DE202008016601U1 - Device for cooling gehauster spaces - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zur Kühlung gehauster Räume (2) bestehend aus einem Gehäuse (1), das über einen Zuluftkanal (3) zum und über einen Abluftkanal (4) aus dem gehausten Raum (2) mit diesem verbunden ist,
das Gehäuse (1) über mindestens einen Luftansaugkanal (5) für Umgebungsluft und über mindestes einen Luftaustrittskanal (6) in die Umgebungsluft verfügt,
wobei der oder die Luftansaugkanäle (5) in das Gehäuse (1) und der Zuluftkanal (3) zum gehausten Raum (2) miteinander unter Zwischenschaltung eines Lüfters (7) verbunden sind und der Abluftkanal (4) aus dem gehausten Raum (2) mit dem oder den Luftaustrittskanälen (6) aus dem Gehäuse (1) miteinander verbunden sind und
mindestens in den Luftansaugkanälen (5) in das Gehäuse (1) Luftfilter (9) angeordnet sind.Device for cooling hushed rooms (2) consisting of a housing (1) which is connected via an inlet air duct (3) to and via an exhaust duct (4) from the gehausten space (2) with this,
the housing (1) has at least one air intake duct (5) for ambient air and at least one air outlet duct (6) into the ambient air,
wherein the one or more air intake ducts (5) in the housing (1) and the supply air duct (3) to the gehausten space (2) with the interposition of a fan (7) are connected and the exhaust duct (4) from the gehausten space (2) the one or more air outlet channels (6) from the housing (1) are interconnected and
at least in the air intake ducts (5) in the housing (1) air filter (9) are arranged.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bereitstellung von gefilterter Umgebungsluft zur Kühlung von gehausten Räumen, insbesondere von Schränken, Gehäusen, Kabinen oder Kästen, die zur Aufnahme von elektrischen oder elektronischen Geräten und/oder Installationen verwendet werden.The The invention relates to a device for providing filtered Ambient air for cooling of heated rooms, in particular of cabinets, housings, Cabins or boxes, for receiving electrical or electronic equipment and / or Installations are used.

Zur Kühlung eingesetzte Umgebungsluft wird gewöhnlich durch einen Luftkanal oder Lüftungsschlitze unter Verwendung eines Axial- oder Radiallüfters angesaugt (Zuluft), durchströmt einen Vliesfilter oder auch andere Vorrichtungen zum Rückhalt von Partikeln und anderen Medien, tritt in den zu kühlenden Raum ein und wird über Entlüftungsschlitze oder anders geformte Öffnungen wieder nach außen abgeleitet (Abluft). Durch Leitbleche kann der Kühlluftstrom geführt werden, um eine zielgerichtete Entwärmung besonderer Zonen oder Geräte im Raum zu erreichen.to cooling used ambient air is usually through an air duct or ventilation slots sucked in using an axial or radial fan (supply air), flows through a fleece filter or other devices for the retention of particles and others Media, enters the to be cooled Space and becomes over vents or differently shaped openings back out derived (exhaust air). By guide plates, the cooling air flow can be performed, for a targeted cooling special zones or devices to reach in the room.

Die erforderliche Entwärmungsleistung der entsprechenden Vorrichtung hängt ab von der jeweiligen Anwendung, der Verlustleistung der z. B. in dem Elektroschrank jeweils vorhandenen Geräte und/oder Installationen sowie von äußeren Effekten wie der Umgebungstemperatur und/oder der Sonneneinstrahlung am Aufstellort. Die Anpassung der bekannten Vorrichtungen an die jeweils geforderte Entwärmungsleistung erfolgt durch geeignete Wahl der Abmessungen der Filter und der Luftdurchsatzrate.The required cooling power the corresponding device hangs from the respective application, the power loss of z. In the electrical cabinet each existing equipment and / or installations as well as external effects like the ambient temperature and / or the sunlight at the place of installation. The adaptation of the known devices to the respective required cooling power done by suitable choice of the dimensions of the filter and the Air flow rate.

