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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Klimagerät mit einem Verdampfermodul
und einem Kondensatormodul, die über
Leitungen zu einem Kreislauf verschaltet sind, wobei das Verdampfermodul
und das Kondensatormodul derart verschaltet sind, dass das Klimagerät als Komplettgerät oder als
Split-Gerät nutzbar
ist, dass das Verdampfermodul in einem Verdampfergehäuse und
das Kondensatormodul in einem Kondensatorgehäuse angeordnet sind, jedes Gehäuse von
einem Rahmen aufgenommen ist, der derart ausgelegt ist, dass das
Gehäuse
im erforderlichen Abstand zu seiner Stellfläche aufstellbar ist und/oder
das Gehäuse
des Verdampfermoduls auf dem Gehäuse
des Kondensatormoduls anordbar ist oder umgekehrt, und wobei das
Klimagerät
eine Heizung sowie eine zentrale Netzversorgung umfasst.
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Grundbestandteile
der meisten Klimageräte ist
der Kühlkreislauf
mit Kompressor, Kältemittel,
Verdampfer, Verflüssiger,
Expansionsventil und Ventilator. Klimageräte können als Komplettgeräte, d.h.
einteilig ausgebildet sein, wobei Kondensatormodul und Verdampfermodul
eine Einheit bilden. Auch sind zweiteilige Klimageräte, so genannten „Split-Geräte" bekannt, die häufig leistungsstärker sind,
da mehr Wärme
abgegeben werden kann. Bei Split-Geräten wird das Verdampfermodul
als Inneneinheit in einem Raum angeordnet und das Kondensatormodul
als Außeneinheit
außerhalb
von diesem.
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Bei
mobilen Einsätzen
in warmen Ländern
ist es häufig
erforderlich, dass Zelte gekühlt
bzw. klimatisiert werden müssen.
Um einen problemlosen anwendungsorientierten Einsatz zu ermöglichen
und bei kompakter Bauweise optimale Klimabedingungen zu schaffen,
schlägt
das DE-U-203 13 048 ein Klimagerät
vor, das wahlweise als Kompaktgerät oder als Split-Gerät verwendet
werden kann. Dabei sind das Verdampfermodul und das Kondensatormodul
jeweils von einem Gehäuse
aufgenommen, das von einem Rahmen umgeben ist, um die Module stapeln oder
aber im erforderlichen Abstand zur Stellfläche anordnen zu können.
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Ferner
ist in den entsprechenden Klimageräten eine Zusatzheizung vorhanden,
um gegebenenfalls bei tiefen Außentemperaturen
den zu klimatisierenden Raum heizen zu können. Hierbei handelt es sich
um Elektroheizgeräte,
die jedoch nur im eingeschränkten
Umfang die Möglichkeit
bieten, Räume im
gewünschten
Umfang zu heizen.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Klimagerät der eingangs
genannten Art so weiterzubilden, dass mit konstruktiv einfachen
Maßnahmen
ein anwendungsorientierter Einsatz sowohl zum Kühlen als auch zum Heizen möglich ist,
wobei die Vorteile vorbekannter Kompakt-/Split-Geräte beibehalten
werden sollen.
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Zur
Lösung
des Problems sieht die Erfindung im Wesentlichen vor, dass das Klimagerät neben dem
Verdampfermodul und dem Kondensatormodul ein Heizmodul umfasst,
das in einem Gehäuse
angeordnet ist, das von einem Rahmen aufgenommen ist, über den
das Gehäuse
im erforderlichen Abstand zu der Stellfläche anordbar ist, dass das
Heizmodul mit der vorzugsweise in dem Kondensatormodul vorhandenen
zentralen Netzversorgung verbunden ist und dass das Heizmodul über Leitungen
mit einem Wärmetauscher
verbunden ist, der im Strömungsweg des
Verdampfungsmoduls und in dem Gehäuse des Verdampfungsmoduls
angeordnet ist.
