EP3788307A1 - Vorrichtung zum verteilen von luft - Google Patents

Vorrichtung zum verteilen von luft

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EP3788307A1
EP3788307A1 EP19721248.3A EP19721248A EP3788307A1 EP 3788307 A1 EP3788307 A1 EP 3788307A1 EP 19721248 A EP19721248 A EP 19721248A EP 3788307 A1 EP3788307 A1 EP 3788307A1
Authority
EP
European Patent Office
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air
housing
displacement
longitudinal axis
displacement elements
Prior art date
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Granted
Application number
EP19721248.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP3788307B1 (de
Inventor
Johannes Laging
Kamil Ünnü
Fikret Erdogan
Siegfried Piegsa
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.)
Truma Geraetetechnik GmbH and Co KG
Original Assignee
Truma Geraetetechnik GmbH and Co KG
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Publication date
Application filed by Truma Geraetetechnik GmbH and Co KG filed Critical Truma Geraetetechnik GmbH and Co KG
Publication of EP3788307A1 publication Critical patent/EP3788307A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3788307B1 publication Critical patent/EP3788307B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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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
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/02—Ducting arrangements
    • F24F13/0236—Ducting arrangements with ducts including air distributors, e.g. air collecting boxes with at least three openings
    • 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
    • F24F13/062—Outlets for directing or distributing air into rooms or spaces, e.g. ceiling air diffuser having one or more bowls or cones diverging in the flow direction

Definitions

  • the present invention relates to a device for distributing air.
  • An alternative designation is, for example, air distributor.
  • Air distributor serve z. As in ventilation systems or in systems for controlling the temperature of rooms of the supply, discharge or generally the distribution of air.
  • the air can be heated, for example, by a heater or air conditioning or z. B. have been adjusted with respect to the moisture content.
  • Such air distributors are known, for example, from DE 10 2008 006 021 A1 or FR 2 965 334 A1.
  • An air distributor can also be found in EP 0 639 744 A2. Here are located in a conically tapered chamber several Heilausströmö réelleen. Along a longitudinal axis of the chamber a plurality of plate-shaped elements are arranged, which have permeable storage surfaces and expand in the flow direction. The chamber tapers conically, wherein the plate-shaped elements are each made the same. Overall, the distance between the wall of the chamber and the plate-shaped elements thus decreases along the flow direction.
  • the object on which the invention is based is to propose a device for distributing air, which makes it possible for substantially the same amount of air to emerge from the different air outlet openings in relation to different sides of the distributor.
  • the invention achieves the object by a device for distributing air, which has at least one housing.
  • the housing has an air inlet opening and several air outlet openings.
  • at least in an interior of the housing arranged a displacer.
  • the at least one displacement element has at least one (special or excellent) cutting plane.
  • the sectional plane of the displacement element is designed as a sectional plane of a hollow cylinder expanding along a longitudinal axis of the housing.
  • the widening is in particular conical.
  • the expansion relates only to a part or section of the hollow cylinder.
  • the device according to the invention for distributing air has a housing with at least one air inlet opening and a plurality of - so at least two - air outlet openings.
  • the displacer element is designed in such a way that it has at least one cutting plane which corresponds to the sectional plane as it has a hollow cylinder which widens along the longitudinal axis.
  • the displacement element is designed as a hollow cylinder.
  • the displacer element is not rotationally symmetrical, but the displacer element has the mentioned sectional plane, whereby the sections of the hollow cylinder are widened by lateral walls to form spatial structures.
  • the hollow cylinder has a circular cross section.
  • the distribution of the air takes place within the interior of the housing, so that substantially the same amount of air emerges from the outlet openings on the different sides of the housing. If, for example, the air outlet is compared with one another from three sides, the displacer element results in each case in approximately one third of the air quantity which is introduced via the air inlet opening.
  • the leaning of the displacer to the shape of a hollow cylinder causes the air in particular also flows through the Verdrticiane- relement.
  • the at least one displacement element is spaced from an inner wall of the housing in such a way that air is circulated around the at least one displacement of the housing. drijnelement flows around. Between the displacement element - or especially its outside - and the inner wall of the housing, there is thus sufficient clearance in this embodiment, so that the air can flow around the displacement element.
  • a plurality of displacement elements are present and that they are configured and arranged such that the air flows around them. The air is thus not only passed through the displacer element or possibly through a plurality of displacement elements, but the air also flows around it.
  • the at least one displacement element is designed to be rotationally symmetrical.
  • the rotational symmetry about a longitudinal axis of the housing is given, wherein the longitudinal axis preferably extends through the air inlet opening.
  • one of the two aforementioned embodiments is accompanied by the fact that the displacement element essentially has the shape of a hollow cylinder which widens conically along a longitudinal axis of the housing.
  • the cutting plane is enlarged rotationally symmetrical to a hollow cylinder.
  • the at least one displacement element has at least two sections.
  • a first portion has a substantially constant diameter and a second portion has a diameter increasing along the longitudinal axis.
  • the diameter relates to the inner diameter and / or the outer diameter of the hollow cylinder.