Des Weiteren sind zur Überwindung der, je nach Beschaffenheit der eingebauten Filter verschiedene Strömungswiderstände durch die Filter, die Lüfter mit entsprechender Größe und Leistung zu dimensionieren.Of Further are to overcome the, depending on the nature of the built-filter different Flow resistance through the filters, the fans with appropriate size and performance to dimension.

Neben der Entwärmungsleistung spielt die von den entsprechenden Vorrichtungen ausgehende Lärmemission eine wichtige Rolle, wobei der zulässige Emissionsgrenzwert von Standort zu Standort variieren kann. Die Lärmemission hängt ebenfalls von der Bauart und Dimensionierung der eingesetzten Komponenten ab.Next the cooling power plays the noise emitted by the corresponding devices an important role, with the allowable emission limit of Location may vary by location. The noise emission also depends of the design and dimensioning of the components used from.

Durch steigende Leistungen elektrischer Komponenten kommt es zu einer steigenden Wärmeentwicklung. Mit steigender Wärmeentwicklung treten Leistungsverluste, kurzfristige Ausfälle oder eine Verkürzung der Lebensdauer auf. Zur Lösung dieser Probleme sind immer neuere Entwärmungskonzepte von Nöten. Zur Anwendung kommen dabei offene und geschlossene Entwärmungskonzepte.By rising power of electrical components, it comes to a increasing heat development. With increasing heat development occur Power losses, short-term failures or a shortening of the Life on. To solve this Problems are always newer Entwärmungskonzepte of need. Open and closed cooling concepts are used here.

Der Einsatz von geschlossenen Systemen ist Aufgrund der konstruktiv begrenzten Größe und der gesetzlich vorgegebenen Emissionsgrenzwerte oft nur bedingt möglich. Geschlossene Systeme bieten jedoch den Vorteil, dass z. B. der Elektroschrank hohe IP-Schutzgrade erreicht und weitestgehend bis hermetisch abgeschlossen sein kann. Die angesaugte kühlende Luft tritt somit nicht in den Kontakt mit der inneren Luft des Schrankes, wodurch eine geringe Staub- und Partikelbelastung erreicht wird.Of the Use of closed systems is due to the constructive limited size and the legally prescribed emission limit values often only conditionally possible. closed However, systems offer the advantage that z. B. the electrical cabinet high IP protection achieved and largely hermetically sealed can be. The sucked cooling Air thus does not come into contact with the inner air of the cabinet, whereby a low dust and particle load is achieved.

Bei offenen Systemen wird Umgebungsluft durch den Innenraum geblasen, was entwärmungstechnisch zwar effektiver ist, aber sich ohne geeignete Maßnahmen schädlich auf die Baugruppen im Elektroschrank auswirken kann.at open systems, ambient air is blown through the interior, which is heat-related Although more effective, but without appropriate measures harmful to the modules in the electrical cabinet can affect.

Im Vergleich zu offenen Entwärmungskonzepten sind die geschlossenen bei vergleichbarer Kühlleistung in der Regel aber wesentlich teurer und technisch aufwendiger.in the Comparison to open cooling concepts However, the closed ones are usually at comparable cooling performance though much more expensive and technically complicated.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, im wesentlichen die Vorteile von offenen und geschlossenen Entwärmungskonzepten in sich zu vereinen.task The present invention is essentially the advantages of open and closed cooling concepts combine.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1, vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.Is solved This object with the features of claim 1, advantageous embodiments Subject of the dependent claims.

Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung zur Kühlung gehauster Räume vorgeschlagen, bestehend aus einem Gehäuse, das über einen Zuluftkanal zum und über einen Abluftkanal aus dem gehausten Raum mit diesem verbunden ist und das Gehäuse über mindestens einen Luftansaugkanal für Umgebungsluft und über mindestes einen Luftaustrittskanal in die Umgebungsluft verfügt, wobei der oder die Luftansaugkanäle in das Gehäuse und der Zuluftkanal zum gehausten Raum miteinander unter Zwischenschaltung eines Lüfters verbunden sind und der Abluftkanal aus dem gehausten Raum mit den oder den Luftaustrittskanälen aus dem Gehäuse miteinander verbunden sind und mindestens im Luftansaugkanal in das Gehäuse ein Luftfilter angeordnet istAccording to the invention is a Device for cooling hushed rooms proposed, consisting of a housing, which via a supply air duct to and over a Exhaust duct from the gehausten space is connected to this and the case over at least an air intake duct for Ambient air and over At least one air outlet channel has in the ambient air, wherein the air intake duct or ducts in the case and the supply air duct to the gehausten space with interposition a fan are connected and the exhaust duct from the gehausten room with the or the air outlet ducts out of the case are interconnected and at least in the air intake in the housing an air filter is arranged

Vorteilhafterweise erfolgt auch die Verbindung des Abluftkanals aus dem gehausten Raum mit dem oder den Luftkanälen aus dem Gehäuse unter Zwischenschaltung eines Lüfters.advantageously, The connection of the exhaust duct from the gehausten space takes place with the air duct (s) out of the case with the interposition of a fan.

In einer weiteren Ausgestaltung der vorgeschlagenen Vorrichtung ist vorgesehen, dass auch im Luftkanal aus dem gehausten Raum oder in den Luftaustrittskanälen ein Luftfilter angeordnet ist.In a further embodiment of the proposed device provided that also in the air duct from the häusten space or in the air outlet ducts an air filter is arranged.

Derartige Vorrichtungen können sowohl mit Lüftern unterschiedlicher Leistung bestückt sein als auch mit unterschiedlichen Filtern entsprechend dem Filterbedarf aus der Luft. Sie bildet eine autarke Baugruppe, die z. B. an Elektroschränke unter Herstellung der Zu- und Abluftkanäle angeordnet werden kann.Such devices can be equipped both with fans of different power as well as with different filters according to the filter requirements from the air. It forms an autarkic assembly, the z. B. to electrical cabinets under manufacture tion of the supply and exhaust air ducts can be arranged.

Dazu werden in einer bevorzugten Ausführung die Luftansaugkanäle und die Luftaustrittskanäle in und aus dem Gehäuse führend in gegenüberliegenden Gehäusewänden angeordnet und vorzugsweise in einem Winkel von 90° zu den Zu- und Abluftkanälen.To are in a preferred embodiment the air intake ducts and the air outlet ducts in and out of the case leading in opposite Housing walls arranged and preferably at an angle of 90 ° to the supply and exhaust air ducts.

Je nach Art der zu entwärmenden Geräte ist auf diese Weise eine maßgeschneiderte Lösung für den Anwender möglich, ohne dass herstellerseitig eine neue Konstruktion erstellt werden muss.ever in the manner of the one to be warmed up equipment is a tailor made in this way solution for the Users possible, without a new design being created by the manufacturer got to.

Auch als Nachrüsteinheit ist die Vorrichtung verwendbar und bei wechselnden Anforderungen wie oben geschildert einfach austauschbar.Also as retrofit unit the device is usable and with changing requirements as described above simply interchangeable.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Anwender neben Entwärmungs- und Filtervorgaben auch Lärmemissionen vorgeben kann, denen der Hersteller des Entwärmungsmoduls sowohl durch den Einbau entsprechender Aggregate (Lüfter, Filter) als auch durch z. B. eine Gehäusedämmung auf einfacher Weise entsprechen kann.One Another advantage is that, in addition to cooling and filter presets also noise emissions which the manufacturer of the cooling module can provide both by the Installation of appropriate units (fans, filters) and through z. B. a housing insulation can easily correspond.

