DE4340000A1 - W[rmetauschger[t - Google Patents
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- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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- F28F9/001—Casings in the form of plate-like arrangements; Frames enclosing a heat exchange core
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wärmetauschgerät mit ei
nem Gebläse, bestehend aus einem Gehäuse mit Rückwand für die
Befestigung des Wärmetauschgerätes, einem motorgetriebenen Ge
bläse und einer länglichen, direkt im Gehäuse gelagerten Wärme
tauscherbatterie. Diese herkömmlichen Wärmetauschgeräte sind
baulich aufwendig, platzraubend und teuer.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Wärmetauschgerät
zu schaffen, dessen Struktur- und Funktionseigenschaften derart
sind, daß das Wärmetauschgerät unter dem Aspekt des Platzbedarfs
und der Kosten verbessert ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Wärmetauschgerät
der beschriebenen Bauart gelöst, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß das Gehäuse eine erste und eine zweite Schale umfaßt,
wobei diese Schalen aneinanderliegend angeordnet sind und mit
der Wärmetauscherbatterie abschließen.
Weitere Merkmale und die damit verbundenen Vorteile des erfin
dungsgemäßen Wärmetauschgerätes gehen aus der Beschreibung ei
nes bevorzugten Ausführungsbeispiels hervor, das in der beige
fügten Zeichnung dargestellt ist. Es zeigen:
Fig. 1 die perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen
Wärmetauschgerätes,
Fig. 2 die perspektivische Ansicht eines Teils des Wärme
tauschgeräts aus Fig. 1, und
Fig. 3 die perspektivische, teilweise im Schnitt dargestellte
Ansicht des Teils aus Fig. 2 mit ausgebauten Teilen.
In bezug auf die beiliegenden Figuren ist mit (1) insgesamt ein
erfindungsgemäßes Wärmetauschgerät bezeichnet.
Das Wärmetauschgerät (1) umfaßt ein Gehäuse (2) mit einer Rück
wand (3) zur Befestigung an einer ebenen Fläche (4), die entwe
der Teil einer senkrechten Wand eines Raumes oder einer waag
rechten Decke desselben sein kann.
Zu diesem Zweck ragen über die Rückwand (3) Befestigungsflan
sche (5) mit Bohrungen hinaus.
Im Gehäuse (2) ist ein Luftstrom (6) zwischen einer mit einem
Filter ausgestatteten Eintrittsöffnung (7) und einer Austritts
öffnung (8) wirksam.
Entlang dieses Luftstroms (6) sind ein motorgetriebenes Gebläse
und eine Wärmetauscherbatterie (10) angeordnet, die beide im
Gehäuse (2) gelagert sind.
Die Wärmetauscherbatterie (10) hat im wesentlichen die Form ei
nes länglichen Parallelepipeds und besitzt zwei gegenüberlie
gende Kopfteile (11), deren Rand (12) entsprechend einer fest
gelegten Form, beispielsweise rechteckig mit entgrateten Kan
ten, über den Umfang hinausragt.
Das Gehäuse (2) umfaßt eine erste Schale (13) und eine zweite
Schale (14), die im dargestellten Beispiel aus Blech bzw. aus
Kunststoff gefertigt sind, die aneinanderliegend angeordnet
sind und das Gehäuse (2) bilden. Jeweilige Nasen (2a und 2b)
ragen über die Schalen (13 und 14) hinaus, um diese mit Schrau
ben oder ähnlichen Befestigungsteilen miteinander verbinden zu
können.
Wenn die beiden Schalen (13 und 14) aneinandergelegt sind,
schließen sie mit der Wärmetauscherbatterie (10) ab, so daß
diese in der im folgenden beschriebenen Weise fest sitzt.
Die Schalen (13 und 14) besitzen zwei gegenüberliegende Seiten
wände, die mit (15 bzw. 16) bezeichnet sind.
Jede Seitenwand (15 bzw. 16) hat einen Rand (17a bzw. 17b), der
in einen Abschnitt (12a bzw. 12b) des Randes (12) eingreift, so
daß die Ränder (17a und 17b) zusammen eine Umrandung (17) bil
den, die den gesamten Rand (12) umschließt.
Zwischen der Umrandung (17) und dem Rand (12) ist eine Gummi
dichtung (18) mit sehr geringen Wärmeleitungseigenschaften ein
gepaßt.
Die Dichtung (18) besitzt einen H-förmigen Querschnitt, so daß
sich zwei gegenüberliegende Nuten (19 und 20) bilden.
