DE3016562A1 - Luftumwaelzvorrichtung - Google Patents

Description

Luftumwälzvorrichtung

Die Erfindung, betrifft eine Vorrichtung zur Verwendung in umschlossenen Bereichen zur Umwälzung von Umgebun'gsluft, um eine Temperaturschichtung zu vermeiden.

Erwärmte Luft in einem Raum neigt dazu, durch Konvektion nach oben zu steigen, was dazu führt, daß der Bereich unmittelbar unter einer Decke oder einem Dach wärmer als der bewohnbare Bereich unmittelbar über dem Boden ist. Das Ansammeln von warmer Luft in den oberen, unbewohnbaren Grenzbereichen eines Raums ist unverwünscht, hauptsächlich wegen des erhöhten Wärmeverlustes durch die Decke oder das Dachgebilde. Eine Einsparung an Heizenergie wird erzielt, wenn die wärmere, aufgestiegene Luft ständig mit der Luft in dem unteren, bewohnbaren Teil des Raums vermischt wird.

0300 4 6/0799

Das Vermeiden einer Temperaturschichtung ist bereits mit Vorrichtungen versucht worden, die vertikal angeordnete Kanäle haben, welche durch ein Gebläse in Bewegung gesetzte Luft zwischen dem oberen und dem unteren Raumbereich übertragen. Diese Lösung ist in einigen Fällen zwar praktisch, es gibt jedoch auch Fälle, in denen ein solcher Kanal nachteilig ist, da er den Gebrauch des Raumes, und dessen Aussehen beeinträchtigen kann.

Die Erfindung schafft eine Luftumwälzvorrichtung mit einer Gebläserad- und Motoranordnung, die einen säulenförmigen Luftstrom in Bewegung setzt, um Luft mit unterschiedlichen Temperaturen innerhalb eines geschlossenen Bereiches zu durchmischen. Bei der Vorrichtung nach der Erfindung wird ein perforierter Körper, wie beispielsweise ein Wabengebilde, benutzt, um die vom Gebläserad abgegebene Luft durch Beseitigen von Wirbelluftströnten zu richten und effektiv einen säulenförmigen Luftstrom zu schaffen. Demgemäß kann ein effektiver Luftstrom für einen Bereich von mehreren Metern (several feet), wie beispielsweise zwischen Decke und Boden, ohne Verwendung eines Kanals abgegeben werden. Eine Düse oder ein Verenger ist stromabwärts des perforierten Körpers vorgesehen, um die Luftströmungsgeschwindigkeit zu vergrößern und dadurch die Wirksamkeit des Luftstroms zu verbessern.

Die Erfindung beinhaltet das Vorsehen einer Luftumwälzvorrichtung zur Verwendung in umschlossenen Bereichen zum Abgeben eines vertikalen Luftstroms, so daß Raumluft durchmischt wird, die normalerweise bestrebt ist, sich thermisch zu schichten, und gleichzeitig das Vermeiden der Verwendung eines Kanals, um so eine optische Beeinträchtigung und eine Störung des Gebrauchsζwekkes eines Raumbereiches zu vermeiden.

Die Erfindung ist in einer Ausgestaltung als Luftumwälzvorrichtung zur Verwendung in einem geschlossenen Raumbereich ausgebildet, um eine Temperatürschichtung zu verhindern, wobei die

030046/0799

_ 5 —

Umwälzvorrichtung enthält: eine Tragvorrichtung,, die ar. einem fiber ihr befindlichen Halter befestigbar ist,, eine Gebläserad- und Motoranordnung, die durch die Tragvorrichtung abgestützt ist und deren Gebläserad sich auf einer Motorabtriebswelle befindet, eine Befestigungsvorrichtung an der Tragvorrichtung, an der sich vom Gebläserad abgegebene Luft vorbeibewegt, einen perforierten Körper, der durch die Befestigungsvorrichtung gehaltert ist und mehrere Durchlässe hat, welche vom Gebläserad abgegebene und durch sie hindurchgehende Luft zu einem linearen Luftstrom formen/ und einen unterhalb des perforierten Körpers vorgesehenen Verenger, der als Düse zum Verengen und Beschleunigen des Luftstroms dient, um den Strömungsbereich und damit die Wirksamkeit zu vergrößern.

