DE2905884A1

DE2905884A1 - Belueftungsanlage

Info

Publication number: DE2905884A1
Application number: DE19792905884
Authority: DE
Inventors: Hans Guenter Gebhardt
Original assignee: FSL FENSTER SYSTEM LUEFTUNG
Current assignee: FSL FENSTER SYSTEM LUEFTUNG
Priority date: 1979-02-16
Filing date: 1979-02-16
Publication date: 1980-08-28

Description

DR. FRIEDRICH MAYER
DIPL-PHYS. Q. FRANK ¹^

PATENTANWÄLTE

FSL-EENSTEK. SYSTEM .LÜFTUNG GMBH & GO. VERTRIEBS KG. Innstr. 16, 6800 Mannheim 24 (Neckarau)

Belüftungsanlage

Die Erfindung betrifft eine Belüftungsanlage mit einem Gehäuse zum Einbau in eine Wand, insbesondere zusammen mit einem Fenster, wobei in dem Gehäuse ein Gebläse die Außenluft über einen Luftkanal durch schalldämpfendes Material nach innen leitet.

Eine derartige Belüftungsanlage ist aus der DE-OS 25 4-6 113 bekannt: Über eine Zutrittsöffnung 46 gelangt die Außenluft über ein Gebläse 22 in den Luftkanal, der beidseitig von schalldämpfenden Material 54 begrenzt ist, um schließlich aus einer Austrittsöffnung 48 in den Innenraum zu gelangen (Fig. 2 der DE-OS 25 46 113). Infolge der Menge des schalldämpfenden Materials arbeitet diese Belüftungsanlage sehr geräuscharm.

Ein Nachteil dieser bekannten Lüftungsanlage liegt darin, daß eine Temperaturbeeinflussung, d.h. Kühlung oder Heizung, der nach innen strömenden Außenluft nicht möglich ist.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine solche bekannte Belüftungsanlage derart konstruktiv zu erweitern,' daß eine Temperaturänderung der einströmenden Luft erreicht wird.(Kühlen oder Heizen), ohne daß die kompakte Bauweise und die gute Schalldämpfung der bekannten Lüftungsanlage dadurch beeinträchtigt wird.

Dies erreicht die Erfindung dadurch, daß ein Temperieraggregat, bestehend aus einem Flüssigkeitskreislauf mit zwei Wärmetauschelementen und einem Kompressor, derart'im gemeinsamen

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Gehäuse angeordnet sind, daß das Gebläse auf der einen Seite des ersten Wärmetauschelementes, der Kompressor und das zweite Wärmetauschelement auf der anderen Seite des ersten Wärmetauschelements angeordnet sind, wobei letzteres im Luftkanal angebracht ist.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß eine Kondensatwanne unterhalb des Temperieraggregates vorgesehen ist, die mit diesem eine auswechselbare Baueinheit bildet.

Dies bietet den unmittelbaren Vorteil, daß das gesamte Temperieraggregat ohne Schwierigkeiten vom. Betreiber z.B. zu Wartungszwecken aus dem Gehäuse herausgenommen werden kann.

In einer weiteren Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, daß über zumindest einem Teil des Bodens der Kondensatwanne eine flächige Heiavorrichtung vorgesehen ist.

Diese Heizvorrichtung fördert die Verdunstung der Kondensatflüssigkeit in der Kondensatwanne, die von dem jeweils als Verdampfer wirkenden Wärmetauschelement anfällt.

Eine weitere Ausgestaltung besteht darin, daß ein Teil des Luftstroms des Gebläses über einen Verbindungskanal der Kondensatwanne zugeführt wird.

Einen besonderen Vorteil bietet diese Maßnahme in Zusammenwirkung mit der Heizvorrichtung: Die infolge der Einwirkung der Heizvorrichtung verdunstende Kondensatflüssigkeit wird durch den Luftstrom nach außen befördert.

Zur Erhöhung dieses Effektes kann vorgesehen sein, daß die Zuführung des Gebläseluftstroms am innenwandseitigen Teil der Kondensatwanne erfolgt. .

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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besteht die flächige Heizvorrichtung aus dem spiralförmig vom Kompressor zum zweiten Wärmetauschelement verlaufenden Teil des Leitungssystems des Kühlflüssigkeitskreislaufes, ohne Fremdenergie.

