DE2046249A1

DE2046249A1 - Klimagerät

Info

Publication number: DE2046249A1
Application number: DE19702046249
Authority: DE
Inventors: Toru Sakai Matsumoto (Japan) P
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1969-11-13
Filing date: 1970-09-18
Publication date: 1971-06-24
Also published as: DE2046249B2; GB1283281A; DE2046249C3

Description

Patentanwälte DlpJ.-lng. R. Π " E T Z sen.

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8 München 22, Steinsdorfstr. 10

DAIKIN KOOYO CO., LTD., Osaka (Japan)

Klimagerät

Die Erfindung bezieht sich auf ein Klimagerät mit einem durch Zufuhr eines Wärmeübertragungsmediums zum Erwärmen oder Abkühlen dienenden Wärmeaustauscher, einem aus einem Rotor und einem Gehäuse bestehenden, einen Luftkanal bildenden Vierflügelventilator und einem Ventilatormotor in einem Behälter, der in seinem oberen und unteren Teil Luftdurchlaßöffnungen aufweist.

Ein bekanntes Klimagerät der Art, bei der sowohl gekühlte Luft aisjauch geheizte Luft durch eine gemeinsame Luftdurchlaßöffnung geblasen v/erden, hat den Nachteil, daß, wenn das Klimagerät eingestellt ist, um Luft aufwärts abzugeben, da es hauptsächlich al« Kühlgerät zu verwenden ist, wahrend einc-rj Heizbetriebes nur der obere Teil des Raumes erhitzt wird, die Wohnzone üec üaums dagegen nicht. Besondere v/uiiri due Klimagerät in einem Raum mit hoher Decke verwendet wird, dauert erj /,i.<_-;ulich lange, biü die Personen

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in dem Raum die Wärme spüren, nachdem das Klimagerät eingeschaltet ist. Außerdem wird die Wärme der vom Klimagerät abgegebenen Luft verschwenderisch zum Aufheizen der Decke und eines großen Raumes unterhalb der Decke verbraucht. Wenn andererseits das Klimagerät eingestellt ist, um Luft sowohl beim Kühl- als auch beim Heizbetrieb in Abwärtsrichtung abzugeben, steht beim Kühlbetrieb die gekühlte Luft unbeweglich auf dem Boden und kühlt nur die Beine der Personen in dem Raum, so daß sich die Personen unbehaglieh fühlen, was vom Standpunkt der Gesundheit unerwünscht ist.

Unter Berücksichtigung dieser Umstände wurde bereits ein Klimagerät vorgeschlagen, das so konstruiert ist, daß es während eines Kühlbetriebs im Sommer von seinem oberen Teil gekühlte Luft und während eines Heizbetriebs im Winter von seinem unteren Teil erhitzte Luft abgibt. Ein derartiger Betrieb dieses bekannten Klimageräts wird erreicht, indem man eine gemeinsame Ansaugöffnung in der Mitte der Vorderwand des Klimageräts und eine Kühlluftausblasöffnung sowie eine Heizluftausblasöffnung oberhalb bzw, unterhalb der gemeinsamen Ansaugöffnung vorsieht und einen hinter der gemeinsamen Ansaugöffnung angeordneten Ventilator entsprechend verstellt. Dieses bekannte Klimagerät hat jedoch die Nachteile, daß man eine Gesamtzahl von drei Öffnungen, nämlich die gemeinsame Ansaugöffnung und die obere sowie die untere Luftausblasöffnung vorsehen muß und daß die Konstruktion zum Umstellen der Luftstromrichtung zur oberen oder unteren Ausblasöffnung kompliziert ist, wodurch das Klimagerät große Gesamtabrnessungen erhält und sich seine Herstellungskosten erhöhen, Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß, da die Luftansaugöffnun^ und die Ausblasöffnungen aufgrund der Abmessungen des gesamten Klimageräts