Zwei Ausführungsbeispiels der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung, die

zwischen der Decke und dem Boden eines Raums angeordnet ist,

Fig. 2 eine teilweise aufgebrochene Seitenan

sicht der Vorrichtung, von der Teile längs einer Mittellinie aus Darstellungsgründen entfernt worden sind,

Fig. 3 einen Querschnitt auf der Linie 3-3 von

Fig. 2 und

Fig. 4 in einer ähnlichen Ansicht wie in Fig.

einen modifizierten Luftumwälzer.

In der Zeichnung bezeichnet die Bezugszahl 1 die Decke eines Raums oder ein Dachgebilde, die bzw. das die obere Grenze eines

3 0 0 4 6/0799

Raumbereich.es RA bildet= Eine Bodenfläche des Raumbereiches ist mit F bezeichnet.

Insgesamt mit 2 ist die Luftumwälzvorrichtung bezeichnet, die unter der Decke 1 aufgehängt dargestellt ist. Eine Tragvorrichtung 3 ist kuppeiförmig ausgebildet und bildet eine Basis für weiter unten beschriebene Teile. Eine Aufhängevorrichtung 4 kann aus Kettengliedern bestehen und an ihrer Spitze mit einem Haken 5 zur zweckmäßigen Befestigung am Dach oder an der Decke 1 versehen sein. .

Innerhalb der Tragvorrichtung 3 befinden sich ein Motor 6 und ein Gebläserad 7 einer Gebläserad- und Motoranordnung. Befestigungselemente 8 verbinden den Motor mit der Innenfläche der Tragvorrichtung 3. Eine Motorabtriebswelle i_st mit 6A bezeichnet.

Eine Befestigungsvorrichtung 9 weist einen Ring auf, der konzentrisch zu dem Gebläserad 7 und in. unmittelbarer Nähe desselben angeordnet ist. Die Befestigungsvorrichtung 9 wird durch Distanzstücke 10 in ihrer Lage gehalten, die sich zwischen dem Umfang der Befestigungsvorrichtung und der Innenseite der Tragvorrichtung 3 erstrecken, wobei geeignete Befestigungselemente 11 sich entgegengesetzt durch die Tragvorrichtung und die Befestigungsvorrichtung erstrecken.

Die Gebläseauslaßluft wird von einem mehrere Kanäle aufweisenden, durchlöcherten Körper 12 empfangen, der als ein Wabengebilde mit einer Vielzahl von Luftdurchlässen T2A dargestellt ist, die dazu dienen, jedwede Horizontalkomponente oder Wirbelbewegung aus der Auslaßluft zu entfernen und dadurch einen linearen Strom hervorzurufen. Fig. 2 zeigt den durchlöcherten Körper, der in einem Ring 13 auf einer inneren Schulter 13A befestigt ist. Der Ring 13 ist in den Ring der Befestigungsvorrichtung 9 eingeschoben und an diesem in Anlage. Diese Anordnung ermöglicht das Entnehmen des Ringes 13 und des durchlöcherten Körpers, falls es erwünscht sein sollte, einen nachgiebigen Kanal anzubringen, der an seinem oberen Ende mit einem gleichen

030Ö46/0799

Ring versehen ist,

Aufgeschoben auf denying 13, aber am unteren Ende desselben, ist eine Düse oder ein Verenger 14 mit einem konischen Abschnitt sowie einem oberen Rand 14A zum lösbaren Befestigen an dem Ring 13. Ein Verenger- oder Düsenauslaßende 14B hat ungefähr den halben Flächeninhalt des durch den Rand 14A begrenzten Einlaßendes und dient zum Beschleunigen der durch die Vorrichtung abgegebenen Luft.

Das hier beschriebene Ausführungsbeispiel der Luftumwälzvorrichtung wälzt Luft in Räumen mit normaler Deckenhöhe und auch in solchen mit etwas größerem Abstand zwischen Boden und Decke um. Außerdem kann Luft in den meisten Bürogebäuden wirksam umgewälzt werden. Bei Verwendung der hier beschriebenen Umwälzvorrichtung sind in dem unteren Raumbereich keine Hindernisse vorhanden, die die Bewegung von Menschen oder Maschinen behindern. Außerdem werden das Dekor, die Nutzbarkeit oder das Aussehen von Räumen nicht durch das Vorhandensein eines Kanals beeinträchtigt.

