DE202024101535U1

DE202024101535U1 - Dezentrales Zuluftgerät

Info

Publication number: DE202024101535U1
Application number: DE202024101535.5U
Authority: DE
Original assignee: Engie Deutschland GmbH
Current assignee: Engie Deutschland GmbH
Priority date: 2024-03-27
Filing date: 2024-03-27
Publication date: 2024-04-23
Anticipated expiration: 2034-03-28

Abstract

Dezentrales Zuluftgerät (1), umfassend
eine Ventilatoreinheit (2) mit vorgeschalter Filtereinheit (3) und Umschaltklappeneinheit (4) für den Wechsel zwischen Außenluft- und Umluftbetrieb,
eine Schalldämpfereinheit (5),
eine Wärmeübertragereinheit (6), und
eine Zuluftauslasseinheit (7), dadurch gekennzeichnet, dass die Zuluftauslasseinheit (7) in Strömungsrichtung stromabwärts der Wärmeübertragereinheit (6), die Wärmeübertragereinheit (6) stromabwärts der Schalldämpfereinheit (5) und die Schalldämpfereinheit (5) stromabwärts der Ventilatoreinheit (2) angeordnet sind, wobei das Zuluftgerät (1) bestimmungsgemäß vertikal ausgerichtet ist und die Zuluftauslasseinheit (7) im unteren Abschnitt des Zuluftgeräts (1) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein dezentrales Zuluftgerät für die Konditionierung von Innenräumen, insbesondere von Schulen und Büroräumen, mit einer Ventilatoreinheit mit vorgeschalter Filtereinheit und Umschaltklappeneinheit für den Wechsel zwischen Außenluft- und Umluftbetrieb, einer Schalldämpfereinheit, einer Wärmeübertragereinheit und einer Zuluftauslasseinheit.
In einer Zeit, in der die Nachhaltigkeit und Energieeffizienz zu zentralen Anliegen der Gesellschaft werden, steht die Entwicklung innovativer Technologien im Bereich der Gebäudeluftqualität und -regulierung im Fokus des Interesses. Insbesondere in Schulen und Bürogebäuden wird durch Raumlufttechnische Anlagen (RLT), zu denen die gattungsgemä-ßen Zuluftgeräte zählen, durch Luftfiltration und gezielte Luftkonditionierung eine verbesserte Luftqualität erreicht, die nachweislich die Leistungsfähigkeit gesteigert und hilft Infektionsausbreitungen zu kontrollieren. Dezentrale Lüftungsgeräte stellen eine praktikable Lösung dar, um sowohl den Komfort, die Luftqualität als auch die Energieeffizienz in Wohn- und Arbeitsräumen zu verbessern. Aufgrund ihrer kompakten Bauweise können diese auch in bestehenden Gebäuden nachgerüstet werden, was ein Vorteil gegenüber traditionellen zentralisierten Lüftungssystemen ist, bei denen dies nicht immer möglich oder sehr aufwendig ist.
Bei den bestehenden Lüftungsgeräten kann es zu akustischen und hygienischen Beeinträchtigungen durch auskondensierende Feuchtigkeit kommen. Es besteht zudem das ständige Interesse, die bisherigen Lüftungsgeräte zu verbessern.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung zumindest einen der oben genannten Nachteile zu beseitigen, Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung ein Zuluftgerät bereitzustellen, welches kompakt und funktional aufgebaut ist und bei hoher Energieeffizienz ein verbessertes Raumklima schafft.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch ein Zuluftgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt Erfindung darstellen können.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Zuluftauslasseinheit in Strömungsrichtung stromabwärts der Wärmeübertragereinheit, die Wärmeübertragereinheit stromabwärts der Schalldämpfereinheit und die Schalldämpfereinheit stromabwärts der Ventilatoreinheit angeordnet sind. Das Zuluftgerät ist bestimmungsgemäß vertikal ausgerichtet und die Zuluftauslasseinheit ist im unteren Abschnitt des Zuluftgeräts angeordnet. Das Lüftungsgerät ist in einer bevorzugten Ausführungsform ein Standgerät für eine Innenraumaufstellung.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird eine Beeinträchtigung der Schalldämpfereinheit durch auskondensierte Feuchtigkeit verringert. Zudem wird die Hygiene der Anlage verbessert.