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Erfindungsgemäß wird ein
Klimagerät
zur Verfügung
gestellt, das nicht nur im erforderlichen Umfang kühlt, sondern
auch heizt, ohne dass Verdampfermodul und Kondensatormodul voluminöser ausgebildet
werden müssen.
Dabei weist das Klimagerät
ein zuschaltbares Heizmodul auf, dessen Abmessungen denen des Kondensatormoduls
und des Ver dampfermoduls entsprechen. Folglich weist das Heizmodul
ein Gehäuse
auf, das von einem Rahmen umgeben ist, über den das Gehäuse im erforderlichen
Abstand zu einer Stellfläche
anordbar ist. Gleichzeitig bietet der Rahmen den Vorteil einer einfachen
Handhabbarkeit über
mit dem Rahmen verbindbare bzw. in diesem integrierte Griffe.
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Der
Rahmen weist gehäuseunterseitig
U-förmige
Kufen auf, um eine Staplereignung zu erzielen. Auch können an
dem Rahmen Räder
befestigt werden, um ein Transport als Anhänger zu ermöglichen.
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Insbesondere
ist vorgesehen, dass in dem Heizgehäuse eine Brennstoffheizung
angeordnet ist, die in einem Heizkreislauf angeordnet ist, in dem
der in dem Verdampfermodul bzw. – gehäuse angeordnete Wärmetauscher
insbesondere in Form eines Lamellenwärmetauschers geschaltet ist.
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Als
Wärmeträgerfluid
wird insbesondere Glykol verwendet.
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In
dem Heizgehäuse
verläuft
ein Abschnitt des Heizkreislaufes, wobei der Abschnitt eine Pumpe,
einen Wärmeträgerspeicher
sowie einen Ausdehnungsbehälter
für den
Wärmeträger umfasst.
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Als
Brennstoff kann vorzugsweise Heizöl oder Diesel benutzt werden.
Unabhängig
von der An des Brennstoffs sollte von der Oberseite des Heizgehäuses ein
Abgasanschluss ausgehen, auf den lösbar ein rohrförmiger Abgaskamin
aufsteckbar ist, der beim Transport auf der Außenseite der Kopfwandung des
Heizgehäuses
befestigbar ist. Der Abgasanschluss ist mit einem hut- oder topfförmigen Element verschließbar, das
periphere Austrittsöffnungen
aufweist. Bei Betrieb kann das Element auf das freie Ende des Abgaskamins
gesteckt werden, wodurch ein Schutz gegen eindringende Flüssigkeit
gegeben ist.
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Die
in dem Heizgehäuse
angeordnete Pumpe selbst sollte bevorzugterweise in der Rücklaufleitung
des Heizkreislaufs angeordnet sein.
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Um
eine einfache Bedienbarkeit bei Minimierung der erforderlichen Bauelemente
und Anschlüsse
zu erreichen, ist des Weiteren vorgesehen, dass das Heizmodul mit
der zentralen Netzversorgung verbunden ist, die im Kondensatormodul
angeordnet ist. Das Bedienerteil des Klimagerätes selbst ist seinerseits
im Verdampfungsmodul vorgesehen.
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Um
eine optimale Luftkonditionierung bzw. -erwärmung zu ermöglichen,
ist vorgesehen, dass der Wärmetauscher
in Luftrichtung stromabwärts zum
Verdampfer des Verdampfermoduls, also in Strömungsrichtung hinter dem Verdampfer
angeordnet ist.
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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 nachfolgenden Beschreibung von der Zeichnung
zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispielen.
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Es
zeigen:
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1 eine
Prinzipdarstellung eines Klimagerätes (Split-System) im Umluftbetrieb,
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2 eine
Prinzipdarstellung eines Klimagerätes (Kompakt-System) im Umluftbetrieb,
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3 eine
Prinzipdarstellung eines Klimagerätes (Kompakt-System) im Außenluftbetrieb,
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4 eine
Prinzipdarstellung von übereinander
angeordnetem Verdampfer- und Kondensatormodul eines Klimagerätes,
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5 eine
Prinzipdarstellung eines Kondensatormoduls,
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6 eine
Prinzipdarstellung eines Verdampfermoduls und
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7 eine
Prinzipdarstellung eines Heizmoduls des Klimagerätes.
