DE4002560C2 - Klimagerät - Google Patents

Klimagerät

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Description

Die Erfindung betrifft ein Klimagerät für einen einzelnen Raum mit einem Außenanschluß, wobei in einem Gehäuse des Klimageräts ein Abluftkanal und ein Frischluftkanal über einen Wärmetauscher geführt sind, im Abluftkanal und im Frischluftkanal jeweils ein Gebläse angeordnet ist, im Frischluftkanal ein Filterelement liegt, und am Gehäuse raumseitig eine Ansaugöffnung für die Raumluft und eine Ausblasöffnung für die Frischluft vorgesehen sind.
Ein derartiges Klimagerät ist in dem DE-GM 89 02 915 beschrieben. Dieses weist zusätzlich einen Heizkörper auf. Nach dem DE-GM 89 02 915 ist das Gehäuse insgesamt raumseitig an einer Außenwand des betreffenden Raums aufgestellt. Es ist für die Abluft und die Zuluft mit jeweils einem Anschlußstutzen versehen. Die beiden Anschlußstutzen sind über jeweils einen Mauerdurchbruch nach außen zu führen. Da das Gerät im Raum aufgestellt ist, beansprucht es dort einen beträchtlichen Bauraum. Das Klimagerät nach dem DE-GM 89 02 915 läßt sich kaum auf weitere Funktionen zur Behandlung der Frischluft erweitern.
In der DE-OS 27 13 424 ist eine Einrichtung zur Beheizung und Belüftung von Räumen, insbesondere Hallen, beschrieben. Mit dieser Einrichtung soll die Beheizung und Belüftung von der Gebäudedachfläche her erfolgen. Ein einen Wärmetauscher aufnehmender mittlerer Gehäuseabschnitt und ein Zuluftgebläse sind unterhalb der Dachfläche angeordnet. Das Abluftgebläse befindet sich oberhalb der Dachfläche. Bei einer anderen Ausführung liegen beide Gebläse oberhalb der Dachfläche.
Darüber hinaus zeigt die DE-OS 36 06 412 einen Ab- und Zuluftmauerkasten für die Ableitung von Abluft aus einem und die gleichzeitige Zuleitung von Frischluft in einen Innenraum zum Einbau in eine Gebäudeaußenwand, wobei dem Frischluftkanal eine Heizung zugeordnet ist, durch die die hereinströmende Frischluft temperiert werden kann. Die Heizung ist dabei an einem Gehäuseteil angeordnet, an dem auch das Gebläse befestigt ist. Es ist mit dieser Einrichtung nicht möglich, ein Klimagerät durch verschiedene Ausbaustufen bzw. ein zweites Gehäuseteil hochzurüsten.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Klimagerät der eingangs genannten Art vorzuschlagen das im Raum wenig Platz beansprucht und in verschiedenen Ausbaustufen verwendbar ist.
Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einem Klimagerät der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Gehäuse in ein erstes Gehäuseteil und ein zweites Gehäuseteil aufgeteilt ist, daß das erste Gehäuseteil in einen Wanddurchbruch des Raumes einbaubar ist und im ersten Gehäuseteil die Gebläse und der Wärmetauscher angeordnet sind und das zweite Gehäuseteil raumseitig dem ersten Gehäuseteil vorgeordnet ist, und in ihm wenigstens der Filter angeordnet ist und es die Ansaugöffnung und die Ausblasöffnung aufweist, wobei dieses zweite Gehäuseteil gegen ein zweites Gehäuseteil austauschbar ist, das zusätzlich einen Heizkörper enthält.
Das erste Gehäuseteil umfaßt die Basiseinheit des Klimageräts, die in allen Ausbaustufen vorgesehen ist. Da diese Basiseinheit in einem Wanddurchbruch des Raumes, insbesondere Wohn- oder Büroraumes, angeordnet ist, beansprucht sie im Raum keinen Platz.
Nur das zweite Gehäuseteil ragt in den Raum. Es ist einfach austauschbar und umfaßt die Ansaugöffnung und die Ausblasöffnung sowie in seiner einfachsten Ausbaustufe nur den Filter. Dieser läßt sich durch Abnehmen des zweiten Gehäuseteils leicht reinigen oder austauschen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Ausbaustufen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 ein Klimagerät in seiner einfachsten Ausbaustufe,
Fig. 2 ein Klimagerät in einer Ausbaustufe mit Heizkörper,
Fig. 3 ein Klimagerät in einer Ausbaustufe mit Heizkörper und Duftpatrone,
Fig. 4 ein Klimagerät in einer weiteren Ausbaustufe mit angebautem Raumaggregat einer Wärmepumpenanlage,
Fig. 5 eine weitere Ausbaustufe mit angebautem Raumaggregat einer Wärmepumpenanlage, das in den Frischluftstrom integriert ist und
Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erweiterten Ausbaustufe.
