WO2015024704A1 - Air conditioning arrangement for a space - Google Patents

Air conditioning arrangement for a space Download PDF

Info

Publication number
WO2015024704A1
WO2015024704A1 PCT/EP2014/064959 EP2014064959W WO2015024704A1 WO 2015024704 A1 WO2015024704 A1 WO 2015024704A1 EP 2014064959 W EP2014064959 W EP 2014064959W WO 2015024704 A1 WO2015024704 A1 WO 2015024704A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
heat exchanger
space
housing
fan
wall
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/064959
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Mathias KÖSTER
Peter Salomon
Original Assignee
Weiss Klimatechnik 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 Weiss Klimatechnik Gmbh filed Critical Weiss Klimatechnik Gmbh
Priority to EP14739795.4A priority Critical patent/EP3036483A1/en
Publication of WO2015024704A1 publication Critical patent/WO2015024704A1/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20709—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for server racks or cabinets; for data centers, e.g. 19-inch computer racks
    • H05K7/20718—Forced ventilation of a gaseous coolant
    • H05K7/20745—Forced ventilation of a gaseous coolant within rooms for removing heat from cabinets, e.g. by air conditioning device
    • 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
    • F24F1/0043—Indoor units, e.g. fan coil units characterised by mounting arrangements
    • F24F1/0057—Indoor units, e.g. fan coil units characterised by mounting arrangements mounted in or on a wall
    • 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
    • F24F2221/40—HVAC with raised floors

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for conditioning a room comprising at least one heat exchanger surface having a heat exchanger, which limits the space as a first space or at least one arranged in the space device, and at least one air through the heat exchanger promoting fan device, wherein limiting the space at least one heat exchanger that separates the first space from a second space which is fluidly connected to a cavity connected to the first space, which preferably extends below the floor or in or above the ceiling area of the first space, and wherein at least one of the device delimiting the device Heat exchanger, the device is a placed in the room housing.
  • EP 2 278 231 A2 discloses an arrangement for conditioning a room.
  • a heat exchanger is designed as a room boundary or section of a room boundary. In this way, the room is energetically favorable to cool. At the same time, a trouble-free maintenance of the heat exchanger can take place, since this is bounded on one side by the heat-generating devices containing space and on space away side of a maintenance.
  • DE 10 2009 030 214 A1 and DE 200 23 882 Ul disclose air-conditioning arrangements in which air flows through openings in a cavity floor into a space to be conditioned in order to cool existing heat-generating appliances in the room in pure recirculation mode.
  • US Pat. No. 6,672,955 B1 discloses a computer center space in which electronic devices arranged in rows limit hot and cold aisles.
  • the cold aisles are enclosed in order to supply cooled air via an intermediate floor.
  • the air flowing through the electrical equipment is then sucked in the ceiling area, which then passes through a heat exchanger, which is flowed through by a cooling fluid.
  • cooled air supplied to a heat-generating device arranged in a cabinet is supplied, which is sucked off via a fan arranged in an air conditioner.
  • a heat exchanger is arranged in the air conditioner.
  • DE 200 23 882 Ul provides a climate chamber arranged in the room and a fan arranged in a hollow floor space, via which the exhaust air is sucked through the climatic chamber and then the supply air via a floor opening to feed the room again.
  • the subject of DE 10 2011 117 908 B4 is a cooling arrangement for cooling electronic devices arranged in a room in control cabinets.
  • the cabinet In the space containing the devices there are two cuboid tower-like heat exchanger cabinets, which have at least two vertical side surfaces heat exchanger.
  • the cabinet is arranged on a double bottom having openings, the cooled air exiting the heat exchanger cabinet is supplied to the room.
  • a radial fan can be arranged to promote the cooled air. Alternatively, it is possible to arrange the radial fan above the cabinet or within this near the top.
  • JP 2011-220 665 A discloses an air conditioning system.
  • hot air is extracted via the ceiling area, which then passes through the heat exchanger, forming the sections of a boundary wall of the room.
  • EP 2 568 793 A2 relates to a method and an arrangement for air conditioning a room.
  • fans are arranged below hot air in a cavity, is sucked through the hot air, which is supplied either heat exchangers or discharged as exhaust air.
  • a cooling arrangement for cooling a room is known in which heat exchangers are arranged between racks, in order to cool the resulting hot air.
  • JP 2011-085267A also provides racks with heat exchangers between racks.
  • a housing with cooling devices is provided above a warming corridor.
  • the present invention is u. a. the object of developing an arrangement for conditioning a room of the type mentioned so that with structurally simple measures to the desired extent cooling is possible. According to another aspect, there should be the possibility of easily supplying desired areas of the room cooling air without special precautions must be made in the ground area. Furthermore, an individual adaptation to cooling tasks should be made possible with structurally simple measures.
  • the invention provides that, in the space-limiting at least one heat exchanger, the at least one fan device is an axial fan which starts from a cover closing the heat exchanger surfaces of the heat exchanger, or at least one heat exchanger delimiting the device a wall of the housing is at least partially formed by the heat exchanger, that a heat exchanger surface of the heat exchanger is provided with a covering this cover, from which the at least one fan means emanates, or that in a bottom side and / or head side extending portion of the housing at least one fan device in Form of a centrifugal fan is arranged the suction side is aligned inside the housing, and wherein at least one boundary wall of the housing in the pressure-side region of the centrifugal fan has air outlet openings.
  • the housing instead of the bottom side and / or head side extending in the housing fan, it is also possible to arrange the housing on a perforations having section of a double bottom, wherein the fan is not in the housing, but within the double bottom, that is arranged in a cavity, the extends below the first space bounding bottom and has openings to the first room to supply cold air to the room can. In this case, it should be at the arranged in the cavity fan to a centrifugal fan.
  • the heat exchanger separates the space containing the heat-generating devices as a first space from a further space as a second space or that the heat exchanger is a section of a corresponding partition wall.
  • the heat exchanger is a section of a corresponding partition wall.
  • one or more axial fans are used, the cover or covers thereof covering a heat exchanger surface out. If air drawn in from the first space is to be supplied to the heat exchanger directly without flowing through the floor or intermediate floor or a cavity in the ceiling area of the first room, the cover runs along the area facing the second room.
  • the area of the heat exchanger facing the first space is covered and has the axial fan (s).
  • the axial fan With the related constructive measures there is a simple way to cool a room without a radial fan must be arranged in the cavity as intermediate floor, as provided by the prior art. Also radial fans in the second space are not necessary, so that this area may be made relatively small in area. The floor area is free. Thus, a problem-free maintenance of the or the outgoing from the cover of the heat exchanger axial fans can be done.
  • the number of axial fans depends on the cooling surface and the required cooling capacity, so that the invention is not limited to a certain number of axial fans, so even a single axial fan can be provided, even if below is spoken of axial fans.
  • the invention according to the second alternative is provided in an embodiment to be emphasized in that the heat exchanger is a wall or section of a wall of a housing which can be set up in the space to be cooled.
  • the housing may have a bottom portion, is discharged via the cold air directly to the room, without the need for a hollow floor.
  • a centrifugal fan is used as fan device.
  • a corresponding fan such as radial fan, through which the air passing through the heat exchanger sucked and supplied to the room.
  • the fan sucking in the air and promoting the heat exchanger fan is not arranged in the housing, but below this in an intermediate floor, which is connected via openings such as slots with the space and the housing.
  • the interior of the housing with the first space exclusively via the fan and a single wall or a portion of a wall of the housing forming heat exchanger surface is fluidly connected.
  • the free heat exchanger surface should be covered with a filter without this being absolutely necessary.
  • a development of the invention provides that the heat exchanger surfaces are covered by a contact protection grid in order to prevent damage to the fins of the heat exchanger and to preclude a risk of injury.
  • the heat exchangers themselves are in particular copper-aluminum heat exchangers, d. that is, copper tubes through which a cooling fluid flows are connected to lamellae made of aluminum.
  • a cooling fluid in particular cold water with a flow temperature between 5 ° C to 30 ° C in question.
  • a refrigerant which vaporizes in the copper pipes may be used as the cooling fluid.
  • a compressor-condenser unit is arranged, which is connected to the copper pipes.
  • the fan means emanates from an intermediate wall of the housing, which divides the interior of the housing, wherein the intermediate wall for each fan means has an opening which is connected to the suction side of the fan.
  • the heat exchanger surface facing the first space is provided with the cover, from which at least one axial fan, preferably at least two axial fans, originate, which are connected on the suction side to the first space.
  • the invention provides that the heat exchanger is at least one wall or a portion of a wall of the housing, preferably two opposite walls or sections of these are designed as heat exchangers, wherein the inner heat exchanger surface or surfaces is provided with a cover or, of each of which at least one fan device in the form of an axial or radial compressor emanates.
  • the outer heat exchanger surface or outer heat exchanger surfaces are each provided with a cover, from which extends at least one fan device in the form of an axial compressor whose suction side extends on the heat exchanger side.
  • the heat exchanger which forms a wall or at least a portion of a wall of the housing, is formed without housing, wherein in the interior of the housing along the heat exchanger surface and spaced therefrom runs a partition, from which in particular at least one radial compressor runs out ,
  • the partition may define a gap, wherein the partition has at least one connected to the suction side of a centrifugal compressor opening. Further, there is the possibility that the space floor and / or head side is connected to the space and / or extending below the space cavity, the in turn fluidly connected to the space for cooling the arranged therein heat generating devices.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a first embodiment of an arrangement for cooling a room
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a second embodiment of an arrangement for cooling a room
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a third embodiment of an arrangement for cooling a room
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a fourth embodiment of an arrangement for cooling a room
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a fifth embodiment of an arrangement for cooling a room
  • Fig. 6 is a schematic diagram of a sixth embodiment of a
  • FIG. 7 is a schematic diagram of a seventh embodiment of an arrangement for cooling a room
  • 8 is a schematic diagram of an eighth embodiment of an arrangement for cooling a room
  • FIG. 9 is a schematic diagram of a ninth embodiment of an arrangement for cooling a room
  • Fig. 10 is a schematic diagram of a tenth embodiment of an arrangement for cooling a room
  • FIG. 11 shows a variant of the embodiments of FIGS. 6 and 7.
  • FIGS. 1 and 2 represent developments of an arrangement according to z.
  • a first space 10 is shown, in which the heat-generating devices mentioned above are preferably arranged in rows that separate cold and hot aisles.
  • the space 10 is separated from a second space 12 via a heat exchanger 14, passed over the heated air coming from the first space 10 and then cooled.
  • the heated air according to the arrow 18, bypassing a below the bottom 20 of the first and second space 10, 12 extending intermediate or hollow bottom 22 is fed directly to the heat exchanger 14.
  • the heat exchanger 14 on the side facing away from the first space 10 on the entire surface of a cover 24, from the in Embodiment two axial fans 26, 28 go out.
  • the cooled air flows into the second space 12 to pass through the openings 30 present in the floor 20, so that the cooled air is supplied via the intermediate floor 22 to the areas in which arranged in rows heat-generating Devices cold aisles in the first room 10 are located.
  • the air drawn in by the valve gates 26, 28 originates from hot passages present in the first space 10.
  • this is an intrinsically rigid element such as sheet metal wall, in which the Einstromdüsen required for the axial fans 26, 28 are integrated.
  • the fan, d. H. its wall ring, protective grid, impeller and motor are hingedly connected by a hinge with the cover 24 or the housing of the Einstromdüse.
  • the heat exchanger surfaces can be covered directly by contact guards, on the one hand to prevent damage to the slats and on the other hand exclude a risk of injury.
  • the protective grids are designed in terms of area such that a noticeable pressure drop does not occur over them.
  • FIG. 2 differs from that of FIG. 1 in that warm air is drawn in via the intermediate bottom 22, in order then to flow through the heat exchanger 14 via the filter 16, the heat exchanger surface facing the first space 10 enclosing the cover 24 with the openings for the axial fans 26, 28 has.
  • the other embodiments provide a construction in which a cooling arrangement according to the invention can be positioned in desired areas of the first space 10, without a division of the space is required.
  • a cabinet-like housing 34 is arranged in the first space 10, which may have a cuboid shape.
  • a wall of the housing 34 is formed by a heat exchanger, which is also designated by the reference numeral 14, as was done in connection with FIGS. 1 and 2.
  • the heat exchanger 14 does not need to be an entire wall of the housing 34. Rather, a section is enough.
  • a wall as a whole is formed over its entire surface or essentially over its entire area as a heat exchanger surface.
  • the room-side surface of the heat exchanger 14 is covered with the filter 16.
  • the inside of the heat exchanger 14 has the cover 24 with openings that merge into the suction sides of the axial fans 26, 28.
  • the electrical system is present (reference numeral 32).
  • the heated air is sucked out of the space 10 via the axial fans 26, 28, so that the heated air is cooled by means of the heat exchanger 14. Then, the cooled air at least over the Bottom portion of the housing 34 to the space 10 are recycled, provided that the cabinet or the housing 34 is disposed on a double bottom with cavity 22, wherein the bottom of the housing 34 is opened in a circumference that in the bottom 20 existing openings 30 of the cooled air can be interspersed. This is symbolized by the arrows 36, 38, 40. Furthermore, there is the possibility that the head wall 42 of the housing 34 also has air outlet openings 42 in order to allow this cooled air to flow into the space 10 (arrow 44).
  • heated air is sucked via the double bottom 22 into the interior 46 of the cabinet or housing 34 (arrows 48, 50, 52), then cooled after passing through the filter 16 by means of the heat exchanger 14 and finally the space 10th to be fed to cool heat generating equipment.
  • the fins of the heat exchanger can be covered with perforated mudguards.
  • FIG. 5 differs from that of FIGS. 3 and 4 in that the cabinet or the housing 34 has an intermediate wall 54, which runs parallel to the heat exchanger 14.
  • the interior 46 is subdivided into subspaces 56, 58.
  • subspace 58 radial fans 60, 62 are arranged, the suction sides are aligned with openings in the intermediate wall 56 and connected thereto.
  • heated air arrow 64
  • cooled air arrows 66, 68
  • openings are provided in the housing 34 in particular on the top and / or bottom side.
  • 3 and 4 are distinguished from those of FIGS. 3 and 4 in that the heat exchanger 114 forming a wall of the housing 34 is designed to be without a housing, that is to say, variants which are to be emphasized are shown in FIGS.
  • the heat exchanger is accommodated exclusively by a frame, without the heat exchanger surfaces are covered. Only and only the space side extending surface has the filter 16.
  • the housing 34 in the region in which the centrifugal fan 160 is arranged in at least one of the peripheral walls corresponding openings, which are not further identified. This arrangement results in a self-sufficient cooling system that can be set up at desired locations of a room, without the need for a double floor.
  • the embodiment Fig. 7 differs from that of Fig. 6 in that the radial fan 160 is not arranged in the bottom area, but in the head region of the housing 34. A circumferential wall of the radial section 116 receiving housing portion or the head wall 162 of the housing 34 may then have required air outlet openings so that cooled air can flow into the room.
  • FIG. 6 corresponds to a downflow operation and that of FIG. 7 corresponds to a Upflow operation.
  • the embodiments with a housing, of which only one wall is designed as a heat exchanger surface in particular has the advantage that corresponding housings can be strung together to provide a larger heat exchanger surface depending on the amount of air to be cooled available.
  • the centrifugal fan 160 is not in the housing 34, but in the housing Double bottom 22 is disposed below the housing 34.
  • only one wall of the housing 34 is formed as a heat exchanger surface. The possibility of juxtaposing corresponding housings with the centrifugal fans 116 arranged underneath them in the double bottom 22 is likewise given.
  • FIGS. 8 and 9 illustrate an arrangement in which two opposite walls of the housing 34 are formed as heat exchanger surfaces, d. h., The walls are formed by the heat exchanger 14 with room side filters 16.
  • the heat exchangers 14 On the inside, the heat exchangers 14 have covers 24 with openings which are connected to the suction sides of the axial fans 26, 28, 126, 128. Then the cooled air flows into the room via the pressure sides of the axial fans 26, 28, 126, 128.
  • the housing 34 is arranged on openings 30 of the double bottom 20 in order to supply cooling air to the space 10 via the cavity. Further, the head wall 42 is provided with corresponding openings to also be able to supply cooled air to the room.
  • axial fans 26, 28, 126, 128 are used to suck in the warm air from the space 10 and to convey it through the heat exchangers 14, radial fans 60, 62, 160, FIG. 162 used. Otherwise, structurally the same conditions as in the embodiment of FIG. 8, so that reference is made to the relevant embodiments.
  • the fans 26, 28, 60, 62, 126, 128, 160, 162 are located inside the housing 34.
  • the embodiment of FIG. 10 provides an arrangement in which the fans - In the exemplary embodiment, the axial fans 26, 28, 126, 128 - go out from the outside of the heat exchanger 14, so that as a result in the interior 46 of the housing 34 via the intermediate bottom 22 warm air is sucked in, after Flow through the heat exchanger 14 is supplied as cooling air to the space 10 again.
  • the design of the covers, the filter, the contact guard, etc. are the same constructive solutions as in the previously described embodiments.
  • the housing according to the embodiments of FIGS. 8 to 9 are arranged on a double bottom 20. Instead, it would be possible to raise the housing 34 or to form a bottom section in such a way that air outlet openings are provided on the circumferential surface side below or in the region of the heat exchanger 14 in order to supply the cold air to the room.
  • the heat exchangers 14 preferably cooled water with a flow temperature between z. B. 5 ° C and 30 ° C, so there would also be the possibility of using a refrigerant that evaporates in the tubes of the heat exchanger. Outside the room then a compressor-condenser unit is arranged to condense the vaporized refrigerant and return to the heat exchanger.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