  • the first Section and the second section follow each other depending on the design of each other directly or indirectly.
  • An embodiment includes that in the interior of the housing at least two displacement elements are present.
  • the displacement elements are configured identically with respect to their basic geometric shape, so that the at least two displacement elements each have a sectional plane in the manner of a sectional plane of a conically widening hollow cylinder.
  • the at least two displacement elements are arranged along the longitudinal axis so that they partially overlap. In this embodiment, the at least two displacement elements thus partially engage one another along the longitudinal axis.
  • a plurality of displacement elements are present, which are all fixed statically in the housing. Due to the static fixation, a change in the displacer elements with respect to shape, orientation or positioning in the housing is thus not possible. In particular, no controller for a mechanical actuation or conversion of the displacer or the displacer elements is present.
  • the at least two displacement elements are designed substantially the same.
  • the displacement elements in one embodiment have the same basic shape or geometry, so that they have at least a similar appearance.
  • the at least two displacement elements are configured and arranged in the interior of the housing such that the displacement elements are symmetrical-preferably rotationally symmetrical-about the longitudinal axis.
  • the device and in particular the housing are designed symmetrically about the longitudinal axis.
  • the housing is formed by two symmetrical housing shells.
  • the at least two displacement elements have different end radii.
  • the end radii are the radii of the respective end faces of the displacement elements with the largest cross-sectional area of the affected displacement element.
  • the end radii decrease along the longitudinal axis of the housing, starting from the air inlet opening, so that, starting from the air inlet opening, the end radii of the displacer elements become smaller.
  • the at least two displacement elements have different axial extensions.
  • the displacement elements thus have different lengths in the axial direction.
  • An alternative or additional embodiment consists in that the at least two displacement elements emanate from a common plane perpendicular to the longitudinal axis.
  • the displacement elements take their respective beginning at the same height along the longitudinal axis of the housing.
  • this embodiment is accompanied by the fact that the displacer elements have different input radii. This allows the air to also flow between the outside of a first displacer element and the inside of a second surrounding displacer element.
  • the displacement elements have different axial extensions and / or different end radii.
  • At least one air outlet opening allows the connection with a pipe for the further guidance of the air.
  • the air outlet opening thus has, for example, a connection or a recess which allows a connection of a pipe.
  • An embodiment includes that the air inlet opening with an air-emitting unit - in particular fluidically with respect to the air - is connectable.
  • the air ejecting unit is in one embodiment a heater and in another embodiment is an air conditioner.
  • the device has over at least one connection or connection point for a connection to a corresponding counterpart of the air-emitting unit.
  • the device is a component of an air-emitting unit.
  • the device is a part z.
  • the housing has substantially the shape of a cube.
  • the air inlet opening and the air outlet openings are located on the respective flat sides of the cube-shaped housing.
  • the housing has rounded or elliptical or at least edge-free contours.
  • more than one air outlet opening is located on at least one side of the cube.
  • FIG. 1 is a perspective view of the device in conjunction with a heater
  • Fig. 3 is a section through the device shown in FIG. 2 for distributing air and
  • FIG. 4 is a plan view of the air inlet port side of the air distribution apparatus of FIG. 2.
  • FIG. 1 shows an embodiment of the device 1 for distributing air, which is connected to an air-emitting unit 5, which is a heating in the embodiment shown.
  • connection takes place via associated interfaces for the transmission of air, so that in particular a - not visible here - air outlet of the unit 5 with the - not visible here - air inlet opening of the device 1 is contacted.
  • a tube is located between the unit 5 and the device 1.
  • a pluggable connection is preferably provided between the device 1 and the unit 5 or a tube.
  • the housing 2 of the device 1 is substantially cube-shaped with planar and substantially equally sized side surfaces. On the side surfaces are the openings, of which only the air outlet openings 21 can be seen here. A total of six openings are present, which is an air inlet opening and five air outlet openings 21.
  • each pipes are connected here, which serve for the further guidance of the air.
  • the air outlet openings 21 can also be closed or the air flows directly out of them.
  • the housing 2 shows that the housing 2 consists of two - in particular identically ausgestalte- th - housing halves 2.1, 2.2 consists.
  • the housing halves 2.1, 2.2 are preferably made of a plastic, for. B. sprayed.
  • the holding webs 4 are used in the installed state of attachment of the displacement elements 3 in the housing 2.
  • the drawing downwardly directed holding web 4 is connected to a circular closure plate 4.1.
  • the closure plate 4.1 allows for a a fixation of the arrangement of the displacement elements 3 in the housing 2 and closes the other one of the air outlet openings 21.
  • a plurality of displacement elements 3 are connected, which together with the holding webs 4 form a unit which are inserted into the housing 2.
  • the unit of displacement elements 3 and retaining webs 4 still has a closure plate 4.1.
  • the three displacement elements 3 each have different input radii, which makes it possible to nest them.
  • the input radius is in each case the radius of the portion of the displacement element 3, which faces the air inlet opening.
  • the axially opposite radius is the end radius, wherein the end radius is greater than the corresponding input radius.
