DE202008012683U1

DE202008012683U1 - Einrichtung zum Klimatisieren eines Raumes

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Publication number: DE202008012683U1
Application number: DE202008012683U
Authority: DE
Original assignee: Walter Meier Klima Schweiz AG; Lindner AG
Current assignee: Walter Meier Klima Schweiz AG; Lindner AG
Priority date: 2008-09-24
Filing date: 2008-09-24
Publication date: 2010-02-25
Anticipated expiration: 2018-09-25
Also published as: WO2010034498A2; EP2376843A2; WO2010034498A3

Abstract

Einrichtung zum Klimatisieren eines Raumes, umfassend
ein an einer Raumdecke (R) montierbares Deckenelement mit einer an seiner Unterseite gegen den Raum gerichteten Raumaustauschfläche (4) für den Wärmeaustausch mit dem Raum sowie einer auf seiner Oberseite ausgebildeten Deckenaustauschfläche (7) für den Wärmeaustausch mit der Raumdecke,
einen unteren, mit der Raumaustauschfläche (4) thermisch gekoppelten Leitungsabschnitt (2) für ein Heiz- oder Kühlfluid und
einen oberen, mit der Deckenaustauschfläche (7) thermisch gekoppelten Leitungsabschnitt (3), dadurch gekennzeichnet,
dass die beiden Leitungsabschnitte als voneinander unabhängige Kreisläufe (2, 3) ausgebildet und getrennt voneinander ansteuerbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Klimatisieren eines Raumes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine Einrichtung dieser Art ist aus EP 1 862 742 bekannt, bei der in einem Deckenelement zwei Leitungsabschnitte in Reihe liegend so angeordnet sind, dass ein erster Leitungsabschnitt mit einer dem Raum zugewandten Raumaustauschfläche thermisch gekoppelt ist und der zweite Leitungsabschnitt stromabwärts vom ersten Leitungsabschnitt mit einer Deckenaustauschfläche thermisch gekoppelt ist, die der Raumdecke zugewandt ist. Während in Betriebsphasen des Kühlens der erste Leitungsabschnitt und der zweite Leitungsabschnitt nacheinander von Kaltwasser durchströmt werden, wird in Zwischenphasen zwecks Ermöglichung einer Vorkühlung der Raumdecke bei Vermeidung einer Unterkühlung des Raumes durch Umstellen eines Dreiwegeventils das Kaltwasser durch eine den ersten Leitungsabschnitt umgehenden Überbrückungsleitung direkt in den zweiten Leitungsabschnitt geleitet, sodass nur die Deckenaustauschfläche gekühlt wird. Hierbei strömt Kaltwasser zuerst durch den oberen Leitungsabschnitt, der mit der Deckenaustauschfläche thermisch gekoppelt ist, und dann durch den unteren Leitungsabschnitt zurück in den Rücklauf.
Bei einer aus EP 1 422 482 bekannten Bauform mit in Reihe geschalteten unteren und oberen Leitungsabschnitten erhofft man sich eine größere Temperaturspreizung der Vorlauf- und der Rücklauftemperatur im unteren Leitungsabschnitt, der mit der Raumaustauschfläche thermisch gekoppelt ist, wenn der Volumenstrom des Kaltwassers in der Nacht reduziert wird. Problematisch ist dabei, dass die Leistungsaufnahme einer Betondecke pro Zeiteinheit in der Nacht ziemlich klein ist und zudem die Raumtemperatur nur 3 bis 4 K höher ist als die Kaltwassertemperatur, sodass eine Unterkühlung des Raumes nicht verhindert werden kann mit der Folge, dass im Anschluss an den Nachtbetrieb ein Aufheizen des Raumes zur Kompensation der Unterkühlung erforderlich ist oder die Betondecke nicht die ganze Nacht geladen werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Klimatisierungseinrichtung der eingangs angegebenen Art so auszubilden, dass deren Steuerung besser an die Erfordernisse der Raumklimatisierung angepasst werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst. Dadurch, dass der obere und der untere Leitungsabschnitt als voneinander getrennte Kreisläufe ausgebildet sind, kann beispielsweise in der Nacht nur die Raumdecke gekühlt werden, während durch den unteren Kreislauf mit thermischer Koppelung zur Raumaustauschfläche keine Durchströmung stattfindet. Dadurch, dass die beiden Kreisläufe vollkommen unabhängig voneinander gestaltet sind, können die beiden Kreisläufe auch unabhängig voneinander in verschiedenen Lastbereichen betrieben werden. Hierdurch ergibt sich eine bessere Anpassung an die Erfordernisse der Raumklimatisierung.
