DE1148725B - Klimaanlage - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Klimaanlage für vielräumige
Gebäude. Derartige Klimaanlagen, bei denen aufbereitete Primärluft und ein klimatisierendes
Wärmetauschmittel von einer Zentralstelle einer Anzahl von mit Wärmetauschern versehenen Nebenstellengeräten
zugeführt wird, in denen die Primärluft über einen Wärmetauscher hinweg einen sekundären
Raumluftstrom ansaugt und mit diesem vermischt zum Abströmen gebracht wird, sind bekannt.
Im Gebrauch haben sich bei diesen Klimaanlagen jedoch Nachteile herausgestellt, und zwar sowohl hinsichtlich
ihrer Betriebsweise wie hinsichtlich ihres Raumbedarfs. Die Abgabe der Luft an den zu versorgenden
Raum verläuft nicht immer zufriedenstellend; es machen sich zugluftartige Strömungen bemerkbar,
und die Luft wird nicht gleichmäßig auf den Raum verteilt. Außerdem wirken die in den Einzelräumen
befindlichen Nebenstellengeräte klobig und gestatten, da sie fast unmittelbar bis zum Fußboden
reichen, keine regelmäßige Sauberhaltung des Bodens.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Anlage zu beseitigen, d. h.
eine gleichmäßige Luftabgabe ohne Zuglufterscheinungen zu gewährleisten und den Raumbedarf der
Nebenstellengeräte wesentlich zu verringern.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß jedes einzelne Nebenstellengerät zwei in
einem Gehäuse angeordnete Kammern aufweist, von denen die erste Kammer an die von der Zentralstelle
kommende Primärluftleitung angeschlossen und die zweite Kammer mit den Abströmöffnungen für die
Primärluft versehen ist, und daß die erste Kammer mit der zweiten Kammer über eine Drosselvorrichtung in
Verbindung steht, mit der ein gewünschter Druck in der zweiten Kammer einstellbar ist.
Durch die Anordnung zweier Kammern innerhalb des Gehäuses, wobei in der einen Kammer stets gleichbleibender
Luftdruck herrscht, wird ein gleichmäßiges Ausströmen der Primärluft sowie eine ebenso gleichbleibende
gründliche Vermischung von Primär- und Sekundärluft gewährleistet. Gleichzeitig wird der
Raumbedarf herabgesetzt, so daß der unter dem Gerät befindliche Fußboden stets zugänglich bleibt.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das mit zwei Kammern versehene Gehäuse und der
mit ihm verbundene Wärmetauscher mit einem äußeren Gehäuse umkleidet, welches an seiner Oberseite
mit einem Abströmgitter abgedeckt und an seiner Unterseite zum Ansaugen der Sekundärluft offen ausgebildet
ist. Die Außenfläche des inneren Gehäuses und die Innenfläche des äußeren Gehäuses sind zweck-Klimaanlage
Anmelder:
Carrier Corporation,
Syracuse, N. Y. (V. St. A.)
Syracuse, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter:
Dr.-Ing. H. Negendank, Patentanwalt,
Hamburg 36, Neuer Wall 41
Hamburg 36, Neuer Wall 41
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 13. Januar 1956
(Nr. 559 045 und Nr. 559 046)
Carlyle Martin Ashley, Fayetteville, N. Y.,
und William Howard Roberts, Syracuse, N. Y.
und William Howard Roberts, Syracuse, N. Y.
(V. St. A.),
sind als Erfinder genannt worden
sind als Erfinder genannt worden
mäßigerweise so geformt, daß sie zusammen einen Diffusor bilden, mit dem die Vermischung der primären
und der sekundären Luft verbessert wird.
Gemäß nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besteht die Drosselvorrichtung zwischen der
ersten und der zweiten Kammer aus einer mit einer Durchströmöffnung versehenen Trennwand, vor
der eine Abschlußplatte angeordnet ist, welche mit Hilfe einer Einstellvorrichtung auf die Trennwand
zu und von der Trennwand fort bewegt werden kann.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
und den Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind.
Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Nebenstellengerätes,
309 580/109
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Nebenstellengerätes und des angebauten Wärmetauschers
bei abgenommenem äußeren Gehäuse.
Fig. 3 einen Querschnitt durch ein Nebenstellengerät mit angebautem Wärmetauscher,
Fig. 4 eine teilweise geschnittene Ansicht des Wärmetauschers und der mit diesem verbundenen
Auffangschale,
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Nebenstellengerätes,
Fig. 6 eine Schnittansicht des in Fig. 5 dargestellten Gerätes,
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer Mehrzahl von Nebenstellengeräten und
Fig. 8 eine schematische Teilansicht einer Drosselvorrichtung.
Die Zeichnungen zeigen ein Nebenstellengerät 2, welches in dem zu versorgenden Raum unter dem
Fenster angeordnet ist. Das Nebenstellengerät 2 besteht, wie Fig. 2 und 3 zeigen, aus einem Primärluftteil
3, einem Wärmetauscher 4 — beispielsweise als Schlangenrohr ausgebildet — und einem äußeren Gehäuse
5 mit Einlaßöffnungen 6 und Auslaßöffnungen 7.
Unter bestimmten Umständen kann das äußere Gehäuse 5 fortfallen, und der Primärluftteil 3 und der
Wärmetauscher 4 können umbaut werden. Dann befinden sich die Einlaß- und Auslaßöffnungen in den
umbauenden Bauwerksteilen.
Der Primärluftteil 3 besteht aus einem Gehäuse 10 mit zwei voneinander getrennten Kammern 11 und 12,
wobei die Kammer 12 unterhalb der Kammer 11 angeordnet ist. Die Kammer 11 ist über kleine Rohrleitungen
an die Zentralstelle angeschlossen, von wo ein Primärluftstrom mit hoher Geschwindigkeit und
hohem statischem Druck in jedes Nebenstellengerät eingeleitet wird. Zwischen den Kammernil und 12
ist eine Drosselanordnung 13 mit einer Trennwand 13' mit einer Drosselöffnung 14 vorgesehen (s. auch
Fig. 8). Um den Durchstrom der Luft von der Kammer 11 zur Kammer 12 einzuregulieren, ist vor der
Öffnung 14 eine Drossel- oder Dosierplatte 15 vorgesehen, welche von Schwinghebeln 16' getragen wird,
die in Lageraugen 16 der Trennwand 13' gelagert sind. Die Drosselplatte 15 ist über ein Gestänge 17 mit
einem Reglerhebel 18 verbunden, durch dessen Bewegung sie auf die Öffnung 14 zu oder von ihr weg
bewegt werden kann, wodurch der Durchstrom der Luft von Kammer 11 zur Kammer 12 geregelt und
innerhalb der Kammer 12 ein gewünschter statischer Druck aufrechterhalten wird. Vorzugsweise trägt die
Drosselplatte 15 eine Dichtung 15' aus Schwammgummi od. dgl.
Das Gehäuse 10 besteht aus einer Rückwand 20, einer Vorderwand 21 und Seitenwänden 22. In den
Seitenwänden 22 sind Öffnungen für nicht dargestellte Anschlußstücke vorgesehen, an welche die von der
Zentralstelle kommenden Leitungen angeschlossen werden. Je nach Bedarf wird eine der Öffnungen in
den Seitenwänden 22 durch einen nicht dargestellten Stopfen verschlossen oder über ein Anschlußstück
mit einem zweiten Nebenstellengerät verbunden, welches dann die aufbereitete Luft nach Art einer
Reihenschaltung aus der Kammer 11 des ersten Gerätes erhält.
