DE2207514C2 - Langgestreckte Luftaustrittsvorrichtung mit verstellbaren Ausblasöffnungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine langgestreckte Luftaustrittsvorrichtung mit verstellbaren Ausblasöffnungen entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine solche Vorrichtung ist aus der deutschen Patentschrift 2 15 679 bekannt. Die Luft tritt stets durch hinsichtlich des Querschnitts veränderbare Schlitze aus.

Bei diesem System stellen sich folgende Nachteile ein. In den Randzonen des durch die Schlitze austretenden Einblasluftstromes treten Randwirbel auf, in welchen die eingeblasene Luft entgegengesetzt zur Einblasrichtung bewegt wird. Diese Art von Luftbewegung erweist sich als nachteilig, weil dadurch verbrauchte Luft zurück zu der Einblasstelle transportiert wird. Dies kann bei entsprechender Lage der Schlitze dazu fuhren, daß in der Nähe befindlicher Staub aufgewirbelt und s ^mit eine Luftverschlechterang hervorgerufen wird. Durch den Schieber können lediglich die Austrittsquerschnitte und somit die ausströmende Luftmenge sowie deren Geschwindigkeit verändert werden. Nicht jedoch kann die Einblasrichtung in den Raum beeinflußt werden.

Aus der US-Patentschrift 31 27 827 ist es bekannt, in Lagerplatten zum Auflegen von Paneelplatten Schlitze vorzusehen, durch die KJimatisierungsluft austreten kann. Diese Schlitze können hinsichtlich ihres Durchschnittsquerschnitts durch eine verschiebbare Schiene verändert werden. Allerdings treten bei dieser Ausführungsform dieselben Nachteile auf, wie sie zuvor im Zusammenhang mit der deutschen Patentschrift 2 15 679 geschiidert wurden. Eine ähnliche Ausführungsform ist aus der US-Patentschrift 3103 868 bekannt

Gegenüber diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung darin, die an sich bekannte verstellbare Luftaustrittsvorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art derart weiterzu entwickeln, daß bei Vermeidung von verstellbaren

Leitblechen ein möglichst gleichmäßiges, randwirbel-

freies Einströmen der Klimatisierungsluft in beliebigen

Richtungen in den Raum möglich ist Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die sich

aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 ergebenden Merkmale gelöst.

Durch die Verschiebung der gekrümmten Aussparungen gegenüber den stromaufwärts liegenden Ausblasöffnungen erfolgt auf sehr günstige Weise ein gezieltes Einwirken eines getrennten Luftstromes auf den aus den Ausblasöffnungen austretenden Luftströmungen. Diese Einwirkung hat einen resultierenden Luftstrom zur Folge, welcher je nach Lage der Schiene relativ zu den Ausblasöffnungen verschieden ist.

Da entsprechend der Position der längsverschiebbaren Schienen die austretenden Luftströme abwechselnd zur Seite und nach abwärts gerichtet sind, wird sich ein großflächiger, sich nach der Seite und nach unten bewegender Lufistrom ausbilden. Die Teilströme werden in ihrer Energie von der unmittelbar um die Luftaustrittsvorrichtung gelagerten Raumluft sehr schnell aufgezehrt, so daß sich lediglich eine Raum-Frischluftfront in die Aufenthaltszone hineinbewegt, die so geringe Geschwindigkeiten hat, daß die oberen Behaglichkeitswerte für die zulässige Luftgeschwindigkeit selbst bei niedrigen Raumhöhen unterschritten werden.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung dieser Vorrichtung wird dar Primärluftstrom in

w> Einzelluftströme zerlegt, wobei sich der Energieinhalt der zugeführten Luftströme sehr schnell vermindert Es bildet sich dabei ein resultierender Luftstrom aus, welcher mit relativ geringer Geschwindigkeit in der ursprünglichen Bewegungsrichtung weiterströmt. An

t>5 Hand von Messungen konnte dabei festgestellt werden, daß bei Verwendung derartiger Vorrichtungen die Keimzahl und der Stickoxydanteil in einem belüfteten Raum wesentlich kleiner gehalten werden kann, als dies

