DE1679563A1

DE1679563A1 - Klima-Konvektionsgeraet,insbesondere Hochdruck-Induktionsgeraet

Info

Publication number: DE1679563A1
Application number: DE19671679563
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Heinrich Nickel GmbH
Current assignee: Heinrich Nickel GmbH
Priority date: 1967-01-17
Filing date: 1967-01-17
Publication date: 1971-03-25
Also published as: NL6800340A; BE709427A; GB1211137A; AT281365B; ES349293A1; FR1551543A

Description

DR.-ING. VON KREISLER DR.-1NG. SCHÖN WALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES KOLNI₇DEICHMANNHAUs

Köln, den 16. Jan. 1967 Sch/Gi

Heinrich Nickel G.m.b.H., Betzdorf/Sieg, Siegstraße 16

Klima-Konvektionsgerät, insbesondere Hochdruck-' Induktionsgerät.

Die Erfindung bezieht sich auf ein IQima-Konvektionsgerät, insbesondere ein Hochdruck—Induktionsgerät, dessen Funktion in der Kombination von Luft und Wasser als Energieträger für die Kälte- und Wärmeleistung liegt, die der zu klimatisierende Raum zur Deckung von Kühl- und Heizlast benötigt. - ^

Es sind Raumklimageräte, deren Funktion auf dem Induktionsprinzip beruht, bekannt, bei denen mit einem Mehrrohrnetz gearbeitet wird. Diese Raumklimageräte haben eine Zuführung von Primärluft unter Druck und besitzen einen Wärmeaustauscher für das Kühl- oder Heizmedium mit entsprechenden 4-Rohr-Regelventilen der Wassernetze oder je einen Wärmeaustauscher für ein Heiz- und ein Kühlmedium mit Regelung durch Klappen auf der Luftseite. Bei letztgenannten Geräten ist ferner ein Bypass für Raumluft vorgesehen, und es ist damit möglich, zwischen mehreren Sekundärluftzuständen zu regeln: Vollständig

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gekühlte Luft, gekühlte Luft gemischt mit By-Pass-Luft, reine By-Pass-Luft, By-Pass-Luft gemischt mit aufgeheizter Luft oder vollständig aufgeheizte Luft.

Bei diesen Geräten, "bei denen die Wärmetauscher vertikal stehen und oftmals übereinander angeordnet sind, treten verhältnismäßig hohe Mischungsverluste auf. Es läßt sich nicht vermeiden, daß ein Konvektionsaustausch nach oben stattfindet. Der Wärmetauscher für die Heizleistung steht stets unter Temperatur, wodurch eine ständige Wärmeentwicklung vorhanden ist, die sich mit der Sekundärluft mittels Konvektion mischen kann. Es steht auch die By-Pass-Luft unter konvektivem Einfluß. Selbst bei Kühlbetrieb wird eine merkliche Wärmeleistung abgegeben, da die Eigenkonvektion des Wärmetauschers für Heizleistung nicht abgeschirmt ist. Die zu dem Tauscher für Kühlleistung führende Luft hat Gelegenheit, von dem Tauscher für Heizleistung konvekti ν beeinträchtigt zu werden, so daß die zu dem Tauscher für Kühlleistung zutretende Luft einen durch das Gerät bedingten höheren Temperaturgrad aufweist. Durch die Bauart der Geräte ergeben sich mehrere Quellen, die eine unerwünschte Erwärmung der Sekundärluft lediglich durch das bloße Vorhan densein von Wärmetauschern für die Heizleistung, die auf die Umgebung konvekti ν einwirken können, verursacht werden. Dies führt dazu, daß die unerwünschten Mischungsverluste eine beträchtliche Höhe, und zwar bis zu etwa 3o% erreichen können. Solche Mischungsverluste sind verlorene Energien, die teuer beschafft werden müssen.

Aufgabe der Erfindung ist, ein Hochdruck-Induktionsgerät mit Anschluß an ein Mehrrohrnetz für Heizung und Kühlung zu schaffen, das mit Klappenregelung auf der Luftseite ausgestattet ist und bei dem die Mischungsverluste auf

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ein möglichstes Minimum reduziert sind. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß hei Verteilung der Wärmetauscher für Kühlleistung und Heizleistung auf gegenüberliegende Seiten des Schachtes der Wärmetauscher für die Heizleistung am unteren Ende des Schachtes in Schräglage angeordnet und die Zu- und Αΐ>Strömseite des Wärmeaustauschers durch eine Klappe abdeckbar ist und daß der Primärluftkanal im oberen Teil des Gerätes /vorgesehen und die By-Pass-Luft iron unten dem unteren Geräteteil zugeführt wird. .

