DE3823868A1 - Waermespeichergeraet mit einsatz - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Wärmespeichergerät gemäß dem Oberbegriff des ersten Anspruchs.

Bei einem bekannten Wärmespeichergerät dieser Art (DE-GM 73 39 892) sind am Gerätegehäuse Einrichtungen vorgesehen, mit denen das Gerät mit Abstand über einem Fußboden des zu beheizenden Raumes an einer Gebäudewand festsetzbar ist. Das Gehäuse weist in der Boden­ wand Öffnungen auf, in die von unten ein mit Bauelementen bestückter Einsatz schubartig einsetzbar, bzw. eine mit einem Gebläse versehene Klappe einschwenkbar ist. Bei diesem Aufbau sind die auf dem jewei­ ligen Einsatz angeordneten Bauteile bei der Montage wie bei der Demontage leicht zu handhaben und besonders im Servicefall unbehin­ dert zugänglich. Außerdem sind die Einsätze im Betriebszustand trotz­ dem nicht sichtbar. Jedoch führt die Anordnung des Gebläses unterhalb des Speicherkerns zu einem unerwünscht hohen Aufbau des Gerätes. Zudem besteht keine Möglichkeit eines Zugriffs zu Steuermitteln, die im Luftkanal liegen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Wärmespeicher­ gerät gemäß dem Oberegriff des ersten Anspruchs Maßnahmen zu treffen, durch die bei einfachem Gehäuseaufbau ein optimaler Zugriff zu Bauelementen geschaffen wird, die im Luftweg unterhalb des Speicherkerns liegen.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Anspruchs.

Bei einem Aufbau eines Wärmespeichergerätes gemäß der Erfindung ist durch den Einsatz eine einfach zu fertigende, mit allen erforderlichen Bauelementen vormontierbare Bodeneinheit geschaffen, die leicht in das Gehäuse einbaubar und auch zu demontieren ist und dabei die Boden­ wand des Gehäuses bildet. Bei nach unten abgenommenem Einsatz ist nicht nur der Zugriff unbehindert zu den darauf montierten Bauele­ menten sondern auch zum Luftführungskanal gegeben. Ein seitlich angeordnetes Gebläse ermöglicht einen entsprechend niedrigen Aufbau und verdeckt keines der Bauelemente.

Vorzugsweise ist der Luftführungskanal in einer hutförmigen, den Speicherkern tragenden Tragprofilschiene mit nach unten offenem Raum ausgebildet, wodurch der relativ große Querschnitt, wie er für die sichere dauerhafte Unterstützung des Speicherkerns erforderlich ist, in die Luftführung einbezogen sein. Er bildet zusammen mit der Bypaß­ klappe einen Verteilungs- und Mischkanal für die vom Gebläse geför­ derte, durch den Speicherkern bzw. direkt zu einem Luftauslaß strö­ mende Luft. Werden dabei in der Oberseite der Tragprofilschiene in Längsrichtung nebeneinander Durchbrüche vorgesehen, die aber in der Tiefe der Gehäuse überlappungsfrei versetzt sind, dann kann in den Luftführungskanal von hinten zuströmende Kaltluft mittels der Bypaß­ klappe so gesteuert werden, daß sie zumindest teilweise nach oben in die zur Rückwand hin versetzten Durchbrüche und weiter durch den Speicherkern zu den zur Frontwand hin versetzten Durchbrüchen in der Oberwand strömt, von wo sie in den in der Tragprofilschiene ebenfalls ausgebildeten Mischkanal mündet. In den senkrechten Schenkelwänden der Tragprofilschiene sind dabei vorzugsweise Schlitze vorgesehen, von welchen die rückwärtigen mit einem hinter der Wärmeisolierung des Speicherkerns angeordneten Luftleitkanal kommunizieren, während die der Frontwand benachbarten Schlitze über ein Luftauslaßgitter mit der freien Atmosphäre verbunden sind. Um das Gerätegehäuse niedrig halten zu können, ist das zur Förderung der Kaltluft vorgesehene Gebläse vorzugsweise in einem Raum seitlich neben dem Speicherkern vorgesehen, wobei sein Ausblasstutzen durch die eigentliche Ebene der Rückwand in den diese Ebene überragenden Luftleitkanal geführt ist.

Andere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in weiteren Ansprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Prinzipskizzen teilweise im Schnitt dargestellter Wärmespeichergeräte näher erläutert.