  • the displacer 3 with the smallest input radius which is here also in the middle, has the largest axial extent.
  • the three displacement elements 3 start from a common plane.
  • the displacement elements 3 are arranged offset one behind the other.
  • FIG. 3 shows a section through the housing 2 of the device 1 of FIG. 2.
  • the air inlet opening 20 the opposite air outlet opening 21 and three further air outlet openings 21, which are arranged laterally to the longitudinal axis 26 and face each other.
  • the lower air outlet opening 21 is closed by the closure plate 4.1, so that no air escapes at this point. Nevertheless, approximately one fifth of the air which enters via the air inlet opening 20 would also escape through this air outlet opening 21.
  • three displacement elements 3 are located in the interior 25 of the housing 2 by way of example. Alternatively, further or fewer displacement elements 3 may be present.
  • the three displacement elements 3 are each rotationally symmetrical hollow cylinder with a circular cross-section. Thus, only the sectional planes of the displacement elements 3, which correspond to the sectional planes of - here with different dimensions - hollow cylinders, can be seen.
  • the hollow cylinders - which may also be referred to as trumpet-shaped - are arranged along the longitudinal axis 26 so that they partially overlap axially.
  • the displacement elements 3 are fastened via the retaining webs 4 to the inner wall of the inner space 25 of the housing 2.
  • the displacement elements 3 each have a first tubular section 3.1 with a constant diameter. This is followed in each case by a second section 3.2, whose diameter increases in the direction of the longitudinal axis 26.
  • the three displacement elements 3 each have different input radii and also different final radii.
  • the different axial extensions that is to say the different lengths of the three displacement elements 3, can be recognized.
  • the shape and relative arrangement of the displacement elements 3 causes the inflowing air is guided in substantially equal parts to the air outlet openings 21.
  • the displacement elements 3 are circumferentially spaced from the housing 2.
  • the retaining webs 4 are designed accordingly, so that a flow around is possible or is only slightly influenced.
  • FIG. 4 shows through the air inlet opening 20 of the housing 2, as seen through the three displacement elements 3 and the three holding webs 4th
  • the three displacement elements 3 each have different input radii so that they can be arranged one inside the other.
  • the holding webs 4 in pairs each enclose an angle of 120 °, so that the overall result is a symmetrical arrangement.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung (1) zum Verteilen von Luft. Die Vorrichtung (1) weist ein Gehäuse (2) auf, das eine Lufteingangsöffnung (20) und mehrere Luftausgangsöffnungen (21) aufweist. In dem Gehäuse (2) ist ein Verdrängerelement (3) angeordnet, das zumindest eine Schnittebene aufweist, die als Schnittebene eines sich entlang einer Längsachse (26) des Gehäuses (2) aufweitenden Hohlzylinders ausgestaltet ist.

Description

Vorrichtung zum Verteilen von Luft
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verteilen von Luft. Eine alternative Bezeichnung ist beispielsweise Luftverteiler.
Luftverteiler dienen z. B. in Lüftungssystemen oder in Systemen zur Temperierung von Räumen der Zuführung, Abführung oder allgemein der Verteilung von Luft. Die Luft kann dabei beispielsweise durch eine Heizung oder eine Klimaanlage erwärmt oder z. B. in Be- zug auf den Feuchtigkeitsgehalt eingestellt worden sein. Solche Luftverteiler sind bei- spielsweise bekannt aus der DE 10 2008 006 021 A1 oder der FR 2 965 334 A1.
Ein Luftverteiler lässt sich ebenfalls der EP 0 639 744 A2 entnehmen. Dabei befinden sich in einer sich konisch verjüngenden Kammer mehrere Luftausströmöffnungen. Entlang ei- ner Längsachse der Kammer sind mehrere tellerförmige Elemente angeordnet, die über durchlässige Stauflächen verfügen und sich in Strömungsrichtung aufweiten. Die Kammer verjüngt sich konisch, wobei die tellerförmigen Elemente jeweils gleich ausgeführt sind. Insgesamt nimmt somit entlang der Strömungsrichtung der Abstand zwischen der Wan- dung der Kammer und den tellerförmigen Elementen ab.
Eine Problematik bei Luftverteilern besteht generell darin, dass aus den Luftausgangsöff- nungen in den unterschiedlichen Richtungen jeweils unterschiedliche Luftmengen austre- ten. So tritt beispielsweise aus der Luftausgangsöffnung, die der Lufteingangsöffnung ge- genüberliegt, eine größere Luftmenge aus als aus einer seitlich zur Lufteingangsöffnung angeordneten Luftausgangsöffnung. Solche Unterschiede machen jedoch die Planung oder Auslegung eines Luftverteilungssystems aufwendiger.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung zum Vertei- len von Luft vorzuschlagen, die es erlaubt, dass aus den unterschiedlichen Luftausgangs- öffnungen bezogen auf unterschiedliche Seiten des Verteilers jeweils im Wesentlichen die gleiche Luftmenge austritt.
