DE2612734B2

DE2612734B2 - Gerät zur Be- und Entlüftung eines Raums und/oder zur Temperierung eines Umluftstroms mit einem Wärmeübertrager

Info

Publication number: DE2612734B2
Application number: DE2612734A
Authority: DE
Inventors: Tadashi Nara Ito; Masao Nara Tatsuoka; Katuhiro Tenri Wakahara
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1975-03-28
Filing date: 1976-03-25
Publication date: 1979-11-29
Also published as: DE2612734A1; DE2612734C3; US4048811A

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Be- und Entlüftung eines Raums bzw. zur Temperierung eines Umluftstroms mit einem Wärmeübertrager nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs. Ein derartiges Gerät ist aus der DE-OS 23 18 007 bekannt

Zur wirksamen Raumklimatisierung wird ein solches Kombinationsgerät mit zwei Funktionen, nämlich der der Frischluftzufühiung und Erwärmung sowie der der Umlufterwärmung im gleichen Raum gemeinsam mit ergänzenden, beispielsweise Luftbefeuchtenden Klimatisierungsgeräten betrieben. Die Ergänzung solcher Geräte zur Be- und Entlüftung und zur Umlufttemperierung um weitere Einheiten nach dem Baukastenprinzip ist aus der Zeitschrift »Sanitär- und Heizungstechnik«, 1971, Heft 5, S. 396 bis 401 bekannt. Damit sich die ein- und austretenden Luftströme beider Geräteteile gegenseitig nicht stören, sind im Raum besondere Entkopplungsmaßnahmen vorzunehmen, beispielsweise durch Trennwände od. dgl. Diese Maßnahmen beanspruchen Platz und Geld. In vielen Fällen wünscht ein Benutzer auch getrennte Funktionen, also zur Be- und Entlüftung eines Raums einerseits und/oder zur Umluftaufbereitung andererseits und möchte dann nicht die Funktion des jeweils anderen Geräteteils in einem einzigen Gerät

Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, ein Gerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so auszubilden, daß es in seinen beiden Funktionen zum Temperieren des Raums einerseits und zum Zuführen von Frischluft andererseits jeweils optimal ausgelegt und betrieben werden kann.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 angegeben.

ίο Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in Unteransprüchen angegeben.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die einzelnen Gerätefunktionen auch als Einzelgeräte verkäuflich und einbaubar sind. Bei bekannten Geräten ergibt sich ein komplizierterer Aufbau, der Kompromisse bei Einzelfunktionen verlangt wenn das gesamte Gerät nicht zu teuer werden solL

Die Frischlufteinhuit kann beim erfindungsgemäßen Gerät direkt auf das getrennte Umluftgerät aufgesetzt und so mit dieser zu einer Raumklimaanlage kombiniert sein, wobei gleichzeitig die Zuluft-Führung so ausgerichtet werden kann, daß der Zuluftstrom des Frischluftgeräts aus dem Umluftgerät und außerhalb und in der Nähe des Gehäuses des Frischluftgeräts erfolgt. Auf diese Weise werden die Zuluftströme beider Geräte in idealer und einfacher Weise miteinander kombiniert, und es ist eine gute Trennung zwischen den Zu- und Abluftström?n möglich.

Die nach der Lehre der Erfindung an der Verbindungswand der beiden Geräteteile vorhandene Umschaltklappe ermöglicht eine einfache Trennung der beiden Gerätefunktionen, so daß die einzelnen Geräteeinheiten im Bedarfsfall auch separat verkauft und betrieben werden können.

