DE2945083A1 - Room heat exchanger with convector section - generates air current at right angles to air shafts - Google Patents

Room heat exchanger with convector section - generates air current at right angles to air shafts

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DE2945083A1 DE19792945083 DE2945083A DE2945083A1 DE 2945083 A1 DE2945083 A1 DE 2945083A1 DE 19792945083 DE19792945083 DE 19792945083 DE 2945083 A DE2945083 A DE 2945083A DE 2945083 A1 DE2945083 A1 DE 2945083A1
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Fritz 7347 Bad Überkingen Stahlecker
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Abstract

The heat exchanger is for heating or cooling rooms in a building. It has a convector section with one or more vertical air shafts and a passage through which a heating or cooling medium flows, together with a device for generating a forced air draught. The forced air draught device is so designed that the air current flows at right angles to the air shafts (2). It can be mounted inside the shafts of the convector section (1), the current being directed across the shafts and with a small component in their axial direction.

Description

PATENTANWÄLTE 29 A 508 3PATENT LAWYERS 29 A 508 3

DR.- I NG. H. H. Wl LH ELM - D I r L. · I N-G. H. D AU STE RDR.- I NG. H. H. Wl LH ELM - D I r L. I N-G. H. D AU STE R

D-7000 STUTTGART 1 - GYMNASIUMSTRASSE 31B - TELEFON (07 11) 29 11 33D-7000 STUTTGART 1 - GYMNASIUMSTRASSE 31B - TELEPHONE (07 11) 29 11 33

-4-Anmelder; D 5766-4- applicant; D 5766

Fritz Stahlecker
Josef-Neidhart-Str. 18Fritz Stahlecker
Josef-Neidhart-Str. 18th

7347 Bad Uberkingen
und7347 Bad Uberkingen
and

Hans Stahlecker
Haldenstraße 20Hans Stahlecker
Haldenstrasse 20

7334 Süssen7334 cuties

Wärmetauscher zum Beheizen und/oder Kühlen von Räumen mit wenigstens einem KonvektorteilHeat exchanger for heating and / or cooling rooms with at least a convector part

Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher zum Beheizen und/oder Kühlen von Räumen eines Gebäudes mit wenigstens einem Konvektorteil, der einen oder mehrere vertikale Luftschächte und wenigstens einen Durchflußkanal für ein Heiz- und/oder Kühlmedium aufweist und dem wenigstens eine Einrichtung zum Erzeugen einer erzwungenen Luftströmung zugeordnet ist.The invention relates to a heat exchanger for heating and / or cooling rooms of a building with at least one convector part, which has one or more vertical air shafts and at least one flow channel for a heating and / or cooling medium and which is associated with at least one device for generating a forced air flow.

Die heute zum Beheizen von Wohnräumen verwendeten Wärmetauscher, sogenannte Heizkörper, werden überwiegend als Radiatoren ausge bildet, bei welchen die Wärmeübertragung im wesentlichen durch Wärmestrahlung erfolgt.The heat exchangers used today for heating living spaces, so-called radiators, are predominantly designed as radiators, in which the heat transfer takes place essentially through thermal radiation.

Es ist auch bekannt, Wärmetauscher für Wohnräume als Konvektoren auszubilden oder zusätzlich mit Konvektoren auszurüsten, bei welchen ein größerer Teil der Wärmeübertragung durch WärmeübergangIt is also known to design heat exchangers for living spaces as convectors or to additionally equip them with convectors, in which a larger part of the heat transfer through heat transfer

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oder Konvektion erfolgen soll. Dabei ist es auch bekannt (DE-OS 27 29 561), die Ansprechzeit derartiger Konvektoren auf eine Temperaturregelung durch Zuschalten von vor oder nach den Luftschächten angeordneten Ventilatoren zu verkürzen, die die Luftströmung durch die Luftschächte in Gang bringen oder verstärken sollen. Bei derartigen Konvektoren ist der Anteil der durch Wärmeübergang übertragbaren Wärmemenge durch die Wärmeübergangs zahl beschränkt, die relativ ungünstig ist, da in der Praxis nur laminare Luftströmungen in den Luftschächten möglich sind, bei welchen sich die laminare Grenzschicht an den Wänden der Luftschicht als eine Art Isolationsschicht auswirkt. Eine turbulente Luftströmung wäre bezüglich der Wärmeübergangs zahl günstiger, jedoch müßte dann die Luft mit sehr hoher Geschwindigkeit durch die Luftschächte gefördert werden, so daß sie auch mit hoher Geschwindigkeit aus dem Heizkörper austreten würde. Derart hohe Luftgeschwindigkeiten sind, abgesehen einmal von der damit verbundenen Geräuschbildung, für die in den zu beheizenden Räumen befindlichen Personen unangenehm und daher praktisch nicht verwirklichbar. Um bei derartigen Wärmetauschern eine ausreichende Wärmeübertragung sicherzustellen, bleibt daher nichts anderes in der Praxis bisher übrig, als möglichst hohe Temperaturen für. das Heizmedium und/oder möglichst größe Wärmetauschflachen in den Luftschächten vorzusehen. Derartige Wärmetauscher sind jedoch nicht mehr sinnvoll einsetzbar, wenn die Temperaturdifferenz zu gering wird, d.h. die maximale Temperatur des Heizmediums, da dann zu große und zu voluminöse Wärmetauscher notwendig wären. Es ist daher praktisch kaum möglich, die mittels Wärmepumpen gewonnene Energie über derartige Heizkörper zum Beheizen von Räumen auszunutzen. Für eine derartige Wärmequelle wird daher meist eine Fußbodenheizung verwendet, bei welcher es keine Schwierigkeiten bereitet, große Heizflächen unterzubringen. or convection should take place. It is also known (DE-OS 27 29 561) to shorten the response time of such convectors to temperature control by switching on fans arranged upstream or downstream of the air shafts, which are intended to initiate or increase the air flow through the air shafts. In convectors of this type, the amount of heat that can be transferred through heat transfer is limited by the heat transfer number, which is relatively unfavorable since in practice only laminar air flows are possible in the air shafts, in which the laminar boundary layer on the walls of the air layer acts as a kind of insulation layer affects. A turbulent air flow would be more favorable in terms of heat transfer number, but then the air would have to be conveyed through the air shafts at a very high speed so that it would also exit the radiator at high speed. Such high air velocities, apart from the associated noise generation, are unpleasant for the people in the rooms to be heated and are therefore practically impossible to achieve. In order to ensure adequate heat transfer in such heat exchangers, nothing else has been left in practice to date than the highest possible temperatures. Provide the heating medium and / or the largest possible heat exchange surfaces in the air shafts. However, such heat exchangers can no longer be used sensibly if the temperature difference becomes too small, ie the maximum temperature of the heating medium, since then too large and too voluminous heat exchangers would be necessary. It is therefore hardly possible in practice to use the energy obtained by means of heat pumps via such radiators to heat rooms. For such a heat source, underfloor heating is therefore usually used, with which it is not difficult to accommodate large heating surfaces.

In der Praxis ist auch mit den üblichen Wärmetauschern mit Konvektorteilen eine Raumkühlung nicht ohne weiteres möglich, da die Temperatur des Kühlmediums nicht allzu tief ist und deshalbIn practice it is also possible to use the usual heat exchangers with convector parts room cooling is not readily possible because the temperature of the cooling medium is not too low and therefore

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wesentlich geringere Temperaturdifferenzen als für das Heizen zur Verfügung stehen. Die auf das Heizen ausgelegten Wärmetauscher reichen dann nicht aus. Es ist deshalb bekannt (DE-OS 25 26 332), ein Gebläse vorzusehen, das bei einer Raumkühlung eingeschaltet wird und das dann die Luftströmung durch den Konvektorteil erzeugen soll. Um dabei eine ausreichende Wärmeübertragung zu erhalten, sind relativ hohe Luftgeschwindigkeiten notwendig, die nicht nur wegen der damit verbundenen Geräuscherzeugung von in dem Raum befindlichen Personen als unangenehm empfunden werden.significantly lower temperature differences than for heating be available. Heat exchangers designed for heating are then not enough. It is therefore known (DE-OS 25 26 332) to provide a fan that is switched on when a room is cooled and that should then generate the air flow through the convector part. In order to achieve sufficient heat transfer To achieve this, relatively high air velocities are necessary, not only because of the noise that this entails are perceived as uncomfortable by people in the room.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wärmetauscher der eingangs genannten Art so auszubilden, daß ohne Vergrößerung der Wärmetauscherflächen der Anteil der durch Wärmeübergang übertragbaren Wärme in dem Konvektorteil verbessert wird, ohne daß dies mit hohen Luftaustrittsgeschwindigkeiten der Luftströmung aus dem Wärmetauscher verbunden ist. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Einrichtung oder Einrichtungen zum Erzeugen der erzwungenen Luftströmung derart angeordnet und/oder ausgebildet sind, daß die Strömungsrichtung der erzwungenen Luftströmung im wesentlichen quer zu der Richtung des oder der Luftschächte ausgerichtet ist.The invention is based on the object of designing a heat exchanger of the type mentioned at the beginning in such a way that without enlargement of the heat exchanger surfaces is the proportion that can be transferred through heat transfer Heat in the convector part is improved without this having high air exit velocities of the air flow from the heat exchanger is connected. This object is achieved in that the device or devices for generating the forced air flow are arranged and / or designed such that the flow direction of the forced air flow in the is oriented substantially transversely to the direction of the air duct or ducts.