Die Erfindung löst die Aufgabe durch eine Vorrichtung zum Verteilen von Luft, die mindes- tens ein Gehäuse aufweist. Dabei weist das Gehäuse eine Lufteingangsöffnung und meh- rere Luftausgangsöffnungen auf. Dabei ist in einem Innenraum des Gehäuses mindestens ein Verdrängerelement angeordnet. Das mindestens eine Verdrängerelement weist zu mindest eine (besondere oder ausgezeichnete) Schnittebene auf. Die Schnittebene des Verdrängerelements ist dabei als Schnittebene eines sich entlang einer Längsachse des Gehäuses aufweitenden Hohlzylinders ausgestaltet.
In einer Ausgestaltung ist die Aufweitung insbesondere konisch. In einer Ausgestaltung bezieht sich die Aufweitung nur auf einen Teil bzw. Abschnitt des Hohlzylinders.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Verteilen von Luft verfügt über ein Gehäuse mit mindestens einer Lufteingangsöffnung und mehreren - also mindestens zwei - Luftaus- gangsöffnungen. Um den Austritt von im Wesentlichen identischen Luftströmen aus den Luftausgangsöffnungen zu erzielen, befindet sich mindestens ein Verdrängerelement in dem Gehäuse. Das Verdrängerelement ist dabei so ausgestaltet, dass es mindestens ei- ne Schnittebene aufweist, die der Schnittebene entspricht, wie sie ein sich entlang der Längsachse aufweitender Hohlzylinder aufweist.
In einer Ausgestaltung ist das Verdrängerelement als Hohlzylinder ausgestaltet. In einer alternativen Ausgestaltung ist das Verdrängerelement nicht rotationssymmetrisch, son- dern das Verdrängerelement verfügt über die angesprochene Schnittebene, wobei die Abschnitte des Hohlzylinders durch seitliche Wände zu räumlichen Strukturen erweitert sind. Der Hohlzylinder verfügt in einer Ausgestaltung über einen kreisförmigen Quer- schnitt.
Durch das mindestens eine Verdrängerelement findet die Verteilung der Luft innerhalb des Innenraums des Gehäuses statt, sodass aus den Ausgangsöffnungen auf den unter- schiedlichen Seiten des Gehäuses im Wesentlichen die gleiche Luftmenge austritt. Wird also beispielsweise der Luftaustritt aus drei Seiten miteinander verglichen, so ergibt sich durch das Verdrängerelement jeweils ungefähr ein Drittel der Luftmenge, die über die Luf- teingangsöffnung eingebracht wird. Die Anlehnung des Verdrängerelements an die Form eines Hohlzylinders führt dazu, dass die Luft insbesondere auch durch das Verdränge- relement hindurchströmt.
In einer Ausgestaltung ist das mindestens eine Verdrängerelement derartig von einer In- nenwandung des Gehäuses beabstandet, dass Luft um das mindestens eine Ver- drängerelement herumströmt. Zwischen dem Verdrängerelement - oder speziell dessen Außenseite - und der Innenwandung des Gehäuse befindet sich somit in dieser Ausge- staltung ausreichend Freiraum, sodass die Luft um das Verdrängerelement herum strö- men kann. In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass mehrere Verdrängerelemente vorhanden sind und dass diese derartig ausgestaltet und angeordnet sind, sodass die Luft um sie herumströmt. Die Luft wird somit nicht nur durch das Verdrängerelement oder ggf. durch mehrere Verdrängerelemente hindurch geführt, sondern die Luft strömt auch darum herum.
Vorzugsweise ist in einer Ausgestaltung vorgesehen, dass das Verdrängerelement seinen kleinsten Außendurchmesser in Richtung der Lufteingangsöffnung aufweist.
Betrachtet werden für den Vergleich der austretenden Luftmengen insbesondere Luftaus- gangsöffnungen, die sich auf unterschiedlichen Seiten des Gehäuses befinden. Für den Vergleich der Luftmengen seien ebenfalls ähnliche Durchmesser der Öffnungen betrach- tet oder es wird in dem Fall, dass sich mehrere Öffnungen auf einer Seite befinden, die Summe der einzelnen Luftmengen für die betroffene Seite gebildet.
Gemäß einer Ausgestaltung ist das mindestens eine Verdrängerelement rotationssym- metrisch ausgeführt. In einer Ausgestaltung ist die Rotationssymmetrie um eine Längs- achse des Gehäuses gegeben, wobei die Längsachse vorzugsweise durch die Luftein- gangsöffnung verläuft.
Mit einer der beiden vorgenannten Ausgestaltungen geht in einer weiteren Ausgestaltung einher, dass das Verdrängerelement im Wesentlichen die Form eines sich entlang einer Längsachse des Gehäuses konisch aufweitenden Hohlzylinders aufweist. Damit ist die Schnittebene rotationssymmetrisch zu einem Hohlzylinder erweitert.