Bei einem Wärmespeichergerät gemäß Fig. 1 befindet sich in einem Gerätegehäuse, von dem die Frontwand (1), die Rückwand (2) und die Bodenwand (3 a) gezeigt sind, ein Speicherkern (3), der von einer Wärmeisolierschicht (4) umhüllt ist. Die den Speicherkern (3) unter­ greifende Wärmeisolierschicht (4) ruht auf der Oberwand (5) einer im Querschnitt hutförmigen, also nach unten offenen u-förmigen Tragpro­ filschiene (6) auf, die über die senkrecht zur Zeichenebene der Figur gerichteten Breite des Speicherkerns (3) reicht. Der nach unten offene Raum in der Tragprofilschiene (6) bildet einen Luftführungskanal, der durch eine ebenfalls über die Speicherkernbreite reichende Bypaßklappe (7) in einen Luftverteilungskanal (8) und einen Mischkanal (9) geteilt ist, die in der Tiefe des Gerätes hintereinander liegen. Die Schwenk­ achse (10) der Bypaßklappe (7) erstreckt sich ebenfalls über die Speicherkernbreite und steht mit einer nicht dargestellten Bimetall- Steuervorrichtung in Antriebsverbindung. Die parallel zur Frontwand (1) bzw. Rückwand (2) verlaufenden Schenkelwände (11) bzw. (12) der Tragprofilschiene (6) weisen Schlitze (13 bzw. 14) auf, während in der waagrechten Oberwand (5) in der Tiefe des Gehäuses bzw. Speicher­ kerns (3) überlappungsfrei versetzte Reihen von hintereinander angeord­ neten Durchbrüchen (15 bzw. 16) vorgesehen sind.

Nach unten hin ist der Luftführungskanal (8, 9) durch einen Einsatz (17) abgeschlossen, der die Bodenwand (3 a) und eine damit verbundene, mit Abstand darüber angeordnete Abschlußwand (18) für den Luftführungs­ kanal (8, 9) umfaßt. Auf der Abschlußwand (18) ist die Bypaßklappe (7) schwenkbar gelagert und die Bimetall-Steuervorrichtung sowie ein Zusatzheizkörper (19) angeordnet.

Die Bodenwand (3 a) und die Abschlußwand (18) weisen ein u-förmiges Profil auf und sind mit ihren offenen Seiten ineinander gesteckt. Die Abschlußwand (18) weist eine Hakenlasche (20) auf, die in einen ein­ wärts gebogenen Umbug (21) der Rückwand (2) eingehängt ist. Außer­ dem ist am Einsatz (17) an der der Frontwand (1) benachbarten Längsseite eine Haltelasche (22) vorgesehen, die mittels einer Schraube (23) an einer zur Frontwand (1) hin abgewinkelten Krempe (24) an der Tragprofilschiene (6) von oben befestigt ist. Dabei ist der Kopf der Schraube (23) hinter einem Luftauslaßgitter (25) angeordnet, das abnehmbar in eine Öffnung der Frontwand (1) integriert ist. Damit bildet der Einsatz (17) eine einfach zu fertigende, mit den für die Luftverteilung und Nacherwärmung erforderlichen Bauteilen (7, 19) usw. ausgestattete, vormontierbare Bodeneinheit des Gehäuses, die zu War­ tungsarbeiten leicht nach unten abnehmbar ist, da sie lediglich mittels von vorn zugänglicher Schrauben (23) lagegesichert ist und von unten in die Tragprofilschiene (6) bzw. das Gehäuse einzuschieben ist.

