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GEBIET DER TECHNIK
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Diese Offenbarung betrifft eine Luftbehandlungseinheit einer Heizungs-, Lüftungs-, Raumklimatisierungs- und Kälteanlage und insbesondere das Ableiten von Abluft aus der Luftbehandlungseinheit.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Luftbehandlungseinheiten umfassen üblicherweise einen Abluftventilator in einem Schrankraum, in dem die Rückluft aus einem Gebäude aufgenommen wird. Der Abluftventilator leitet einen Teil der Rückluft zu einem Abluftklappenabschnitt, durch eine Abluftklappe hindurch, und durch eine Ablufthaube hindurch aus der Luftbehandlungseinheit heraus.
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KURZDARSTELLUNG
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In einer Luftbehandlungseinheit wird die Luft aus dem Rückluftkanal von einem Ventilator, der an einer Wand in der Luftbehandlungseinheit montiert ist, durch eine Abluftklappe hindurch angesaugt und durch eine Ablufthaube ausgestoßen. Der Ventilator saugt Luft in eine mit der Ablufthaube verbundene Kammer oder in die Ablufthaube selbst, wo sie aus der Luftbehandlungseinheit austritt. Diese Konstruktion bietet eine kürzere erforderliche Länge und eine effizientere Nutzung des Raumes, indem ein herkömmliches Gebläse als Abluftventilator entfernt wird und indem die Ventilatoren in dem bereits für die Ablufthaube vorgesehenen Raum angeordnet werden. Ausführungsformen der Luftbehandlungseinheit können einen Rücklufteinlass, eine Wand mit einer ersten Seite, die der Rücklufteinlasskammer zugewandt ist, und einer zweiten Seite, die von der Rücklufteinlasskammer abgewandt ist, sowie Ventilatoren, die an der zweiten Seite der Wand montiert sind, umfassen. In Ausführungsformen von Luftbehandlungseinheiten haben die Ventilatoren Einlässe an der ersten Seite der Wand. Eine Ablufthaube ist außenseitig an der Luftbehandlungseinheit montiert. Die Ventilatoren können ein oder mehrere Ventilatoren oder drei Ventilatoren oder sechs Ventilatoren sein. In einer Ausführungsform sind die Ventilatoren in einer horizontalen Dreierreihe angeordnet. In einer Ausführungsform sind die Ventilatoren in zwei horizontalen Dreierreihen angeordnet, wobei die beiden Reihen vertikal zueinander versetzt angeordnet sind. Jede der horizontalen Reihen kann sich in einer separaten Ablufthaube befinden. Jeder der Ventilatoren kann ein motorisch angetriebenes Laufrad mit einem Ventilatorrad, einem Motor und einem Frequenzumrichter-Antrieb sein. Ausführungsformen der Aufdach-Luftbehandlungseinheit umfassen einen Rücklufteinlass und eine Kammer in Fluidverbindung mit dem Rücklufteinlass, wobei die Kammer teilweise durch eine erste Wand begrenzt ist. In Ausführungsformen der Aufdach-Luftbehandlungseinheit weist die erste Wand eine erste Seite auf, die der Rücklufteinlasskammer zugewandt ist, und eine zweite Seite, die von dem Rücklufteinlass abgewandt ist, wobei ein oder mehrere Ventilatoren an der ersten Wand so montiert sind, dass sie sich auf der zweiten Seite der Wand nach außen erstrecken. In Ausführungsformen der Aufdach-Luftbehandlungseinheit haben der eine oder die mehreren Ventilatoren jeweils einen mit der ersten Seite der Wand in Fluidverbindung stehenden Einlass. In Ausführungsformen der Aufdach-Luftbehandlungseinheit ist eine Ablufthaube in Fluidverbindung mit den Auslässen des einen oder der mehreren Ventilatoren außenseitig an der Luftbehandlungseinheit montiert. In Ausführungsformen der Aufdach-Luftbehandlungseinheit ist an einer zweiten Wand der Kammer eine Mischbox-Klappe angeordnet, wobei die Mischbox-Klappe eine Fluidverbindung zwischen der Kammer und einer Mischbox bereitstellt. In Aufdach-Luftbehandlungseinheiten sind zwischen der Mischbox und dem Zuführgebläse ein Zuführgebläse und eine Spule angeordnet. In Ausführungsformen der Aufdach-Luftbehandlungseinheit steht ein Zuluftauslass mit einem klimatisierten Raum in Fluidverbindung. In Ausführungsformen der Aufdach-Luftbehandlungseinheit kann die erste Wand eine Rückwand der Luftbehandlungseinheit sein. In Ausführungsformen der Aufdach-Luftbehandlungseinheit kann die Ablufthaube an der Rückwand der Luftbehandlungseinheit montiert sein. In Ausführungsformen der Aufdach-Luftbehandlungseinheit kann zwischen der Mischbox und der Spule ein Filter angeordnet sein.