Gemäß einer Ausgestaltung verfügt das mindestens eine Verdrängerelement über min- destens zwei Abschnitte. Ein erster Abschnitt weist einen im Wesentlichen konstanten Durchmesser auf und ein zweiter Abschnitt verfügt über einen entlang der Längsachse zunehmenden Durchmesser. Der Durchmesser bezieht sich je nach Ausgestaltung auf den Innendurchmesser und/oder den Außendurchmesser des Hohlzylinders. Der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt folgen je nach Ausgestaltung einander mittelbar oder unmittelbar.
Eine Ausgestaltung beinhaltet, dass in dem Innenraum des Gehäuses mindestens zwei Verdrängerelemente vorhanden sind. In einer Ausgestaltung sind die Verdrängerelemente in Bezug auf ihre grundlegende geometrische Form gleich ausgestaltet, sodass die min- destens zwei Verdrängerelemente jeweils eine Schnittebene in der Art einer Schnittebene eines sich konisch aufweitenden Hohlzylinders aufweisen.
Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die mindestens zwei Verdrängerelemente Hohlzylinder sind, die sich konisch aufweiten.
In einer Ausgestaltung sind die mindestens zwei Verdrängerelemente so entlang der Längsachse angeordnet, dass sie sich teilweise überlappen. In dieser Ausgestaltung ste- cken somit entlang der Längsachse die mindestens zwei Verdrängerelemente teilweise ineinander.
In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die zwei teilweise axial ineinander stecken- den Verdrängerelemente sich nicht berühren. In einer alternativen Ausgestaltung sind die mindestens zwei Verdrängerelemente axial entlang der Längsachse überlappungsfrei an- geordnet, sodass die mindestens zwei Verdrängerelemente einander axial folgen.
In einer Ausgestaltung ist mindestens ein Verdrängerelement statisch fixiert. Das Ver- drängerelement ist somit in dieser Ausgestaltung insbesondere unbeweglich in dem Ge- häuse angebracht.
Ergänzend sind in einer weiteren Ausgestaltung mehrere Verdrängerelemente vorhanden, die alle statisch im Gehäuse fixiert sind. Durch die statische Fixierung ist somit eine Ver- änderung der Verdrängerelemente in Bezug auf Form, Orientierung oder Positionierung im Gehäuse nicht möglich. Insbesondere ist kein Regler für eine mechanische Betätigung oder Umstellung des Verdrängerelements oder der Verdrängerelemente vorhanden.
In einer Ausgestaltung sind die mindestens zwei Verdrängerelemente im Wesentlichen gleich ausgeführt. In einer alternativen Ausgestaltung unterscheiden sich die zwei Ver- drängerelemente voneinander, z. B. in Bezug auf ihre axiale Erstreckung, in Bezug auf das Maß der konischen Aufweitung oder in Bezug auf die unterschiedlichen Radien der Zylinderquerschnitte. Die Verdrängerelemente haben in einer Ausgestaltung die gleiche Grundform oder Geometrie, sodass sie zumindest ein ähnliches Aussehen haben.
In einer Ausgestaltung sind die mindestens zwei Verdrängerelemente so ausgestaltet und im Innenraum des Gehäuses angeordnet, dass die Verdrängerelemente symmetrisch - vorzugsweise rotationssymmetrisch - um die Längsachse sind.
In einer Ausgestaltung erstreckt sich die Längsachse des Gehäuses von einer Mitte der Lufteingangsöffnung zu einer Mitte einer der Lufteingangsöffnung gegenüber liegenden Luftausgangsöffnung.
In einer Ausgestaltung sind die Vorrichtung und insbesondere das Gehäuse symmetrisch um die Längsachse ausgeführt. In einer Ausgestaltung wird das Gehäuse durch zwei symmetrische Gehäuseschalen gebildet.
Gemäß einer Ausgestaltung weisen die mindestens zwei Verdrängerelemente unter- schiedliche Endradien auf. Die Endradien sind dabei die Radien der jeweiligen Stirnseiten der Verdrängerelemente mit der größten Querschnittfläche des betroffenen Verdränge- relements.
In einer Ausgestaltung nehmen die Endradien entlang der Längsachse des Gehäuses ausgehend von der Lufteingangsöffnung ab, sodass ausgehend von der Lufteingangsöff- nung die Endradien der Verdrängerelemente kleiner werden. Konkret heißt dies, dass ein näher an der Lufteingangsöffnung befindliches Verdrängerelement einen größeren End- radius aufweist als ein nachfolgendes und weiter von der Lufteingangsöffnung befindli- ches Verdrängerelement.
Alternativ oder ergänzend weisen gemäß einer weiteren Ausgestaltung die mindestens zwei Verdrängerelemente unterschiedliche Eingangsradien auf. Die Eingangsradien sind dabei - entsprechend zu der vorgenannten Ausgestaltung - die Radien der jeweiligen Stirnseiten der Verdrängerelemente mit der kleinsten Querschnittfläche des betroffenen Verdrängerelements. Dies sind somit auch die Stirnseiten, die der Lufteingangsöffnung zugewandt sind. Die unterschiedlichen Eingangsradien dienen auch dafür, die einzelnen Verdrängerelemente teilweise ineinander anzuordnen.
