EP1617152A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Belüftung und Temperierung eines mit einem Fenster versehenen Raumes - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Belüftung und Temperierung eines mit einem Fenster versehenen Raumes Download PDF

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Publication number
EP1617152A1
EP1617152A1 EP05013917A EP05013917A EP1617152A1 EP 1617152 A1 EP1617152 A1 EP 1617152A1 EP 05013917 A EP05013917 A EP 05013917A EP 05013917 A EP05013917 A EP 05013917A EP 1617152 A1 EP1617152 A1 EP 1617152A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
section
channel
volume flow
primary air
room
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05013917A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andre Göbel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Caverion GmbH
Original Assignee
M+W Zander Gebaeudetechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by M+W Zander Gebaeudetechnik GmbH filed Critical M+W Zander Gebaeudetechnik GmbH
Publication of EP1617152A1 publication Critical patent/EP1617152A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • 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
    • F24F1/0007—Indoor units, e.g. fan coil units
    • F24F1/0059—Indoor units, e.g. fan coil units characterised by heat exchangers
    • F24F1/0067—Indoor units, e.g. fan coil units characterised by heat exchangers by the shape of the heat exchangers or of parts thereof, e.g. of their fins
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2221/00—Details or features not otherwise provided for
    • F24F2221/20—Details or features not otherwise provided for mounted in or close to a window

Definitions

  • the invention relates to a method for ventilating and tempering a provided with a window space, in which an elongated, parallel to and extending in the horizontal direction in front of the window distribution channel supplied via at least one primary air connection primary air and through a large-area outlet cross-section of the distribution channel in the room Supply air is discharged, wherein the primary air is divided into a first partial volume flow and at least a second partial volume flow, and the first partial volume flow of the distribution channel is passed through a first space facing partial outlet cross-section into the room and the second partial volume flow is controlled by a heat exchanger and by a second the part-exit cross-section facing the window is led into the room.
  • the invention also relates to a corresponding device.
  • Such a device is sold for example by the company KRANTZ TKT as so-called Banlauslass for base mounting with integrated heater and is known from DE 44 42 918 A1.
  • the source outlet here serves the supply of air and room heating in the comfort area.
  • the advantages are mainly its compact design, which requires relatively little installation space, and a relatively short assembly time.
  • the Banlauslass is usually arranged in the base area of a window sill.
  • the air connection is generally from below, e.g. via a raised floor or floor duct. In cooling, air is blown out horizontally as well as obliquely and vertically upwards in such a source outlet.
  • the change of the blow-off characteristic is done exclusively by the thermodynamic forces of the cool supply air or by the heated air from the heat exchanger. Movable guiding devices are not required.
  • the described source outlet KRANTZ TKT is not readily suitable for underfloor installation, since the structural design of the source outlet with its lateral outlet cross-section can not be adjusted accordingly.
  • a disadvantage may also be the air blown up vertically, since the insulation is now so high quality in living rooms that the blown up air in cooling does not necessarily after the emergence of the ground, but rather space-centered, and thus in space located persons is made disturbing.
  • the air discharged vertically from the source outlet is sucked in directly by the ceiling extraction, thus generating a disadvantageous short-circuit for the room climate.
  • the object of the invention is to prevent short circuits of air flows between devices for ventilation and temperature control and Deckenabsaugungsvortechnischen even with well-insulated rooms, as well as exclude room-centrally incoming cooling air.
  • An underfloor installation should also be possible.
  • the object of the invention is achieved in a procedural manner in that the entire volume flow is passed in non-active heat exchanger through the first part of the outlet cross-section into the room.
  • the solution is characterized in that the flow through a second sub-channel can be interrupted by means of a shut-off device.
  • the invention can be further developed in that the distribution of the volume flow of the primary air takes place automatically when the heat exchanger is activated.
  • the automatic distribution of the volume flow makes the process particularly easy.
  • the direct coupling to an activity of the heat exchanger requires no measurement and control technology further processing of other parameters, such as temperature in certain parts of the room, etc., and forms a particularly favorable possibility for the control of the distribution of the volume flow.
  • the invention can be configured in that the division of the volume flow of the primary air takes place by means of a shut-off element actuated by a Dehnstoffantrieb, which is activated by the energy supplied by the heat exchanger or dissipated.
  • the Dehnstoffantrieb can be so-called thermoactive wax, thermal wax or the like, and has long been known as a temperature-dependent control element.
  • the drive medium is in its extent dependent on the temperature of the heat exchanger and can accordingly bring the obturator of a closing via intermediate positions in a shut-off, in which no partial volume flow of the volume flow is passed through the first part of the outlet cross-section into the room.
  • One advantage is that there is no wear in such a configuration and thus the inventive method is also suitable for decades of use.
  • the uncomplicated configuration of the drive as a stretch material drive makes the process particularly reliable and absolutely maintenance-free.
  • the second partial volume flow is passed through nozzles on the heat exchanger, can be achieved in a particularly advantageous manner a targeted flow of the heat exchanger at an increased speed and deliver the output from the heat exchanger heat or cold directly to the guided through him on the nozzles air flow.