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Eine Verfahrensausführungsform zum Leiten von Luftströmen innerhalb einer Luftbehandlungseinheit einer Heizungs-, Lüftungs-, Raumklimatisierungs- und Kälteanlage (HLKK-Anlage) umfasst das Ansaugen eines Abluftstroms einschließlich eines Anteils eines Rückluftstroms durch eine Abluftklappe unter Verwendung eines oder mehrerer Ventilatoren, die freitragend an einer Wand der Luftbehandlungseinheit angeordnet sind, und das Leiten des Abluftstroms in eine Ablufthaube. Die Wand kann eine Wand der Luftbehandlungseinheit sein, die das Innere der Luftbehandlungseinheit von der Außenseite der Luftbehandlungseinheit trennt. Die Ablufthaube kann die Ventilatoren enthalten. Die Luft kann beim Austritt aus der Luftbehandlungseinheit durch ein Sieb in der Ablufthaube hindurchtreten. Jeder der Ventilatoren kann ein motorisch angetriebenes Laufrad mit einem Ventilatorrad, einem Motor und einem Frequenzumrichter-Antrieb sein. Es können mehrere Abluftklappen vorhanden sein. Jede Abluftklappe kann einem oder mehreren der Ventilatoren zugeordnet sein.
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Figurenliste
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Es zeigen:
- Die 1A eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Luftbehandlungseinheit mit einer Ablufthaube.
- Die 1B eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Luftbehandlungseinheit, bei der zwei Ablufthauben übereinander gestapelt sind.
- Die 2 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer Luftbehandlungseinheit.
- Die 3 ein in einer Ausführungsform verwendetes motorisch angetriebenes Laufrad. Die 4 einen Luftstrom durch die in der 1A gezeigte Luftbehandlungseinheit im Betrieb.
- Die 5 einen Luftstrom durch die in der 2 gezeigte Luftbehandlungseinheit im Betrieb.
- Die 6 eine Luftbehandlungseinheit nach dem Stand der Technik.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Luftbehandlungseinheiten für Heizungs-, Lüftungs-, Raumklimatisierungs- und Kälte-Einheiten (HLKK-Einheiten) erhalten aus dem Gebäude, das sie mit klimatisierter Luft versorgen, einen Rückluftstrom. Zumindest ein Teil dieses Rückluftstroms wird aus der Luftbehandlungseinheit abgeführt.
Die 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Luftbehandlungseinheit aus einer Seitenansicht. Die Luftbehandlungseinheit 10 ist Teil einer HLKK-Anlage, die einen klimatisierten Raum mit Luft versorgt, beispielsweise eine Aufdach-HLKK-Einheit, die ein Gebäude mit Luft versorgt. Der Rückluftkanal 12 bringt Luft aus dem klimatisierten Raum in die Luftbehandlungseinheit 10. Die Luft aus dem Rückluftkanal 12 strömt durch einen Rücklufteinlass 14 und tritt in eine Rücklufteinlasskammer 16 der Luftbehandlungseinheit 10 ein. An einer Rückwand 18 der Luftbehandlungseinheit 10, die teilweise die Rücklaufluftkammer 16 begrenzt, befinden sich eine oder mehrere Abluftklappen 20. Der Ventilator 22 ist freitragend an einem Abschnitt der Rückwand 18 außerhalb der Rücklaufluftkammer 16 angeordnet. Eine Ablufthaube 24 umschließt den Ventilator 22 und nimmt die von dem Ventilator 22 durch eine Abluftklappe 20 hindurch angesaugte Luft auf. Der Auslass des Ventilators 22 steht mit der Ablufthaube 24 in Fluidverbindung. Die Klappe(n) 20 ist bzw. sind einlassseitig des Ventilators bzw. der Ventilatoren 22 dargestellt. Es versteht sich, dass die Klappe(n) 20 an einer Fläche der Ablufthaube 24 angeordnet sein kann bzw. können, wo der Ventilator bzw. die Ventilatoren 22 Luft durch die Klappe(n) 20 bläst bzw. blasen. In der in 1 dargestellten Ausführungsform strömt Luft, die nicht durch die einen oder die mehreren Abluftklappe(n) 20 angesaugt und über die Ablufthaube 24 abgeführt wird, stattdessen durch die Mischboxklappe 28 in die Mischbox 26, wo sie sich mit der durch die Außenluftklappe 30 angesaugten Außenluft verbinden kann, strömt dann durch das Filter 32, die Spule 34 und den Zuführventilator 36 in den Auslasssammler 38 und wird schließlich durch den Zuluftauslass 40 in den klimatisierten Raum, wie beispielsweise ein Gebäude, geleitet.