In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Verdrängerelemente unterschiedliche axiale Erstreckungen aufweisen. In dieser Ausgestaltung haben die Ver- drängerelemente somit unterschiedliche Längen in axialer Richtung.
Eine alternative oder ergänzende Ausgestaltung besteht darin, dass die mindestens zwei Verdrängerelemente von einer gemeinsamen Ebene senkrecht zu der Längsachse aus- gehen. In dieser Ausgestaltung nehmen die Verdrängerelemente ihren jeweiligen Anfang auf der gleichen Höhe entlang der Längsachse des Gehäuses.
Diese Ausgestaltung geht in einer Ausgestaltung damit einher, dass die Verdrängerele- mente unterschiedliche Eingangsradien aufweisen. Dies erlaubt, dass die Luft auch zwi- schen der Außenseite eines ersten Verdrängerelements und der Innenseite eines zwei- ten, umgebenden Verdrängerelements strömen kann. In einer zusätzlichen Ausgestaltung ist auch vorgesehen, dass die Verdrängerelemente unterschiedliche axiale Erstreckungen und/oder unterschiedliche Endradien aufweisen.
In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass in dem Gehäuse die Lufteingangsöffnung ei- ner der mehreren Luftausgangsöffnungen gegenüberliegt. Es besteht in dieser Ausgestal- tung somit eine direkte Verbindung zwischen der Lufteingangsöffnung und einer betroffe- nen Luftausgangsöffnung. Mindestens eine weitere Luftausgangsöffnung befindet sich dabei seitlich zu der Verbindung zwischen der Lufteingangsöffnung und der einen vorbe- zeichneten Luftausgansöffnung.
In einer Ausgestaltung erlaubt mindestens eine Luftausgangsöffnung die Verbindung mit einem Rohr für die weitere Führung der Luft. Die Luftausgangsöffnung verfügt somit bei- spielsweise über einen Stutzen oder eine Aussparung, die einen Anschluss eines Rohrs erlaubt.
Eine Ausgestaltung beinhaltet, dass die Lufteingangsöffnung mit einer Luft ausstoßenden Einheit - insbesondere strömungstechnisch in Bezug auf die Luft - verbindbar ist. Die Luft ausstoßende Einheit ist in einer Ausgestaltung eine Heizung und ist in einer anderen Ausgestaltung eine Klimaanlage. In dieser Ausgestaltung verfügt die Vorrichtung über mindestens eine Verbindungs- oder Anschlussstelle für eine Verbindung mit einem ent- sprechenden Gegenstück der Luft ausstoßenden Einheit.
In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung ein Bestandteil einer Luft ausstoßenden Einheit ist. Im Gegensatz zur vorangehenden Ausgestaltung ist hier die Vorrichtung ein Teil z. B. einer Heizung oder einer Klimaanlage als Beispiele für die Luft ausstoßende Einheit.
Eine Ausgestaltung besteht darin, dass das Gehäuse im Wesentlichen die Form eines Würfels aufweist. In einer ergänzenden Ausgestaltung befinden sich die Lufteingangsöff- nung und die Luftausgangsöffnungen auf den jeweils planen Seiten des würfelförmigen Gehäuses. In einer alternativen Ausgestaltung hat das Gehäuse gerundete oder ellipti- sche oder zumindest kantenfreie Konturen. In einer Ausgestaltung befindet sich auf min- destens einer Seite des Würfels mehr als eine Luftausgangsöffnung.
Gemäß einer Ausgestaltung besteht das Gehäuse aus zwei Gehäusehälften. In einer Ausgestaltung sind die Gehäusehälften identisch ausgestaltet. Durch die Gehäusehälften lässt sich die Fertigung und insbesondere die Montage der Vorrichtung vereinfachen.
Im Einzelnen gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Vorrichtung auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verwiesen einerseits auf die dem Pa- tentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche, andererseits auf die folgende Be- schreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigen:
Fig. 1 eine räumliche Darstellung der Vorrichtung in Verbindung mit einer Heizung,
Fig. 2 eine Explosionsdarstellung der Vorrichtung,
Fig. 3 einen Schnitt durch die in der Fig. 2 gezeigte Vorrichtung zum Verteilen von Luft und
Fig. 4 eine Draufsicht auf die Seite mit der Lufteingangsöffnung der Luftverteilungs- Vorrichtung der Fig. 2. Die Fig. 1 zeigt eine Ausgestaltung der Vorrichtung 1 zum Verteilen von Luft, die mit einer Luft ausstoßenden Einheit 5 verbunden ist, bei der es sich in dem gezeigten Ausfüh- rungsbeispiel um eine Heizung handelt.
Die Verbindung erfolgt dabei über zugehörige Schnittstellen für die Übertragung von Luft, sodass insbesondere ein - hier nicht zu sehender - Luftausgang der Einheit 5 mit der - hier ebenfalls nicht zu sehenden - Lufteingangsöffnung der Vorrichtung 1 kontaktiert ist.
