DE2047811C3

DE2047811C3 - Device for cooling an enclosed space in which there is at least one heat source

Info

Publication number: DE2047811C3
Application number: DE19702047811
Authority: DE
Inventors: Daniel Isleworth Middlesex Gilbert (Grossbritannien)
Original assignee: Haden Drysys International Ltd
Current assignee: Haden Drysys International Ltd
Priority date: 1969-09-29
Filing date: 1970-09-29
Publication date: 1976-02-05

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kühlung eines umschlossenen Raumes, in welchem sich mindestens eine Wärmequelle an einer von der Decke des Raumes im Abstand befindlichen Stelle befindet und durch welche im Raum übereinandergeschichtete Luftzonen unterschiedlicher Temperatur erzeugt werden, mit einem Gitter, das zwischen der Decke und der Wärmequelle bzw. den Wärmequellen angeordnet ist, und einem Luftzufuhrkanal, dessen Auslaß zwischen der Decke und dem Gitter angeordnet ist sowie mit einem Rückführkanal, dessen Einlaß in der Nähe der Decke angeordnet ist.The invention relates to a device for cooling an enclosed space in which at least a heat source is located at a distance from the ceiling of the room and through which air zones of different temperatures layered on top of each other are created in the room, with a grid placed between the ceiling and the heat source (s), and an air supply duct, the outlet of which is arranged between the ceiling and the grille, and with a return duct, the inlet of which is located near the ceiling.

Es ist bereits eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, die zur Ventilation eines Raumes dient, wobei durch die Anordnung des Gitters an der Decke, welches aus einer Gazeschicht besteht, eine Filterwirkung auf die Luft unter Vermeidung von Zugluft ausgeübt wird (FR-PS 3 41 853).A device of the type mentioned is already known which is used for ventilation of a room serves, with the arrangement of the grille on the ceiling, which consists of a gauze layer, a filter effect is exercised on the air while avoiding drafts (FR-PS 3 41 853).

Die Verwendung eines Gitters bzw. einer Lochplatte als zweite Decke, die im Abstand zur Raumdecke liegt, um eine verteilte Ableitung von Luft aus einem Raum durch eine Vielzahl von Lochöffnungen zu ermöglichen, ist aus der DT-PS I 15 825 bekannt.The use of a grid or a perforated plate as a second ceiling, which is at a distance from the ceiling, to enable a distributed discharge of air from a room through a large number of perforated openings, is known from DT-PS I 15 825.

Raumkühlgeräte, durch welche im Raum übereinandergeschichtete Zonen unterschiedlicher Temperatur erzeugt werden, sind aus der DT-AS 13 01 454 und der DT-OS 14 54 599 bekannt.Room cooling devices through which zones of different temperatures are layered on top of each other in the room are generated are known from DT-AS 13 01 454 and DT-OS 14 54 599.

Es sind ferner bereits Einrichtungen bekannt, durch welche die aufgeheizten Bereiche von Räumen, wie Fernsehstudios, angemessen gekühlt werden, ohne daß die anderen Bereiche der Räume überkühlt werden, jedoch sind diese Einrichtungen gewöhnlich verhältnisThere are also already known devices by which the heated areas of rooms, such as Television studios, are adequately cooled without overcooling the other areas of the room, however these institutions are usually proportionate

mäßig kompliziert und teuer.moderately complicated and expensive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfachere und wirtschaftlichere Vorrichtung zur Durchführung einer wirksamen Kühlung eines umschlossenen Raumes zu schaffen, der örtliche Bereiche aufweist, die sehr stark erhitzt werden, wobei durch die Kühlvorrichtung die Temperatur dieser örtlichen Bereiche verringert wird, ohne daß benachbarte Bereiche, die beispielsweise in einem Fernsehstudio von einem Publikum eingenommen werden und keiner übermäßigen Erwärmung ausgesetzt sind, zu stark gekühlt werden.The invention is based on the object of a simpler one and more economical apparatus for performing effective cooling of an enclosed To create space that has local areas that are very strongly heated, with by the cooling device the temperature of these local areas is reduced without affecting adjacent areas, for example Being occupied by an audience in a television studio and not excessive Exposed to warming, be cooled too much.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Luft oberhalb des Gitters aus dem Auslaß eines Luftverteilers zumindest teilweise in einer von senkrecht nach unten abweichenden Richtung austritt und im Vergleich mit einer die Hochtemperatur-Wärmequelle, insbesondere Fernsehstudiolampen, umgebenden Luft kühl ist, und daß der Einlaß des Rückführkanals in solchem Abstand vom Auslaß des Luftverteilers liegt, daß ein Kurzschließen der aus dem Luftverteilerauslaß strömenden Luft bei maximaler thermischer Belastung verhindert wird.This is achieved according to the invention in that the air above the grille from the outlet of an air distributor exits at least partially in a direction deviating from vertically downwards and in Comparison with air surrounding the high-temperature heat source, in particular television studio lamps is cool and that the inlet of the return duct is at such a distance from the outlet of the air distributor that short-circuiting the air flowing out of the air distributor outlet at maximum thermal load is prevented.

