EP0298276B1 - Fensterschleiergerät zur Klimatisierung von Räumen - Google Patents

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EP0298276B1
EP0298276B1 EP88109329A EP88109329A EP0298276B1 EP 0298276 B1 EP0298276 B1 EP 0298276B1 EP 88109329 A EP88109329 A EP 88109329A EP 88109329 A EP88109329 A EP 88109329A EP 0298276 B1 EP0298276 B1 EP 0298276B1
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EP
European Patent Office
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air
slots
supply air
window
housing
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EP88109329A
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EP0298276A2 (de
EP0298276A3 (en
Inventor
Hermann Kurrle
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Schako KG
Original Assignee
Schako Metallwarenfabrik Ferdinand Schad KG
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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
    • F24F9/00—Use of air currents for screening, e.g. air curtains
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/02—Ducting arrangements
    • F24F13/06—Outlets for directing or distributing air into rooms or spaces, e.g. ceiling air diffuser

Definitions

  • the invention relates to a window curtain for air conditioning rooms according to the preamble of claim 1.
  • Window curtain devices are arranged below the windows on the window sill and blow the supply air upwards along the window surface in the manner of a veil.
  • the supply air curtain shields the window area, which generally forms a cold bridge.
  • the supply air blown upwards into the room along the window surface flows along the ceiling and sinks into the room as soon as the jet speed is reduced. Since the supply air jets that are blown in upwards take room air from the occupied zone by induction, a roller-like air flow results in the room, which leads to good and quick ventilation of the room.
  • Window curtain devices for two-channel systems are known, to which cold and warm supply air is supplied, the mixing ratio of cold air and warm air being able to be adapted to the respective requirements. With all mixing ratios, the same total amount of air can be blown into the room, so that the blown out air volume flow and the jet speed for optimal flushing of the room can be designed.
  • Window curtains of this type are structurally relatively complex and require a complex two-channel system.
  • window curtain devices for single-channel systems which only blow out supply air and in which the adaptation to the respective room conditions is associated with a change in the air volume flow blown in.
  • a window curtain of this type is known from GB-A-1 473 515. With this window curtain, the supply air is blown into a housing via nozzles and sucks room air into this housing through openings that are adjustable in cross section by induction. The supply air / room air mixture emerges from the housing upwards through a grille which consists of a large number of outlet openings arranged closely next to one another with a large total outlet cross section. A constant supply air volume is supplied through the nozzles.
  • the amount of room air sucked into the housing by induction is changed by adjusting the openings to adjust the temperature of the supply air / room air mixture to the desired operating conditions. Because of the large outlet cross-section of the grille, the flow velocity of the air flow emerging upward from the window curtain changes depending on the amount of room air sucked in and thus on the mixture ratio of supply air / room air or the temperature conditions of the room. The change in the flow rate means a different flushing of the room.
  • the induction effect of the air flow emerging from the window curtain at the top is minimal because, on the one hand, the flow velocity is low and, on the other hand, the room air cannot penetrate between the individual jets emerging closely next to one another.
  • an air supply device which supplies supply air directly to a work table.
  • This device does not produce an air curtain that is blown upwards, as is the case with window curtain devices, but rather the air flows out diverging at a low speed.
  • the air outlet of the device consists of an outlet grille with outlet slots arranged at a close distance from one another and arranged transversely to the longitudinal extent of the housing. The mutual distance between the outlet slots is not greater than their width, so that there is a large total outlet cross section. The air therefore exits only with a small flow impulse and the room air cannot penetrate between the air jets emerging from the individual outlet slots, so that only a very slight induction effect occurs. An air purging of the room, as is typical for window curtains, is not effected.
  • the invention has for its object to provide a window curtain, in which only supply air is blown out, so that even with changes in the supply air volume, good mixing with the room air and a stable flushing of the room takes place.
  • the blowout slots of the window curtain are arranged transversely to the longitudinal extent of the housing.
  • the supply air is supplied through the blow-out slots at high speed, so that a stable air roller is formed even when the supply air volume flow changes, and in particular also with small supply air quantities, which leads to a good flushing of the room.
  • a sufficiently large amount of room air is taken along by the supply air jets even in the case of smaller supply air quantities in order to maintain this stable air roll.
  • Rectifiers are provided in the housing of the window curtain between the supply air connection and the discharge slots in order to distribute the supply air supplied at a relatively high pressure evenly over the exhaust slots and to ensure a low-noise outflow of the supply air.
  • the window curtain is extremely simple, so that it is very inexpensive to manufacture.
  • the device can be manufactured with small dimensions, in particular with a shallow depth. It is therefore particularly suitable for cases in which there is only a limited space available for installation. Because of its small size, the window curtain is particularly suitable for retrofitting. This has the advantageous effect that only a single supply air line with a small cross section is required.
