DE19726522C2

DE19726522C2 - Luftauslaß zum Kühlen und/oder Heizen von Räumen

Info

Publication number: DE19726522C2
Application number: DE19726522A
Authority: DE
Inventors: Gottfried Mueller; Rainer Mueller
Original assignee: Schako Metallwarenfabrik Ferdinand Schad KG
Current assignee: Schako KG
Priority date: 1997-06-23
Filing date: 1997-06-23
Publication date: 2000-03-23
Anticipated expiration: 2017-06-24
Also published as: EP0887596A3; EP0887596A2; DE19726522A1

Description

Die nachfolgende Erfindung betrifft einen Luftauslass zum Kühlen und/oder Heizen von Räumen durch Induktion von Räumluft in zugeführte Primärluft, zu deren Ausbringung seitlich Auslässe vorgesehen sind.

Aus der DE 44 29 143 A1 ist ein Auslass bekannt, bei dem Beleuchtungskörper zwischen zwei Schlitzauslässen angeordnet sind. Durch die Thermik der Beleuchtungskörper wird Raumluft angesaugt und über eine Leitung abgeführt.

Aus der DE 40 16 563 A1 ist ein Auslass mit einem Kälte einsatz bekannt. Diesem Kälteeinsatz sind Ventilatoren vorgeschaltet, welche Raumluft ansaugen und durch den Kälteeinsatz und aus dem Auslass ausblasen.

Aus der DE 296 09 754 U1 ist ein Deckenluftauslass für klimatechnische Anlagen mit einem langgestreckten Gehäuse bekannt, das einen Zulufteinlass und raumseitig wenigstens einen Auslassspalt aufweist. Der Zulufteinlass mündet in ein sich längs des Gehäuses erstreckendes Düsenrohr, das zumindest eine im wesentlichen auf den Auslassspalt gerichtete Injektionsdüse aufweist. Ferner ist raumseitig im Gehäuse neben dem Auslassspalt ein luftdurchlässiger Wärmetauscher angeordnet.

Der Nachteil dieses Deckenluftauslasses ist, dass der Widerstand durch das dem Wärmetauscher vorgeschaltete Lochblech und das Kühlregister so gross ist, dass kaum Raumluft in die Mischkammer einströmen kann. Ein weiterer Nachteil ist der, dass Schmutzpartikel durch das Lochblech hindurch direkt zu dem Wärmetauscher gelängen. Die dort nach gewisser Zeit verschmutzten Lamellen reduzieren den Leistungsgrad der eingesetzen Register.

Ferner strömt die mit Sekundärluft vermischte Primärluft, ausgeblasen aus den Düsen, schräg nach unten in den Raum so dass eine Verteilung der Zuluft ungünstig ist.

Aus der DE-OS 16 04 231 ist ein Luftkonditionierungssystem für geschlossene Räume aufgezeigt, bei, welchem Raumluft durch in Längsrichtung eines Beleuchtungskörpers geführte Kanäle geleitet werden kann. Dabei kann immer separat der eine oder der andere Raum von Raumluft durchstörmt werden. Der eine Raum ist vor dem Beleuchtungskörper angeordnet, wobei sich die Luft ggf. erwärmt. Ein zweiter Raum ist getrennt von diesem hinter dem Beleuchtungskörper angeordnet, welcher ggf. mit einer Kühlleitung gekühlt wird. Diese durchströmten Kanäle münden in einen Zuluftkanal für Primärluft, welcher dieses Gemisch von Raum- und Zuluft wieder ausbringen kann. Entweder wird der eine odere der andere Kanal zum Wärmebeeinflussen der Räumluft genutzt. Nachteilig ist, dass eine hohe Induktionsleistung hier nicht möglich ist.

Ferner geht aus der EP 0 333 032 A1 ein System zum Temperieren von Räumen eines Gebäudes hervor, wobei Raumluft in einen ersten Raum induziert, ggf. mittels Frischluft vermischt und in einen zweiten Raum zugeführt wird. Von diesem Raum aus kann dann das Gemisch in eine Umgebung ausgebracht werden.