  • the entire process can thereby take place in particularly compact devices, since the surface of the heat exchanger is covered, without exception, completely by the air passing through the nozzles and the efficiency of the heat exchanger is particularly well utilized.
  • the method according to the invention can also be configured by supplying the first partial volume flow to the space at an angle to the vertical and / or the second partial volume flow to the space in the vertical direction. This is particularly useful in the case of heating, since the second partial volume flow is reheated by the heat exchanger, but the first one is not. If the first partial volume flow is supplied to the space in an oblique direction, turbulences can advantageously be minimized and an increase in the penetration depth of the source air into the room can be achieved, so that an improved room climate with increased comfort also results. Since the second partial volume flow is supplied to the space in the vertical direction, there is also no mutual influence of the two partial volume flows here.
  • the obturator can be z. B. be designed as a rotatably mounted and extending in the longitudinal direction of the distribution channel flap.
  • an advantageous development of the invention is that the obturator of the device automatically from a closed position in which the entire volume flow of the primary air is feasible through the first subchannel, into an open position in which the volume flow of the primary air can be divided, is convertible when the heat exchanger is activated.
  • the division of the primary air into a warm and a cold air flow, which is guided once approximately vertically and once substantially horizontally over the room floor, or the sole horizontal guidance of the air flow in the form of the entire primary air, is a particularly advantageous choice, since the air is performed according to the temperature difference to the room, ie particularly turbulence-free at every election.
  • the vertical or angled orientation of the slats makes it possible to selectively introduce the air into the room at an optimum angle, without having to achieve any special air velocities under which the discharge takes place.
  • the device according to the invention can also be configured in that the expansion material drive, by means of which the obturator can be actuated, is connected in a thermally conductive manner to the heat exchanger.
  • the obturator Due to the expansion of the Dehnstoffantriebs the obturator is opened or closed either directly or by means of an actuating rod from Dehnstoffantrieb, depending on the temperature, if desired, all intermediate positions between the opening and the shut-off of the obturator are ingestible.
  • Such type serve obturator and Dehnstoffantrieb as a switch with which the first part of the outlet cross section for a warm or cold air flow can be opened or closed.
  • the invention will be further developed in that the nozzles are arranged one behind the other in an extending in the longitudinal direction of the distribution channel nozzle plate.
  • the successive arrangement of the nozzles ensures that the primary air introduced via the nozzles is targeted to the heat exchanger, which is also located in the longitudinal direction of the distribution channel, and thus can experience a particularly high heating.
  • a particular embodiment of the obturator should be that this is a rotatably mounted, extending in the longitudinal direction of the distribution channel flap.
  • the invention can be advantageously configured by the obturator is coupled by means of an actuating rod with the Dehnstoffantrieb, wherein the actuating rod is guided through an opening cross-section of a nozzle such that a free residual cross-section remains.
  • This arrangement of nozzle, actuating rod and Dehnstoffantrieb is therefore advantageous because the air introduced through the nozzle avoids prolonged heat storage in the range of Dehnstoffantriebs that distort the mediated by the Dehnstoffantrieb to the obturator position us would lead to a sluggish switching characteristic.
  • a resistance component in particular a perforated plate or fleece, between the primary air connection and the outlet cross section, in particular the first partial outlet cross section is arranged.
  • the device 1 shown in Figure 1 is intended for underfloor installation, in such a way that the device 1 forms with its upper edge 2 'with the floor of a room, not shown, a plane.
  • a primary air connection 2 of the device 1 points in the direction of the interior of the room.
  • tubular connecting elements for connecting to central ventilation devices can be connected to the primary air connection 2.
  • the device 1 has a distribution channel 1 ', which is essentially divided into a first sub-channel 3 and a second sub-channel 4, wherein the first sub-channel 3 to a first part exit cross-section 5, and the second sub-channel 4 to a second part exit cross-section 6 of an outlet cross section 7 of Device leads.
  • the entire surface of the outlet cross-section 7 is occupied by a step-resistant grating 8 of vertically aligned slats, which is shown only partially in the figure 1.
  • the first sub-channel 3 has a resistance component 9 in the form of a perforated plate provided with a plurality of equidistant holes and an overlying and the first part-exit cross-section 5 engaging Beerleitstoff 10, which consists of a plurality of lamellae, which are aligned at an angle to the vertical are pointing us to the center of the room.
  • the sub-channels 3, 4 are separated by a channel separation plate 11th
  • a shut-off device 12 in the form of a rotatably mounted and in the longitudinal direction of the distribution channel 1 'extending flap of the sub-channel 4 can be shut off.
  • the obturator 12 is shown in a closed position 14 and an open position 15, wherein the open position 15 is shown in Fig. 1 by a dashed line.
  • the obturator 12 is arranged so that the sealing seam 13 having a side opposite the hinge 16 having a side is pulled down. Thereby, in the open position 15, the penetrating primary air can be conducted by means of the obturator 12 into the second sub-channel 4, without causing any particular turbulence.
  • the second sub-channel 4 has a over the entire length of the device 1 extending heat exchanger 17 with heating tube 18 and fins 19.