Durch die vorstehend genannte Lage der zu dem Induktionsgerät gehörenden Punktionsteile wird erreicht, daß lediglich mittels der besonderen Bauart die Mischungsverluste erheblich verringert werden können. Der Wärmetauscher für die Heizleistung ist in bezug auf die Luftführung beim Kühlbetrieb und auch für diejenige der By-Pass-Luft in dem Gerät so angeordnet, daß spürbare störende Nebenwirkungen hinsichtlich einer konvektiven Beeinflussung der durch das Gerät geführten Luft außer beim Heizbetrieb nicht mehr auftreten können. Dies führt dazu, daß die eine nutzlose Energie verzehrenden liischungsverluste so stark herabgedrückt werden, daß sie unbeachtlich werden und die Wirtschaftlichkeit nicht beeinträchtigen. Die MischungsVerluste können xtnter 1?ö gehalten werden. Dies ist ein gutes Ergebnis, welches nur durch eine zielstrebige Verteilung der Funktionsteile in dem Gerät erreicht

wird, d.h., ohne daß zusätzliche bauliche Aufwendungen gegenüber den bekannten Geräten erforderlich sind. Zugleich ist die Gewähr gegeben, daß die an ein Induktionsgerät sonst zu stellenden Anforderungen in voller Höhe erfüllt werden, wie beispielsweise einwandfreie Luftfüh—

. rung, einwandfreie Regulierungsmöglichkeit, eine ausreichende Höhe des Mischschachtes und damit ein hohes

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Induktionsverhältnis bei großer spezifischer Leistung, gedrungene, schmale Bauart u.dgl. .

Vorteilhaft ist der Wärmetauscher für die Heizleistung in einer geschlossenen. Kammer untergebracht. Die Rückwand der Kammer kann durch die Gerätewand gebildet sein. Die beiden anderen Wände der Kammer bestehen aus Klappen, wobei eine Klappe davon zugleich eine Verbindung zum By-Pass reguliert. Hierbei soll die den Wärmetauscher für die Heizleistung abdeckende Klappe mit ihrer unteren Schwenkachse im Abstand von diesem Tauscher angeordnet werden. Durch eine solche Anordnung ist der Wärmetauscher für die Heizleistung vallständig gekapselt vorgesehen. Es ist verhindert, daß irgendeine konvektive Wärmeabgabe zu den das Gerät durchsetzenden Luftströmen gelangen kann. Auch der Zutritt von Luft für den Wärmetauscher für die Heizleistung ist bei Nichtgebrauch'des Heizbetriebes geschlossen. Die bei dem ständig in Betrieb bleibenden Wärmetauscher sich entwickelnde Warmluft wird rings um den Wärmetauscher herum gefangengehalten und erhält an keiner Stelle irgendeinen unerwünschten Aus- ■ tritt, so daß eine Beeinträchtigung wirksam unterbunden ist. Zugleich ist dafür Sorge getragen, daß der schrägliegende Wärmetauscher wirksam gegen Verschmutzung geschützt ist. Die Lage des Wärmetauschers ist so vorgesehen, daß eine Selbstreinigungswirkung bei Verschmutzung voll funktionsfähig bleibt. Der Abstand des Klappendrehpunktes zu dem Wärmetauscher dient dazu, daß an der tiefsten Stelle des Wärmetauschers sich eventuell ansammelnder Schmutz weiter in die Kammer durchfallen kann, nicht bei dem Wärmetauschsc verbleibt und auch nicht die Bewegungsmöglichkeit der Klappe beeinträchtigen kann. Bei dem Gerät wird die Warmluft von unten geholt, was ebenfalls von Vorteil ist.

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Die den Wärmetausclier für die Heizleistung abdeckende Klappe und die Klappe, die den By-Pass mit der Kammer verbindet, in der sich, dieser Wärmetauscher- befindet, bilden zweckmäßig ein einheitliehes Stück und können als Winkelklappe ausgebildet sein. Dadurch wird automatisch bei öffnen der Abdeckklappe auch der Zugang von Luft zu der Unterseite des Wärmetauschers für die Heizleistung geregelt. Die dem Tauscher für die Kühlleistung zugeordnete Klappe ist vorzugsweise so angeordnet, daß sie nach abwärts und über der Abdeckklappe für den Tau- w scher für die Heizleistung schwenkbar ist. Im Kühlluftbetrieb erfolgt dadurch eine doppelte Sicherung gegen • die Beeinflussung der Kühlluft durch eine unerwünschte Konvektion von dem Tauscher für die Heizleistung.

