DE3834440C2

DE3834440C2 - Vorrichtung mit Wärmerückgewinnung zur Be- und Entlüftung von Räumen mit Wärmeüberschuß

Info

Publication number: DE3834440C2
Application number: DE3834440A
Authority: DE
Inventors: Josef Dipl Ing Mollerus
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-10-10
Filing date: 1988-10-10
Publication date: 1998-02-19
Anticipated expiration: 2008-10-11
Also published as: DE3834440A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung mit Wärmerückgewinnung zur Be- und Entlüftung von Räumen mit Wärmeüberschuß, mit getrennten Luftzuführungen für die Zu- und Abluft, Gebläsen, einem Wärmetauscher und einer oder mehreren Luftklappen.

Vorrichtungen mit Wärmerückgewinnung zur Be- und Entlüftung sind bekannt. Sie werden aus einzelnen Komponenten, wie Wärmetauscher, Rohrleitungen und Gebläse(n) aufgebaut, die bauseitig zu der betreffenden Anlage kombiniert werden. Es sind auch kompakte Anlagen bekannt. Die bekannten Vorrichtungen haben den Nachteil, daß ihr Einbau auf der Baustelle zeitintensiv ist, die Wartungsmöglichkeiten je nach örtlichen Gegebenheiten verschieden sind und entsprechend den gegebenen Raumverhältnissen in jedem Fall neu überlegt werden muß, wie die Anlage eingebaut werden kann. Kompakte Anlagen können in der Regel nicht dort eingebaut werden, wo üblicherweise eine Dunstabzugshaube vorgesehen ist, weil der freie Raum über der betreffenden Dunstabzugshaube nicht ausreicht.

Aus der US 4,122,834 ist eine Vorrichtung zur Be- und Entlüftung für eine Kocheinrichtung bekannt. Sie ist konstruktiv ausladend und sperrig aufgebaut, wird mit aufwendigem, wasserführendem System zur Aufheizung bzw. Kühlung strömender Luft unter Verwendung einer Vielzahl von Ventilen betrieben und eignet sich von da her nicht für eine kompakte Baueinheit.

Aus der CH 294 275 ist eine zur Rückgewinnung von Wärme aus der Abluft zur Vorwärmung der Frischluft geeignete Einrichtung zur Raumlüftung bekannt, die zwar kalte Frischluft durch abgeführte Abluft erwärmen kann, bei Räumen mit Wärmeüberschuß und dementsprechendem Kühlbedarf des zu lüftenden Raums aber keine Möglichkeit der unmittelbaren Abführung verbrauchter, warmer Luft bietet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung so weiterzubilden, daß sie allen Lüftungsanforderungen im Sinne einer Energieeinsparung gerecht wird, und gleichzeitig als eine Einheit mit festen Außenmaßen kompakt und derart flach aufgebaut ist, daß sie sich über einer Dunstabzugshaube problemfrei einbauen läßt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Anspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst.

Die Erfindung weist gegenüber dem Bekannten die Vorteile auf, daß die gesamte Vorrichtung als kompakte Einheit mit außen glattem Gehäuse untergebracht ist. Sie eignet sich für Räume mit Wärmeüberschuß und ist aufgrund ihrer flachen Bauweise besonders gut für Küchenräume anwendbar, weil die flache Bauform den Einbau über einer Dunstabzugshaube ermöglicht. Es ist aber auch möglich, einzelne Komponenten, wie z. B. ein oder mehrere Gebläse oder Steuermittel, separat an anderer Stelle außerhalb des Gehäuses anzubringen. Dies ist beispielsweise dann notwendig, wenn die Vorrichtung wegen geforderter Einbaumaße derart flach aufgebaut werden muß, daß die Gebläse wegen des vorgegebenen Durchmessers der Gebläseräder nicht mehr in dem Gehäuse der Vorrichtung Platz finden können. Der Wärmetauscher kann mühelos aus dem Gehäuse entfernt und - z. B. nach dem Reinigen - wieder in das Gehäuse eingesetzt werden. Bei aus dem Gehäuse entferntem Wärmetauscher liegt eine Fett und Kondensatwanne zur Reinigung völlig frei.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung hervor.

Die Erfindung wird an Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Vorrichtung gemäß Fig. 1 entlang einer Linie 2-2 in Fig. 1, wobei aber zum besseren Verständnis ein Luftleitblech weggelassen ist,

Fig. 3 einen Schnitt durch die Vorrichtung gemäß Fig. 1 entlang einer Linie 3-3 in Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt durch die Vorrichtung gemäß Fig. 1 entlang einer Linie 4-4 in Fig. 1 und zusätzlich einer Dunstabzugshaube, mit der die Vorrichtung eine bauliche Einheit bildet.