In einen Durchbruch einer Wand (W) ist ein erstes Gehäuseteil (1) eingebaut. Zwischen diesem und der Wand (W) ist eine Isolationsschicht (2) vorgesehen.
In dem Gehäuseteil (1) sind ein Frischluftkanal (3) und ein Abluftkanal (4) angeordnet. Der Frischluftkanal (3) und der Abluftkanal (4) kreuzen sich in einem Kreuzstrom- Wärmetauscher (5). Im Frischluftkanal (3) ist ein Gebläse (6) und im Abluftkanal (4) ist ein Gebläse (7) angeordnet. Beide Gebläse (6, 7) befinden sich an der dem zu klimatisierenden Raum (R) abgewandten Seite des ersten Gehäuseteils (1). Das erste Gehäuseteil (1) trägt ein außen an der Wand (W) angeordnetes ZuLuft- und Abluftgitter (8). Das Frischluftgebläse (6) Liegt oberhalb des Abluftgebläses (7).
Ein zweites Gehäuseteil (9) ist mit einem Halsstück (10) vom Raum (R) her in oder über das erste Gehäuseteil (1) geschoben. Das zweite Gehäuseteil (9) weist eine Ansaugöffnung (11) auf. Diese liegt raumseitig vor der Wand (W) und ist nach oben offen. Die Ansaugöffnung (11) führt in den Abluftkanal (4). An ihr sind Steuerklappen (12) angeordnet. Weiterhin weist das zweite Gehäuseteil (9) eine Ausblasöffnung (13) auf, zu der der Frischluftkanal (3) führt. Vor der Ausblasöffnung (13) ist im zweiten Gehäuseteil (9) ein Filter (14) angeordnet. Die Ausblasöffnung (13) steht bei der Ausführung nach Fig. 1 senkrecht zur Ansaugöffnung (11).
Das zweite Gehäuseteil (9) ist raumseitig mit einer dekorativen Kappe (15) abgedeckt, die auch die Isolationsschicht (2) verdeckt und einen glatten Wandanschluß bildet. Die Kappe (15) Läßt die Ansaugöffnung (11) und die Ausblasöffnung (13) frei.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 hinsichtlich der Gestaltung des zweiten Gehäuseteils (9). Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist die Ausblasöffnung (13) nach unten gerichtet. Außerdem ist in dem zweiten Gehäuseteil (9) ein Heizkörper (16) angeordnet. Der Heizkörper (16) kann beispielsweise ein elektrischer Heizkörper oder ein an den Wasserkreislauf einer Zentralheizungsanlage angeschlossener Heizkörper sein.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist zusätzlich zwischen dem Filter (14) und der Ausblasöffnung (13) eine Duftpatrone (17) angeordnet.
Bei den Ausführungsbeispielen sind am Kreuzstrom- Wärmetauscher (5) Grobfilter (18, 19) vorgesehen, die jeweils vor dem Frischlufteintritt bzw. Ablufteintritt in den Wärmetauscher (5) stehen und ein Zusetzen des Wärmetauschers (5) durch Staub verhindern.
Die Arbeitsweise des beschriebenen Klimageräts ist etwa folgende:
Im Betrieb arbeiten die beiden Gebläse (6, 7). Das Gebläse (6) saugt von außen Frischluft an und schiebt diese durch den Frischluftkanal (3) über den Wärmetauscher (5) und das Filter (14) bzw. zusätzlich den Heizkörper (16), bzw. zusätzlich die Duftpatrone (17) in den Raum (R) aus. Gleichzeitig wird aus dem Raum (R) über den Abluftkanal (4) vom Gebläse (7) Abluft abgesaugt. Diese gibt ihre Wärme im Wärmetauscher (5) an die zugeführte Frischluft ab. Ein Wandteil (20) des zweiten Gehäuseteils (9) verhindert eine direkte Luftverbindung zwischen der Ansaugöffnung (11) und der Ausblasöffnung (13).