Die Erfindung wird beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
1 eine schematische Draufsicht auf ein Deckenmodul mit getrennten Kreisläufen,
2 eine Schnittansicht längs der Linie I-I in 1,
3 eine Schnittansicht längs der Linie II-II in 1,
4 eine perspektivische Ansicht eines Eckteils des rahmenförmigen Lüftungskanals des Moduls,
5 eine schematische Schaltungsanordnung zur Erläuterung der Steuerung,
6 ein Diagramm zur Darstellung des Heiz- und Kühlbetriebs,
7 eine andere Anordnung der Steuerelemente,
8 eine weitere Abwandlung der Anordnung der Steuerelemente, und
9 eine abgewandelte Ausführungsform im Bereich des Lüftungskanals.
1 bis 3 zeigen ein Modul 1 eines Deckenelementes, das, wie 2 und 3 zeigen, mittels Halteelementen, beispielsweise Halteschienen 1.1, an einer Raumdecke R befestigt wird, die üblicherweise aus Beton besteht. In dem Modul 1 sind zwei voneinander unabhängige Kreisläufe 2 und 3 angeordnet, von denen der untere Kreislauf 2 durch eine untere Leitungsschleife und der obere Kreislauf 3 durch eine obere Leistungsschleife schematisch dargestellt ist, die auf einer Seite des Moduls 1 jeweils mit einem Anschluss 2.1 bzw. 3.1 versehen sind, die zweckmäßigerweise auf einer Ebene liegen, wie die Ansicht in 2 zeigt. Die Leitungsschleife des unteren Kreislaufs 2 ist mit einer Raumaustauschfläche 4 thermisch gekoppelt, indem Leitungsabschnitte dieser Leitungsschleife in plattenförmigen Wärmeleitprofilen 5 verlegt sind, die über Profilansätze 5a einerseits einen guten Wärmeleitkontakt mit der Leitungsschleife und über die Plattenfläche andererseits einen guten Wärmeleitkontakt mit der Raumaustauschfläche 4 herstellen. Die Leitungsschleife des oberen Kreislaufs 3 kann ebenfalls auf Leitungsabschnitten in plattenförmigen Wärmeleitprofilen verlegt sein, die durch Profilansätze 6a einen guten Wärmeleitkontakt einerseits mit der Leitungsschleife und andererseits einer der Raumdecke R zugewandten Deckenaustauschfläche 7 des Moduls 1 herstellen, durch welche Wärme durch Strahlung und Konvektion auf die Raumdecke R übertragen wird. In 1 bis 3 sind die Profilansätze 6a direkt auf der Oberseite eines Lüftungskanals 10 angeordnet, die die Deckenaustauschfläche 7 bildet.
5 zeigt schematisch die bevorzugte Ansteuerung der beiden getrennten Kreisläufe 2 und 3. Der obere Kreislauf 3 ist durch eine Vorlaufleitung 31.1, in der ein Durchgangsventil 31 angeordnet ist, an die durch eine ausgezogene Linie wiedergegebene zentrale Kaltwasservorlaufleitung K (Kaltwasserversorgung) angeschlossen. Eine Rücklaufleitung 32 ist durch eine gestrichelte Linie wiedergegeben, die vom Kreislauf 3 zur zentralen Kaltwasserrücklaufleitung führt. Der untere Kreislauf 2 ist über ein Drei-Wegeventil 21 in einer Vorlaufleitung 21.1 sowohl an die Vorlaufleitung einer zentralen Warmwasserversorgung H über einen Leitungsabschnitt 21.1b als auch an die Vorlaufleitung der zentralen Kaltwasserversorgung K über einen Leitungsabschnitt 21.1a angeschlossen. Vom unteren Kreislauf 2 führt eine Rücklaufleitung 22.1 über ein Drei-Wegeventil 22 ebenfalls über zwei Leitungsabschnitte 22.1a und 22.1b zum Rücklauf der zentralen Warmwasser- und Kaltwasserleitung H und K.
