DE3526760A1

DE3526760A1 - Luftauslassvorrichtung fuer lueftungs- und klimaanlagen

Info

Publication number: DE3526760A1
Application number: DE19853526760
Authority: DE
Inventors: Hans-Hermann Prof Dr Boiting
Original assignee: Erwin Mueller GmbH and Co
Current assignee: Erwin Mueller GmbH and Co
Priority date: 1985-07-26
Filing date: 1985-07-26
Publication date: 1987-02-05
Also published as: DE3526760C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftauslaßvorrichtung für Lüftungs- und Klimaanlagen in Räumen unter Verwendung eines Wirbelerzeugers.

Die Belüfung von hohen Räumen mit Warmluft ist mit den bisher bekannten Luftauslaßvorrichtungen außerordentlich schwierig, da die von der Decke des Raumes eingeblasene Wramluft wegen des Auftriebs, der durch die Temperaturdifferenz zwischen der Zugluft und Raumluft verursacht wird, nur eine geringe Eindringtiefe in den Raum erreicht. Infolgedessen stellt sich in hohen Räumen eine Temperaturschichtung mit hohen Temperaturen an der Decke und tiefen Temperaturen am Fußboden ein. Es ist daher notwendig, um große Eindringtiefen zu erreichen, daß die Warmluft mit großer Geschwindigkeit senkrecht in den Raum geblasen werden muß. Dies führt jedoch zu unzulässigen, hohen Strömungsgeschwindigkeiten und akustischen Belastungen im Aufenthaltsbereich der Räume.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Luftauslaßvorrichtung der aufgezeigten Gattung so auszubilden, daß eine große Eindringtiefe der zugeführten Warmluft erreichbar ist ohne die Entstehung von akustischen Belastungen infolge zu hoher Einströmgeschwindigkeit.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Wirbelerzeuger durch eine hohlzylindrische oder hohlkegelstumpfförmige Ausblaswirbelkammer gebildet ist, in der Luftlenkelemente angeordnet sind und in deren der Ausblasöffnung parallel gegenüberliegenden Deckfläche ein Saugrohr angeordnet ist. Vorteilhafterweise schließt das Saugrohr bündig mit der Deckfläche ab.

In Ausgestaltung der Erfindung ist das Saugrohr längenveränderlich angeordnet, wobei das Saugrohr mindestens bis zur oberen Begrenzung der Ausblaswirbelkammer und höchstens bis unmittelbar unterhalb der Ausblasöffnung der Ausblaswirbelkammer geführt ist. Es besteht die Möglichkeit, das Saugrohr teleskopartig ausziehbar auszubilden. Das Saugrohr kann zylindrisch oder kegelstumpfförmig ausgebildet sein, wobei die größere Parallelfläche bündig mit der Deckfläche verläuft. Zu Regelung der Menge der Ansaugluft ist vorteilhafterweise im Saugrohr eine Luftdrossel angeordnet. Zweckmäßigerweise verläuft die Deckfläche parallel zur und im Abstand von der Raumdecke.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Luftlenkelemente als senkrecht verlaufende Lamellen ausgebildet, wobei die Luftlenkelemente jeweils um ihre vertikale Mittelachse schwenkbar angeordnet sind. Es besteht die Möglichkeit, die Luftlenkelemente als ebene oder gewölbte Fläche auszubilden. Es liegt im Sinne der Erfindung, die vertikalen Mittelachsen der Luftlenkelemente im gleichen Abstand von der vertikalen Mittelachse der Luftauslaßvorrichtung anzuordnen. Die Funktion der Luftlenkelemente können auch die aus der Lüftungstechnik bekannten Schlitzauslaßelemente übernehmen. Es besteht auch die Möglichkeit, den Effekt einer Wirbelbewegung durch tangentiales Einblasen der Zuluft in die Ausblaswirbelkammer zu erreichen.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird in der Ausblaswirbelkammer eine Wirbelbewegung erzeugt. In der Zentrumsachse des Wirbels entsteht ein Unterdruck, durch welchen Raumluft durch das Saugrohr oberhalb des Luftauslasses angesaugt wird. Diese angesaugte Raumluft wird mit der Zuluft intensiv gemischt und die entstandene Mischluft in den Raum geblasen. Je nach der Länge des Saugrohres wird die Raumluft entweder innerhalb der Ausblaswirbelkammer mit der Zuluft durch die Wirbelbewegung gemischt oder außerhalb der Ausblaswirbelkammer in einer Rezirkulationszone.