The invention relates to an air conditioning arrangement for a space (10), comprising at least one heat exchanger (14) with heat exchanger surfaces which delimits the space, and at least one fan arrangement (26, 28) that conveys air through the heat exchanger. In order to achieve a desired level of cooling using simple design measures, the at least one fan arrangement is an axial compressor (26, 28) in a cover (24) that closes off the heat exchanger surfaces of the heat exchanger.

Description

Beschreibung  description
Anordnung zum Klimatisieren eines Raums Arrangement for conditioning a room
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Klimatisieren eines Raumes umfassend zumindest einen eine Wärmetauscherfläche aufweisenden Wärmetauscher, der den Raum als ersten Raum oder zumindest eine in dem Raum angeordnete Einrichtung begrenzt, und zumindest eine Luft durch den Wärmetauscher fördernde Ventilatoreinrichtung, wobei bei den Raum begrenzendem zumindest einen Wärmetauscher dieser den ersten Raum von einem zweiten Raum trennt, der mit einem mit dem ersten Raum verbundenen Hohlraum strömungstechnisch verbunden ist, der vorzugsweise unter dem Boden oder im oder oberhalb vom Deckenbereich des ersten Raums verläuft, und wobei bei die Einrichtung begrenzendem zumindest einen Wärmetauscher die Einrichtung ein in dem Raum aufgestelltes Gehäuse ist. The invention relates to an arrangement for conditioning a room comprising at least one heat exchanger surface having a heat exchanger, which limits the space as a first space or at least one arranged in the space device, and at least one air through the heat exchanger promoting fan device, wherein limiting the space at least one heat exchanger that separates the first space from a second space which is fluidly connected to a cavity connected to the first space, which preferably extends below the floor or in or above the ceiling area of the first space, and wherein at least one of the device delimiting the device Heat exchanger, the device is a placed in the room housing.
Der EP 2 278 231 A2 ist eine Anordnung zum Klimatisieren eines Raums zu entnehmen. Dabei ist ein Wärmetauscher als Raumbegrenzung bzw. Abschnitt einer Raumbegrenzung ausgebildet. Auf diese Weise ist der Raum energetisch günstig zu kühlen. Gleichzeitig kann eine problemlose Wartung des Wärmetauschers erfolgen, da dieser auf einer Seite von dem wärmeerzeugende Geräte enthaltenden Raum und auf raumabgewandter Seite von einem Wartungsgang begrenzt ist. Der DE 10 2009 030 214 AI und der DE 200 23 882 Ul sind Klimatisierungsanordnungen zu entnehmen, bei denen über Öffnungen eines Hohlbodens Luft in einen zu klimatisierenden Raum strömt, um im reinen Umluftbetrieb in dem Raum vorhandene wärmeerzeugende Geräte zu kühlen. EP 2 278 231 A2 discloses an arrangement for conditioning a room. In this case, a heat exchanger is designed as a room boundary or section of a room boundary. In this way, the room is energetically favorable to cool. At the same time, a trouble-free maintenance of the heat exchanger can take place, since this is bounded on one side by the heat-generating devices containing space and on space away side of a maintenance. DE 10 2009 030 214 A1 and DE 200 23 882 Ul disclose air-conditioning arrangements in which air flows through openings in a cavity floor into a space to be conditioned in order to cool existing heat-generating appliances in the room in pure recirculation mode.
Aus der US 6 672 955 Bl ist ein Rechenzentraum bekannt, in dem in Reihen angeordnete elektronische Geräte Warm- und Kaltgänge begrenzen. Die Kaltgänge sind eingehaust, um in diese über einen Zwischenboden gekühlte Luft zuzuführen. Die die elektrischen Geräte durchströmende Luft wird sodann im Deckenbereich abgesaugt, die anschließend ein Wärmetauscher durchsetzt, der von einem Kühlfluid durchströmt wird. US Pat. No. 6,672,955 B1 discloses a computer center space in which electronic devices arranged in rows limit hot and cold aisles. The cold aisles are enclosed in order to supply cooled air via an intermediate floor. The air flowing through the electrical equipment is then sucked in the ceiling area, which then passes through a heat exchanger, which is flowed through by a cooling fluid.
Um Rechner zu kühlen, werden diese nach der DE 20 2004 003 309 Ul in einem doppelwandigen zylinderförmig geformten Rechnergehäuse angeordnet, das Lufteinlassöffnungen aufweist, durch die Kühlluft hindurch strömt, um die Rechner zu kühlen. Die erwärmte Luft wird sodann über einen Luftkanal abgeführt, in dem ein Ventilator angeordnet ist. Die Abluft kann wahlweise als Fortluft abgeführt werden oder in Kreislaufströmen, um nach Durchströmen einer Kühleinrichtung dem Raum erneut zugeführt zu werden, in dem sich das Rechnergehäuse befindet. In order to cool computers, these are arranged according to DE 20 2004 003 309 U1 in a double-walled, cylindrically shaped computer housing which has air inlet openings through which cooling air flows in order to cool the computers. The heated air is then removed via an air duct in which a fan is arranged. The exhaust air can optionally be discharged as exhaust air or in circulation streams to be fed again after flowing through a cooling device the room in which the computer housing is located.
Nach der EP 1 488 305 Bl wird in einem Schrank angeordneten wärmeerzeugenden Geräten gekühlte Luft zugeführt, die über einen in einem Klimagerät angeordneten Ventilator abgesaugt wird. Im Strömungsweg zum Ventilator ist in dem Klimagerät ein Wärmetauscher angeordnet. According to EP 1 488 305 B1, cooled air supplied to a heat-generating device arranged in a cabinet is supplied, which is sucked off via a fan arranged in an air conditioner. In the flow path to the fan, a heat exchanger is arranged in the air conditioner.
Um einen Raum zu kühlen, in dem Rechner in Reihen angeordnet sind, sieht die DE 200 23 882 Ul einen in dem Raum angeordneten Klimaschrank und einen in einem Hohlbodenraum angeordneten Ventilator vor, über den die Abluft durch den Klimaschrank gesaugt wird, um sodann die Zuluft über eine Bodenöffnung dem Raum wieder zuzuführen. In order to cool a room in which computers are arranged in rows, DE 200 23 882 Ul provides a climate chamber arranged in the room and a fan arranged in a hollow floor space, via which the exhaust air is sucked through the climatic chamber and then the supply air via a floor opening to feed the room again.
Der DE 20 2004 003 309 Ul ist eine Cluster- Kühlung zu entnehmen, wobei Abluft aus einem von Rechnern umgebenden zylindrischen Raum wahlweise als Fortluft abgeführt oder einem Klimagerät zugeführt wird. Gegenstand der WO 2006/124240 AI ist eine Kühlanordnung für Rechner, wobei in einem Zwischenraum ein Wärmetauscher angeordnet ist. DE 20 2004 003 309 U1 discloses a cluster cooling, wherein exhaust air is optionally discharged from a cylindrical space surrounding computers as exhaust air or supplied to an air conditioning unit. The subject of WO 2006/124240 AI is a cooling arrangement for computers, wherein a heat exchanger is arranged in a gap.
Nach der US 2004/0099747 AI ist in einem Rechnerraum ein gesondertes Klimagerät angeordnet. According to US 2004/0099747 AI a separate air conditioner is arranged in a computer room.
Aus der DE 20 2009 002 033 A ist eine Anordnung zum Klimatisieren eines Raums bekannt. An einer Wand ist ein Klimagerät angeordnet, dem Außenluft und/oder Abluft zuführbar ist. From DE 20 2009 002 033 A an arrangement for air conditioning a room is known. On a wall, an air conditioner is arranged, the outside air and / or exhaust air can be fed.
Gegenstand der DE 10 2011 117 908 B4 ist eine Kühlanordnung zum Kühlen von in einem Raum in Schaltschränken angeordneten elektronischen Geräten. In dem die Geräte enthaltenden Raum befinden sich zwei quaderförmige turmartige Wärmetauscherschränke, die an mindestens zwei vertikalen Seitenflächen Wärmetauscher aufweisen. Der Schrank ist auf einem Öffnungen aufweisenden Doppelboden angeordnet, dem aus dem Wärmetauscherschrank austretende gekühlte Luft dem Raum zugeführt wird. Unterhalb des Schranks im Doppelboden kann ein Radiallüfter angeordnet sein, um die gekühlte Luft zu fördern. Alternativ besteht die Möglichkeit, den Radiallüfter oberhalb des Schrankes oder innerhalb von diesem nahe dessen Oberseite anzuordnen. The subject of DE 10 2011 117 908 B4 is a cooling arrangement for cooling electronic devices arranged in a room in control cabinets. In the space containing the devices there are two cuboid tower-like heat exchanger cabinets, which have at least two vertical side surfaces heat exchanger. The cabinet is arranged on a double bottom having openings, the cooled air exiting the heat exchanger cabinet is supplied to the room. Below the cabinet in the raised floor, a radial fan can be arranged to promote the cooled air. Alternatively, it is possible to arrange the radial fan above the cabinet or within this near the top.
Der JP 2011-220 665 A ist ein Luftkonditionierungssystem zu entnehmen. Dabei wird über den Deckenbereich Warmluft abgesaugt, die sodann den Wärmetauscher durchsetzt, die Abschnitte einer Begrenzungswandung des Raums bilden. JP 2011-220 665 A discloses an air conditioning system. In this case, hot air is extracted via the ceiling area, which then passes through the heat exchanger, forming the sections of a boundary wall of the room.
Die EP 2 568 793 A2 bezieht sich auf ein Verfahren und eine Anordnung zum Klimatisieren eines Raumes. Dabei sind unterhalb von Warmgängen in einem Hohlraum Ventilatoren angeordnet, über die Warmluft angesaugt wird, die entweder Wärmetauschern zugeführt oder als Fortluft abgeführt wird. Aus der JP 2009-293 851 A ist eine Kühlanordnung zum Kühlen eines Raumes bekannt, bei der zwischen Racks Wärmetauscher angeordnet sind, um entstehende Warmluft zu kühlen. EP 2 568 793 A2 relates to a method and an arrangement for air conditioning a room. In this case, fans are arranged below hot air in a cavity, is sucked through the hot air, which is supplied either heat exchangers or discharged as exhaust air. From JP 2009-293 851 A, a cooling arrangement for cooling a room is known in which heat exchangers are arranged between racks, in order to cool the resulting hot air.
Bei einer Kühlanordnung nach der DE 10 2011 117 988 Bl werden quaderförmige turmartige Wärmetauscherschränke benutzt, die an mindestens zwei vertikalen Seitenflächen Wärmetauscher aufweisen. In a cooling arrangement according to DE 10 2011 117 988 Bl cuboid tower-like heat exchanger cabinets are used, which have at least two vertical side surfaces heat exchanger.
Um Luft zu konditionieren, sieht die JP 2011- 085 267 A gleichfalls zwischen Racks angeordnete Gehäuse mit Wärmetauschern vor. To condition air, JP 2011-085267A also provides racks with heat exchangers between racks.
Nach der US 8 031 468 B2 ist oberhalb eines Warmgangs ein Gehäuse mit Kühleinrichtungen vorgesehen. According to US 8 031 468 B2, a housing with cooling devices is provided above a warming corridor.