Eine Vorrichtung zur Kühlung gehauster Räume ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:A Device for cooling hushed rooms is shown in the drawings. Show it:

1 die Vorrichtung an einem gehausten Raum, 1 the device in a well-kept room,

2 die innere Strukturierung der Vorrichtung und 2 the internal structuring of the device and

3 die angeschlossene Vorrichtung geschnitten. 3 cut the connected device.

1 zeigt die Entwärmungsvorrichtung mit dem Gehäuse angeschlossen an einen gehausten Raum über einen Zuluftkanal 3 und einen Abluftkanal 4. 1 shows the Entwärmungsvorrichtung with the housing connected to a gehausten room via a supply air duct 3 and an exhaust duct 4 ,

Die Vorrichtung kann sowohl mit nur einem Lüfter 7 für den Zuluftkanal 3 arbeiten als auch mit je einem Lüfter 8 für den Zuluft- und den Abluftkanal 3, 4.The device can work with just one fan 7 for the supply air duct 3 work as well as with one fan each 8th for the supply air and the exhaust air duct 3 . 4 ,

Durch geeignete strömungstechnische Maßnahmen wie z. B. Leitbleche oder Leitlamellen im oder am Ausgang des Zuluftkanals 3 und/oder im oder am Eingang des Abluftkanals 4 lassen sich die ein- und austretenden Luftströme trotz einer gewissen Nähe der jeweiligen Öffnungen im gehausten Raum 2 gut voneinander trennen, so dass das Kühlpotential der Zuluft optimal ausgenutzt werden kann.By suitable fluidic measures such. B. baffles or vanes in or at the output of the supply air duct 3 and / or in or at the entrance of the exhaust duct 4 the incoming and outgoing air flows can be despite a certain proximity of the respective openings in the gehausten space 2 well separated, so that the cooling potential of the supply air can be optimally utilized.

Grundsätzlich ist es aber auch möglich, den Aus- und den Eingang für Zu- und Abluft an der Vorrichtung über Luftschläuche mit den entsprechenden Aus- und Eingängen des gehausten Raumes 2 zu verbinden. Aus- und Eingang des gehausten Raum können dann entfernter voneinander angeordnet sein.In principle, it is also possible, the output and the input for supply and exhaust air to the device via air hoses with the corresponding outputs and inputs of gehausten space 2 connect to. The exit and entrance of the gehausten space can then be arranged more distant from each other.

2 zeigt die Anordnung der einzelnen Aggregate in der als anflanschbaren Modul ausgebildeten Vorrichtung. 2 shows the arrangement of the individual units in the designed as a flanged module device.

Das Gehäuse 1 verfügt über zwei Luftansaugkanäle 5.1, 5.2 und zwei Luftaustrittskanäle 6.1, 6.2. Bodenseitig und deshalb nicht sichtbar sind der Zu- und der Abluftkanal 3 bzw. 4 zum und vom gehausten Raum 2. Die Luftkanäle 5, 6 in das und aus dem Gehäuse 1, die in gegenüberliegenden Gehäusewänden angeordnet sind, stehen räumlich in einem Winkel von 90° zu den Zu- und Abluftkanälen 3, 4.The housing 1 has two air intake ducts 5.1 . 5.2 and two air outlet channels 6.1 . 6.2 , Bottom side and therefore not visible are the supply and the exhaust duct 3 respectively. 4 to and from the enclosed space 2 , The air channels 5 . 6 in and out of the case 1 , which are arranged in opposite housing walls, are spatially at an angle of 90 ° to the supply and exhaust air ducts 3 . 4 ,

Jeder nach außen mündende Kanal 5, 6 ist im Gehäuse 1 mit einem Luftfilter 9, 10 versehen, so dass sowohl die in das Gehäuse 1 durch den Lüfter 7 angesaugte Luft als auch die aus dem Gehäuse 1 durch den Lüfter 8 ausgeblasene Luft einer Filterung unterzogen wird.Each outward channel 5 . 6 is in the case 1 with an air filter 9 . 10 provided so that both in the housing 1 through the fan 7 sucked air as well as the out of the case 1 through the fan 8th blown air is subjected to a filtering.