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Der Rückluftkanal 12 ist ein Kanal, der Luft aus dem klimatisierten Raum in die Luftbehandlungseinheit transportiert. Der Rückluftkanal 12 empfängt Luft aus dem klimatisierten Raum, der von der HLKK-Anlage einschließlich der Luftbehandlungseinheit 10 bedient wird, und leitet die Luft zurück zu der und in die Luftbehandlungseinheit 10. Der Rücklufteinlass 14 ist dort angeordnet, wo der Rückluftkanal 12 in die Luftbehandlungseinheit 10 mündet. Der Rücklufteinlass 14 kann am Ende des Rückluftkanals 12 angeordnet sein. Die Luft aus dem Rücklufteinlass 14 tritt in die Rücklufteinlasskammer 16 der Luftbehandlungseinheit 10 ein. Die Rücklufteinlasskammer 16 kann zwischen einer Rückwand 18 der Luftbehandlungseinheit 10 und der Mischbox 26 der Luftbehandlungseinheit 10 angeordnet sein. Es versteht sich, dass der bzw. die Ventilator(en) und die Klappe(n) an einer anderen Wand als der Rückwand 18 (z.B. eine Seitenwand oder eine obere Wand) angeordnet sein kann bzw. können. Eine Mischbox-Klappe 28 kann den Luftstrom zwischen der Rücklufteinlasskammer 16 und der Mischbox 26 steuern. Eine Abluftklappe 20 kann zum Teil den Durchfluss zwischen der Rücklufteinlasskammer 16 und der Ablufthaube 24 steuern.
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Die Rückwand 18 ist eine Rückwand der Luftbehandlungseinheit 10. Die Rückwand 18 kann die Innenseite der Luftbehandlungseinheit 10, einschließlich der Rücklufteinlasskammer 16, von der Außenseite der Luftbehandlungseinheit 10 trennen.
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Die Ablufthaube 24 kann an einer Außenseite der Rückwand 18, die der Rücklufteinlasskammer 16, welche Luft aus dem Rückluftkanal 14 aufnimmt, gegenüberliegt, montiert sein. Die Rückwand 18 kann aus Spritzschaumstoff-Platten, in die Strukturstützen eingeschäumt sind, gebildet sein. In einer Ausführungsform können zusätzliche Strukturstützen in die Platten eingeschäumt und/oder unter Verwendung von Klebstoffen mit den Platten verbunden werden.
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Die Abluftklappe 20 kann zwischen der Rücklufteinlasskammer 16 und der Ablufthaube 24 angeordnet sein. In einer Ausführungsform kann die Abluftklappe 20 an einer Fläche der Ablufthaube 24 angeordnet sein, und Luft kann von dem Ventilator 22 durch die Abluftklappe 20 in die Ablufthaube 24 geblasen werden. In einer Ausführungsform ist die Abluftklappe 20 an einem Einlass des Ventilators 22 angeordnet und Luft wird durch die Abluftklappe in den Ventilator 22 gezogen. Es können mehr als eine Abluftklappe vorgesehen sein, wobei die Abluftklappen beispielsweise entlang der Rückwand 18 in Vertikalrichtung der Rückwand 18 und in einer sich in Horizontalrichtung der Rückwand 18 erstreckenden Reihe angeordnet sein können. In der in den 1A und 1B gezeigten Ansicht verläuft die Horizontalrichtung der Rückwand 18 in die Seite und aus der Seite heraus.
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Der Ventilator 22 kann beispielsweise ein motorisch angetriebenes Laufrad oder ein direkt angetriebener Ventilator sein. An der Rückwand 18 können ein oder mehrere Ventilatoren angeordnet sein. Ein oder mehrere Ventilatoren 22 können mit einem Einlass, der einer Abluftklappe 20 zugewandt ist, angeordnet sein. In einer Ausführungsform ist eine gleiche Anzahl von Ventilatoren 22 und Abluftklappen 20 vorhanden, und der Einlass jedes einzelnen Ventilators 22 ist einer einzelnen Abluftklappe 20 zugewandt. Der Ventilator 22 kann beispielsweise von einem Elektromotor mit variabler Drehzahl angetrieben werden. In einer Ausführungsform wird der Ventilator 22 von einem motorisch angetriebenen Laufrad angetrieben. In einer Ausführungsform wird der Ventilator 22 von einem elektrisch angeschlossenen Motor angetrieben. In einer Ausführungsform ist der Ventilator 22 ein Axialventilator. Der eine oder die mehreren Ventilatoren können in einer oder in mehreren Reihen in Horizontalrichtung der Rückwand 18 angeordnet sein. So kann beispielsweise eine einzige horizontale Reihe von drei Ventilatoren 22, die an der Rückwand 18 angebracht sind und sich in die Ablufthaube 24 erstrecken, vorhanden sein. In einer Ausführungsform können der Ventilator 22 und die Abluftklappe 20 an einer Seitenwand der Luftbehandlungseinheit 10 angeordnet sein.