Der vorliegenden Erfindung liegt u. a. die Aufgabe zu Grunde, eine Anordnung zum Klimatisieren eines Raums der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass mit konstruktiv einfachen Maßnahmen im gewünschten Umfang eine Kühlung möglich ist. Nach einem weiteren Aspekt soll die Möglichkeit bestehen, problemlos gezielt gewünschten Bereichen des Raumes Kühlluft zuzuführen, ohne dass besondere Vorkehrungen im Bodenbereich erfolgen müssen. Ferner soll eine individuelle Anpassung an Kühlaufgaben mit konstruktiv einfachen Maßnahmen ermöglicht werden. The present invention is u. a. the object of developing an arrangement for conditioning a room of the type mentioned so that with structurally simple measures to the desired extent cooling is possible. According to another aspect, there should be the possibility of easily supplying desired areas of the room cooling air without special precautions must be made in the ground area. Furthermore, an individual adaptation to cooling tasks should be made possible with structurally simple measures.
Zur Lösung eines oder mehrerer Aspekte der Erfindung sieht die Erfindung vor, dass bei den Raum begrenzendem zumindest einen Wärmetauscher die zumindest eine Ventilatoreinrichtung ein Axialventilator ist, der von einer die Wärmetauscherflächen des Wärmetauschers verschließenden Abdeckung ausgeht, oder dass bei die Einrichtung begrenzendem zumindest einen Wärmetauscher zumindest eine Wandung des Gehäuses zumindest abschnittsweise durch den Wärmetauscher gebildet ist, dass eine Wärmetauscherfläche des Wärmetauschers mit einer diese verschließenden Abdeckung versehen ist, von der die zumindest eine Ventilatoreinrichtung ausgeht, oder dass in einem bodenseitig und/oder kopfseitig verlaufenden Bereich des Gehäuses zumindest eine Ventilatoreinrichtung in Form eines Radialventilators angeordnet ist, dessen Saugseite gehäuseinnenseitig ausgerichtet ist, und wobei zumindest eine Begrenzungswandung des Gehäuses im druckseitigen Bereich des Radialventilators Luftaustrittsöffnungen aufweist. To solve one or more aspects of the invention, the invention provides that, in the space-limiting at least one heat exchanger, the at least one fan device is an axial fan which starts from a cover closing the heat exchanger surfaces of the heat exchanger, or at least one heat exchanger delimiting the device a wall of the housing is at least partially formed by the heat exchanger, that a heat exchanger surface of the heat exchanger is provided with a covering this cover, from which the at least one fan means emanates, or that in a bottom side and / or head side extending portion of the housing at least one fan device in Form of a centrifugal fan is arranged the suction side is aligned inside the housing, and wherein at least one boundary wall of the housing in the pressure-side region of the centrifugal fan has air outlet openings.
Anstelle des bodenseitig und/oder kopfseitig in dem Gehäuse verlaufenden Ventilators besteht auch die Möglichkeit, das Gehäuse auf einen Durchbrechungen aufweisenden Abschnitt eines Doppelbodens anzuordnen, wobei der Ventilator nicht in dem Gehäuse, sondern innerhalb des Doppelbodens, also in einem Hohlraum, angeordnet ist, der unterhalb des den ersten Raum begrenzenden Bodens verläuft und Durchbrechungen zu dem ersten Raum aufweist, um Kaltluft dem Raum zuführen zu können. Dabei sollte es sich bei dem in dem Hohlraum angeordneten Ventilator um einen Radialventilator handeln. Instead of the bottom side and / or head side extending in the housing fan, it is also possible to arrange the housing on a perforations having section of a double bottom, wherein the fan is not in the housing, but within the double bottom, that is arranged in a cavity, the extends below the first space bounding bottom and has openings to the first room to supply cold air to the room can. In this case, it should be at the arranged in the cavity fan to a centrifugal fan.
Nach der ersten Alternative der erfindungsgemäßen Lehre nutzt man den Gedanken, dass der Wärmetauscher den wärmeerzeugende Geräte enthaltenden Raum als ersten Raum von einem weiteren Raum als zweiten Raum abtrennt bzw. dass der Wärmetauscher ein Abschnitt einer entsprechenden Trennwand ist. Um problemlos erwärmte Luft, insbesondere aus den Warmgängen von in Reihen angeordneten elektronischen Geräten anzusaugen, durch den Wärmetauscher zu fördern und sodann dem Raum als gekühlte Luft wieder zuzuführen, werden eine oder mehrere Axialventilatoren benutzt, wobei der bzw. diese von einer eine Wärmetauscherfläche abdeckenden Abdeckung ausgehen. Soll von dem ersten Raum angesaugte Luft unmittelbar ohne Durchströmen des Bodens oder Zwischenbodens oder eines Hohlraums im Deckenbereich des ersten Raums dem Wärmetauscher zugeführt werden, verläuft die Abdeckung entlang der dem zweiten Raum zugewandten Fläche. Durchströmt die Warmluft zunächst den Hohlboden, so ist die dem ersten Raum zugewandte Fläche des Wärmetauschers abgedeckt und weist den bzw. die Axialventilatoren auf. Mit den diesbezüglichen konstruktiven Maßnahmen besteht auf einfache Weise die Möglichkeit, einen Raum zu kühlen, ohne dass in dem Hohlraum wie Zwischenboden ein Radialventilator angeordnet sein muss, wie dies der Stand der Technik vorsieht. Auch Radialventilatoren in dem zweiten Raum sind nicht notwendig, so dass dieser flächenmäßig relativ klein ausgebildet sein kann. Der Bodenbereich ist frei. Somit kann eine problemlose Wartung des bzw. der von der Abdeckung des Wärmetauschers ausgehenden Axialventilatoren erfolgen. Die Anzahl der Axialventilatoren hängt von der Kühlfläche und der erforderlichen Kühlleistung ab, so dass die Erfindung auf eine bestimmte Anzahl von Axialventilatoren nicht beschränkt ist, also auch ein einziger Axialventilator vorgesehen sein kann, auch wenn nachfolgend von Axialventilatoren gesprochen wird. According to the first alternative of the teaching according to the invention, use is made of the idea that the heat exchanger separates the space containing the heat-generating devices as a first space from a further space as a second space or that the heat exchanger is a section of a corresponding partition wall. To easily suck in heated air, in particular from the hot aisles of electronic devices arranged in rows, through the heat exchanger and then re-supply it to the room as cooled air, one or more axial fans are used, the cover or covers thereof covering a heat exchanger surface out. If air drawn in from the first space is to be supplied to the heat exchanger directly without flowing through the floor or intermediate floor or a cavity in the ceiling area of the first room, the cover runs along the area facing the second room. When the warm air first flows through the hollow floor, the area of the heat exchanger facing the first space is covered and has the axial fan (s). With the related constructive measures there is a simple way to cool a room without a radial fan must be arranged in the cavity as intermediate floor, as provided by the prior art. Also radial fans in the second space are not necessary, so that this area may be made relatively small in area. The floor area is free. Thus, a problem-free maintenance of the or the outgoing from the cover of the heat exchanger axial fans can be done. The number of axial fans depends on the cooling surface and the required cooling capacity, so that the invention is not limited to a certain number of axial fans, so even a single axial fan can be provided, even if below is spoken of axial fans.
Muss nach der ersten Alternativen der Raum mit einem Hohlraum verbunden sein, der typischerweise im Decken- oder Bodenbereich verläuft, um die gewünschte Kühlung durchzuführen, um also einen ersten von einem zweiten Raum abzutrennen, so ist in hervorzuhebender Ausgestaltung der Erfindung nach der zweiten Alternative vorgesehen, dass der Wärmetauscher eine Wandung oder Abschnitt einer Wandung eines Gehäuses ist, das in dem zu kühlenden Raum aufstellbar ist. Dabei besteht allerdings auch die Möglichkeit, dass über das Gehäuse einem Zwischenboden Kaltluft zugeführt oder aus diesem Warmluft abgesaugt wird, ohne dass dies zwingend ist. Vielmehr kann das Gehäuse einen Bodenbereich aufweisen, über den Kaltluft unmittelbar an den Raum abgegeben wird, ohne dass es eines Hohlbodens bedarf. Dabei gelangt insbesondere ein Radialventilator als Ventilatoreinrichtung zum Einsatz. If, according to the first alternatives, the space must be connected to a cavity, which typically runs in the ceiling or floor area, in order to carry out the desired cooling, ie to separate a first from a second space, the invention according to the second alternative is provided in an embodiment to be emphasized in that the heat exchanger is a wall or section of a wall of a housing which can be set up in the space to be cooled. However, there is also the possibility that an intermediate bottom cold air is supplied via the housing or sucked out of this hot air, without this being mandatory. Rather, the housing may have a bottom portion, is discharged via the cold air directly to the room, without the need for a hollow floor. In particular, a centrifugal fan is used as fan device.
Es besteht aber auch die Möglichkeit, am Kopfbereich des Gehäuses einen entsprechenden Ventilator wie Radialventilator anzuordnen, über den die den Wärmetauscher durchsetzende Luft angesaugt und dem Raum zugeführt wird. But it is also possible to arrange at the top of the housing a corresponding fan such as radial fan, through which the air passing through the heat exchanger sucked and supplied to the room.
Insbesondere ist auch vorgesehen, dass der die Luft ansaugende und durch den Wärmetauscher fördernde Ventilator nicht in dem Gehäuse, sondern unterhalb von diesem in einem Zwischenboden angeordnet ist, der über Öffnungen wie Schlitze mit dem Raum und dem Gehäuse verbunden ist. Bei einer diesbezüglichen Ausführungsform ist insbesondere vorgesehen, dass der Innenraum des Gehäuses mit dem ersten Raum ausschließlich über den Ventilator und eine einzige eine Wandung oder einen Abschnitt einer Wandung des Gehäuse bildenden Wärmetauscherfläche strömungstechnisch verbunden ist. In particular, it is also provided that the fan sucking in the air and promoting the heat exchanger fan is not arranged in the housing, but below this in an intermediate floor, which is connected via openings such as slots with the space and the housing. In a related embodiment is provided in particular that the interior of the housing with the first space exclusively via the fan and a single wall or a portion of a wall of the housing forming heat exchanger surface is fluidly connected.
Aufgrund dieser Maßnahmen besteht auf einfache Weise die Möglichkeit, mehrere entsprechend ausgebildete Gehäuse aneinandergereiht in dem Raum aufzustellen, um in Abhängigkeit von der anfallenden Wärmelast kühlen zu können. Dabei verlaufen die Wärmetauscherflächen der mehreren aneinandergereihten Gehäuse in einer gemeinsamen Ebene, sind also auf der gleichen Seite des Gehäuses vorhanden. Because of these measures, there is a simple way the possibility of a plurality of appropriately trained housing lined up in the room set up in To be able to cool depending on the resulting heat load. In this case, the heat exchanger surfaces of the plurality of juxtaposed housings extend in a common plane, ie they are present on the same side of the housing.
Nach einem weiteren Vorschlag besteht die Möglichkeit, zumindest zwei gegenüberliegende Wandungen eines insbesondere quaderförmigen Gehäuses als Kühlflächen auszubilden, d. h, dass diese Wärmetauscherflächen aufweisen, deren eine Fläche abgedeckt ist und von der Ventilatoreinrichtungen wie insbesondere Axial- oder Radialventilatoren ausgehen. According to another proposal, it is possible to form at least two opposite walls of a particular cuboid housing as cooling surfaces, d. h, that these heat exchanger surfaces, one surface of which is covered and emanating from the fan means such as in particular axial or radial fans.