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nur relativ nahe beieinander angeordnet werden können, die Bildung eines Luftkurzschlusses unvermeidlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Klimagerät der eingangs genannten Art so auszubilden, daß es bei einfacherer und raumsparenderer Konstruktion als bei diesem bekannten Gerät wahlweise eine Kühlluftabgabe durch die obere Luftdurchlaßöffnung oder eine Heißluftabgabe durch die untere Luftdurchlaßöffnung gestattet und gleichzeitig Luftstromkurzschlüsse vermeidet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ventilatormotor und der Rotor von zwei senkrecht vom Behälter nach unten oder oben erstreckten Ventilatortrennwänden drehbar gehalten sind, daß das Gehäuse des Ventilators im Bereich eines bestimmten Winkels um die Achse des Rotors drehbar eingerichtet ist und daß Abdichtungsmittel zur Aufrechterhaltung eines luftdichten Abschlusses zwischen dem Gehäuse und dem Behälter und damit einer völligen Trennung der Luftansaugseite und der Luftausblasseite des Behälters vor und nach der Drehung des Gehäuses vorgesehen sind, wobei nach Drehung des Gehäuses in die eine Winkelstellung beim Kühlbetrieb die Luft in einem Raum durch die untere Luftdurchlaßöffnung in das Klimagerät gesaugt, durch den Wärmeaustauscher gekühlt und als gekühlte Luft durch die obere Luftdurchlaßöffnung in den Raum abgegeben wird, während nach Drehung des Gehäuses in die andere Winkelstellung beim Heizbetrieb die Luft im Raum durch die cbere Luftdurchlaßöffnung in das Klimagerät gesaugt, durch den Wärmeaustauscher erhitzt und als erhitzte Luft durch die untere Luftdurchblasöffnung in den Raum abgegeben wird.

Bei einer Abwandlung der Erfindung ist dieses Klimagerät

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dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilatormotor und das Gehäuse des Vielflügelventilators starr an einer Montageplatte als feste Einheit montiert sind, die von zwei einen Luftdurchlaß bildenden Trennplatten im Bereich eines bestimmten Winkels drehbar gehalten ist, daß eine Ausblasöffnung des Vielflügelventilators durch die Montageplatte nach außen gerichtet ist und während eines Heizbetriebs der unteren Luftdurchblasöffnung gegenüberliegt und daß die Äbdichtmittel zur Aufrechterhaltung eines luftdichten Abschlusses zwischen der Montageplatte und dem Behälter dienen, wobei die eine Winkelstellung der festen Einheit dem Kühlbetrieb und die andere Winkelstellung dieser Einheit dem Heizbetrieb zukommt.

Bei der ersten Ausführungsart des Klimageräts sind zweckmäßig zur Erzeugung des luftdichten Abschlusses zwischen dem Gehäuse des Ventilators und dem Behälter bei Drehung des Gehäuses Trennorgane mit einem elastischen Material am Behälter zwecks Anlage am Gehäuse über das elastische Material vorgesehen, und außerdem sind zur Erleichterung der Lageeinstellung des Gehäuses Löcher in den gegenüberliegenden Seitenwänden des Gehäuses zum Eingriff von Befestigungsstiften an den diesen zugewandten Trennwänden des Behälters vorgesehen. Vorzugsweise sind bei dieser ersten Ausführungsart des Klimageräts Vorsprünge an jeder Seitenwand des Gehäuses vorgesehen, während je ein zugeordneter Vorsprung auf jeder der gegenüberliegenden Ventilator-Trennwände des Behälters passend zu den zugehörigen Seitenwänden des Gehäuses ausgebildet ist, wobei eines der Vorsprungspaare bogenförmig in einer dem bestimmten Drehwinkel des Gehäuses entsprechenden Länge ausgebildet ist und die VorSprünge während der Drehung des Gehäuses in gleitendem Eingriff miteinander sind, indem ja einer davon als Führung dient, wodurch eine

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RadialverSchiebung des Gehäuses verhindert wird und ein Spalt zwisehen dem Gehäuse und dem Ventilatorrotor konstant bleibt, so daß die Funktion des Ventilators nicht beeinträchtigt wird.