An die untere Kammer 12 ist eine Mehrzahl von Düsenkörpern 23 angeschlossen, in welche die aufbereitete
Luft über Öffnungen in der Vorderwand 21 aus der Kammer 12 einströmt. Jeder Düsenkörper 23
weist eine Mehrzahl von Düsenöffnungen 24 auf, durch die im wesentlichen nach oben gerichtete Luftstrahlen
ausgeblasen werden.
Mit den Seitenwänden 22 sind dreieckförmige Halterungen 25 verbunden, an denen der Wärmetauscher
4 befestigt ist. Dieser ist (s. Fig. 2 und 3) unterhalb der Düsenkörper 23 und des Gehäuses 10
angeordnet und erstreckt sich vorzugsweise schräg
ίο zu einer vertikalen Längsebene des Gerätes. Unterhalb
der untersten Rohrleitungswindung des Wärmetauschers 4 ist vorzugsweise eine Auffangschale 27
angeordnet. Die Auffangschale 27 erstreckt sich nicht über die gesamte Querabmessung des Wärmetauschers
4, da das Kondensat an den Wärmetauschrippen entlang nach unten läuft und von dort abtropft.
Bei der vorliegenden Anordnung ist angenommen, daß das Gerät mit trockenem Wärmetauscher arbeitet,
so daß die Schale 27 allein dazu dient, vorübergehend, beispielsweise bei einem falschen Anlaufen
der gesamten Klimaanlage, Kondensat aufzufangen. Es können auch seitlich neben der Auffangschale 27
Auffangbleche 28 vorgesehen sein, um eventuell von den Rohrbogen des Wärmetauschers 4 abtropfendes
as Kondensat aufzunehmen. Im allgemeinen werden
diese Auffangbleche 28 nicht benötigt, doch können sie bei speziellen Anwendungen erwünscht sein.
Unterhalb des Wärmetauschers 4 kann ein Staubfilter 40 angeordnet werden, um aus der vom Nebenstellengerät
2 angesaugten Raumluft Staub abzufiltern. Wie bereits erwähnt, können der Primärluftteil 3
und der Wärmetauscher 4 auch umbaut werden. Vorzugsweise wird jedoch das Nebenstellengerät 2 an
einer Wand des zu versorgenden Raumes, beispielsweise 10 bis 30 cm oberhalb des Fußbodens aufgehängt.
Am Primärluftteil 3 sind Haken 29 vorgesehen, mit denen das Gerät eine nicht dargestellte
Wandleiste umgreift.
Wie aus den Fig. 1 und 3 ersichtlich, besteht das äußere Gehäuse 5 vorzugsweise aus einem Oberteil
30 mit einer Auslaßöffnung 7, einer abnehmbaren Vorderwand 31, welche die Vorderseite des Gerätes
abdeckt, und Seitenplatten 32. Das Gehäuse 5 weist keine Bodenabdeckung auf, so daß die Unterseite des
Gerätes 3 offen bleibt und sekundäre Raumluft zur Klimatisierung von unten in das Gerät hineingesaugt
werden kann. Das Oberteil 30 ist mit Haken 34 versehen, mit denen das Gehäuse ebenfalls auf die erwähnten
Wandleisten aufgehängt werden kann.
Vorzugsweise ist die Außenwandung 21' des Gehäuses 10 so ausgebildet, daß sie mit den Gehäuseteilen
30 und 31 einen Diffusor bildet, der eine zufriedenstellendere Vermischung der primären und
sekundären Luftströme ermöglicht.
Es ist noch zu erwähnen, daß die Innenwandungen des Gehäuses 10 mit schallabsorbierendem Werkstoff
ausgekleidet werden können, um den beim Durchstrom der Luft von der Zentralstelle zu den Nebenstellengeräten
2 erzeugten Geräuschpegel zu vermindem. Auch können in der unteren Kammer 12 Blenden
12', die mit schallabsorbierendem Werkstoff belegt sind, angeordnet werden, um den Geräuschpegel
des Gerätes noch weiter herabzusetzen.