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Erfindungsgemäß wird ein
Klimagerät
vorgeschlagen, das aus einem Verdampfermodul 10, einem
Kondensatormodul 12 und einem Heizmodul 14 besteht,
die in gewünschter
Zuordnung zueinander verschaltbar sind. Dabei können Kondensatormodul 12 und
Verdampfermodul 10 als Split-Gerät (1) oder
als Kompaktgerät
(2, 3) zum Einsatz gelangen. Unabhängig hiervon
ist das Heizmodul 14 zuschaltbar, nämlich dann, wenn das Klimagerät Heizfunktion
ausüben
soll.
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Das
Verdampfermodul 10 weist in gewohnter Weise in Strömungsrichtung
betrachtet einen Filter 16, einen Verdampfer 18,
einen eine Heizung bildenden Wärmetauscher 20,
gegebenenfalls eine Elektroheizung 22 sowie ein Zuluftventilator 24 auf.
Der Verdampfer 18 ist über
Kältemittelschläuche 26, 28 mit
einem in dem Kondensatormodul 12 vorhandenen Kondensator 30 verbunden,
der saugseitig zu einem Fortluftventilator 32 angeordnet
ist. In dem Kondensatormodul 12 befindet sich des Weiteren
eine zentrale Netzversorgung zur elektrischen Versorgung sowohl
des Kondensatormoduls 12 als auch des Verdampfermoduls 10 als
auch des Heizmoduls 14. Die Netzversorgung 34 ist
dabei über
eine Leitung 36 mit dem Verdampfermodul 10 elektrisch
verbunden, an dem sich ein Bedienerteil 38 des gesamten
Klimagerätes
befindet, über
das folglich das Verdampfermodul 10, das Kondensatormodul 12 und das
Heizmodul 14 gesteuert werden. Eine weitere regeltechnische
Verbindung wird durch die gestrichelte Linie 40 zwischen
dem Kondensatormodul 12, d.h. der Netzversorgung 34 mit
dem Heizmodul 14 angedeutet.
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Das
Heizmodul 14 umfasst eine Brennstoffheizung 42,
die in einem Heizschläuche 44, 46 umfassenden
Heizkreislauf angeordnet ist, in dem auch der Wärmetauscher 20 integriert
ist.
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Wie
die Prinzipdarstellung gemäß 4 verdeutlicht,
können
bei einem Außen-
bzw. Umluftbetrieb (2, 3), also
bei kompakt ausgelegtem Klimagerät
das Verdampfungsmodul 10 und das Kondensatormodul 12 übereinander
angeordnet sein. Ein Nebeneinander der Module 10, 12 gemäß 5 und 6 ist
gleichfalls möglich.
Unabhängig hiervon
ist das Verdampfermodul 10 von einem Verdampfergehäuse 48 und
das Kondensatormodul 12 von einem Kondensatorgehäuse 50 umgeben.
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Die
Gehäuse 48, 50 sind
quaderförmig
ausgebildet, wobei entlang jeder Seitenwandung 52, 54 bzw. 56,
58 jeweils ein ein U bzw. ein Rechteck bildender Rahmen 60, 62 bzw. 64,
66 demontierbar befestigt ist. Der jeweilige Rahmen 60, 62, 64, 66 weist an
seiner Unterseite das Gehäuse 48, 50 überragende
Kufen 68, 70, 72, 74 auf, über die
einerseits ein beabstandetes Abstellen auf einer Fläche und
andererseits ein geführtes
Stapeln ermöglicht
wird.