  • the actuating rod 21 is guided by a nozzle 22 such that neither in the opening nor in the closed position nor in any of the transition positions, the actuating rod 21 comes into contact with the obturator 12.
  • the nozzle 22 are still more nozzles 23 on a nozzle plate 24, which blocks the partial channel 3 except for the opening cross sections of the nozzles 22, 23.
  • the fins 19 of the heat exchanger 17 also act as an air guide, which direct the air entering through the nozzles 22, 23 in the sub-channel 4 vertically through the partial outlet cross-section 6 upwards.
  • FIG. 2 shows the device 1 according to the invention in a schematic side view, wherein in particular the closed position 14 and the open position 15 of the shut-off device 12 represented by a dot-dash line are shown.
  • Figure 2 also shows a between an angled edge strip 25 of the channel partition plate 11 and the Dichtungsfalz 13 of the obturator 12 mounted seal member 26 which extends over the entire length of the device 1 along the channel partition plate 11 and is attached to the edge strip 25.
  • FIGS. 3 and 4 show a first partial volume flow 27 which passes through the partial outlet cross section 5 and which is represented by curved arrows.
  • the supply air flow 27 has the same temperature as the primary air introduced via the primary air connection 2 (not shown here).
  • FIG. 4 additionally shows a second partial volume flow 28, indicated by straight arrows, as it exits upward in the vertical direction at the opening position 15 of the obturator 12.
  • Figure 3 shows the device in the closed position 14 of the obturator.
  • the heat exchanger 17 is accordingly not heated in FIG. 3, whereas it is heated in FIG. 4 by means of the heating tube 18.

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Abstract

Vorgestellt wird ein Verfahren zur Belüftung und Temperierung eines mit einem Fenster versehenen Raumes, bei dem einem langgestreckten, in horizontaler Richtung parallel zu und unterhalb vor dem Fenster verlaufenden Verteilkanal über mindestens einen Primärluftanschluss Primärluft zugeführt und durch einen großflächigen Austrittsquerschnitt des Verteilkanal in den Raum als Zuluft abgegeben wird, wobei die Primärluft in einen ersten Teilvolumenstrom und mindestens einen zweiten Teilvolumenstrom aufgeteilt wird, und der erste Teilvolumenstrom des Verteilkanals durch einen ersten dem Raum zugewandten Teilaustrittsquerschnitt in den Raum geleitet wird und der zweite Teilvolumenstrom mittels eines Wärmetauschers temperiert wird und durch einen zweiten dem Fenster zugewandten Teilaustrittsquerschnitt in den Raum geleitet wird, wobei das Verfahren dadurch vorteilhaft ausgestaltet wird, dass der gesamte Volumenstrom bei nichtaktivem Wärmetauscher durch den ersten Teilaustrittsquerschnitt in den Raum geleitet wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Belüftung und Temperierung eines mit einem Fenster versehenen Raumes, bei dem einem langgestreckten, in horizontaler Richtung parallel zu und unterhalb vor dem Fenster verlaufenden Verteilkanal über mindestens einen Primärluftanschluss Primärluft zugeführt und durch einen großflächigen Austrittsquerschnitt des Verteilkanals in den Raum als Zuluft abgegeben wird, wobei die Primärluft in einen ersten Teilvolumenstrom und mindestens einen zweiten Teilvolumenstrom aufgeteilt wird, und der erste Teilvolumenstrom des Verteilkanals durch einen ersten dem Raum zugewandten Teilaustrittsquerschnitt in den Raum geleitet wird und der zweite Teilvolumenstrom mittels eines Wärmetauschers temperiert wird und durch einen zweiten dem Fenster zugewandten Teilaustrittsquerschnitt in den Raum geleitet wird. Die Erfindung betrifft ebenfalls eine entsprechende Vorrichtung.
  • Eine derartige Vorrichtung wird beispielsweise von der Firma KRANTZ TKT als so genannter Quellauslass für Sockelanbau mit integrierter Heizeinrichtung vertrieben und ist aus der DE 44 42 918 A1 bekannt. Der Quellauslass dient hier der Zuluftzufuhr und Raumheizung im Komfortbereich. Die Vorteile sind vor allem seine kompakte Bauform, die relativ wenig Installationsfläche erfordert, und eine verhältnismäßig kurze Montagezeit. Der Quellauslass wird in der Regel im Sockelbereich einer Fensterbrüstung angeordnet. Der Luftanschluss erfolgt im Allgemeinen von unten, z.B. über einen Hohlraumboden oder Bodenkanal. Im Kühlfall wird bei einem derartigen Quellauslass Luft sowohl waagerecht, als auch schräg als auch senkrecht nach oben ausgeblasen. Die gesamte Luftströmung legt sich nach dem Austritt in relativ geringem Abstand von dem Quellauslass dem Boden an und strömt mit wenigen Zentimetern Strahldicke tief in den Raum ein. Durch den thermischen Auftrieb vorhandener Wärmequellen (Personen und Maschinen) bilden sich Quellströmungen vom Boden bis zur Decke des Raumes.
