DE202016102082U1 - Deckensegel - Google Patents
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Abstract
Deckensegel (1) umfassend eine Trägerplatte (2) mit einer Länge (L) und einer Breite (B) und einen oberhalb der Trägerplatte (2) angeordneten Verteilkanal (9), dadurch gekennzeichnet, dass der Verteilkanal (9) parallel zu einer Längsachse (3) der Trägerplatte (2) verläuft und zu zwei gegenüberliegenden Seiten hin mit Austrittsöffnungen (12) versehen ist, so dass Zuluft parallel zu der Trägerplatte (2) und senkrecht zu der Längsachse (3) der Trägerplatte (2) zu beiden Seiten hin unter Induktion von Raumluft aus dem Verteilkanal (9) strömt, wobei beidseitig des Verteilkanals (9) jeweils ein Wärmetauscher (13) angeordnet ist und zwischen der Trägerplatte (2) und dem Verteilkanal (9) sowie zwischen der Trägerplatte (2) und den Wärmetauschern (13) ein Abstand (a) besteht, der einen freien Luftraum (7) oberhalb der Trägerplatte (2) definiert.
Description
- Einleitung
- Die Erfindung betrifft ein Deckensegel, umfassend eine Trägerplatte mit einer Länge und einer Breite und einen oberhalb der Trägerplatte angeordneten Verteilkanal.
- Stand der Technik
- Deckensegel sind vielseitig bekannt und dienen in erster Linie dazu, eine Rohdecke oder haustechnische Anlagen zu kaschieren. Ferner ist es üblich, Deckensegel auch zur Klimatisierung von Räumen heranzuziehen, indem sie beispielsweise auf ihrer Oberseite mit einem Luftauslass versehen werden.
- Aus der
DE 10 2010 001 319 A1 ist ein Deckensegel bekannt, das sich aus einer Trägerplatte mit darauf angebrachten Wärmetauscherelementen sowie einem auf der Trägerplatte angeordnetem Luftdurchlass zusammensetzt. Der Luftdurchlass ist an einem Ende der Trägerplatte angeordnet und bläst zum einen Zuluft über eine Düse entlang der Wärmetauscherelemente und zum anderen Zuluft entlang der Unterseite der Trägerplatte, so dass Zuluft auch direkt in den Raum gelangt. - Aufgabe
- Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Deckensegel der vorgenannten Art so weiterzuentwickeln, dass es sich für die Abdeckung höherer Kühl- und Heizlasten eignet.
- Lösung
- Ausgehend von dem eingangs genannten Deckensegel wird die vorstehende Aufgabe dadurch gelöst, dass der Verteilkanal parallel zu einer Längsachse der Trägerplatte verläuft und zu zwei gegenüberliegenden Seiten hin mit Austrittsöffnungen versehen ist, so dass Zuluft parallel zu der Trägerplatte und senkrecht zu der Längsachse der Trägerplatte zu beiden Seiten hin unter Induktion von Raumluft aus dem Verteilkanal strömt, wobei beidseitig des Verteilkanals jeweils ein Wärmetauscher angeordnet ist und zwischen der Trägerplatte und dem Verteilkanal sowie zwischen der Trägerplatte und den Wärmetauschern ein Abstand besteht, der einen freien Luftraum oberhalb der Trägerplatte definiert.
- Bei dem erfindungsgemäßen Deckensegel sind der Verteilkanal und die benachbarten Wärmetauscher somit in einem Abstand zu der Trägerplatte angeordnet, was beispielsweise durch die Anordnung von geeigneten Abstandhaltern verwirklicht sein kann. Beim Ausströmen von Zuluft aus den Austrittsöffnungen erfolgt ein Induzieren von Raumluft in den freien Luftraum unterhalb der Wärmetauscher, die dann in die Wärmetauscher gelangt, temperiert wird und sich anschließend mit der Zuluft zu einem Mischluftstrom vermischt. Dieser Mischluftstrom verlässt das Deckensegel entlang seiner Längsseiten und ist horizontal und senkrecht zu der Längsachse der Trägerplatte gerichtet. Es ist von Vorteil, wenn die Trägerplatte langgestreckt ist und demnach eine größere Länge als Breite besitzt. Die erfindungsgemäße Zuluftführung ist im Gegensatz zu bekannten Deckensegeln mittig und in Längsrichtung der Trägerplatte, also auch in Längsrichtung des Deckensegels.