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Die Ablufthaube 24 umschließt einen oder mehrere der Ventilatoren 22. Die Ablufthaube 24 weist eine Öffnung 42 auf, durch welche die Abluft die Luftbehandlungseinheit 10 verlassen kann. Die Öffnung 42 kann sich beispielsweise am Boden der Ablufthaube 24 befinden, sodass die Abluft beim Verlassen der Ablufthaube 24 nach unten strömt. Es versteht sich, dass die Öffnung 42 an anderen Stellen angeordnet sein kann. In einer Ausführungsform kann die Öffnung 42 auf der Seite der Ablufthaube 24 angeordnet sein. Es versteht sich auch, dass die Klappe(n) 20 dort angeordnet sein kann/können, wo die Öffnung 42 angeordnet ist. Die Öffnung kann durch ein Sieb, ein Gitter, einen Filter etc. abgedeckt sein, um zu verhindern, dass unerwünschtes Material wie z. B. Schmutz, Tiere etc. in die Luftbehandlungseinheit 10 gelangt. Es können mehrere Ablufthauben 24 vorhanden sein, die eine quer verlaufende horizontale Linie bilden, wobei jede Ablufthaube Luft von einem oder mehreren der Ventilatoren 22 aufnimmt.
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Die Mischbox 26 ist der Ort, an dem Außenluft durch die Außenluftklappe 30 in die Luftbehandlungseinheit 10 eintreten kann, und an dem der nicht in die Ablufthaube 24 eingezogene Anteil der Rückluft sich mit Außenluft vermischen kann, bevor er weiter durch die Luftbehandlungseinheit 10 geleitet wird.
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Das Filter 32 ist ein Filter, durch das die Luft strömt, bevor sie über die Spule 34 und schließlich in das von der HLKK-Anlage einschließlich der Luftbehandlungseinheit 10 bediente Gebäude geleitet wird. Die Spule 34 erwärmt oder kühlt die durch die Luftbehandlungseinheit 10 strömende Luft. Die Spule 34 ist beispielsweise ein Wärmetauscher, der von einem Fluid durchströmt wird, um Wärme mit der Luft in der Luftbehandlungseinheit 10 auszutauschen.
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In der in 1A dargestellten Ausführungsform steht die Rücklufteinlasskammer 16 über die Abluftklappe 20 mit der Ablufthaube 24 in Fluidverbindung. In einer Ausführungsform ist die Abluftklappe 20 an einer Wand der Rücklufteinlasskammer 16 angeordnet. In einer Ausführungsform enthält die Rückluftkammer 16 kein Gebläse.
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Die durch die Spule 34 strömende Luft wird von dem Zuführventilator 36, der die Luft in den Auslasssammler 38 ausstößt, angesaugt und getrieben. Der Auslasssammler 38 ist mit dem Zuluftauslass 40 verbunden, der die Luft in das Gebäude führt, das von der HLKK-Anlage, welche die Luftbehandlungseinheit 10 einschließt, bedient wird.
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Die 1B zeigt eine Seitenansicht einer Abwandlung der Ausführungsform der 1A, bei der zwei separate Ablufthauben vorhanden sind, die erste Ablufthaube 24A und die zweite Ablufthaube 24B, die vertikal zueinander versetzt montiert sind. Die erste Ablufthaube 24A und die zweite Ablufthaube 24B sind jeweils an der Rückwand 18 montiert. Zuerst können ein oder mehrere Ventilatoren 22A Luft aus der Rücklufteinlasskammer 16 durch die Rückwand 18, durch die erste Abluftklappe 20A, und in die erste Ablufthaube 24A ansaugen. Als zweites können ein oder mehrere Ventilatoren 22B Luft aus der Rücklufteinlasskammer 16 durch die Rückwand 18, durch die zweite Abluftklappe 20B, und in die zweite Ablufthaube 24B ansaugen. Luft kann über die Öffnung 42A aus der Ablufthaube 24A abgeführt werden. Luft kann über die Öffnung 42B aus der Ablufthaube 24B abgeführt werden. Der eine oder die mehreren Ventilatoren in jeder Ablufthaube können in horizontalen Reihen angeordnet sein. In einer Ausführungsform sind ein oder mehrere Ventilatoren 22 in jeder Ablufthaube 24 in einer vertikalen Säule angeordnet. So kann beispielsweise jede der ersten Ablufthaube 24A und der zweiten Ablufthaube 24B eine horizontale Reihe von drei Ventilatoren 22A bzw. 22B enthalten. Luft, die nicht in die erste Ablufthaube 24A oder die zweite Ablufthaube 24B angesaugt wird, kann durch die Mischboxklappe 28 in die Mischbox 26 eintreten, wo sie sich mit der Außenluft, die durch die Außenluftklappe 30 eintritt, mischen kann, und kann dann durch den Filter 32 und die Spule 34 strömen und anschließend von dem Zuführventilator 36 über den Zuluftauslass 40 in den Auslasssammler 38 und in das Gebäude getrieben werden.
