DE3918564A1 - Luftheizer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Luftheizer oder Lufterwärmer wie er in größeren Räumen oder Hallen an der Decke, an einer Wand oder in ähnlicher Weise angewendet wird. Durch einen solchen Luftheizer wird Raumluft, gegebenenfalls mit einem Zusatz von Frischluft, umgewälzt und elektrisch oder durch heißes Wasser erwärmt.

Für eine ausreichende Beheizung sollte die aus dem Luftheizer austretende Luft in ausreichendem Maße beispielsweise auf eine Temperatur von mindestens 35 Grad Celsius erwärmt werden. Dieser warme Luftstrom vermischt sich nur langsam mit der kühleren Raumluft. Es kann sogar geschehen, daß die warme Luft aufgrund ihres thermischen Auftriebs nach oben aufsteigt und in die unteren Bereiche des Raumes keine Wärme aus dem Luftheizer gelangt. Anzustreben ist jedoch eine möglichst gleichmäßige Temperaturverteilung und eine sehr geringe Temperaturdifferenz zwischen der Luft an der Hallendecke und der am Fußboden. Um dies zu erreichen, werden bei herkömmlichen Luftheizern die Austrittsgeschwindigkeiten erhöht, was einen höheren Energiebedarf zur Folge hat, ohne daß in jedem Falle befriedigende Temperatur- und Strömungsverhältnisse erreicht werden können.

In der Zeitschrift Ki Klima-Kälte-Heizung 5/1987, Seite 233 bis 236 wird eine sogenannte Sekundärluft-Jalousie beschrieben. Bei dieser sind jeweils 2 entgegengesetzt gewölbte Lamellen an einer Drehachse angeordnet, und durch eine Veränderung der Stellung der einzelnen Lamellen werden Austrittsdüsen unterschiedlicher Spaltbreite und Richtung gebildet. Diese Düsen erhöhen die Luftaustrittsgeschwindigkeit. Außerdem kann zwischen den Lamellen eines an einer Achse befestigten Paares von der Seite her Raumluft eintreten, die von den aus den Düsen austretenden Warmluftstrahlen mitgerissen wird und sich mit diesen leichter vermischen. Hierdurch soll ein günstigeres vertikales Temperaturprofil in einer Halle erreicht werden. Als Nachteil wird jedoch die aufwendige Verstelleinrichtung für die Lamellen angesehen. Ferner wird durch die enorme Querschnittsverminderung vermehrt erwärmter Luft seitlich an den Lamellen herausgedrückt, die sofort wieder angesaugt wird und damit den gewünschten Effekt der verbesserten Sekundärluftansaugung zunichte machen kann. Auch kann eine Erhöhung der Austrittsgeschwindigkeit auf mehr als das Doppelte unerwünscht sein. Da eine Änderung des freien Querschnitts der Austrittsdüsen zugleich mit einer Änderung der Ausblasrichtung verbunden ist, besteht die Gefahr einer Fehlbedienung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Luftheizer mit einer Mehrzahl einzeln und parallel angeordneter Luftleitlamellen eine wirkungsvolle Zumischung von kühlerer Raumluft zu der aus dem Luftheizer austretenden erwärmten Luftströmung mit einfachen Mitteln zu erreichen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß in Ausblasrichtung nach den Luftleitlamellen in dem erwärmten Luftstrom sich kreuzende, flächige Stege angeordnet sind. Diese Stege überspannen den Austrittsquerschnitt und verengen ihn etwas. Durch die Stege wird außerdem der austretende Luftstrom in mehrere Teilströme aufgeteilt und zwischen diesen Teilströmen wird entlang der Stege kühlere Raumluft angesogen, die zwischen den Teilströmen mit der Warmluft fließt und sich mit dieser leicht vermischt. Ein Mitreißen von Raumluft erfolgt selbstverständlich auch am gesamten Umfang des Austrittsquerschnittes.

In einer bevorzugten Ausführung beträgt die Verengung des Austrittsquerschnittes durch die Fläche der Stege 15 bis etwa 30%.

Hierdurch wird die Ausblasgeschwindigkeit, insbesondere im Kantenbereich des Ausblasrahmens erhöht, was die Beimischung von Raumluft begünstigt. Entlang der Stege wird die Raumluft mit einer hohen Geschwindigkeit von bis zu 4 m/s angesaugt und bis in den mittleren Bereich der gesamten Luftströmung geführt. Dieser mittlere Bereich in dem sich die Stege kreuzen, weist aufgrund der Anordnung des Axialventilators im Luftheizer ohnehin eine verhältnismäßig geringe Luftgeschwindigkeit auf, so daß der durch die Stege verursachte Druckverlust nur gering ist.