- Der Abstand zwischen Trägerplatte und den Wärmetauschern sowie dem Verteilkanal sollte vorteilhafterweise größer als 50 mm betragen, da somit eine ausreichende Kühlleistung gewährleistet ist. Weiter vorzugsweise sollte der Abstand mindestens 60 mm, weiter vorzugsweise mindestens 70 mm betragen. Um eine ansprechende Optik des erfindungsgemäßen Deckensegels sowie eine geringe Bauhöhe zu erhalten, sollte der Abstand nicht größer als 100 mm betragen.
- Der Verteilerkanal kann als Druckkanal angesehen werden, der über seine gesamte Länge gleichmäßig die Zuluft über die Austrittsöffnungen ausbläst. Eine Temperierung erfolgt somit entlang der beiden Längsseiten des Deckensegels, wodurch die Effektivität der Klimatisierung enorm gesteigert wird.
- Bezüglich der Ausbildung der Trägerplatte ist es aus akustischen Gründen vorteilhaft, wenn sie Perforationen oder Löcher besitzt, die vorzugsweise einen freien Querschnitt von etwa 13% bis 19%, weiter vorzugsweise von 16%, definieren. Die Trägerplatte kann demnach von einem Lochblech gebildet werden. Aus optischen Gründen oder zur Steigerung der Akustik kann eine Akustikmatte auf dem Lochblech angeordnet werden. Bei der Ausführung der Trägerplatte als Lochblech mit Akustikmatte besteht die Möglichkeit einer Kombination mit anderen bekannten Deckensegeln, wobei aus Sicht des Rauminneren kein optischer Unterschied zu erkennen ist. Als Akustikmatte kann beispielsweise ein Noppenschaumstoff oder ein Schaumstoff mit einseitig aufgebrachter Folie dienen. Es sind aber auch andere Arten von Akustikmatten denkbar.
- Vorteilhafterweise besitzt der Verteilkanal jeweils eine Reihe von zueinander beabstandeten Austrittsöffnungen auf seinen beiden gegenüberliegenden Seiten, so dass eine gleichmäßige Ausströmung von Zuluft über den gesamten Verteilkanal und zu beiden Seiten hin gewährleistet ist. Die Austrittsöffnungen können als runde Löcher, ovale Löcher, Schlitze oder andersförmig ausgebildet sein. Ferner ist es denkbar die Austrittsöffnungen als Düsen auszuführen.
- Bezüglich der Austrittsöffnungen ist es weiterhin besonders vorteilhaft, wenn sie oberhalb einer Oberkante der Wärmetauscher angeordnet sind. Auf diese Weise entsteht oberhalb der Wärmetauscher eine Art Mischraum, in dem sich die Zuluft mit der temperierten Raumluft zu einer Mischluft mischt.
- In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Deckensegels erstrecken sich die Wärmetauscher im Wesentlichen über die Länge des Verteilkanals. Im Wesentlichen bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Länge der Wärmetauscher um 10% gegenüber der Länge des Verteilkanals abweichen kann, sowohl positiv als auch negativ.
- Ferner ist es von Vorteil, wenn die Längsseiten der Wärmetauscher in einer Projektion betrachtet jeweils gegenüber der korrespondierenden Längsseite der Trägerplatte zurückspringen, vorzugsweise um 15 bis 25% der Breite der Trägerplatte. Somit entsteht im Bereich oberhalb der Seitenränder der Trägerplatte ein Freiraum, in dem die Mischluft strömt. Hierdurch wird eine Rückinduktion der Mischluft vermieden. Ferner wird durch den Rücksprung ein einfacheres Nachströmen der Sekundärluft erreicht. Auch bezüglich der Optik ist der Rücksprung der Wärmetauscher vorteilhaft, da der Einblickwinkel flacher ist und die Wärmetauscher somit weniger sichtbar sind.
- Bezüglich der Anordnung von Verteilkanal und Wärmetauschern ist es denkbar, dass der Abstand zwischen der Trägerplatte und dem Verteilkanal kleiner ist als der Abstand zwischen der Trägerplatte und den Wärmetauschern.