In einem Gehäuse 1 (Fig. 1, 2) befinden sich alle Komponenten der Vorrichtung mit Wärmerückgewinnung zur Be- und Entlüftung, nämlich ein flacher Wärmetauscher 2, Gebläse 5, 6, Luftklappen 3, 4, ein Servogerät 7 zur Betätigung der Luftklappen sowie Kanäle für verschiedene Luftführungen. Ferner ist noch ein Steuergerät 8 vorgesehen, das für die temperaturabhängige Steuerung des Servogeräts 7 und der Drehzahl des einen Gebläses 5 verantwortlich ist.

Unter das Gehäuse 1 der Vorrichtung kann eine herkömmliche Dunstabzugshaube 9 (Fig. 4) angebaut sein.

Funktionsweise

Dreht das eine Gebläse 5 (Fig. 1, 2), gelangt Frischluft über einen am Gehäuse 1 vorgesehenen und fluidmäßig mit der Außenluft in Verbindung stehenden Eingangsstutzen 13 in eine erste Kammer 16 (Fig. 1, 3), von dort aus durch den flachen Wärmetauscher 2 in eine zweite Kammer 17, dann weiter über das eine Gebläse 5 in einen auf einer Seite von einem Luftleitblech 11 begrenzten Kanal 18, verläßt die Vorrichtung über eine Zuluftöffnung 15 des Gehäuses 1 und gelangt als Zuluft in den zu be- und entlüftenden Raum. Die Temperatur der angesaugten Frischluft, die als Zuluft von der Vorrichtung abgegeben wird, bleibt beim Hindurchströmen durch den Wärmetauscher 2 zunächst im wesentlichen unverändert.

Dreht das andere Gebläse 6 (Fig. 1, 2, 4), dann wird über einen Abzug 19 (Fig. 2, 3) als Eintrittsöffnung für die Abluft warme Abluft aus dem zu be- und entlüftenden Raum abgesaugt. Sie gelangt in einen flachen Kanal 21, der sich seinerseits über die Unterseite des Wärmetauschers 2 erstreckt. Ist die eine Luftklappe 3 - wie in Fig. 2 und 3 dargestellt - geschlossen, und ist dabei die andere Luftklappe 4 offen, dann gelangt die warme Abluft - bezogen auf die Darstellungen der Fig. 1, 2 und 3 - rechts von dem Kanal 21 unterhalb der Kammer 16 hindurch zu einem Raum 22, und verläßt die Vorrichtung über das Gebläse 6 als Fortluft durch einen am Gehäuse 1 vorgesehenen und fluidmäßig mit der Außenluft in Verbindung stehenden Ausgangsstutzen 14.

Der Kanal 21 und der Wärmetauscher 2 sind in ihrem Mittelbereich voneinander getrennt. Hierzu dient beim Ausführungsbeispiel eine Platte 20 (Fig. 3).

Ist die eine Luftklappe 3 in dem Kanal 21 geöffnet und dabei die andere Luftklappe 4 geschlossen, wie dies in Fig. 2 und 3 mit unterbrochenen Linien angedeutet ist, dann gelangt die warme Abluft von dem Kanal 21 - bezogen auf die Darstellungen in den Fig. 2 und 3 - auf der linken Seite des Wärmetauschers 2 von unten in den Wärmetauscher hinein, durchströmt ihn in Richtung nach rechts und verläßt ihn rechts nach unten. Sie gelangt von dort aus über einen Raum 22 und das Gebläse 6 zu dem Ausgangsstutzen 14 und verläßt die Vorrichtung an dieser Stelle.

Der flache Kanal 21 ist also mittels der Luftklappen 3, 4 als Bypasskanal oder Zuführungskanal zum Wärmetauscher schaltbar.

Bei ihrem Weg durch den Wärmetauscher 2 hat die warme Abluft Wärme an den Wärmetauscher 2 abgegeben. Letzterer heizt nun die ihn im Gegenstrom durchströmende, vom Eingangsstutzen 23 kommende kältere Frischluft auf.

Die Luftklappen 3, 4 sind beim Ausführungsbeispiel mittels eines Gestänges 12 miteinander starr gekoppelt. Ist die eine Luftklappe 3 auf, dann ist die andere Luftklappe 4 geschlossen. Die Luftklappen 3, 4 können mit Hilfe des Servogeräts 7 auch in jede Zwischenstellung gebracht werden. Hierdurch ist die Temperatur der Zuluft des zu be- und entlüftenden Raums einstellbar. Zusätzlich hierzu kann die Drehzahl des Gebläses 5 in die Temperatureinstellung mit einbezogen werden.

Eines der Gebläse 5, 6 oder beide Gebläse sowie gegebenenfalls auch das Steuergerät 8 können bedarfsweise auch außerhalb des Gehäuses 1 installiert werden.

In Fig. 2 ist zum besseren Verständnis das Luftleitblech 11 weggelassen.

Ein Bodenblech 10 (Fig. 2) unterhalb des Wärmetauschers 2 ist als Fett und Kondensatwanne ausgebildet. Der Wärmetauscher 2 ist herausnehmbar in dem Gehäuse 1 gelagert. Hierdurch können er und das Bodenblech 30 mühelos gereinigt werden.