Vorteilhaft ist es auch, daß die Antriebsmotoren für die Gebläse des Frischluftgeräts im jeweiligen Abluftkanal und in Strömungsrichtung vor dem Wärmeübertrager angeordnet sind, so daß ihnen auf diese Weise Verlustwärme entzogen wird. Diese Luftführung trägt zur Erhöhung des Gesamtwirkungsgrads des Frischluftgeräts bei. Während bei bekannten Geräten die Zuluft oftmals separat beheizt wird, kann hier die ohnehin auftretende Verlustwärme zur Ergänzung der Beheizung herangezogen und Energie gespart werden.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die perspektivische Darstellung eines Geräts zur Be- und Entlüftung eines Raums, das auf ein so Umluftgerät aufgesetzt ist und mit diesem gemeinsam betrieben wird;

F i g. 2 die teilweise aufgebrochene Perspektivdarslellung eines ersten Ausführungsbeispiels für den Frischluftgeräteteil;

F i g. 3 die Schnittdarstellung des Frischluftgeräts von Fig. 2;

Fig.4 einen Teilschnitt im Verlauf der Linie A-A in Fig.3;

F i g. 5 eine Schnittdarstellung eines auf ein Umluftgerät aufgesetzten Frischluftgeräts;

F i g. 6 eine der Darstellung von F i g. 5 ähnliche Schnittdarstellung eines abgewandelten Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Fig.7 die perspektivische Einzelansicht einer Leitplatte für die Ausführungsform nach F i g. 6;

F i g. 8 die Perspektivdarstellung eines Frischluftgeräts 2, das in einem Abstand und getrennt von einem Umluftgerät 21 aufgestellt ist;

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Fig.9 die Perspektivdarstellung einer abgewandelten auf ein Umiuftgerät aufgesetzten Frischluftgeräteeinheit;

Fig. 10 eine Teilschnittdarstellung der Ausführungsform nach F i g. 9 und

F i g. 11 die auseinandergezogene Perspektivdarstellung zur besseren Sichtbarmachung einer Führungsplatte in Zuordnung auf zwei separate Geräteteile.

Das in den F i g. 1 bis 5 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Frischluftgeräts 2 ist durch Aufsetzen auf ein to Umluftgerät 21 mit diesem kombiniert und besitzt einen Wärmeübertrager 6 zur Luftbeheizung bzw. zur Wärmerückgewinnung bei der Luftumwälzung. Außenluft, d. h. Frischluft 1 gelangt von der Außenatmosphäre durch einen Einlaß 3 über ein Filter 4 zum Teil auf den Wärmeübertrager 6, der durch einen Motor 5 angetrieben wird. Der Wärmeübertrager 6 enthält eine umlaufende Trommel zur Aufnahme eines Teils der Wärme zur Wärmerückgewinnung, die außerdem einen Wärmespeichereffekt besitzt und aus Asbest- oder asbesthahigen Elementen in Bienenwabenstrukturanordnung besteht.

Die Wärmeübertragung erfolgt über den Wärmeübertrager 6, so daß ein Strom von Zuluft 7 abgegeben wird, der hinsichtlich Temperatur und Feuchtigkeitsgehalt im wesentlichen der Raumluft entspricht. Die Zuluft 7 tritt über eine Luftführung 10, Lüftungsgitter 11 und einen Zuluftauslaß 12 unter der Wirkung eines durch einen Motor 8 angetriebenen Zuluftgebläses 9 in den zu belüftenden Raum ein.

Die abzuführende Raumluft 14a wird in einen Einlaß 13a eingesaugt und gelangt über ein Filter 15a unter Kühlung des Motors 8 auf die Vorderseite des Wärmeübertragers 6. Gleichzeitig gelangt über einen Einlaß Mb eingeleitete Raumluft 14/> über einen Filter 156 unter Kühlung des Motors 16 für das Abluftgebläse 18 und des Antriebsmotors 5 ebenfalls auf die Vorderseite des Wärmeübertragers 6. Diese Raumluftströme werden an dieser Stelle kombiniert, d. h. die so vereinigte Raumluft 14 strömt durch den Wärmeübertrager 6, wobei der Wärmeübergang an die Zuluft 7 erfolgt. Daraus folgt, daß der Abluftstrom 17 hinsichtlich Temperatur und Feuchtigkeitsgehalt im wesentlichen der Außenluft entspricht. Die Abluft 17 wird über eine Luftführung 19 und einen Auslaß 20 mittels des Abluftgebläses 18 an die umgebende Atmosphäre abgeführt.