Die freie Wärmetauscherfläche sollte mit einem Filter abgedeckt sein, ohne dass dies zwingend erforderlich ist. The free heat exchanger surface should be covered with a filter without this being absolutely necessary.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Wärmetauscherflächen von einem Berührungsschutzgitter abgedeckt sind, um zum einen ein Beschädigen der Lamellen des Wärmetauschers zu verhindern und zum anderen eine Verletzungsgefahr auszuschließen. A development of the invention provides that the heat exchanger surfaces are covered by a contact protection grid in order to prevent damage to the fins of the heat exchanger and to preclude a risk of injury.
Bei den Wärmetauschern selbst handelt es sich insbesondere um Kupfer-Aluminium- Wärmetauscher, d. h., von einem Kühlfluid durchströmte Kupferrohre sind mit aus Aluminium bestehenden Lamellen verbunden. Als Kühlfluid kommt insbesondere kaltes Wasser mit einer Vorlauftemperatur zwischen 5 °C bis 30 °C in Frage. The heat exchangers themselves are in particular copper-aluminum heat exchangers, d. that is, copper tubes through which a cooling fluid flows are connected to lamellae made of aluminum. As a cooling fluid in particular cold water with a flow temperature between 5 ° C to 30 ° C in question.
Alternativ kann als Kühlfluid ein Kältemittel verwendet werden, das in den Kupferrohren verdampft. Außerhalb des Raumes ist sodann eine Verdichter- Verflüssiger- Einheit angeordnet, die mit den Kupferrohren verbunden ist. Alternatively, a refrigerant which vaporizes in the copper pipes may be used as the cooling fluid. Outside the room then a compressor-condenser unit is arranged, which is connected to the copper pipes.
Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist vorgesehen, dass die Ventilatoreinrichtung von einer Zwischenwandung des Gehäuses ausgeht, die das Innere des Gehäuses unterteilt, wobei die Zwischenwandung für jede Ventilatoreinrichtung eine Öffnung aufweist, die mit der Saugseite des Ventilators verbunden ist. Aus zuvor erfolgten Erläuterungen ergibt sich, dass sich die Erfindung auch dadurch auszeichnet, dass dem zweiten Raum zugewandte Wärmetauscherfläche mit der Abdeckung versehen ist, von der zumindest ein Axialventilator, vorzugsweise zumindest zwei Axialventilatoren ausgehen, der bzw. die druckseitig mit dem zweiten Raum verbunden sind. According to a further proposal of the invention it is provided that the fan means emanates from an intermediate wall of the housing, which divides the interior of the housing, wherein the intermediate wall for each fan means has an opening which is connected to the suction side of the fan. From previous explanations it follows that the invention is also characterized in that the second space facing heat exchanger surface is provided with the cover from the at least one axial fan, preferably at least two axial fans emanating from the pressure side connected to the second space ,
Alternativ besteht die Möglichkeit, dass dem ersten Raum zugewandte Wärmetauscherfläche mit der Abdeckung versehen ist, von der zumindest ein Axialventilator, vorzugsweise zumindest zwei Axialventilatoren ausgehen, der bzw. die saugseitig mit dem ersten Raum verbunden sind. Alternatively, there is the possibility that the heat exchanger surface facing the first space is provided with the cover, from which at least one axial fan, preferably at least two axial fans, originate, which are connected on the suction side to the first space.
Alternativ sieht die Erfindung vor, dass der Wärmetauscher zumindest eine Wandung oder ein Abschnitt einer Wandung des Gehäuses ist, vorzugsweise zwei gegenüberliegende Wandungen oder Abschnitte dieser als Wärmetauscher ausgebildet sind, wobei innere Wärmetauscherfläche bzw. -flächen mit einer Abdeckung versehen ist bzw. sind, von denen jeweils zumindest eine Ventilatoreinrichtung in Form eines Axial- oder Radialverdichters ausgeht. Alternativ ist äußere Wärmetauscherfläche bzw. sind äußere Wärmetauscherflächen jeweils mit einer Abdeckung versehen, von der zumindest eine Ventilatoreinrichtung in Form eines Axialverdichters ausgeht, dessen Saugseite wärmetauscherseitig verläuft. Alternatively, the invention provides that the heat exchanger is at least one wall or a portion of a wall of the housing, preferably two opposite walls or sections of these are designed as heat exchangers, wherein the inner heat exchanger surface or surfaces is provided with a cover or, of each of which at least one fan device in the form of an axial or radial compressor emanates. Alternatively, the outer heat exchanger surface or outer heat exchanger surfaces are each provided with a cover, from which extends at least one fan device in the form of an axial compressor whose suction side extends on the heat exchanger side.
Es besteht auch die Möglichkeit, dass der Wärmetauscher, der eine Wandung oder zumindest einen Abschnitt einer Wandung des Gehäuses bildet, gehäuselos ausgebildet ist, wobei im Inneren des Gehäuses entlang der Wärmetauscherfläche und beabstandet zu dieser eine Trennwand verläuft, von der insbesondere zumindest ein Radialverdichter ausgeht. There is also the possibility that the heat exchanger, which forms a wall or at least a portion of a wall of the housing, is formed without housing, wherein in the interior of the housing along the heat exchanger surface and spaced therefrom runs a partition, from which in particular at least one radial compressor runs out ,
Die Trennwand kann einen Zwischenraum begrenzen, wobei die Trennwand zumindest eine mit der Saugseite eines Radialverdichters verbundene Öffnung aufweist. Ferner besteht die Möglichkeit, dass der Zwischenraum boden- und/oder kopfseitig mit dem Raum und/oder einem unterhalb des Raums verlaufendem Hohlraum verbunden ist, der seinerseits strömungstechnisch mit dem Raum zum Kühlen der in diesem angeordneten wärmeerzeugenden Geräten verbunden ist. The partition may define a gap, wherein the partition has at least one connected to the suction side of a centrifugal compressor opening. Further, there is the possibility that the space floor and / or head side is connected to the space and / or extending below the space cavity, the in turn fluidly connected to the space for cooling the arranged therein heat generating devices.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kombination -, sondern auch aus der nachstehenden Beschreibung von der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispielen. For more details, advantages and features of the invention will become apparent not only from the claims, the features to be taken these features - alone and / or in combination - but also from the following description of the drawing to be taken preferred embodiments.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer ersten Ausführungsform einer Anordnung zum Kühlen eines Raums, 1 is a schematic diagram of a first embodiment of an arrangement for cooling a room,
Fig. 2 eine Prinzipdarstellung einer zweiten Ausführungsform einer Anordnung zum Kühlen eines Raums, 2 is a schematic diagram of a second embodiment of an arrangement for cooling a room,
Fig. 3 eine Prinzipdarstellung einer dritten Ausführungsform einer Anordnung zum Kühlen eines Raums, 3 is a schematic diagram of a third embodiment of an arrangement for cooling a room,
Fig. 4 eine Prinzipdarstellung einer vierten Ausführungsform einer Anordnung zum Kühlen eines Raums, 4 is a schematic diagram of a fourth embodiment of an arrangement for cooling a room,
Fig. 5 eine Prinzipdarstellung einer fünften Ausführungsform einer Anordnung zum Kühlen eines Raums, 5 is a schematic diagram of a fifth embodiment of an arrangement for cooling a room,
Fig. 6 eine Prinzipdarstellung einer sechsten Ausführungsform einer Fig. 6 is a schematic diagram of a sixth embodiment of a
Anordnung zum Kühlen eines Raums,  Arrangement for cooling a room,
Fig. 7 eine Prinzipdarstellung einer siebten Ausführungsform einer Anordnung zum Kühlen eines Raums, Fig. 8 eine Prinzipdarstellung einer achten Ausführungsform einer Anordnung zum Kühlen eines Raums, 7 is a schematic diagram of a seventh embodiment of an arrangement for cooling a room, 8 is a schematic diagram of an eighth embodiment of an arrangement for cooling a room,
Fig. 9 eine Prinzipdarstellung einer neunten Ausführungsform einer Anordnung zum Kühlen eines Raums, 9 is a schematic diagram of a ninth embodiment of an arrangement for cooling a room,
Fig. 10 eine Prinzipdarstellung einer zehnten Ausführungsform einer Anordnung zum Kühlen eines Raums und Fig. 10 is a schematic diagram of a tenth embodiment of an arrangement for cooling a room and
Fig. 11 eine Variante zu den Ausführungsformen der Fig. 6 und 7. 11 shows a variant of the embodiments of FIGS. 6 and 7.
In den Figuren, in denen grundsätzlich gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, sind Prinzipdarstellungen von Anordnungen wiedergegeben, um einen Raum zu kühlen, in dem insbesondere in Reihen wärmeerzeugende Geräte angeordnet sind, die Kalt- und Warmgänge begrenzen, ohne dass dies ein zwingendes Merkmal ist. Bei der Kühlung nutzt man die Technik, dass Begrenzungen - seien es Begrenzungen eines Raumes, seien es Begrenzungen eines in dem Raum aufgestellten Gehäuses - als Wärmetauscher ausgebildet werden, um Warmluft, die dem Raum entnommen wird, zu kühlen. Dies schließt jedoch nicht aus, dass zusätzlich Außenluft dem Raum zugeführt wird. Entsprechend wird Fortluft aus dem Raum abgeführt. In the figures, in which basically the same elements are provided with the same reference numerals, schematic representations of arrangements are reproduced to cool a room in which are arranged in rows in particular heat-generating devices that limit cold and warm aisles, without this being a mandatory feature is. In cooling, one uses the technique that boundaries, be they boundaries of a space, be it boundaries of a housing placed in the space, are formed as heat exchangers to cool warm air taken from the space. However, this does not exclude that additional outside air is supplied to the room. Accordingly, exhaust air is discharged from the room.