Durch diese Ansteuerung der beiden getrennten Kreisläufe 2 und 3 kann beispielsweise im Nachtbetrieb der obere Kreislauf 3 zum Kühlen der Raumdecke R durch Öffnen des Durchgangsventils 31 mit Kaltwasser durchströmt werden, während der untere Kreislauf 2 durch Schließen des Ventils 21 nicht von Kaltwasser durchströmt wird. Dies ist in 6 durch die Stellung b wiedergegeben, wobei in 6 die beiden Ventile 21 und 22 als Einheit dargestellt sind, die bei einer praktischen Ausführungsform zweckmäßigerweise auch als Einheit in Form eines Sechs-Wegeventils ausgebildet werden, sodass nur ein Antrieb für die beiden Ventile 21 und 22 erforderlich ist.
Zum maximalen Kühlen des Raumes können die beiden Ventile 21 und 22 die in 5 wiedergegebene Stellung einnehmen, die der Stellung a in 6 entspricht, wobei durch Zwi schenstellungen der Ventile ein stetiger Übergang zwischen 100% und 0% Kühlen möglich ist.
6 zeigt in der Stellung c die maximale Heizstellung der beiden Ventile 21, 22. Das Durchgangsventil 31 wird im Heizbetrieb geschlossen, sodass im oberen Kreislauf 3 keine Durchströmung stattfindet.
7 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform der Ansteuerung der beiden Kreisläufe 2 und 3 mit drei Drei-Wegeventilen, von denen die Ventile 23 und 24 wiederum zweckmäßigerweise eine Einheit als Sechs-Wegeventil bilden, indem sie gemeinsam entsprechend dem in 5 wiedergegebenen Schema umgeschaltet werden. Dem an den Vorlauf VL der zentralen Warmwasser- und Kaltwasserleitung H und K angeschlossenen Ventil 23 ist ein Drei-Wegeventil 25 nachgeschaltet, das in der in 7 dargestellten Schaltstellung den unteren Kreislauf 2 und den oberen Kreislauf 3 mit Kaltwasser versorgt. Der durch eine gestrichelte Linie wiedergegebene Rücklauf RL aus den beiden Kreisläufen 2 und 3 wird zusammengeführt und zum Ventil 24 geleitet, das die Verbindung mit der zentralen Rücklaufleitung H und K herstellt.
Bei dieser Ansteuerung kann bei einer Tagschaltung, wenn die Raumtemperatur steigende Tendenz hat und sich z. B. auf eine maximale Temperatur von 26°C zu bewegt, die Einheit aus den Ventilen 23, 24 in die in 7 wiedergegebene Stellung, die der Stellung a der 6 entspricht, und das Ventil 25 in die in 7 wiedergegebene Stellung gebracht werden, sodass 100% Kühlen eingestellt ist.
Wenn die Raumtemperatur fallende Tendenz hat und sich von der maximalen Temperatur von 26°C in Richtung der minimalen Temperatur von z. B. 21°C bewegt, kann beispielsweise das Ventil 25 in eine Zwischenstellung gebracht werden, in der der untere Kreislauf 2 mit etwa 50% des Volumenstroms durchflossen wird und der obere Kreislauf 3 mit ca. 75%. Dies reicht in der Regel aus, um die fallende Temperatur im Raum zu stoppen. Wenn dies nicht ausreichen sollte, kann die Einheit aus den Ventilen 23 und 24 stetig gedrosselt werden, wodurch der Wasservolumenstrom durch den unteren Kreislauf 2 schneller verringert wird als im oberen Kreislauf 3, sodass die Raumdecke R in dieser Zeit mit kaum reduzierter Leistung geladen werden kann.
