DE202008007315U1 - Gerät zur Erzeugung eines Luftschotts - Google Patents

Abstract

Gerät zur Erzeugung eines Luftschotts mit einem Gebläse (3), dessen Ausblas (31) in eine Strömungskammer mündet, wobei die Strömungskammer mit einer über die gesamte Länge erstreckten Schlitzauslassdüse (5) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungskammer in eine erste, relativ großvolumige Beruhigungszone (6) und eine zweite, gegenüber der Beruhigungszone (6) ein kleineres Volumen aufweisende Beschleunigungszone (7) unterteilt ist, die Beruhigungszone (6) und die Beschleunigungszone (7) über einen Strömungsausrichter (4) verbunden sind und die Beschleunigungszone (7) in die Schlitzauslassdüse (5) in Form einer Verjüngung mit einem Zulaufwinkel von etwa 20 bis 80° übergeht.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Luftschotteinrichtung für Gebäudeöffnungen oder voneinander abzutrennende Raumbereiche. Eine bevorzugte Anwendung findet die Erfindung bei begrenzten räumlichen Verhältnissen, da eine relativ kompakte Ausführung möglich ist.
• Luftschott- oder Luftschleieranlagen oder -geräte der eingangs genannten Art sind bekannt. So beschreibt das DE-Gebrauchsmuster 298 18 548 U1 eine Luftschleiereinrichtung, deren Gehäuse eine Strömungskammer bildet, die eingangsseitig an eine Druckquelle angeschlossen und ausgangsseitig mit einer Luftschleieraustrittsdüse versehen ist. Die Luftschleieraustrittsdüse ist mittels senkrecht angeordneter Abtrennungen kammerartig unterteilt und über ihre gesamte Länge als doppelwandige Kammer ausgeführt und kanalartig aus der Strömungskammer heraus geführt. Der Lufteintritt der Luftschleieraustrittsdüse ist im oberen Bereich der Strömungskammer angeordnet. Die Breite der Luftschleieraustrittsdüse liegt bei 2 bis 20 mm, die Abtrennungen weisen einen gegenseitigen Abstand von 10 bis 300, vorzugsweise 10 bis 40 mm auf. Die Austrittsgeschwindigkeit des Luftschleiers beträgt 3 bis 15 ms^–1. Die bekannte Luftschleiereinrichtung ermöglicht deren nachträgliche Installation etwa im Raum zwischen einer Raum- und Zwischendecke, so dass die Strömungskammer verdeckt angeordnet sein kann, während die Luftschleieraustrittsdüse kanalartig die Luftströmung führend in relativ weiten Grenzen die Höhe zwischen der Strömungskammer und dem gewünschten Luftschleieraustritt überbrückt. Mittels der Abtrennungen erfolgt die Änderung der Luftströmungsrichtung im Extremfall von horizontal in der Strömungskammer nach vertikal am Luftschleieraustritt. Somit ist es möglich, den mit der Druckquelle verbundenen Eingang der Strömungskammer nahezu an jeder beliebigen Stelle anzuordnen, wodurch die Anpassung an gegebene räumliche Bedingungen vereinfacht wird. Da der Lufteintritt der Luftschleieraustrittsdüse im oberen Bereich der Strömungskammer angeordnet ist, werden Strömungsgeräusche weitgehend vermieden. Dabei wird eine wirkungsvolle und dennoch zugfreie Abschottung der voneinander zu trennenden Bereiche mit einem Luftschleier erreicht, dessen optimale Austrittsgeschwindigkeit aus der Düse bei 3 bis 4 ms^–1 liegt. Die Ausgestaltung der Luftschleieraustrittsdüse als doppelwandige Kammer führt dazu, dass eine und/oder beide Außenflächen des aus der Strömungskammer heraus ragenden Bereichs der Luftschleieraustrittsdüse Frontplatten bilden und derart zur optischen Gestaltung genutzt werden können.
• Gleichwohl hat sich gezeigt, dass die bekannte Lösung im Hinblick auf die Effizienz der Abschottung und die Vermeidung von Geräuschen insbesondere dann an ihre Grenzen stößt, wenn aufgrund der räumlichen Verhältnisse eine Trennung von Gebläse, Strömungskammer und Luftschleieraustritt nicht möglich oder ungünstig ist.
• Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, ein Luftschottgerät mit verbesserter Abschirmwirkung und geringster Geräuschentwicklung vorzuschlagen.