Die Anordnungen gemäß der Fig. 1 und 2 stellen Weiterbildungen einer Anordnung gemäß z. B. der EP 2 278 231 A2 dar. So ist im Ausschnitt ein erster Raum 10 dargestellt, in dem die erwähntermaßen zu kühlenden wärmeerzeugenden Geräte vorzugsweise in Reihen angeordnet sind, die Kalt- und Warmgänge trennen. Der Raum 10 wird von einem zweiten Raum 12 über einen Wärmetauscher 14 abgetrennt, über den aus dem ersten Raum 10 stammende erwärmte Luft geführt und sodann gekühlt wird. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 wird die erwärmte Luft entsprechend dem Pfeil 18 unter Umgehung eines unterhalb des Bodens 20 des ersten und zweiten Raums 10, 12 verlaufenden Zwischen- oder Hohlbodens 22 unmittelbar dem Wärmetauscher 14 zugeführt. Um die erwärmte Luft anzusaugen, weist der Wärmetauscher 14 auf der dem ersten Raum 10 abgewandten Seite ganzflächig eine Abdeckung 24 auf, von der im Ausführungsbeispiel zwei Axialventilatoren 26, 28 ausgehen. Mit anderen Worten weist die Abdeckung 24 im Bereich der Ventilatoren 26, 28 Öffnungen auf, die mit der Saugseite der Ventilatoren 26, 28 verbunden sind. Von den Axialventilatoren 26, 28 strömt die gekühlte Luft in den zweiten Raum 12, um die in dem Boden 20 vorhandene Öffnungen 30 zu durchsetzen, so dass die gekühlte Luft über den Zwischenboden 22 den Bereichen zugeführt wird, in denen sich bei in Reihen angeordneten wärmeerzeugenden Geräten Kaltgänge in dem ersten Raum 10 befinden. Die von den Ventiltoren 26, 28 angesaugte Luft stammt von in dem ersten Raum 10 vorhandenen Warmgängen. The arrangements according to FIGS. 1 and 2 represent developments of an arrangement according to z. For example, EP 2 278 231 A2. In the section, a first space 10 is shown, in which the heat-generating devices mentioned above are preferably arranged in rows that separate cold and hot aisles. The space 10 is separated from a second space 12 via a heat exchanger 14, passed over the heated air coming from the first space 10 and then cooled. In the embodiment of Fig. 4, the heated air according to the arrow 18, bypassing a below the bottom 20 of the first and second space 10, 12 extending intermediate or hollow bottom 22 is fed directly to the heat exchanger 14. In order to suck in the heated air, the heat exchanger 14 on the side facing away from the first space 10 on the entire surface of a cover 24, from the in Embodiment two axial fans 26, 28 go out. In other words, the cover 24 in the region of the fans 26, 28 openings, which are connected to the suction side of the fans 26, 28. From the axial fans 26, 28, the cooled air flows into the second space 12 to pass through the openings 30 present in the floor 20, so that the cooled air is supplied via the intermediate floor 22 to the areas in which arranged in rows heat-generating Devices cold aisles in the first room 10 are located. The air drawn in by the valve gates 26, 28 originates from hot passages present in the first space 10.
Zur der Abdeckung 24 ist anzumerken, dass es sich hierbei um ein eigensteifes Element wie Blechwand handelt, in der die für die Axialventilatoren 26, 28 benötigten Einstromdüsen integriert sind. Der Ventilator, d. h. dessen Wandring, Schutzgitter, Laufrad und Motor sind über ein Scharnier mit der Abdeckung 24 oder dem Gehäuse der Einstromdüse gelenkig verbunden. Hierdurch ist eine problemlose Wartung möglich. To the cover 24 it should be noted that this is an intrinsically rigid element such as sheet metal wall, in which the Einstromdüsen required for the axial fans 26, 28 are integrated. The fan, d. H. its wall ring, protective grid, impeller and motor are hingedly connected by a hinge with the cover 24 or the housing of the Einstromdüse. As a result, easy maintenance is possible.
Nicht dargestellt ist in der Fig. 1, dass die Wärmetauscherflächen unmittelbar von Berührungsschutzgittern abgedeckt sein können, um einerseits eine Beschädigung der Lamellen zu vermeiden und andererseits eine Verletzungsgefahr auszuschließen. Die Schutzgitter sind flächenmäßig derart ausgebildet, dass über diese ein merklicher Druckabfall nicht erfolgt. Not shown in Fig. 1, that the heat exchanger surfaces can be covered directly by contact guards, on the one hand to prevent damage to the slats and on the other hand exclude a risk of injury. The protective grids are designed in terms of area such that a noticeable pressure drop does not occur over them.
Das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 unterscheidet sich von dem der Fig. 1 dahingehend, dass über den Zwischenboden 22 Warmluft angesaugt wird, um sodann über den Filter 16 den Wärmetauscher 14 zu durchströmen, dessen dem ersten Raum 10 zugewandte Wärmetauscherfläche die Abdeckung 24 mit den Öffnungen für die Axialventilatoren 26, 28 aufweist. The embodiment of FIG. 2 differs from that of FIG. 1 in that warm air is drawn in via the intermediate bottom 22, in order then to flow through the heat exchanger 14 via the filter 16, the heat exchanger surface facing the first space 10 enclosing the cover 24 with the openings for the axial fans 26, 28 has.
Zu dem zweiten Raum 12 ist anzumerken, dass in diesem der Elektrikteil der Kühlanlage angeordnet sein kann. Dies wird prinzipiell durch den Kasten 32 symbolisiert. It should be noted to the second space 12 that the electrical part of the cooling system can be arranged in this. This is symbolized in principle by the box 32.
Ist der zweite Raum 12 nach den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 2 mit dem durch den Doppelboden 22 gebildeten Hohlraum verbunden, so besteht selbstverständlich auch die Möglichkeit, dass im Deckenbereich bzw. oberhalb von diesem ein entsprechender Hohlraum verläuft, der eine Verbindung zwischen dem ersten Raum 10 und dem zweiten Raum 12 herstellt. Insoweit ist strömungstechnisch eine Konstruktion gewählt, wie diese der EP 2 317 236 A2 zu entnehmen ist, auf deren Offenbarung verwiesen wird. Is the second space 12 according to the embodiments of FIGS. 1 and 2 connected to the cavity formed by the double bottom 22, so of course there is also the possibility that in the ceiling area or above this a corresponding cavity extends, which establishes a connection between the first space 10 and the second space 12. In that regard, a fluidic design is chosen, as can be seen from EP 2 317 236 A2, to the disclosure of which reference is made.
Ist nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 neben dem die wärmeerzeugenden Geräte enthaltenden ersten Raum 10 der zweite Raum 12 vorhanden, der über den Wärmetauscher 14 mit dem ersten Raum 10 bzw. über den Zwischen- oder Hohlboden 22 bzw. einem Hohlraum im Deckenbereich mit diesem verbunden ist, so sehen die weiteren Ausführungsbeispiele eine Konstruktion vor, bei der in gewünschten Bereichen des ersten Raums 10 eine erfindungsgemäße Kühlanordnung positioniert werden kann, ohne dass eine Unterteilung des Raums erforderlich ist. Hierzu wird in den ersten Raum 10 ein schrankartiges Gehäuse 34 angeordnet, das eine Quaderform aufweisen kann. Is in the embodiment of FIGS. 1 and 2 in addition to the heat generating devices containing first space 10 of the second space 12 present, via the heat exchanger 14 to the first room 10 and via the intermediate or hollow floor 22 and a cavity in the ceiling area connected to this, the other embodiments provide a construction in which a cooling arrangement according to the invention can be positioned in desired areas of the first space 10, without a division of the space is required. For this purpose, a cabinet-like housing 34 is arranged in the first space 10, which may have a cuboid shape.
Entsprechend den Ausführungsbeispielen der Fig. 3 bis 7 ist eine Wandung des Gehäuses 34 durch einen Wärmetauscher ausgebildet, der gleichfalls mit dem Bezugszeichen 14 gekennzeichnet ist, wie dies im Zusammenhang mit den Fig. 1 und 2 erfolgte. Selbstverständlich braucht der Wärmetauscher 14 nicht eine gesamte Wandung des Gehäuses 34 sein. Vielmehr genügt ein Abschnitt. Um jedoch eine hinreichende Kühlleistung zu erzielen, ist insbesondere eine Wandung insgesamt vollflächig oder im Wesentlichen vollflächig als Wärmetauscherfläche ausgebildet. According to the embodiments of FIGS. 3 to 7, a wall of the housing 34 is formed by a heat exchanger, which is also designated by the reference numeral 14, as was done in connection with FIGS. 1 and 2. Of course, the heat exchanger 14 does not need to be an entire wall of the housing 34. Rather, a section is enough. However, in order to achieve a sufficient cooling capacity, in particular a wall as a whole is formed over its entire surface or essentially over its entire area as a heat exchanger surface.
In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ist die raumseitige Fläche des Wärmetauschers 14 mit dem Filter 16 abgedeckt. Die Innenseite des Wärmetauschers 14 weist die Abdeckung 24 mit Öffnungen auf, die in die Saugseiten der Axialventilatoren 26, 28 übergehen. In dem Schrank bzw. Gehäuse 34 ist die Elektrik vorhanden (Bezugszeichen 32). In the embodiment of FIG. 3, the room-side surface of the heat exchanger 14 is covered with the filter 16. The inside of the heat exchanger 14 has the cover 24 with openings that merge into the suction sides of the axial fans 26, 28. In the cabinet or housing 34, the electrical system is present (reference numeral 32).
Um den Raum 10 zu kühlen, wird folglich die erwärmte Luft aus dem Raum 10 über die Axialventilatoren 26, 28 angesaugt, so dass die erwärmte Luft mittels des Wärmetauschers 14 gekühlt wird. Sodann kann die gekühlte Luft zumindest über den Bodenbereich des Gehäuses 34 dem Raum 10 wieder zugeführt werden, sofern der Schrank bzw. das Gehäuse 34 auf einem Doppelboden mit Hohlraum 22 angeordnet ist, wobei der Boden des Gehäuses 34 in einem Umfang geöffnet ist, dass in dem Boden 20 vorhandene Öffnungen 30 von der gekühlten Luft durchsetzt werden können. Dies wird durch die Pfeile 36, 38, 40 symbolisiert. Ferner besteht die Möglichkeit, dass die Kopfwandung 42 des Gehäuses 34 gleichfalls Luftaustrittsöffnungen 42 aufweist, um über diese gekühlte Luft in den Raum 10 strömen zu lassen (Pfeil 44). Thus, to cool the space 10, the heated air is sucked out of the space 10 via the axial fans 26, 28, so that the heated air is cooled by means of the heat exchanger 14. Then, the cooled air at least over the Bottom portion of the housing 34 to the space 10 are recycled, provided that the cabinet or the housing 34 is disposed on a double bottom with cavity 22, wherein the bottom of the housing 34 is opened in a circumference that in the bottom 20 existing openings 30 of the cooled air can be interspersed. This is symbolized by the arrows 36, 38, 40. Furthermore, there is the possibility that the head wall 42 of the housing 34 also has air outlet openings 42 in order to allow this cooled air to flow into the space 10 (arrow 44).
Nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 wird erwärmte Luft über den Doppelboden 22 in das Innere 46 des Schranks oder Gehäuses 34 angesaugt (Pfeile 48, 50, 52), um sodann nach Durchsetzen des Filters 16 mittels des Wärmetauschers 14 gekühlt und schließlich dem Raum 10 zugeführt zu werden, um wärmeerzeugende Geräte zu kühlen. Um die erwärmte Luft anzusaugen, weist der Wärmetauscher 14 raumseitig die Abdeckung 24 mit den Öffnungen auf, auf die die Ansaugöffnungen der Axialventilatoren 26, 28 ausgerichtet sind. According to the embodiment of FIG. 4, heated air is sucked via the double bottom 22 into the interior 46 of the cabinet or housing 34 (arrows 48, 50, 52), then cooled after passing through the filter 16 by means of the heat exchanger 14 and finally the space 10th to be fed to cool heat generating equipment. In order to suck in the heated air, the heat exchanger 14 on the room side, the cover 24 with the openings on which the suction openings of the axial fans 26, 28 are aligned.
Entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 können die Lamellen der Wärmetauscher mit gelochten Schutzblechen abgedeckt sein. According to the embodiment of FIGS. 1 and 2, the fins of the heat exchanger can be covered with perforated mudguards.