Durch diese Ausbildung wird im Innern der Luftschächte des Konvektorteils eine Art turbulente Strömung erzwungen, ohne daß die Luftströmungsgeschwindigkeit in Richtung der Luftschächte nennenswert erhöht wird. Es wird dabei ein wesentlich verbesserter Wärmeübergang erhalten, insbesondere da an den Wänden der Luftschächte eine turbulente Grenzschicht erhalten wird, die zu einer deutlich gegenüber einer laminaren Grenzschicht verbesserten Wärmeübergangs zahl führt. Es ist damit möglich, die Wärmetauschflächen des Konvektorteils zu verringern und damit den gesamten Wärmetauscher kleiner zu halten, oder wirkungsvoll mit einem Heizmedium zu arbeiten, das eine geringere Vorlauftemperatur aufweist. Es ist deshalb beispielsweise möglich, mit derartigen Wärmetauschern die von einer Wärmepumpe zur Verfügung ge-This training is inside the air shafts of the convector part forced a kind of turbulent flow without reducing the air flow velocity in the direction of the air shafts is increased significantly. A significantly improved heat transfer is obtained, especially since on the walls of the Air shafts a turbulent boundary layer is obtained, which is significantly improved compared to a laminar boundary layer Heat transfer number leads. It is thus possible to use the heat exchange surfaces of the convector part and thus to keep the entire heat exchanger smaller, or effectively with it to work with a heating medium that has a lower flow temperature having. It is therefore possible, for example, to use heat exchangers of this type that are available from a heat pump.

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stellte Wärmeenergie für eine Raumheizung zu verwerten, ohne daß übermäßig große Wärmetauscher eingesetzt werden müssen. Außerdem ist es möglich, die gleichen Wärmetauscher mit einem Kühlmedium zu beschicken und für eine wirkungsvolle Raumkühlung heranzuziehen, ohne daß hohe Luftaustrittsgeschwindigkeiten notwendig werden. Es wird nämlich nicht die Menge der umgewälzten Luft vergrößert, sondern vielmehr die Wärmeübertragung von dem Wärmetauscher auf die umgewälzte Luftmenge verstärkt.put thermal energy to use for space heating without having to use excessively large heat exchangers. It is also possible to charge the same heat exchangers with a cooling medium and for effective room cooling to be used without the need for high air outlet speeds will. Namely, it does not increase the amount of circulated air, but rather the heat transfer from it Heat exchanger reinforced to the circulated air volume.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß die Einrichtungen zum Erzeugen der erzwungenen Luftströmung innerhalb des oder der Luftschächte des oder der Konvektorteile angeordnet sind. Dadurch ist es möglich, unmittelbar auf die Grenzschichten an den Wänden der Luftschächte einzuwirken, ohne daß die zusätzlichen Einrichtungen Luftströmungen mit einer hohen Geschwindigkeit in Querrichtung zu den Luftschächten erzeugen müssen. In an advantageous embodiment of the invention it is provided that the devices for generating the forced air flow within the air shaft or shafts of the convector or parts are arranged. This makes it possible to act directly on the boundary layers on the walls of the air shafts without that the additional devices must generate air currents at a high speed in the transverse direction of the air shafts.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß die Einrichtungen zum Erzeugen der erzwungenen Luftströmung als Luftfördermittel ausgebildet sind, deren Förderrichtung im wesentlichen quer zu den Luftschächten und nur mit einer geringen Komponente in Richtung der Luftschächte gerichtet ist. Durch diese Ausgestaltung wird die sich innerhalb der Luftschächte einstellende freie Strömung durch die Luftfördermittel unterstützt, so daß ein derartiger Wärmetauscher bei einem Einschalten oder bei einer Temperaturänderung des Wärmeträgers sehr schnell anspricht. Wenn der gleiche Wärmetauscher sowohl zum Beheizen als auch zum Kühlen von Räumen ausgenutzt und dabei entweder mit Heizmedium oder Kühlmedium beschickt wird, ist es zweckmäßig, wenn die Förderrichtung der Luftfördermittel insbesondere bezüglich der Komponente in Richtung der Luftschächte umkehrbar ist. Dadurch wird sichergestellt, daß in jedem Fall die sich beim Heizen oder Kühlen einstellende freie Luftströmung noch durch die Luftfördermittel unterstützt wird.In a further embodiment of the invention it is provided that the devices for generating the forced air flow as air conveying means are formed whose conveying direction is essentially transverse to the air shafts and only with a small component is directed towards the air shafts. With this configuration, the setting within the air shafts free flow is supported by the air conveying means, so that such a heat exchanger when switched on or when a temperature change of the heat transfer medium responds very quickly. If the same heat exchanger is used for both heating and Cooling of rooms is used and is charged either with heating medium or cooling medium, it is useful if the conveying direction of the air conveying means, in particular with regard to the component is reversible in the direction of the air shafts. This ensures that in any case the heating or cooling adjusting free air flow is still supported by the air conveyor.

1 30020/05011 30020/0501

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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Einrichtungen zum Erzeugen der erzwungenen Luftströmung als Rotoren ausgebildet sind, die mit geringem Abstand an den Wänden des oder der Luftschächte vorbeilaufen. Diese Rotoren können, ohne daß sie eine hohe Drehzahl aufweisen müssen, damit unmittelbar die Grenzschicht an den Wänden der Luftschächte beeinflussen und in etwa turbulent gestalten.In a further embodiment of the invention it is provided that the devices for generating the forced air flow as rotors are formed, which run past the walls of the air duct or ducts at a small distance. These rotors can without having to have a high speed so that they directly affect the boundary layer on the walls of the air shafts and make it somewhat turbulent.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen und den Unteransprüchen.Further features and advantages of the invention emerge from the following description of the illustrated in the drawings Embodiments and the subclaims.

Fig. 1 zeigt einen vertikalen Schnitt durch einen Teil eines erfindungsgemäß ausgebildeten Wärmetauschers,Fig. 1 shows a vertical section through part of a heat exchanger designed according to the invention,

Fig. 2 eine teilweise entlang der Linie II-II der Fig. 1 geschnittene Ansicht des Wärmetauschers nach Fig. 1, bei welchem die oberen Abdeckungen weggelassen sind,FIG. 2 is a partially sectioned along the line II-II of FIG View of the heat exchanger according to FIG. 1, in which the top covers are omitted,

Fig. 3 einen vertikalen Teilschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Wärmetauschers mit in einem Luftschacht angeordnetem Rotor,3 shows a vertical partial section through a further embodiment a heat exchanger according to the invention with a rotor arranged in an air shaft,

Fig. 4 einen weiteren vertikalen Teilschnitt durch einen Luftschacht eines erfindungsgemäßen Heizkörpers mit einer anderen Ausführungsform eines Rotors,4 shows a further vertical partial section through an air shaft a heater according to the invention with another embodiment of a rotor,

Fig. 5 eine Draufsicht auf einen Konvektorteil eines erfindungsgemäßen Heizkörpers,Fig. 5 is a plan view of a convector part of an inventive Radiator,

Fig. 6 eine Draufsicht auf den Konvektorteil eines erfindungsgemäßen Heizkörpers mit im Luftschacht angebrachtem Rotor, Fig. 6 is a plan view of the convector part of an inventive Radiator with rotor mounted in the air shaft,

Fig. 7 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen, aus Heizplatten gebildeten Wärmetauscher mit mehreren Luftschächten und mehreren Rotoren,7 shows a plan view of a heating plate according to the invention formed heat exchanger with several air shafts and several rotors,

130020/0501 ~9"130020/0501 ~ 9 "

Fig. 8 eine schematische Seitenansicht eines aus einer Heizplatte bestehenden Wärmetauschers mit auf der Rückseite von diesem Wärmetauscher und einer Wand gebildetem Luftschacht und darin angeordneten Rotoren mit horizontaler Drehachse,8 shows a schematic side view of a heat exchanger consisting of a heating plate with on the rear side of this heat exchanger and a wall formed air shaft and rotors arranged therein horizontal axis of rotation,

Fig. 9 eine Draufsicht auf einen aus zwei Heizplatten bestehenden Wärmetauscher mit einer bandförmigen Einrichtung zum Erzeugen einer erzwungenen Querluftströmung in dem Luftschacht zwischen den beiden Heizplatten,9 shows a plan view of a heat exchanger consisting of two heating plates with a band-shaped device to generate a forced cross air flow in the air shaft between the two heating plates,

Fig.10 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Wärmetauschers mit darin untergebrachten um eine horizontale Achse rotierenden und Lüfterflügel aufweisenden Rotoren und einem gemeinsamen Antrieb,10 is a side view of a heat exchanger according to the invention with rotors rotating around a horizontal axis and having fan blades, and one common drive,

Fig.11 einen horizontalen Schnitt durch einen Wärmetauscher, der mit scheibenförmigen, eine horizontale Achse aufweisenden Rotoren versehen ist,11 shows a horizontal section through a heat exchanger, the is provided with disc-shaped rotors having a horizontal axis,

Fig.12 eine weitere Ausführungsform eines aus Heizplatten gebildeten Wärmetauschers mit einem scheibenförmigen Rotor, 12 shows a further embodiment of a heat exchanger formed from heating plates with a disc-shaped rotor,

Fig.13 eine Teildraufsicht auf eine weitere Ausführungsform eines aus Heizplatten gebildeten Wärmetauschers mit zwischen den Heizplatten angeordneten Lüfterflügel aufweisenden Rotoren und13 is a partial plan view of a further embodiment of a comprising heat exchanger formed from heating plates with fan blades arranged between the heating plates Rotors and

Fig.14 einen Teilschnitt entlang der Achse von auf einer gemeinsamen Welle angeordneten Rotoren.14 shows a partial section along the axis of on a common Shaft arranged rotors.