Das soweit beschriebene Frischluftgerät 2 kann auf das Umluftgerät 21 montiert werden, so daß dafür kein besonderer Platzbedarf, insbesondere keine Stellfläche benötigt wird. Der Auslaß 12 des Frischluftgeräts 2 ist so angeordnet, daß er in unmittelbarer Nähe des Auslasses 22 des Umluftgeräts 21 liegt, wenn die beiden Geräteeinheiten 2 und 21 miteinander verbunden sind. Durch diese Anordnung wird die vom Frischluftgerät 2 gelieferte Zuluft angesogen und in die Zuluft 23 vom Umluftgerät 21 unmittelbar nach dem Austritt eingemischt, wobei die Menge an Zuluft 23 vom Umluftgerät 21 etwa zehnmal so groß ist wie der Luftanteil vom Frischluftgerät 2.

Da die Ablufteinlässe 13 an den beiden Seitenwänden des Frischluftgeräts 2 liegen, ist eine Vermischung der Umluft 24 mit der abzuführenden Raumluft 14 vermieden.

Die F i g. 5 zeigt, daß die Zuluftführung 10 durch eine Klappe 25 abtrennbar und das Zuluft-Gebläsegehäuse 26 in bezug auf die Zuluftführung 10 geneigt angeordnet ist. Arbeitet das Umluftgerät 21, so wird die am Auslaß 12' ankommende Zuluft 7 durch Umschalten der Klappe 25 in eine Mischkammer 27 geleitet Die Zuluft 7 wird dabei in der Kammer 27 mit der Luft vom Umluftgerät 21 vollständig vermischt und dieses Luftgemisch wird über den Auslaß 22 des Umluftgeräts 21 in den Raum abgeführt:

Ist das Umluftgerät 21 nicht in Betrieb und wird die Zuluft 7 vom Frischluftgerät 2 über den Auslaß 22 des Umluftgeräts 21 ausgeblasen — beispielsweise wenn nur das Gebläse, nicht jedoch eine Raumklimatisierung benötigt wird — so verteilt sich die Zuluft 7 vom Frischluftgerät 2 nicht vollständig über den gesamten Raum, da die vom Frischluftgerät 2 abgegebene Strömungsmenge an Zuluft 7 verhältnismäßig klein ist im Vergleich zum Luftstrom, der durch das Umluftgerät 21 abgegeben wird; dieser Anteil beträgt beispielsweise nur ein Zehntel. Wie aus F i g. 5 ersichtlich ist, kann die Zuluft dann auch über den Auslaß 12 des Frischluftgeräts 2 abgegeben werden, da durch die Klappe 25 eine Umschaltung erfolgen kann, so daß sich dann eine gleichförmige Verteilung der Belüftung durch Luftzirkulation ergibt.

Ein Unterschied im Luftströmungswiderstand gegen die beiden Auslässe 12 bzw. 12' aufgrund der umschaltbaren Klappe 25 kann dadurch beseitigt werden, daß das Gebläsegehäuse 26 in einer Neigung von 30 bis 60° zur Horizontalen angeordnet wird.

Die F i g. 6 läßt eine am Auslaß 12 des Frischluftgeräts 2 angebrachte Leitplatte 28 erkennen. Diese Leitplatte 28 gewährleistet für die Zuluft 7 vom Frischluftgerät 2 eine störungsfreie Strömung in die Mischkammer 27. Gleichzeitig strömt die Zuluft 23 vom Umluftgerät 21 unter der Leitplatte 28 vorbei und zum Auslaß 22. Beide Zuluftströme werden im Bereich des Auslasses 22 des Umluftgeräts 21 vereinigt. Die Fig. 7 zeigt in Perspektivdarstellung die Leitplatte 28.