Die Zufuhr von zu erwärmender Luft erfolgt vorzugsweise durch ein Gebläse, das neben dem Speicherkern (3) in einem Raum des Gehäuses mit senkrechter Lüfterwalzenachse angeordnet ist und dessen langge­ streckter, im Querschnitt rechteckiger Ausblasstutzen in einen hinter der Ebene der Rückwand (2) und flächig hinter der rückwärtigen Wärmeisolierung (4) des Speicherkerns (3) vorgesehenen Luftleitkanal (26) mündet. Dieser Kaltluft führende Luftleitkanal (26) nutzt insbe­ sondere den Raum, der sonst zwischen der Rückwand (2) und einer benachbarten senkrechten Gehäusewand aus thermischen Gründen frei bleiben muß. Die seitlich waagrecht in den Luftleitkanal (26) einströ­ mende Kaltluft fließt im unteren Bereich des Luftleitkanals (26) durch Öffnungen der Rückwand (2) und durch die benachbarten Schlitze (14) waagrecht in den Luftverteilungskanal (8) ein. Dort wird sie an der zumindest weitgehend geschlossenen Bypaßklappe (7) schräg nach vorn oben umgelenkt und strömt durch die der Rückwand 2 näherliegenden Durchbrüche (16) in aufsteigende Äste von umgekehrt u-förmigen, in einer gemeinsamen Ebene nebeneinanderliegenden und den Speicherkern (3) durchsetzenden Entladeluftkanälen (27), deren absteigende Äste durch die der Frontwand (1) naheliegenden Durchbrüche (15) in die Mischkammer (9) münden. lst die im Speicherkern (3) erhitzte Luft zu heiß, wird die Bypaßklappe (7) vorliegend gegen den Uhrzeigersinn gedreht, so daß ein Teil der Kaltluft aus dem Luftverteilkanal (8) direkt in die Mischkammer (9) strömt und sich dort mit der Heißluft mischt und durch die Schlitze (13) und das Luftaustrittgitter (25) mit zulässiger Temperatur ausströmt. Die Bypaßklappe (7) steht im übrigen in ihrer dargestellten sperrenden Stellung mit der oberen Kante (37) nahe an einem Steg (28) zwischen den Durchbrüchen (16, 15) und mit ihrer unteren Kante (29) mit etwas Abstand von der Abschlußwand (18), um einen Teilstrom der Kaltluft in jedem Fall in die Mischkam­ mer (9) strömen zu lassen, damit besonders bei verklemmter Bypaß­ klappe (7) und heißem Speicherkern (3) eine Kaltluftzumischung zur hocherhitzten Luft erfolgt. Im übrigen sind noch Tragfußbügel (30) vorgesehen, die u-förmig aus Blechstreifen gebogen sind, wobei die Schenkel (31) in die Tragprofilschiene (6) eingreifen, an der Oberwand (5) anstoßen und nur vorn mittels Schrauben (32) hinter dem Luftaus­ laßgitter festgelegt sind. Der Verbindungssteg verläuft dagegen mit Abstand unter der Bodenwand (3 a) in die Tiefe des Gerätes.

Bei dem Wärmespeichergerät gemäß Fig. 2 sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Dabei sind hier wie in Fig. 1 auf der waagrechten Abschlußwand (18) Endwände festgesetzt, die den Luft­ führungskanal (8, 9) innerhalb der Tragprofilschiene (6) an seinen längsseitigen, parallel zur Zeichenebene liegenden Enden verschließen, also bis an die waagrechte Oberwand (5) der Tragprofilschiene (6) reichen. Dort sind sie mittels Schrauben (nicht gezeigt) an der Schen­ kelwand (11) nicht befestigt, die vom Luftauslaßgitter (25) her zugäng­ lich sind, wie es bei den Schrauben (32) der Fall ist. Dann können die Befestigungen bei (21, 22 bzw. 23, 24) entfallen.

Daneben ist gemäß Fig. 2 die Halterung bzw. Lagerung der Bypaßklap­ pe (7) dahingehend geändert, daß auf der waagrechten Abschlußwand (18) des Einsatzes (17) zwei schmale, entfernt von einander angeordne­ te Stützlaschen (33) festgesetzt sind, die in Strömungsrichtung der Luft so geneigt sind, daß ihre nach oben weisenden Enden (34) knapp unter dem Steg (28) zwischen den Durchbrüchen (15, 16) der Entladeluftka­ nälen (27) stehen. Die obere Kante (27) der Bypaßklappe (7) ist etwa V-förmig umgebogen und übergreift die oberen Enden (34) der Stütz­ laschen, wodurch eine Art Schneidenlagerung für die Bypaßklappe (7) gebildet ist. Die Bypaßklappe (7) liegt in geschlossener Stellung mit ihrer unteren Kante (29) auf einem ebenfalls auf der Abschlußwand (18) festgesetzten, über die Länge der Kante (29) reichenden Aufla­ gestreifen (35) auf und hebt sich von dort gegen die Luftströmungs­ richtung zur rückwärtigen Schenkelwand (12) hinab, wenn durch einen nicht gezeigten Antriebsmechanismus mehr Kaltluft direkt in die Mischkammer (9) strömen soll.

Claims (13)

1. Wärmespeichergerät insbesondere zum Aufhängen an einer Gebäudewand mit Abstand über einem Fußboden mit einem Bauelemente tragenden Einsatz, der von unten in das Gerätege­ häuse einsetzbar ist und mit einem Gebläse zur Förderung von Luft durch einen Speicherkern, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (17) die Bodenwand (3 a) des Gerätegehäuses bildet und einen unter dem Speicherkern (3) verlaufenden Luftführungskanal (8, 9) an dessen Unterseite abschließt sowie wenigstens eine schwenkbar gelagerte Bypaßklappe (7) trägt, die in den Luft­ führungskanal (8, 9) eingreift.

2. Wärmespeichergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftführungskanal (8, 9) außer vom Einsatz (17) auch von einer zumindest annähernd über die Breite des Speicherkerns (3) reichenden, im Querschnitt hutförmigen Tragprofilschiene (6) umschlossen ist, die in ihren der Gehäusefrontwand (1) bzw. Gehäuserückwand (2) benachbarten senkrechten Schenkelwänden (11, 12) Schlitze (13, 14) und in ihrer waagrechten Oberwand (5) in der Tiefe des Gehäuses überlappungsfrei versetzte Durchbrüche (15, 16) aufweist, daß die Bypaßklappe (7) um eine in Längs­ richtung des Luftführungskanals bzw. parallel zur Breitenrichtung des Speicherkerns (3) ver laufende Achse (10) zwischen einer den Strömungsweg zwischen den Schlitzen (13, 14) sperrenden Stellung und einer dagegen verdrehten Stellung schwenkbar ist und daß die Bypaßklappe (7) in ihrer sperrenden Stellung mit einer Längskarte (27) zumindest nahe an die Oberwand (5) zwischen den in der Tiefe des Gehäuses zueinander versetzten Durchbrü­ chen (15 bzw. 16) herangeführt ist (Fig. 1).

3. Wärmespeichergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der der Frontwand (1) benachbarten Schenkelwand (11) ein in die Frontwand (1) integriertes Luftauslaßgitter (25) zugeordnet ist.

4. Wärmespeichergerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (14) in der der Rück­ wand (2) benachbarten Schenkelwand (12) mit einem der Rück­ wand (2) zugeordneten Luftleitkanal (26) kommunizieren, der an den Ausblasstutzen des Gebläses angeschlossen ist.

5. Wärmespeichergerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypaßklappe (7) in ihrer sper­ renden Stellung mit ihrer dem Einsatz (17) benachbarten Längs­ kante (29) mit Abstand vom Einsatz (17, 18) steht (Fig. 1).

6. Wärmespeichergerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (17) eine den Luftfüh­ rungskanal (8, 9) abschließende, waagrechte Wand (18) und eine parallel dazu mit Abstand verlaufende Wand (3 a) aufweist, welche die Bodenwand des Gehäuses bildet.

7. Wärmespeichergerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (17) einerseits eine Hakenlasche (20) aufweist, die in einen Umbug (20) der Rück­ wand (2) eingehängt ist und andererseits an der Frontwand (1) benachbarten Längsseite mit einer Haltelasche (22) versehen ist, die mittels einer Schraube (23) auf der Krempe (24) der Trag­ profilschiene (6) befestigt ist (Fig. 1).

8. Wärmepeichergerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet daß im Luftführungskanal (8, 9) auf der der Frontwand (1) zugewandten Seite neben der Bypaßklappe (7) auf dem Einsatz (17) wenigstens ein elektrischer Heizkörper (19) befestigt ist.

9. Wärmespeichergerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftleitkanal (26) aus der Ebene der Rückwand (2) des Gehäuses hervorsteht und hinter der Wärmeisolierung (4) des Speicherkerns (3) angeordnet ist.

10. Wärmespeichergerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Einsatz (17) eine Bimetall- Steuervorrichtung für die Bypaßklappe (7) montiert ist.

11. Wärmespeichergerät nach wenigstens einem der Ansprüche 1-6 und 8-10, dadurch gekennzeichnet, daß auf der waagrechten oberen Abschlußwand (18) des Einsatzes (17) zwei Stützlaschen (33) festgesetzt sind, an deren oberen Enden (34) die Bypaß­ klappe (7) schwenkbar gelagert ist.

12. Wärmespeichergerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Kante (27) der Bypaßklappe (7) nahe der Ober­ wand (5) der Tragprofilschiene (6) gelagert ist und ihre untere Kante (29) zur senkrechten Schenkelwand (12) geneigt verläuft und auf einem Auflagestreifen (35) aufsitzt, wenn die Bypaß­ klappe (7) in geschlossener Stellung steht.

13. Wärmespeichergerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Abschlußwand (18) End­ wände festgesetzt sind, die den Luftführungskanal (8, 9) innerhalb der Tragprofilschiene (6) an den längsseitigen Enden verschließen und daß die Endwände mit der vorderen Schenkelwand (11) der Tragprofilschiene (6) verschraubt sind.