DE8523531U1

DE8523531U1 - Vorrichtung zur Belüftung von Räumen

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Publication number: DE8523531U1
Application number: DE19858523531
Authority: DE
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Priority date: 1985-08-15
Filing date: 1985-08-15
Publication date: 1988-11-10

Description

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/Vorrichtung zur Belüftung von Räumen

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1»

Bei Klimaanlagen, die zur Kühlung von Räumen die Raumwärme über die Abluft abführen, wird ein möglichst großer Temperaturunterschied zwischen der verbleibenden Raumluft und der wärmeren Abluft angestrebt, da die für den Abtransport der Wärme benötigte Abluftmenge um so geringer ist, je höher der genannte Temperaturunterschied ist. Man ist daher bemüht, die Luftführung in klimatisierten Räumen so zu gestalten, daß eine möglichst große Temperaturschichtung der Raünluft mit der wärmsten Schicht vor den Abluftgittern ₍ die sich regelmäßig im Bereich der Raumdecke befinden, auftritt. Diesem Bestreben läuft jedoch die Maßnahme zuwider, die Zuluft ebenfalls im Deckenbereich zuzuführen. Hierdurch wird die Schichtung in mehr oder weniger starkem Maße durch Injektionswirkung abgebaut.

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Dieser Nachteil könnte dadurch vermieden werden, daß die Zuluft über Zuluftgitter in den Raum geleitet wird* die in einigem Abstand von der Decke im Raum hängen und über Kanäle mit dem äußeren Züluftsystem verbunden sind. Diese Kanäle haben jedoch eine optisch störende Wirkung, da sie die gesamte Zuluft führen und einen entsprechend großen Querschnitt aufweisen müssen. Zuluftgitter im Fußbodenbereich haben sich in der Praxis nicht bewährt, da sie zu Zugerscheinungen im unteren Raumbereich, d.h. im Aufenthaltsbereich führen.

Aus der CH-PS 580 788 ist eine Vorrichtung zur Belüftung von Räumen bekannt, bei der in den Raum Zuluft eingeführt wird, die durch einen Ejektorluftstrom aus einem oder mehreren von Luft angetriebenen Ejektoren in Bewegung versetzt und im Raum verteilt wird, wobei das Volumen des Ejektorluftstromes im Verhältnis zum Zuluftvolumen klein ist. Die Ejektoren müssen sich hierbei jedoch direkt vor der Zulufteinlaßöffnung oder im Strömungsbereich des bereits durch einen anderen Ejektor geführten Zuluftstromes befinden.

Da eine präzise Zuluftführung auf diese Weise nicht möglich ist, muß bei der bekannten Vorrichtung mit relativ großen Zuluftmengen gearbeitet werden, wenn eine ausreichende Zuluftversorgung aller Raumbereiche erzielt werden soll. Die genannte Vorrichtung ist daher für relativ kleine Räume ungeeignet, sondern insbesondere in Fabrikhallen, Großraumbüros, Sporthallen und dergleichen großräumigen Anlagen anwendbar.

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i 1 Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Neuerung*

I die bekannte Vorrichtung zük/ Belüftung von

I Räumen* bei der Zuluft in den jeweiligen Raum

f^l gingeführt wird Und diese dureh aus einem I;

5 oder mehreren an geeigneten Stellen innerhalb

des Raumes angeordneten Ejektoren mit erhöhter

1 Geschwindigkeit austretende Ejektorluftströme

f in Bewegung versetzt und im Raum verteilt wird,

f in der Weise zu verbessern, daß die Ausbildung

I 10 der Temperaturschichtung der Raumluft insbesondere

I im Deckenbereich durch die zugeführte Zuluft

I nicht behindert wird und daß eine präzise Zuluft-

I führung innerhalb des Raumes ohne die Ver-

% Wendung von Kanälen mit großem Querschnitt er-

I 15 reicht wird.

j Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß durch die im

{ kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen

jj Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausbildungen dieser

I 20 Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

i Die Neuerung zeichnet sich dadurch aus, daß mit

den Ejektoren verbundene, die Ejektorluftströme führende Leitungen durch eine oder mehrere

25 Einlaßöffnungen für die Zulft in das Rauminnere hindurchgeführt sind. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß die Zulft von einer oder mehreren Einlaßöffnungen im Rauminneren infolge des Coanda-Effekts an den Leitungen für die Ejektorluft-

|i 30 ströme bis zum Ansaugbereich der Ejektoren entlang-

Jj geführt wird.