• Die Aufgabe wird gemäß der Lehre des Hauptanspruchs gelöst durch ein Gerät zur Erzeugung eines Luftschotts mit einem Gebläse, dessen Ausblas in eine Strömungskammer mündet. Die Strömungskammer ist in eine erste, relativ großvolumige Beruhigungszone und eine zweite, gegenüber der Beruhigungszone ein kleineres Volumen aufweisende Beschleunigungszone unterteilt, die über einen Strömungsausrichter miteinander verbunden sind. Die Beschleunigungszone ist mit einer über die gesamte Länge erstreckten Schlitzauslassdüse verbunden, indem die Beschleunigungszone in die Schlitzauslassdüse in Form einer Verjüngung mit einem Zulaufwinkel von etwa 20 bis 80° übergeht. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die optimalen Ergebnisse sind mit einer Schlitzauslassdüse zu erreichen, die etwa 8 bis 30 mm breit ist, über die gesamte Länge mit zueinander parallelen und mit gleichem Abstand angeordnete und derart rechteckige, vorteilhaft quadratische Ausblaskammern bildende Querlamellen verfügt und gegebenenfalls in einem Winkel zur Senkrechten von 0 bis etwa 40° ausbläst. Vorteilhaft weitergebildet wird die Erfindung, indem der die Beruhigungszone und die Beschleunigungszone verbindende Strömungsausrichter als Wärmetauscher ausgebildet ist. Die Erfindung ist ferner vorteilhaft weitergebildet durch einen einfachen Aufbau und montagefreundliche Gestaltung, da ein aus zwei Teilen bestehendes Gehäuse vorgesehen ist, so dass ein erster Gehäuseteil als Träger für das Gebläse und den Strömungsausrichter sowie die Beruhigungszone bildend ausgebildet ist und ein zweiter Gehäuseteil die Schlitzauslassdüse umfasst und als Deckel mit dem ersten Gehäuseteil die Beschleunigungszone bildend verbunden ist.
• Aus dem Gebläse, das vorteilhaft eine Druckerhöhung von etwa 500 bis etwa 900 Pa bewirkt, tritt die Luft mit einer Strömungsgeschwindigkeit in der Größenordnung von 20 ms^–1 aus. In der Beruhigungszone wird die Strömung etwa um den Faktor 10 verlangsamt, vorzugsweise auf etwa 2 bis 4 ms^–1 Eintrittsgeschwindigkeit am Strömungsausrichter. Aufgrund des geringeren Volumens der Beschleunigungszone, das Verhältnis der Volumina bewegt sich bei etwa 12:1, wird die Luftströmungsgeschwindigkeit wiederum etwa um den Faktor 3 erhöht, so dass die Strömungsgeschwindigkeit am Übergang von der Beschleunigungszone in die Schlitzauslassdüse bei etwa 5 bis 8 ms^–1 und sodann am Düsenaustritt anwendungsabhängig bei etwa 5 bis 40 ms^–1 liegt. Das erfindungsgemäße Luftschottgerät ist aufgrund seiner weit gefächerten Parameter für viele Anwendungsfälle zur Reduzierung oder Begrenzung des Wärme- und/oder Stoffaustauschs an Durchgängen einsetzbar, wobei insbesondere die kompakte Bauweise neben einem speziell auf den Anwendungsfall ausgerichteten Zuschnitt konfektionierte Geräteklassen mit in relativ engen Grenzen optimierten Parametern ermöglicht.
• Mittels der Zeichnung wird die Erfindung nachfolgend in Form eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt
  ein erfindungsgemäßes Kompakt-Luftschottgerät als schematisierten Auf- (A-A) und Querschnitt.