Eine Temperaturbeeinflussung und ein energiesparendes Beheizen oder Kühlen von Luft ist hier nicht ohne weiteres möglich.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die o. g. Nachteile zu vermeiden und einen Luftauslass zu schaffen, der in idealer Weise die mit Raumluft vermengte Primärluft in einen Raum ausbringt.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1, dass die Auslässe seitlich einen Innenraum zur Aufnahme und zum thermischen Beein flussen der Raumluft umfangen und im Innenraum ein Wärmetauscherelement zum Kühlen und/oder Heizen von Raumluft zugeordnet ist.

Bevorzugt handelt es sich bei den seitlichen Auslässen um Schlitzauslässe, wie sie in der DE 44 29 144 A1 beschrieben sind. Diese Schlitzauslässe habenden Vorteil, dass sie die thermisch beeinflusste Raumluft seitlich mitnehmen und entlang beispielsweise einer Decke führen, so dass eine wesentlich verbesserte Verteilung der Mischung aus Raumluft, und Primärluft in einem Raum gegeben ist. Ferner wird die Raumluft durch keine Einrichtung daran gehindert, in den Innenraum zu strömen und dort, thermisch beeinflusst, umzukehren und mit der Primärluft vermischt zu werden. Die seitlichen Auslässe, insbesondere wenn sie als Schlitzauslässe ausgebildet sind, haben eine Sogwirkung, so dass eine Säule an Raumluft zwischen den beiden sich gegenüberliegenden seitlichen Auslässen in den Innenraum des Luftauslasses eingesogen wird. Dies ist der besondere Vorteil der vorliegenden Erfindung.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Innenraum ein Wärmetauscherelement eingesetzt. Je nach dem, ob die Raumluft gekühlt oder erwärmt werden soll, wird, beispielsweise durch entsprechende Rohre, ein Kühl- oder ein Wärmemedium geleitet.

Ferner ist vorgesehen, dass im Innenraum ein Leitelement für die Raumluft angeordnet ist. Dieses Leitelement kann beispielsweise trichterförmig oder querschnittlich glockenförmig ausgebildet sein und weist in seinem Grund einen Durchlass für die Raumluft in den Innenraum auf. Hierdurch wird die Raumluft düsenartig konzentriert, so dass die in den Innenraum eingebrachte Raumluft nicht die umgelenkte und zu den seitlichen Auslässen geführte, bereits thermisch beeinflusste Luftströmung beeinflusst.

In einem Ausführungsbeispiel kann in dem Leitelement ein Beleuchtungskörper angeordnet sein. Dieser Beleuchtungs körper hat den Vorteil, dass durch seine Wärme eine natürliche Thermik entsteht, die dazu führt, dass Raumluft aus dem Raum angesogen und durch den Durchlass im Grund des Leitelementes zu dem Wärmetauscherelement gebracht wird. Diese Anordnung bewirkt unter anderem auch, dass Schmutzpartikel bereits vor dem Wärmetauscherelement von dem Leitelement abgelenkt und abgesondert werden, so dass, wie die praktische Erfahrung gezeigt hat, wesentlich weniger Schmutzpartikel zu dem Wärmetauscherelement gelangen und die dortigen Lamellen verschmutzen.

Ein weiterer erheblicher Vorteil wird dann erzielt, wenn in dem Innenraum ein weiterer Auslass für Primärluft angeordnet ist. Dieser soll erfindungsgemäss zwischen dem Wärmetauscherelement und dem Leitelement angeordnet werden. Beispielsweise kann er aus einem Rohr bestehen, welches nach unten gerichtete Auslassdüsen aufweist. Durch diese Düsen wird die herabfallende Raumluft mit Primärluft vermengt. Die hohe Austrittsgeschwindigkeit der Düsen bietet die Möglichkeit, dass die Raumluft wesentlich besser aus dem Innenraum induziert und durch das Wärmetauscher element transportiert werden kann.

Insgesamt wird der mit Primärluft versetzte Raumluftstrom durch einen Durchgang zwischen den seitlichen Auslässen und dem Leitelement hindurchgeführt. Hierbei hat es sich zusätzlich als ratsam erwiesen, diesem Durchgang einen weiteren Auslass für Primärluft zuzuordnen. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel ist hierfür ein Zufuhrgehäuse für Primärluft, an welches auch der Schlitzauslass anschliesst, mit Perforationen versehen. Ein entsprechendes Ablenkelement kann die Vermischung der durch die Perforationen austretenden Primärluft mit dem Gemisch aus Primärluft und Raumluft verbessern.

