EP0104435A2

EP0104435A2 - Vorrichtung zum Einleiten der Luft aus Lüftungs- oder Klimaanlagen in Gebäuderäume

Info

Publication number: EP0104435A2
Application number: EP83108323A
Authority: EP
Inventors: Gustav Dr. Hc. Ospelt
Original assignee: Hoval Interliz AG
Current assignee: Hoval Interliz AG
Priority date: 1982-09-23
Filing date: 1983-08-24
Publication date: 1984-04-04
Also published as: DE3235199A1; DE3235199C2; EP0104435A3; ATE23738T1; EP0104435B1

Abstract

In dem Gehäuse der Vorrichtung ist ein scheibenförmiger Drallkanal ausgebildet, der radial von außen nach innen durchströmbar ist und in dem zwischen einer radialen und einer tangentialen Stellung verstellbare Leitschaufeln kranzförmig angeordnet sind. An den Mittelbereich des Drallkanals schließt sich ein von einer Gehäusedüse und einer umgekehrt trichterförmigen Gehäuseerweiterung gebildeter Düsenkanal an, und in einem axialen Abstand vor dem Austrittsöffnungsrand der Gehäuseerweiterung ist ein Verteilring mit einer Mittelöffnung angeordnet. Bei radialer Leitschaufelstellung tritt ein von der Gehäuseerweiterung abreißender gebündelter Vertikalstrahl aus dem Düsenkanal aus und durch die Mittelöffnung des Verteilringes hindurch. Bei zunehmender Tangentialstellung der Leitschaufeln und Drallerzeugung tritt die Luft durch Anlegen an die Gehäuseerweiterung zunehmend horizontal abgelenkt aus dem Düsenkanal aus, wobei der Verteilring bei stärkster Drallerzeugung eine rein horizontale Luftabströmung und bei geringeren Drallerzeugungen einen großen Übergangsbereich mit glockenförmigen Luftabströmungen bewirkt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einleiten der Luft aus Lüftungs- oder Klimaanlagen in Gebäuderäume,^! bestehend aus einem Gehäuse mit einem den Luftstrom düsenförmig bündelnden Ausblaskanal und mit verstellbaren Leitschaufeln im Luftstrom.
Bei Fabrikhallen oder auch anderen Gebäuderäumen wird die Zuluft zum Beispiel aus einem Dachklimagerät üblicherweise an der Raumdecke mittels eines Luftverteilers eingeleitet. Hierzu sind Luftverteiler gebräuchlich, die die Richtung eines austretenden Luftstrahles mit verstellbaren Leitschaufeln am Luftverteileraustritt oder mit einer in der Ausblasrichtung verstellbaren Düse des Luftverteilers verändern können. Ferner gibt es sogenannte Drall-Luftverteiler zur Erzeugung eines rotierenden Luftstromes, bei denen der gesamte Zuluftstrom tangential eine Dralleinrichtung verläßt und nur horizontal aus dem Luftverteiler in den Gebäuderaum austritt oder nach Verlassen der Dralleinrichtung in eine verstellbare Düse umgelenkt wird und aus dieser als richtungsveränderbarer rotierender Luftstrahl in den Gebäuderaum austritt. Andere Drall-Luftverteiler lassen die Zuluft teils durch eine normale Düse als Strahl und teils tangential-horizontal aus einer Dralleinrichtung austreten und bewirken durch eine Mengenaufteilung und eine unterschiedlich starke Durchströmung der Dralleinrichtung eine Veränderung der Richtung und Verteilung der ausströmenden Zuluft. !
An Luftverteiler zum Einleiten von Luft an der Gebäuderaumdecke wird die Anforderung gestellt, daß einerseits die Zuluft insbesondere beim Einleiten von kühler Frischluft weitgehend zugfrei in die Aufenthaltszone eingebracht werden kann, was bei kleineren Gebäuderaumhöhen eine stärkere Horizontalverteilung erfordert als bei größeren Gebäuderaumhöhen, und daß andererseits beim Raunsbeheizungsfall und insbesondere auch bei größeren Gebäuderaumhöhen ein Warmluftstrahl direkter den Aufenthaltsbereich erreichen kann. Die Erfindung hat sich deshalb die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß bei einfacher Ausbildung und einfacher Verstellbarkeit die Zuluftausblasung stufenlos von einem gebündelten konzentrierten Vertikalstrahl über einen breiter gefächerten glockenförmigen Luftstrom bis zu einer im wesentlichen rein horizontalen Abströmung verändert werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem Gehäuse der Vorrichtung ein scheibenförmiger, radial vom Randbereich zum Mittelbereich durchströmbarer Drallkanal ausgebildet ist, in dem kranzförmig radial ausgerichtete und in eine wenigstens nahezu tangentiale Stellung verstellbare Leitschaufeln angeordnet sind, daß sich an den Mittelbereich des Drallkanals in Richtung dessen Drallachse ein Düsenkanal anschließt, der eintrittsseitig von einer trichterförmigen Gehäusedüse und austrittsseitig von einer trichterförmigen Gehäuseerweiterung gebildet ist, und daß mit einem axialen Abstand vor dem Austrittsöffnungsrand der Gehäuseerweiterung ein Verteilring mit einer Mittelöffnung angeordnet ist, der mit einem Teil seiner radialen Erstreckung den Austrittsquerschnitt der Gehäuseerweiterung überdeckt.
Ausbildung und Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen

Figur 1 die Vorrichtung in einem axialen Längsschnitt,
Figur 2 und 3 die Vorrichtung in vereinfachter Darstellung mit Luftabströmungen bei anderen Verstellungen der Vorrichtung.

