EP0536498A2 - Luftheiz- und/oder Kühlgerät - Google Patents

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EP0536498A2
EP0536498A2 EP92113407A EP92113407A EP0536498A2 EP 0536498 A2 EP0536498 A2 EP 0536498A2 EP 92113407 A EP92113407 A EP 92113407A EP 92113407 A EP92113407 A EP 92113407A EP 0536498 A2 EP0536498 A2 EP 0536498A2
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EP
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air
cross
housing
inlet opening
sectional constriction
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Gunther Körnlein
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GEA Happel Klimatechnik GmbH
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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
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/08—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates
    • F24F13/10—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers
    • F24F13/14—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers built up of tilting members, e.g. louvre
    • F24F13/15—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers built up of tilting members, e.g. louvre with parallel simultaneously tiltable lamellae
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/01—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station in which secondary air is induced by injector action of the primary air

Definitions

  • the invention relates to a device for heating and / or cooling air with an air-flow heat exchanger, which is arranged in a housing which forms a channel for the air flow, the housing at its end forming an air outlet in and / or in front of the Slats for guiding the emerging air flow are attached.
  • Air heaters which have fins in the air outlet in order to be able to direct the air jet emerging into the room in different directions as required.
  • it is also known from German Offenlegungsschrift 3638616 to attach pairs of fins in front of the air outlet in a V-shape, the side faces of each pair of fins being open to allow secondary air to enter. As a result, an early mixing and a deeper flushing of the room is achieved.
  • the object of the invention is to improve a device for heating and / or cooling air in such a way that with simple construction and variable room flushing, room air is mixed very early into the air flow.
  • At least one air inlet opening is arranged in the area between the air outlet and the heat exchanger in the housing side wall, and in that the duct has a cross-sectional constriction directly in front of the air inlet opening.
  • the device Due to the increased air speed in the area of the cross-sectional constriction, a negative pressure is generated behind the cross-sectional constriction, through which room air is sucked into the device through the air inlet opening (EN), so that the heated or cooled air flow behind the heat exchanger is mixed with room air very early.
  • EN air inlet opening
  • the device is of the simplest structural design and it is not necessary to design the lamellae guiding the air flow differently than usual.
  • the device for heating and / or cooling air has a housing 1 which forms an air duct 2, the cross section of which remains the same over the entire length L of the housing except for a cross-sectional constriction Q.
  • the air flows into the housing via an inlet 3 and is moved in the direction of arrow 5 by a fan 4.
  • the device or the housing 1 can also be connected to the outlet of an air channel, not shown, which supplies the device with air.
  • a heat exchanger 6 in the direction of flow 5, which is arranged approximately over the entire width of the channel 2 and through which the air flows.
  • the heat exchanger 6 heats or cools the air, thereby heating or cooling the air of a room.
  • the air outlet 7 is either surrounded by the end of the housing 1 or a frame 8, which can be part of the housing 1.
  • the frame 8 can also be a part which is fastened in front of the housing part and which contains the heat exchanger 6 and in particular the fan 4.
  • the housing 1 Between the air outlet 7 and in particular the fins 8 and the heat exchanger 6 are provided in the housing 1, or behind the housing area, which contains the heat exchanger, air inlet openings through the room air into the interior of the device and thus into the air flow that comes out of the heat exchanger exit. In the flow direction in front of the air inlet openings, there is a cross-sectional constriction Q, which constricts the air flow coming from the heat exchanger 6 and thus increases the flow speed.
  • the cross-sectional constriction Q is formed in the exemplary embodiment by a fixed baffle 10, which is fastened to the side of the housing wall 1 near the opening 9 and with an inclination of 30 to 60 degrees, in particular 45 degrees, into the interior of the housing and thus into the main air flow protrudes.