mit den bisherigen herkömmlichen Lüftungsgitter!! möglich ist.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden, wie gesagt, zwei Sätze von Luftströmen gebildet, von welchen der eine senkrecht in den Raum hinaus gerichtet ist, während der andere Satz von Luftströmen schräg in den Raum hinein verläuft. Bei Verwendung von abgerundeten Seitenwänden kann zusätzlich ein Anhaften dieser seitlich gerichteten Luftströme erreicht werden. Bei Verschiebung der Schiene gegenüber den mit Austrittsöffnungen versehenen Plattenelementen läßt sich dann eine Vermischung dieser beiden Sätze von Luftströmen erreichen, so daß eine Veränderung der Strömungsrichtung der ausgeblasenen Luftströme möglich ist Je nach der Lage der verschiebbaren Schiene tritt eine Verzahnung der beiden Sätze von Luftströmen auf, wobei sich in den Randpartien jeweils Mischzonen bilden, welche lediglich um das Teilungsverhältnis der Austrittsöffnungen gegeneinander versetzt sind. Zwischen diesen Mischzonen bilden sich Luftströme aus, in weichen die Strömung in etwa homogen verläuft

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden keine verstellbaren Zungen bzw. Leitbleche verwendet, welche naturgemäß zu ungewünschten Geräuschbildungen führen.

Um eine möglichst günstige Strömungsverteilung zu erreichen, erweist es sich im allgemeinen als zweckmäßig, wenn zwischen Plattenelemente mit Austrittsöffnungen zwei mit gekrümmten Aussparungen versehene Schienen vorgesehen sind, weiche getrennt verschiebbar sind.

In bestimmten Fällen kann es sich dabei als vorteilhaft erweisen, wenn zwischen den beiden mit gekrümmten Aussparungen versehenen Schienen ein weiteres mit Austrittsöffnungen versehenes Plattenelement angeordnet ist

Um eine möglichst einfache Bauweise einer derartigen Ausblasdüse zu erreichen, ist es zweckmäßig, wenn die mit gekrümmten Aussparungen versehenen Schienen mit Längsnuten versehen sind, in welche die Ränder des mit Austrittsöffnungen versehenen Plattenelemente hineinragen.

Um auf möglichst einfache Weise eine Verschiebung der Schienen durchführen zu können, ist es vorteilhaft, wenn in dem bzw. den Plattenelementen Verstellschrauben eingesetzt sind, weiche über Schwenkhebel an den längs verschiebbar gelagerten Schienen angreifen.

Um eine möglichst wirksame Ausblasung der Luft erreichen zu können, ist es zweckmäßig, wenn die tiefenmäßige Versetzung der vorderen Fläche der Plattenelemente gegenüber der vorderen Fläche der Schienen, welche in etwa mit den seitlichen Randblechen des Gehäuses fluchtet, in etwa der Tiefe der gekrümmten Aussparungen der Schienen entspricht.

Um zu erreichen, daß austretende Luftströme einen möglichst weiten Winkelbereich bedecken, ist es vorteilhaft, wenn die Wendungen des Gehäuses im Übergangsbereich zu den Randblechen gekrümmt sind.

Um die Menge der durch die erfindungsgemäße so Ausblasdüse austretenden Luft möglichst groß zu machen, ist es zweckmäßig, wenn die in Längsrichtung verlaufenden Kanten der Aussparungen und Austrittsöffnungen etwas kürzer sind als die Hälfte des mittleren Abstandes zwischen diesen öffnungen. (.5

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben, wobei auf die beigefügte Zeichnung bezug genommen ist. Es zeigt

F i g, 1 eine erste Aufifünrungsform der Ausblasdüse, F ί g, 2 eine Schnittansicht entlang der Linie TI-II von * 1.

Fig,3 eine Schnittansicht entlang der Linie HI-IH

von F i g, 1 und

Fig,3-6 verschiedene abgewandelte Ausführungsformen der Ausblasdüse.