In den Fig. 5 und 6 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Geräte dargestellt, die
vor allem für Gebäude mit tiefliegenden Fenstern oder beispielsweise für Gebäude mit Glaswänden geeignet
sind.
Bei dieser Ausführungsform wird das Gerät relativ
niedrig ausgebildet und auf dem Fußboden des zu versorgenden Raumes angeordnet. Das Gerät enthält
ein Gehäuse 10 mit nach oben gerichtetem Düsenkörper 23 der beschriebenen Art. Anstatt die Wärmetauscherrohre
unterhalb des Gehäuses 10 anzuordnen, befindet sich die Rohrleitung 35 des Wärmetauschers
vor der Vorderseite des Gehäuses 10, wobei die Düsenkörper 23 zwischen dem Gehäuse 10 und der
Rohrleitung 35 angeordnet sind. Das Gerät ist mit einem Gehäuse oder einer Verkleidung 36 umgeben.
Das Gehäuse 36 weist ein Auslaßgitter 37 und vor der Vorderseite der Rohrleitung 35 ein Einlaßgitter 38
auf. Das Abblasen der Primärluft über die Düsenkörper 23 bewirkt, daß über die Wärmetauscherrohrleitung
35 sekundäre Raumluft angesogen wird, die primäre und sekundäre Luft sich in dem zwischen
Tauscherrohrleitung und Vorderwand 21 des Gehäuses 10 gebildeten Diffusor vermischen und über
das Auslaßgitter 37 abgeblasen werden.
Die Abtropfschale 39 kann unterhalb des Wärmetauschers 35 angeordnet werden, um eventuell beim
Anlauf der Anlage sich bildendes Kondenswasser aufzunehmen.
In Fig. 7 sind Nebenstellengeräte 2 dargestellt, welche bei einer Vielraumanlage unterhalb der Fenster
eines Raumes angeordnet sind.
Dabei kann die obere Kammer 11 des Gehäuses 10 eines Nebenstellengerätes mit der oberen Kammer 11
des Gehäuses 10 eines zweiten Nebenstellengerätes über eine Rohrleitung 130 verbunden sein. Das heißt,
daß sich zwei Nebenstellengeräte hintereinanderschalten und durch einen gemeinsamen Anschluß versorgen
lassen. Nach Wunsch kann eine ganze Reihe von Nebenstellengeräten in dieser Weise durch Verbinden
der oberen Kammern 11 über Rohrleitungen 130, und zwar parallel oder in Reihe zusammengeschaltet
werden. Dabei ist keine gegenseitige Störung der Einstellung der einzelnen Geräte zu befürchten,
da mit Hilfe der Drosselvorrichtung 13 in der unteren Kammer 12 eines jeden Gerätes ein gewünschter
statischer Druck aufrechterhalten wird. Eine solche Anordnung bietet zahlreiche Vorteile bezüglich einer
wirtschaftlichen Herstellung und Installation der Anlage.
Verständlicherweise werden die Geräte, wenn sie unterhalb der Fenster eines Raumes einzubauen sind,
horizontal angeordnet.
Die Drosselvorrichtungen 13 können sich über einen wesentlichen Teil der Längsabmessung der Gerate
erstrecken, um eine gleichförmige Verteilung der aufbereiteten Luft in der unteren Kammer 12 des Gehäuses
10 sicherzustellen.
Die Klimaanlage gemäß der Erfindung ist überaus wirtschaftlich in bezug auf die Herstellungskosten
und auch gedrungen im Aufbau, so daß sie nur einen geringen Einbauraum benötigt und mit Abstand vom
Fußboden des zu versorgenden Raumes an der Wand aufgehängt werden kann. Auf diese Weise wird das
Einlaßgitter eingespart, und die aus dem Raum abgesaugte Sekundärluft kann unmittelbar über die
offene Bodenöffnung in das Gerät hineingesaugt werden. Die Verwendung eines inneren Gehäuses mit
zwei Kammern ermöglicht die Anordnung der Wärmetauscher unterhalb dieses Gehäuses, was den
Raumbedarf weiter vermindert. Durch die gemeinsame Luftversorgung einer Mehrzahl von reihen- oder
parallel geschalteten Nebenstellengeräten werden erhebliche Herstellungs- und Installationskosten eingespart.
