralgehäuse 272 umgeben, das den vom Radialventilator 270 geförderten Luftstrom abströmseitig aufnimmt und das eine Gehäuseauslassöffnung 274 aufweist, die vom Luftstrom bezogen auf die in den 8 und 10 durch den Pfeil 276 veranschaulichte Drehbewegung des Laufrads des Radialventilators 270 in tangentialer Richtung durchströmt wird. Dies wird insbesondere aus 8 deutlich.
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An das Spiralgehäuse 272 schließt sich in Strömungsrichtung des Luftstroms ein Luftaustrittskanal 280 an, der einen ersten Kanalabschnitt 282 in Form eines Krümmers 284 und einen zweiten Kanalabschnitt 286 in Form eines Austrittsstutzens 288 aufweist.
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Die gleichmäßige Beaufschlagung der Eintrittsfläche 262 des Wärmetauschers 254 wird durch die keilförmige Ausgestaltung des Zuluftkanals 260 bewirkt. Die Drehachse 290 des Radialventilators 270 ist schräg zur ebenen Eintrittsfläche 262 des Wärmetauschers 254 ausgerichtet und in Richtung eines dem Lufteintrittsstutzen 258 abgewandten Endbereichs 292 des Zuluftkanals 260 geneigt. Dies unterstützt die gleichmäßige Luftbeaufschlagung des Wärmetauschers 254 und wirkt Strömungsverlusten des Luftstroms entgegen.
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Der Eingang des Eintrittsstutzens 258 bildet die Lufteintrittsöffnung und der Strömungseintrittsquerschnitt des Eingangs definiert die Eintrittsgeschwindigkeit des Luftstroms. Der Ausgang des Austrittsstutzens 288 bildet die Luftaustrittsfläche und der Strömungsaustrittsquerschnitt des Ausgangs definiert die Austrittsgeschwindigkeit des Luftstroms. Die Lufteintrittsfläche und die Luftaustrittsfläche sind auf derselben Seite der Vorrichtung 252 angeordnet. Der die Austrittsgeschwindigkeit definierende Strömungsaustrittsquerschnitt ist deutlich kleiner als der die Eintrittsgeschwindigkeit des Luftstroms definierende Strömungseintrittsquerschnitt, sodass der durch den Pfeil 294 veranschaulichte austretende Luftstrom eine deutlich höhere Geschwindigkeit aufweist als der durch den Pfeil 296 veranschaulichte eintretende Luftstrom. Trotz der Anordnung der Lufteintrittsfläche und der Luftaustrittsfläche auf derselben Seite der Vorrichtung 252 wird aufgrund der deutlich höheren Geschwindigkeit des austretenden Luftstroms eine Rückströmung des austretenden Luftstroms zur Lufteintrittsöffnung und damit ein thermischer Kurzschluss vermieden.
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10 zeigt eine Einbausituation der Wärmepumpe 250, wobei diese in einem Technikraum 298 eines Gebäudes auf einem Boden 300 angeordnet ist und der Lufteintrittsstutzen 258 und der über dem Lufteintrittsstutzen 258 angeordnete Luftaustrittsstutzen 288 eine Außenwand des Technikraums 298 durchgreifen.