Im Falle einer Nachtschaltung nehmen die beiden Ventile 23, 24 die Stellung a in 6 ein, während das dritte Drei-Wegeventil 25 so geschaltet wird, dass der Kaltwasservorlauf nur zum oberen Kreislauf 3, nicht aber zum unteren Kreislauf 2 führt. In den meisten Fällen wird hierdurch der Raum nachts nicht unterkühlt, wenn nur die Raumdecke R gekühlt wird. Sollte jedoch eine als Minimum vorgegebene Raumtemperatur von beispielsweise 21°C in der Nacht unterschritten werden, so kann durch eine mit einem Temperatursensor verbundene Programmsteuerung vorgesehen werden, um die Ventile 23 und 24 zu drosseln.
8 zeigt eine weitere Abwandlung der Ansteuerung der getrennten Kreisläufe 2 und 3, wobei anstelle des Drei-Wegeventils 25 in 7 ein Durchgangsventil 26 in der Vorlaufleitung VL zum unteren Kreislauf 2 vorgesehen ist. Die Schaltstellungen der Ventile 23 und 24 entsprechen wiederum den in 6 wiedergegebenen. Durch Schließen des Durchgangsventils 26 kann der untere Kreislauf 2 vollständig von dem oberen Kreislauf 3 getrennt werden, wenn beispielsweise im Nachtbetrieb nur der obere Kreislauf 3 die Raumdecke R kühlen soll.
Der Wasservolumenstrom durch das Durchgangsventil 26 kann in Abhängigkeit von der Raumtemperatur geregelt werden, während der obere Kreislauf 3 ohne zusätzliche Ventilsteuerung Kaltwasser aus der Vorlaufleitung VL entnimmt. Der untere Kreislauf 2 kann bei dieser Anordnung durch das Ventil 26 immer stetig geregelt werden, ohne dass dies einen nennenswerten Einfluss auf den oberen Kreislauf 3 hat.
Um eine Unterkühlung des Raumes zu verhindern, kann ein Programm zur Steuerung der beiden als Einheit zusammengefassten Ventile 23 und 24 vorgesehen werden, wonach die beiden Ventile 23, 24 schließen, wenn eine Raumtemperatur von beispielsweise 21°C unterschritten wird.
In entsprechender Weise kann ein Heizbetrieb gesteuert werden, wie 6 zeigt, wobei wie bei dem Kühlbetrieb eine stetige Änderung der Temperaturregelung durch stetige Verstellung der Ventile möglich ist.
Ein Modul 1 mit den beiden getrennten Kreisläufen 2 und 3 kann in verschiedener Weise ausgebildet sein. Vorzugsweise hat das Modul 1 den in den 1 bis 3 wiedergegebenen Aufbau, bei dem ein im Querschnitt geschlossener Lüftungskanal 10 einen Rahmen des Moduls 1 bildet. Dieser hohle Rahmen ist auf der Seite der Leitungsanschlüsse 2.1 und 3.1 des unteren und oberen Kreislaufs 2 und 3 mit einer Anschlussöffnung 10.1 versehen, durch die von einer nicht dargestellten Quelle aus Luft in den Lüftungskanal 10 eingeleitet werden kann, die auf eine vorbestimmte Temperatur gekühlt oder aufgeheizt sein kann. Auf dem Außenumfang des rahmenförmigen Lüftungskanals 10 sind Luftaustrittsöffnungen 11 ausgebildet, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel nach oben gerichtet sind, wie durch Pfeile in 2 angedeutet und in der Draufsicht der 1 wiedergegeben.
Die Querschnittsform des Lüftungskanals 10 ist zweckmäßigerweise etwa rechteckig und sie weist auf dem Außenumfang auf der dem Raum zugewandten Seite eine stegförmige Erweiterung 10.2 auf, auf deren Oberseite die Luftaustrittsöffnungen 11 ausgebildet sind und deren außen liegender Rand etwas nach oben gezogen ist, sodass die Raumaustauschfläche 4 in Form eines Blechelementes mit abgewinkelten Rändern an diesem Rand 10.3 eingehängt werden kann.