Bestimmungsgemäß ist das Gerät bevorzugt für nicht-kondensierenden Betrieb ausgelegt und Kondensatanfall wird durch die Anordnung der Geräteeinheiten und durch (externe) Regelungsmaßnahmen vermieden. Trotz regelungsseitiger Vorkehrungen kann ein Kondensatanfall in ungünstigen Betriebssituationen ggf. nicht gänzlich vermieden wurde.
Um unerwünscht anfallendes Kondensat trotz regelungsseitiger Vorkehrungen kontrolliert abführen zu können, weist die Zuluftauslasseinheit bevorzugt eine Kondensatwanne auf, die besonders bevorzugt im Einbau ein Gefälle hat, an dessen Ende ein Kondensatablauf vorgesehen sein kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Umluftklappe zur Umschaltung von Frischluftauf Umluftbetrieb der Umluftklappeneinheit mit einer Schalldämmung ausgestattet, um aus der Umgebung (außenluftseitig) eintretenden Schall zu reduzieren. Die Umluftklappe ist in vorteilhafterweise einseitig außenluftseitig mit der Schalldämmung ausgestattet. Die Schalldämmung kann durch kaschierte Steinwolle realisiert sein.
Für die Aktuierung der Umschaltklappe ist ein Stellmotor vorgesehen. Der Stellmotor kann mit einem Federrücklauf an der Umschaltklappe angeordnet sein, sodass die Klappe stromlos eigenständig in die sichere Endlage „Umluftbetrieb“ stellt.
Für die Luftfilterung wird bevorzugt ein Taschenfilter in der Lüftungsanlage eingesetzt. Wird ein kompakterer Aufbau gewünscht, können alternativ auch ein oder mehrere Flachfilter in der Filtereinheit vorgesehen sein.
Werden besonders hohe Anforderungen an die Luftqualität gestellt, z.B. als Vorsorgemaßnahme bei aerogen übertragbaren Infektionen, insbesondere bei einer Pandemie, können in der Lüftungsanlage auch eine oder mehrere HEPA-Filter umgerüstet werden.
Die Temperierung der Luft erfolgt bevorzugt durch einen Kühlmittel-Luft-Wärmeübertrager als Wärmeübertragereinheit, der kühlmittelseitig mit Wasser oder einem Wasser-Glykol-Gemisch betrieben wird.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Zuluftauslasseinheit einen Quellluftauslass, insbesondere in einer Blende, um eine turbulenzarme Verdrängungsströmung zu realisieren. Durch die Anordnung der Zuluftauslasseinheit im Bodenbereich ist eine zugarme Einströmung in den Raum möglich.
Optional kann die Zuluftauslasseinheit einen seitlichen Kanalanschluss umfassen, um an diesen einen seitlich Luftkanal anzuschliessen, mittels dem eine Luftverteilung in den Raum über mehrere Luftauslässe entlang der Fassaden- Innenseite des zu temperierenden Raumes erfolgt.
Für eine homogene Luftverteilung innerhalb des Zuluftgeräts weist die Ventilatoreinheit in vorteilhafterweise zwei nebeneinander angeordnete Ventilatoren auf. Die Schalldämpfereinheit kann dabei zwei nebeneinander angeordnete Schalldämpfer mit dazwischenliegendem Abstandshalter aufweisen, wobei für eine verbesserte Lärmreduzierung jeder der Schalldämpfer jeweils korrespondierend zu einem Ventilator in dessen Luftweg stromabwärts angeordnet ist.
Um den Transport und die Montage des Lüftungsgeräts zu verbessern, ist das Lüftungsgerät in vorteilhafterweise aus mehreren Modulen gebildet. Die Module können miteinander verbindbar und/oder in einen gemeinsamen Rahmen einschiebbar sein. Ein erstes Modul umfasst dabei die Ventilatoreinheit mit vorgeschalter Filtereinheit und Umschaltklappe, ein zweites Modul die Schalldämpfereinheit, ein drittes Modul die Wärmeübertagereinheit und ein viertes Modul die Luftauslasseinheit. Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Wärmeübertragereinheit und die Luftauslasseinheit oder die Schalldämpfereinheit vormontiert ein gemeinsames Modul bilden.
Bevorzugt weist das Lüftungsgerät eine Breite zwischen 1100mm und 950 mm auf. Eine vorteilhafte Höhe des Lüftungsgeräts liegt im Bereich zwischen 2800 und 2600 mm. Die Tiefe liegt bevorzugt im Bereich von 500 mm - 450 mm.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen.
In den Zeichnungen zeigt:

1a, eine Vorderansicht des Zuluftgeräts in einer ersten Ausführungsform,
1b eine Seitenansicht des Zuluftgeräts aus 1a,
2a einen Teil eines ersten Moduls des Zuluftgeräts aus 1 in einer perspektivischen Darstellung,
2b eine Vorderansicht des ersten Moduls des Zuluftgeräts aus 1,
2c eine Seitenansicht des ersten Moduls des Zuluftgeräts aus 1, und
3 ein zweites Modul des Zuluftgeräts aus 1 in einer perspektivischen Darstellung,
4 ein drittes Modul des Zuluftgeräts aus 1 in einer perspektivischen Darstellung,
5a ein viertes Modul des Zuluftgeräts aus 1 in einer perspektivischen Darstellung,
5b eine Seitenansicht des vierten Moduls des Zuluftgeräts aus 1, und
5c eine Schnittansicht des vierten Moduls des Zuluftgeräts aus 1.

Die 1a und 1b zeigen eine Vorder- und eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Lüftungsgeräts 1 in einer bevorzugten Ausführungsform. Das Lüftungsgerät 1 ist als Standgerät ausgeführt und umfasst ein erstes Modul 10, ein zweites Modul 20, ein drittes Modul 30 und ein viertes Modul 40, die jeweils übereinander montiert sind. Die dargestellte Vorderseite des Lüftungsgerät zeigt bei bestimmungsgemäßer Montage in den zu belüftenden Raum. Das erste Modul 10 bildet den oberen Abschnitt des Lüftungsgeräts und weist ein Lüftungsgitter auf, über welches Luft aus dem Raum für einen Umluftbetrieb angesaugt werden kann. Im vierten Modul 40, welches den unteren Abschnitt des Lüftungsgeräts 1 bildet, ist eine Blende mit einer Quellauslassöffnung vorgesehen, über die die Konditionierung des Raums erfolgt.
Die 2a - 2c zeigen eine erfindungsgemäße Ausführungsform des ersten Moduls 10 des Lüftungsgeräts 1 in einer perspektivischen Ansicht sowie in Vorder- und Seitenansicht. Das erste Modul 10 umfasst eine Umluftklappeneinheit 4 für einen Wechsel zwischen Außenluft- und Umluftbetrieb, eine stromabwärts davon angeordnete Filtereinheit 3 sowie eine in Strömungsrichtung hinter der Filtereinheit angeordnete Ventilatoreinheit 2 mit zwei nebeneinander angeordneten EC-Ventilatoren. Die Filtereinheit 3 weist in der dargestellten Ausführungsforme einen Taschenfilter auf.
Die Umschaltklappeneinheit 4 ist durch eine Umschaltklappe 4a und einen Stellmotor 4b mit einem Federrücklauf gebildet, die in eine Rahmenkonstruktion integriert sind. Die Umschaltklappeneinheit 4 weist raumseitig eine Belüftungsöffnung für die Umluft und auf gegenüberliegend auf der Rückseite des Lüftungsgeräts 1 eine Außenluftöffnung auf, worüber Frischluft zugeführt werden kann. Der Stellmotor 4b aktuiert die Umschaltklappe 4a in Abhängigkeit des gewünschten Umluftanteils. Die Regelung kann über ein externe oder integrierte Regelungs- und Steuerungsvorrichtung erfolgen.
Um eine verbesserte Akustik zu erreichen, ist außenseitig auf der Umschaltklappe 4a eine durch kaschierte Steinwolle realisierte Schalldämmung vorgesehen.
Die 3 zeigt das zweite Modul 20, welches die Schalldämpfereinheit 5 umfasst. In dieser sind nebeneinander zwei Schalldämpfer 5a angeordnet. Zwischen den Schalldämpfern 5a ist ein Abstandelement vorgesehen. Die Schalldämpfer 5a sind bei bestimmungsgemä-ßer Montage jeweils unterhalb der einzelnen Ventilatoren angeordnet.
Zum Temperieren der Luft ist ein Kühlmittel-Luft-Wärmeübertrager als Wärmeübertragereinheit 6 vorgesehen, der in dem dritten Modul 30 verortet ist.
Das in 5a unterhalb des Kühlmittel-Luft-Wärmeübertragers angeordnete vierte Modul 40 umfasst die Zuluftauslasseinheit 7 mit dem raumseitigen Quellluftausgang 7a. Im Bodenbereich der Zuluftauslasseinheit 7 ist eine Kondensatwanne 8 vorgesehen, die in Richtung Seite des Lüftungsgeräts 1 ein Gefälle aufweist, an dessen unteren Ende in der Seitenwand des Geräts ein Kondensatabfluss vorgesehen ist. Die 5b zeigt eine Seitenansicht und die 5c eine Schnittansicht durch das vierte Modul 40.
Auf der dem Kondensatauslass gegenüberliegenden Geräteseite ist ein seitlicher Kanalausgang vorgesehen, über den temperierte Luft weitergeleitet werden kann.
Die einzelnen Module werden über Befestigungsmittel 9 miteinander verbunden. Diese sind in den Figuren angedeutet. Ferner sind auf der Vorderseite des Geräts Griffe und Revisionsklappen vorgesehen, über die eine Montage und Wartung erfolgen kann.
Bezugszeichenliste:

1: Dezentrales Lüftungsgerät
2: Ventilatoreinheit
3: Filtereinheit
4: Umschaltklappeneinheit
4a: Umschaltklappe
4b: Stellmotor mit Federrücklauf
5: Schalldämpfereinheit
5a: Schalldämpfer
6: Wärmeübertragereinheit
7: Zuluftauslasseinheit
7a: Quellluftausgang
7b: seitlicher Kanalausgang
8: Kondensatwanne
9: Befestigungsmittel
10: erstes Modul
20: zweites Modul
30: drittes Modul
40: viertes Modul

Claims

Dezentrales Zuluftgerät (1), umfassend eine Ventilatoreinheit (2) mit vorgeschalter Filtereinheit (3) und Umschaltklappeneinheit (4) für den Wechsel zwischen Außenluft- und Umluftbetrieb, eine Schalldämpfereinheit (5), eine Wärmeübertragereinheit (6), und eine Zuluftauslasseinheit (7), dadurch gekennzeichnet, dass die Zuluftauslasseinheit (7) in Strömungsrichtung stromabwärts der Wärmeübertragereinheit (6), die Wärmeübertragereinheit (6) stromabwärts der Schalldämpfereinheit (5) und die Schalldämpfereinheit (5) stromabwärts der Ventilatoreinheit (2) angeordnet sind, wobei das Zuluftgerät (1) bestimmungsgemäß vertikal ausgerichtet ist und die Zuluftauslasseinheit (7) im unteren Abschnitt des Zuluftgeräts (1) angeordnet ist.
Dezentrales Umluftgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuluftauslasseinheit (7) eine Kondensatwanne (8) aufweist, wobei die die Kondensatwanne (8) insbesondere ein Gefälle aufweist, an dessen Ende ein Kondensatablauf vorgesehen ist.
Dezentrales Umluftgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umschaltklappe (4a) der Umluftklappeneinheit (4) einseitig schalldämmend ausgeführt ist, insbesondere dass an der Umluftklappe (4a) außenluftseitig kaschierte Steinwolle vorgesehen ist.
Dezentrales Umluftgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Stellmotor (4b) mit einem Federrücklauf an der Umschaltklappe (4a) angeordnet ist, der die Umschaltklappe (4a) betätigt.
Dezentrales Lüftungsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtereinheit (3) einen Taschenfilter umfasst.
Dezentrales Lüftungsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtereinheit (3) einen Flachfilter oder einen HEPA-Filter umfasst.
Dezentrales Lüftungsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeübertragereinheit (6) einen Kühlmittel-Luft-Wärmeübertrager umfasst.
Dezentrales Lüftungsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuluftauslasseinheit (7) einen Quellluftauslass umfasst.
Dezentrales Lüftungsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Zuluftauslasseinheit (7) ein seitlicher Kanalanschluss vorgesehen ist.
Dezentrales Lüftungsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilatoreinheit (2) zwei nebeneinander angeordnete Ventilatoren und die Schalldämpfereinheit (5) zwei nebeneinander angeordnete Schalldämpfer mit dazwischenliegendem Abstandshalter umfasst.
Dezentrales Lüftungsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lüftungsgerät (1) aus mehreren Modulen gebildet ist, die miteinander verbunden sind, wobei ein erstes Modul (10) die Ventilatoreinheit (1) mit vorgeschalter Filtereinheit (2) und Umschaltklappeneinheit (3), ein zweites Modul (20) die Schalldämpfereinheit (5), ein drittes Modul (30) die Wärmeübertagereinheit (6) und ein viertes Modul (40) die Zuluftauslasseinheit (7) umfasst.
Dezentrales Lüftungsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lüftungsgerät (1) ein Standgerät ist.