Das Ausführungsbeispiel der Fig. 5 unterscheidet sich von dem der Fig. 3 und 4 dahingehend, dass der Schrank bzw. das Gehäuse 34 eine Zwischenwandung 54 aufweist, die parallel zu dem Wärmetauscher 14 verläuft. Somit ist der Innenraum 46 in Teilräume 56, 58 unterteilt. In dem in Bezug auf den Wärmetauscher 14 fernliegenden Teilraum 58 sind Radialventilatoren 60, 62 angeordnet, dessen Saugseiten auf Öffnungen in der Zwischenwandung 56 ausgerichtet und mit diesen verbunden sind. Somit kann über den Wärmetauscher 14, der raumseitig mit einem Filter 16 abgedeckt ist, erwärmte Luft (Pfeil 64) angesaugt werden, wobei die sodann gekühlte Luft (Pfeile 66, 68) nach Durchsetzen der Radialventilatoren 60, 62 entsprechend der Pfeile 70, 72 dem Raum zugeführt wird. Hierzu sind insbesondere kopfseitig und/oder bodenseitig Öffnungen in dem Gehäuse 34 vorgesehen. Somit ergibt sich ein Up- und Downflow- Kühlsystem, wobei selbstverständlich die Möglichkeit besteht, dass die Anordnung entweder nur im Upflow-Betrieb oder nur im Downflow-Betrieb betätigt wird. Hervorzuhebende Varianten ergeben sich auch aus den Fig. 6 und 7. Dabei unterscheidet sich die Ausführungsform der Fig. 6 und 7 von denen der Fig. 3 und 4 dadurch, dass der eine Wandung des Gehäuses 34 bildende Wärmetauscher 114 gehäuselos ausgebildet ist, d. h., der Wärmetauscher ist ausschließlich von einem Rahmen aufgenommen, ohne dass die Wärmetauscherflächen abgedeckt sind. Einzig und allein die raumseitig verlaufende Fläche weist das Filter 16 auf. The embodiment of FIG. 5 differs from that of FIGS. 3 and 4 in that the cabinet or the housing 34 has an intermediate wall 54, which runs parallel to the heat exchanger 14. Thus, the interior 46 is subdivided into subspaces 56, 58. In the remote with respect to the heat exchanger 14 subspace 58 radial fans 60, 62 are arranged, the suction sides are aligned with openings in the intermediate wall 56 and connected thereto. Thus, via the heat exchanger 14, which is covered on the room side with a filter 16, heated air (arrow 64) are sucked, the then cooled air (arrows 66, 68) after passing through the radial fans 60, 62 according to the arrows 70, 72 the Room is supplied. For this purpose, openings are provided in the housing 34 in particular on the top and / or bottom side. This results in an up- and downflow cooling system, whereby, of course, there is the possibility that the arrangement is operated either only in Upflow mode or only in downflow mode. 3 and 4 are distinguished from those of FIGS. 3 and 4 in that the heat exchanger 114 forming a wall of the housing 34 is designed to be without a housing, that is to say, variants which are to be emphasized are shown in FIGS. The heat exchanger is accommodated exclusively by a frame, without the heat exchanger surfaces are covered. Only and only the space side extending surface has the filter 16.
Um durch den Wärmetauscher 114 Warmluft anzusaugen (Pfeil 18), befindet sich beim Ausführungsbeispiel der Fig. 6 im Bodenbereich des Gehäuses 34 ein Radialventilator 160, über den gekühlte Luft dem Raum zuführbar ist. Hierzu weist das Gehäuse 34 in dem Bereich, in dem der Radialventilator 160 angeordnet ist, in zumindest einer der Umfangswandungen entsprechende Öffnungen auf, die nicht näher gekennzeichnet sind. Durch diese Anordnung ergibt sich ein autarkes Kühlsystem, das an gewünschten Orten eines Raumes aufstellbar ist, ohne dass es eines Doppelbodens bedarf. In order to suck warm air through the heat exchanger 114 (arrow 18), in the exemplary embodiment of FIG. 6 in the bottom region of the housing 34 there is a radial fan 160, via which cooled air can be supplied to the room. For this purpose, the housing 34 in the region in which the centrifugal fan 160 is arranged in at least one of the peripheral walls corresponding openings, which are not further identified. This arrangement results in a self-sufficient cooling system that can be set up at desired locations of a room, without the need for a double floor.
Das Ausführungsbeispiel Fig. 7 unterscheidet sich von dem der Fig. 6 dahingehend, dass der Radialventilator 160 nicht im Bodenbereich, sondern im Kopfbereich des Gehäuses 34 angeordnet ist. Eine Umfangswandung des den Radialventilator 116 aufnehmenden Gehäuseabschnitts oder die Kopfwandung 162 des Gehäuses 34 kann sodann erforderliche Luftaustrittsöffnungen aufweisen, damit gekühlte Luft in den Raum strömen kann. The embodiment Fig. 7 differs from that of Fig. 6 in that the radial fan 160 is not arranged in the bottom area, but in the head region of the housing 34. A circumferential wall of the radial section 116 receiving housing portion or the head wall 162 of the housing 34 may then have required air outlet openings so that cooled air can flow into the room.
Die Anordnung der Fig. 6 entspricht einem Downflow-Betrieb und die der Fig. 7 einem Upflow-Betrieb. The arrangement of FIG. 6 corresponds to a downflow operation and that of FIG. 7 corresponds to a Upflow operation.
Die Ausführungsformen mit einem Gehäuse, von dem nur eine Wandung als Wärmetauscherfläche ausgebildet ist, zeigt insbesondere den Vorteil, dass entsprechende Gehäuse aneinandergereiht werden können, um eine größere Wärmetauscherfläche in Abhängigkeit von der Menge der zu kühlenden Luft zur Verfügung zu stellen. Dabei besteht entsprechend der Variante der Fig. 11 auch die Möglichkeit, dass der Radialventilator 160 nicht in dem Gehäuse 34, sondern im Doppelboden 22 unterhalb des Gehäuses 34 angeordnet wird. Bei dieser Ausführungsform ist ausschließlich eine Wandung des Gehäuses 34 als Wärmetauscherfläche ausgebildet. Die Möglichkeit eines Aneinanderreihens entsprechender Gehäuse mit den unterhalb von diesen in dem Doppelboden 22 angeordneten Radialventilatoren 116 ist gleichfalls gegeben. The embodiments with a housing, of which only one wall is designed as a heat exchanger surface, in particular has the advantage that corresponding housings can be strung together to provide a larger heat exchanger surface depending on the amount of air to be cooled available. In this case, according to the variant of FIG. 11, there is also the possibility that the centrifugal fan 160 is not in the housing 34, but in the housing Double bottom 22 is disposed below the housing 34. In this embodiment, only one wall of the housing 34 is formed as a heat exchanger surface. The possibility of juxtaposing corresponding housings with the centrifugal fans 116 arranged underneath them in the double bottom 22 is likewise given.
Die Ausführungsformen der Fig. 8 und 9 stellen eine Anordnung dar, bei der zwei gegenüberliegende Wandungen des Gehäuses 34 als Wärmetauscherflächen ausgebildet sind, d. h., die Wandungen werden durch die Wärmetauscher 14 mit raumseitig verlaufenden Filtern 16 gebildet. Innenseitig weisen die Wärmetauscher 14 Abdeckungen 24 mit Öffnungen auf, die mit den Saugseiten der Axialventilatoren 26, 28, 126, 128 verbunden sind. Über die Druckseiten der Axialventilatoren 26, 28, 126, 128 strömt sodann die gekühlte Luft in den Raum. The embodiments of FIGS. 8 and 9 illustrate an arrangement in which two opposite walls of the housing 34 are formed as heat exchanger surfaces, d. h., The walls are formed by the heat exchanger 14 with room side filters 16. On the inside, the heat exchangers 14 have covers 24 with openings which are connected to the suction sides of the axial fans 26, 28, 126, 128. Then the cooled air flows into the room via the pressure sides of the axial fans 26, 28, 126, 128.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 8 und 9 ist das Gehäuse 34 auf Öffnungen 30 des Doppelbodens 20 angeordnet, um über den Hohlraum dem Raum 10 Kühlluft zuzuführen. Ferner ist die Kopfwandung 42 mit entsprechenden Öffnungen versehen, um gleichfalls gekühlte Luft dem Raum zuführen zu können. In the embodiment of FIGS. 8 and 9, the housing 34 is arranged on openings 30 of the double bottom 20 in order to supply cooling air to the space 10 via the cavity. Further, the head wall 42 is provided with corresponding openings to also be able to supply cooled air to the room.
Werden nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 8 Axialventilatoren 26, 28, 126, 128 benutzt, um die Warmluft aus dem Raum 10 anzusaugen und durch die Wärmetauscher 14 zu fördern, so werden nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 9 Radialventilatoren 60, 62, 160, 162 verwendet. Ansonsten liegen konstruktiv gleiche Gegebenheiten wie bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 8 vor, so dass auf die diesbezüglichen Ausführungen verwiesen wird. If, according to the exemplary embodiment of FIG. 8, axial fans 26, 28, 126, 128 are used to suck in the warm air from the space 10 and to convey it through the heat exchangers 14, radial fans 60, 62, 160, FIG. 162 used. Otherwise, structurally the same conditions as in the embodiment of FIG. 8, so that reference is made to the relevant embodiments.
Bei den Anordnungen gemäß der Fig. 8 und 9 befinden sich die Ventilatoren 26, 28, 60, 62, 126, 128, 160, 162 innerhalb des Gehäuses 34. Demgegenüber sieht das Ausführungsbeispiel der Fig. 10 eine Anordnung vor, bei der die Ventilatoren - und zwar im Ausführungsbeispiel die Axialventilatoren 26, 28, 126, 128 - von der Außenseite der Wärmetauscher 14 ausgehen, so dass infolgedessen in das Innere 46 des Gehäuses 34 über den Zwischenboden 22 Warmluft angesaugt wird, die nach Durchströmen der Wärmetauscher 14 als Kühlluft dem Raum 10 wieder zugeführt wird. Konstruktiv finden sich in Bezug auf die Ausbildung der Abdeckungen, der Filter, der Berührungs Schutzgitter etc. gleiche konstruktive Lösungen wie bei den zuvor erläuterten Ausführungsbeispielen. In the arrangements according to FIGS. 8 and 9, the fans 26, 28, 60, 62, 126, 128, 160, 162 are located inside the housing 34. In contrast, the embodiment of FIG. 10 provides an arrangement in which the fans - In the exemplary embodiment, the axial fans 26, 28, 126, 128 - go out from the outside of the heat exchanger 14, so that as a result in the interior 46 of the housing 34 via the intermediate bottom 22 warm air is sucked in, after Flow through the heat exchanger 14 is supplied as cooling air to the space 10 again. Structurally, the design of the covers, the filter, the contact guard, etc. are the same constructive solutions as in the previously described embodiments.
Anzumerken ist, dass es nicht zwingend erforderlich ist, dass die Gehäuse entsprechend der Ausführungsbeispiele der Fig. 8 bis 9 auf einem Doppelboden 20 angeordnet werden. Vielmehr bestünde die Möglichkeit, das Gehäuse 34 aufzuständern oder einen Bodenabschnitt derart auszubilden, dass umfangsflächenseitig unterhalb oder im Bereich der Wärmetauscher 14 Luftaustrittsöffnungen vorgesehen sind, um die Kaltluft dem Raum zuzuführen. It should be noted that it is not absolutely necessary that the housing according to the embodiments of FIGS. 8 to 9 are arranged on a double bottom 20. Instead, it would be possible to raise the housing 34 or to form a bottom section in such a way that air outlet openings are provided on the circumferential surface side below or in the region of the heat exchanger 14 in order to supply the cold air to the room.
Werden die Wärmetaucher 14 vorzugsweise von gekühltem Wasser mit einer Vorlauftemperatur zwischen z. B. 5 °C und 30 °C durchströmt, so bestünde auch die Möglichkeit, ein Kältemittel zu benutzen, das in den Rohren des Wärmetauschers verdampft. Außerhalb des Raumes ist sodann eine Verdichter- Verflüssiger-Einheit angeordnet, um das verdampfte Kühlmittel zu kondensieren und dem Wärmetauscher wieder zuzuführen. Are the heat exchangers 14 preferably cooled water with a flow temperature between z. B. 5 ° C and 30 ° C, so there would also be the possibility of using a refrigerant that evaporates in the tubes of the heat exchanger. Outside the room then a compressor-condenser unit is arranged to condense the vaporized refrigerant and return to the heat exchanger.