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Besteht
die Möglichkeit,
die Rahmen 60, 62, 64, 66 gleich
auszubilden, so ist im Ausführungsbeispiel
insoweit ein Unterschied gegeben, als dass das Verdampfergehäuse 48 auf
das Kondensatorgehäuse 50 aufsetzbar
ist und nicht umgekehrt. Um dies zu ermöglichen, ist der obere Querschenkel 76, 78 des Kondensatorgehäuses 10 rinnenförmig ausgebildet, in
den unterer Querschenkel 80, 82 des Rahmens 60, 62 bzw.
der Kufe 68, 70 des Verdampfermodulgehäuses 48 einsetzbar
ist, um somit die Stapelmöglichkeit und
sichere Ausrichtung der Gehäuse 48, 50 zueinander
zu ermöglichen.
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Des
Weiteren können
von den Rahmen 60, 62, 64, 66 herausziehbare
nicht näher
gekennzeichnete stabförmige
Griffe ausgehen, von denen in den Zeichnungen Knaufe zu sehen sind,
die beispielhaft mit den Bezugszeichen 84, 86, 88, 92 gekennzeichnet
sind.
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Eine
den Gehäusen 48, 50 entsprechende Dimensionierung
weist auch das Heizmodul 14 bzw. dessen Gehäuse 94 auf.
Das entsprechende quaderförmige
Gehäuse 94 besitzt
bodenseitig Kufen 96, 97 über die das Gehäuse 94 im
erforderlichen Umfang zu einer Stellfläche beabstandbar ist. Eine
Wand des Gehäuses 94 ist
als Tür 98 ausgebildet, über die
das Gehäuse 94 zugänglich ist.
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Im
Inneren des Gehäuses 94 befinden
sich als wesentliche Elemente eine Brennstoffheizung, ein als Puffer
dienender Speicher, ein Ausdehnungsgefäß, eine Pumpe sowie Schaltkästen mit
Sicherungen und Leistungsschalter und zum Beispiel Temperatur- und
Druckanzeigen. Auch führt
in das Gehäuse 94 eine
Brennstoffleitung hinein, über
die zum Beispiel Diesel oder Heizöl der Brennstoffheizung zugeführt wird.
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Der
Puffer und die Brennstoffheizung sind in dem Heizkreislauf angeordnet,
der die Heizschläuche 44, 46 umfasst,
die zu dem vorzugsweise als Lamellenwärmetauscher ausgebildeten Wärmetauscher 18 führen. Als
Wärmeträger fließt in dem
Kreislauf vorzugsweise Glykol.
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Von
der Kopfwandung 108 des Gehäuses 94 geht ein Anschluss
aus, auf den ein rohrförmiges
Abgasrohr 110 aufsteckbar ist, das die Funktion eines Abgaskamins
hat. Zu Transportzwecken wird das Abgasrohr 110 längs auf
der Kopfwandung 108 befestigt. Der Abgasanschluss wird
sodann von einem hutförmigen
Element 112 verschlossen, der bei aufgesetztem Abgasrohr 110 in
dessen Öffnung
einsetzbar ist, um ein Eindringen von Flüssigkeit zu verhindern. Das
hutförmige
Element 112 weist peripher Austrittsöffnungen auf.
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Wie
die 1 und 2 verdeutlichen, ist das erfindungsgemäße Klimagerät, das sich
aus dem Verdampfermodul 10, dem Kondensatormodul 12 und
dem Heizmodul 14 zusammensetzt, im Umluftbetrieb (1 und 2)
oder im Außenluftbetrieb (3)
einsetzbar. Beim Umluftbetrieb gemäß 1 ist das
Verdampfermodul in dem Raum wie einem Zelt 114 angeordnet,
der bzw. das klimatisiert bzw. beheizt werden soll.
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Entsprechend
der 2, in der ein Umluftbetrieb mit einem Kompaktsystem
aus übereinander angeordnetem
Verdampfermodul 10 und Kondensatormodul 12 dargestellt
ist, ist das Verdampfermodul 10 über Schläuche 116, 118 mit
dem Zelt 114 verbunden.
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Beim
Außenluftbetrieb
(3) befinden sich die Module 10, 12, 14 außerhalb
des Raums bzw. Zelts 114.