Wie man anhand der F i g. 1 bis 3 erkennen kann, besteht die erste Ausführungsform der Ausblasdüse aus einem Gehäuse 1, welches eine Kammer 2 umschließt Das vordere, nach außen gekrümmte Ende des Gehäuses 1 geht in Randbleche 3 über, welche bei Einbau beispielsweise in einer Decke unterhalb von zwei Deckenpaneelen zu liegen gelangen. Die innerhalb des Gehäuses 1 vorhandene Kammer 2 wird nach außen hin durch ein Lochblech 4 abgeschlossen, welches gegenüber den Randblechen 3 etwas nach hinten versetzt an den Wandungen des Gehäuses 1 befestigt ist Das Gehäuse 1 ist ferner im rückwärtigen Bereich mit einer öffnung versehen, an welcher ein Einlaßstutzen 5 angesetzt ist

Vor dem Lochblech 4, jedoch etwas zurückgesetzt gegenüber den Randblechen 3, sind Plattenelemente 6 vorgesehen, weiche mit einer Anzahl von in regelmäßigen Abständen angeordneten Austrittsöffnungen 7 versehen sind. Die beiden Plattenelemente 6 sind seitlich an den Wandungen des Gehäuses 1 befestigt Die Dicke dieser Plattenelemente 6 ist dabei derart gewählt daß durch die Austrittsöffnungen 7 senkrecht nach außen gerichtete Luftströme gebildet werden, so wie dies in F i g. 2 durch die Pfeile 8 angedeutet ist

Zwischen den beiden parallelen Plattenelementen 6 sind zwei Schienen 9 vorgesehen, deren vordere Flächen in etwa in der Ebene der beiden Randbleche 3 liegen. Die beiden Schienen 9 sind mit gekrümmten Aussparungen 10 versehen, welche in Abständen angeordnet sind, die den Austrittsöffnungen 7 der Plattenelemente 6 entsprechen. Mit Hilfe dieser gekrümmten Aussparungen 10 werden seitlich nach außen gerichtete Luftströme erzeugt, so wie dies in F i g. 2 durch die Pfeile 11 angedeutet ist Die durch die gekrümmten Aussparungen 10 erzeugten Luftströme kreuzen dabei die durch die Austrittsöffnungen 7 der Plattenelemente 6 erzeugten Luftströme. Die Schienen 9 sind seitlich mit je einer Längsnut 12 versehen, in welche die Ränder der Plattenelemente 6 hineinragen. Gegen die Mitte hin weisen die beiden Schienen 9 ebenfalls je eine Längsnut 13 auf, in welcher ein gemeinsames längliches Führungselement 14 angeordnet ist.

Die beiden Schienen 9 können entlang der Längsnut 12 und 13 getrennt verschoben werden, wodurch die Aussparungen 10 der Schienen 9 der in F i g. 1 dargestellten Position in eine Position gebracht werden können, in welcher die einzelnen Aussparungen 10 gegenüber den Aujtrittsöffnungen 7 der Platienelemente 6 fluchten. In dieser letzteren Poshion prallen die beiden durch die Austrittsöffnungen 7 der Plattenelemente 6 gemäß den Pfeilen 8 nach außen gerichteten Luftstrahlen gegen die durch die gekrümmten Aussparungen 10 der Schienen 9, gemäß den Pfeilen 11, schräg nach außen gerichteten Luftstrahlen, wobsi sich resultierende Luftstrahlen 15 ergeben, so wie dies durch die Pfeile 15 gemäß F i g. 2 angedeutet ist.

Gemäß Fig.3 erfolgt die Verstellung der beiden Schienen 9 mit Hilfe von Schwenkhebeln 16, welche mit Hilfe von Verstellschrauben 17 in den Plattenelementen 6 schwenkbar gelagert sind. Die gabelförmig ausgebil-

deten freien Enden der Schwenkhebel 16 umfassen je einen Stift 18, der in einer der verschiebbaren Schienen 9 eingesetzt ist.

Gemäß F i g. 1 und 2 ist in dem einen Plattenelement 6 eine weitere Verstellschraube 19 vorgesehen, welche über eine biegsame Welle 20 mit einem Drosselkegel 21 verbunden ist. Der Drosselkegel 21 ist mit einem Gewindestift 22 verbunden, welcher in einem sternförmig ausgelegten Gewindestück 23 eingeschraubt ist. Dieses Gewindestück 23 ist innerhalb des Einlaßstutzens 5 befestigt.