Zum Vergrößern des effektiven Bereiches der von der Umwälzvorrichtung abgegebenen Luft kann die Umwälzvorrichtung ein zweites Gebläserad enthalten, das Luft durch einen zweiten durchlöcherten Körper treibt. Eine solche Anordnung gestattet eine niedrigere Gebläseraddrehzahl· und damit eine Verringerung des Betriebsgeräusches. In der modifizierten Ausführungsform der Erfindung, die in Fig. 4 gezeigt ist, tragen gleiche Teile wie in den vorhergehenden Figuren einen hochgesetzten Strich. Ein erstes Gebläserad 16 ist auf der Motorabtriebswelle 6A' befestigt, die verlängert ist, um ein zweites Gebläserad 17 aufnehmen zu können. Innerhalb der Befestigungsvorrichtung 18 sind zwei durchlöcherte Wabengebilde 20 und 21 angebracht. Eine lösbare Düse oder ein lösbarer Verenger 22 vergrößert die Luftströmungsgeschwindigkeit. Die letztgenannte Ausführungsform der Erfindung ist zur Verwendung in Räumen vorgesehen, indsnen die normalen Deckenhöhen überschritten werden.

030046/0799

3016SW

Zusammenfas sung :

Luftumwälzvorrichtung zur Anbringung innerhalb eines Raumes und zum vertikalen Richten eines Luftstroms, um Raumluft durchzumischen und eine Temperaturschichtung zu verhindern. Eine Gebläserad-und Motoranordnung, die durch eine Tragvorrichtung abgestützt ist, treibt den Luftstrom durch einen Mehrkanal- oder Wabenkörper, welcher Wirbelströme aus dem Luftstrom entfernt und zu einem linearen Luftstrom führt, der auf einem Bereich von mehreren Metern wirksam ist. Eine Düse vergrößert die Strömungsgeschwindigkeit und den Bereich.

0300A6/0799

Claims (6)

1. Patentansprüche ;

   ι 1. Luftumwälzvorrichtung zur Verwendung in einem geschlossen nen Raumbereich, um eine Temperaturschichtung zu verhindern, gekennzeichnet durch eine Tragvorrichtung (3), die an einem über ihr befindlichen Halter (5) befestigbar ist, durch eine Gebläserad- und Motoranordnung (6, 7), die durch die Tragvorrichtung abgestützt ist, wobei sich das Gebläserad auf einer Motorabtriebswelle (6A) befindet, durch eine Befestigungsvorrichtung (9) an der Tragvorrichtung, an der sich von dem Gebläserad abgegebene Luft vorbeibewegt, durch einen perforierten Körper (12), der durch die Befestigungsvorrichtung gehaltert ist und mehrere Durchlässe aufweist, welche durch sie hindurchgehende, von dem Gebläserad abgegebene Luft zu einem linearen Luftstrom formen, und durch einen unter dem perforierten Körper vorgesehenen Verenger (14), der als Düse dient, um den Luftstrom zu verengen und zu beschleunigen und den Strömungsbereich und damit die Wirksamkeit zu verbessern.

   030046/0799
2. 2.. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Ring (13), der an der Befestigungsvorrichtung (9) lösbar befestigt ist und den perforierten Körper (12) trägt.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein zweites Gebläserad (17) auf der Motorabtriebswelle (6A') unter dem ersten Gebläserad (16) und durch einen zweiten perforierten Körper (21) , der unter dem zweiten Gebläserad angeordnet ist und von diesem abgegebene Luft empfängt, wobei der Verenger (22) unterhalb des zweiten perforierten Körpers angeordnet ist.
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verenger (14, 22) im Querschnitt kreisförmig ist und einen konischen Abschnitt aufweist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verenger (14, 22) insgesamt eine sich nach unten verjüngende Form mit einem Einlaßende und einem Auslaßende hat, wobei das Auslaßende einen Flächeninhalt hat, der ungefähr halb so groß ist wie der Flächeninhalt des Einlaßendes.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsvorrichtung (9) ringförmig ist, daß der perforierte Körper (12) im Querschnitt kreisförmig und in einem Ring (13) angeordnet ist und daß der Verenger (14) einen an dem Ring befestigten oberen Rand (14A) hat.

   030045/0799