Der in Fig. 1 und 2 dargestellte Wärmetauscher, der als Heizkörper für eine Raumheizung dient, besteht aus mehreren gleichen Sektionen, von welchen in Fig. 2 eine in einem Teilschnitt dargestellt ist, während die benachbarten durch strichpunktierte Linien angedeutet sind. Jede Sektion besitzt einen Konvektorteil 1,The heat exchanger shown in Fig. 1 and 2, which is used as a radiator is used for space heating, consists of several identical sections, one of which is shown in Fig. 2 in a partial section is, while the neighboring ones are indicated by dash-dotted lines. Each section has a convector part 1,

130020/0501 "1°-130020/0501 " 1 ° -

-Tüder bevorzugt aus einem stranggepreßten Aluminiumprofil hergestellt ist. Die Konvektorteile 1 werden durch ein bevorzugt ebenfalls stranggepreßtes Aluminiumprofil miteinander verbunden, das einen in horizontaler Richtung verlaufenden Zulaufkanal 3 für das Wärmemedium aufweist, der über Bohrungen mit einem vertikalen Durchflußkanal 4 des Konvektorteils 1 in Verbindung steht. An dem nicht dargestellten unteren Ende des Konvektorteils 1 ist ein ähnliches Längsprofil angebracht, das einen Ablaufkanal enthält, der über Bohrungen mit dem Durchflußkanal 4 verbunden ist. Das den Zulaufkanal 3 enthaltende Profil erstreckt sich ebenso wie das den Ablaufkanal enthaltende Profil über sämtliche Sektionen des Wärmetauschers und ist an einem Ende mit einem Verschluß für den Zulaufkanal 3 versehen und am anderen Ende mit einem Anschluß für eine Zuführleitung für das Wärmemedium. Das nicht dargestellte untere Längsprofil ist entsprechend ausgebildet und mit einem Anschluß für eine Abführleitung versehen. Nach oben wird der Wärmetauscher durch eine ebenfalls als ein Längsprofil ausgebildete und sich über die gesamte Länge des Wärmetauschers erstreckende Abdeckung 21 abgeschlossen, die mittels nicht dargestellten Schrauben an dem Konvektorteil 1 befestigt ist, die in Gewindebohrungen 17 des Konvektorteils 1 eingreifen. Die Abdeckung 21, die mit vertikalen Luftaustrittsöffnungen 24 versehen ist, ist mit einer Nase 22 an dem den Zulaufkanal 3 enthaltenden Profil abgestützt. An einer weiteren Nase 2 3 liegt der obere Rand einer Abschirmplatte 19 an, die über Distanzstücke 18 an dem Konvektorteil 1 angebracht ist. Diese Abschirmplatte 19 ist auf der Seite des Konvektorteils 1 angeordnet, die einer Gebäudewand zugekehrt wird. Auf der anderen Seite des Konvektorteils 1 sind Rippen 16 angebracht, die eine ebene Frontplatte bilden. Im Bereich dieser Rippen 16 erfolgt eine Wärmeübertragung im wesentlichen durch Wärmestrahlung. Im Bereich des Durchflußkanals 4 sind weitere annähernd radial von diesem abragende Rippen 15 angeordnet.-Tüder preferably made from an extruded aluminum profile is. The convector parts 1 are connected to one another by a preferably also extruded aluminum profile, which has an inlet channel 3 running in the horizontal direction for the heating medium, which via bores with a vertical Flow channel 4 of the convector part 1 is in communication. At the lower end, not shown, of the convector part 1 is a similar one Attached longitudinal profile which contains a drainage channel which is connected to the flow channel 4 via bores. That the inlet channel 3 containing profile extends just like the profile containing the drainage channel over all sections of the heat exchanger and is provided at one end with a closure for the inlet channel 3 and at the other end with a connection for a supply line for the heating medium. The lower longitudinal profile, not shown, is designed accordingly and has a connection provided for a discharge line. Up is the heat exchanger by a likewise designed as a longitudinal profile and extending over the entire length of the heat exchanger Completed cover 21, which is attached to the convector part 1 by means of screws, not shown, in threaded holes 17 of the convector part 1 engage. The cover 21, which with vertical Air outlet openings 24 is provided with a Nose 22 is supported on the profile containing the inlet channel 3. The upper edge of a shielding plate is located on a further nose 2 3 19, which is attached to the convector part 1 via spacers 18. This shielding plate 19 is on the side of the convector part 1 arranged, which is facing a building wall. On the other side of the convector part 1, ribs 16 are attached, which form a flat front panel. In the area of these ribs 16, heat is transferred essentially by thermal radiation. In the area of the flow channel 4, further ribs 15 protruding approximately radially therefrom are arranged.

Parallel zu dem Durchflußkanal 4 ist der Konvektorteil 1 mit einem einen wesentlich größeren Durchmesser aufweisenden Luftschacht 2 versehen, der eine im wesentlichen zylindrische Innenwandung 8 be-Parallel to the flow channel 4 is the convector part 1 with a provided a much larger diameter air shaft 2, which has a substantially cylindrical inner wall 8

130Q20/Q501130Q20 / Q501

sitzt. In diesem Luftschacht 2 soll eine im wesentlichen durch Wärmeübergang bewirkte Wärmeübertragung zwischen dem Konvektorteil 1 und der in dem Luftschacht 2 vertikal nach oben (bei Heizbetrieb) oder nach unten (bei Kühlbetrieb) strömenden Luft erfolgen. Die Durchtrittsöffnungen 24 der Abdeckung 21 befinden sich im wesentlichen oberhalb des Luftschachtes 2.sits. In this air shaft 2, a heat transfer caused essentially by heat transfer between the convector part is intended 1 and the air flowing vertically upwards (in heating mode) or downwards (in cooling mode) in the air shaft 2 take place. The passage openings 24 of the cover 21 are located is essentially above the air duct 2.

Um in dem Luftschacht 2 des Konvektorteils 1 einen möglichst guten Wärmeübergang zu erzielen, wird in dem Luftschacht 2 eine Luftverwirbelung durchgeführt, indem eine quer zum Luftschacht gerichtete Strömung erzeugt wird, so daß sich in Verbindung mit der in Längsrichtung 6 des Luftschachtes 2 entstehenden Strömung eine wenigstens in etwa turbulente Strömung entsteht. Damit wird vor allem bezweckt, daß möglichst turbulente Grenzschichten an der Wand 8 des Luftschachtes 2 erhalten werden, die gegenüber laminaren Grenzschichten zu einer wesentlich günstigeren Wärmeübergangszahl führen, so daß ein wesentlich stärkerer Wärmeübergang möglich ist.In order to achieve the best possible heat transfer in the air shaft 2 of the convector part 1, a Air turbulence carried out by creating a flow directed transversely to the air shaft, so that in connection with the flow occurring in the longitudinal direction 6 of the air duct 2 produces an at least approximately turbulent flow. So that will The main purpose is that as turbulent boundary layers as possible are obtained on the wall 8 of the air shaft 2, the opposite laminar boundary layers lead to a much more favorable heat transfer coefficient, so that a much stronger heat transfer is possible.