- Ist in dem Verteilkanal oder in einem daran angeschlossenen Anschluss-Stutzen ein Ventilator angeordnet, mittels dem Zuluft vorgeschoben wird, ist auf einfache Weise ein Druckkanal geschaffen.
- Vorteilhafterweise ist die Trägerplatte in einer Projektion betrachtet zu beiden Seiten hin um 10 bis 30% länger als der Verteilkanal, wobei die Länge der Trägerplatte die Bezugsgröße darstellt.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es besonders von Vorteil, wenn der Verteilkanal und die Wärmetauscher in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind und eine Induktionseinheit bilden. Dies ist insbesondere für die Montage des Deckensegels sehr hilfreich.
- Um einen hohen Wirkungsgrad des Deckensegels zu erhalten, ist es gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Raumluft vor Eintritt in einen Mischraum durch die Wärmetauscher temperierbar ist. Bei dem Mischraum muss es sich nicht um einen abgegrenzten Raum handeln, vielmehr ist hiermit auch ein Bereich gemeint.
- Schließlich sei angemerkt, dass die verschiedenen Merkmale der Unteransprüche je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen bei Varianten der Erfindung verwirklicht sein können.
- Ausführungsbeispiel:
- Die vorstehend beschriebene Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, das in den
1 bis3 gezeigt ist. - Es zeigt:
-
1 : einen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Deckensegels, -
2 : eine Draufsicht auf das Deckensegel aus1 und -
3 : eine Seitenansicht des Deckensegels aus1 . - In der
1 ist ein erfindungsgemäßes Deckensegel1 in einem Querschnitt gezeigt, aus dem der grundsätzliche Aufbau desselben gut zu erkennen ist. Das Deckensegel1 , das an einer nicht dargestellten Decke eines Raums R angebracht ist, besitzt eine Trägerplatte2 , die langgestreckt ist und somit eine längere Länge L sowie einer kürzere Breite B besitzt. Eine Längsachse3 der Trägerplatte2 ist in der2 mit einer gestrichelten Linie4 angedeutet. - Die Trägerplatte
2 ist an ihren Rändern umlaufend C-förmig aufgekantet und besitzt somit einen umlaufenden Steg5 . - In einer Höhe oberhalb des Stegs
5 ist ein rechteckförmiger Verteilkanal9 angeordnet, der über einen Zuluft-Anschluss-Stutzen10 mit Zuluft gespeist wird. Bei der Zuluft kann es sich um Primärluft in Form von Außenluft handeln. Im oberen Bereich des Verteilkanals9 ist zu beiden Längsseiten11 der Trägerplatte2 hin eine Reihe von zueinander beabstandeten Austrittsöffnungen12 vorgesehen. Die Austrittsöffnungen12 können von Induktionsdüsen gebildet werden. - Beidseitig des Verteilkanals
9 ist jeweils ein Wärmetauscher13 vorgesehen. Die Wärmetauscher13 weisen eine Höhe h auf, die lediglich etwa der Hälfte der Höhe H des Verteilkanals9 entspricht, so dass die durch die Austrittsöffnungen12 ausströmende Zuluft lediglich mit der Oberseite des Wärmetauschers13 strömungstechnisch in Kontakt kommt. Eine Durchströmung des Wärmetauschers13 durch die Zuluft ist nicht vorgesehen. Bei den Wärmetauschern13 kann es sich um Kupfer-Aluminium-Wärmeaustauscher handeln. - Die Wärmetauscher
13 sowie der Verteilkanal9 sind in einem gemeinsamen Gehäuse14 angeordnet und bilden auf diese Weise eine Induktionseinheit15 . Im oberen Bereich, also in der strömungstechnischen Flucht der Austrittsöffnungen12 weist das Gehäuse14 an beiden Seiten eine vorstehende Nase16 auf, so dass eine Oberseite des Gehäuses14 breiter ist als eine Unterseite desselben. - Die Induktionseinheit