Die Konzeption der erfindungsgemäßen Belüftungsanlage ermöglicht ihre Verwendung als Kühlanlage, wobei das erste Wärmetauschelement als Verdampfer und das zweite Wärmetauschelement als Kondensator arbeitet,jedoch auch den thermisch umgekehrten Betrieb als Heizanlage, wobei das erste Wärmetauschelement als Kondensator und das zweite Wärmetauschelement als Verdampfer arbeitet.

Weitere Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstande's sind weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiel mittels Zeichnungen näher erläutert:

i"ig. 1 einen Horizontalschnitt durch die als Baueinheit ausgeführte Belüftungsanlage gemäß der' Ebene I-I in Fig.

Fig. 2 einen weiteren Horizontalschnitt durch die Baueinheit gemäß Fig. 1, jedoch gemäß der Ebene H-II in Fig. 3,

Fig. 3 einen Vertikalschnitt in der Ebene HI-III in Fig. 2, Fig. 4- einen Vertikalschnitt in der Ebene IV-IV in Fig. 2.und

Fig. 5 einen weiteren Vertikal schnitt in der Ebene V-V in Fig. 2 und

Fig. 6 eine Zimmeransicht der eingebauten Belüftungsanlage unterhalb eines Fensters.

Das in den Figuren 1 bis 5 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Belüftungsanlage besteht zunächst aus einem Gehäuse 10, dessen konstruktive Gestaltung im einzelnen,

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z.B. mittels Profilteilen, aus der oben genannten DE-OS 25 46 113 entnehmbar ist.

In diesem Gehäuse sind mehrere Öffnungen vorgesehen: Die von außen kommende Zuluft gelangt über eine Zuluftöffnung 12 in das Innere des Gehäuses 10 und wird von einem Gebläse 15 vollständig oder teilweise durch einen Luftkanal 16 gedrückt, bis die Luft durch Abluftöffnungen 14 in den zu belüftenden Raum austritt.

Auf der dem zu belüftenden Raum zugeordneten Seite des Gehäuses 10 befindet sich eine Umluftöffnung 11, durch die Raumluft über einen Umluftkanal 21 dem Gebläse 15 zugeführt wird, wodurch eine Mischung dieser Umluft mit der von außen eintretenden Zuluft erfolgt.

Eine weitere Luftöffnung 13 ist zum Wärmeaustausch des ■Temperieraggregates mit der Außenluft erforderlich, wie dies im folgenden näher beschrieben wird.

Das Temperieraggregat besteht in an sich bekannter Weise aus einem Kühlkreislauf mit zwei Wärmetauschelementen 17 und 18, sowie einem Kompressor 19· Das erste Wärmetauschelement 17 ist im Luftkanal 16 angeordnet und bewirkt eine Temperierung der vorbeiströmenden Zuluft. Das zweite Wärmetauschelement 18 ist vor der Luftöffnung 13 angeordnet und bewirkt einen Wärmeaustausch mit der Außenluft. Der Kompressor 19 dient wie üblich zum Transport der Wärme im Kühlkreislauf. Der" Kompressor 19 ist von den übrigen Bauteilen über eine Trennwand 25 getrennt«,

Die erfindungsgemäße Belüftungsanlage kann demnach auf zwei Arten betrieben werden:

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a) Als Kühlanlage: Im Wärmeaustausch 17 wird die Flüssigkeit verdampfii und entzieht der vorbeiströmenden Zuluft die erforderliche Yerdampfungswärme. Dadurch sinkt die Temperatur der einströmenden Zuluft. Der Flüssigkeitsdampf gelangt nach der Kornpremierung zum zweiten Wärmetauschelement, wo die dabei wieder freiwerdende Yerdampfungswärme über die Luftöffnung 13 an die Außenluft abgegeben wird. Bei dieser Betriebsart wirkt demnach das erste Wärmetauschelement 17 als Verdampfer und das zweite Wärmetauschelement 18 als Kondensator. Im Falle des Betriebs der Belüftungsanlage als Kühlanlage ist es möglich mit Kapillarrohreinspritzung die Anlage zu betreiben.

b) Als Heizanlage: Durch Umkehr des Kühlkreislaufes mittels eines (nicht dargestellten) Schalters und einer Ventilanordnung im Kältekreislauf, können die Funktionen des ersten und zweiten Wärmetauschelementes umgekehrt werden. In diesem Falle kondensiert die Flüssigkeit im ersten Wärmetauschelement 17» und gibt dabei Wärme an die einströmende Zuluft ab, wirkt also als Kondensator, wogegen das zweite Wärmetauschelement 18 als Verdampfer arbeitet.