Die Luftkanäle 3 bis 6 werden durch Öffnungen in den Gehäusewänden und durch korrespondierende Öffnungen in einer Gehäusewand und einer Wand des gehausten Raumes 2, wobei im Gehäuse 1 eine oder mehrere Schottwände 11 angeordnet sind, die die beiden Luftströme innerhalb des Gehäuses 1 trennen, gebildet.The air channels 3 to 6 are through openings in the housing walls and through corresponding openings in a housing wall and a wall of gehausten space 2 , being in the case 1 one or more bulkheads 11 are arranged, which the two air flows within the housing 1 separate, formed.

Als Lüfter 7, 8 finden Axial- oder Radiallüfter Verwendung.As a fan 7 . 8th find axial or radial fans use.

Durch einen abnehmbaren Deckel 13 sind die Aggregate gut zugängig, können Luftfilter, z. B. als Einschubfilter ausgebildet, leicht gewechselt werden, lassen sich die Luftkanäle reinigen und die Steuerungstechnik 12 einstellen bzw. warten.Through a removable lid 13 are the aggregates easily accessible, air filters, z. B. formed as a plug-in filter, are easily changed, can clean the air ducts and the control technology 12 set or wait.

Das Gehäuse 1 nebst Deckel 13 kann darüber hinaus mit schallisolierendem Material beschichtet und/oder abgedeckt sein.The housing 1 with lid 13 can also be coated and / or covered with sound-insulating material.

3 zeigt nochmals in einer Schnittdarstellung die Anordnung der Aggregate innerhalb des Gehäuses 1 in der an einen gehausten Raum 2 angeflanschten Position. Mit den Abmaßen von 700 × 300 × 130 mm, die hier nur beispielhaft genannt sind, ist die Vorrichtung sowohl für eine Wand- als auch für eine Deckenmontage für einen Elektroschrank oder einen ähnlichen gehausten Raum 2 geeignet. 3 again shows in a sectional view of the arrangement of the units within the housing 1 in the on a gehausten room 2 flanged position. With the dimensions of 700 × 300 × 130 mm, which are only mentioned here by way of example, the device is for both a wall and a ceiling mounting for an electrical cabinet or similar gehausten room 2 suitable.

11
Gehäusecasing
22
gehauster Raumgehauster room
33
Zuluftkanalsupply air duct
44
Abluftkanalexhaust duct
55
Luftansaugkanal (5.1, 5.2)Air intake duct ( 5.1 . 5.2 )
66
Luftaustrittskanal (6.1, 6.2)Air outlet duct ( 6.1 . 6.2 )
77
LüfterFan
88th
LüfterFan
99
Luftfilter (9.1, 9.2)Air filter ( 9.1 . 9.2 )
1010
Luftfilter (10.1, 10.2)Air filter ( 10.1 . 10.2 )
1111
Schottwandbulkhead
1212
Steuerungstechnikcontrol technology
1313
Deckelcover

Claims (9)