15 ist mittels nicht in der Figur dargestellten Abstandhaltern so angeordnet, dass ein Abstand a zwischen der Unterseite der Induktionseinheit15 , also der Unterseite des Verteilkanals9 und der beiden Wärmetauscher13 , und der Trägerplatte2 besteht. In der1 ist die Induktionseinheit15 demnach auf einer Ebene angeordnet, die in etwa der Ebene einer Oberseite der Stege5 entspricht. Dies ist durch eine gestrichelte Linie6 in der1 dargestellt. Bezieht man die gestrichelte Linie6 in die Betrachtung mit ein, so ergibt sich durch die Trägerplatte2 mit ihren Stegen5 einen im Bereich der Linien6 offener Kanal8 , in den Raumluft induziert wird. - Die Trägerplatte
2 besteht entweder aus einem im Wesentlichen luftundurchlässigem Material, wie beispielsweise Blech, oder aber aus einem Lochblech mit einer darauf liegenden Akustikmatte. Der Abstand a entspricht der lichten Höhe des freien Luftraums7 und beträgt im vorliegenden Fall 60 mm, kann aber je nach Anwendungfall variieren. Eine Modifikation des Abstandes a ist jederzeit möglich, indem die nicht in der Figur gezeigten Abstandhalter, auf denen die Induktionseinheit15 zu liegen kommt, entsprechend ausgetauscht werden. - Infolge der über die Austrittsöffnungen
12 des Verteilkanals9 ausgestoßenen Zuluft wird Raumluft in den freien Luftraum7 induziert, und in die Wärmetauscher13 gesogen. Die Strömung der induzierten Raumluft ist durch die Pfeile17 symbolisiert. Beim Austritt der nunmehr temperierten Zuluft aus dem Wärmetauscher13 gelangt diese auf beiden Seiten in einen Mischraum18 oberhalb der Wärmetauscher, vermischt sich mit der Zuluft, so dass Mischluft die Induktionseinheit15 in den Raum verlässt. Dabei ist die die Induktionseinheit15 verlassene Mischluft horizontal und senkrecht zur Längsachse3 der Trägerplatte2 ausgerichtet. Die ausströmende Mischluft ist durch die Pfeile19 symbolisiert. - Der in der
1 gezeigte Querschnitt zeigt deutlich, dass die Breite B der Trägerplatte2 größer ist, als eine maximale Breite b der Induktionseinheit15 an ihrer Oberseite. Zu beiden Seiten hin springt die Induktionseinheit15 demnach gegenüber der Trägerplatte2 zurück, wobei der Abstand A von einer Längsseite11 der Trägerplatte2 zu einer oberen Randseite20 des Gehäuses14 etwa 20% der Breite B der Trägerplatte2 beträgt. Der Abstand A' von der Längsseite11 der Trägerplatte2 zu einer unteren Randseite21 des Gehäuses14 ist demgegenüber größer und beträgt etwa 25% der Breite B der Trägerplatte2 . - In der
2 ist eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße Deckensegel1 gezeigt, aus der erkennbar wird, dass sich die Induktionseinheit15 , die sich aus dem Verteilkanal9 , den beiden Wärmetauschern13 und dem Gehäuse14 zusammensetzt, über einen Großteil der Länge L der Trägerplatte2 erstreckt. Die Länge der Induktionseinheit14 beträgt etwa 90% der Länge L der Trägerplatte2 , wobei die Induktionseinheit14 jeweils um etwa 5% an beiden Enden des Deckensegels1 zurückspringt. - Anhand von Pfeilen ist die Wirkungsweise des Deckensegels
1 mit Induktionseinheit15 verdeutlicht, wobei ein Pfeil22 die Zuluft symbolisiert, die zu der Induktionseinheit15 weisenden Pfeile17 die induzierte Raumluft und die von der Induktionseinheit15 wegweisenden Pfeile19 die in den Raum R strömende Mischluft. - Das gezeigte Deckensegel
1 ist an drei Stellen mittels geeigneter Befestigungsmittel23 an einer nicht dargestellten Decke des Raums R befestigt. Ist die Länge L des Deckensegels1 kleiner als 2,4 m reicht es aus, das Deckensegel an zwei Stellen mittels Befestigungsmitteln anzubringen. Bei einer Länge größer 2,4 m sind drei Stellen nötig, an denen Befestigungsmittel angeordnet werden. Entsprechendes gilt für Längen, die 2,4 m entsprechend überschreiten. - Die
3 zeigt eine Seitenansicht durch das erfindungsgemäße Deckensegel1 , aus dem insbesondere die Reihe an Austrittsöffnungen12 deutlich hervorgeht. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Deckensegel
- 2
- Trägerplatte
- 3
- Längsachse
- 4
- gestrichelte Linie
- 5
- Steg
- 6
- gestrichelte Linie
- 7
- Luftraum
- 8
- Kanal
- 9