In dem Gehäuse 1 der Vorrichtung, in das die Luft von oben her axial eintritt, ist ein scheibenförmiger Drallkanal 8 ausgebildet, der radial vom Randbereich zum Mittelbereich durchströmt wird. In dem Drallkanal 8 sind kranzförmig Leitschaufeln 2 angeordnet, die radial ausgerichtet sind und durch eine Regelscheibe 3 und eine Verstelleinrichtung 4 in eine wenigstens nahezu tangentiale Stellung verstellbar sind. An den Mittelbereich des Drallkanals 8 schließt sich in Richtung der Drallachse des Drallkanals ein Düsenkanal 9 an, der eintrittsseitig von einer trichterförmigen Gehäusedüse 5 und austrittsseitig von einer trichterförmigen Gehäuseerweiterung 6 gebildet ist. Mit einem axialen Abstand vor dem Austrittsöffnungsrand 10 der Gehäuseerweiterung 6 ist ein eine Mittelöffnung 11 enthaltender Verteilring 7 angeordnet, dessen Außenrandkreisdurchmesser und Innenrandkreisdurchmesser so bemessen sind, daß der Verteilring mit einem Teil seiner radialen Erstreckung den Austrittsquerschnitt der Gehäuseerweiterung 6 im Bereich des Austrittsöffnungsrandes 10 überdeckt und die an der Wandung der Gehäuseerweiterung 6 entlang strömende Luft auf den Verteilring 7 auftreffen kann.
Bei radialer Ausrichtung der Leitschaufeln 2 erhält die Luft beim Durchströmen des Drallkanals 8 keine Drallkomponente. Der Luftstrom wird in der Gehäusedüse 5 beschleunigt und reißt beim Durchströmen des engsten Quer- ! schnittes der Gehäuseerweiterung 6 aufgrund der nur vorhandenen axialen Strömungskomponente von der Wandung der Gehäuseerweiterung 6 ab, so daß die Luft, wie in Figur 1 dargestellt, hauptsäcnlich durch die Mittelöffnung 11 des Verteilringes 7 strömt und die Vorrichtung als gebündelten Luftstrahl mit der maximalen Wurfweite verläßt. Durch graduelles Verstellen der Leitschaufeln 2 in Richtung einer tangentialen Stellung wird dem Luftstrom beim Durchströmen des Drallkanals 8 eine kontinuierlich variierbare Drallkomponente überlagert. Die Drallenergie bewirkt mit zunehmender Größe, daß die Luftströmung nach ; der Gehäusedüse 5 sich zunehmend an die Gehäuseerweiterung 6 anlegt und dadurch glockenförmig verbreitert, wie in Figur 2 dargestellt ist. Hierbei trifft der Luftstrom in größer werdendem Ausmaß auf den Verteilring 7 auf, der teils durch seine Mittelöffnung 11 und teils auf seiner Außenseite umströmt wird und den Übergangsbereich vom konzentrierten Vertikalstrahl der Figur 1 zu der in Figur 3 dargestellten, nahezu rein horizontalen Abströmung der Luft bei stärkster Tangentialstellung der Leitschaufeln 2 und stärkster Drallkomponente vergrößert. Nur durch Verstellen der Leitschaufeln 2, welches in Abhängigkeit von der Zulufttemperatur und der Raumtemperatur und durch Regeln des Stellmotors 4 oder auch durch einen selbsttätigen Mechanismus erfolgen kann, kann die Lufteinbringung von einem gebündelten Luftstrahl bis zu einer praktisch horizontalen Abströmung variiert werden, wobei sowohl im Raumbeheizungsfall die gesamte Zuluftmenge als konzentrierter Vertikalstrahl die Vorrichtung verläßt und dadurch die größtmögliche Wurfweite erreicht werden kann als auch im Belüftungsfall die gesamte Zuluftmenge horizontal und für die Aufenthaltszone zugfrei eingeleitet werden kann. Die mit dem Leitring 7 bewirkte Vergrößerung des Bereichs der Zwischenstellungen mit mehr oder weniger glockenförmiger Luftverteilung ergibt einerseits eine Erhöhung der Komfortbedingungen, zum Beispiel je nach Höhe des Gebäuderaumes, und erlaubt andererseits, daß die Zuluft zur Energieeinsparung immer nur mit der minimal notwendigen Temperatur eingeleitet werden kann.

Claims

Vorrichtung zum Einleiten der Luft aus Lüftungs- oder Klimaanlagen in Gebäuderäume, bestehend aus einem Gehäuse mit einem den Luftstrom düsenförmig bündelnden Ausblaskanal und mit verstellbaren Leitschaufeln im Luftstrom, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (1) der Vorrichtung ein scheibenförmiger, radial vom Randbereich zum Mittelbereich durchströmbarer Drallkanal (8) ausgebildet ist, in dem kranzförmig radial ausgerichtete und in eine wenigstens nahezu tangentiale Stellung verstellbare Leitschaufeln (2) angeordnet sind, daß sich an den Mittelbereich des Drallkanals (8) in Richtung dessen Drallachse ein Düsenkanal (9) anschließt, der eintrittsseitig von einer trichterförmigen Gehäusedüse (5) und austrittsseitig von einer trichterförmigen Gehäuseerweiterung (6) gebildet ist, und daß mit einem axialen Abstand vor dem Austrittsöffnungsrand (10) der Gehäuseerweiterung (6) ein Verteilring (7) mit einer Mittelöffnung (11) angeordnet ist, der mit einem Teil seiner radialen Erstreckung den Austrittsquerschnitt der Gehäuseerweiterung (6) überdeckt.