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Vorrichtung zur Raumbelüftung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zur Raumbeliiftung, die aus zwei Ketrennten Luftleitungen bestebt, die über Wärmetauscherflächen
in Wnrme tau sch erkontalrt miteinander stehen, wobei die eine Luftleitung der Abfuhr
von Abluft nach augen und die zweite Luftzeitung der Zufuhr von Frischluft nach
innen dient und wobei jeder Leitung wenigstens ein Gebläse zugeordnet ist.
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Vorrichtungen dieser Art haben den Vorteil, daß die Wärme der Abluft
zur Vorwärmung der Frischluft ausgenutzt wird.
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Bei einer bekannten Anordnung dieser Art sind die beiden Leitungen
in einem im Fensterbereich eines Gebäudes montierbaren Gehäuse angeordnet, wobei
die beiden mit der Außenseite des Gehäuses verbindbaren
Leitungsstutzen
durch die Außenwand hindurchgeführt sind und die beiden an der Rauminnenseite mündenden
Stutzen ebenfalls im Bereich defl Gehäuses liegen.
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Nachteilig bei dieser bekannten anordnung ist es, daß die Zufuhröffnungen
für Frischluft und die Ansau@öffnungen für die Abluft auf der Rauminnenseite ebenso
wie die entsprechenden Öffnungen auf der Raumaußenseite aufgrund der Gehäuseabmessungen
relativ dicht beieinander liegen, so daß mittels des Abluftkanales auf der Rauminnenseite
ein Großteil der daneben zugefbhrten Frischluft wieder abgesaugt wird und entsprechend
ein Großteil der auf die (rebiulleaußenseite geführten Abluft in den dort vorgesehenen
risc ftkanal eingesaugt wird. Auf diese Weise wird der beabsiehtigte Zweck, nämlich
die gesamte Raumluft nach und nach durch Frischluft zu ersetzen, nicht erreicht,
vielmehr entstehen kreislaufartige Luftumläute praktisch immer desselben Abluftvolumens.
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Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs genannten Art so auszubilden, dan sichergestellt ist, daß weder die
zugeführte Frischluft auf der ltnuminnenseite in den dort vorgesehenen Ansaugkanal
für Abluft gelangen, noch umgekehrt die auf die Itaumaußenseite geführte Abluft
von dem dort vorgesehenen Frischluftkanal angesaugt werden kann. Außerdem soll die
Vorrichtung keine zusätzlichen Leitungen od. dgl. und insoweit keine zusätzlichen
Verlegungsarbeiten erfordern.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemß dadurch gelöst daß die beiden Luftleitungen
Bestandteil eines senkrecht verlaufenden Blendrahmenabschnittes eines Fensters und/oder
einer Tür sind, wobei der Blendrahmenabschnitt ein Iiohlprofil aufweist, das in
zwei voneinander getrennte aber durch Wärmetauscherflächen miteinander wärmeleitend
verbundene Einzelkanäle aufgeteilt ist, und wobei sich am oberen Lande des Blendrahmenabschnittes
die Kanalöffnungen fiir die Absaugung der Rauminnenluft von der Rauminnenseite und
die Ansaugung der brischluft von der Raumaußenseite befinden, wjhrend am unteren
@nde des Blendrahmenabschnittes die Kanalöffnungen für die Zufuhr der Frischluft
zur Itauminnenseite und die Abfuhr der Abluft zur Raumaußenseite vorgesehen sind.
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Mit dieser Anordnung wird erreicht, daß die Kanalöffnung für die Ansaugung
der Abluft aus dem Innenraum sich im Bereich der Raumdecke befindet, in welchem
sich bekanntermaßen die verbrauchte Abluft aufgrund der emporsteigenden Wärme sammelt.
Die Frischluftzufuhr befindet sich bei Penstern im allgemeinen in der Höhe der Fensterbank
bzw, bei Türen in der Nähe des l'ußbodensw also in einem großen Abstand zu den Abluftöffnungen,
so daß eine Absaugung der nach innen strömenden Frischluft ausgeschlossen ist. Dies
gilt insbesondere dann, wenn trotz der Wärmetauscherwirkung die zugeführte Frischluft
kühler als die Rauminnenluft ist.