Die Ummantelung eines jeden Gebläses 5, 6 ist spiralförmig ausgebildet. Die Welle eines jeden Gebläses 5, 6 ist exzentrisch gelagert.

Der Abzug 19 (Fig. 2, 3) kann im Bodenblech 10 des Gehäuses 1 an beliebiger Stelle zwischen den Klappen 3, 4 angeordnet werden. Der Abzug 19 braucht nur aus einer Öffnung im Bodenblech 10 zu bestehen.

Die beschriebene Vorrichtung mit Wärmerückgewinnung benötigt keinerlei Zusatzheizung für die Erwärmung der Frischluft, so daß erhebliche Energieeinsparung möglich ist.

Das Gestänge 12, eventuelle Hebel, Achsen und ähnliche Teile befinden sich innerhalb des Gehäuses 1. Der Kanal kann auch in eine Dunstabzugshaube 9 integriert sein, die mit dem Gehäuse 1 eine bauliche Einheit bildet. Hierdurch kann das Gehäuse 1 noch flacher gebaut werden.

Claims

1. Vorrichtung mit Wärmerückgewinnung zur Be- und Entlüftung von Räumen mit Wärmeüberschuß, mit getrennten Luftführungen für die Zu- und Abluft, Gebläsen, einem Wärmetauscher und einer oder mehreren Luftklappen, dadurch gekennzeichnet, daß in einem außen im wesentlichen glatten Gehäuse (1), das in seinen Außenabmessungen auf die über Küchen-Dunstabzugshauben gegebenen Raumverhältnisse abgestimmt ist, ein flacher Wärmetauscher (2) für den direkten Wärmeaustausch zwischen der Zuluft und der Abluft vorgesehen ist, unter dem ein flacher Kanal (21) mit einer Eintrittsöffnung (Abzug 19) für die Abluft verläuft, der mittels der Luftklappe(n) als Bypasskanal oder Zuführungskanal zum Wärmetauscher schaltbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (21) und der Wärmetauscher (2) in ihrem jeweiligen Mittelbereich mittels einer Platte (20) bzw. eines Bodens voneinander getrennt sind.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (2) herausnehmbar in dem Gehäuse (1) gelagert ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bodenblech (10) des Kanals (2 1) als Fett und Kondensatwanne ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuluft und die Abluft den Wärmetauscher (2) im Gegenstromprinzip durchströmen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftklappe bzw. Luftklappen (3, 4) zur Ein- oder Ausschaltung des Wärmetauschers (2) bzw. des Kanals (21) in den Abluftstrom innerhalb des Gehäuses (1) angeordnet ist bzw. sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Luftklappe bzw. Luftklappen (3, 4) zur Ein- oder Ausschaltung des Wärmetauschers (2) bzw. Kanals (21) im Kanal (21) befinden.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftklappe bzw. Luftklappen (3, 4) in Abhängigkeit von der Temperatur gesteuert wird bzw. werden, die in dem die Zuluft führenden Kanal (18) herrscht.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung nur einer Luftklappe diese so ausgebildet und angeordnet ist, daß jeweils einer der beiden möglichen Wege für die Abluft mehr oder weniger frei ist, nämlich über den Wärmetauscher (2) oder den Kanal (21).

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von zwei Luftklappen (3, 4) diese funktionell so miteinander verknüpft sind, daß, wenn die eine Luftklappe (3) geöffnet und dabei der Wärmetauscher (2) in den Abluftstrom eingeschaltet ist, die andere Luftklappe (4) geschlossen ist und dadurch der Kanal (21) nicht im Abluftstrom liegt, und umgekehrt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftklappen (3, 4) mittels eines Gestänges (12) miteinander starr gekoppelt sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl des die Zuluft fördernden Gebläses (5) temperaturabhängig in zwei Sequenzen steuerbar ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl des die Zuluft fördernden Gebläses (5) temperaturunabhängig einstellbar ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steuergerät (8) in das Gehäuse (1) der Vorrichtung eingebaut ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) mit Wärmetauscher (2), Kanal (21) und anderen Komponenten der Vorrichtung einerseits sowie eine Dunstabzugshaube (9) andererseits eine bauliche Einheit bilden (Fig. 5).

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein Gebläse (5 bzw. 6) außerhalb der Vorrichtung befindet und fluidmäßig mit ihr verbunden ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß sich beide Gebläse (5, 6) außerhalb der Vorrichtung befinden und fluidmäßig mit ihr verbunden sind.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, gekennzeichnet durch die Kombination der Merkmale, daß

(a) das Gebläserad eines jeden Gebläses (5, 6) exzentrisch in dem Gebläsegehäuse gelagert,
(b) mindestens das Gehäuse eines der beiden Gebläse (5, 6) vom Gehäuse (1) der Vorrichtung gebildet,
(c) die Ummantelung des Gebläses (5, 6) spiralförmig ausgebildet, und
(d) die Welle des Gebläses (5, 6) exzentrisch gelagert ist.