Insgesamt wird durch den erfindungsgemässen Luftauslass eine Möglichkeit geschaffen, unterschiedlich lokalisierte Räume in einem Gebäude den unterschiedlichen Bedürfnissen anzupassen. Vor allem geschieht dies auch durch Berück sichtigung der Lage des Gebäudes, beispielsweise, ob das Gebäude auf der Nord- oder der Südseite angeordnet ist. Eine zentrale Klimaanlage mit zentraler Kühl- oder Heizmöglichkeit bietet nicht die Flexibilität, um individuell die Luft zu konditionieren, dass diese den individuellen Bedürfnissen der Personen gerecht wird.

Ferner ist bei dem vorliegenden Luftauslass das Verhältnis von zugeführter Primärluftmenge und induzierter Raumluft optimiert. Insgesamt kann die Induzierung an drei Stellen erfolgen, was sich als besonders vorteilhaft erwiesen hat.

Sollte die Integration eines Beleuchtungskörpers nicht gewünscht werden, kann beispielsweise der Beleuchtungs körper durch ein perforiertes Blech ersetzt werden. Die Nutzung der natürlichen Thermik würde dann wegfallen, dennoch wird durch den weiteren, als Rohr ausgebildeten Auslass, genügend Raumluft angesaugt und mit Primärluft vermischt.

Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung näher beschrieben; diese zeigt in ihrer einzigen Figur einen Schnitt durch einen erfindungsgemässen Luftauslass zum Kühlen und/oder Heizen von Räumen.

Der Luftauslass weist ein Gehäuse 1 auf, welches einen Innenraum 2 umschliesst. Im bevorzugten Ausführungsbei spiel ist dieses Gehäuse 1 rechteckig und länglich ausgebildet. Jedoch sollen vom Erfindungsgedanken auch andere geometrische Formen umfasst sein.

Seitlich sind in das Gehäuse 1 Zufuhrgehäuse 3.1 und 3.2 für Primärluft eingesetzt, die an ein nicht näher gezeigtes Luftzuführsystem angeschlossen sind. Nach unten münden diese Zufuhrgehäuse 3.1 und 3.2 in Schlitzauslässe 4.1 und 4. 2 aus, deren Ausgestaltung in der DE 44 29 143 A1 näher beschrieben ist, so dass im folgenden auf eine weitere Beschreibung verzichtet und auf diese Schrift Bezug genommen wird.

In einem Boden 5 des Zufuhrgehäuses 3 vor dem Übergang zum Schlitzauslass 4.1 bzw. 4.2 sind Perforationen 6 eingebracht, durch die ebenfalls Primärluft in einen Durchgang 7 zwischen dem Schlitzauslass 4.1 bzw. 4.2 und einem Leitelement 8 eingebracht werden kann. Diesen Perforationen 6 bzw. dem Durchgang 7 ist noch ein Ablenkelement 9 zugeordnet, welches eine Leitschulter 10 aufweist. Das Ablenkelement 9 ist in eine Schiene 11 an dem Schlitzauslass 4.1 bzw. 4.2 eingehängt.

Seitlich ragen von dem Schlitzauslass 4.1 bzw. 4.2 Randstreifen 12.1 bzw. 12.2 ab, über die der gesamte Luftauslass, beispielsweise mit einer Decke 13 verbunden ist.

Das Leitelement 8 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel querschnittlich glockenförmig ausgebildet und besitzt in seinem Grund 14 einen Durchlass 15 für Raumluft. Diese Raumluft ist durch die gezackten Pfeile 16 gekennzeichnet.

Innerhalb des Leitelementes 8 befindet sich ein Beleuchtungskörper 17, wobei es sich dabei um eine einfache Leuchtstoffröhre handeln kann.

Über dem Leitelement 8 ist ein weiterer Auslass für Primärluft erkennbar. Dieser besteht aus einem Rohr 18, welches nach unten gerichtete, nicht näher gekennzeichnete Auslassdüsen aufweist. Seitlich schliesst das Rohr 18 an das Zufuhrgehäuse 3.1 bzw. 3.2 an und wird über dieses mit Primärluft versorgt.

Über dem Rohr 18 befindet sich ein Wärmetauscherelement 19, über welches die von dem Leitelement 8 zugeführte Raumluft thermisch beeinflusst werden kann.

Die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung wird nach folgend anhand eines Beispiels der Zuführung von kühler Frischluft zu einem Raum beschrieben.