Soll der Filter (14) oder die Duftpatrone (17) gereinigt bzw. ausgetauscht werden oder der Heizkörper (16) gewartet werden, dann werden die Kappe (15) und das zweite Gehäuseteil (9) vom ersten Gehäuseteil (1) abgezogen. Das erste Gehäuseteil (1) verbleibt in seiner Einbaulage.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist das erste Gehäuseteil (1) gegenüber den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 3 unverändert. Das zweite Gehäuseteil (9) ist das des Ausführungsbeispiels nach Fig. 2. Anstelle der Kappe (15) ist auf das zweite Gehäuseteil (9) raumseitig ein handelsübliches Raumaggregat (21) einer Wärmepumpenanlage aufgesetzt. Wärmepumpenanlagen mit einem derartigen Raumaggregat (21) sind bekannt. Das Raumaggregat (21) beinhaltet ein Rohrregister (22) eines Wärmepumpenkreislaufes und einen Lüfter (23). Die übrigen Teile der Wärmepumpenanlage sind außerhalb des Raumes (R) angeordnet. Der Lüfter (23) fördert durch eine Eintrittsöffnung (24) Raumluft über das Rohrregister (22) zur Austrittsöffnung (25). Dadurch ist die Raumluft je nach der Betriebsweise der Wärmepumpenanlage heizbar oder kühlbar. Unabhängig davon ist es möglich, beim Betrieb der Gebläse (6, 7) Abluft aus dem Raum (R) abzusaugen und dem Raum (R), gegebenenfalls über den Heizkörper (16), nacherwärmte und gefilterte Frischluft zuzuführen.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist wiederum das erste Gehäuseteil (1) unverändert. Das zweite Gehäuseteil (9) entspricht dem der Fig. 1. Anstelle der Kappe (15) ist dem zweiten Gehäuseteil (9) das Raumaggregat (21) vorgesetzt. In dieses mündet der durch den Frischluftkanal (3) geförderte Frischluftstrom.
Beim Betrieb des Geräts wird Abluft aus dem Raum (R) wie beschrieben abgesaugt. Die angesaugte Frischluft wird im Raumaggregat (21) Vor ihrem Austritt in den Raum (R) mit Umluft gemischt, die vom Rohrregister (22) entweder gekühlt oder erwärmt sein kann.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 ist das erste Gehäuseteil (1) gegenüber den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen wiederum unverändert. Das zweite Gehäuseteil (9) ist anders gestaltet als bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen.
Zwischen seiner Ansaugöffnung (11) und dem Abluftkanal (4) ist ein kreiszylindrisches Luftleitelement (26) angeordnet, dem eine kreissegmentförmige Steuerklappe (27) zugeordnet ist. Das Luftleitelement (26) ist zur Ansaugöffnung (11) offen. Es weist eine in den Abluftkanal (4) führende Öffnung (28) und eine weitere Öffnung (29) auf, die in einen Mischraum (30) des zweiten Gehäuseteils (9) führt. Mittels der Steuerklappe (27) sind die Öffnungen (28, 29) ganz oder teilweise öffenbar bzw. abschließbar.
Ein ebensolches Luftleitelement (31) mit Steuerklappe (32) ist zwischen dem Frischluftkanal (3) und einem im Mischraum (30) angeordneten Rohrregister (22) vorgesehen. Im zylindrischen Innenraum des Luftleitelements (31) ist der Filter (14) angeordnet. Das Luftleitelement (31) weist zum Frischluftkanal (3) eine Öffnung (33) auf. Eine weitere Öffnung (34) ist zum Mischraum (30) offen. Mittels der Steuerklappe (32) ist die Öffnung (33) ganz oder teilweise verschließbar.
Das Rohrregister (22) der Wärmepumpenanlage kann auch durch einen Heizkörper ersetzt werden. Zwischen dem Rohrregister (22) bzw. dem Heizkörper und der Ausblasöffnung (13) ist der Lüfter (23) angeordnet.
Die Längsachsen der zylindrischen Luftleitelemente (26, 31) liegen parallel zueinander. Dementsprechend liegen auch die Drehachsender Steuerklappen (27, 32) parallel zueinander. Beide Steuerklappen (27, 32) sind dadurch mittels einer gemeinsamen, nicht näher dargestellten Antriebseinrichtung gleichzeitig betätigbar.
Die Funktionsweise des Ausführungsbeispiels nach Fig. 6 ist etwa folgende:
Bei der in Fig. 6 dargestellten Stellung der Steuerklappen (27, 32) sind die Öffnungen (28, 33) vollständig geöffnet. Beim Betrieb der Gebläse (6, 7) wird Abluft aus dem Raum (R) abgesaugt und Frischluft wird über den Wärmetauscher (5) vorerwärmt und über den Filter (14) gefiltert dem Raum (R) zugeführt.
Wird zusätzlich das Rohrregister (22) bzw. der Heizkörper eingeschaltet, dann wird die Frischluft nachgeheizt oder auch gekühlt.
Werden mittels der Steuerklappe (27) die Öffnung (28) und mittels der Steuerklappe (32) die Öffnung (33) geschlossen, dann ist durch den Betrieb des Lüfters (23) ein Umluftbetrieb erreicht, bei dem die Raumluft umgewälzt wird. Diese tritt durch die Öffnung (29) in den Mischraum (30). Beim Betrieb des Rohrregisters (22) bzw. Heizkörpers kann die Umluft geheizt oder gekühlt werden.