Gemäß F i g. I ist schließlich an dem einen Plattenelement 6 ein rohrförmiger Meßstutzen 24 befestigt, welcher durch das Lochblech 4 hindurchgeführt ist. Mit Hilfe dieses Meßstutzens 24 kann der in der Kammer 2 vorhandene Druck gemessen werden, so daß sehr genau eine Einstellung der zugeführten Luftmenge vorgenommen werden kann.

Die Fig.4 bis 6 zeigen weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Ausblasdüse. Gemäß Fig. 4 kann nur ein einziges Plattenelement 6 in Verbindung mit einer mit gekrümmten Aussparungen 10 versehenen verschiebbaren Schiene 9 vorgesehen sein. Gemäß Fig. 5 können ebenfalls zwei Plattenelemente 6 vorgesehen sein, zwischen welchen eine einzige verschiebbare Schiene 9 vorgesehen ist. Bei der in Fig.6 dargestellten Ausführungsform sind zwei Plattenelemente 6 vorgesehen, zwischen welchen zwei Schienen 9 vorgesehen sind, deren Aussparungen 10 in gleicher Richtung gekrümmt sind. Zwischen diesen beiden Schienen 9 ist dann ein weiteres Plattenelement 6 vorgesehen.

Die Funktionsweise der Ausblasdüse wird unter besonderer Berücksichtigung des Ausführungsbeispiels von F i g. 1 bis 3 näher erläutert:

Die Zufuhr der Luft erfolgt durch den Einlaßstutzen 5, welcher in das Gehäuse 1 mündet. Mit Hilfe der Verstellschraube 19 kann der auf dem Gewindestift 22 gelagerte Drosselkegel 21 mehr oder weniger an die F.inlaßöffnung des Gehäuses 1 herangeführt werden, wodurch die Menge der zugeführten Luft eingestellt werden kann. Dabei kann an dem rohrförmigen Meßstutzen 24 der innerhalb der Kammer 2 herrschen-

ίο

welchen der eine Satz durch die Austrittsöffnungen 7 der Plattenelemente 6 senkrecht nach außen gerichtet ist, so wie dies durch die Pfeile 8 in F i g. 2 angedeutet ist. Ein zweiter Satz von Luftstrahlen wird durch die gekrümmten Aussparungen 10 der Schienen 9 seitlich nach außen gerichtet, so wie dies durch die Pfeile 11 in F i g. 2 angedeutet ist. Durch die nach außen gerichtete Krümmung des Gehäuses I im Bereich der Randbleche 3 wird die seitliche Ablenkung dieses zweiten Satzes von Luftstrahlen noch unterstützt, so daß diese Luftstrahlen bis zu 75° von der Senkrechten abgelenkt werden. Zwischen diesen beiden Sätzen von Luftstrahlen bilden sich lokale Übergangsbereiche aus. in welchen eine gute Durchmischung der Primärluft mit der Raumluft stattfindet.

Bei Betätigung der Verstellschrauben 17 erfolgt eine Verschiebung der Schienen 9 gegenüber den Plattenelementen 6, wodurch die Breite dieser Mischzonen zwischen diesen beiden Sätzen von Luftstrahlen beliebig eingestellt werden kann.

Wenn nun durch Betätigung der Verstellschrauben 17 die Schienen 9 so weit gegenüber den Plattenelementen 6 verschoben sind, daß die gekrümmten Aussparungen 10 fluchtend zu den Austrittsöffnungen 7 gelangen, prallen die beiden Sätze von Luftstrahlen aufeinander, wobei sich resultierende Luftstrahlen ergeben, so wie dies durch die Pfeile 15 angedeutet ist. Der Ablenkwinkel der Luftstrahlen kann somit durch Verschiebung der mit gekrümmten Aussparungen 10 versehenen Schienen 9 gegenüber den mit Austrittsöffnungen 7 versehenen Plattenelementen 6 beliebig eingestellt werden, wobei keine geräuschbildenden verschwenkbaren Zungen bzw. Leitbleche noiwendig sind.