Der Luftdurchsatz durch den Heizlüfter kann sich durch Anwendung der Luftleitvorrichtung mit den sich kreuzenden Stegen um etwa 5% verringern. Bei gleichbleibender Leistung des Heizregisters steigt die Ausblastemperatur um ca. 1 bis 1,5 Grad Celsius an. Durch die Beimischung der Raumluft wird im Luftstrahlbereich insgesamt ein größeres Luftvolumen bewegt, was zu einer besseren Raumdurchspülung führt. Hierzu trägt auch das Ansaugen der Raumluft entlang der Stege aus verschiedenen Richtungen bei. Die Anwendung der Stege im Austrittsbereich führt zu einer Energieeinsparung, die besonders groß ist bei Luftheizern mit hohen Ausblastemperaturen im Verhältnis zur durchschnittlichen Raumtemperatur. Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und werden im folgenden anhand der auf dem Zeichnungen vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispiel beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Luftheizers mit angedeuteten Luftströmungen,

Fig. 2 die wesentlichen Einzelteile eines Luftheizers in ihrer Anordnung zueinander.

Ein Luftheizer besteht beispielsweise aus einem Gehäuse 1, einem in dieses einschiebbaren Heizregister 2, einem am Gehäuse 1 angeordneten Ventilator 3 und einem den Ventilator abdeckenden Schutzgitter 4. An der Austrittsseite des Gehäuses 1 ist die Luftleitvorrichtung 9 angeordnet, die aus der Jalousie 5 mit Lamellen 6 sowie den sich erfindungsgemäß in der Mitte der Ausblasöffnung bzw. des Ausblasrahmens 8 kreuzenden Stege 7.

Wie Fig. 1 zeigt, wird gemäß Pfeil 10 Raumluft oder Mischluft durch den Ventilator angesaugt und durch das Heizregister gedrückt. Die erwärmte Luft tritt durch die Jalousie 5 aus, deren Lamellen in üblicher Weise einzeln oder gemeinsam verstellbar sind, um beispielsweise die Austrittsrichtung oder die Strahlausbreitung zu beeinflussen. Die Lamellen sind in einem Ausblasrahmen 8 gelagert, der den Austrittsquerschnitt definiert. Erfindungsgemäß wird der Austrittsquerschnitt durch diesen Querschnitt überspannende, sich vorzugsweise in der Mitte kreuzende, flächige Stege 7 eingeengt. Während die erwärmte Luft in die Richtung der Pfeile 11 zwischen den Lamellen 6 austritt, wird Raumluft wie durch strichpunktierte Linien 12 mit Pfeilen angedeutet ist, in den durch Stege abgedeckten Teil des Austrittsquerschnittes von der Seite sowie von oben und unten angesaugt und von der erwärmten Luft in deren Strömungsrichtung mitgenommen.

Die Stege können aus sich kreuzenden Blechstreifen gebildet sein. Die Stege können jedoch auch ein einziges ausgestanztes oder aus mehreren Teilen zusammengefügtes Teil bilden. In einer bevorzugten Ausführung sind die Stege 7 und der Ausblasrahmen 8 als ein Teil aus einem Blech geschnitten. Die Stege können zur Aussteifung mit eingeprägten Sicken versehen sein. Bei einer bevorzugten Ausführung sind die Stege gewölbt oder C-förmig ausgebildet. Ihre Kanten können auch in Ausblasrichtung gewinkelt sein.

Die Kantenlänge des Ausblasrahmens beträgt bis etwa 900 mm. Vorzugsweise wird das Verhältnis von Stegbreite zu Kantenlänge mit etwa 1 zu 5 bis 1 zu 10 gewählt. Besonders bevorzugt ist eine Stegbreite, bei der der Austrittsquerschnitt um etwa 25% verringert wird. Sich kreuzende Stege können auch bei runden Luftheizer- Auslässen mit derselben guten Wirkung angeordnet werden.

Der durch die Stege 7 zunächst in Teilströme aufgeteilte Warmluftstrom vereinigt sich unter Einschluß der seitlich angesaugten Raumluft schon kurz hinter dem Ausblasrahmen 8. Die Kanten der Stege 7 bewirken zwischen den warmen Teilströmen und der seitlich angesaugten Raumluft Verwirbelungen, die zu einer Vergleichmäßigung der Temperatur führen. Durch Stege 7 von z. B. C-förmigem Querschnitt, die praktisch offene Kanäle bilden, kann die Menge der von der Seite zufließenden Raumluft erhöht werden.

Claims (6)

1. Luftheizer, bei dem eine angesaugte Luftmenge mittels eines Ventilators durch ein Heizregister und zwischen parallel angeordneten Luftleitlamellen, die in einem Ausblasrahmen drehbar gelagert und wahlweise einzeln oder gemeinsam verstellbar sind, ausgeblasen wird, dadurch gekennzeichnet, daß in Ausblasrichtung nach den Luftlamellen (6) der Austrittsquerschnitt durch diesen Querschnitt überspannende, sich kreuzende, flächige Stege (7) verengt ist.

2. Luftheizer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verengung des Luftaustrittsquerschnittes am Austrittsende des Ausblasrahmens (8) 15 bis 30% beträgt.

3. Luftheizer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Stege (7) in der Mitte des Ausblasrahmens (8) kreuzen.

4. Luftheizer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege gewölbt oder C-förmig ausgebildet sind.

5. Luftheizer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen der Breite der Stege (7) und Kantenlänge des Ausblasrahmens (8) 1 zu 5 bis etwa 1 zu 10 beträgt.

6. Luftheizer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (7) und der Ausblasrahmen (8) einstückig sind.