Hierdurch wird erreicht, daß sich oberhalb des Gitters ein ausgedehnter Bereich bildet, der gegenüber dem darunterliegenden, von der Hochtemperatur-Wärmcq-jelle aufgeheizten Bereich kühl ist, so daß die von der Wärmequelle erhitzte Luft durch das Gitter nach oben in den kühlen Luftbereich und gegen den Einlaß des Rückführkanals strömt.This ensures that an extended area is formed above the grating, the opposite one the one below, from the high-temperature heat jelle heated area is cool, so that the heated air by the heat source through the grille after flows up into the cool air area and against the inlet of the return duct.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Luftverteilerauslaß in der Nähe einer der Seitenwände zur Bildung einer Frischluftströmung in einer Zone, die jener benachbart ist, in welcher sich die Wärmequellen auswirken, angeordnet.According to a preferred embodiment of the invention, the air manifold outlet is near one the side walls to form a flow of fresh air in a zone adjacent to that in which there is the heat sources affect, arranged.

Zum besseren Verständnis der Erfindung werden nachfolgend beispielsweise Ausführungsformen in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben, und zwar zeigtFor a better understanding of the invention, exemplary embodiments are shown below in conjunction described in more detail with the drawings, namely shows

F i g. 1 in schematischer Darstellung einen Raum, von dem ein aufgeheizter Bereich durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gekühlt wird,F i g. 1 in a schematic representation of a room, of which a heated area by the inventive Device is cooled,

F i g. 2 bis 4 in schematischer Darstellung alternative Formen der Luftverteilungseinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,F i g. 2 to 4 show a schematic representation of alternative forms of the air distribution device of the invention Contraption,

Fig.5 in schematischer Darstellung eine Abänderungsform zu F i g. 1 und5 shows a schematic representation of a modification to F i g. 1 and

F i g. 6 bis 8 in schematischer Darstellung alternative Formen des Luftverteilungsauslasses, die in einem Raum nach F i g. 5 verwendet werden können.F i g. 6 to 8 show, in a schematic representation, alternative forms of the air distribution outlet which can be used in a Room according to fig. 5 can be used.

Bei der in F i g. 1 gezeigten Anordnung wird ein Bereich 1 eines Raumes 2, dessen Decke 4 vom Boden einen verhältnismäßig großen Abstand aufweist, wie beispielsweise eines Fernsehstudios, das durch Wärmequellen aufgeheizt wird, beispielsweise durch Hochtemperatur-Glühlampen bzw. -Bogenlampen 3, die gewöhnlich hohe örtliche Temperaturen erzeugen, beispielsweise Temperaturen von 200⁰C, dadurch gekühlt, daß in der Nähe der Decke 4 des Raumes ein Luftbereich erzeugt wird, der kühl im Vergleich zur Luft im aufgeheizten Bereich I ist. Wie durch die Strömungslinien 5 angegeben, wird Luft aus dem Bereich kühler Luft zum aufgeheizten Bereich 1 gezogen. Dieser Bereich kühler Luft wird oberhalb eines Gitters 6 erzeugt, das zwischen der Decke 4 und dem Fußboden 7 des Raumes angeordnet ist, und die Luft wird durch die von den Lampen 3 abgegebene Wärme aufgeheizt und strömt auf Grund des Dichtenunterschieds durch das Gittere hindurch.In the case of the in FIG. 1 is an area 1 of a room 2, the ceiling 4 of which is a relatively large distance from the floor, such as a television studio, which is heated by heat sources, for example by high-temperature incandescent lamps or arc lamps 3, which usually generate high local temperatures , for example temperatures of 200 ^° C., in that, in the vicinity of the ceiling 4 of the room, an air area is generated which is cool compared to the air in the heated area I. As indicated by the flow lines 5, air is drawn from the area of cool air to the heated area 1. This area of cool air is generated above a grille 6, which is arranged between the ceiling 4 and the floor 7 of the room, and the air is heated by the heat given off by the lamps 3 and flows through the grille due to the difference in density.