Vorrichtung zur Kühlung gehauster Räume (2) bestehend aus einem Gehäuse (1), das über einen Zuluftkanal (3) zum und über einen Abluftkanal (4) aus dem gehausten Raum (2) mit diesem verbunden ist, das Gehäuse (1) über mindestens einen Luftansaugkanal (5) für Umgebungsluft und über mindestes einen Luftaustrittskanal (6) in die Umgebungsluft verfügt, wobei der oder die Luftansaugkanäle (5) in das Gehäuse (1) und der Zuluftkanal (3) zum gehausten Raum (2) miteinander unter Zwischenschaltung eines Lüfters (7) verbunden sind und der Abluftkanal (4) aus dem gehausten Raum (2) mit dem oder den Luftaustrittskanälen (6) aus dem Gehäuse (1) miteinander verbunden sind und mindestens in den Luftansaugkanälen (5) in das Gehäuse (1) Luftfilter (9) angeordnet sind.Device for cooling hushed rooms ( 2 ) consisting of a housing ( 1 ), which via a supply air duct ( 3 ) to and via an exhaust duct ( 4 ) from the housed room ( 2 ) is connected to this, the housing ( 1 ) via at least one air intake duct ( 5 ) for ambient air and at least one air outlet channel ( 6 ) in the ambient air, wherein the or the air intake ducts ( 5 ) in the housing ( 1 ) and the supply air duct ( 3 ) to the room ( 2 ) with the interposition of a fan ( 7 ) are connected and the exhaust duct ( 4 ) from the housed room ( 2 ) with the one or more air outlet channels ( 6 ) out of the housing ( 1 ) are interconnected and at least in the air intake ducts ( 5 ) in the housing ( 1 ) Air filter ( 9 ) are arranged. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung des Abluftkanals (4) aus dem gehausten Raum (2) mit dem oder den Luftaustrittskanälen (6) aus dem Gehäuse (1) unter Zwischenschaltung eines Lüfters (8) erfolgt.Apparatus according to claim 1, characterized in that the connection of the exhaust duct ( 4 ) from the housed room ( 2 ) with the one or more air outlet channels ( 6 ) out of the housing ( 1 ) with the interposition of a fan ( 8th ) he follows. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Abluftkanal (4) aus dem gehausten Raum (2) oder in den Luftaustrittskanälen (6) Luftfilter (10) angeordnet sind.Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that in the exhaust duct ( 4 ) from the housed room ( 2 ) or in the air outlet ducts ( 6 ) Air filter ( 10 ) are arranged. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Luftkanäle (3 bis 6) durch Öffnungen in Gehäusewänden und verbundene Öffnungen in einer Gehäusewand und einer Wand des gehausten Raumes (2) und eine oder mehrere Schottwände (11) im Gehäuse (1), die die beiden Luftströme innerhalb des Gehäuses (1) trennen, gebildet sind.Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that air ducts ( 3 to 6 ) through openings in housing walls and connected openings in a housing wall and a wall of the gehausten space ( 2 ) and one or more bulkheads ( 11 ) in the housing ( 1 ), which separates the two air streams within the housing ( 1 ), are formed. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen der Luftansaugkanäle (5) in das und die Luftaustrittskanäle (6) aus dem Gehäuse (1) führend, sich in gegenüberliegenden Gehäusewänden befinden und vorzugsweise in einem Winkel von 90° zu den Zu- und Abluftkanälen (3, 4), angeordnet sind.Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the openings of the air intake ducts ( 5 ) in the and the air outlet channels ( 6 ) out of the housing ( 1 ) leading, are in opposite housing walls and preferably at an angle of 90 ° to the supply and exhaust air ducts ( 3 . 4 ) are arranged. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lüfter (7, 8) Axial- oder Radiallüfter sind.Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the fans ( 7 . 8th ) Axial or radial fans are. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) als komplette Baueinheit mit integrierter Steuerungstechnik (12) an eine Außenwand des gehausten Raumes (2) anflanschbar ausgebildet ist.Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the housing ( 1 ) as a complete unit with integrated control technology ( 12 ) to an outer wall of the gehausten space ( 2 ) is formed flanged. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) einen abnehmbaren Deckel (13) aufweist, so dass mindestens die herausnehmbar angeordneten Luftfilter (9, 10) zugängig sind.Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the housing ( 1 ) a removable lid ( 13 ), so that at least the removably arranged air filters ( 9 . 10 ) are accessible. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) nebst Deckel (13) mit einem schallisolierenden Material bedeckt, vorzugsweise beschichtet sind.Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the housing ( 1 ) and cover ( 13 ) are covered with a sound-insulating material, preferably coated.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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