  • Im Heizfall werden ca. zwei Drittel des Zuluftstroms im unteren Luftdurchlassbereich waagerecht ausgeblasen. Die restliche Zuluft strömt zum, wobei gleichzeitig über einen Teilkanal, der als Induktionsschacht dient, aus dem Wand-/Fensterbereich Raumluft induziert und beigemischt wird, bevor die erwärmte Luft durch eine Lochabdeckung nach oben austritt. Es entsteht so im Heizfall eine waagerechte Bodenströmung der nicht thermisch nachbehandelten Luft, und über dem Luftdurchlass eine aufwärts gerichtete Konvektionsströmung, wobei sich Boden- und Konvektionsströmung gegenseitig nicht beeinflussen.
  • Die Änderung der Ausblas-Charakteristik geschieht ausschließlich durch die thermodynamischen Kräfte der kühlen Zuluft bzw. durch die vom Wärmetauscher erwärmte Luft. Bewegliche Leiteinrichtungen sind nicht erforderlich. Allerdings eignet sich der beschriebene Quellauslass der Firma KRANTZ TKT nicht ohne weiteres für einen Unterflureinbau, da sich der konstruktive Aufbau des Quellauslasses mit seinem seitlichen Austrittsquerschnitt nicht entsprechend anpassen lässt. Ein Nachteil kann auch die senkrecht nach oben ausgeblasene Luft sein, da in Wohnräumen die Isolation inzwischen derart hochwertig ist, dass die nach oben ausgeblasene Luft sich im Kühlfall nicht unbedingt nach dem Austritt an den Boden anlegt, sondern eher raumzentral, und damit für im Raum befindliche Personen störend abgegeben wird. Bei einer vorhandenen Deckenabsaugung wird zudem die vertikal vom Quellauslass abgegebene Luft direkt von der Deckenabsaugung eingesaugt und somit ein für das Raumklima nachteiliger Kurzschluss erzeugt.
    • Aufgabe
  • Aufgabe der Erfindung ist es, auch bei gut isolierten Räumen Kurzschlüsse von Luftströmungen zwischen Vorrichtungen zur Belüftung und Temperierung und Deckenabsaugungsvorrichtungen zu verhindern, sowie raumzentral einströmende Kühlluft auszuschließen. Auch ein Unterflureinbau soll ermöglicht werden.
    • Lösung
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird in verfahrensmäßiger Weise dadurch gelöst, dass der gesamte Volumenstrom bei nicht aktivem Wärmetauscher durch den ersten Teilaustrittsquerschnitt in den Raum geleitet wird. Im Hinblick auf die eingangs genannte Vorrichtung erfolgt die Lösung dadurch, dass die Durchströmung eines zweiten Teilkanals mittels eines Absperrorgans unterbrechbar ist.
  • Durch den völligen Verzicht auf die Einleitung von Luft durch den zweiten Teilaustrittsquerschnitt in den Raum wird von vornherein die Möglichkeit eines Kurzschlusses sowie das Entstehen von Zugluft auf einfache Weise vermieden. Wenn der Wärmetauscher aktiv ist, kann im Heizfall durch die aus dem zweiten Teilaustrittsquerschnitt austretende erwärmte Luft ein Kaltluftabfall am Fenster sowie eine unangenehme kalte Abstrahlung desselben vermieden und im Kühlfall durch die dann austretende Kühlluft die Strahlungstemperatur des Fensters wirksam reduziert werden.
  • Die Erfindung kann dadurch weitergebildet werden, dass die Aufteilung des Volumenstroms der Primärluft automatisch erfolgt, wenn der Wärmetauscher aktiviert wird. Die automatische Aufteilung des Volumenstroms macht das Verfahren besonders einfach. Die direkte Kopplung an eine Aktivität des Wärmetauschers bedarf keiner Messung und steuerungstechnischen Weiterverarbeitung von weiteren Parametern, wie Temperatur in bestimmten Teilen des Raumes etc., und bildet eine besonders günstige Möglichkeit für die Steuerung der Aufteilung des Volumenstroms.
  • Weiterhin kann die Erfindung dadurch ausgestaltet werden, dass die Aufteilung des Volumenstroms der Primärluft mittels eines von einem Dehnstoffantrieb betätigten Absperrorgans erfolgt, welches durch die von dem Wärmetauscher zugeführte oder abgeführte Energie aktiviert wird. Der Dehnstoffantrieb kann dabei so genannter thermoaktiver Wachs, Thermowachs oder Ähnliches sein, und ist schon lange als temperaturabhängiges Regelelement bekannt. Das Antriebsmedium ist in seiner Ausdehnung abhängig von der Temperatur des Wärmetauschers und kann entsprechend das Absperrorgan von einer Schließüber Zwischenstellungen in eine Absperrstellung bringen, bei der kein Teilvolumenstrom des Volumenstroms mehr durch den ersten Teilaustrittsquerschnitt in den Raum geleitet wird. Ein Vorteil ist, dass es bei einer derartigen Ausgestaltung zu keinerlei Verschleiß kommt und dadurch das erfindungsgemäße Verfahren auch für eine jahrzehntelange Anwendung geeignet ist. Die unkomplizierte Ausgestaltung des Antriebs als Dehnstoffantrieb macht das Verfahren zudem besonders zuverlässig und absolut wartungsfrei.