Die Nut (19) ist über den Rand (12) des Kopfteils der Wärme
tauscherbatterie (10) gestülpt, während die Nut (20) über die
aus den Rändern (17a und 17b) gebildete Umrandung (17) der Sei
tenwände (15 und 16) gestülpt ist.
Die erste Schale (13) umfaßt die Rückwand (3) und trägt das mo
torgetriebene Gebläse (9).
Die zweite Schale (14) umfaßt zwei im wesentlichen flache
Längswände (21 und 22), die in einer Längskante (23) zusammen
laufen, die sich in einem gewissen Abstand von der Rückwand (3)
befindet, der im wesentlichen gleich der Tiefe des Wärmetausch
gerätes ist.
Die Längswände (21 und 22) bilden zueinander einen spitzen, mit
(A) bezeichneten Winkel, der sich zur Rückwand (3) öffnet und
in dem die Wärmetauscherbatterie (10) untergebracht ist.
Im einzelnen bildet die Längswand (21) einen kleinen Winkel (B)
mit einer Halbebene (b) durch die Längskante (23) und parallel
zur Rückwand (3). Die Längswand (22) bildet ihrerseits einen
kleinen Winkel (C) mit einer Halbebene (c) durch die Längskante
(23) und senkrecht zur Rückwand (3).
Der Winkel (A) befindet sich somit ganz innerhalb des rechten
Winkels zwischen den Halbebenen (b und c).
Im dargestellten Beispiel sind die Winkel A = 80°, B = 5° und C
= 5°.
In der Schale (13) bilden die beiden Längswände (21 und 22) mit
den Seitenwänden (15, 16) zwei Wannen (24 und 25) zum Auffangen
des von der Wärmetauscherbatterie (10) abtropfenden Kondenswas
sers, wobei diese Wannen jeweils in Funktion treten, wenn das
Wärmetauschgerät an der Decke bzw. an der Wand befestigt ist.
Vorteilhafterweise verlängern sich die Längswände (21 und 22)
über die gegenüberliegenden Seitenwände (15, 16) hinaus und
bilden die überstehenden Abschnitte (26 und 27) mit den Rändern
(28 und 29), so daß überstehende Wannen (30 und 31) zum Auffan
gen des von den Kopfteilen der Wärmetauscherbatterie abtropfen
den Kondenswassers entstehen.
Anzumerken ist, daß die erste und die zweite Schale jeweils
Längsabschnitte (32a, 32b) umfassen, die insgesamt eine Luftan
saugspirale (32) bilden, die sich längs des Luftstroms (6) zwi
schen der Eintrittsöffnung und dem motorgetriebenen Gebläse be
findet.
Analog dazu umfassen die erste und die zweite Schale jeweils
Längsabschnitte (33a und 33b), die insgesamt eine Luftaustritts
spirale (33) bilden, die sich längs des Luftstroms (6) zwischen
dem motorgetriebenen Gebläse und der Wärmetauscherbatterie be
findet.
Im dargestellten Beispiel ist das Wärmetauschgerät (1) mit
einer im wesentlichen parallelepipedförmige Verkleidung (34)
versehen, die jeweils mit Gittern (35 und 36) an der Eintritts
öffnung (7) und an der Austrittsöffnung (8) ausgerüstet ist.
Der wichtigste Vorteil des erfindungsgemäßen Wärmetauschgeräts
liegt in der ungewöhnlichen Einfachheit des Aufbaus, zusammen
mit einer schnellen Montage, was einen besonders wichtigen Vor
teil bei einem Gerät darstellt, das für die Großserienfertigung
bestimmt ist.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Wärmetauschgerätes
ist die Tatsache, daß es in gleicher Weise ohne jeweilige Ände
rungen zur Anpassung an die eine oder andere Verwendungsweise
an der Wand oder an der Decke befestigt werden kann.
Ein weiterer Vorteil besteht in der geringen Kondenswasserbil
dung. Dank der Gummidichtungen wird nämlich eine Wärmesperre
zwischen der Wärmetauscherbatterie und dem Gehäuse, in dem die
Wärmetauscherbatterie gelagert ist, gebildet. Ganz speziell
bildet sich keinerlei Kondenswasser an der metallischen Schale
(13), da die Dichtung eine Abkühlung durch Wärmeleitung ver
hindert.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Wärmetauschgerätes
besteht darin, daß es nach einfachen Änderungen weniger Teile,
d. h. praktisch nur der beiden Schalen, sowohl mit einem motor
getriebenen Tangentiallüfter als auch mit einem motorgetrieben
en Zentrifugallüfter betrieben werden kann.