Um eine Luftströmung in Querrichtung zu dem Luftschacht 2 zu erzeugen, ist in dem Luftschacht 2 ein Rotor mit einer zum Luftschacht 2 parallelen Drehachse angeordnet, der bei der dargestellten Ausführungsform als eine Kunststoffwalze 5 ausgebildet ist, die mit geringem Abstand a der Innenwandung 8 des Luftschachtes 2 gegenüberliegt, um möglichst die Grenzschicht zu beeinflussen. Die Walze 5 ist mit einer schraubenlinienförmigen Nut 7 auf ihrem Außenumfang versehen, so daß von ihr nicht nur eine quer zum Luftschacht 2 gerichtete Strömung erzeugt wird, sondern auch eine Luftströmung in Axialrichtung des Luftschachtes 2, die die sich einstellende freie Luftströmung unterstützt. Die Kunststoffwalze 5 ist auf einer Welle angeordnet, die an ihren beiden Enden oben und unten mittels Lagern 11 und Haltern 12 gehalten ist, welche innen an dem Luftschacht angebracht sind. Die Kunststoffwalze 5 erstreckt sich nahezu über die volle Länge des Luftschachtes 2. Das obere Ende der WelleIn order to generate an air flow in the transverse direction to the air shaft 2, a rotor with a for Air shaft 2 is arranged parallel to the axis of rotation, which in the embodiment shown is designed as a plastic roller 5 which is opposite the inner wall 8 of the air duct 2 at a small distance a, in order to close the boundary layer as possible influence. The roller 5 is provided with a helical groove 7 on its outer periphery so that it does not only a flow directed transversely to the air shaft 2 is generated, but also an air flow in the axial direction of the air shaft 2, which supports the free flow of air that is established. The plastic roller 5 is arranged on a shaft, which is held at both ends above and below by means of bearings 11 and holders 12, which are inside the air shaft are appropriate. The plastic roller 5 extends almost the full length of the air shaft 2. The upper end of the shaft

1 30020/05011 30020/0501

ragt über das Lager 11 nach oben aus dem Luftschacht 2 hinaus
und ist mit einem Doppelwirtel 14 versehen, der durch das vor- und rücklaufende Trum eines Rundriemens 13 angetrieben wird.
Der Rundriemen 13 dient zum Antrieb aller Rotoren 5 der einzelnen Konvektorteile 1 und ist in nicht näher dargestellter Weise mit einem gemeinsamen Antriebsmotor verbunden. Dieser Antriebsmotor wird gut geräuschisoliert vorzugsweise an einem Ende des Heizkörpers angebracht, so daß durch ihn keine Geräuschbelästigung für in dem zu beheizenden oder zu kühlenden Raum befind liehe Personen gegeben ist. Um den gewünschten Effekt der in etwa turbulenten Luftströmung und vor allen Dingen der turbulenten Grenzschichten zu erhalten, genügen schon relativ geringe Drehzahlen für die Rotoren 5, so daß auch durch diese Rotoren keine Geräuschentwicklung gegeben ist. Um die Wirkung der Rotoren 5 zu dosieren, kann vorgesehen werden, daß ein mehrstufiger oder auch stufenlos regelbarer Antrieb vorgesehen ist, der beispielsweise auch von einem Thermostat gesteuert werden kann. Darüber kann
vorgesehen werden, wenn der Wärmetauscher auch zur Kühlung des
Raumes ausgenutzt werden soll, daß die Drehrichtung der Rotoren 5 umgekehrt wird, so daß eine geringe, die sich einstellende
freie Luftströmung in diesem Fall unterstützende Komponente der Luftförderung in dem vertikalen Schacht 2 nach unten gegeben ist.protrudes upward out of the air shaft 2 beyond the bearing 11
and is provided with a double whorl 14 which is driven by the forward and backward running strand of a round belt 13.
The round belt 13 serves to drive all rotors 5 of the individual convector parts 1 and is connected to a common drive motor in a manner not shown in detail. This drive motor is well insulated from noise, preferably attached to one end of the radiator, so that there is no noise nuisance for people in the room to be heated or cooled. In order to obtain the desired effect of the roughly turbulent air flow and, above all, of the turbulent boundary layers, even relatively low speeds are sufficient for the rotors 5, so that these rotors do not generate any noise either. In order to meter the effect of the rotors 5, it can be provided that a multi-stage or continuously variable drive is provided, which can also be controlled, for example, by a thermostat. About it can
be provided if the heat exchanger is also used to cool the
Space should be used that the direction of rotation of the rotors 5 is reversed, so that a small amount of the adjusting
Free air flow is given in this case supporting component of the air delivery in the vertical shaft 2 downwards.

Anstelle eines als eine Kunststoffwalze 5 ausgebildeten Rotors
kann bei der Ausführungsform nach Fig. 1 auch vorgesehen werden, daß ein nur aus einem entsprechend geformten, d.h. mit der schrauben linienf örmigen Rille 7 versehenen Blechmantel gebildeter Rotor vorgesehen wird, in dessen Innern ebenfalls eine Luftströmung zugelassen ist. Dabei kann ein Lochblech Verwendung finden, so daß auch eine Strömung von dem Innern des Rotors zu dem Bereich zwischen der Außenwand des Rotors 5 und der Innenwand 8 des Luftschachtes 2 möglich ist.Instead of a rotor designed as a plastic roller 5
In the embodiment according to FIG. 1, provision can also be made for a rotor formed only from a correspondingly shaped sheet metal jacket, ie provided with the helical linear groove 7, inside of which an air flow is also permitted. A perforated plate can be used, so that a flow from the inside of the rotor to the area between the outer wall of the rotor 5 and the inner wall 8 of the air duct 2 is also possible.

In Fig. 3 ist ein Ausschnitt eines im wesentlichen Fig. 1 entsprechenden Wärmetauschers dargestellt, bei welchem in dem Luftschacht 2 des Konvektorteils 1 ein abgewandelter Rotor 305 ange-In Fig. 3 is a detail of an essentially Fig. 1 corresponding Heat exchanger shown, in which in the air shaft 2 of the convector part 1, a modified rotor 305 is attached.

130020/0501 -13-130020/0501 - 13 -

ordnet ist. Dieser. Rotor 305 besteht aus einer Welle 325, die mit zwei diametral gegenüberliegenden leicht verdrillten im we sentlichen radial gerichteten Blechstreifen 307 versehen ist, deren äußerer Rand einen geringen Abstand a zu der Innenwand 8 des Luftschachtes 2 einhält. Die Welle 325 ist mittels eines Lagers 11 in einem Halter 12 und mittels eines Axiallagers 326 in einem Halter 327 gelagert. Der Rotor 305 wirkt als ein Flügelrad, dessen Luftförderrichtung im wesentlichen radial zu seiner Welle 325 und damit quer zur Längsrichtung des vertikalen Schachtes 2 gerichtet ist. Aufgrund der leichten Verdril - lung der Blechstreifen 307, die wesentlich kleiner als darge stellt sein kann, wird auch eine Förderkomponente in Axialrichtung erhalten, die allerdings wesentlich geringer als die Förderkomponente in radialer Richtung ist. Durch diesen Rotor 305 wird im wesentlichen eine Luftverwirbelung erreicht, die sich der einstellenden freien Strömung in axialer Richtung des Luftschachtes 2 überlagert, so daß bei geringer Strömungsgeschwin digkeit in axialer Richtung eine in etwa turbulente Strömung und vor allen Dingen eine turbulente Grenzschicht im Bereich der Innenwände 8 erhalten wird. Diese Turbulenz kann durch eine Profilierung der Innenwände 8 verstärkt werden, indem beispielsweise die Innenwände 8 entsprechend der Ausführungsform nach Fig. 1 mit Längsrippen versehen werden. Diese Längsrippen führen dazu, daß insbesondere in dem Grenzschichtbereich an den Innenwänden 8 eine verstärkte Verwirbelung in Querrichtung zur Längsachse des Luftschachtes 2 erhalten wird. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Innenkontur des Luftschachtes 2 der Umhüllenden des Rotors 305 angepaßt, d.h. im wesentlichen zylindrisch gestaltet. is arranged. This. Rotor 305 comprises a shaft 325 with two diametrically opposed slightly twisted in sentlichen we radially directed sheet-metal strip 307 is provided, the outer edge maintains a small distance a from the inner wall 8 of the ventilation shaft. 2 The shaft 325 is mounted in a holder 12 by means of a bearing 11 and in a holder 327 by means of an axial bearing 326. The rotor 305 acts as an impeller, the air conveying direction of which is directed essentially radially to its shaft 325 and thus transversely to the longitudinal direction of the vertical shaft 2. Due to the slight twisting of the sheet metal strips 307, which can be significantly smaller than shown, a conveying component is also obtained in the axial direction, which is, however, significantly less than the conveying component in the radial direction. By this rotor 305 an air turbulence is essentially achieved, which is superimposed on the setting free flow in the axial direction of the air shaft 2, so that at low flow speed in the axial direction an approximately turbulent flow and above all a turbulent boundary layer in the area of the inner walls 8 is obtained. This turbulence can be increased by profiling the inner walls 8, for example by providing the inner walls 8 with longitudinal ribs in accordance with the embodiment according to FIG. 1. These longitudinal ribs lead to an increased turbulence in the transverse direction to the longitudinal axis of the air shaft 2, particularly in the boundary layer area on the inner walls 8. In this exemplary embodiment, too, the inner contour of the air shaft 2 is adapted to the envelope of the rotor 305, that is to say it is essentially cylindrical.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist in dem Luftschacht 402 eines Konvektorteils 401 ebenfalls ein Rotor 405 angeordnet, der sich nahezu über die gesamte Länge des Luftschachtes 402 des Konvektorteils 401 erstreckt. Der Rotor 405 besteht aus zwei Axiallüfterrädern 428 und 429, die auf einer gemeinsamen WelleIn the embodiment according to FIG. 4, a rotor 405 is also arranged in the air shaft 402 of a convector part 401, which extends over almost the entire length of the air shaft 402 of the convector part 401. The rotor 405 consists of two Axial fans 428 and 429, which are on a common shaft