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Die 2 zeigt ein Schema einer Ausführungsform einer Luftbehandlungseinheit aus einer Seitenansicht. Die Luftbehandlungseinheit 50 umfasst den Rückluftkanal 12 und den Rücklufteinlass 14, wie in 1 dargestellt und beschrieben. An der diagonalen Wand 52 können ein oder mehrere Ventilatoren 22 montiert sein, die Luft in den durch die Wand 52 und die Rückwand 18 begrenzten Raum 54 ansaugen. Die Luft in dem Raum 54 kann durch die Öffnungen 56 in die Ablufthaube 24 strömen und die Luftbehandlungseinheit 50 über die Ablufthaube 24 verlassen.
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Die Diagonalwand 52 verläuft von einer Position am Boden der Luftbehandlungseinheit 50 zwischen dem Rückluftkanal 14 und der Rückwand 18 zu einer Position an der Decke der Luftbehandlungseinheit 50 und von der Rückwand 18 weg zu der Mischbox 26 hin. Die Diagonalwand 52 trennt den Raum 54 von dem Rückluftkanal 14 und der Mischboxklappe 28. In einer Ausführungsform erstreckt sich die Diagonalwand 52 über die volle Höhe der Luftbehandlungseinheit vom Boden bis zur Decke. In einer Ausführungsform ist die Diagonalwand 52 mit einer Seitenwand und/oder der Wand, welche die Mischbox-Klappe 26 trägt, verbunden, wobei sie den Abluftweg von dem Weg vom Rücklufteinlass 14 zur Rückluft- oder Mischboxklappe 28 trennt. Die Diagonalwand 52 kann sich von einer Seitenwand der Luftbehandlungseinheit zu einer anderen erstrecken. Die Diagonalwand 52 und die Rückwand 18 der Luftbehandlungseinheit 50 begrenzen einen Raum 54.
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An der Diagonalwand 52 sind ein oder mehrere Ventilatoren 22 angebracht. Der eine oder die mehreren Ventilatoren ist bzw. sind so montiert, dass sein bzw. ihr Einlass der Rücklufteinlasskammer 16 zugewandt ist, die Rückluft aus dem Rückluftkanal 14 aufnimmt, und dass sein bzw. ihr Auslass dem Raum 54 zugewandt ist. Die Ventilatoren 22 saugen einen Anteil der Luft innerhalb der Rücklufteinlasskammer 16 in den Raum 54. Hierdurch kann die Luft in dem Raum 54 mit Druck beaufschlagt werden. die Luft verlässt den Raum 54 durch die Öffnungen 56, die den Raum 54 mit der Ablufthaube 24 verbinden. In der in 2 dargestellten Ausführungsform stehen die Auslässe des einen oder der mehreren Ventilatoren 22 über die Öffnungen 56 mit der Ablufthaube 24 in Fluidverbindung. Die Luft verlässt dann die Luftbehandlungseinheit 50 durch eine Öffnung 42 in der Ablufthaube 24. Die Ablufthaube 24 kann Siebe, Gitter, Filter etc. umfassen, um zu verhindern, dass unerwünschtes Material wie z. B. Schmutz, Tiere etc. durch die Öffnung 42 in die Luftbehandlungseinheit 50 gelangt. Es können mehrere Ablufthauben 24 vorhanden sein, die, wie beispielsweise in der 1B dargestellt, horizontal in einer Reihe oder vertikal zueinander versetzt angeordnet sind. Jede Ablufthaube 24 kann Luft aus einer oder mehreren Öffnungen 56 zwischen dem Raum 54 und der Ablufthaube 24 ablassen.
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Luft, die nicht in den Raum 54 angesaugt wird, kann durch die Mischboxklappe 28 in die Mischbox 26 eintreten, sich mit der Außenluft, die durch die Außenluftklappe 30 eintritt, mischen, und dann durch den Filter 32 und die Spule 34 strömen und anschließend von dem Zuführventilator 36 in den Auslasssammler 38 und über den Zuluftauslass 40 in das Gebäude getrieben werden.