Maßgebend für das Auftreten des Coanda-Effekts i
i? ist das Unterdruckgebiet im Bereich der von einer

1 35 Luftströmung' injizierten Sekundärluft. Kann diese

nicht frei nachströraen, dann zieht sich die Strömung selbst in dieses Gebiet hinein. Die entlang der die Ejektorluftströme aufnehmenden Leitungen strömende und diese umschließende Zuluft wird somit von den. Leitungen geführt, da bei einer Ablenkung der Zuluftströmung zwischen dieser und den Leitungen ein Unterdruck entsteht, der durch nachströmende Sekundärluft nicht ausgeglichen werden kann. Daher wird die Zuluft wieder an die Leitungen herangezogen. Es ist auf diese Weise auch möglich, die Zuluft an den Leitungen entlang ar>f gekrümmten Bahnen zu führen.

Die in den Raum hineingesaugte oder hineingedrückte Zuluft umgibt bereits beim Eintritt in den Raum

die Leitungen und wird durch diese in den Ansaugbereich der Ejektoren geleitet, so daß der Zuluftverlust auf dem Weg zu den Ejektoren relativ gering ist.
20

In den Leitungen für die Ejektorluftströme können zweckmäßig Raumbeleuchtungsvorrichtungen angeordnet sein, wobei mindestens ein Teil der Wandung dieser Leitungen lichtdurchlässig und vorzugsweise ein Teil der Innenfläche dieser Leitungen lichtreflektierend ist. Hierdurch erhält man ein integriertes Lüftungs-/Beleuchtungssystem, so daß keine gesonderten Ejektorluftstrom-Leitungen vorhanden sind, die möglicherweise optisch störend wirken könnten.

In den Leitungen für die Ejektorluftströme können schließlich Strahlpumpenart:' .? öffnungen zur Absaugung der Grenzschicht d«. entlang der

strömenden Zuluft in die Leitungen und/oder düsen- \[

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artige öffnungen für den Austritt jeweils eines Teils des Ejektorluftstroms in Leitungsrichtung vorgesehen sein. Beide Maßnahmen dienen zur unterstützung und Aufrechterhaltung der die Leitungen umgebenden Zuluftströmung.

Die Neuerung wird im folgenden anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
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Fig. 1 das Innere eines Raumes mit einer Belüftungsvorrichtung,

Fig. 2 eine mit einer Beleuchtungsvorrichtung kombinierte Ejektor- "*:

luftstromleitung,

Fig. 3 eine Leitung mit einer öffnung zum Absaugen der Grenzschicht der Zuluft in die Leitung, und

Fig. 4 eine Leitung mit einer öffnung

für den Austritt eines Teils des Ejektorluftstroms in Leitungsrichtung. 25

Der in Fig. 1 dargestellte Raum weist Wände 1 und sowie eine Decke 3 und einen Fußboden 4 auf. In der Decke 3 ist in bekannter Weise eine Auslaßöffnung 5 für die Abluft vorgesehen, über eine in der Wand 2 befindliche Einlaßöffnung 6' eines Rohres 6 wird Zuluft in den Raum eingeführt. Der Zuluftkreislauf wird in bekannter Weise durch ein außerhalb des Raumes angeordnetes Gebläse bewirkt. Das die Einlaßöffnung 6¹ bildende Rohr braucht nicht in der Wand 2 zu enden; es kann auch

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weiter in den Raum hineingeführt werden, wenn es nicht optisch oder in anderer Weise störend wirkt.

Durch die Einlaßöffnung 6¹ hindurch ist eine Leitung 7 geführt, die an einer vorbestimmten Stelle des Raumes in einen Ejektor 8 mündet, der in Form eines Zuluftgitters ausgebildet ist. In die Leitung 7 wird außerhalb des Raumes Luft hineingedrückt, so daß diese mit relativ hoher Geschwindigkeit aus dem Ejektor 8 ausströmt.