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angeordnet sind, die in Lagern 430 und 411 gelagert und über einen Wirtel 414 von einem Rundriemen 413 angetrieben ist. Das Lüfterrad 428 befindet sich am oberen Ende des Luftschachtes 402, wogegen das Lüfterrad 4 29 im Bereich des unteren Endes angeordnet ist. Die Lüfterräder 429 und 428 erstrecken sich bis dicht an die Innenwand 408 des Luftschachtes 8. Ihre Enden sind durch parallel zu der Innenwand 408 verlaufende Schnüre verbunden, die in einem relativ kleinen Abstand a an der Innenwand vorbeilaufen und zu einer Verwirbelung der Luft im Bereich der Grenzschicht führen. Anstelle von Schnüren 407 können auch Blechstreifen o.dgl. verwendet werden, die beispielsweise auch in der Form von Radiallüfterschaufeln ausgebildet sind, so daß sie eine Luftförderung zu der Innenwand 408 hin bewirken, die zu einer weiteren Verwirbelung der Grenzschicht führt. Auch hier ist es zweckmäßig, wenn die Innenkontur des Luftschachtes 402 der Umhüllenden des Rotors 405 angepaßt ist, d.h. bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine weitgehend zylindrische Gestalt aufweist.are arranged, which are stored in bearings 430 and 411 and via a Whorl 414 is driven by a round belt 413. The fan wheel 428 is located at the upper end of the air shaft 402, whereas the fan wheel 4 29 is arranged in the region of the lower end. The fan wheels 429 and 428 extend to close to the inner wall 408 of the air shaft 8. Their ends are connected by cords running parallel to the inner wall 408, which run past the inner wall at a relatively small distance a and cause the air to swirl in the area of the Lead boundary layer. Instead of cords 407, sheet metal strips or the like can also be used. can also be used, for example in the Form of radial fan blades are formed, so that they cause an air conveyance to the inner wall 408, which to a further turbulence of the boundary layer leads. Here, too, it is useful if the inner contour of the air duct 402 is the envelope of the rotor 405 is adapted, i.e. in the illustrated embodiment a largely cylindrical shape having.

In Fig. 5 ist ein Konvektorteil 501 einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Wärmetauschers dargestellt, der sich im wesentlichen von dem Konvektorteil 1 der Fig. 1 dadurch unterscheidet, daß an der Stelle einer Abschirmung 19 mit dem Luftschacht 502 einteilige Rippen 533 vorgesehen sind. In dem Luftschacht 502 wird ein zur Luf^verwirbelung dienender Rotor angeordnet, der in Lagern 511 von Haltern 512 gelagert wird, die mittels außen angebrachter Schrauben 520 an dem Konvektorteil 501 befestigt werden. Die Innenwand des Luftschachtes 502 ist mit einer Profilierung versehen, die die Verwirbelung der in dem Luftschacht 502 strömenden Luft verstärken soll, insbesondere in dem Bereich der Grenzschichten.In Fig. 5, a convector part 501 of a further embodiment of a heat exchanger according to the invention is shown, the differs essentially from the convector part 1 of FIG. 1 in that at the point of a shield 19 with the Air duct 502 one-piece ribs 533 are provided. In the air shaft 502 is a rotor serving for air turbulence arranged, which is stored in bearings 511 of holders 512, which by means of externally attached screws 520 on the convector part 501 can be attached. The inner wall of the air shaft 502 is provided with a profile that the turbulence in the Air shaft 502 is intended to reinforce flowing air, in particular in the area of the boundary layers.

130 0 20/0501130 0 20/0501

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In Fig. 6 ist eine Draufsicht auf einen Konvektorteil 601 eines aus mehreren derartiger Konvektorteile bestehenden Wärmetauschers dargestellt, wobei die benachbarten Konvektorteile 601 durch strichpunktierte Linien angedeutet sind. Der Konvektorteil 601 besteht aus einem extrudierten Profil, das einen in der Außenkontur annähernd quadratischen Mittelteil aufweist, an dessen beiden Stirnseiten mittig Ansätze angebracht sind, die Durchlaufkanäle 604 für ein Wärmemedium haben. Außen an die die Durchlaufkanäle 604 enthaltenden Ansätze schließen parallel zueinander verlaufende Rippen 616 an, die die Vorder- und die Rückseite des Konvektorteils 601 bilden. Der rechteckige oder quadratische Bereich bildet einen Luftschacht 602, dessen Innenwände mit etwa radial zu dem Mittelpunkt dieses Luftschachtes 602 gerichteten Rippen 609 versehen ist. Diese Rippen enden auf einer zu der Mitte des Luftschachtes 602 zylindrischen Fläche. Innerhalb der zylindrischen Fläche ist ein Rotor 605 angeordnet, der beispielsweise aus einer durch Speichen auf einer Nabe gehaltenen Hülse 607 besteht, die außen mit einer zahnartigen Profilie rung 6 34 versehen ist, die einen geringen Abstand a von den Enden der Rippen 609 einhält. Der Rotor 605 wirkt bei der Ausführungsform nach Fig. 6 als ein Luftverwirbeler, der praktisch keine Förderkomponente in Richtung der Längsachse des Luftschachtes 602 besitzt. Er dient nur dazu, eine Luftverwirbelung innerhalb der aufgrund der Aufheizung oder Kühlung der im Luftschacht 602 vorhandenen Luft sich einstellenden freien Strömung herbeizuführen. Damit wird eine Art turbulente Strömung erhalten, ohne daß eine erhöhte Strömungsgeschwindigkeit in Richtung des Luftschachtes 602 auftritt, so daß auch die Ausströmgeschwindigkeiten nicht erhöht sind.6 is a plan view of a convector part 601 of a heat exchanger consisting of a plurality of such convector parts shown, the adjacent convector parts 601 are indicated by dash-dotted lines. The convector part 601 consists of an extruded profile which has an approximately square central part in the outer contour The two end faces of which are attached in the center with approaches that have flow channels 604 for a heat medium. Outside to the Approaches containing flow channels 604 connect parallel ribs 616 that form the front and rear sides of the convector part 601. The rectangular or square area forms an air duct 602, the inner walls of which is provided with ribs 609 directed approximately radially to the center of this air duct 602. These ribs end on one to the center of the duct 602 cylindrical surface. Within the cylindrical surface is arranged a rotor 605, which consists for example of a sleeve 607 held by spokes on a hub, the outside with a tooth-like Profilie tion 6 34 is provided, which maintains a small distance a from the ends of the ribs 609. The rotor 605 acts in the embodiment 6 as an air swirler which has practically no conveying component in the direction of the longitudinal axis of the air shaft 602 owns. It only serves to create an air turbulence within the due to the heating or cooling of the air shaft 602 to bring about a free flow that is present in the air. This gives a kind of turbulent flow, without that an increased flow velocity occurs in the direction of the air shaft 602, so that the outflow velocities are not increased.

Der in Fig. 7 dargestellte Wärmetauscher besitzt zwei von dem Heiz- oder Kühlmedium zu durchströmende Platten 704, die parallel zueinander angeordnet sind und die zwischen sich einen vertikalen Luftschacht 702 bilden, in welchem eine im verstärkten Maße durchThe heat exchanger shown in FIG. 7 has two plates 704 through which the heating or cooling medium flows and which are parallel are arranged to each other and which form a vertical air shaft 702 between them, in which one to a greater extent through

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Wärmeübergang erfolgende Wärmeübertragung erhalten wird. Der Luftschacht 702 wird zweckmäßig durch Querstege 738 in einzelne Abschnitte unterteilt. In jedem dieser Abschnitte ist ein Rotor 705 angeordnet, der aus einer nicht dargestellten Welle und Lüfterflügeln 707 besteht. Die Wellen der Rotoren 705 sind in einer Längsschiene 761 gelagert. Dabei wird zweckmäßigerweise oberhalb und unterhalb des Luftschachtes 702 eine derartige Längsschiene vorgesehen. Die Wellen der Rotoren 705 sind ferner mit Wirtein 714 versehen, die über einen gemeinsamen Rundriemen 713 o.dgl. angetrieben werden, der von einem Antriebsrad 735 eines Antriebsmotors 736 angetrieben wird, der außerhalb des Bereichs der Heizplatten 704 angeordnet und mit einer Verkleidung 737 verdeckt ist. Der Antriebsriemen 713 wird mehrfach gekreuzt, so daß jeweils nur zwei aufeinanderfolgende Rotoren 705 die gleiche Drehrichtung haben. Dadurch wird erreicht, daß auch bei Verzicht auf Querstege 738 keine entlang der Heizplatten 704 verlaufende Querströmungen entstehen, sondern im wesentlichen Luftverwirbelungen.Heat transfer occurring heat transfer is obtained. Of the Air shaft 702 is expediently divided into individual sections by transverse webs 738. In each of these sections there is a rotor 705, which consists of a shaft (not shown) and fan blades 707. The shafts of the rotors 705 are in mounted on a longitudinal rail 761. In this case, such a duct is expediently above and below the air duct 702 Longitudinal rail provided. The shafts of the rotors 705 are also provided with Wirtein 714, which have a common round belt 713 or the like. driven by a drive wheel 735 a drive motor 736 is driven, which is arranged outside the area of the heating plates 704 and is provided with a casing 737 is covered. The drive belt 713 is crossed several times so that only two consecutive rotors 705 have the same direction of rotation. This means that even if transverse webs 738 are dispensed with, none along the heating plates 704 running cross currents arise, but essentially air turbulence.