  • the window curtain which is installed in a window parapet 10, has a flat, elongated, upright, box-shaped housing 12.
  • the housing 12 is composed of a lower box-shaped housing part 14 with a rectangular cross section, on which an upper housing part 16 with an approximately square cross section is placed.
  • the lower housing part 14 and the upper housing part 16 have a U-shaped profile, the upper housing part 16 having its side faces being pushed onto the side faces of the lower housing part 14.
  • Lateral plates 18 connect the two housing parts.
  • Blow-out slots 20 are provided in the elongated horizontal upper side of the upper housing part 16.
  • the outlet slots 20 run perpendicular to the longitudinal extent of the housing and are distributed over the entire longitudinal extent at the same mutual distance.
  • the distance between the blow-out slots 20 is a multiple of their width.
  • the width of the blow-out slots 20 is between approximately 3 mm and 10 mm.
  • the mutual spacing of the slots is approximately 4 to 20 times their width.
  • the blow-out slots have a width of 5 mm and a mutual spacing of 75 mm.
  • the housing 12 is provided at the bottom with a supply air connection 22 which is used as a connector in the bottom surface or in the side surface.
  • two rectifiers are used in the flow path of the supply air from the supply air connection 22 to the exhaust slots 20, which consist of perforated plates 24 and 26.
  • the perforated plates 24 and 26 are inserted between the side walls of the housing 12 and fastened to them with bent flanges.
  • the lower perforated plate 24 is designed in the form of a circular arc and bulges over the supply air connection 22.
  • the supply air entering through the supply air connection 22 is distributed uniformly in all directions through this lower perforated plate 24.
  • the upper perforated plate 26 is in the area of the connection arranged from the lower housing part 14 and upper housing part 16 and extends parallel to the top of the housing having the blowout slots 20 over its entire longitudinal extent.
  • the upper perforated plate 26 brings about a uniform distribution of the supply air flowing from the lower housing part 14 over all blowout slots 20.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Fensterschleiergerät zur Klimatisierung von Räumen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Fensterschleiergeräte werden unterhalb der Fenster an der Fensterbrüstung angeordnet und blasen die Zuluft nach Art eines Schleiers entlang der Fensterfläche nach oben. Der Zuluftschleier schirmt die im allgmeinen eine Kältebrücke bildende Fensterfläche ab. Die entlang der Fensterfläche nach oben in den Raum geblasene Zuluft strömt an der Raumdecke entlang und sinkt in den Raum ab, sobald die Strahlgeschwindigkeit abgebaut ist. Da die nach oben eingeblasenen Zuluftstrahlen durch Induktion Raumluft aus der Aufenthaltszone mitnehmen, ergibt sich eine walzenartige Luftströmung in dem Raum, die zu einer guten und schnellen Durchlüftung des Raumes führt.
  • Es sind Fensterschleiergeräte für Zweikanal-Anlagen bekannt, denen kalte und warme Zuluft zugeführt wird, wobei das Mischungsverhältnis von Kaltluft und Warmluft dem jeweiligen Bedarf angepaßt werden kann. Bei allen Mischungsverhältnissen kann dabei die gleiche Gesamtluftmenge in den Raum geblasen werden, so daß der ausgeblasene Luftvolumenstrom und die Strahlgeschwindigkeit für eine optimale Durchspülung des Raumes ausgelegt werden können. Fensterschleiergeräte dieser Art sind jedoch konstruktiv relativ aufwendig und benötigen eine aufwendige Zweikanal-Anlage.
  • Weiter sind Fensterschleiergeräte für Einkanal-Anlagen bekannt, die nur Zuluft ausblasen und bei denen die Anpassung an die jeweiligen Raumbedingungen mit einer Änderung des eingeblasenen Luftvolumenstroms verbunden ist. Ein Fensterschleiergerät dieser Gattung ist aus GB-A-1 473 515 bekannt. Bei diesem Fensterschleiergerät wird die Zuluft über Düsen in ein Gehäuse eingeblasen und saugt über im Querschnitt verstellbare Öffnungen durch Induktion Raumluft in dieses Gehäuse ein. Das Zuluft-Raumluft-Gemisch tritt aus dem Gehäuse nach oben durch ein Gitter aus, das aus einer großen Anzahl von dicht nebeneinander angeordenten Austrittsöffnungen mit einem großen Gesamtaustrittsquerschnitt besteht. Durch die Düsen wird eine konstante Zuluftmenge zugeführt. Die durch Induktion in das Gehäuse angesaugte Raumluftmenge wird durch Verstellen der Öffnungen verändert, um die Temperatur des Zuluft-Raumluft-Gemischs auf die gewünschten Betriebsbedingungen einzustellen. Wegen des großen Austrittsquerschnitts des Gitters ändert sich die Strömungsgeschwindigkeit der nach oben aus dem Fensterschleiergerät austretenden Luftströmung in Abhängigkeit von der angesaugten Raumluftmenge und somit von dem Mischungsverhältnis Zuluft/Raumluft bzw. von den Temperaturbedingungen des Raumes. Die Änderung der Strömungsgeschwindigkeit bedeutet eine unterschiedliche Raumdurchspülung. Die Induktionswirkung des oben aus dem Fensterschleiergerät austretenden Luftstromes ist minimal, da einerseits die Strömungsgeschwindigkeit gering ist und da andererseits die Raumluft nicht zwischen die dicht nebeneinander austretenden Einzelstrahlen eindringen kann.