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Die 3 zeigt ein motorisch angetriebenes Laufrad 70, das in einer Ausführungsform als Elektromotor mit variabler Drehzahl eines oder mehrerer der Ventilatoren 22 verwendet werden kann. Das motorisch angetriebene Laufrad umfasst den Einlass 72, das Ventilatorrad 74, den integrierten Motor 76 und den Frequenzumrichter-Antrieb 78. Der Einlass 72 ist eine Öffnung, durch die Luft in das motorisch angetriebene Laufrad 70 eingesaugt werden kann. Das motorisch angetriebene Laufrad 70 kann an einer Rückwand 18 oder einer Diagonalwand 52 einer Luftbehandlungseinheit 10 oder 50 montiert sein. Der Einlass 72 ist zur Rücklufteinlasskammer 16 hin positionierbar, die den Rückluftstrom durch den Rücklufteinlass 14 aufnimmt.
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Das Ventilatorrad 74 weist Flügel auf. Das Laufrad 74 wird durch den integrierten Motor 76 angetrieben. Der integrierte Motor 76 ist teilweise innerhalb des Ventilatorrads angeordnet. Diese Positionierung des Motors ermöglicht eine kompaktere Bauweise für das motorisch angetriebene Laufrad 70. Der integrierte Motor kann ein Elektromotor sein. Der integrierte Motor 76 kann ein bürstenloser Elektromotor sein, beispielsweise ein elektronisch kommutierter (EC-) Motor. Der integrierte Motor 76 treibt das Laufrad 74 derart an, dass die Flügel des Laufrads Luft durch den Einlass 72 hindurch ansaugen und die Luft auf der gegenüberliegenden Seite der Rückwand 18 bzw. der Diagonalwand 52 aus dem Einlass 72 ausstoßen.
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Der Frequenzumrichter-Antrieb 78 steuert den integrierten Motor 76 so an, dass er eine Soll-Ventilatordrehzahl erreicht. Die Ventilatordrehzahl, mit der der integrierte Motor 76 betrieben wird, beeinflusst die Luftmenge, die durch das motorisch angetriebene Laufrad 70 angesaugt und über die Ablufthaube 24 abgeführt wird. Der Frequenzumrichter-Antrieb 78 kann mit einer Steuerung 80 verbunden sein, welche die Soll-Ventilatordrehzahl für den Betrieb des integrierten Motors 76 bereitstellt. Der Soll-Ventilatordrehzahl kann beispielsweise der Druck innerhalb des Gebäudes mit der HLKK-Anlage, welche die Luftbehandlungseinheit 10 oder 50 aufweist, zugrunde gelegt werden.
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Die 4 zeigt den Luftstrom durch die in der 1 dargestellte Ausführungsform. Der Rückluftstrom 90 strömt durch den Rückluftkanal 12 zu der Luftbehandlungseinheit 10. Der Rückluftstrom 90 strömt durch in die Luftbehandlungseinheit 10. Ein Anteil 92 des Rückluftstroms 90 wird durch die an der Rückwand 18 angeordneten Ventilatoren 22 angesaugt. Der Anteil 92 tritt innerhalb der Ablufthaube 24 aus den Ventilatoren 22 aus. Der Luftstrom 92 verlässt die Ablufthaube 24 durch eine Öffnung 42, die beispielsweise am Boden der Ablufthaube 24 angeordnet ist. Rückluft, die nicht Teil des von den Ventilatoren 22 in die Ablufthaube 24 angesaugten Teils 92 ist, bildet den Luftstrom 96, der durch die Mischbox-Klappe 28 in die Mischbox 26 eintritt, wo er sich mit dem durch die Außenluftklappe 30 angesaugten Außenluftstrom 98 vermischt. Der kombinierte Luftstrom 100 durchströmt dann den Filter 32 und die Spule 34 und wird dann von dem Zuführventilator 36 als Zuluftstrom 102 in den Auslasssammler 38 getrieben und strömt anschließend über den Zuluftauslass 40 in das Gebäude.
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Die 5 zeigt den Luftstrom durch die in der 2 dargestellte Ausführungsform. Der Rückluftstrom 110 strömt durch den Rückluftkanal 12 zu der Luftbehandlungseinheit 50. Der Rückluftstrom 110 wird durch die Diagonalwand 52 umgelenkt und strömt entlang der Diagonalwand 52. Ein Anteil 112 des Rückluftstroms 110 wird durch die Ventilatoren 22 eingesaugt. Der Anteil 112 wird in den Raum 54 zwischen der diagonalen Wand 52 und der Rückwand 18 der Luftbehandlungseinheit 50 ausgestoßen. Der Luftstrom 114 in dem Raum 54 strömt durch eine oder mehrere Öffnungen 56 in der Rückwand 58 der Luftbehandlungseinheit 50 in die Ablufthaube 24. Der Luftstrom 116 verlässt die Ablufthaube 24 durch eine oder mehrere Öffnungen 42, die beispielsweise am Boden der Ablufthaube 24 angeordnet ist bzw. sind. Rückluft, die nicht Teil des von den Ventilatoren 22 in den Raum 54 angesaugten Teils 112 ist, bildet den Luftstrom 118, der durch die Mischbox-Klappe 28 in die Mischbox 26 eintritt, wo er sich mit dem durch die Außenluftklappe 30 angesaugten Außenluftstrom 120 vermischt. Der kombinierte Luftstrom 122 durchströmt dann den Filter 32 und die Spule 34 und wird dann von dem Zuführventilator 36 als Zuluftstrom 124 in den Auslasssammler 38 getrieben und strömt anschließend in das Gebäude.