Bei Verzicht auf die Querstege 738 kann der Wärmetauscher nach Fig. 7 auch um 90° verdreht angeordnet werden, d.h. derart, daß die Wellen der Rotoren 705 horizontal gerichtet sind. Da jeweils nur zwei Rotoren die gleiche Drehrichtung aufweisen, heben sich die davon erzeugten Luftströmungen weitgehend auf, so daß keine verstärkte Luftströmung in Richtung der freien Luftströmung erhalten wird, sondern im wesentlichen eine eine Art turbulente Strömung herstellende Verwirbelung innerhalb der sich einstellenden freien Luftströmung.If the transverse webs 738 are dispensed with, the heat exchanger according to FIG. 7 can also be arranged rotated by 90 °, i.e. in such a way that the shafts of the rotors 705 are directed horizontally. Since only two rotors have the same direction of rotation, they stand out the air currents generated thereby largely so that no increased air flow in the direction of the free air flow obtained is, but essentially a kind of turbulent flow producing eddies within the emerging free air flow.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 ist ein im wesentlichen aus einer Heizplatte 839 bestehender Wärmetauscher in einer Nische 840 einer Gebäudewand 841, vorzugsweise unterhalb eines Fensters, angeordnet, dessen Rückwand 808 zusammen mit der Begrenzungswand der Nische 840 einen vertikalen Luftschacht 802 und somit einen Konvektorteil bildet. In diesem Luftschacht 802 sind in vorzugs-In the embodiment according to FIG. 8, a heat exchanger consisting essentially of a heating plate 839 is in a niche 840 of a building wall 841, preferably below a window, the rear wall 808 of which together with the boundary wall the niche 840 forms a vertical air shaft 802 and thus a convector part. In this air shaft 802 are preferred

1 30020/05011 30020/0501

weise regelmäßigen Abständen übereinander horizontal angeordnete Rotoren 805 angeordnet, die als Profilwellen 807 ausgebildet sind und einen geringen Abstand zu der Rückwand 808 der Heizplatte einhalten. Diese Rückwand kann zur Erhöhung einer turbulenten Strömung im Bereich der Grenzschicht profiliert werden. Die Profilwellen werden zweckmäßigerweise von einem gemeinsamen Antrieb angetrieben. Dabei kann vorgesehen werden, daß die Drehrichtung nach jeder Profilwelle 807 oder nach Gruppen von Profilwellen wechselt, so daß keine bevorzugte Strömungsrichtung durch die Profilwellen im Bereich der Rückseite 808 der Heizplatte 839 geschaffen wird.horizontally arranged rotors 805, which are designed as profile shafts 807, are arranged horizontally one above the other at regular intervals and keep a small distance from the rear wall 808 of the heating plate. This back wall can increase a turbulent Flow in the area of the boundary layer can be profiled. The profile waves are expediently from a common drive driven. It can be provided that the direction of rotation is after each profile shaft 807 or after groups of profile shafts changes, so that no preferred flow direction is created through the profile waves in the area of the rear side 808 of the heating plate 839 will.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 9 sind zwei parallel und in Abstand zueinander angeordnete Heizplatten 939 vorgesehen, die zwischen sich einen Luftschacht 902 bilden, in dem eine Wärmeübertragung mit einem möglichst großen Anteil an Wärmeübergang erfolgen soll. Die beiden Heizplatten werden an ihren stirnseitigen Enden durch eine Verkleidung 9 37 abgedeckt. In dem Luftschacht 902 zwischen den beiden Heizplatten 939 ist ein Profilband 905 angeordnet, das um vertikal ausgerichtete Umlenkrollen 942 und 943 geführt ist, von denen eine angetrieben ist. Das Profilband 905, dessen Breite sich vorzugsweise über annähernd die gesamte Höhe der Heizplatten 939 erstreckt, ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mit Zahnrippen 907 versehen, die in geringem Abstand a an den Innenflächen 908 der Heizplatten 939 vorbeilaufen. Auch durch dieses Profilband 905 wird der sich zwischen den Heizplatten 939 einstellenden vertikalen Luftströmung eine Querströmung überlagert, wobei das Profilband 905 vor allem dafür sorgt, daß an den Wänden 908 eine möglichst turbulente Grenzschicht erhalten wird. Um den Austausch der Luft innerhalb des Luftschachtes 902 zu erleichtern, ist es zweckmäßig, wenn anstelle eines sich über die gesamte Höhe der Heizplatten 9 39 erstreckenden Profilbandes 905 mehrere in Abstand übereinander angeordnete einzelne Profilbänder 905 vorgesehen sind.In the embodiment of Fig. 9, two are parallel and spaced heating plates 939 arranged to one another are provided, which between them form an air shaft 902 in which a heat transfer should take place with as large a proportion of heat transfer as possible. The two heating plates are at their end faces Ends covered by a cladding 9 37. In the air shaft 902 between the two heating plates 939 there is a profile strip 905 arranged, which is guided around vertically aligned pulleys 942 and 943, one of which is driven. The profile tape 905, the width of which preferably extends over approximately the entire height of the heating plates 939, is shown in the case of the one shown Exemplary embodiment provided with toothed ribs 907 which run past the inner surfaces 908 of the heating plates 939 at a small distance a. This profile band 905 also superimposes a transverse flow on the vertical air flow established between the heating plates 939, the profile band 905 primarily for this purpose ensures that a boundary layer that is as turbulent as possible is obtained on the walls 908. In order to exchange the air within the To facilitate air shaft 902, it is useful if instead a profile band 905 extending over the entire height of the heating plates 9 39, several spaced one above the other individual profile strips 905 are provided.

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130020/0501130020/0501

Die Ausführungsform nach Fig. 10 zeigt schematisch einen als Heizkörper für einen Raum dienenden Wärmetauscher, der aus mehreren Sektionen 1044 besteht, die in nicht näher dargestellter Weise in ihrem Innern einen Konvektorteil enthalten. Innerhalb dieses Konvektorteils ist jeweils ein beispielsweise als Flügelrad ausgebildeter Rotor 1005 angeordnet. Diese Rotoren 1005 werden über einen gemeinsamen Riemen 1013 über Wirtel 1014 angetrieben. Der Riemen 1013 seinerseits wird von einer Riemenscheibe 1035 eines gemeinsamen Antriebsmotors 1036 angetrieben. Dieser gemeinsame Antriebsmotor 1036 ist in einem Gehäuse 1045 angeordnet, das in seiner äußeren Gestalt den Sektionen 1044 entspricht und somit eine Art Blindglied darstellt, das für die Wärmeübertragung keinen Beitrag leistet, das jedoch den ästhetischen Eindruck des gesamten Heizkörpers nicht beeinträchtigt oder verändert.The embodiment of FIG. 10 shows schematically a as Radiator for a room serving heat exchanger, which consists of several sections 1044, which are not shown in detail Way contain a convector part inside. Within this convector part there is in each case one example arranged as a vane rotor 1005. These rotors 1005 are via a common belt 1013 via whorls 1014 powered. The belt 1013 in turn is driven by a belt pulley 1035 of a common drive motor 1036. This common drive motor 1036 is arranged in a housing 1045 which, in its external shape, corresponds to the sections 1044 corresponds and thus represents a kind of dummy link that does not make any contribution to heat transfer, but it does does not impair or change the aesthetic impression of the entire radiator.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 11 besteht der Wärmetauscher aus mehreren in drei Reihen angeordneten Profilen 1100 und 1101, wobei die beiden äußeren 1100 jeweils spiegelsymmetrisch zueinander neben einem mittleren Profil 1101 unter Belassung eines Luftspaltes angeordnet sind. Diese Profile werden in nicht näher dargestellter Weise von Längsschienen getragen, die die aufeinanderfolgenden Profile 1100 bzw. 1101 miteinander verbinden und beispielsweise die Zuleitung und die Ableitung für das Heizmedium enthalten, das jeweils zwei Durchflußkanälen 1104 der Profile 1100 und 1101 zugeführt wird. Diese Längsschienen können dann noch untereinander verbunden werden. Der gesamte Heizkörper wird von einer Verkleidung 1147 umgeben, die mit Rändelschrauben 1149 an entsprechenden Befestigungsflächen 1148 gehalten werden. Die einander zugekehrten Wandungen der Profile 11OO und 1101 sind mit vertikalen Rippen 1108 und 1109 versehen, d.h. das mittlere Profil 1101 beidseitig und die beiden äußeren Profile 1100 jeweils nur einseitig. Zwischen den einander gegenüberliegenden Rippen der Profile 1100 und 1101 ist ein Spalt 1102 belassen, in welchem jeweils ein Rotor 1105 angeordnet wird, der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als eine Scheibe 1107 ausge-?In the embodiment according to FIG. 11, the heat exchanger consists of several profiles 1100 and 1101 arranged in three rows, the two outer ones 1100 each being arranged mirror-symmetrically to one another next to a middle profile 1101 leaving an air gap. These profiles are supported in a manner not shown by longitudinal rails which connect the successive profiles 1100 and 1101 to one another and contain, for example, the supply line and the discharge line for the heating medium, which is fed to two flow channels 1104 of the profiles 1100 and 1101. These longitudinal rails can then be connected to one another. The entire radiator is surrounded by a cladding 1147, which is held with knurled screws 1149 on corresponding fastening surfaces 1148. The mutually facing walls of the profiles 1101 and 1101 are provided with vertical ribs 1108 and 1109, ie the middle profile 1101 on both sides and the two outer profiles 1100 only on one side. A gap 1102 is left between the mutually opposite ribs of the profiles 1100 and 1101, in each of which a rotor 1105 is arranged, which in the illustrated embodiment is designed as a disk 1107?