Bei beiden Betriebsarten fallt an dem jeweilig als Kondensator wirkenden Wärmetauschelement Kondenswasser, an, das in einer Kondensatwanne 24 (Fig. 4) aufgefangen wird. Diese Kondensatwanne 24 erstreckt sich unterhalb des gesamten Temperieraggregates, bestehend aus dem ersten und zweiten Wärmetauschelement 17 und 18 und dem Kompressor 19· Diese Elemente sind so mit der Kondensatwanne 24 baulich konstruktiv gekoppelt, daß praktisch das gesamte Tem- · perieraggregat als Einschub in das Gehäuse 10 angesehen werden kann. Es ist daher ohne weiteres möglich, das gesamte Temperier-aggregat z.B. durch Hochklappen einer Frontabdeckung aus dem Gehäuse 10 herauszuziehen, beispielsweise um eine Reparatur oder Wartung vorzunehmen.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird nur··· ein Teil der über die Zuluftöffnungi2 einströmenden Zuluft vom Gebläse 15 in den Luftkanal 16 geleitet. Parallel zum Luftkanal 16 verläuft ein Verbindungskanal 23, dessen Eintrittsquerschnitt im Verhältnis

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zum Eintrittsquerschnitt des Luftkanals 16 durch Festlegung der Verbindungswand zwischen beiden Luftkanälen festgelegt ist.

Über demjenigen Teil der Kondensatwanne 24, über dem der Kompressor 19 angebracht ist, ist eine Heizvorrichtung 20 installiert. Diese Heizvorrichtung 2Q ist aus einem spiralförmig ausgeführten Teil des Leitungssystems der Kühlanlage gebildet. Diese Heizvorrichtung bewirkt, daß das Kondensat immer und schneller verdunsten kann« Die über den Verbindungskanal 23 vom Gebläse 15 herangeführte Zuluft beschleunigt dann den Abtransport der gesättigten Luft über der Kondensatwanne 24 durch die Luftöffnung 13 nach außen.

Die Kombination von Heizvorrichtung 20 und Zuführung eines Luftstroms ermöglicht daher eine schnellere Verdunstung des Kondensats in der Kondensatwanne 24»

Auf der dem zu lüftenden Raum zugewandten Seite des Gehäuses befindet sich die Umluftöffnung 11, über die nach Bedarf temperierte Luft angesaugt und über einen Umluftkanal 21 wieder zum Gebläse 15 gelangt. Dieser Umluftkanal 21 ermöglicht daher die Beimischung von bereits temperierter Raumluft zu der neu zuströmenden Zuluft (Zuluftöffnung 12), was die Funktion und den Wirkungsgrad des Temperieraggregates wesentlich beeinflussen kann«

Im Ausführungsbeispiel ist zur Optimierung der Außenmaße und der Schalldämpfung das erste Wärmetauschelement 17 aus parallelen Platten aufgebaut, die beim Betrieb als Kühlanlage Verdampf erplatten darstellen. Der Luftkanal 16 ist in dem Dämpfmaterial 22 zumindest einmal um 180° abgebogen, um eine möglichst hohe Schalldämpfung zu gewährleisten.

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Die besondere konstruktive Auslegung, die im dargestellten Ausführungsbeispiel erkennbar ist, ermöglicht eine ungemein kompakte Bauweise, wobei Gehäusebreiten von 120 cm (Eurc-Raster) ■ erreicht werden können.