Die Lampen 3 befinden sich von der Decke 4 des Raumes im Abstand, und der Bereich kühler Luft in der Nähe der Decke wird durch den Zutritt von Luft aus einem Luftzufuhrkanal 8 durch einen Verteilungsauslaß 9 erzeugt, der in der Nähe der Decke 4 angeordnet ist und dazu dient, wie durch die Strömungspfeile 10 angegeben, Luft in Richtungen zu richten, die anders als abwärts in den Raum sind. Luft aus dem Raum tritt aus diesem durch einen Rückführkanal 11 aus, dessen Einlaß so mit Bezug auf den Auslaß 9 angeordnet ist, daß ein Kurzschließen der aus dem Zufuhrkana! strömenden Luft bei maximaler thermischer Belastung verhindert wird. Dt.T Linlaß 12 zum Rückführkanal 11 ist ebenfalls in der Nähe der Decke 4 angeordnet, jedoch kann, wenn gewünscht, der Rückführkanaleinlaß in einer Seitenwand des Raumes angeordnet werden, wie bei 12a in F i g. 1 dargestellt.The lamps 3 are from the ceiling 4 of the room at a distance, and the area of cool air in the Proximity to the ceiling is provided by the admission of air from an air supply duct 8 through a distribution outlet 9 generated, which is arranged in the vicinity of the ceiling 4 and serves, as indicated by the flow arrows 10, To direct air in directions other than downward into the room. Air comes out of the room this from a return channel 11, the inlet of which is arranged with respect to the outlet 9 that short-circuiting the one from the supply channel! prevents flowing air at maximum thermal load will. Dt.T Linlaß 12 to the return duct 11 is also arranged in the vicinity of the ceiling 4, however if desired, the return duct inlet can be arranged in a side wall of the room, such as at 12a in FIG. 1 shown.

Der Zufuhrkanal und der Rückfüh. kanal 8 bzw. 11 befinden sich, wie in Fi g. 1 gezeigt, in einem Kreislauf, zusammen mit einer üblichen Anlage 13 zur Luftbe- *_o handlung. Die Rückluft kann aus dem Raum durch einen Lüfter 14 abgezogen werden und kann, wie bei 15 angegeben, zur Außenluft abgeleitet oder zur Anlage 13 geleitet werden, in welcher sie mit frischer atmosphärischer Luft aus einer Leitung 16 gemischt wird. Der Zutritt od. dgl. von Frischluft wird wie üblich durch nicht gezeigte Drosselorgane geregelt. Wenn gewünscht, kann die Anlage 13 durch einen Thermostaten 17 geregelt werden, der in den Kreislauf zwischen dem Rückführkanaleinlaß 11 und dem Lüfter 14 eingebaut ist.The supply channel and the return. channel 8 and 11 are, as in Fi g. 1, in a circuit, together with a conventional system 13 for humidifiers * _o treatment. The return air can be extracted from the room by a fan 14 and, as indicated at 15, can be diverted to the outside air or directed to the system 13, in which it is mixed with fresh atmospheric air from a line 16. The admission or the like of fresh air is regulated, as usual, by throttling devices (not shown). If desired, the system 13 can be regulated by a thermostat 17 which is built into the circuit between the return duct inlet 11 and the fan 14.

Der Verteilungsauslaß 9 kann von beliebiger Art sein, beispielsweise wie in F i g. 2 bis 4 dargestellt. In F i g. 2 weist die Auslaßeinrichtung 9 ein becherförmiges Element auf, durch welches die Luft in die gewünschte Flichtungen verteilt wird, in F i g. 3 ist ein ähnliches becherförmiges Element um 90" gedreht dargestellt, das eine perforierte Basis 18 besitzt, und in Fig.4 ist die Verteilungseinrichtung 9 mit einer Umlenkplatte 19 versehen. Der Einlaß 12 zur Rückführleitung 11 kann eine ähnliche Form wie der Verteiler 9 haben.The distribution outlet 9 can be of any type, for example as shown in FIG. 2 to 4 shown. In F i g. 2, the outlet device 9 has a cup-shaped element through which the air in the desired Alignments is distributed in FIG. 3 shows a similar cup-shaped element rotated by 90 "; which has a perforated base 18, and in Figure 4 the distribution device 9 is with a baffle 19 provided. The inlet 12 to the return line 11 can have a shape similar to that of the manifold 9 to have.

Um unabhängig von den durch die Hitzewirkung der Lampen 3 erzeugten nach unten gerichteten Zug eine gewisse Luftverteilung zu erzeugen, kann in manchen Fällen eine Wirbellufibewegung dadurch begünstigt werden, daß ein Teil der vom Luftauslaß 9 austretenden Luft gegen eine Wand des Raumes gerichtet wird, wie durch die Strömungslinien 20 angegeben.To regardless of the generated by the heat effect of the lamps 3 downward train a Generating a certain air distribution can in some cases favor a vortex movement be that part of the exiting from the air outlet 9 Air is directed against a wall of the room, as indicated by the flow lines 20.