Unabhängig von der genauen Einstellung der längsverschiebbaren Schienen 9 wird somit der Primärluftstrom im Rahmen der vorliegenden Erfindung in Einzelluftströme zerlegt, wobei der gesamte Energieinhalt der einzelnen Luftströme sich relativ schnell aufzehrt, so daß ein relativ weit nach außen dringender Luftstrom mit geringer Geschwindigkeit erzeugt wird, der wegen seiner geringen Geschwindigkeit zu keiner ungewünschten Wirbelbildung in den Randbereichen führt. Demzufolge wird entlang des

j~n λ Λ-.f *u»i<^

zugeführten Luftmenge relativ einfach und genau vorgenommen werden kann.

Es sei nunmehr angenommen, daß die Verstellschrauben 17 derart betätigt sind, daß die gekrümmten Aussparungen 10 der Schienen 9 gegenüber den Austrittsöffnungen 7 der Plattenelemente 6 versetzt angeordnet sind, so wie dies in F i g. 1 angedeutet ist. Die durch das Lochblech 4 aus der Kammer 2 ausströmende Luft bildet somit zwei Sätze von Luftstrahlen, von zone nur saubere Luft zugeführt wird.

Die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform ist insbesondere für Fensterklimageräte besonders geeignet, weil die senkrecht austretenden Luftstrahlen gemäß dem Pfeil 8 entlang der kalten Fensterfläche einen nach oben gerichteten Luftschleier bilden, während der gemäß den Pfeilen 8, 11 und 15 seitlich gerichtete Luftstrahl in die Aufenthaltszone des Raumes eineeblasen wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche;

1. Langgestreckte Luftaustrittsvorrichtung mit verstellbaren Austrittsöffnungen, insbesondere zum Einbau zwischen Deckenpaneelen von belüfteten Räumen, bei der in bezug auf wenigstens ein Plattenelement, das in Längserstreckung in regelmäßigen Abständen mit rechteckförmigen Austrittsöffnungen versehen ist, wenigstens eine Schiene längsverschiebbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die längsverschiebbare Schiene (9) mit in entsprechenden Abständen zu und in Strömungsrichtung nach den Austrittsöffnungen (7) angeordneten, gekrümmten, die einzelnen Luftstrahlen schräg in den Raum einblasenden Aussparungen (10) versehen ist

2. Ausblasdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei Plattenelementen (6) mit Austrittsöffnungen (7) zwei mit gekrümmten Aussparungen (10) versehene Schienen (9) vorgesehen sind, weiche getrennt verschiebbar sind.

3. Ausblasdüse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden mit gekrümmten Aussparungen (10) versehenen Schienen (9) ein weiteres mit Austrittsöffnungen (7) versehenes Plattenelement (6) angeordnet ist

4. Ausblasdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mit gekrümmten Aussparungen (10) versehenen Schienen (9) mit Längsnuten (12) versehen sind, in welche die Ränder der mit Aiiitrittsöffnungen (7) versehenen Plattenelemente (6) hineinragen.

5. Ausblasdüss nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem bzw. den Plattenelementen (6) Verstellschrauben (17) eingesetzt sind, welche über Schwenkhebel (16) an den längsverschiebbar gelagerten Schienen (9) angreifen.

6. Ausblasdüse nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die tiefenmäßige Versetzung der vorderen Fläche der Plattenelemente (6) gegenüber der vorderen Fläche der Schienen (9), welche in etwa mit den seitlichen Randblechen (3) des Gehäuses (1) fluchtet, etwa der Tiefe der gekrümmten Aussparungen (10) der Schienen (9) entspricht.

7. Ausblasdüse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen des Gehäuses (1) im Übergangsbereich zu den Randblechen (3) gekrümmt sind.

8. Ausblasdüse nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die in Längsrichtung verlaufenden Kanten der rechteckigen Aussparungen (10) und Austrittsöffnungen (7) etwas kürzer sind als die Hälfte des mittleren Abstandes zwischen diesen öffnungen (10,7).