• An einer Deckelplatte eines Gehäuseoberteils 1 ist ein Gebläse 3 befestigt, so dass der Ausblas 31 des Gebläses 3 in eine Beruhigungskammer 6 mündet, die neben der Deckelplatte von einer einen Ansaugraum 8 abschließenden Trennplatte 12 mit Ausblasöffnung, einer Rückseitenplatte des Gehäuseoberteils 1, einem an der Deckelplatte und Seitenplatten des Gehäuseoberteils 1 dicht befestigten Wärmetauscher 4 sowie einer Unterplatte eines Gehäuseunterteils 2 begrenzt wird. Der Wärmetauscher 4 kann als Heizung, Kühlung oder Klimagerät ausgeführt sein und mittels einer oder zweier Vorderplatten 11 mit den Seitenplatten verbunden sein. Die Trennplatte 12 trennt die Beruhigungskammer 6 vom Ansaugraum 8 des Gebläses 3, wobei das Gehäuseoberteil 1 im Bereich des Ansaugraums 8 an wenigstens einer geeigneten Stelle mit einer Ansaugöffnung versehen ist. In einem Abstand und parallel zum Wärmetauscher 4 ist eine mit der Unterplatte des Gehäuseunterteils 2 verbundene Frontplatte angeordnet. Der durch den Abstand aufgespannte Raum bildet eine Beschleunigungskammer 7, deren Volumen etwa 1/12 des Volumens der Beruhigungskammer 6 beträgt. Die Beschleunigungskammer 7 verjüngt sich in ihrem unteren Bereich zu einer Schlitzauslassdüse 5 hin. Die Verjüngung erfolgt, indem an der Innenseite der Frontplatte entlang der Unterkante ein Führungsprofil 25 angeordnet ist, welches mit der senkrechten Frontplatte einen stumpfen Winkel von etwa 110 bis 150° bildet. Die Verjüngung endet in einem Abstand sowohl vom Gehäuseunterteil 2 als auch dem Wärmetauscher 4, so dass ein paralleler Bereich zwischen dem Führungsprofil 25 und einem im unteren Bereich des Wärmetauschers 4 angeordneten Anströmprofil 15 mit einem Abstand von vorzugsweise etwa 25 mm und einer Tiefe von etwa 30 bis 40 mm entsteht, der über die gesamte Länge des Gerätes ausgeführt ist und die Schlitzauslassdüse 5 bildet, die über die gesamte Länge mit zueinander parallelen und im gleichem Abstand angeordneten und so quadratische Ausblaskammern bildenden Querlamellen versehen ist. Die Querlamellen sind in Form eines leiterartig ausgebildeten Kunststoffteils mit dem Anströmprofil 15 und dem Führungsprofil 25 verbunden. Dabei ist es möglich, die Ausblasrichtung der Schlitzauslassdüse 5 von senkrecht bis zu einem Winkel von etwa 40° zu variieren, indem sowohl das Führungsprofil 25 als auch das Anströmprofil 15 einen entsprechenden Winkel aufweisend ausgebildet sind. Sowohl Gehäuseoberteil 1 mit Deckelplatte und den daran befestigten Gebläse 3, Wärmetauscher 4, gegebenenfalls Vorderplatten 11, Trennplatte 12 und den Seitenplatten als auch Gehäuseunterteil 2 mit Unterplatte, Frontplatte und der Schlitzauslassdüse 5 mit Abströmprofil 15, Führungsprofil 25 und Querlamellen werden jeweils vormontiert. Das Gehäuseunterteil 2 ist lösbar am Gehäuseoberteil 1 befestigt, so dass das Gehäuseoberteil 1 mit dem Gebläse 3 und dem Wärmetauscher 4 an einer Raumdecke oder einem anderen geeigneten Konstruktionsteil je nach Anwendungsfall befestigt und Gebläse 3 sowie Wärmetauscher 4 an die erforderlichen Medien angeschlossen werden können und durch Befestigung des Gehäuseunterteils 2 am Gehäuseoberteil 1 das Gerät geschlossen wird. Dazu sind die Gehäuseteile mit geeigneten Befestigungs- und gegebenenfalls Dichtmitteln ausgestattet.
• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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• Zitierte Patentliteratur
• - DE 29818548 U1 [0002]

Claims (4)

1. Gerät zur Erzeugung eines Luftschotts mit einem Gebläse (3), dessen Ausblas (31) in eine Strömungskammer mündet, wobei die Strömungskammer mit einer über die gesamte Länge erstreckten Schlitzauslassdüse (5) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungskammer in eine erste, relativ großvolumige Beruhigungszone (6) und eine zweite, gegenüber der Beruhigungszone (6) ein kleineres Volumen aufweisende Beschleunigungszone (7) unterteilt ist, die Beruhigungszone (6) und die Beschleunigungszone (7) über einen Strömungsausrichter (4) verbunden sind und die Beschleunigungszone (7) in die Schlitzauslassdüse (5) in Form einer Verjüngung mit einem Zulaufwinkel von etwa 20 bis 80° übergeht.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitzauslassdüse (5) eine Breite von etwa 8 bis 30 mm aufweist und über die gesamte Länge mit zueinander parallelen und mit gleichem Abstand angeordnete Querlamellen verfügt.
3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitzauslassdüse (5) von senkrecht bis zu einem Winkel von etwa 40° ausgerichtet ist.
4. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein aus zwei Teilen bestehendes Gehäuse (1, 2) vorgesehen ist, wobei ein erster Gehäuseteil (1) als Träger für das Gebläse (3) und den Strömungsausrichter (4) sowie die Beruhigungszone (6) bildend ausgebildet ist und ein zweiter Gehäuseteil (2) die Schlitzauslassdüse (5) umfasst und als Deckel mit dem ersten Gehäuseteil (1) die Beschleunigungszone (7) bildend verbunden ist.