Der Tauscher für die Kühlleistung wird zweckmäßig dem Gerät an der Vorderseite vorgesetzt. Er kann zum Raum durch eine im Abstand stehende Wand abgedeckt' sein₀ Bei der Wahl der Größe des Tauschers für die Kühlleistung ist man von ä.en sonstigen Abmessungen des Induktionsgerätes unabhängig. Es steht eine erhebliche Höhe'zur Verfügung, wobei die Kühlluft trotzdem in entsprechend m

tiefer Lage zu dem Mischschacht mit der Primärluft zur Erzielung einer guten Induktion zugeführt wird.

Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels nachstehend erläutert.

Die einzige Figur zeigt das Hochdruck-Induktionsgerät gemäß der Erfindung im Querschnitt und im Schema.

Das Induktionsgerät Λ weist ein Gehäuse 2 mit Vorderwand 3, Rückwand 4, oberen Abschluß 5 eier Primärluftkammer 1o und Bodenwanne 16 auf, in oder an dem ein Wärmetauscher 7 für

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die Heizleistung, ein Tauscher 8 für die Kühlleistung, eine Zuführung 9 für die Primärluft mit Entspannungs— raum 1o, Düsen 11 für den Austritt der Primärluft zu einem Induktionsschacht 12 sowie zwei Steuerklappen 1J und 14 vorgesehen sind. Die Anordnung der Funktionsteile des Gerätes ist hierbei so getroffen, daß die Tauscher 7 und 8 sich an verschiedenen Seiten des Gerätes "befinden und der Tauscher 7 für Heizleistung im unteren Teil des Gehäuses 2 in einer Schräglage angeordnet ist, wobei dieser Tauscher durch die Klappe 14 nach oben vollständig abgedeckt wird. Der Tauscher 7 für Heizleistung "befindet sich in einem abgeschlossenen Baum 15» cLex einerseits durch die Rückwand 4 und die Bodenwanne 16 und andererseits durch die Klappe 14 und eine weitere Klappe 17 "begrenzt ist. Man erzielt dadurch eine vollständige Abkapselung des .Tauschers 7 für die Heizleistung in der Weise, daß eine Konvektionswärme zu dem Durchgang 18, zu dem die By-Pass-Öffnung 19 führt, sicher unterbunden wird. Mit 2o ist ein PiIter an der By-Pass-Öffnung 19 bezeichnet, der den Wärmeaustauscher für Heizung schützt, mit 6 ein Filter vor dem Wärmeaustauscher für Kühlung. Die Klappen 14 und 17 können eine Einheit bilden, so daß bei Öffnen der Klappe 14 für den Heizbetrieb auch die Klappe 17 eine Qffenbewegung ausführt. Die Raumluft kann am unteren Teil des Gerätes 1 durch die By-Pass-{5ffnung 19» 2ο in die Kammer 1.5 eintreten, wobei die nach innen mehr oder weniger eingeschwenkte Klappe 17 eine leitende Führung bildet, so daß der Luftstrom um die Klappe I7 herum zu dem schrägliegenden Tauscher 7 geleitet wird. Es ist hierbei zugleich dafür gesorgt, daß infolge geöffneter Stellung der Klappe 14 keine zugeführte Luft neben den Tauscher 7 durch den Durchgang 22 treten kann. Sie wird also voll derHeizv/irkung unterworfen. Die beiden Klappen 14 und 17 bzw. die Klappeneinheit ist im die

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Achse 21 schwenkbar gelagert.Diese befindet sich in einem Abstand von dem unteren Ende des Tauschers 7, so daß ein freier Durchgang 22 geschaffen ist. Dieser Durchgang ermöglicht dem auf den Tauscher 7 fallenden Sehmutz ungehindert nach unten durchzufallen, wobei er in der Wanne 16 aufgefangen wird.