4 zeigt einen Eckabschnitt des Lüftungskanals 10 in einer Ansicht schräg von oben, wobei auf der Oberseite des Lüftungskanals 10 zwei parallel zueinander verlaufende Leitungsabschnitte des oberen Kreislaufs 3 in Leitungsaufnahmeabschnitten bzw. Profilansätzen 6a verlegt sind, die direkt auf der Oberseite des Lüftungskanals 10 angebracht sein können, ohne dass ein plattenförmiges Teil vorgesehen ist, wie dies in 1 und 2 an den Wärmeleitprofilen 5 wiedergegeben ist.
Der Lüftungskanal 10 wird durch die Raumaustauschfläche 4 von unten vollständig abgedeckt, wobei die Unterseite des Lüftungskanals 10 vorzugsweise einen Abstand von der Raumaustauschfläche 4 hat, sodass beispielsweise Mineralwolle oder ein anderes Wärmeisoliermaterial und/oder akustisch wirksames Material zwischen Lüftungskanal 10 und Raumaustauschfläche 4 angeordnet werden kann. Hierdurch wird beim Kühlen der Raumdecke R Kalte nur nach oben geleitet.
Die Raumaustauschfläche 4 des Moduls 1 kann geschlossen oder gelocht ausgebildet sein, um ein Schall absorbierendes Element zu bilden. Dadurch, dass die Raumaustauschfläche 4 sich bis zum äußeren Rand des Moduls 1 erstreckt und den Lüftungskanal 10 in einem Abstand abdeckt, kann die gesamte Fläche der Raumaustauschfläche 4 Schall absorbierend ausgebildet bzw. als akustisch wirksame Fläche ausgenutzt werden.
Die Modulbauform der Klimatisierungseinrichtung hat den Vorteil, dass beispielsweise ein einzelnes Modul 1 an der Decke befestigt und an die Luft- sowie Kalt- bzw. Warmwasserversorgung angeschlossen werden kann, sodass das Modul 1 funktionsfähig ist, ohne dass weitere Maßnahmen erforderlich sind. Entsprechend kann ein Modul 1 auch vorgefertigt auf die Baustelle geliefert werden, sodass auf der Baustelle keine weiteren Montagearbeiten am Modul 1 erforderlich sind. Die einzelnen, für sich funktionsfähigen Module 1 für einen Deckenaufbau können somit nach und nach montiert werden.
Bei der Montage der Module ist, wenn der einen Rahmen bildende Lüftungskanal 10 montiert wird, die Lüftung sofort einsatzbereit. Wenn die Raumaustauschfläche 4 noch nicht in den Rahmen des Moduls 1 eingehängt sein sollte, kann nach Anschluss des Kreislaufes 3 sofort die Deckenkühlung in Betrieb genommen werden. Nach Einhängen der Raumaustauschfläche 4 am Rahmen des Moduls 1 kann auch die Raumkühlung einsetzen, sobald der untere Kreislauf 2 angeschlossen ist.
Wenn die Raumaustauschflächen 4 abgenommen und z. B. im Werk nachträglich umgerüstet wird, beispielsweise indem mehrere Wärmeleitschienen und/oder andere Akustik-Dämmmatten aufgebracht werden, können während der Umrüstzeit die Funktionen Lüften und Kühlen der Raumdecke weiter in Betrieb bleiben. Entsprechend ist es auch möglich, ein Modul 1 ohne Raumaustauschfläche 4 zum Lüften und Kühlen der Raumdecke zu betreiben. Eine Grundkühlleistung kann durch den auf der Oberseite des Lüftungskanals verlegten Kreislauf 3 erbracht werden in Verbindung mit kalter Luft im Lüftungskanal 10, ohne dass die Raumaustauschfläche 4 an diesem Aufbau eingehängt ist.
Ein Vorteil der beschriebenen Bauform ist, dass der Lüftungskanal 10 vollständig getrennt von der Heiz- und Kühlfunktion ist, sodass Lüftung einerseits und Heizen/Kühlen andererseits völlig unabhängig voneinander betrieben werden können. Dabei kann aufgrund der voneinander getrennten Kreisläufe 2 und 3 durch Warmwasser im unteren Kreislauf 2 eine Heizleistung erbracht werden, während eine Heizung der Raumdecke entfallen kann.