In einer Zwischenstellung der Steuerklappe (27) sind die Öffnungen (28, 29) des Luftleitelements (26) teilweise geöffnet. Mittels der Steuerklappe (32) ist dann die Öffnung (33) des Luftleitelements (31) teilweise offen. In diesem Fall ist ein Mischbetrieb erreicht, bei dem die Raumluft teilweise abgesaugt und teilweise als Umluft, gemischt mit Frischluft in den Raum (R) geführt wird.
Durch eine Kombination von Teilmerkmalen der verschiedenen Ausführungsbeispiele ergeben sich zahlreiche weitere Ausführungsbeispiele. Es ist in diesem Zusammenhang auch ein solches denkbar, bei dem die ansonsten außerhalb des Raumes angeordneten Teile der Wärmepumpenanlage, wie Verdichter und Außenluftwärmetauscher, innerhalb des ersten oder zweiten Gehäuseteiles (1, 9) integriert sind. Dadurch ergibt sich ein besonders kompakter, autarker Klimageräte-Aufbau.

Claims (15)

1. Klimagerät für einen einzelnen Raum mit einem Außenanschluß, wobei in einem Gehäuse dem Klimageräts ein Abluftkanal und ein Frischluftkanal über einen Wärmetauscher geführt sind, im Abluftkanal und im Frischluftkanal jeweils ein Gebläse angeordnet ist, im Frischluftkanal ein Filterelement liegt, und am Gehäuse raumseitig eine Ansaugöffnung für die Raumluft und eine Ausblasöffnung für die Frischluft vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse in ein erstes Gehäuseteil (1) und ein zweites Gehäuseteil (9) aufgeteilt ist, daß das erste Gehäuseteil (1) in einen Wanddurchbruch des Raumes (R) einbaubar ist und im ersten Gehäuseteil (1) die Gebläse (6,7) und der Wärmetauscher (5) angeordnet sind und das zweite Gehäuseteil (9) raumseitig dem ersten Gehäuseteil (1) vorgeordnet ist, und in ihm wenigstens der Filter (14) angeordnet ist und es die Ansaugöffnung (11) und die Ausblasöffnung (13) aufweist, wobei dieses zweite Gehäuseteil (9) gegen ein zweites Gehäuseteil (9) austauschbar ist, das zusätzlich einen Heizkörper (16) enthält.
2. Klimagerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Gebläse (6, 7) zwischen dem Wärmetauscher (5) und einem außenseitigen Zuluft- und Abluftgitter (8) angeordnet sind.
3. Klimagerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse (6) des Frischluftkanals (3) oberhalb des Gebläses (7) des Abluftkanals (4) angeordnet ist.
4. Klimagerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher ein Kreuzstrom-Wärmetauscher (5) ist, so daß der Abluftkanal (4) raumseitig oberhalb des Frischluftkanals (3) liegt.
5. Klimagerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugöffnung (11) nach oben offen ist, und daß zwischen der Ansaugöffnung (11) und der Ausblasöffnung (13) ein Wandteil (20) des zweiten Gehäuseteils (9) besteht.
6. Klimagerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Gehäuseteil (9) raumseitig durch eine Kappe (15) abgedeckt ist.
7. Klimagerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im zweiten Gehäuseteil (9) eine Duftpatrone (17) angeordnet ist.
8. Klimagerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem zweiten Gehäuseteil (9) ein an sich bekanntes Raumaggregat (21) einer Wärmepumpenanlage vorgesetzt ist.
9. Klimagerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Frischluft durch die Ausblasöffnung (13) in das Raumaggregat (21) geführt ist.
10. Klimagerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zweiten Gehäuseteil (9) ein Rohrregister (22) einer an sich bekannten Wärmepumpenanlage und ein Lüfter (23) angeordnet sind.
11. Klimagerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zweiten Gehäuseteil (9) einen Mischraum (30) bildet und über ein Luftleitelement (26) Raumluft ganz oder teilweise dem Abluftkanal (4) oder dem Mischraum (30) zugeführt wird.
12. Klimagerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Frischluftkanal (3) und der Ausblasöffnung (13) ein Luftleitelement (31) angeordnet ist dem eine Steuerklappe (32) zugeordnet ist, mit welcher der in den Mischraum (30) eintretende Frischluftstrom drosselbar ist.
13. Klimagerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftleitelement (26 und/oder 31) eine kreiszylindrische Form aufweist und ihm eine segmentförmige Steuerklappe (32) zugeordnet ist.
14. Klimagerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Luftleitelement (31) der Filter (14) angeordnet ist.
15. Klimagerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Drehachsen der segmentförmigen Steuerklappen (27, 32) parallel zueinander liegen, so daß die Steuerklappen (27, 32) mit einer gemeinsamen Antriebseinrichtung betätigbar sind.
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