In einer alternativen - nicht dargestellten - Ausgestaltung befindet sich zwischen der Ein- heit 5 und der Vorrichtung 1 ein Rohr. In einer Ausführung ist vorzugsweise eine steckba- re Verbindung zwischen der Vorrichtung 1 und der Einheit 5 oder einem Rohr vorgese- hen.
Das Gehäuse 2 der Vorrichtung 1 ist in der gezeigten Variante im Wesentlichen würfel- förmig mit planen und im Wesentlichen gleich großen Seitenflächen ausgestaltet. Auf den Seitenflächen befinden sich die Öffnungen, von denen hier nur die Luftausgangsöffnun- gen 21 zu sehen sind. Insgesamt sind sechs Öffnungen vorhanden, wobei es sich um ei- ne Lufteingangsöffnung und fünf Luftausgangsöffnungen 21 handelt.
Durch die im Folgenden zu erläuternden Eigenschaften der Vorrichtung 1 tritt pro Seite des Gehäuses 2 jeweils ungefähr die gleiche Luftmenge aus, also ca. ein Fünftel der über die Lufteingangsöffnung eintretenden Luftmenge. An die Luftausgangsöffnungen 21 sind hier jeweils Rohre angeschlossen, die für die weitere Führung der Luft dienen. Alternativ lassen sich die Luftausgangsöffnungen 21 auch verschließen oder die Luft strömt direkt aus ihnen aus.
Die Fig. 2 zeigt, dass das Gehäuse 2 aus zwei - hier insbesondere identisch ausgestalte- ten - Gehäusehälften 2.1 , 2.2 besteht. Dabei sind die Gehäusehälften 2.1 , 2.2 vorzugs- weise aus einem Kunststoff gefertigt, z. B. gespritzt.
Vorhanden sind drei Verdrängerelemente 3, die mit drei Haltestegen 4 verbunden sind. Die Haltestege 4 dienen im verbauten Zustand der Befestigung der Verdrängerelemente 3 in dem Gehäuse 2. Der hier zeichnerisch nach unten gerichtete Haltesteg 4 ist mit einer kreisförmigen Verschlussplatte 4.1 verbunden. Die Verschlussplatte 4.1 erlaubt zum einen eine Fixierung der Anordnung der Verdrängerelemente 3 im Gehäuse 2 und verschließt zum anderen eine der Luftausgangsöffnungen 21. In dieser Ausgestaltung sind somit mehrere Verdrängerelemente 3 verbunden, die mit den Haltestegen 4 zusammen eine Einheit bilden, die in das Gehäuse 2 eingesetzt werden. Insbesondere weist die Einheit aus Verdrängerelementen 3 und Haltestegen 4 noch eine Verschlussplatte 4.1 auf.
Die drei Verdrängerelemente 3 haben jeweils unterschiedliche Eingangsradien, was es erlaubt, sie ineinanderzustecken. Der Eingangsradius ist dabei jeweils der Radius des Abschnitts des Verdrängerelements 3, der der Lufteingangsöffnung zugewandt ist. Der axial gegenüberliegende Radius ist der Endradius, wobei der Endradius jeweils größer als der zugehörige Eingangsradius ist.
Das Verdrängerelement 3 mit dem kleinsten Eingangsradius, welches sich hier auch in der Mitte befindet, hat dabei die größte axiale Erstreckung.
Weiterhin gehen die drei Verdrängerelemente 3 von einer gemeinsamen Ebene aus. In einer alternativen - nicht dargestellten - Ausgestaltung sind die Verdrängerelemente 3 versetzt hintereinander angeordnet.
Die Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch das Gehäuse 2 der Vorrichtung 1 der Fig. 2.
Zu erkennen sind die Lufteingangsöffnung 20, die gegenüberliegende Luftausgangsöff- nung 21 und drei weitere Luftausgangsöffnungen 21 , die seitlich zur Längsachse 26 an- geordnet sind und einander gegenüberliegen. Die untere Luftausgangsöffnung 21 ist durch die Verschlussplatte 4.1 verschlossen, sodass an dieser Stelle keine Luft austritt. Gleichwohl würde auch durch diese Luftausgangsöffnung 21 ungefähr ein Fünftel der Luft austreten, die über die Lufteingangsöffnung 20 eintritt.
Für diesen Effekt, dass aus den Luftausgangsöffnungen 21 im Wesentlichen die gleiche Luftmenge austritt bzw. im geöffneten Zustand austreten würde, befinden sich in dem In- nenraum 25 des Gehäuses 2 beispielhaft drei Verdrängerelemente 3. Alternativ können auch weitere oder weniger Verdrängerelemente 3 vorhanden sein. Die drei Verdrängerelemente 3 sind jeweils rotationssymmetrische Hohlzylinder mit kreis- förmigem Querschnitt. Zu sehen sind hier somit nur die Schnittebenen der Verdränge- relemente 3, die den Schnittebenen von - hier mit unterschiedlichen Abmessungen ver- sehenen - Hohlzylindern entsprechen.
Die Hohlzylinder - die auch als trompetenförmig bezeichnet werden können - sind ent- lang der Längsachse 26 so angeordnet, dass sie sich teilweise axial überlappen. Befestigt sind die Verdrängerelemente 3 über die Haltestege 4 mit der Innenwandung des Innen- raums 25 des Gehäuses 2.