Bei der zweiten Ausführungsart des Klimageräts werden zweckmäßig zur Erzeugung des luftdichten Abschlusses zwischen der Montageplatte und dem Behälter bei Drehung der Montageplatte mit dem Ventilator und dem Ventilatormotor, die beide fest daran montiert sind, Trennorgane mit einem elastischen Material am Behälter zur Anlage an der Montageplatte über das elastische Material vorgesehen, und eine Zugfeder ist zwischen dem Behälter und der Montageplatte gespannt, womit bewirkt wird, daß die zweite Hälfte der Drehung der Montageplatte unter der Vorspannungskraft dieser Feder stattfindet und die Montageplatte am Behälter festgelegt wird.

Bei dieser zweiten Ausführungsart sieht man zweckmäßig einen Handgriff an der Montageplatte an einer solchen Stelle vor, daß man ihn von außerhalb des Klimageräts nach Entfernung einer Vordeiplatte des Behälters bedienen kann, um so eine Drehung der Montageplatte per Hand zwecks Umschaltens des Klimageräts vom Kühlbetrieb auf Heizbetrieb oder umgekehrt zu erleichtern.

Die Erfindung wird anhand zweier in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele näher erläutert; darin zeigen:

Fig. 1 eine Vorderschnittansicht des ersten Ausführungsbeispiels des Klimageräts gemäß der Erfindung, bei dem das Gehäuse eines VielflUgelventilators drehbar ist;

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Pig, 2 und 5 Seitenschnittansichten des Klimageräts nach der Linie A-A in Fig. 1, wenn das Klimagerät im Kühlbetrieb bzw. im Heizbetrieb arbeitet;

Fig. 4 eine vergrößerte Schnittansicht zur Erläuterung dee wesentlichen Teils von Fig. 1;

Fig. 5 eine Vorderschnittansicht des zweiten Ausführungsbeispiels des Klimageräts gemäß der Erfindung nach Entfernung der Vorderwand, bei dem eine feste Einheit aus einem Vielflügelventilator, einem Ventilatormotor und einer Montageplatte drehbar ist;

Fig. 6 und 7 Seitenschnittansichten des Klimageräts nach der Linie B-B in Fig. 5, wenn das Klimagerät im Kühl- bzw. im Heizbetrieb arbeitet;

Fig. 8 eine Perspektivansicht zur Erläuterung des wesentlichen Teils des Aufbaus nach Fig. 5* d. h. der Art der Montage des Vielflügelventilators unddes Ventilatormotors an der Montageplatte; und

Fig. 9 eine vergrößerte Perspektivansicht des Klimageräts nach Fig. 5* von der Vorderunterseite aus gesehen, wobei die Vorderwand, der Vielflügelventilator und der Ventilatormotor entfernt sind, zur Erläuterung der Art der Anbringung der Zugfeder,

In den Fig. 1 bis 4 ist eine hängende Separationsventilator-Wendeleinheit eines Klimageräts gezeigt, das eine obere und eine untere Luftdurchlaßöffnung gemäß der Erfindung aufweist, wobei ein Gehäuse eines Vielflügelventilators, der

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aus einem Querstromventilator besteht, über einen bestimmten Winkel um eine Ventilator-Rotorwelle drehbar ist und die Ansaugseite und die Ausblasseite des Ventilators durch eine Wirbelstabilisier-Führungswand, die einen Teil des Gehäuses bildet, und durch eine hintere Führungswand getrennt sind. Die Innenfläche des Behälters 1 ist mit einem wärmeisolierenden elastischen Material 1' ausgekleidet. Ein Querstromventilator 3 und ein Wärmeaustauscher 2 sind im oberen Teil bzw. im unteren Teil des Gehäuses 1 angeordnet. Der Wärmeaustauscher 2 wird mit Kühlwasser oder heißem Wasser gespeist und dient als Kühler oder Wärme durch Kühlen oder Heizen der ihn umströmenden Luft mittels Wärmeaustauschs. Im Falle eines Wärmepumpentyps stellt er eine Innenwendel dar und dient als Kühler oder Wärmer nach Wechsel des Zyklus. Der Wärmeaustauscher 2 ist dagonal angeordnet, wobei sein Boden auf einer Ablaufschale ruht und so einen durch den Ventilator 3 erzeugten Luftstrom kreuzt. Das Gehäuse 1 weist eine obere Luftdurchlaßoffnung 8 im oberen Teil der Vorderwand, die dem Raum zugewandt ist, und in dem angrenzenden Teil der Oberseite,die dem Ventilator 3 zugewandt ist, sowie eine untere Luftdurchlaßoffnung 10 im unteren Teil der Vorderwand und im angrenzenden Teil der Unterwand gegenüber dem Wärmeaustauscher 2 auf.