  • Indem der zweite Teilvolumenstrom durch Düsen auf den Wärmetauscher geleitet wird, lässt sich auf besonders vorteilhafte Weise eine gezielte Anströmung des Wärmetauschers mit erhöhter Geschwindigkeit erreichen und die vom Wärmetauscher abgegebene Wärme oder Kälte direkt an den durch die auf ihn über die Düsen geleiteten Luftstrom abgeben. Das gesamte Verfahren kann dadurch in besonders kompakten Geräten stattfinden, da die Oberfläche des Wärmetauschers im Wesentlichen ohne Ausnahme völlig von der durch die Düsen tretenden Luft überstrichen wird und der Wirkungsgrad des Wärmetauschers besonders gut ausgenutzt wird.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann noch dadurch ausgestaltet werden, dass der erste Teilvolumenstrom dem Raum unter einem Winkel zur Vertikalen und/ oder der zweite Teilvolumenstrom dem Raum in senkrechte Richtung zugeführt wird. Dies ist im Heizfall besonders sinnvoll, da der zweite Teilvolumenstrom vom Wärmetauscher nacherwärmt ist, der erste jedoch die nicht. Wird der erste Teilvolumenstrom dem Raum in schräger Richtung zugeführt, so können in vorteilhafter Weise Turbulenzen minimiert werden und eine Erhöhung der Eindringtiefe der Quellluft in den Raum erreicht werden, so dass es auch hierdurch zu einem verbesserten Raumklima mit erhöhter Behaglichkeit kommt. Da der zweite Teilvolumenstrom dem Raum in senkrechter Richtung zugeführt wird, kommt es auch hier nicht zu einer gegenseitigen Beeinflussung der beiden Teilvolumenströme.
  • Generell ist die Möglichkeit, den zweiten Teilkanal mittels eines Absperrorgans abzusperren eine einfach zu realisierende Idee mit sehr vorteilhafter Wirkung. Das Absperrorgan kann dabei z. B. als drehbar gelagerte und sich in Längsrichtung des Verteilkanals erstreckende Klappe ausgestaltet sein.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist, dass das Absperrorgan der Vorrichtung automatisch von einer Schließstellung, in der der gesamte Volumenstrom der Primärluft durch den ersten Teilkanal führbar ist, in eine Öffnungsstellung, in der der Volumenstrom der Primärluft aufteilbar ist, überführbar ist, wenn der Wärmetauscher aktiviert wird. Die Aufteilung der Primärluft in einen Warm- und einen Kaltluftstrom, der einmal ungefähr vertikal und einmal im wesentlichen horizontal über den Raumboden geführt wird, oder die alleinige horizontale Führung des Luftstroms in Form der gesamten Primärluft, ist eine besonders vorteilhafte Wahlmöglichkeit, da dadurch die Luft entsprechend der Temperaturdifferenz zum Raum geführt wird, d.h. bei jeder Wahl besonders turbulenzarm.
  • Ebenfalls von Vorteil ist, dass der erste Teilkanal im Bereich des ersten Teilaustrittsquerschnitts Luftleitmittel, insbesondere Lamellen, aufweist, mit denen die Zuluft unter einem Winkel zur Vertikalen vom Fenster weg in den Raum einbringbar ist und/oder der zweite Teilkanal im Bereich des zweiten Teilaustrittsquerschnitts zweite Luftleitmittel, insbesondere Lamellen, aufweist, mit denen die Zuluft im Wesentlichen in senkrechte Richtung in den Raum einbringbar ist. Die senkrechte oder abgewinkelte Ausrichtung der Lamellen ermöglicht es, die Luft unter einem optimalen Winkel gezielt in den Raum einzuleiten, ohne besondere Luftgeschwindigkeiten erreichen zu müssen, unter denen die Einleitung vonstatten geht.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ebenfalls noch dadurch ausgestaltet werden, dass der Dehnstoffantrieb, mittels dem das Absperrorgan betätigbar ist, wärmeleitend mit dem Wärmetauscher verbunden ist.
  • Durch die Ausdehnung des Dehnstoffantriebs wird das Absperrorgan entweder direkt, oder mittels einer Betätigungsstange vom Dehnstoffantrieb geöffnet bzw. geschlossen, wobei abhängig von der Temperatur sofern gewünscht auch sämtliche Zwischenpositionen zwischen der Öffnungs- und der Absperrstellung vom Absperrorgan einnehmbar sind. Solche Art dienen Absperrorgan und Dehnstoffantrieb als Schalter, mit welchem der erste Teilaustrittsquerschnitt für einen warmen bzw. kalten Luftstrom geöffnet bzw. geschlossen werden kann. Neben der kostengünstigen Realisierung ist eine einfache Herstellung sowie eine generelle Wartungsfreiheit bei einer derartigen Weiterbildung von Vorteil.