Figur 6 zeigt eine Frontalansieht einer Belüftungsanlage gemäß der Erfindung von dem zu belüftenden, bzw. zu temperierenden Raum her. Zweckmäßigerweise entspricht das Gehäuse 10 in seiner Breite der Breite des Fensters, unter dem die Belüftungsanlage eingebaut werden soll. Sichtbar ist die Umluftöffnung und die senkrecht nach unten weisende AbluftÖffnung 14. Gestrichelt angedeutet ist auch der Querschnitt des Luftkanals 16. Aus diesem Einbaubeispiel ist erkennbar, daß ein wesentlicher Vorzug der Erfindung in der kompakten Anordnung sämtlicher Bauteile und der stabilen Gestaltung des Gehäuses 10 liegt. Für den Einbau unter breiteren Fenstern können Blindstücke verwendet werden,oder mittels verschiedener, genormter Profilstücke können beliebige Gehäuse breiten erreicht werden.

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Claims

Patent-ZSchutzansprüche:

1.) Belüftungsanlage mit einem Gehäuse zum Einbau in eine

nd, insbesondere zusammen mit einem Fenster, in der ein Gebläse die Außenluft über einen Luftkanal' durch, schalldämpfendes Material nach innen leitet, dadurch gekennzeichnet, daß ein Temperieraggregat, bestehend aus einem Kühlkreislauf

mit zwei Wärmetauschelementen (17,18) und einem Kompressor (19), derart in eirum gemeinsamen Gehäuse (10) angeordnet sind, daß das Gebläse (15) auf der einen Seite des ersten Wärmetauschelementes (I7)(der Kompressor (19) und das zweite Wärmetauschelement (18) auf der anderen Seite des ersten Wärmetauschelementes (17) angeordnet sind, und daß das erste Wärmetauschelement (17) im Luftkanal (16) angebracht ist.

2. Belüftungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kondensatwanne (24) unterhalb des Temperieraggregats (17*18,19) vorgesehen ist, die mit diesem eine auswechselbare Baueinheit bildet»

3» Belüftungsanlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß über zumindest einem Teil des Bodens der Kondensatwanne (24) eine flächige Heizvorrichtung (20) vorgesehen ist.

4. Belüftungsanlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Luftstroms des Gebläses (15) über einen Verbindungskanal (23) der Kondensatwanne (24) zugeführt wird.

5» Belüftungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung des Gebläseluftstroms am innenwandseitigen Teil der Kondensatwanne (24) erfolgt.

6. Belüftungsanlage nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Heizvorrichtung (20) aus dem spiralförmig vom Kompressor (19) zum zweiten Wärmetauschelement (18) verlaufenden Teil des Leitungssystems des Kühlkreislaufs besteht.'

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7. Belüftungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kompressor (19) ^ad. den anderen Teilen der Belüftungsanlage eine Trennwand (25) eingezogen ist.

8. Belüftungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftkanal (16) mit zumindest einer 180°-Schleife im Dämpfungsmaterial· (22) verläuft, bevor er in eine Abluftöffnung (14-) mündet.

9. Belüftungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von dem zu belüftenden Eaum ein Umluftkanal (21) zum Gebläse (15) führt.

10. ,Belüftungsanlage nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Umluftöffnung (11) des Umluftkanals (21) an der dem Gebläse (15) abgewandten Seite des Gehäuses (10) liegt.

11. Belüftungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es in der Baubreite variabel, vorzugsweise 120 cm ist.

12. Belüftungsanlage nach Anspruch'1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstruktion des Gehäuses statisch tragend so ausgelegt ist, daß es mit Bauteilen allseitig belastet und verbunden werden kann.

13. Belüftungsanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ihre Verwendung als Kühlanlage, wobei das erste Wärmetauschelement (17) als Verdampfer und das zweite Wärmetauschelement (18) als Kondensator arbeitet.

14. Belüftungsanlage nach Anspruch I3, dadurch gekennzeichnet, daß das' erste Wärmetauschelement (17) aus parallelen Verdampferplatten besteht.

15· Belüftungsanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ihre Verwendung'als.Heizanlage, wobei das erste Wärmetauschelement (17) als Kondensator und das zweite Wärmetauschelement (18) als Verdampfer arbeitet.

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16. Belüftungsanlage nach den Ansprüchen 14- und 15, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betriebsumschaltung am Kompressor (19) Vorrichtungen zur Umkehr des Flüssigkeitskreislaufs vorhanden sind, die von außen zugänglich sind.

17· Belüftungsanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Kapillarrohreinspritzung vorgesehen sind.