Ein weiterer Vorteil liegt in der baulichen Vereinfachung der
Eintritts- und Austrittsspiralen, die durch einfaches Aneinan
derlegen der Schalen, genauer gesagt, durch das Aneinanderlegen
von jeweiligen Abschnitten dieser Schalen erreicht wird.
Hinzu kommt, daß die räumlichen Abmessungen und das Gewicht des
erfindungsgemäßen Wärmetauschgeräts reduziert werden konnten,
da die Wärmetauscherbatterie durch das einfache Aneinanderlegen
der Schalen gehalten wird und da die Spiralen einfach durch das
Aneinanderlegen der Schalen gebildet werden.
Das Wärmetauschgerät erweist sich schließlich auch unter dem
Aspekt der Energieeinsparung als vorteilhaft, da die Wärmever
luste aufgrund der Dichtungen reduziert worden sind.
Außerdem verläuft der Luftstrom ungestört und linear, woraus
sich ein geringerer Energieaufwand und eine geringere Körper
schallentwicklung ergeben.
Hinzuzufügen ist, daß durch die Gummidichtung zwischen den
Kopfteilen der Wärmetauscherbatterie und den Schalenseitenwän
den eine unbehinderte Ausdehnung der Wärmetauscherbatterie bei
der Temperaturänderung des zirkulierenden Wassers (von 5°C bis
90°C) möglich ist, wodurch das besonders störende Knirschen
vermieden wird.
Das beschriebene Wärmetauschgerät kann im Rahmen des Schutzum
fangs von einem Fachmann durch zahlreiche Varianten und Ände
rungen an einsatzspezifische Erfordernisse angepaßt werden.
Claims (8)
1. Wärmetauschgerät mit einem Gebläse, bestehend aus einem
Gehäuse mit Rückwand für die Befestigung, einem motorgetrieben
en Gebläse und einer länglichen, direkt im Gehäuse gelagerten
Wärmetauscherbatterie, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse
(3) eine erste (13) und eine zweite Schale (14) umfaßt, wobei
diese Schalen aneinanderliegend angeordnet sind und mit der
Wärmetauscherbatterie (10) abschließen.
2. Wärmetauschgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß jede Schale (13, 14) zwei Seitenwände (15, 16) mit je
weiligen Rändern (17a, 17b) besitzt, die in den Rand (12) der
Kopfteile der Wärmetauscherbatterie (10) eingreifen.
3. Wärmetauschgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß zwischen der Umrandung (17) der Seitenwände (15, 16)
und dem Rand (12) der Kopfteile eine Dichtung (18) eingefügt
ist.
4. Wärmetauschgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Dichtung (18) aus Gummi besteht.
5. Wärmetauschgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich
net, daß die Dichtung (18) einen H-förmigen Querschnitt besitzt
und somit zwei gegenüberliegende Nuten (20, 21) aufweist, wobei
die Nut (19) auf den Rand (12) des Kopfteils der Wärmetauscher
batterie (10) und die Nut (21) auf die Umrandung (17) der Sei
tenwände (15, 16) aufgestülpt ist.
6. Wärmetauschgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die erste Schale (13) die Rückwand (3) und die zweite
Schale (14) zwei Längswände (21, 22) umfaßt, die einen spitzen,
sich zur Rückwand hin öffnenden Winkel (A) bilden, in dem die
Wärmetauscherbatterie (10) angeordnet ist, wobei diese Längs
wände jeweils einen kleinen Winkel (B, C) mit einer zur Rück
wand (3) senkrechten Halbebene (c) und mit einer zur Rückwand
parallelen Halbebene (b) bilden, so daß in der zweiten Schale
(14) entsprechende Wannen (24, 25) ausgebildet sind, die das
Kondenswasser der Wärmetauscherbatterie (10) aufnehmen können,
wenn die Rückwand des Wärmetauschgerätes an einer Wand oder an
der Decke befestigt ist.
7. Wärmetauschgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich
net, daß die Schalen (13, 14) Verlängerungen der Längswände
(21, 22) umfassen, die über die Seitenwände (15, 16) hinausra
gen und überstehende Wannen (30, 31) bilden, die das Kondens
wasser der Kopfteile der Wärmetauscherbatterie (10) auffangen
können, wenn die Rückwand des Wärmetauschgerätes an einer Wand
oder an der Decke befestigt ist.
8. Wärmetauschgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich
net, daß die erste (13) und die zweite Schale (14) jeweils an
einanderliegende Längsabschnitte (32a, 32b) umfassen, die ins
gesamt eine Luftansaugspirale (32) für das motorgetriebene Ge
bläse (9) bilden.
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