Claims

Patentansprüche Anordnung zum Klimatisieren eines Raums Arrangement for conditioning a room
1. Anordnung zum Klimatisieren eines Raumes (10), umfassend zumindest einen eine Wärmetauscherfläche aufweisenden Wärmetauscher (14, 114), der den Raum als ersten Raum oder zumindest eine in dem Raum angeordnete Einrichtung begrenzt, und zumindest eine Luft durch den Wärmetauscher fördernde Ventilatoreinrichtung (26, 28, 80, 62, 126, 128, 160, 162), An arrangement for conditioning a room (10), comprising at least one heat exchanger surface having a heat exchanger (14, 114) defining the space as a first space or at least one arranged in the space means, and at least one air through the heat exchanger promoting fan device ( 26, 28, 80, 62, 126, 128, 160, 162),
wobei bei den Raum begrenzendem zumindest einen Wärmetauscher dieser den ersten Raum von einem zweiten Raum (12) trennt, der mit einem mit dem ersten Raum verbundenen Hohlraum (22) strömungstechnisch verbunden, der vorzugsweise unter dem Boden (20) oder im oder oberhalb vom Deckenbereich des ersten Raums verläuft, und  wherein in the space delimiting at least one heat exchanger that separates the first space from a second space (12) fluidly connected to a cavity (22) connected to the first space, preferably below the floor (20) or in or above the ceiling area the first room runs, and
wobei bei die Einrichtung begrenzendem zumindest einen Wärmetauscher die Einrichtung ein in dem Raum aufgestelltes Gehäuse (34) ist,  wherein, in the device limiting at least one heat exchanger, the device is a housing (34) placed in the space,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,  characterized ,
dass bei den Raum (10) begrenzendem zumindest einen Wärmetauscher (14) die zumindest eine Ventilatoreinrichtung ein Axialventilator (26, 28) ist, der von einer die Wärmetauscherfläche des Wärmetauschers verschließenden Abdeckung (24) ausgeht, oder  that at least one heat exchanger (14) delimiting the space (10) is an axial fan (26, 28) originating from a cover (24) closing the heat exchanger surface of the heat exchanger, or
dass bei die Einrichtung begrenzendem zumindest einen Wärmetauscher (14) zumindest eine Wandung des Gehäuses zumindest abschnittsweise durch den Wärmetauscher gebildet ist, dass eine Wärmetauscherfläche des Wärmetauschers mit einer diese verschließenden Abdeckung (24) versehen ist, von der die zumindest eine Ventilatoreinrichtung (26, 28, 80, 62, 126, 128, 160, 162) ausgeht, oder dass in einem bodenseitig und/oder kopfseitig verlaufenden Bereich des Gehäuses zumindest eine Ventilatoreinrichtung in Form eines Radialventilators (160) angeordnet ist, dessen Saugseite gehäuseinnenseitig ausgerichtet ist, und wobei zumindest eine Begrenzungswandung des Gehäuses im druckseitigen Bereich des Radialventilators Luftaustrittsöffnungen aufweist. in that at least one wall of the housing is formed at least in sections by the heat exchanger in the device limiting at least one heat exchanger (14), that a heat exchanger surface of the heat exchanger is provided with a cover (24) closing it, from which the at least one fan device (26, 28 , 80, 62, 126, 128, 160, 162), or in that at least one fan device in the form of a radial fan (160) is arranged in a bottom-side and / or head-side region of the housing, the suction side is aligned inside the housing, and wherein at least a boundary wall of the housing in the pressure-side region of the centrifugal fan has air outlet openings.
2. Anordnung nach Anspruch 1, 2. Arrangement according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet ,  characterized ,
dass dem zweiten Raum (12) zugewandte Wärmetauscherfläche mit der Abdeckung (24) versehen ist, von der zumindest ein Axialventilator (26, 28), vorzugsweise zumindest zwei Axialventilatoren ausgehen, der bzw. die druckseitig mit dem zweiten Raum (12) verbunden ist bzw. sind.  in that the heat exchanger surface facing the second space (12) is provided with the cover (24), from which at least one axial fan (26, 28), preferably at least two axial fans, which is connected on the pressure side to the second space (12), resp . are.
3. Anordnung nach Anspruch 1, 3. Arrangement according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet ,  characterized ,
dass dem ersten Raum (10) zugewandte Wärmetauscherfläche mit der Abdeckung (24) versehen ist, von der zumindest ein Axialventilator (26, 28), vorzugsweise zumindest zwei Axialventilatoren ausgehen, der bzw. die saugseitig mit dem zweiten Raum (12) verbunden sind.  in that the heat exchanger surface facing the first space (10) is provided with the cover (24), from which at least one axial fan (26, 28), preferably at least two axial fans, originate, which are connected on the suction side to the second space (12).
4. Anordnung nach Anspruch 1, 4. Arrangement according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet ,  characterized ,
dass der Wärmetauscher (14, 114) zumindest eine Wandung oder ein Abschnitt einer Wandung des in dem Raum (10) aufgestellten Gehäuses (34) ist, vorzugsweise zwei gegenüberliegende Wandungen oder Abschnitte dieser als Wärmetauscher ausgebildet sind, wobei innere Wärmetauscherfläche bzw. - flächen mit der Abdeckung (24) versehen ist bzw. sind, von der jeweils zumindest eine Ventilatoreinrichtung in Form eines Axial- oder Radialventilators (26, 28, 126, 128, 60, 62, 160, 162) ausgeht.  the heat exchanger (14, 114) is at least one wall or a section of a wall of the housing (34) set up in the space (10), preferably two opposite walls or sections of these are designed as heat exchangers, wherein the inner heat exchanger surface or areas the cover (24) is or are provided, from which in each case at least one fan device in the form of an axial or radial fan (26, 28, 126, 128, 60, 62, 160, 162) emanates.
5. Anordnung nach Anspruch 1, 5. Arrangement according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet ,  characterized ,
dass der Wärmetauscher (14) zumindest eine Wandung oder ein Abschnitt einer Wandung des Gehäuses (34) ist, vorzugsweise zwei gegenüberliegende Wandungen oder Abschnitte dieser als Wärmetauscher ausgebildet sind, wobei äußere Wärmetauscherfläche bzw. -flächen mit der Abdeckung (24) versehen ist bzw. sind, von der jeweils zumindest eine Ventilatoreinrichtung in Form eines Axial- oder Radialventilators (26, 28, 126, 128) ausgeht. the heat exchanger (14) is at least one wall or a section of a wall of the housing (34), preferably two opposite walls or sections of these are designed as heat exchangers, wherein the outer heat exchanger surface or areas is provided with the cover (24) are, from each of which at least one fan device in the form of an axial or radial fan (26, 28, 126, 128) emanates.
6. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , 6. Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that
dass das Gehäuse (34) köpf- und/oder bodenseitig Öffnungen aufweist, über die Warmluft bei mit dem Gehäuseinneren (46) verbundenen Saugseiten der Ventilatoreinrichtungen (26, 28, 126, 128) ansaugbar ist oder Kaltluft ausströmt bei druckseitig mit dem Innenraum verbundenen Ventilatoreinrichtungen (60, 62, 162, 164).  in that the housing (34) has openings at the top and / or bottom via which hot air can be sucked in with suction of the fan devices (26, 28, 126, 128) or if cold air flows out of the fan devices connected to the interior on the pressure side (60, 62, 162, 164).
7. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, 7. Arrangement according to at least one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet ,  characterized ,
dass der Wärmetauscher (14) gehäuselos ausgebildet ist, und dass im Inneren des Gehäuses eine entlang der Wärmetauscherfläche und beabstandet zu dieser verlaufende Trennwand (56) vorhanden ist, von der eine Ventilatoreinrichtung, insbesondere ein Radialventilator (60, 62) ausgeht.  that the heat exchanger (14) is formed without a housing, and that inside the housing there is a partition wall (56) running along the heat exchanger surface and spaced therefrom, from which a fan device, in particular a radial fan (60, 62) emanates.
8. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, 8. Arrangement according to at least one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet ,  characterized ,
dass Druckseite der zumindest einen Ventilatoreinrichtung (26, 28, 126, 128, 60, 62, 162, 164) mit dem Innenraum (46) des Gehäuses (34) verbunden ist und dass das Gehäuse boden- und/oder kopfseitig mit dem Raum (10) und/oder dem Hohlraum (22) verbunden ist.  in that the pressure side of the at least one fan device (26, 28, 126, 128, 60, 62, 162, 164) is connected to the inner space (46) of the housing (34) and that the housing is connected to the space at the bottom and / or the top ( 10) and / or the cavity (22) is connected.
9. Anordnung nach zumindest Anspruch 7, 9. Arrangement according to at least claim 7,
dadurch gekennzeichnet ,  characterized ,
dass die Trennwand den Innenraum (46) des Gehäuses (34) in Teilräume (56, 58) unterteilt und dass von wärmetauscherfernliegendem Teilraum (58) zumindest eine Ventilatoreinrichtung, insbesondere zumindest ein Radialventilator (60, 62) ausgeht, dessen Saugseite über die Teilwandung (54) mit dem wärmetauscherseitig verlaufenden Zwischenraum (56) verbunden ist, und dass der die zumindest eine Ventilatoranordnung aufweisende Teilraum köpf- und/oder bodenseitig mit dem Raum (10) und/oder dem Hohlraum (22) verbunden ist. the partition wall divides the interior (46) of the housing (34) into subspaces (56, 58) and that at least one ventilator device, in particular at least one radial ventilator (60, 62) emanates from heat exchanger remote subspace (58), the suction side thereof via the divisional wall (58). 54) is connected to the heat exchanger side extending intermediate space (56), and that the at least one fan assembly having subspace head and / or bottom side with the space (10) and / or the cavity (22) is connected.
10. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , 10. Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized
dass der Wärmetauscher von einem in diesem verdampfenden Kühlmittel oder einem Kühlfluid wie Wasser durchströmbar ist.  in that the heat exchanger can be flowed through by a coolant or a cooling fluid, such as water, which evaporates in the latter.
11. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, 11. Arrangement according to at least one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet ,  characterized ,
dass zumindest die abdecklose Wärmetauscherfläche, vorzugsweise jede Wärmetauscherfläche des Wärmetauschers (14, 114) mit einem Schutzgitter versehen ist.  that at least the coverless heat exchanger surface, preferably each heat exchanger surface of the heat exchanger (14, 114) is provided with a protective grid.
12. Anordnung nach zumindest Anspruch 1, 12. Arrangement according to at least claim 1,
dadurch gekennzeichnet ,  characterized ,
dass der in einem bodenseitig und/oder kopfseitig verlaufendem Bereich des Gehäuses (34) verlaufende Ventilator (160) durch einen unterhalb des Gehäuses in dem den ersten Raum begrenzenden Hohlraum (22) angeordnet ist, und dass der Innenraum des Gehäuses mit dem ersten Raum (10) ausschließlich über den Ventilator und einer einzigen eine Wandung oder einen Abschnitt einer Wandung des Gehäuses bildenden Wärmetauscherfläche strömungstechnisch verbunden ist.  in that the fan (160) running in a region of the housing (34) extending on the bottom and / or head side is arranged by a cavity (22) delimiting the first space below the housing, and in that the interior of the housing is connected to the first space ( 10) is fluidically connected exclusively via the fan and a single wall or a portion of a wall of the housing forming heat exchanger surface.
13. Anordnung nach zumindest Anspruch 1 oder 12, 13. Arrangement according to at least claim 1 or 12,
dadurch gekennzeichnet ,  characterized ,
dass mehrere Gehäuse (34) aneinandergereiht in dem Raum (10) angeordnet sind, wobei die Wärmetauscherflächen in einer gemeinsamen Ebene verlaufen. in that a plurality of housings (34) arranged in a row are arranged in the space (10), wherein the heat exchanger surfaces extend in a common plane.
Anordnung nach zumindest Anspruch 1, Arrangement according to at least Claim 1,
dadurch gekennzeichnet , characterized ,
dass die Abdeckung (24) ein eigensteifes, geschlossenes Element wie Blechwand oder -tafel ist, in der Einstromdüse des Axialventilators (26, 28) integriert ist, wobei vorzugsweise der Axialventilator mit seinem Laufrad und Motor und diese umgebendem Gehäuse bzw. Schutzgitter verschwenkbar mit der Abdeckung mittelbar oder unmittelbar verbunden ist. that the cover (24) is an intrinsically rigid, closed element such as sheet metal wall or panel, in the Einstromdüse the axial fan (26, 28) is integrated, wherein preferably the axial fan with its impeller and motor and these surrounding housing or protective grid pivotally connected to the Cover is connected directly or indirectly.
PCT/EP2014/064959 2013-08-20 2014-07-11 Air conditioning arrangement for a space WO2015024704A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14739795.4A EP3036483A1 (en) 2013-08-20 2014-07-11 Air conditioning arrangement for a space