130020/0501 -19-130020/0501 - 19 -

bildet ist, die auf beiden Stirnseiten mit Profilierungen 1134 versehen ist. Die beiden Scheiben 1107 sind auf einer gemeinsamen Welle 1160 angeordnet, die in Lagern 1112 gehalten sind, die außen an den äußeren Profilen 1100 mittels Schrauben 1120 befestigt sind. Die Welle 1160 ragt aus einem der Lager 1112 heraus und ist dort mit einem Wirtel 1114 versehen, über den beide Scheiben 1107 mit einem gemeinsamen Riemen 1113 angetrieben werden, der auch die weiteren zu dem Wärmetauscher gehörenden Rotoren 1105 antreibt. Diese Rotoren 1105 haben praktisch keine Luftförderwirkung, jedoch sorgen sie aufgrund ihrer knopfartigen oder zahnartigen Profilierungen 1134 für eine pulsierende Verdichtung der in den seitlich offenen Luftschächten 1102 vorhandenen Luft, so daß eine Verwirbelung der sonst laminaren Strömung erhalten wird.is formed with profilings 1134 on both end faces is provided. The two disks 1107 are arranged on a common shaft 1160, which are held in bearings 1112, the outside on the outer profiles 1100 by means of screws 1120 are attached. The shaft 1160 protrudes from one of the bearings 1112 out and is provided there with a whorl 1114 over which both pulleys 1107 are driven with a common belt 1113, which also includes the other belts belonging to the heat exchanger Rotors 1105 drives. These rotors 1105 have practically no air-conveying effect, but they provide due to their button-like nature or tooth-like profiles 1134 for a pulsating Compression of the air shafts 1102, which are open on the sides existing air, so that a turbulence of the otherwise laminar flow is obtained.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 12 sind drei Heizplatten 1201 und 1250 vorgesehen, die auf einer Seite mit als Kreisnuten 1209 ausgebildeten Profilierungen versehen sind. Die beiden Heizplatten 1201 sind mit ihren profilierten Seiten einander zugekehrt. In dem Mittelpunkt der konzentrischen Kreisnuten 1209 ist eine Welle 1260 mit Lagern 1211 gelagert, die einen Rotor 1205 bildet und einen oder mehrere Flügel 1207 trägt, der zwischen den in Abstand zueinander angeordneten Heizplatten 1201 angeordnet ist und mit Ansätzen 1234 in die Kreisnuten 1209 unter Belassung von geringen Abständen a eingreift. Die Ansätze 12 34 können zahnartig abgesetzt sein, so daß eine starke Verwirbelung erhalten wird. Die Welle 1260 und damit der Rotor 1205 wird von einem Antriebsmotor 1236 angetrieben, der in einer Aussparung der äußeren Heizplatte 1250 angeordnet ist, die ebenfalls in Abstand zu der mittleren Heizplatte 1201 angeordnet ist und dort einen zur Seite hin offenen Luftschacht 1251 bildet.In the embodiment according to FIG. 12, there are three heating plates 1201 and 1250 are provided, which are provided on one side with profiles designed as circular grooves 1209. The two heating plates 1201 are facing each other with their profiled sides. In the center of the concentric circular grooves 1209 is a Shaft 1260 mounted with bearings 1211, which forms a rotor 1205 and carries one or more vanes 1207 between the is arranged at a distance from one another heating plates 1201 and with lugs 1234 in the circular grooves 1209 while leaving engages from small distances a. The approaches 12 34 can be offset in the manner of teeth, so that a strong turbulence is obtained will. The shaft 1260 and thus the rotor 1205 is driven by a drive motor 1236 driven, which is arranged in a recess of the outer heating plate 1250, which is also at a distance from the central heating plate 1201 is arranged and there forms an air shaft 1251 open to the side.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 13 besitzt der Wärmetauscher zwei parallel zueinander angeordnete Heizplatten 1301, die zwischen sich einen Abstand 1302 belassen und zwischen denen Abstands-In the embodiment according to FIG. 13, the heat exchanger has two heating plates 1301 arranged parallel to one another, which leave a distance 1302 between them and between which spacing

130020/0501130020/0501

stücke oder Verbindungsstege 1353 angeordnet sind. In dem vertikalen Luftschacht 1302 zwischen den beiden Heizplatten 1301 sind mehrere Rotoren 1305 angeordnet, die als Lüfterräder 1307 ausgebildet und mit einer horizontalen Welle 1360 versehen sind. Die Lüfterräder 1307 werden mit geringem Abstand an den Innenflächen der Heizplatten 1301 vorbeigeführt und dienen zur Luftverwirbelung. Die Welle 1360 ist in einem Lager 1311 gelagert, das in einer Vertiefung der einen Heizplatte 1301 angebracht ist, in welcher die beiden Wandungen der Heizplatte aneinanderliegen. Der Antrieb der Lüfterräder 1307 erfolgt über einen Doppelwirtel 1314 mittels eines Treibriemens 1313, der als Rundriemen ausgebildet ist und der seinerseits von einer Treibscheibe 1335 eines für alle Lüfterräder 1307 gemeinsamen Antriebsmotor 1336 angetrieben wird. Der Antriebsmotor 1336 ist mit einem Flansch 1356 in einer Vertiefung 1355 der einen Heizplatte 1301 befestigt, in welcher die beiden Wandungen der Heizplatte aneinander anliegen. Eine ähnliche Vertiefung 1355 mit einer Durchbrechung 1354 weist die andere Heizplatte 1301 ebenfalls auf, durch die das Gehäuse des Antriebsmotors 1336 hindurchragt. Der aus der Treibscheibe 13 35, den Wirtein 1314 und dom Treibriemen 1313 gebildete Antrieb ist innerhalb einer Verkleidung 1337 aus Blech angeordnet, die auf der Rückseite der Heizplatte 1301 einen weiteren Luftschacht bildet. Um auch in diesem Luftschacht einen möglichst guten Wärmeübergang zu erhalten, ist jeweils auf den Wellen 1360 eine der von der Verkleidung 1337 zugekehrten Seite der Heizplatte 1301 zugeordnetes weiteres Lüfterrad 1352 angeordnet, das mit geringem Abstand a an dieser Wand der Heizplatte 1301 vorbeiläuft und dort für eine eine turbulente Grenzschicht erzeugende Verwirbelung sorgt.pieces or connecting webs 1353 are arranged. In the vertical Air shaft 1302 between the two heating plates 1301 are a plurality of rotors 1305 are arranged, which are designed as fan wheels 1307 and provided with a horizontal shaft 1360. The fan wheels 1307 are at a small distance on the inner surfaces of the heating plates 1301 and are used for air turbulence. The shaft 1360 is supported in a bearing 1311 which is mounted in a recess of the one heating plate 1301, in FIG which the two walls of the heating plate lie against one another. The fan wheels 1307 are driven by a double whorl 1314 by means of a drive belt 1313, which is designed as a round belt and in turn of a drive pulley 1335 one common drive motor 1336 driven for all fan wheels 1307 will. The drive motor 1336 is fastened with a flange 1356 in a recess 1355 of the one heating plate 1301, in which the two walls of the heating plate rest against one another. A similar depression 1355 with an opening 1354 has the other heating plate 1301, through which the housing of the drive motor 1336 protrudes. The one from the traction sheave 13 35, the Wirtein 1314 and dom drive belt 1313 formed drive is arranged within a cladding 1337 made of sheet metal, which has a further air shaft on the back of the heating plate 1301 forms. In order to obtain the best possible heat transfer in this air shaft, there is 1360 on each of the shafts one of the side of the heating plate 1301 that faces the cover 1337 is arranged further fan wheel 1352, which has a low Distance a runs past this wall of the heating plate 1301 and there for a turbulence generating a turbulent boundary layer cares.