■dieser Ejektorluftstrom ist volumenmäßig relativ gering; er übt jedoch auf die umgebende Luft eine Injektionswirkung aus, so daß diese im Bereich des Ejektors 8 angesaugt und in die gewünschte dichtung im Raum bewegt wir-·:!.

Infolge des beschriebenen Coanda-Effekts strömt die über die Einlaßöffnung 6¹ zugeführt Zuluft entlang 3er Leitung 7, ohne sich von dieser ■ lösen zu können. Dabei folgt sie der Leitung auch dann, wenn diese gekrümmt verläuft. Auf diese Weise gelangt praktisch die gesamte durch die Einlaßöffnung 6¹ in den Raum gebrachte Zuluft in den Ansaugbereich des Ejektors und wird durch den austretenden Ejektorluftstrom in die gewünschten Raumbereiche gebracht. Die Effektivität dieser Belüftungsvorrichtung ist besonders hoch, wenn der durch die Leitung 7 geführte Ejektorluf tstrom ebenfalls aus Zuluft besteht. Dabei werden die Leitung 7 und dac Rohr 6 vorzugsweise aus dem gleichen Zuluftkanal versorgt. Will man die Zuluftmenge steuern, um hiermit beispielsweise die Raumtemperatur in gewünschter Weise einzustellen, dann ist es zweckmäßig, im Rohr zwischen der Einlaßöffnung 6' und der Abzweigung

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der Leitung 7 eine steuerbare Drossel vorzusehen. Der Ejektorluftstrom in der Leitung 7 darf durch diese Maßnahme nicht wesentlich beeinflußt werden, da seine Injektionswirkung stets gewährleistet sein muß.

Durch die vorliegende Vorrichtung kann somit der Zuluftstrom in gewünschter Weise durch den Raum «f' &Igr;," abgeleitet werden, ohne daß er durch ein Rohr mit *T - * entsprechend großem Querschnitt geführt werden

^~v. "Wß. Wenn man die Einlaßöffnung 6¹, die Lei tu:,j *s
"*«*und den Ejektor & in ausreichendem Abstand von der Decke 3 anordnet, dann wird die Luft direkt unterhalb der Decke 3 durch die Zuluftströmung nicht beeinflußt, so daß sich eine Temperaturschichtung mit der wärmsten Luft direkt an der Decke 3 bzw. an der Auslaßöffnung 5 ausbilden kann. Der Ejektor 8 ist so gerichtet, daß er die Zuluft in den unteren Bereich des Raumes

²^ leitet, d.h. in den Bereich, in dem die Zuluft benötigt wird. Die verbrauchte erwärmte Luft steigt dann nach oben und kann ungehindert durch die Auslaßöffnung 5 austreten.

Je nach Bedarf können in einem Raum mehrere Auslaßöffnuflgen 5, Einlaßöffnungen 6¹, Leitungen und Ejektoren 8 vorgesehen sein. Es können auch mehrere Ejektoren 8 hintereinander an eine Leitung 7 angeschlossen sein. In diesem Fall ist dafür Sorge zu tragen, daß jeweils ein Teil des Ejektorluftstromes und auch des Zuluftstromes bis zum letzten Ejektor gelangen.

Fig. 2 zeigt einen Abschnitt einer Leitung 7 für die Führung des Ejektorluftstromes, in die eine

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Beleuchtungsvoiirichtung eingebaut ist. Die Beleuchtungsvorrichtung weist einen röhrenförmigen Leuchtkörper 9 sowie einen Reflektor 10 mit dem Leuchtkörper 9 gegenüberliegender reflektieren-^ der Oberfläche auf. Die untere Fläche der Leitung 7 wird durch eine lichtdurchlässige Platte 11, beispielsweise aus Glas oder Kunststoff, gebildet. Die gezeigte Beleuchtungsvorrichtung stellt für den durch die Leitung 7 geführten Ejektorluftin strom nyr Ginsn YsruHohlMssi^bsren Widerstand dar.