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In entsprechender Weise wird die Abluft zur Itaumaußenseite hin in
der Höhe der Pensterbank bzw. in der Höhe des Fußbodens abgefiihrt, wtihrend die
Frischluft oberhalb des Fensters angesaugt wird, wobei im Regelfall die Abluft wärmer
als die zugefiihrte Frischluft ist, so daß letztere ebenfalls nach unten flieht,
wodurch eine Ansaugung der zuvor ausgeförderten Abluft ausgeschlossen ist.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin,
daß aufgrund der Länge des Blendra0imenabschnittes gegeniiber den bekannten Anordnungen
relativ große Wärmetauscherflächen zur Verfügung stehen, so daß es zu einer intensiven
Wärmeübertragung zwischen den beiden Kanälen kommt. Diese Wärmeübertragung läfit
sich insbesondere auch noch bei relativ geringen Querschnitten der Profile erreichen.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Blendrahmenabschnitt aus einem
Hohlprofil aus Aluminium besteht, das mit einer Ummantelung aus Polyurethanhartschaum
versehen ist.
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Um die Gebläse möglichst verlustarm arbeiten zu lassen, ist es vorteilhaftj
wenn diese jeweils in Strömungsrichtung am Wanaleingang, also am oberen Ende des
Blendrahmenabschnittes angeordnet sind, wobei die Saugseite des Gebläses der Ansaugöffnung
und die Druckseite den Kanälen zugewandt ist.
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Itegelungeli der Luftströmung, beispielsweise durch Anordnung von
durch Handhaben betätigbare Drosselklappen, vorzugsweise im
unteren
Bereich der Kanäle, sind möglich. Diese Drosselklappen können im übrigen auch dazu
dienen, die Kanäle für den Pall zu verschließen, daß aus besonderen Gründen eine
Beliftung nicht gewünscht wird.
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Schließlich ist es möglich, die Drosselklappen durch Verstellmittel
derart mit den Gebläsen zu koppeln, daß bei abgeschalteten Gebläsen die Drosselklappen
die Kanäle schließen.
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lt die Wärmetauscherflächen weiter zu vergrößern, kann es unter Umtnen
zweckmäßig sein, die beiden senkrechten Rahmenabschnitte eines 13lendrnhmens zusammen
mit dem oberen querliegenden itahmenabschnitt gemeinsam als Luftleitung auszubilden,
d.h. die Zu- und abluft um drei Blendrahmenabschnitte berumzuführen. In der Regel
reicht aber die durch einen senkrechten Rahmenabschnitt gebildete Wärmetauscherfläche
aus.
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Die beiden Luftleitungen können durch nebeneinanderliegende Kanäle
gebildet sein, wobei beidseits einer Trennwand der kanäle sich in die Kanäle hinein
erstreckende Wärmetauscherrippen vorgesehen sein können.
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hierbei ist es zweckmäßig, wenn die Wärmetauscherrippen sich etwa
um zwei Drittel der Kanaltiefe in die Kanäle hinein erstrecken.
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Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die beiden Kanäle ineinander
angeordnet sind, d.h. wenn ein inneres ohr in einem äußeren Rohr unter Bildung eines
das innere Rohr umschließenden Ringkanales vorgesehen
ist. Dieser
Ringkanal und der Querschnitt der beiden Rohre können in Anpassung an den Querschnitt
des Blendrahmenabschnittes rechteckig oder quadratisch ausgebildet sein.
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Um hier die Wärmeverluste durch die Frischluftzufuhr möglichst gering
zu halten, ist es besonders vorteilhaft, wnn des Tnnenrohr mit der nach außen zu
führenden Abluft und der äußere Ringkanal mit der nach innen zu führenden Frischluft
beaufschlagi wird, di itiif diese Weise die nach innen zu führende Außenluft a;fl
besten die in der Abluft enthaltene Wärme aufnimmt. An der Wandung des innen rohres
können gegebenenfalls zusatzlich quer zur Wandung des Innenrohres verlaufende Wärmetauscherrippen
vor@esehen sein, die sich beidseits zur Wandung erstrecken, d.h. also in den Ringkanal
einerseits und das Innenrohr andererseits hineinragen. t)er äußere Ringkanal ist
aus Strangpreßgründen zweckmäßigerweise in zwei Einzelkanäle aufgeteilt, wobei Stege
vorgesehen sind, welche an gegenüberliegenden Wandungen oder Ecken des Außenrohres
das Innenrohr im Abstand zu den innenwandungen des Außenrohres tragen.
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Diese Stege können abschnittsweise unterbrochen sein, um einen gemeinsamen
Ringkanal zu schaffen Im anderen All sind die beiden äußeren Ringkanalabschnitte
am Anfang und l.nde des Blendrahmenabschnittes miteinander verbunden.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in
der Zeichnung näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung im Schnitt eine Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Fig. 2 zeigt in perspektivischer Darstellung eine abgewandelte Ausführungsform,
etwa vom Schnitt Il-II nach Fig. 1 aus gesehen.
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Fig. zeigt die Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf ein
Fenster.
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Fig. 4 ist der Schnitt lV-TV nach Fig. 3.