Dem Raum wird kühle Primärluft über die Schlitzauslässe 4.1 und 4.2 zugeführt, wobei die Schlitzauslässe so ausgerichtet sind, dass die Primärluft durch die Pfeile 20 gekennzeichnet entlang der Decke 13 streicht.

Raumluft gelangt durch das Leitelement 8, ggf. unterstützt von der natürlichen Thermik des Beleuchtungskörpers 17, durch den Durchlass 15 zu dem Wärmetauscherelement 19, welches in diesem Ausführungsbeispiel als Kühlelement ausgebildet ist. Entsprechende Rohre 21 sind von einer Kühlflüssigkeit durchflossen und werden von Lamellen 22 zusammengehalten.

Die wärmere Raumluft wird durch das Wärmetauscherelement 19 und im Innenraum 2 abgekühlt und fällt jetzt durch das Wärmetauscherelement 19 wieder nach unten. Dies wird noch unterstützt durch die Primärluft, welche aus dem Rohr 18 bzw. aus den Düsen in dem Rohr 18 mit hoher Geschwindigkeit austritt. Hierdurch entsteht ein Sog, wobei auch gleichzeitig die Raumluft mit Primärluft vermengt wird.

Eine weitere Vermengung und Beschleunigung findet durch aus den Perforationen 6 austretende Primärluft statt, welche durch die Leitschulter 10 des Ablenkelementes 9 in die Mischung aus Raumluft und Primärluft gedrängt wird. Diese Mischung tritt aus dem Durchgang 7 mit relativ hoher Ge schwindigkeit aus und wird hier von der Primärluft, wie durch den Pfeil 20 gekennzeichnet, mitgenommen.

Bezugszeichenliste

1

Gehäuse

2

Innenraum

3.1

,

3.2

Zuführgehäuse

4.1

,

4.2

Schlitzauslass

5

Boden

6

Perforation

7

Durchgang

8

Leitelement

9

Ablenkelement

10

Leitschulter

11

Schiene

12.1

,

12.2

Randstreifen

13

Decke

14

Grund

15

Durchlass

16

Pfeil

17

Beleuchtungskörper

18

Rohr

19

Wärmetauscher

20

Pfeil

21

Rohr

22

Lamelle

Claims

1. Luftauslass zum Kühlen und/oder Heizen von Räumen durch Induktion von Raumluft in zugeführte Primärluft, zu deren Ausbringung Auslässe (4.1, 4.2) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslässe (4.1, 4.2) seitlich einen Innenraum (2) zur Aufnahme und zum thermischen Beeinflussen der Raumluft umfangen und dem Innenraum (2) ein Wärmetauscherelement (19) zum Kühlen und/oder Heizen von Raumluft zugeordnet ist.

2. Luftauslass nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Auslässe Schlitzauslässe (4.1, 4.2) sind.

3. Luftauslass nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Innenraum (2) ein Leitelement (8) für die Raumluft angeordnet ist, welches in seinem Grund (14) zumindest einen Durchlass (15) für Raumluft in den Innenraum (2) aufweist.

4. Luftauslass nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitelement (8) unterhalb des Wärmetauscherelementes (19) angeordnet ist.

5. Luftauslass nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich net, dass im Leitelement (8) ein Beleuchtungskörper (17) angeordnet ist.

6. Luftauslass nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, das im Innenraum (2) zumindest ein weiterer Auslass (18) für Primärluft angeordnet ist.

7. Luftauslass nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Auslass aus einem Rohr (18) mit Auslassdüsen besteht, welches zwischen Wärmetauscherelement (19) und Leitelement (8) vorgesehen ist.

8. Luftauslass nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitelement (8) mit den seitlichen Auslässen (Schlitzauslässe 4.1, 4.2) einen Durchgang (7) für die wieder in den Raum zurückgelangende Raumluft, ggf. vermischt mit Primärluft, ausbildet.

9. Luftauslass nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, das dem Durchgang (7) zumindest ein weiterer Auslass (6) für Primärluft zugeordnet ist.

10. Luftauslass nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass diesem weiteren Auslass (6) zumindest ein Ablenkelement (9) zugeordnet ist.

11. Luftauslass nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn zeichnet, dass die weiteren Auslässe Perforationen (6) in einem Zuführgehäuse (3.1, 3.2) für Primärluft vor und neben dem Schlitzauslass (4.1, 4.2) sind.