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Die 6 zeigt eine Luftbehandlungseinheit nach dem Stand der Technik. Luft tritt über den Rückluftkanal 12 in die Luftbehandlungseinheit 150 ein. Luft aus dem Rückluftkanal wird von dem Abluftventilator 152 getrieben, der einen Teil in die Abluftkammer 154 leitet. Die Abluftkammer 154 kann durch den Luftanteil, der vom Abluftventilator 152 in diese hinein geleitet wird, mit Druck beaufschlagt werden. Die Luft in dem Abluftabschnitt 154 kann durch die Abluftklappe 20 in die Ablufthaube 24 strömen und über eine Öffnung 42 in der Ablufthaube 24 aus der Luftbehandlungseinheit 150 austreten. Das Luftbehandlungseinheit 150 des Standes der Technik erfordert eine zusätzliche Abluftkammer 154 und muss den Abluftventilator 152 aufnehmen, wodurch sie länger und weniger platzsparend ist als die vorliegende Erfindung. In der in 6 dargestellten Ausführungsform des Standes der Technik strömt Luft, die nicht in die Abluftkammer 154 geleitet wird, anschließend durch die Mischboxklappe 28 in die Mischbox 26, wo sie sich mit der durch die Außenluftklappe 30 angesaugten Außenluft vermischen kann, und die Luft aus der Mischbox 26 strömt durch das Filter 32 und die Spule 34 in den Zuführventilator 36, der die Luft in den Auslasssammler 38 und dann über den Zuluftauslass 40 in das Gebäude treibt.
- Aspekte: Es versteht sich, dass jeder der Aspekte 1 bis 8 mit jedem der Aspekte 9 bis 13 und/oder der Aspekte 14 bis 20 kombiniert werden kann, und dass jeder der Aspekte 9 bis 13 mit jedem der Aspekte 14 bis 20 kombiniert werden kann.
- Aspekt 1: Eine Luftbehandlungseinheit, Folgendes umfassend:
- einen Rücklufteinlass,
- eine Wand, mit einer ersten Seite, die der Rücklufteinlasskammer zugewandt ist, und
- einer zweiten Seite, die von dem Rücklufteinlass abgewandt ist,
- einen oder mehrere Ventilatoren, die an der Wand so montiert sind, dass sie sich auf der zweiten Seite der Wand nach außen erstrecken, wobei der eine oder die mehreren Ventilatoren jeweils einen Einlass in Fluidverbindung mit der ersten Seite der Wand aufweist bzw. aufweisen, und
- eine Ablufthaube, die außenseitig an der Luftbehandlungseinheit montiert ist.
- Aspekt 2: Die Luftbehandlungseinheit nach 1, wobei der eine oder die mehreren Ventilatoren jeweils motorisierte Laufräder sind, umfassend:
- ein Ventilatorrad,
- einen Motor, und
- einen Frequenzumrichter-Antrieb, der eine Drehzahl des Motors steuert.
- Aspekt 3: Die Luftbehandlungseinheit nach einem der Aspekte 1 und 2, ferner eine Klappe umfassend, die jedem des einen oder der mehreren Ventilatoren zugeordnet ist, und wobei die Klappe zwischen dem Rücklufteinlass und dem Einlass eines der Klappe zugeordneten Ventilators angeordnet ist.
- Aspekt 4: Die Luftbehandlungseinheit nach einem der Aspekte 1 bis 3, wobei der eine oder die mehreren Ventilatoren drei Ventilatoren sind.
- Aspekt 5: Die Luftbehandlungseinheit nach Aspekt 4, wobei die drei Ventilatoren an der Wand in einer horizontalen Reihe angeordnet sind.
- Aspekt 6: Die Luftbehandlungseinheit nach einem der Aspekte 1 bis 4, wobei der eine oder die mehreren Ventilatoren sechs Ventilatoren sind.
- Aspekt 7: Die Luftbehandlungseinheit nach Aspekt 6, wobei die sechs Ventilatoren in zwei horizontalen Reihen von jeweils drei Ventilatoren an einer Rückwand der Luftbehandlungseinheit angeordnet sind, und wobei die horizontalen Reihen von drei Ventilatoren vertikal zueinander versetzt sind.