Der Tauscher 8 für Kühlleistung ist zu dem Induktionsschacht 12 bzw. dem Durchgang 18 durch die Klappe 13 mt getrennt, die am unteren Ende um die Achse 23 schwenk- ^ bar gelagert ist. In geöffneter Stellung der Klappe 13 legt sich diese über die Klappe 14 und deckt diese ab, so daß eine doppelte Sicherung gegen Durchdringen einer Konvektionswärme von dem Tauscher 7 für Heizleistung gegeben ist. Der Tauscher für Kühlleistung ist zweckmäßig dem Gehäuse 2 vorgesetzte Hierbei ist das Gerät so ausgebildet, daß der Tauscher 8 für Kühlleistung eine den maximalen Anforderungen entsprechende Öffnung 24 vorfindet. Durch die Wand 25 ist dafür gesorgt, daß die Kühlluft unterhalb der Düsen 11 in den Induktionssehacht 12 eintritt, der bei 26 seinen Austritt hat. Wenn die Kühlleistung geringer ist, kann ein Tauscher 8 von klei- Λ nerer Höhe angeordnet werden. Der restliche Teil der Öffnung 24 wird mittels eines Bleches ο»dgl. abgedeckt. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, ein und dasselbe Gerät für wesentlich unterschiedliche Leistungen benutzen zu können,ohne daß bauliche, ins Gewicht fallende Änderungen an dem Gerat vorgenommen zu werden brauchen. Dies wird durch das Vorsetzen des Tauschers 8 für Kühlleistung ermöglicht. Auch die Achse 23 steht in einem Abstand von der Vorderwand J des Gehäuses 2, so daß sich ansammelnder Schmutz in den Baum 27 und von dort gegebenenfalls in die Schwitzwassersammelrinne 28 gelangen kann. Der Tauscher 8 für Kühlleistung wird zum Raum hin durch

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eine Wand 29 abgeschirmt, die in einem entsprechenden Abstand von dem Tauscher 8 angeordnet ist, damit die Sekundärluft ausreichend zu dem Tauscher 8 gelangen kann. Auf der Rückseite des Gehäuses ist das Gerät durch die Rückwand 4 von oben bis unten geschlossen.

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Claims

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Ansprüche

1. Klima—Konvekti onsgerät, insbesondere Hochdruck-Induktionsgerät, mit Zuführung von Primärluft unter Druck und mit mindestens je einem Wärmetauscher für die Heiz- und die Kühlleistung und einem By-Pass für Raumluft sowie einer Regelmöglichkeit der Luftführungen zu einem Indukti ons schacht mittels Steuerklappen, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verteilung der Wärmetauscher (7₅8) für Heizleistung und Kühlleistung auf gegenüberliegende Seiten (3,4) des Induktionsschachtes (12) der Tauscher (7) für die Heizleistung am unteren Ende des Schachtes (12) in Schräglage angeordnet und nach oben durch eine Klappe (14) abdeckbar ist und daß der Primärluftkanal (9,1o) im oberen Teil des Gerätes vorgesehen und die By-Pass-Luft von unten dem unteren Teil (19) ci.es Gerätes zugeführt wird.

2. Konvekti onsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tauscher (7) für die Heizleistung in einer allseitig geschlossenen Kammer (15) untergebracht ist, deren Rückwand durch die Gehäusewand (4) und gegebenenfalls eine Bodenwanne (16) gebildet ist und deren beide andere Wände aus Klappen (14,17) bestehen, deren eine Klappe (17) eine Verbindung zu der By-Pass-Öffnung (19) reguliert.

J. Konvektionsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den Tauscher (7) für Heizleistung abdeckende Klappe (14) mit ihrer unteren Schwenkachse (21) im Abstand von diesem Tauscher (7) angeordnet ist,

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wodurch, ein freier Kaum (22) zum Durchfallen von Schmutz gebildet ist. " . '

4. Konvektionsgerat nach einem da? Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckklappe (14) und die By-Pass-Elappe (17) ei*¹ Stück bilden und als Winkelklappe ausgebildet sind.

5. Konvektionsgerat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Tauscher (8) für die Kühlleistung zugeordnete Klappe (13) abwärts und über der Abdeckklappe (14) für den Tauscher für Heizleistung (7)- schwenkbar ist.

Konvektionsgerat nach einem der Ansprüche 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, daß der Tauscher (8) für Kühlleistung dem Gerätegehäuse (2) vorsetzbar angeordnet ist und daß eine Innenwand (25) bis unterhalb der Düsen (11) für Primärluft geführt ist.

7· Konvektionsgerat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Tauscher für Kühlleistung (8) gegen Tauscher kleinerer Höhe auswechselbar ist und die dadurch sich ergebende freie= Öffnung (24) mittels einsetzbarer Wandteile abschließbar ist.

8. Konvektionsgerat nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Tauscher (8) für Kühlleistung zum Raum hin durch eine im Abstand stehende Wand (29) abgedeckt ist. .

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