Da die innerhalb der Wärmetauscher angeordneten Rotoren leise laufen sollen, ist es zweckmäßig, wenn für eine gute Schmierung der die Wellen der Rotoren aufnehmenden Lager Sorge getragen wird. Dabei ist zu beachten, daß bei sehr hohen Temperaturen des Heizmediums die Gefahr besteht, daß ein Schmierfett seinen Ölge-Since the rotors arranged inside the heat exchanger should run quietly, it is useful if for good lubrication of the bearings accommodating the shafts of the rotors will. It should be noted that at very high temperatures of the heating medium there is a risk that a lubricating grease will

130020/0501130020/0501

halt verliert, so daß eine Nachschmierung zumindest vor jeder Heizperiode sinnvoll ist. Eine Möglichkeit für eine Nachschmie- rung ist beispielsweise in Fig. 14 für die Rotoren der Ausführungsform nach Fig. 13 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist die Welle 1360, die die Rot< -ren trägt, mit einer Axialbohrung 1457 versehen, von welcher Radial bohrungen 1458 im Bereich der Lager 1311 zu einem dem Lager zugeordneten Schmiermittelraum 1459 führen. Da die Rotoren relativ langsam laufen, ist auch eine Überschmierung der Lager ungefährlich. loses stop, so that relubrication makes sense at least before each heating season. One possibility for relubrication is shown, for example, in FIG. 14 for the rotors of the embodiment according to FIG. In this embodiment, the shaft 1360, which carries the rotors, is provided with an axial bore 1457, from which radial bores 1458 in the area of the bearings 1311 lead to a lubricant space 1459 assigned to the bearing. Since the rotors run relatively slowly, over-lubrication of the bearings is also safe.

12 0 0 2 0/050112 0 0 2 0/0501

Claims (14)

Patent- und SchutzansprüchePatent and protection claims Wärmetauscher zum Beheizen und/oder Kühlen von Räumen eines Gebäudes mit wenigstens einem Konvektorteil, der einen oder mehrere vertikale Luftschächte und wenigstens einen Durch flußkanal für ein Heiz- und/oder Kühlmedium aufweist und dem wenigstens eine Einrichtung zum Erzeugen einer erzwungenen Luftströmung zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung oder Einrichtungen (5, 305, 405, 605, 705, 805, 905, 1005, 1105, 1205, 1305) zum Erzeugen der erzwungenen Luftströmung derart angeordnet und/oder ausgebildet sind, daß die Strömungsrichtung der erzwungenen Luftströmung im wesentlichen quer zu der Richtung des oder der Luftschächte (2,402, 502, 602, 702, 802, 902, 1102, 1302) ausgerichtet ist.Heat exchanger for heating and / or cooling rooms of a building with at least one convector part, the one or the other has several vertical air shafts and at least one flow channel for a heating and / or cooling medium and the at least one device for generating a forced air flow is assigned, characterized in that the Device or devices (5, 305, 405, 605, 705, 805, 905, 1005, 1105, 1205, 1305) for generating the forced Air flow are arranged and / or designed in such a way that the flow direction of the forced air flow is substantially is oriented transversely to the direction of the air duct or ducts (2,402, 502, 602, 702, 802, 902, 1102, 1302). 2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (5, 305, 405, 605, 705, 805, 905, 1005,1105, 1205, 1305) zum Erzeugen der erzwungenen Luftströmung innerhalb des oder der Luftschächte (2, 402, 502, 602, 702, 802, 902, 1102, 1302) des oder der Konvektorteile (1, 401, 501,601) angeordnet sind.2. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the means (5, 305, 405, 605, 705, 805, 905, 1005, 1105, 1205, 1305) for generating the forced air flow inside of the air duct (s) (2, 402, 502, 602, 702, 802, 902, 1102, 1302) of the convector part (s) (1, 401, 501, 601) are arranged. 1 30020/05011 30020/0501 ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED 3. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Erzeugen der erzwungenen Luftströmung als Luftfördermittel (5, 305, 405, 605, 705, 805, 905, 1005, 1205, 1305) ausgebildet sind, deren Förderrichtung im wesentlichen quer zu den Luftschächten und mit einer geringen Komponente in Richtung der Luftschächte (2, 402, 502, 602,702, 802, 902, 1102, 1302) gerichtet ist.3. Heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that the means for generating the forced air flow are designed as air conveying means (5, 305, 405, 605, 705, 805, 905, 1005, 1205, 1305), the conveying direction of which is in the essentially across the air shafts and with a small component in the direction of the air shafts (2, 402, 502, 602, 702, 802, 902, 1102, 1302). 4. Wärmetauscher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderrichtung der Luftfördermittel (5, 305, 405, 605) insbesondere bezüglich der Komponente in Richtung der Luftschächte (2, 402, 602) umkehrbar ist.4. Heat exchanger according to claim 3, characterized in that the conveying direction of the air conveying means (5, 305, 405, 605) in particular is reversible with respect to the component in the direction of the air shafts (2, 402, 602). 5. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Erzeugen der erzwungenen Luftströmung als Rotoren (5, 305, 405, 605, 705, 805,905, 1005, 1105, 1205, 1305) ausgebildet sind, die mit geringem Abstand an den Wänden (8, 408, 708, 808, 908) des oder der Luftschächte (2, 402, 502, 602, 702, 802, 902, 1102, 1302)vorbeilaufen. 5. Heat exchanger according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the devices for generating the forced air flow as rotors (5, 305, 405, 605, 705, 805,905, 1005, 1105, 1205, 1305) are formed, which are closely spaced on the walls (8, 408, 708, 808, 908) of the air duct (s) (2, 402, 502, 602, 702, 802, 902, 1102, 1302). 6. Wärmetauscher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (325, 425) der Rotoren (5, 305, 405, 605, 705) parallel zu den Wänden (8, 408, 708) der Luftschächte (2, 402, 602,702) verlaufen.6. Heat exchanger according to claim 5, characterized in that the axes (325, 425) of the rotors (5, 305, 405, 605, 705) are parallel to the walls (8, 408, 708) of the air ducts (2, 402, 602, 702). 7. Wärmetauscher nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotoren (5, 305, 405, 605, 705) sich in axialer Richtung wenigstens annähernd über die ganze Länge der Luftschächte (2, 402, 602, 702) erstrecken.7. Heat exchanger according to claim 6, characterized in that the rotors (5, 305, 405, 605, 705) extend in the axial direction at least approximately over the entire length of the air shafts (2, 402, 602, 702). 8. Wärmetauscher nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftschacht (2, 402, 602) eine der Umhüllenden der Rotoren (5, 305, 405, 605) angepaßte Innenkontur aufweisen.8. Heat exchanger according to claim 6 or 7, characterized in that the air shaft (2, 402, 602) one of the envelopes of the Rotors (5, 305, 405, 605) have adapted inner contour. 130020/0501 ~3~130020/0501 ~ 3 ~ 2945Q832945Q83 -■3-- ■ 3- 9. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (1160, 1260, 1360) der Rotoren (805, 1OO5, 1105, 1205, 1305) quer zu den Luftschächten (802, 1102, 1302) ausgerichtet sind.9. Heat exchanger according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the axes (1160, 1260, 1360) of the rotors (805, 1OO5, 1105, 1205, 1305) are transverse to the air ducts (802, 1102, 1302) are aligned. 10. Wärmetauscher nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in Längsrichtung der Luftschächte (802) mehrere Rotoren (805) hintereinander angeordnet sind.10. Heat exchanger according to claim 9, characterized in that a plurality of rotors (805) in the longitudinal direction of the air shafts (802) are arranged one behind the other. 11. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß für die Einrichtungen (5, 705, 1005, 1105) zum Erzeugen einer erzwungenen Luftströmung in den Luftschächten (2, 702, 1102) eines vorzugsweise aus mehreren Konvektorteilen (1) bestehenden Wärmetauschers ein gemeinsamer Antrieb (13, 713, 1013, 1113) vorgesehen ist.11. Heat exchanger according to one of claims 1 to 10, characterized in that that for the devices (5, 705, 1005, 1105) for generating a forced air flow in the air shafts (2, 702, 1102) of a heat exchanger preferably consisting of several convector parts (1), a common drive (13, 713, 1013, 1113) is provided. 12. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl und/oder die Drehrichtung der Rotoren (5, 305, 405, 605, 705, 805, 1005, 1105, 1205, 1305) veränderbar sind.12. Heat exchanger according to one of claims 1 to 11, characterized in that that the speed and / or the direction of rotation of the rotors (5, 305, 405, 605, 705, 805, 1005, 1105, 1205, 1305) are changeable. 13. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß als Rotoren (5) zylindrische Körper dienen, deren vorzugsweise profilierte Mantelfläche in geringem Abstand (a) zu den Innenwänden (8) des Luftschachtes (2) angeordnet sind.13. Heat exchanger according to one of claims 1 to 12, characterized in that that as rotors (5) cylindrical bodies are used, the preferably profiled outer surface of which is at a short distance (A) are arranged on the inner walls (8) of the air duct (2). 14. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß als Rotoren (305, 705, 805, 1005, 1105, 1205, 1305) mit Lüfterflügeln versehene Naben vorgesehen sind.14. Heat exchanger according to one of claims 1 to 12, characterized in that that hubs provided with fan blades are provided as rotors (305, 705, 805, 1005, 1105, 1205, 1305). 130020/0501130020/0501
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