- Aspekt 8: Die Luftbehandlungseinheit nach einem der Aspekte 1 bis 8, wobei die Wand eine Rückwand der Luftbehandlungseinheit ist und wobei die erste Seite einer Innenseite der Luftbehandlungseinheit und die zweite Seite einer Außenseite der Luftbehandlungseinheit zugewandt ist.
- Aspekt 9: Die Luftbehandlungseinheit nach Aspekt 8, wobei die Ablufthaube auf der zweiten Seite der Wand montiert ist.
- Aspekt 10: Die Luftbehandlungseinheit nach einem der Aspekte 1 bis 9, wobei sich mindestens ein Teil des einen oder der mehreren Ventilatoren in die Ablufthaube erstreckt.
- Aspekt 11: Eine Aufdach-Luftbehandlungseinheit, umfassend:
- einen Rücklufteinlass,
- eine Kammer in Fluidverbindung mit dem Rücklufteinlass, wobei die Kammer teilweise durch eine erste Wand definiert ist, wobei die Wand eine erste Seite, die der Rücklufteinlasskammer zugewandt ist, und eine zweite Seite, die von dem Rücklufteinlass abgewandt ist, aufweist,
- einen oder mehrere Ventilatoren, die an der ersten Wand so montiert sind, dass sie sich auf der zweiten Seite der Wand nach außen erstrecken, wobei der eine oder die mehreren Ventilatoren jeweils einen Einlass in Fluidverbindung mit der ersten Seite der Wand aufweist bzw. aufweisen,
- eine außenseitig an der Luftbehandlungseinheit montierte Ablufthaube,
- eine Mischbox-Klappe, die an einer zweiten Wand der Kammer angeordnet ist, wobei die Mischbox-Klappe eine Fluidverbindung zwischen der Kammer und einer Mischbox bereitstellt,
- ein Zuführgebläse,
- eine Spule, die zwischen der Mischbox und dem Zuführgebläse angeordnet ist, und einen Zuluftauslass in Fluidverbindung mit einem klimatisierten Raum.
- Aspekt 12: Die Aufdach-Luftbehandlungseinheit nach Aspekt 11, wobei die erste Wand eine Rückwand der Luftbehandlungseinheit ist, deren erste Seite einer Innenseite der Luftbehandlungseinheit und deren zweite Seite einer Außenseite der Luftbehandlungseinheit zugewandt ist.
- Aspekt 13: Die Aufdach-Luftbehandlungseinheit nach einem der Aspekte 11 und 12, wobei sich mindestens ein Teil des einen oder der mehreren Ventilatoren in die Ablufthaube erstreckt.
- Aspekt 14: Die Aufdach-Luftbehandlungseinheit nach einem der Aspekte 11 bis 13, ferner ein zwischen der Mischbox und der Spule angeordnetes Filter umfassend.
- Aspekt 15: Ein Verfahren zum Ablassen von Luft aus einer Luftbehandlungseinheit, Folgendes umfassend:
- Ansaugen eines Abluftstroms, der einen Anteil eines Rückluftstroms enthält, durch eine Abluftklappe unter Verwendung eines oder mehrerer Ventilatoren, die freitragend an einer Wand der Luftbehandlungseinheit positioniert sind, und
- Leiten des Abluftstroms in eine Ablufthaube.
- Aspekt 16: Das Verfahren nach Aspekt 15, wobei die Ablufthaube den einen oder die mehreren Ventilatoren umgibt.
- Aspekt 17: Das Verfahren nach einem der Aspekte 15 und 16, wobei der Abluftstrom durch ein Sieb in der Ablufthaube aus der Luftbehandlungseinheit austritt.
- Aspekt 18: Das Verfahren nach einem der Aspekte 15 bis 17, wobei jeder des einen oder der mehreren Ventilatoren ein motorisch angetriebenes Laufrad ist, umfassend:
- ein Ventilatorrad,
- einen Motor, und
- einen Frequenzumrichter-Antrieb, der eine Drehzahl des Motors steuert.
- Aspekt 19: Das Verfahren nach einem der Aspekte 15 bis 18, wobei die Abluftklappe einem von dem einen oder den mehreren Ventilatoren zugeordnet ist.
- Aspekt 20: Das Verfahren nach einem der Aspekte 15 bis 19, wobei die Wand einen Innenraum der Luftbehandlungseinheit von einer Außenseite der Luftbehandlungseinheit trennt.
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Die in dieser Anmeldung offenbarten Beispiele sind in jeder Hinsicht als veranschaulichend und nicht als einschränkend zu betrachten. Der Schutzumfang der Erfindung ist nicht durch die vorstehende Beschreibung, sondern durch die beigefügten Ansprüche angegeben; und alle Änderungen, die in den Sinngehalt und den Äquivalenzbereich der Ansprüche fallen, sollen darin enthalten sein.