Im Falle eines Warmluftstrahls wird durch Mischung der warmen Zuluft mit der kälteren Raumluft der Strahlkern gekühlt und die mittlere Austrittstemperatur des Warmluftstrahls gesenkt. Hierdurch wird erreicht, daß bei gleicher Wärmeleistung der Zuluftstrahl tiefer in den Raum eindringt, die Temperaturschichtung im Raum durch Absaugen der wärmeren Luft im Deckenbereich abgebaut wird und höhere Zulufttemperaturen, d. h. größere Wärmeleistungen, unter gleichen Einsatzbedingungen realisiert werden können, was bekanntlich zu erheblichen Einsparungen an Energiekosten führt.

Durch Variation der Wirbelintensität mit Hilfe des Wirbelerzeugers, der Eintauchhilfe des Saugrohres in die Wirbelkammer und des Saugrohrdurchmessers können alle Erfordernisse für eine optimale Belüftung von Räumen mit Warm- und Kaltluft im Hinblick auf Strahlrichtung (Axial- oder Radialstrahl), Eindringtiefe, Temperaturschichtung und Energieersparnis erfüllt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine Luftauslaßvorrichtung;

Fig. 2 wie Fig. 1, jedoch mit einer Variante der Anordnung des Saugrohrs;

Fig. 3 einen Horizontalschnitt nach Linie A-B der Fig. 1;

Fig. 4 wie Fig. 3, jedoch mit einer Variante der Ausbildung der Luftlenkelemente;

Fig. 5 wie Fig. 3, jedoch mit einer Variante der Anordnung des Zuluftrohrs und

Fig. 6 wie Fig. 3, jedoch mit an sich bekannten Schlitzauslaßelemente.

Über das Zuluftrohr 10 wird dem Wirbelerzeuger 2 der Luftauslaßvorrichtung Warm- bzw. Kaltluft zugeführt. Der Wirbelerzeuger 2 ist durch eine hohlzylindrische Ausblaswirbelkammer 1 gebildet, in der Luftlenkelemente 4 angeordnet sind. Diese Luftlenkelemente 4 sind als senkrecht verlaufende Lamellen ausgebildet und jeweils um ihre vertikale Mittelachse 8 schwenkbar. Nach Fig. 3 sind die Luftlenkelemente 4 als ebene Fläche ausgebildet, wobei in der dargestellten Vorzugsstellung im Grundriß gesehen eine einseitige Verlängerung jedes Luftlenkelements 4 durch die im Uhrzeigersinn folgende vertikale Mittelachse 8 des benachbarten Luftlenkelements geht. Fig. 4 sind die Luftlenkelemente 4 als gewölbte Fläche ausgebildet. Unabhängig von der Ausbildung der Luftlenkelemente 4 sind ihre vertikalen Mittelachsen 8 im gleichen Abstand von der vertikalen Mittelachse der Luftauslaßvorrichtung angeordnet. Anstelle der Luftlenkelemente 4 können auch nach Fig. 6 die aus der Lüftungstechnik bekannten Schlitzauslaßelemente 12 die Wirbelbewegung in der Ausblaswirbelkammer 1 erzeugen. Ebenso ist es nach Fig. 5 möglich, den Effekt einer Wirbelbewegung durch tangentiales Einblasen der Zuluft in die Ausblaswirbelkammer 1 zu erreichen.