  • a rigid or movable guide plate 10 as a flat part, a hollow body or profile can also form the cross-sectional constriction at this point. It is also sufficient that the housing wall is bent inwards.
  • a movable air guide part 11 is rotatably (alternatively and / or displaceably) mounted in the housing in the area of the cross-sectional constriction Q near the opening 9 and can take the positions shown in FIGS. 3-5.
  • the air guide 11 is parallel to the baffle 10 at a distance from the baffle, so that between the air baffle 11 and baffle 10, a channel 12 is formed, the one Support current generates the intake of room air, especially at the beginning of the work of the device.
  • the air outlet speed changes depending on the position of the baffle.
  • the air guide part 11 extends the guide plate 10, so that the cross-sectional constriction Q is considerably enlarged and the vacuum, the suction power and the air speed are increased.
  • the air guide 11 is parallel to the main air flow, so that its effect is approximately canceled.
  • the air guide part 11 can be rotated into various intermediate positions as required or, in an exemplary embodiment not shown, can be shifted in order to change the air speed.
  • the housing has a rectangular cross section.
  • other cross-sectional shapes in particular a circular cross-sectional shape, are also possible.
  • the number of air inlet openings 9 can vary depending on the type and size of the openings and also on the intended use of the device.
  • two opposing air inlet openings are provided in two opposing walls of the housing.
  • an intermediate part between the air outlet or the frame 8 and the main housing part 1 can be attached.
  • the housing can also have an extension to form the air inlet openings.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Heizen und/oder Kühlen von Luft mit einem luftdurchströmten Wärmetauscher (6), der in einem Gehäuse (1) angeordnet ist, das einen Kanal (2) für den Luftstrom bildet, wobei das Gehäuse (1) an seinem Ende einen Luftauslaß (7) bildet, in dem und/oder vor dem Lamellen (8) zum Leiten des austretenden Luftstroms befestigt sind, wobei im Bereich zwischen dem Luftauslaß (7) und dem Wärmetauscher (6) in der Gehäuseseitenwand mindestens eine Lufteinlaßöffnung angeordnet ist, und daß unmittelbar vor der Lufteinlaßöffnung (9) der Kanal (2) eine Querschnittsverengung (Q) besitzt. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Heizen und/oder Kühlen von Luft mit einem luftdurchströmten Wärmetauscher, der in einem Gehäuse angeordnet ist, das einen Kanal für den Luftstrom bildet, wobei das Gehäuse an seinem Ende einen Luftauslaß bildet, in dem und/oder vor dem Lamellen zum Leiten des austretenden Luftstroms befestigt sind.
  • Es sind Luftheizgeräte bekannt, die im Luftauslaß Lamellen besitzen, um den, in den Raum austretenden Luftstrahl je nach Bedarf in verschiedene Richtungen lenken zu können. Hierzu ist es darüberhinaus aus der deutschen Offenlegungsschrift 3638616 bekannt, vor dem Luftauslaß Lamellenpaare V-förmig zu befestigen, wobei die seitlichen Stirnseiten jedes Lamellenpaares offen sind, um Sekundärluft eintreten zu lassen. Hierdurch wird eine frühe Durchmischung und eine tiefere Raumdurchspülung erreicht.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Heizen und/oder Kühlen von Luft in der Weise zu verbessern, daß bei einfacher Konstruktion und variabler Raumdurchspülung ein sehr frühes Einmischen von Raumluft in den Luftstrom erfolgt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Bereich zwischen dem Luftauslaß und dem Wärmetauscher in der Gehäuseseitenwand mindestens eine Lufteinlaßöffnung angeordnet ist, und daß unmittelbar vor der Lufteinlaßöffnung der Kanal eine Querschnittsverengung besitzt.
  • Durch die erhöhte Luftgeschwindigkeit im Bereich der Querschnittsverengung wird hinter der Querschnittsverengung ein Unterdruck erzeugt, durch den Raumluft durch die Lufteinlaßöffnung (EN) in die Vorrichtung eingesaugt wird, so daß der erwärmte oder gekühlte Luftstrom hinter dem Wärmetauscher sehr früh mit Raumluft vermischt wird. Dies führt zu einer Veränderung der Luftstrahltemperatur und zu einer Erhöhung der Luftaustrittsgeschwindigkeit und damit zu einer erhöhten Raumdurchspülung und einer Reduzierung der Thermik. Die Vorrichtung ist hierbei von einfachstem konstruktiven Aufbau und es ist nicht erforderlich, die den Luftstrom leitenden Lamellen anders als üblich auszuführen.
  • Vorzugsweise Ausgestaltungen der Erfindung sind in Unteransprüchen aufgeführt. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
    • Figur 1:
    Einen axialen Schnitt durch die Vorrichtung,
    Figur 2:
    Eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung schräg von vorne,
    Figur 3:
    den Ausschnitt A in Figur 1 in einer ersten Stellung des Luftleitteils,
    Figur 4:
    den Ausschnitt nach Figur 3 mit einer zweiten Stellung des Luftleitteils und
    Figur 5:
    den Ausschnitt nach Figur 3 und 4 mit einer dritten Stellung des Luftleitteils.
  • Die Vorrichtung zum Heizen und/oder Kühlen von Luft weist ein Gehäuse 1 auf, das einen Lufkanal 2 bildet, dessen Querschnitt über die gesamte Länge L des Gehäuses bis auf eine Querschnittsverengung Q gleich bleibt. Die Luft strömt über einen Einlaß 3 in das Gehäuse ein und wird durch einen Ventilator 4 in Richtung des Pfeiles 5 bewegt. Statt des Ventilators 4 kann die Vorrichtung, bzw. das Gehäuse 1 auch an dem Auslaß eines nicht dargestellten Luftkanals angeschlossen sein, der die Vorrichtung mit Luft versorgt.
  • Hinter dem Einlaß 3, bzw. dem Ventilator 4 befindet sich in Strömungsrichtung 5 ein Wärmetauscher 6, der etwa über die gesamte Breite des Kanals 2 angeordnet ist und von der Luft durchströmt wird. Der Wärmetauscher 6 heizt oder kühlt die Luft, um damit die Luft eines Raumes zu Heizen oder zu Kühlen.
  • Die erwärmte oder gekühlte Luft tritt aus einem Luftauslaß aus der Vorrichtung aus, wobei im und/oder vor dem Luftauslaß 7 Lamellen 8 parallel zueinander angeordnet sind, die den austretenden Luftstrom leiten und verstellbar sein können. Der Luftauslaß 7 ist entweder vom Ende des Gehäuses 1 oder einem Rahmen 8 umgeben, der Teil des Gehäuses 1 sein kann. Alternativ kann der Rahmen 8 aber auch ein Teil sein, das vor dem Gehäuseteil befestigt ist, das den Wärmetauscher 6 und insbesondere den Ventilator 4 enthält.
  • Zwischen dem Luftauslaß 7 und insbesondere den Lamellen 8 und dem Wärmetauscher 6 sind im Gehäuse 1, bzw. hinter dem Gehäusebereich, der den Wärmetauscher enthält Lufteinlaßöffnungen vorgesehen, durch die Raumluft in das Innere der Vorrichtung und damit in den Luftstrom gelangt, der aus dem Wärmetauscher austritt. In Strömungsrichtung vor den Lufteinlaßöffnungen besteht eine Querschnittsverengung Q, die den vom Wärmetauscher 6 kommenden Luftstrom einengt und damit die Strömungsgeschwindigkeit erhöht. Da direkt hinter dieser Querschnittsverengung Q die Lufteinlaßöffnungen sich befinden, führt der durch die Querschnittsverengung erzeugte Unterdruck zu einem Ansaugen von Raumluft durch die Lufteinlaßöffnungen 9, so daß durch die Öffnungen 9 Raumluft in den Hauptluftstrom der Vorrichtung eingemischt wird und im vermischten Zustand aus dem Luftauslaß 7 austritt. Die Querschnittsverengung Q wird im Ausführungsbeispiel durch jeweils ein festes Leitblech 10 gebildet, das seitlich an der Gehäusewand 1 nahe der Öffnung 9 befestigt ist und mit einer Neigung von 30 bis 60 Grad, insbesondere von 45 Grad in das Innere des Gehäuses und damit in den Hauptluftstrom hineinragt. Statt eines starren oder beweglichen Leitblechs 10 als Flächenteil kann aber auch ein Hohl- körper oder Profil die Querschnittsverengung an dieser Stelle bilden. Ferner reicht es auch aus, daß die Gehäusewand nach innen eingebogen ist.
  • In Höhe jeder Lufteinlaßöffnung 9 ist im Gehäuse im Bereich der Querschnittsverengung Q nahe der Öffnung 9 ein bewegliches Luftleitteil 11 verdrehbar (alternativ und/oder verschiebbar) gelagert, das die in Figuren 3-5 gezeigten Stellungen einnehmen kann. In der Stellung nach Figur 3 steht das Luftleitteil 11 parallel zum Leitblech 10 in einem Abstand zum Leitblech, so daß zwischen Luftleitteil 11 und Leitblech 10 ein Kanal 12 gebildet wird, der einen Stützstrom erzeugt der das Einsaugen von Raumluft, insbesondere zu Beginn der Arbeit des Gerätes unterstützt. Je nach Stellung des Leitblechs wird die Luftaustrittsgeschwindigkeit verändert.
  • In der Stellung nach Figur 4 verlängert das Luftleitteil 11 das Leitblech 10, so daß die Querschnittsverengung Q erheblich vergrößert und damit der Unterdruck, die Einsaugleistung und die Luftgeschwindigkeit erhöht werden. In der Stellung nach Figur 5 steht das Luftleitteil 11 parallel zum Hauptluftstrom, so daß seine Wirkung in etwa aufgehoben ist. Zwischen den Stellungen nach Figur 3-5 kann das Luftleitteil 11 in verschiedene Zwischenstellungen je nach Bedarf gedreht oder in einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel verschoben werden, um die Luftgeschwindigkeit zu verändern.
  • Im Ausführungsbeispiel weist das Gehäuse einen rechteckförmigen Querschnitt auf. Alternativ sind aber auch andere Querschnittsformen, insbesondere eine kreisförmige Querschnittsform möglich. Die Anzahl der Lufteinlaßöffnungen 9 kann je nach Art und Größe der Öffnungen als auch nach dem Verwendungszweck der Vorrichtung unterschiedlich sein. Vorzugsweise sind zwei, einander gegenüberliegende Lufteinlaßöffnungen in zwei einander gegenüberliegenden Wänden des Gehäuses vorgesehen.
  • Um die Lufteinlaßöffnungen 9 zu bilden, kann ein Zwischenteil zwischen dem Luftauslaß, bzw. dem Rahmen 8 und dem Hauptgehäuse Teil 1 befestigt werden. Alternativ kann aber auch das Gehäuse eine Verlängerung zur Bildung der Lufteinlaßöffnungen besitzen.