Die Modulbauform nach der vorliegenden Erfindung bezieht sich nicht nur auf die Ausgestaltung eines einzelnen Moduls, sondern auch auf dessen modular aufgebaute Funktionsweise, weil die einzelnen Funktionen unabhängig voneinander betrieben werden können, beispiels weise Lüften und/oder Kühlen. Diese modulare Funktionsweise wird auch durch die voneinander unabhängigen Kreisläufe 2 und 3 unterstützt.
Die modulare Funktionsweise eines Moduls 1 hat auch den Vorteil, dass bei einer Decke, die aus einer Vielzahl von Modulen 1 aufgebaut ist, einzelne Abschnitte der Decke in anderer Weise betrieben werden können als ein anderer Abschnitt der Decke, beispielsweise indem auf einem Abschnitt mit Sonneneinstrahlung im Raum die Kühlleistung erhöht wird gegenüber einem im Schatten liegenden Abschnitt. Dabei können in Abhängigkeit von einem Temperatursensor die Module abschnittsweise gesteuert werden.
Es sind verschiedene Abwandlungen der beschriebenen Bauform möglich. So kann die Leitungsführung des unteren Kreislaufs 2 und/oder des oberen Kreislaufs 3 je nach den Abmessungen des Moduls und des Luftführungskanals 10 in Windungen oder in parallelen Strängen ausgebildet werden. Weiterhin können die Wärmeleitprofile 5 eine andere als die dargestellte Plattenform mit einer U-förmigen Aufnahme 5a bzw. 6a für die Leitungsabschnitte haben.
Die Deckenaustauschfläche 7 kann gegenüber der in den 2 und 3 wiedergegebenen Ausführungsform vergrößert ausgebildet sein, indem die Oberseite des Lüftungskanals 10 in Richtung auf die Innenseite des Moduls verlängert wird, sodass die Leitungen des oberen Kreislaufs 3 auch auf diesem Bereich der Deckenaustauschfläche 7 angeordnet werden können.
Es ist auch eine Ausführungsform möglich, bei der der Rahmen, der in den 1 bis 4 durch den Lüftungskanal 10 wiedergegeben ist, durch einen nach unten offenen U-Querschnitt ausgebildet ist. Bei einer solchen Ausführungsform kann die Unterseite des Lüftungskanals 10 durch die Raumaustauschfläche 4 gebildet werden, die so eingehängt wird, dass sie den nach unten offenen U-Querschnitt des Rahmens auf der Unterseite abdeckt.
Weiterhin ist es möglich, ein Modul 1 so auszubilden, dass nur die Funktionen Heizen und Kühlen erfüllt werden. Bei einer solchen Ausführungsform kann der Rahmen im Querschnitt durch ein nach unten offenes U gebildet werden, wobei in einem Abstand von der unteren offenen Seite dieses U-förmigen Rahmens die Raumaustauschfläche 4 angeordnet wird. Ein Lüftungskanal ist bei einer solchen Bauform nicht vorgesehen.
Auf der Innenseite der Raumaustauschfläche 4 kann Mineralwolle oder ein anderes Wärme isolierendes und/oder akustisch wirksames Material angeordnet werden.
Das Modul 1 wird zweckmäßigerweise nahe an der Raumdecke R montiert, vorzugsweise in einem Abstand von 10 bis 20 mm zwischen Unterseite der Raumdecke und Oberseite der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel oben liegenden Leitungsschleife 3, wobei die Wärmeübertragung durch Strahlung und Konvektion zwischen Deckenaustauschfläche 7 bzw. Kreislauf 3 und Raumdecke R erfolgt.
Es ist auch möglich, bei einer aus mehreren Modulen 1 aufgebauten Heiz- und Kühldecke einzelne Module 1 abklappbar auszubilden.
Die Halterungen 1.1 eines einzelnen Moduls 1 können zweckmäßigerweise auch in der Höhe einstellbar ausgebildet werden, um Bautoleranzen auszugleichen.