  • Aus DE 27 16 993 A1 ist ein Luftzuführungsgerät bekannt, das Zuluft unmittelbar an einem Arbeitstisch zuführt. Dieses Gerät erzeugt keinen nach oben geblasenen Luftschleier, wie dies bei Fensterschleiergeräten der Fall ist, die Luft strömt vielmehr mit geringer Geschwindigkeit divergierend aus. Der Luftaustritt des Gerätes besteht aus einem Auslaßgitter mit in dichtem Abstand zueinander angeordneten, quer zur Längserstreckung des Gehäuses angeordneten Auslaßschlitzen. Der gegenseitige Abstand der Auslaßschlitze ist nicht größer als deren Breite, so daß sich ein großer Gesamtaustrittsquerschnitt ergibt. Die Luft tritt daher nur mit geringem Strömungsimpuls aus und die Raumluft kann nicht zwischen die aus den einzelnen Auslaßschlitzen austretenden Luftstrahlen eindringen, so daß nur eine sehr geringe Induktionswirkung auftritt. Eine Luftdurchspülung des Raumes, wie sie für Fensterschleiergeräte typisch ist, wird nicht bewirkt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fensterschleiergerät, bei welchem nur Zuluft ausgeblasen wird, so auszubilden, daß auch bei Änderungen des zugeführten Zuluftvolumens eine gute Durchmischung mit der Raumluft und eine stabile Durchspülung des Raumes erfolgt.
  • Diese Aufgabe wird bei einem Fensterschleiergerät der eingangs genannten Gattung erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Erfindungsgemäß sind die Ausblasschlitze des Fensterschleiergerätes quer zur Längserstreckung des Gehäuses angeordnet. Dadurch kann bei einem ausreichenden Gesamtdurchtrittsquerschnitt der Ausblasschlitze ein so großer Abstand zwischen den einzelnen Ausblasschlitzen eingehalten werden, daß die Raumluft zwischen die aus den Ausblasschlitzen austretenden Zuluftstrahlen eindringen und durch Induktion von den Zuluftstrahlen mitgenommen werden kann. Es bilden sich somit zwischen den Luftstrahlen der einzelnen Ausblasschlitze Induktionszonen aus, die eine hohe Induktion und eine schnelle Vermischung von Zuluft und Raumluft bewirken.
  • Die Zuluft wird durch die Ausblasschlitze mit hoher Geschwindigkeit zugeführt, so daß sich auch bei Änderungen des Zuluftvolumenstroms und insbesondere auch bei geringen Zuluftmengen eine stabile Luftwalze ausbildet, die zu einer guten Durchspülung des Raumes führt. Infolge der hohen Induktion wird auch bei geringeren Zuluftmengen eine ausreichend große Raumluftmenge von den Zuluftstrahlen mitgenommen, um diese stabile Luftwalze aufrechtzuerhalten.
  • Um die mit verhältnismäßig hohem Druck zugeführte Zuluft gleichmäßig auf die Ausblasschlitze zu verteilen und ein geräuscharmes Ausströmen der Zuluft zu gewährleisten, sind in dem Gehäuse des Fensterschleiergerätes zwischen dem Zuluftanschluß und den Ausblasschlitzen Gleichrichter vorgesehen. Vorzugsweise dienen als Gleichrichter zwei in Strömungsrichtung hintereinander angeordnete Lochbleche, von denen zumindest eines parallel zur Ebene der mit den Ausblasschlitzen versehenen Oberseite angeordnet ist.
  • Das Fensterschleiergerät ist ausserordentlich einfach aufgebaut, so daß es in der Herstellung sehr kostengünstig ist. Das Gerät kann mit kleinen Abmessungen, insbesondere mit einer geringen Tiefen hergestellt werden. Es eignet sich dadurch vor allem auch für solche Fälle, bei denen nur ein beschränkter Platz für den Einbau zur Verfügung steht. Wegen der geringen Abmessung eignet sich das Fensterschleiergerät besonders auch für den nachträglichen Einbau. Dabei wirkt sich vorteilhaft aus, daß nur eine einzige Zuluftleitung mit geringem Querschnitt benötigt wird.
  • Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
    • Figur 1 -
    einen vertikalen Querschnitt durch das Fensterschleiergerät,
    Figur 2 -
    eine Teilseitenansicht des Fensterschleiergerätes und
    Figur 3 -
    eine Teildraufsicht auf das Fensterschleiergerät.
  • Das Fensterschleiergerät, das in eine Fensterbrüstung 10 eingebaut wird, weist ein flaches, langgestrecktes, hochkantstehendes, kastenförmiges Gehäuse 12 auf. Das Gehäuse 12 ist zusammengesetzt aus einem unteren kastenförmigen Gehäuseteil 14 mit rechteckigem Querschnitt, auf den ein oberer Gehäuseteil 16 mit etwa quadratischem Querschnitt aufgesetzt ist. Der untere Gehäuseteil 14 und der obere Gehäuseteil 16 weisen ein U-förmiges Profil auf, wobei das obere Gehäuseteil 16 mit seinen Seitenflächen auf die Seitenflächen des unteren Gehäuseteils 14 aufgeschoben ist. Seitliche Bleche 18 verbinden die beiden Gehäuseteile.
  • In der langgestreckten horizontalen Oberseite des oberen Gehäuseteils 16 sind Ausblasschlitze 20 vorgesehen. Die Ausblasschlitze 20 verlaufen senkrecht zur Längserstreckung des Gehäuses und sind über die gesamte Längserstreckung in gleichem gegenseitigem Abstand verteilt. Der Abstand der Ausblasschlitze 20 beträgt dabei ein Mehrfaches ihrer Breite. Die Breite der Ausblasschlitze 20 liegt zwischen etwa 3 mm und 10 mm. Der gegenseitige Abstand der Schlitze beträgt etwa das 4- bis 20-fache ihrer Breite. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die Ausblasschlitze eine Breite von 5 mm und einen gegenseitigen Abstand von 75 mm auf.
  • Das Gehäuse 12 ist unten mit einem Zuluftanschluß 22 versehen, der als Stutzen in die Bodenfläche oder in die Seitenfläche eingesetzt ist.
  • In das Gehäuse 12 sind in dem Strömungsweg der Zuluft von dem Zuluftanschluß 22 zu den Ausblasschlitzen 20 zwei Gleichrichter eingesetzt, die aus Lochblechen 24 und 26 bestehen. Die Lochbleche 24 und 26 sind zwischen die Seitenwände des Gehäuses 12 eingesetzt und mit abgebogenen Flanschen an diesen befestigt. Das untere Lochblech 24 ist kreisbogenförmig ausgebildet und wölbt sich über den Zuluftanschluß 22. Die durch den Zuluftanschluß 22 eintretende Zuluft wird durch dieses untere Lochblech 24 gleichmäßig in alle Richtungen verteilt.
  • Das obere Lochblech 26 ist im Bereich der Verbindung von unterem Gehäuseteil 14 und oberem Gehäuseteil 16 angeordnet und erstreckt sich parallel zu der die Ausblasschlitze 20 aufweisenden Oberseite des Gehäuses über dessen gesamte Längserstreckung. Das obere Lochblech 26 bewirkt eine gleichmäßige Verteilung der aus dem unteren Gehäuseteil 14 strömenden Zuluft auf alle Ausblasschlitze 20.

Claims (5)

  1. Fensterschleiergerät zur Klimatisierung von Räumen, mit einem flachen, langgestreckten, hochkantstehenden Gehäuse, mit einem Zuluftanschluß des Gehäuses und mit an der Oberseite des Gehäuses angeordneten Ausblasschlitzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausblasschlitze (20) quer zur Längserstreckung des Gehäuses (12) angeordnet sind und einen gegenseitigen Abstand aufweisen, der das 4- bis 20-fache ihrer Breite beträgt.
  2. Fensterschleiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Ausblasschlitze (20) das bis 10- bis 20-fache ihrer Breite beträgt.
  3. Fensterschleiergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Ausblasschlitze (20) 3 mm bis 10 mm, vorzugsweise ca. 5 mm beträgt.
  4. Fensterschleiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (12) zwischen dem Zuluftanschluß (22) und den Ausblasschlitzen (20) wenigstens eine Gleichrichtereinrichtung vorgesehen ist.
  5. Fensterschleiergerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Gleichrichtereinrichtung zwei Lochbleche (24, 26) vorgesehen sind, von denen zumindest das den Ausblasschlitzen (20) nähere zu der Oberseite des Gehäuses (12) im wesentlichen parallel angeordnet ist.
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EP0298276A3 EP0298276A3 (en) 1990-06-13
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