Die Deckfläche 7 der Luftauslaßvorrichtung verläuft parallel zur und im Abstand von der Raumdecke, wobei in der Deckfläche 7 ein Saugrohr 5 angeordnet ist. In der Ausblaswirbelkammer 1 wird infolge der Anordnung der Luftlenkelemente 4 eine Wirbelbewegung erzeugt. In der Zentrumsachse des Wirbels entsteht ein Unterdruck, durch welchen Raumluft durch das Saugrohr 5 angesaugt wird. Bei einer Ausbildung des Saugrohrs 5 gemäß Fig. 1, wo das Saugrohr 5 an der oberen Begrenzung 3 der Ausblaswirbelkammer 1 endet, wird die angesaugte Raumluft innerhalb der Ausblaswirbelkammer mit der über das Rohr 10 zugeführten Zuluft durch die Wirbelbewegung intensiv gemischt und als Mischluft in den Raum eingeblasen. Wird das Saugrohr 5 nach Fig. 2 durch die Ausblaswirbelkammer 1 hindurch bis unmittelbar unterhalb der Ausblasöffnung 6 geführt, so findet die Mischung von Zuluft und angesaugter Raumluft außerhalb der Ausblaswirbelkammer 1 in einer Rezirkulationszone 11 statt, die durch die Intensität der Wirbelbewegung beeinflußbar ist. Der Anteil der anzusaugenden Raumluft ist durch die Anordnung einer Drossel 9 im Saugrohr 5 regelbar. Das Saugrohr 5 ist zylindrisch ausgebildet und kann vorteilhafterweise teleskopartig ausziehbar sein. Es besteht auch die Möglichkeit, über das Saugrohr 5 Luft aus einem anderen Raum anzusaugen.

Aufstellung der Bezugszeichen

1

Ausblaswirbelkammer

2

Wirbelerzeuger

3

obere Begrenzung von

1

4

Luftlenkelemente

5

Saugrohr

6

Ausblasöffnung

7

Deckfläche

8

Mittelachse von

4

9

Drossel

10

Zuluftrohr

11

Rezirkulationszone

12

Schlitzauslaßelement

Claims

1. Luftauslaßvorrichtung für Lüftungs- und Klimaanlagen in Räumen unter Verwendung eines Wirbelerzeugers, dadurch gekennzeichnet, daß der Wirbelerzeuger (2) durch eine hohlzylindrische oder hohlkegelstumpfförmige Ausblaswirbelkammer (1) gebildet ist, in der Luftlenkelemente (4) angeordnet sind und in deren der Ausblasöffnung (6) parallel gegenüberliegenden Deckfläche (7) ein Saugrohr (5) angeordnet ist.

2. Luftauslaßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (5) bündig mit der Deckfläche (7) abschließt.

3. Luftauslaßvorrichtung nach Anspruch 1, oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (5) längenveränderlich angeordnet ist.

4. Luftauslaßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (5) mindestens bis zur oberen Begrenzung (3) der Ausblaswirbelkammer (1) und höchstens bis unmittelbar unterhalb der Ausblasöffnung (6) der Ausblaswirbelkammer (1) geführt ist.

5. Luftauslaßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (5) teleskopartig ausziehbar ausgebildet ist.

6. Luftauslaßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (5) zylindrisch oder kegelstumpfförmig ausgebildet ist, wobei die größere Parallelfläche bündig mit der Deckfläche (7) verläuft.

7. Luftauslaßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Saugrohr (5) eine Luftdrossel (9) zur Regelung der Menge der Absaugluft angeordnet ist.

8. Luftauslaßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckfläche (7) parallel zur und im Abstand von der Raumdecke verläuft.

9. Luftauslaßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftlenkelemente (4) als senkrecht verlaufende Lamellen ausgebildet sind.

10. Luftauslaßvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftlenkelemente (4) jeweils um ihre vertikale Mittelachse (8) schwenkbar angeordnet ist.

11. Luftauslaßvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikalen Mittelachsen (8) der Luftlenkelemente (4) im gleichen Abstand von der vertikalen Mittelachse der Luftauslaßvorrichtung angeordnet sind.

12. Luftauslaßvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftlenkelemente (4) als ebene Fläche ausgebildet sind.

13. Luftauslaßvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftlenkelemente (4) als gewölbte Fläche ausgebildet sind.

14. Luftauslaßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftlenkelemente (4) aus den aus der Lüftungstechnik bekannten regelbaren Schlitzauslaßelementen (12) gebildet sind.

15. Luftauslaßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Zuluftrohr (10) tangential verlaufend in die Ausblaswirbelkammer (1) eingeführt ist.