- Verteilkanal
- 10
- Primärluft-Anschluss-Stutzen
- 11
- Längsseite
- 12
- Austrittsöffnungen
- 13
- Wärmetauscher
- 14
- Gehäuse
- 15
- Induktionseinheit
- 16
- Nase
- 17
- Pfeil
- 18
- Mischraum
- 19
- Pfeil
- 20
- obere Randseite
- 21
- untere Randseite
- 22
- Pfeil
- 23
- Befestigungsmittel
- R
- Raum
- L
- Länge
- B
- Breite
- h
- Höhe Wärmetauscher
- H
- Höhe Verteilkanal
- a
- Abstand
- b
- maximale Breite Induktionseinheit
- A
- Abstand
- A'
- Abstand
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102010001319 A1 [0003]
Claims (12)
- Deckensegel (
1 ) umfassend eine Trägerplatte (2 ) mit einer Länge (L) und einer Breite (B) und einen oberhalb der Trägerplatte (2 ) angeordneten Verteilkanal (9 ), dadurch gekennzeichnet, dass der Verteilkanal (9 ) parallel zu einer Längsachse (3 ) der Trägerplatte (2 ) verläuft und zu zwei gegenüberliegenden Seiten hin mit Austrittsöffnungen (12 ) versehen ist, so dass Zuluft parallel zu der Trägerplatte (2 ) und senkrecht zu der Längsachse (3 ) der Trägerplatte (2 ) zu beiden Seiten hin unter Induktion von Raumluft aus dem Verteilkanal (9 ) strömt, wobei beidseitig des Verteilkanals (9 ) jeweils ein Wärmetauscher (13 ) angeordnet ist und zwischen der Trägerplatte (2 ) und dem Verteilkanal (9 ) sowie zwischen der Trägerplatte (2 ) und den Wärmetauschern (13 ) ein Abstand (a) besteht, der einen freien Luftraum (7 ) oberhalb der Trägerplatte (2 ) definiert. - Deckensegel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (
2 ) einteilig ausgeführt ist. - Deckensegel nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (
2 ) Perforationen oder Löcher besitzt, die vorzugsweise einen freien Querschnitt von etwa 13% bis 19%, weiter vorzugsweise von 16%, definieren, wobei vorzugsweise eine Akustikmatte oder ein Akustikvlies auf der Trägerplatte (2 ) angeordnet ist. - Deckensegel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch jeweils eine Reihe von zueinander beabstandeten Austrittsöffnungen (
12 ) auf den beiden gegenüberliegenden Seiten des Verteilkanals (9 ). - Deckensegel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnungen (
12 ) des Verteilkanals (9 ) oberhalb einer Oberkante der Wärmetauscher (13 ) angeordnet sind. - Deckensegel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauscher (
13 ) sich im Wesentlichen über die Länge (L) des Verteilkanals (9 ) erstrecken. - Deckensegel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsseiten der Wärmetauscher (
13 ) in einer Projektion betrachtet jeweils gegenüber der korrespondierenden Längsseite (11 ) der Trägerplatte (2 ) zurückspringen, vorzugsweise um 15 bis 25% der Breite (B) der Trägerplatte (2 ). - Deckensegel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (a) zwischen der Trägerplatte (
2 ) und dem Verteilkanal (9 ) kleiner oder gleich ist als der Abstand zwischen der Trägerplatte (2 ) und den Wärmetauschern (13 ). - Deckensegel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Verteilkanal (
9 ) oder in einem daran angeschlossenen Anschluss-Stutzen (10 ) ein Ventilator angeordnet ist, mittels dem Zuluft vorgeschoben wird. - Deckensegel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (
2 ) in einer Projektion betrachtet zu beiden Seiten hin um 10 bis 30% länger als der Verteilkanal (9 ), wobei die Länge (L) der Trägerplatte (2 ) die Bezugsgröße darstellt. - Deckensegel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteilkanal (
9 ) und die Wärmetauscher (13 ) in einem gemeinsamen Gehäuse (14 ) untergebracht sind und eine Induktionseinheit (15 ) bilden. - Deckensegel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Raumluft vor Eintritt in einen Mischraum (
18 ) durch die Wärmetauscher (13 ) temperierbar ist.
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