  • Die Erfindung soll dadurch weitergebildet werden, dass die Düsen hintereinander in einem sich in Längsrichtung des Verteilkanals erstreckenden Düsenblech angeordnet sind. Durch die Hintereinander-Anordnung der Düsen wird gewährleistet, dass die über die Düsen eingeleitete Primärluft gezielt dem Wärmetauscher, der sich ebenfalls in Längsrichtung des Verteilkanals befindet, beaufschlagt wird und so eine besonders hohe Erwärmung erfahren kann. Eine besondere Ausführungsform des Absperrorgans soll sein, dass dieses eine drehbar gelagerte, sich in Längsrichtung des Verteilkanals erstreckende Klappe ist.
  • Weiterhin kann die Erfindung vorteilhaft ausgestaltet werden, indem das Absperrorgan mittels einer Betätigungsstange mit dem Dehnstoffantrieb gekoppelt ist, wobei die Betätigungsstange derart durch einen Öffnungsquerschnitt einer Düse hindurch geführt ist, dass ein freier Restquerschnitt verbleibt. Diese Anordnung von Düse, Betätigungsstange und Dehnstoffantrieb ist deswegen vorteilhaft, weil die durch die Düse eingeführte Luft eine längere Wärmespeicherung im Bereich des Dehnstoffantriebs vermeidet, die die vom Dehnstoffantrieb an das Absperrorgan vermittelte Position verfälschen uns zu einer trägen Schaltcharakteristik führen würde. Im Vergleich mit einer weniger direkten Kopplung des Dehnstoffantriebs an den Wärmetauscher lässt sich hierdurch eine verzögerungsarme Reaktion des Dehnstoffantriebs auf Änderungen der Wärmetauscher-Temperatur erreichen. Ebenfalls wird dadurch erreicht, dass über die gesamte Länge des Verteilkanals ein gleichmäßiger Luftstrom über den ersten Austrittsquerschnitt in den Raum eingeleitet wird. Durch den freien Restquerschnitt zwischen der Betätigungsstange und dem Öffnungsquerschnitt der Düse wird gewährleistet, dass sich die Betätigungsstange frei bewegen kann und ein etwaiger Verschleiß der Betätigungsstange und der Düse vermieden wird.
  • Schließlich ist noch als erfindungsgemäße Weiterbildung vorgesehen, dass ein Widerstandsbauelement, insbesondere ein Lochblech oder Vlies, zwischen dem Primärluftanschluss und dem Austrittsquerschnitt, insbesondere dem ersten Teilaustrittsquerschnitt angeordnet ist. Durch ein derartiges Widerstandsbauelement und den hierdurch hervorgerufenen Druckabfall werden abweichende Distanzen zwischen Primärluftanschluss und den unterschiedlichen Bereichen des Austrittsquerschnitts wirksam egalisiert und so ein äußerst gleichmäßiger Luftstrom in allen Bereichen des Austrittsquerschnitts gewährleistet. Damit ist die Vorrichtung in ihrer gesamten dem Raum zugewandten Fläche gleichmäßig wirksam hinsichtlich der Heiz- und/oder Belüftungsleistung.
    • Ausführungsbeispiel:
  • Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung nachfolgend erläutert werden. Es zeigt:
    • Fig. 1
    eine perspektivische schematische Darstellung der Vorrichtung,
    Fig. 2
    eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung im Schnitt,
    Fig. 3
    eine schematische Teilseitenansicht der Vorrichtung im Schnitt mit ausströmender Luft im Kühlfall und
    Fig. 4
    eine Teilansicht wie in Figur 3, jedoch im Heizfall.
  • Die in Figur 1 gezeigte Vorrichtung 1 ist vorgesehen für einen Unterflureinbau, und zwar derart, dass die Vorrichtung 1 mit ihrer Oberkante 2' mit dem nicht gezeigten Fußboden eines Raumes eine Ebene bildet. Ein Primärluftanschluss 2 der Vorrichtung 1 weist dabei in Richtung Rauminneres. An den Primärluftanschluss 2 können insbesondere rohrförmige Verbindungselemente zum Verbinden mit zentralen Belüftungseinrichtungen angeschlossen werden.
  • Die Vorrichtung 1 besitzt einen Verteilkanal 1', der im wesentlichen in einen ersten Teilkanal 3 und einen zweiten Teilkanal 4 aufgeteilt ist, wobei der erste Teilkanal 3 zu einem ersten Teilaustrittsquerschnitt 5, und der zweite Teilkanal 4 zu einem zweiten Teilaustrittsquerschnitt 6 eines Austrittsquerschnitts 7 der Vorrichtung führt. Dabei ist die gesamte Fläche des Austrittsquerschnitts 7 von einem trittfesten Gitterrost 8 aus vertikal ausgerichteten Lamellen eingenommen, welches in der Figur 1 jedoch nur teilweise gezeigt ist.
  • Der erste Teilkanal 3 weist ein Widerstandsbauelement 9 in Form eines mit einer Vielzahl von äquidistant zueinander angeordneten Löchern versehenen Lochblechs und ein darüber liegendes und den ersten Teilaustrittsquerschnitt 5 einnehmendes Luftleitmittel 10 auf, welches aus einer Mehrzahl von Lamellen besteht, die in einem Winkel zur Vertikalen ausgerichtet sind uns auf die Raummitte weisen. Der Teilkanäle 3, 4 werden getrennt durch ein Kanaltrennblech 11.