Die Module 1 können in optisch ansprechender Form gestaltet werden, wobei jedes Modul die Funktionen Heizen, Kühlen und Lüften erfüllt. Anstelle einer Luftzufuhr zum Lüftungskanal 10 kann auch eine Luftabsaugung über die Anschlussöffnung 10.1 des Lüftungskanals vorgenommen werden.
Durch die rahmenförmige Bauweise eines Moduls 1 kann auch in einfacher Weise ein Beleuchtungselement innerhalb eines Moduls 1 integriert werden.
Weiterhin kann insbesondere im Lüftungskanal 10 auch ein Kabelkanal integriert werden, durch den Kabel zu anderen Einrichtungen verlegt werden können. Der Lüftungskanal wird zweckmäßigerweise als Aluminiumstrangzugprofil ausgebildet.
Es sind auch verschiedene Anordnungen von Lüftungsöffnungen am Lüftungskanal 10 möglich. Der Lüftungskanal 10 kann einen Rechteckquerschnitt haben, wobei auf der Oberseite, d. h. auf der Deckenaustauschfläche 7 Luftauslassöffnungen ausgebildet sein können.
Ebenso ist es möglich, auf der Unterseite des Lüftungskanals 10 Luftaustrittsöffnungen vorzusehen.
Insbesondere ist es auch möglich, den Raum unter dem Lüftungskanal 10 gegenüber dem Innenraum des Moduls abzutrennen und die Raumaustauschfläche 4 in diesem Bereich 4a mit Luftaustrittsöffnungen zu versehen, wie dies 9 als Beispiel zeigt. Dabei können auch anstelle der Unterseite Luftauslassöffnungen seitlich an dem nach oben abgewinkelten Rand der Raumaustauschfläche 4a ausgebildet sein.
Anstelle der beschriebenen Drei- bzw. Sechs-Wegeventile können auch andere Steuerelemente für die Fluidströmung vorgesehen werden, die eine stetige Änderung des Volumenstroms zulassen.
Die beschriebene Klimatisierungseinrichtung kann nicht nur als Deckenelement, sondern auch als Wandelement eingesetzt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- EP 1862742 [0002]
- EP 1422482 [0003]

Claims

Einrichtung zum Klimatisieren eines Raumes, umfassend ein an einer Raumdecke (R) montierbares Deckenelement mit einer an seiner Unterseite gegen den Raum gerichteten Raumaustauschfläche (4) für den Wärmeaustausch mit dem Raum sowie einer auf seiner Oberseite ausgebildeten Deckenaustauschfläche (7) für den Wärmeaustausch mit der Raumdecke, einen unteren, mit der Raumaustauschfläche (4) thermisch gekoppelten Leitungsabschnitt (2) für ein Heiz- oder Kühlfluid und einen oberen, mit der Deckenaustauschfläche (7) thermisch gekoppelten Leitungsabschnitt (3), dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Leitungsabschnitte als voneinander unabhängige Kreisläufe (2, 3) ausgebildet und getrennt voneinander ansteuerbar sind.
Einrichtung nach Anspruch 1, wobei der obere Kreislauf (3) nur mit einer Kaltwasserversorgung (K) und der untere Kreislauf (2) mit der Kaltwasser- und einer Warmwasserversorgung (K, H) verbunden ist.
Einrichtung nach Anspruch 2, wobei der obere Kreislauf (3) über eine Vorlaufleitung (31.1) mit einer zentralen Vorlaufleitung (K) für Kaltwasser, in der ein Durchlaufventil (31) angeordnet ist, und über eine Rücklaufleitung (32) mit einer zentralen Rücklaufleitung für Kaltwasser verbunden ist, während der untere Kreislauf (2) über eine Vorlaufleitung (21.1) und eine Rücklaufleitung (22.1) sowohl an eine zentrale Warmwasservorlauf- und Kaltwasserlvorlaufleitung sowie an deren Rücklaufleitungen (K, H) angeschlossen ist, wobei in den mit dem unteren Kreislauf (2) verbundenen Vor- und Rücklaufleitungen (21.1 und 22.1) jeweils ein Ventil (21 bzw. 22) angeordnet ist, durch das von einem Kühlbetrieb auf einen Heizbetrieb und umgekehrt umschaltbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, wobei sowohl der obere Kreislauf (3) als auch der untere Kreislauf (2) jeweils an eine Kaltwasser- und an eine Warmwasserversorgung (K, H) angeschlossen ist.