Bei der Abwandlung nach F i g. 9 ist die Anordnung so getroffen, daß die Zuluft 7 auf jeden Fall in die Mischkammer 27 des Umluftgeräts 21 gelangt und anschließend mit der Zuluft 23 des Umluftgeräts 21 vermischt wird. Das Gemisch wird erst dann über den Auslaß 22 des Umluftgeräts 21 ausgeblasen (vgl. auch Fig. 10), d.h., daß bei dieser einfacheren Ausführung eine Umschaltung nicht möglich ist.

Eine Abwandlung der Leitplatte 28 nach F i g. 7 zeigt die Fig. 11: Eine den Luftverbindungskanal zwischen dem Frischluftgerät 2 und dem Umluftgerät 21 unterbrechende nicht gezeigte Abdeckung wird zunächst von der Oberwand des Umluftgeräts 21 abgenommen und eine Leitplatte 28' wird beispielsweise mittels in Löcher 30 einzusetzender Schrauben im Bereich des Luftführungskanals auf dem Umluftgerät 21 befestigt. Die Zuluft 7 vom Frischluftgerät 2 gelangt damit als Ganzes in den Innenraum 31 des Umluftgeräts 21 und wird sodann unter Umlenkung durch die Leitplatte 28' nach vorn ausgeblasen. Gleichzeitig strömt die Zuluft 23 des Umluftgeräts 21 gleichmäßig und störungsfrei entlang der Leitplatte 28', wobei die beiden Zuluftströme im Bereich des Auslasses 22 gut miteinander gemischt werden.

An der Einlaßöffnung des Wärmeübertragers für die abzuführende Raumluft kann eine Drosselanordnung vorgesehen sein, um den richtigen Unterdruck zu gewährleisten und dadurch irgendwelche Neben- oder Leckströme von Abluft zur Zuluftseite zu verhindern. Es sei bemerkt, daß das hier erwähnte und kurz beschriebene Klimagerät entweder einen Energiespeicher, öl- oder Gasofenteil enthalten kann.

Hierzu 7 öiatt zeichnungen

Claims

Patentansprache:

1. Gerät zur Be- und Entlüftung eines Raumes bzw. zur Temperierung eines Umluftstromes mit einem Wärmeübertrager zur Übertragung von Wärme zwischen Frischluft- und Abluftstrom sowie mindestens einem weiteren Wärmeübertrager zum Temperieren der Umluft, Gebläsen zum Erzeugen der Luftströme und Mitteln zum wahlweise Frischluft- oder Umluftbetrieb, dadurch gekennzeichnet, daß für die Funktion als Umluftgerät und als Frischluftgerät verschiedene, selbständige miteinander kombinierbare Geräteeinheiten (2,21) vorgesehen sind, wobei die Geräteeinheit (21) für den Umluft-Betrieb außer einem Gebläse den bzw. die Wärmeübertrager zum Temperieren der Umluft und die Geräteeinheit (:2) für den Frischluft-Betrieb zwei Gebläse (9, 18) für Ab- bzw. Frischluft sowie den Wärmeübertrager (β) zur Übertragung von Wärme zwischen dem Frischluft- (1) und dem Abluftstrom (17) enthält, wobei bei einer Kombination der beiden Geräteeinheiten die Frischluft-Geräteeinheit (2) auf die Umluft-Geräteeinheit (21) aufgesetzt wird, und daß der am oberen Rand der Umluft-Geräteeinheit (21) angeordneten Zuluftöffnung (22) eine Mischkammer (27) vorgeschaltet ist, die an der Oberseite der Geräteeinheit geöffnet werden kann, wobei der zusätzlichen Öffnung eine öffnung an der Unterseite der Frischluft-Geräteeinheit entspricht, die bei Kombination der Geräteeinheiten durch eine Umschaltklappe (25) freigebbar ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Frischluft-Geräteeinheit (2) die Achse des Zuluftkanals (7) vor der Umschaltklappe (25) eine Neigung von etwa 30° bis 60° zur Horizontalen aufweist

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einleitung der Frischluft in die Mischkammer eine Leitplatte (28; 28') vorgesehen ist.