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Fig. 5 ist eine Ansicht ihnlich Fig. 3 bei einer abgewandelten Ausführungsform,
teigs 6 ist der Schnitt Vi-Vi nach Fig. 5.
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Fig. 7 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 5 bei einer weiteren Ausführungsform.
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ig. 8 ist ein Schnitt ähnlich dem Schnitt in Fig. 2 bei einer abgewandelten
Ausführungsform.
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Fig. 9 ist ein Schnitt ähnlich Fig. 8 bei einer weiteren Ausführungsform.
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Fig. 10 ist der Schnitt X-X nach Fig. 9.
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Gemäß Fig. i weist ein Blendrahmenabsclinitt 1 ein Ifohiprofil 2 auf,
welches in zwei voneinander getrennte Einzelkanäle 3 und 4 aufgeteilt ist. Die beiden
Einzelkanäle 3 und 4 sind durch Wärmetauscherflächen 5 miteinander wärmeleitend
verbunden. Der Blendrahmenabschnitt 1 wird so angeordnet, daß sich links in Fig.
1 die Raumaußenseite und rechts in Fig. 1 die Rauminnenseite befindet.
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Am oberen Ende des Blendrahmenabscllnittes 1 be findet sich zur Rauminnenseite
hin weisend die Kanalöffnung Ita a fiir die Absaugung der Rauminnenluft, während
sich auf der Raumaußenseite Die kanalöffnung 3a für die Ansaugung der Außenfrischluft
befindet. Die Außenfrischluft wird durch den kanal 3 zur 7ufuhröffnung 7h geleitet,
die am unteren Ende des Blendrahmenabschnittes 1 liegt und zur Rauminnenseite weist,
während die Abluft durch den Kanal 4 zur Ausgangsöffnung 4b am unteren Ende des
Blendrafimenabschnittes 1 gefördert wird, die zur Raumaußenseite weist.
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Den beiden Kanälen 3 und 4 sind Gebläse 6a und 6b zugeordnet, deren
Saugseite jeweils zu den Ansaugöffnungen 3a bzw. 4a gerichtet ist, während ihre
Druckseite den Kanälen 3 und 4, welche die Luftleitungen bilden, zugewandt ist.
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Wie aüs Fig. 1 hervorgeht, kann aufgrund des großen Abstandes zwischen
den oberen und unteren Öffnungen eine Ansaugung von auf die Raumaußenseite geförderter
Abluft ebensowenig auftreten, wie eine Absaugung gerade erst eingeförderter Frischluft
auf der Rauminnenseite0 Im unteren Bereich der Kanäle 3 und 4 können in diesen Drossel
klappen 7 und 8 angeordnet sein, die der ltegelung der Luftströmung, aber auch dem
völligen Verschließen der Kanäle dienen können. Die Drosselklappen 7 und 8 können
mit den Gebläsen 5 und 6 derart gekoppelt sein, daß bei abgeschalteten Gebläsen
die Drosselklappen die Kanäle schließen0 ferner können im unteren Bereich der Kanäle
3 und 4 zasätzliche Oeffnungen 9 und 10 zur Entwässerung vorgesehen sein.
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Fig. 2 zeigt in perspektivischer Darstellung etwa vom Schnitt II-II
aus gesehen eine Querschnittsform des JX lprofiles 2 und eine besondere Ausbildung
der Wärmetauscherflächen 5. Bei der Ausführungs form nach Fig. 2 bestehen die Wärmetauscherflächen
5 aus beidseits einer Trennwand 11 sich in die Kanäle 3 und <i hineinerstreckenden
Längsrippen, wobei sich die Längsrippen etwa um zwei Drittel der Kanaltiefe in diese
hineinerstrecken. Die Gebläse können in einem gemeinsamen Gehäuse 12 untergebracht
sein, welches am oberen Ende
des Blendrahmenabschnittes 1 auf der
Rauminnenseite an diesen angesetzt ist. Zu diesem Zweck ist ein mit der Frischluftansaugöffnung
3a verbundener Kanalstutzen 3c durch den Blendrahmenabschnitt auf die Rauminnenseite
bis zum Gebläsegehäuse 12 hindurchgeführt, wo, wie bei 3d angedeutet, der Luftstrom
mittels des Gebläses umgelenkt und in den Kanal 3 hineingeführt wird. Die Abluft
wird, wie im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben, von der Raumiu<enseite in den
Kanal 4 gefördert.
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Für die beiden Gebläse im Gehäuse 12 kann ein gemeinsamer .^ trieb
vorgesehen sein.
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Fig. 3 zeigt die Anwendung eines Blendrahmenabschnittes gemäß den
Figuren t und 2 auf ein Fenster von der Rauminnenseite her gesehen.