In Fig. 3 ist ein Ausschnitt aus einer Leitung 7 gezeigt, die eine strahlpumpenförmige öffnung 12 enthält. Der innerhalb der Leitung 7 mit relativ ho>-er Geschwindigkeit fließende Ejektorluftstrom saugt die Grenzschicht des die Leitung 7 umgebenden Zuluftstromes in diese hinein. Hierdurch wird eine Beschleunigung des Zuluftstromes bewirkt, so daß dessen Lauflänge entlang der Leitung 7 verlängert werden kann.

Bei dem in Fig. 4 gezeigten Abschnitt der Leitung 7 sind in dieser Öffnungen 13 in der Weise ausgebildet, daß ein Teil des Ejektorluftstromes abgezweigt und aus der Leitung 7 herausgeführt wird und sich mit dem Zuluftstrom außerhalb der Leitung 7 vereinigt. Die öffnungen 13 wirken alc Injektionsdüsen und der aus diesen austretende Luftstrom erhöht die kinetische Energie und damit die Geschwindigkeit des außerhalb der Leitung 7 fließenden Zuluftstromes.

Es ist selbstverständlich möglich, sowohl öffnungen 12 als auch öffnungen 13 an einer Leitung 7 vorzu-

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sehen, wodurch die Geschwindigkeit bzw. Lauflänge des Züluftstromes entlaifig der Leitung 7 in gewünschter Weise gesteuert werden kann*

Es ist grundsätzlich auch möglich, die Einlaßöffnungen für die Zuluft in der Decke oder im Deckenbereich anzuordnen. Durch die Führung der Zuluft entlang der Ejektorluftstromleitung kann auch in diesem Fall erreicht werden, daß die Ausbildung der Teniperatürschicntüng unterhalb der Decke im wesentlichen ungestört bleibt und daß somit stets die am stärksten erwärmte Luft als Abluft aus dem Raum herausgeführt wird.

Claims

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Schutzansprüche

1. Vorrichtung zur Belüftung von Räumen, bei der Zuluft in den jeweiligen Raum eingeführt und durch aus einem oder mehreren an ge

eigneten Stellen innerhalb des Raumes angeordneten Ejektoren mit erhöhter Geschwindigkeit austretende Ejektorluftströme in Bewegung versetzt und im Raum verteilt wird,

dadurch gekennzeichnet, daß mit den Ejektoren (8) verbundene, die Ejektorluftströme führende Leitungen (7) durch eine oder mehrere Einlaßöffnungen (6·) für die Zuluft in das Rauminnere hindurch

geführt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ejektoren (8) in Form von Zuluftgittern ausgebildet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ejektoren (8) im Abstand von der Kaumdecke (3) angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in denLeitungen

(7) für die Ejektorluftströme Raumbeleuchtungsvorrichtungen (9,10) angeordnet sind und daß mindestens ein Ttil (11) der Wandung

dieser Leitungen (7) lichtdurchlässig ist.

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5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Innenfläche der Leitungen (7) lichtreflektierend ist oder die Leitungen (7) einen lichtreflektierenden Einsatz (10) enthalten.

6» Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, - dadurch gekennzeichnet, daß an den einzelnen ~ Leitungen (7) für die Ejektorluftströme

r- mehrere Ejektoren (8) hintereinander ange- *S ordnet sind.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in den Leitungen (7) für die Ejektorluftströme strahlpumpenartige Öffnungen (12) xur Absaugung der Grenzschicht der entlang der Leitungen (7) strömenden Zuluft in die Leitungen (7) vorgesehen sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in den Leitungen (7) für die Ejektorluftströme düsenartige Öffnungen (13) für den Austritt jeweils

eines Teils des Ejektorluftstroms in

Leitungsrichtung vorgesehen sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (7)

für die Ejektorluftströme und mit den Einlaß

öffnungen (6¹) verbundende Rohre (6) an einen gemeinsamen Zuluft-Versorgungskanal angeschlossen sind.

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10* Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in einem oder mehreren der Rohre (6) zwischen den Einlaßöffnungen (6¹) und den Abzweigungen für die die Ejektörluftströme führenden Leitungen (7) jeweils eine steuerbare Drossel zur Steuerung der Zuluftmenge nur über die durch die Einlaß-Öffnungen (6¹) zugeführte Zuluft vorgesehen ist.

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