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013108974.7 2013-08-20
DE102013108974.7A DE102013108974A1 (en) 2013-08-20 2013-08-20 Arrangement for conditioning a room

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015024704A1 true WO2015024704A1 (en) 2015-02-26

Family

ID=51210465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2014/064959 WO2015024704A1 (en) 2013-08-20 2014-07-11 Air conditioning arrangement for a space

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3036483A1 (en)
DE (1) DE102013108974A1 (en)
WO (1) WO2015024704A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202009015124U1 (en) * 2009-11-05 2010-03-04 Knürr AG Arrangement for cooling electrical and electronic components and modular units in equipment cabinets
WO2012124712A1 (en) * 2011-03-14 2012-09-20 富士電機株式会社 Air-conditioning system using outside air
WO2013030979A1 (en) * 2011-08-31 2013-03-07 富士通株式会社 Air-conditioning system and heat exchanger

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3023433B2 (en) * 1995-04-10 2000-03-21 日立建機株式会社 Heat exchanger cooling system
US6276156B1 (en) * 1997-12-30 2001-08-21 Carrier Corporation Air directing assembly for a room air conditioner
DE10048877C2 (en) 2000-09-29 2003-04-30 Heiner Andersen air conditioning
US6672955B2 (en) 2001-09-07 2004-01-06 International Business Machines Corporation Air flow management system for an internet data center
GB0207382D0 (en) 2002-03-28 2002-05-08 Holland Heating Uk Ltd Computer cabinet
US7752858B2 (en) 2002-11-25 2010-07-13 American Power Conversion Corporation Exhaust air removal system
DE202004003309U1 (en) 2004-03-01 2004-08-12 Kuse, Kolja Cooling of a computer cluster uses individual fans to draw air over motherboards with main fan to evacuate housing
US7841199B2 (en) 2005-05-17 2010-11-30 American Power Conversion Corporation Cold aisle isolation
JP5207527B2 (en) * 2008-06-05 2013-06-12 株式会社Ｎｔｔファシリティーズ Control method for air conditioning system
DE202009002033U1 (en) 2009-04-03 2009-06-25 Weiss Klimatechnik Gmbh Arrangement for conditioning a room
US8031468B2 (en) * 2009-06-03 2011-10-04 American Power Conversion Corporation Hot aisle containment cooling unit and method for cooling
DE102009030114B4 (en) 2009-06-22 2011-03-31 Heiner Andersen air conditioning
JP5268072B2 (en) * 2009-10-13 2013-08-21 株式会社Ｎｔｔファシリティーズ Air conditioning control system and operation method thereof
JP2011220665A (en) * 2010-03-23 2011-11-04 Kanden Energy Solution Co Inc Air conditioning system
DE202011051248U1 (en) * 2011-09-09 2012-12-10 Weiss Klimatechnik Gmbh Cooling arrangement
DE102011117908B4 (en) 2011-10-28 2018-03-01 Piotr Kubinski Tachometer with load reserve indicator
DE202011110056U1 (en) * 2011-11-09 2012-11-30 Heiner Andersen climate chamber

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202009015124U1 (en) * 2009-11-05 2010-03-04 Knürr AG Arrangement for cooling electrical and electronic components and modular units in equipment cabinets
WO2012124712A1 (en) * 2011-03-14 2012-09-20 富士電機株式会社 Air-conditioning system using outside air
US20130280999A1 (en) * 2011-03-14 2013-10-24 Fuji Electric Co., Ltd Air conditioning system using outside air
WO2013030979A1 (en) * 2011-08-31 2013-03-07 富士通株式会社 Air-conditioning system and heat exchanger

Also Published As

Publication number Publication date
EP3036483A1 (en) 2016-06-29
DE102013108974A1 (en) 2015-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2278231B1 (en) Air conditioning device
EP3281506B1 (en) Electrical enclosure arrangement comprising an electrical enclosure line and a cooling device connected into the line
DE102007061966B4 (en) Arrangement for cooling electrical and electronic components and modular units in equipment cabinets
DE202009015124U1 (en) Arrangement for cooling electrical and electronic components and modular units in equipment cabinets
DE102009011006C5 (en) Arrangement for conditioning a data processing system
DE202005000560U1 (en) Device for cooling mobile housing and work spaces has equipment axle screen end arrangement in ring form essentially arranged with evaporator heat exchanger equipment axle which is separated from blowers by partition wall
DE102011117988B4 (en) Cooling arrangement for cooling in a room in control cabinets arranged electronic devices
EP2568793B1 (en) Assembly and method for air conditioning a room
EP3221646B1 (en) Method and arrangement for air-conditioning a cold aisle
DE102008002789A1 (en) Modular designed arrangement for heat-producing electronic device i.e. server, has supply air opening connected to warm and cold channel during multi-row arrangement of racks between channel and discharge air opening of conditioning device
EP3101747B1 (en) Underfloor distributor for electrical and/or electronic units
EP2839724A1 (en) Cooling apparatus for control cabinet cooling
DE102009053527B4 (en) air conditioning
DE102010013639A1 (en) Cooling system for switchgear cabinet, has air stream channel with intake and exhaust ports that are connected with switchgear cabinet inner space, where system is embedded with rear side of switchgear cabinet
WO2015024704A1 (en) Air conditioning arrangement for a space
EP2637488B1 (en) Air conditioning device for cooling electronics components or electronics cabinets with outlet grill
DE102015101022B3 (en) Data Center
EP0338343A2 (en) Cooling rack for electrical cabinets
AT526236B1 (en) EQUIPMENT CABINET FOR ELECTRONIC COMPONENTS
DE102013111480B4 (en) Cooking device in modular design
DE102012103056A1 (en) Arrangement for cooling electrical components in switchgear cabinets in datacenter, has exhaust air duct connecting interior of cabinet with inner space, and refrigerator defining cold aisle in which cooled air flows from refrigerator
DE202013008411U1 (en) Arrangement for cooling a room
DE102008012200A1 (en) Heat exchanger has heat exchanger wall with heat absorbing side and heat dissipating side, where both sides are provided with channel covers, and flow channel is formed between channel cover and heat absorbing or dissipating side
DE202012100482U1 (en) Cooling arrangement
DE102012105040A1 (en) Cooling device for refrigerating video projector, has supply air space and exhaust air space that are assigned to inner circle and limited by outer walls, and several alternative communication ports that are connected to load device

Legal Events

Date Code Title Description
DPE2 Request for preliminary examination filed before expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14739795

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2014739795

Country of ref document: EP