Einrichtung nach Anspruch 4, wobei sowohl der untere Kreislauf (2) als auch der obere Kreislauf (3) über eine Vorlauf- und eine Rücklaufleitung an eine zentrale Heiz- und Kühlleitung angeschlossen ist, in der jeweils ein Umschaltventil (23, 24) zum Umschalten zwischen Heizen und Kühlen angeordnet ist, und wobei in der Vorlaufleitung zum unteren Kreislauf (2) dem Umschaltventil (23) nachgeschaltet ein weiteres Umschaltventil (25) angeordnet ist, durch das die Vorlaufleitung zu den beiden Kreisläufen (2, 3) trennbar bzw. drosselbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 4, wobei sowohl der untere Kreislauf (2) als auch der obere Kreislauf (3) über eine Vorlauf- und eine Rücklaufleitung an eine zentrale Heiz- und Kühlleitung angeschlossen ist, in der jeweils ein Umschaltventil (23, 24) zum Umschalten zwischen Heizen und Kühlen angeordnet ist, und wobei in der zum unteren Kreislauf (2) führenden Vorlaufleitung dem Umschaltventil (23) nachgeschaltet ein Durchgangsventil (26) angeordnet ist, durch das die Vorlaufleitung zum unteren Kreislauf (2) absperrbar ist, während die Vorlaufleitung zum oberen Kreislauf (3) offen ist.
Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Deckenelement einen Rahmen mit einem etwa U-förmigen Querschnitt aufweist, der nach unten offen ist, und an dem Rahmen die Raumaustauschfläche (4) eingehängt ist.
Einrichtung nach Anspruch 7, wobei der Rahmen als ein im Querschnitt geschlossener Lüftungskanal (10) ausgebildet ist, der eine Verbindungsöffnung (10.1) zu einer zentralen Luftversorgung aufweist und auf dem Umfang mit Luftaustrittsöffnungen (11) oder Luftansaugöffnungen versehen ist.
Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei der obere Kreislauf (3) mit dem Lüftungskanal (10) bzw. mit dem U-förmigen Rahmen thermisch gekoppelt ist, indem der Kreislauf (3) auf der Oberseite des Lüftungskanals (10) bzw. des Rahmens verlegt ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei sich die Raumaustauschfläche (4) über die gesamte Fläche des Moduls (1) erstreckt und den Lüftungskanal (10) bzw. den Rahmen auf der Raumseite abdeckt.
Einrichtung nach Anspruch 10, wobei die Raumaustauschfläche (4) in einem Abstand von der Unterseite des Lüftungskanals (10) bzw. des Rahmens angeordnet ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei der Lüftungskanal (10) eine im Wesentlichen rechteckige Querschnittsform mit einer stegförmigen Erweiterung (10.2) auf dem Außenumfang aufweist, in der die Luftaustrittsöffnungen (11) nach oben gerichtet ausgebildet sind.
Einrichtung nach Anspruch 11, wobei auf dem Außenumfang der Erweiterung (10.2) ein nach oben vorstehender Rand (10.3) zum Einhängen der Raumaustauschfläche (4) ausgebildet ist.
Einrichtung zum Klimatisieren eines Raumes, umfassend ein an einer Raumdecke (R) montierbares Deckenelement, das einen durch einen Lüftungskanal (10) gebildeten Rahmen aufweist, auf dessen Umfangsfläche Luftansaug- bzw. Luftaustrittsöffnungen (11) ausgebildet sind, wobei auf der der Raumdecke (R) zugewandten Oberseite des Lüftungskanals (10) ein Kreislauf (3) für ein Heiz- bzw. Kühlfluid verlegt ist.