  • Mittels eines Absperrorgans 12 in Form einer drehbar gelagerten und sich in Längsrichtung des Verteilkanals 1' erstreckenden Klappe ist der Teilkanal 4 absperrbar. Das Absperrorgan 12 ist dabei in einer Schließstellung 14 und einer Öffnungsstellung 15 gezeigt, wobei die Öffnungsstellung 15 in Fig. 1 durch eine gestrichelte Linie dargestellt ist. Dabei ist das Absperrorgan 12 so angeordnet, dass die einen Dichtungsfalz 13 aufweisende Seite gegenüber der ein Scharnier 16 aufweisenden Seite nach unten gezogen ist. Dadurch kann in der Öffnungsstellung 15 die eindringende Primärluft mittels des Absperrorgans 12 in den zweiten Teilkanal 4 geleitet werden, ohne dass besondere Turbulenzen entstünden. Der zweite Teilkanal 4 weist einen sich über die gesamte Länge der Vorrichtung 1 erstreckenden Wärmetauscher 17 mit Heizrohr 18 und Lamellen 19 auf. An dem Heizrohr 18 ist ein mit einem Thermowachs bestückter Dehnstoffantrieb 20 befestigt, welcher zylinderförmig ausgestaltet ist und endseitig eine Betätigungsstange 21 aufweist, die gelenkig an dem Absperrorgan 12 befestigt ist. Dabei ist die Betätigungsstange 21 durch eine Düse 22 derart geführt, dass weder in der Öffnungs- noch in der Schließstellung noch in irgendeiner der Übergangsstellungen die Betätigungsstange 21 mit dem Absperrorgan 12 in Kontakt kommt. Neben der Düse 22 befinden sich noch weitere Düsen 23 auf einem Düsenblech 24, welches bis auf die Öffnungsquerschnitte der Düsen 22, 23 den Teilkanal 3 versperrt. Die Lamellen 19 des Wärmetauschers 17 wirken ebenfalls als Luftleitmittel, welches die durch die Düsen 22, 23 in den Teilkanal 4 eintretende Luft senkrecht durch den Teilaustrittsquerschnitt 6 nach oben leiten.
  • Die Figur 2 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 in einer schematischen Seitenansicht, wobei besonders die Schließstellung 14 und die durch eine Punkt-Strich-Linie dargestellte Öffnungsstellung 15 des Absperrorgans 12dargestellt sind. Zudem zeigt Figur 2 noch ein zwischen einem abgewinkelten Randstreifen 25 des Kanaltrennblechs 11 und der Dichtungsfalz 13 des Absperrorgans 12 angebrachtes Dichtungselement 26, welches sich über die gesamte Länge der Vorrichtung 1 entlang des Kanaltrennblechs 11 erstreckt und an dem Randstreifen 25 angebracht ist.
  • Die Figuren 3 und 4 zeigen einen ersten Teilvolumenstrom 27, welcher durch den Teilaustrittsquerschnitt 5 hindurch tritt und welcher durch gebogene Pfeile dargestellt ist. Der Zuluftstrom 27 besitzt dabei dieselbe Temperatur wie die über den hier nicht gezeigten Primärluftanschluss 2 eingeführte Primärluft. Figur 4 zeigt zusätzlich noch einen durch gerade Pfeile gekennzeichneten zweiten Teilvolumenstrom 28, wie er bei der Öffnungsstellung 15 des Absperrorgans 12 in senkrechter Richtung nach oben austritt. Entsprechend zeigt Figur 3 die Vorrichtung in der Schließstellung 14 des Absperrorgans. Der Wärmetauscher 17 ist entsprechend in der Figur 3 nicht beheizt, wohingegen er in der Figur 4 mittels des Heizrohres 18 beheizt wird.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Vorrichtung
    1'
    Verteilkanal
    2
    Primärluftanschluss
    2'
    Oberkante
    3
    Teilkanal
    4
    Teilkanal
    5
    Teilaustrittsquerschnitt
    6
    Teilaustrittsquerschnitt
    7
    Austrittsquerschnitt
    8
    Gitterost
    9
    Widerstandsbauelement
    10
    Luftleitmittel
    11
    Kanaltrennblech
    12
    Absperrorgan
    13
    Dichtungsfalz
    14
    Schließstellung
    15
    Öffnungsstellung
    16
    Scharnier
    17
    Wärmetauscher
    18
    Heizrohr
    19
    Lamellen
    20
    Dehnstoffantrieb
    21
    Betätigungsstange
    22
    Düse
    23
    Düse
    24
    Düsenblech
    25
    Randstreifen
    26
    Dichtungselement
    27
    Teilvolumenstrom
    28
    Teilvolumenstrom

Claims (14)

  1. Verfahren zur Belüftung und Temperierung eines mit einem Fenster versehenen Raumes, bei dem einem langgestreckten, in horizontaler Richtung parallel zu und unterhalb vor dem Fenster verlaufenden Verteilkanal (1') über mindestens einen Primärluftanschluss (2) Primärluft zugeführt und durch einen großflächigen Austrittsquerschnitt (7) des Verteilkanals (1') in den Raum als Zuluft abgegeben wird, wobei die Primärluft in einen ersten Teilvolumenstrom (27) und mindestens einen zweiten Teilvolumenstrom (28) aufgeteilt wird, und der erste Teilvolumenstrom (27) des Verteilkanals (1') durch einen ersten dem Raum zugewandten Teilaustrittsquerschnitt (5) in den Raum geleitet wird und der zweite Teilvolumenstrom (28) mittels eines Wärmetauschers (17) temperiert wird und durch einen zweiten dem Fenster zugewandten Teilaustrittsquerschnitt (6) in den Raum geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der gesamte Volumenstrom bei nichtaktivem Wärmetauscher (17) durch den ersten Teilaustrittsquerschnitt (5) in den Raum geleitet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufteilung des Volumenstroms der Primärluft automatisch erfolgt, wenn der Wärmetauscher (17) aktiviert wird.