Claims (13)

  1. Vorrichtung zum Heizen und/oder Kühlen von Luft mit einem luftdurchströmten Wärmetauscher (6), der in einem Gehäuse (1) angeordnet ist, das einen Kanal (2) für den Luftstrom bildet, wobei das Gehäuse an seinem Ende einen Luftauslaß (7) bildet, in dem und/oder vor dem Lamellen (8) zum Leiten des austretenden Luftstroms befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich zwischen dem Luftauslaß (7) und dem Wärmetauscher (6) in der Gehäuseseitenwand mindestens eine Lufteinlaßöffnung (9) angeordnet ist, und daß unmittelbar vor der Lufteinlaßöffnung der Kanal (2) eine Querschnittsverengung (Q) besitzt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsverengung (Q) von dem Wandbereich des Gehäuses (1) gebildet ist, der mit einem Rand die Lufteinlaßöffnung (9) begrenzt.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsverengung (Q) von einem Flächenteil, Hohlkörper oder Profil gebildet ist, das in den Kanal (2) hineinragt und einen Rand der Lufteinlaßöffnung (9) bildet.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite der Querschnittsverengung (Q) den Luftstrom im Kanal (2) und die Außenseite der Querschnittsverengung (Q) den durch die Lufteinlaßöffnung (9) eintretenden Luftstrom führt.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß etwa in Höhe der Lufteinlaßöffnung (9) mindestens ein Luftleitteil (11) angeordnet ist, das in den Luftstrom des Kanals (2) weiter hineinragt als die Querschnittsverengung (Q) und eine weitere stärkere Verengung des Kanals (2) ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftleiterteil (11) die Querschnittsverengung (Q) verlängert und/oder parallel zur Querschnittsverengung (Q) stellbar ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftleitteil (11) in verschiedene Stellungen verstellbar ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftleitteil (11) um seine Längsachse drehverstellbar ist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8 , dadurch gekennzeichnet, daß das Luftleitteil (11) mit der Innenseite der Querschnittsverengung (Q) einen nach innen gerichteten Kanal (12) bildet, der von der Luft des Kanals (2) durchströmt ist.
  10. nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Luftauslaß (7) und dem Wärmetauscher (6) ein Zwischenstück im Gehäuse angeordnet ist, das die Lufteinlaßöffnung (9) aufweist.
  11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9 , dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Luftauslaß (7) und dem Wärmetauscher (6) das Gehäuse (1) eine Verlängerung bildet, das die Lufteinlaßöffnung (9) aufweist.
  12. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine die Luft führende Seitenfläche der Querschnittsverengung (Q) mit der Lufthauptströmungsrichtung einen Winkel von 30 bis 60 Grad, insbesondere einen Winkel von 45 Grad bildet.
  13. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) zumindest auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten je eine Lufteinlaßöffnung (9) aufweist.
EP92113407A 1991-10-11 1992-08-06 Luftheiz- und/oder Kühlgerät Expired - Lifetime EP0536498B1 (de)

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DE4133734A DE4133734A1 (de) 1991-10-11 1991-10-11 Luftheiz- und/oder kuehlgeraet
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EP0536498A3 EP0536498A3 (de) 1994-03-02
EP0536498B1 EP0536498B1 (de) 1995-02-08

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AT (1) ATE118267T1 (de)
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