Die beschriebene Vorrichtung kann natürlich auch auf andere Räume angewendet werden, die einen ähnlichen großen Abstand zwischen Decke und Boden aufweist, wie dies in Fernsehstudios üblich ist. und in denen sich mindestens eine Hochtemperatur-Wärmequelle an einer Stelle befindet, die sich von der Decke in Abstand und in einem Bereich befindet, der gekühlt werden soll.The device described can of course also be applied to other rooms that have a similar one has a large gap between the ceiling and the floor, as is common in television studios. and in those there is at least one high-temperature heat source at a point that is in from the ceiling Distance and in an area to be cooled.

F i g. 5 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher ein Teil der kühlen Zuluft in einem örtlichen Bereich 21 auch in einen Bereich unterhalb des Gitters 6 geblasen wird, und zwar in einen Bereich, welcher oberhalb des an den Bereich ί angrenzenden Bereichs liegt. Obwohl dieser angrenzende Bereich Wärmequellen 3a aufweist, sind diese nicht so groß, um die kalte Luft wesentlich zu beeinträchtigen, und ein Teil der die Wärmequellen 3a umgebenden Luft, der kälter ist als die Temperatur des Bereichs 1, wird zum Bereich 1 gezogen, wodurch eine kühlere Temperatur in der Kopfhöhe von Personen erzeugt wird, die auf dem Boden 7 im Bereich 1 stehtn. Bei dieser Ausführungsform ^u-nn der Thermostat 17 oberhalb des Bodens 7 angeordnet werden.F i g. 5 shows an embodiment of the invention in which part of the cool supply air in a local area 21 is also blown into an area below the grille 6, specifically in an area which is above the area adjoining area ί. Although this adjacent area has heat sources 3a, these are not so large as to significantly affect the cold air, and a portion of the air surrounding the heat sources 3a that is colder than the temperature of area 1 is drawn to area 1, creating a cooler temperature is generated at head height of people standing on the floor 7 in area 1. In this embodiment, ^u -nn the thermostat 17 are arranged above the floor. 7

Fig.6, 7 und 8 zeigen Ausbildungsformen der Verteilungsauslaßeinrichtungen 9, die dazu verwendet werden kann, die in Verbindung mit F i g. 5 beschriebenen Bedingungen zu erzielen. In F i g.6 weist die Auslaßeinrichtung ein Rohr 22 auf, das nach unten zum Gitter 6 gerichtet ist, in F i g. 7 richtet eine Ummantelung 23 die Luft nach unten zum Gitter 6 und ein Rohr 22a richtet die Luft in die Ummantelung in einer Richtung, die zum Gitter 6 im wesentlichen parallel ist, während in F i g. 8 eine Ummantelung 23a mit einem Rohr 22 zusammenwirkt, und aus dem Rohr 22 austretende Luft gelangt in die Ummantelung 23a durch eine in der letzteren angeordnete perforierte Membran 24.Figures 6, 7 and 8 show embodiments of the distribution outlet devices 9, which can be used in conjunction with FIG. 5 to achieve the conditions described. In Fig. 6 the outlet device a tube 22 which is directed downwards towards the grille 6, in FIG. 7 aligns a sheath 23 the Air down to the grille 6 and a tube 22a directs the air into the jacket in a direction towards the Grid 6 is substantially parallel, while in F i g. 8 a casing 23a cooperates with a pipe 22, and air exiting the pipe 22 enters the jacket 23a through one disposed in the latter perforated membrane 24.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for cooling an enclosed Room in which there is at least one heat source at a distance from the ceiling of the room located place and different by soft air zones layered on top of each other in the room Temperature can be generated with a grid that sits between the ceiling and the heat source or the heat sources is arranged. and an air supply duct, the outlet of which is between the ceiling and the grille is arranged and with a return duct, the inlet of which is in the vicinity the ceiling is arranged, characterized in that that the air above the grille (6) from the outlet (9) of an air distributor at least partially emerges in a direction deviating from vertically downwards and in comparison with an air surrounding the high-temperature heat source, in particular television studio lamps, cool is, and that the inlet (12) of the return duct at such a distance from the outlet (9) of the air distributor is that shorting the air flowing out of the air manifold outlet at maximum thermal Load is prevented.

2. Device according to claim 1, characterized in that the air distributor outlet (9) in the Sew one of the sidewalls to create a flow of fresh air in a zone adjacent to that is, in which the heat sources have an effect, is arranged.