  3. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufteilung des Volumenstroms der Primärluft mittels eines von einem Dehnstoffantrieb betätigten Absperrorgans (12) erfolgt, welches durch die von dem Wärmetauscher (17) zugeführte oder abgeführte Energie aktiviert wird.
  4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Teilvolumenstrom (28) durch Düsen (22, 23) auf den Wärmetauscher (17) geleitet wird.
  5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teilvolumenstrom (27) dem Raum unter einem Winkel zur Vertikalen und/oder der zweite Teilvolumenstrom (28) dem Raum in senkrechter Richtung zugeführt wird.
  6. Vorrichtung (1) zur Belüftung und Temperierung eines mit einem Fenster versehenen Raumes, mit einem langgestreckten, in horizontaler Richtung parallel zu und unterhalb vor dem Fenster verlaufenden Verteilkanal (1'), mindestens einem Primärluftanschluss (2), durch den dem Verteilkanal (1') Primärluft zuführbar ist, einem großflächigen Austrittsquerschnitt (7) des Verteilkanals (1'), durch den Zuluft in den Raum abgebbar ist, und einem in dem Verteilkanal (1') angeordneten Wärmetauscher (17), mittels dem die Primärluft temperierbar ist, wobei der Verteilkanal (1') in seiner Längsrichtung in einen ersten Teilkanal (3) und einen zweiten Teilkanal (4), die parallel zueinander verlaufen aufgeteilt ist und der Austrittsquerschnitt (7) in einen dem ersten Teilkanal (3) zugeordneten und dem Raum zugewandten Teilaustrittsquerschnitt (5) und einen zweiten dem zweiten Teilkanal (4) zugeordneten und dem Fenster zugewandten Teilaustrittsquerschnitt (6) unterteilt ist und der Wärmetauscher (17) in dem zweiten Teilkanal (4) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchströmung des zweiten Teilkanals (4) mittels eines Absperrorgans (12) unterbrechbar ist.
  7. Vorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Absperrorgan (12) automatisch von einer Schließstellung (14), in der der gesamte Volumenstrom der Primärluft durch den ersten Teilkanal (3) führbar ist, in eine Öffnungsstellung (15), in der der Volumenstrom der Primärluft aufteilbar ist, überführbar ist, wenn der Wärmetauscher (17) aktiviert wird.
  8. Vorrichtung (1) nach mindestens einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teilkanal (3) im Bereich des ersten Teilaustrittsquerschnitts (5) Luftleitmittel (10), insbesondere Lamellen, aufweist, mit denen die Zuluft unter einem Winkel zur Vertikalen vom Fenster weg in den Raum einbringbar ist und/oder der zweite Teilkanal (4) im Bereich des zweiten Teilaustrittsquerschnitts (6) zweite Luftleitmittel, insbesondere Lamellen (19), aufweist, mit denen die Zuluft im wesentlichen in senkrechter Richtung in den Raum einbringbar ist.
  9. Vorrichtung (1) nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 7, gekennzeichnet durch einen wärmeleitend mit dem Wärmetauscher (17) verbundenen Dehnstoffantrieb mittels dem das Absperrorgan (12) betätigbar ist.
  10. Vorrichtung (1) nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 9, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Düsen (22, 23), mittels denen der Wärmetauscher (17) bei geöffnetem Absperrorgan (12) mit Primärluft umströmbar ist.
  11. Vorrichtung (1) nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (22, 23) hintereinander in einem sich in Längsrichtung des Verteilkanals (1') erstreckenden Düsenblech (24) angeordnet sind.
  12. Vorrichtung (1) nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Absperrorgan (12) eine gelenkig gelagerte sich in Längsrichtung des Verteilkanals (1') erstreckende Klappe ist.
  13. Vorrichtung (1) nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Absperrorgan (12) mittels einer Betätigungsstange (21) mit dem Dehnstoffantrieb gekoppelt ist, wobei die Betätigungsstange (21) durch einen Öffnungsquerschnitt einer Düse (22) hindurchgeführt ist.
  14. Vorrichtung (1) nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Widerstandsbauelement (9), insbesondere ein Lochblech oder Vlies, zwischen dem Primärluftanschluss (2) und dem Austrittsquerschnitt (7), insbesondere dem ersten Teilaustrittsquerschnitt (5), angeordnet ist.
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