Die Verdrängerelemente 3 verfügen jeweils über einen ersten rohrförmigen Abschnitt 3.1 mit einem konstanten Durchmesser. Daran schließt sich jeweils ein zweiter Abschnitt 3.2 an, dessen Durchmesser in Richtung der Längsachse 26 größer wird. In dem gezeigten Fall verfügen die drei Verdrängerelemente 3 jeweils über unterschiedliche Eingangsradien und auch über unterschiedliche Endradien. Überdies sind die unterschiedlichen axialen Erstreckungen, also die unterschiedlichen Längen der drei Verdrängerelemente 3 zu er- kennen.
Die Luft, die durch die Lufteingangsöffnung 20 in den Innenraum 25 des Gehäuses 2 ge- langt, strömt um die Verdrängerelemente 3 herum und durch diese hindurch. Die Form und relative Anordnung der Verdrängerelemente 3 bewirkt, dass die einströmende Luft im Wesentlichen zu gleichen Teilen zu den Luftausgangsöffnungen 21 geführt wird. In der gezeigten Ausgestaltung sind die Verdrängerelemente 3 umlaufend beabstandet zu dem Gehäuse 2. Dafür sind auch die Haltestege 4 entsprechend ausgestaltet, sodass ein Um- strömen möglich ist bzw. nur gering beeinflusst wird.
Die Draufsicht der Fig. 4 zeigt durch die Lufteingangsöffnung 20 des Gehäuses 2 hin- durch gesehen die drei Verdrängerelemente 3 und die drei Haltestege 4.
Die drei Verdrängerelemente 3 haben jeweils unterschiedliche Eingangsradien, sodass sie sich jeweils ineinander anordnen lassen. Die Haltestege 4 schließen paarweise jeweils einen Winkel von 120° ein, sodass sich insgesamt eine symmetrische Anordnung ergibt. Bezugszeichenliste Vorrichtung
Gehäuse
Gehäusehälfte
Gehäusehälfte
Verdrängerelement
Erster Abschnitt
Zweiter Abschnitt
Haltesteg
Verschlussplatte
Luft ausstoßende Einheit
Lufteingangsöffnung
Luftausgangsöffnung
Innenraum
Längsachse

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (1 ) zum Verteilen von Luft,
wobei die Vorrichtung (1 ) mindestens ein Gehäuse (2) aufweist,
wobei das Gehäuse (2) eine Lufteingangsöffnung (20) und mehrere Luftausgangs- öffnungen (21 ) aufweist,
wobei in einem Innenraum (25) des Gehäuses (2) mindestens ein Verdrängerele- ment (3) angeordnet ist, und
wobei das mindestens eine Verdrängerelement (3) zumindest eine Schnittebene aufweist, die als Schnittebene eines sich entlang einer Längsachse (26) des Ge- häuses (2) aufweitenden Hohlzylinders ausgestaltet ist.
2. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 ,
wobei das mindestens eine Verdrängerelement (3) derartig von einer Innenwan- dung des Gehäuses (2) beabstandet ist, dass Luft um das mindestens eine Ver- drängerelement (3) herumströmt.
3. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 oder 2,
wobei das mindestens eine Verdrängerelement (3) rotationssymmetrisch und als sich entlang einer Längsachse (26) des Gehäuses (2) konisch aufweitender Hohl- zylinder ausgestaltet ist.
4. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
wobei das mindestens eine Verdrängerelement (3) einen ersten Abschnitt (3.1 ) mit einem im Wesentlichen konstanten Durchmesser und einen zweiten Abschnitt (3.2) mit einem entlang der Längsachse (26) zunehmenden Durchmesser auf- weist.
5. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
wobei in dem Innenraum (25) des Gehäuses (2) mindestens zwei Verdrängerele- mente (3) vorhanden sind.
6. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 5, wobei die mindestens zwei Verdrängerelemente (3) entlang der Längsachse (26) sich teilweise überlappen.
7. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 5 oder 6,
wobei die mindestens zwei Verdrängerelemente (3) unterschiedliche Endradien und/oder unterschiedliche Eingangsradien aufweisen.
8. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
wobei die mindestens zwei Verdrängerelemente (3) unterschiedliche axiale Erstre- ckungen aufweisen.
9. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
wobei die mindestens zwei Verdrängerelemente (3) von einer gemeinsamen Ebe- ne senkrecht zu der Längsachse (26) ausgehen.
10. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
wobei die Lufteingangsöffnung (20) einer Luftausgangsöffnung (21 ) gegenüber- üegt.
1 1. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
wobei die Lufteingangsöffnung (20) mit einer Luft ausstoßenden Einheit (5) ver- bindbar ist,
und/oder
wobei die Vorrichtung (1 ) ein Bestandteil einer Luft ausstoßenden Einheit (5) ist.
12. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 ,
wobei das Gehäuse (2) im Wesentlichen die Form eines Würfels aufweist.
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