Claims (12)
1. Klimaanlage für vielräumige Gebäude, bei der aufbereitete Primärluft und ein klimatisierendes
Wärmetauschmittel von einer Zentralstelle einer Anzahl von mit Wärmetauschern versehenen
Nebenstellengeräten zugeführt wird, in denen die Primärluft über einen Wärmetauscher hinweg
einen sekundären Raumluftstrom ansaugt und mit diesem vermischt zum Abströmen gebracht wird,
dadurch gekennzeichnet, daß jedes einzelne Nebenstellengerät (2) zwei in einem Gehäuse (10)
angeordnete Kammern (11, 12) aufweist, von denen die erste Kammer (11) an die von der Zentralstelle
kommende Primärluftleitung angeschlossen und die zweite Kammer (12) mit den Abströmöffnungen
(24) für die Primärluft versehen ist, und daß die erste Kammer (11) mit der zweiten
Kammer (12) über eine Drosselvorrichtung (13 bis 15) in Verbindung steht, mit der ein gewünschter
Druck in der zweiten Kammer einstellbar ist.
2. Klimaanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Kammern (11) einer
Mehrzahl von Gehäusen in Reihe geschaltet sind.
3. Klimaanlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher
(4) unterhalb des Gehäuses (10) und gegenüber dessen Längsmittelebene geneigt angeordnet ist.
4. Klimaanlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kammer (12)
unterhalb der ersten Kammer (11) angeordnet ist.
5. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abströmen
der Primärluft an einer Seitenwand (21) der zweiten Kammer (12) eine Mehrzahl von
Düsenkörpern (23) angeschlossen sind.
6. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das mit zwei
Kammern (11, 12) versehene Gehäuse (10) und der mit ihm verbundene Wärmetauscher (4) mit
einem Gehäuse (5) umkleidet sind, welches an seiner Oberseite (30) mit einem Abströmgitter (7)
abgedeckt und an seiner Unterseite (6) zum Ansaugen der Sekundärluft offen ausgebildet ist.
7. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem
untersten Abschnitt des Wärmetauschers (4) eine Kondensatauffangschale (27) vorgesehen ist.
8. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche
(21) des Gehäuses (10) und die Innenfläche des Gehäuses (30, 31) so geformt sind, daß sie
zusammen einen Diffusor bilden, mit dem die Vermischung der primären und der sekundären
Luft verbessert wird.
9. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselvorrichtung
zwischen der ersten Kammer (11) und der zweiten Kammer (12) aus einer mit einer Durchströmöffnung (14) versehenen Trennwand
(13') besteht, vor der eine Abschlußplatte (15) angeordnet ist, welche mit Hilfe einer Einstellvorrichtung
(17,18) auf die Trennwand (13') zu und von der Trennwand (13') fort bewegt werden
kann.
10. Klimaanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselplatte (15) mit
Schwinghebeln (16') so aufgehängt ist, daß sie parallel zur Ebene der Durchströmöffnung (14)
verstellt werden kann.
11. Klimaanlage nach Anspruch 1 bis 10, dadadurch gekennzeichnet, daß das die zwei Kam-
mern (11, 12) enthaltende Gehäuse (10) mit schallabsorbierendem Werkstoff ausgekleidet ist.
12. Klimaanlage nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten Kammer
(12) eine im wesentlichen quer zur Strömungsrichtung verlaufende schallabsorbierende Blende
(12') angeordnet ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
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Also Published As
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