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Bei der Anordnung nach Fig. 3 ist dem lenster ein zusätzlicher gesonderter
Blendrahmenabschnitt 13 zugeordnet, der mit dem an dem Fenster 23 ohnehin vorhandenen
Blendrahmenabschnitt 14 verbunden ist.
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Fig. 4 ist der Schnitt IV-IV nach Fig. 5 und verdeutlicht diesen Sachverhalt.
Bei der Ausführungsform nach den Figuren 3 und 4 bestehen die Blendrahmenabschnitte
13 und 14 jeweils aus einem Aluminiumhohlprofil 15 bzw. 16, die mit einer Jmmantelung
17 aus Polyurethanhartschaum versehen sind.
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Wie aus Fig. 4 weiter hervorgeht, besteht das Aluminiunihohlprofil
16 aus einem Innenrohr 20, welches von einem äußeren ttohr 21 umgeben ist.
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7wischen den beiden Rohren ist ein Itingkanal gebildet, der beim dargestellten
Ausführungsbeispiel dem Abluftkanal 4 entspricht, während der durch das Innenrohr
20 gebildete Kanal dem Frischluftkanal 3 nach Fig. 1 entspricht. Das Innenrohr 20
ist durch unterbrochene Stege 22 im Inneren des Außenrohres 21 gehalten. Die Unterbrechung
der Stege 22 ist erforderlich, damit die beiden äußeren Kanalhälften miteinander
in Verbindung stehen.
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Fig. 5 zeigt eine Ausfiihrungsform eines Fensters 25 von der Rauminnenseite
her gesehen, bei welcher die Luftleitungen in einem Blendrahmenabschnitt 24 angeordnet
sind, der in den Blendrahmen des Fensters integriert ist Fig. 6 ist der Schnitt
VI-VI nach Fig. 5 und zeigt den Querschnitt des auf diese Weise ausgebildeten l)lendrahmenabschnittes.
Die Kanalausbildung des Aluminiumhohlprofiles 16 bei der Ausführungsform nach Fig.
6 entspricht im übrigen derjenigen nach Fig. +, wobei auch hier ein Innenrohr 20
und ein Außenrohr 21 vorgesehen sind und wobei das Innenrohr 20 durch unterbrochene
Stege 22 mit dem Außenrohr verbunden ist.
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Fig. 7 zeigt ein Fenster 26 von der Rauminnenseite her gesehen bei
einer weiteren Ausführungsform. Bei der Anordnung nach Fig. 7 sind die beiden senkrechten
Rahmenabschnitte 27 und 28 des Blendrahmens des Fensters 26 zusammen mit dem oberen
querliegenden Rahmenabschnitt 29 in der beschriebenen Weise als Luftleitung ausgebildet,
wo daß die Zu- und Abluft um die drei Blendrabuenabschnitte 27 bis 29 herumgeführt
wird. Auf diese Weise ergeben sich lange Luftleitungswege und damit ein verbesserter
wirìneübergang. Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 wird in den beiden senkrechten
Blendrahmenabschnitten 27 und 28 die Zu- bzw Abluft jeweils einmal umgelenkt durch
dasselbe Hohlprofil gerührt, wobei hier im Ilohlprofil drei Kanäle vorgesehen sind.
J)ie tiere 22 nach Fig. 6 sind bei dieser Ausführungsform mitllin nicht unterbrochen,
Die Führung der Abluft ist in Fig. 7 in ausgezogenen Linien und die der Frischluft
in strichpunktierten Linien wiedergegeben.
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Fig. 8 zeigt im Schnitt in schematischer Darstellung eine weitere
Ausführungsform für die Ausbildung der Kanäle im Inneren des Aluminiumhohlprofiles
16. Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 sind ebenfalls ein Innenrohr 31 und ein
Außenrohr 32 vorgesehen, wobei das Innenrohr im Außenrohr durch unterbrochene Stege
33 gehalten ist. Zusätzlich sind aber zwischen Innenrohr und Außen rohr Wärmetauscherrippen
34 angeordnet, um den Wårmeiibergang zu verbessern.
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lig. ) ist ein Schnitt ähnlich lig. 8 bei einer weiteren Ausfuhrungs
form, bei welcher, ähnlich wie bei der Ausführungsform nach Fig. 2 durch eine Trennwand
11 die beiden Kanäle gebildet sind. In Abwandlung der Ausführungsform nach Fig.
2 sind die Wärmetauscherrippen 5 mit wellenförmig verlaufenden Blechen 35 versehen,
um die Oberfläche der Lippen 5 zu vergrößern und damit die Wärmetauscherwirkung
zu verbessern. Fig. 10 ist der Schnitt X-X nach Fig. 9 und verdeutlicht diese Verhältnisse.