Der Ventilator 3 umfaßt einen Rotor Jl und ein Gehäuse 30* das einen Luftkanal bildet. Der Rotor 31 ist an einem Ende über ein Lager 6 mit einem Ventilatormotor 4 verbunden, der starr an einer Ventilatortrennwand 50 momtiert ist, die sich von der Decke des Behälters 1 senkrecht nach unten erstreckt und das andere Ende des Rotors wird über ein Lager 6' durch eine Ventilatortrennwand 50 gehalten, die sich ebenfalls eeBkpeehfc von der Decke des Behälter_ws 1 gegenüber der

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ersten Ventilatortrennwand 50 senkrecht nach unten erstreckt.

Andererseits umfaßt das den Rotor 31 des Ventilators 3 umgebende Gehäuse 30 gegenüberliegende Seitenplatten 32, 32', eine Wirbelstabilisier-Führungswand 33 und eine hintere Führungswand Jk, die alle einstückig ausgebildet sind. Außerhalb der gegenüberliegenden Seitenplatten 32* 32' sind bogenförmige Vorsprünge 40, 40' (Fig. 4) vorgesehen, deren jeder eine dem Rotationswinkel des Gehäuses entsprechende Länge aufweist und konzentrisch zum Mittelpunkt der Rotorwelle liegt. Weiter sind diese Vorsprünge 40, 40' an Führungsvorsprüngen 41, 41' gleitbar, die an den Ventilatortrennwänden 50, 50' um den Mittelpunkt der Rotorwelle 31 herum vorgesehen sind. An Stelle der Vorsprünge 40, 40' können auch die Vorsprünge 41, 41' eine dem Drehwinkel des Gehäuses· entsprechende Länge aufweisen.

Die Wirbelstabilisier-FUhrungswand 33 hat einen bogenförmigen Teil 35j der sich längs neben den Flügeln des Rotors 31 erstreckt, und einen abgebogenen Teil 36. Die hintere Führungswand 34 hat ebenfalls einen bogenförmigen Teil 37 und einen abgebogenen Teil 38. Ein Trennorgan 20 mit einem daran angebrachten ela&ischen Material 26 ist am Behälter 1 neben der oberen Luftdurchlaßöffnung 8 vorgesehen; ein anderes Trennorgan 21 mit einem daran angebrachten elastischen Material 27 und 28 ist am Gehäuse 1 neben der Ventilatorseite des Wärmeaustauschers 2 vorgesehen; und schließlich ist noch ein Trennorgan 22 mit einem daran angebrachten elastischen Material 29 am oberen Teil der Hinterwand des Gehäuses 1 vorgesehen. Die Anordnung ist derart, daß bei Drehung des Gehäuses 30 per Hand in die Kühlstellung das Spitzenende des abgebogenen Teils 36 der Wirbelstabilisier-Führungswand 33 an dem elastischen Material

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des Trennorgans 20 anliegt und gleichzeitig das Spitzenende des abgebogenen Teils 38 der hinteren Führungswand 34 an dem elastischen Material 28 des Trennorgans 21 (Fig. 2) anliegt, während in der Heizstellung das Spitzenende 33 an dem elastischen Material 27 des Trennorgans 21 anliegt und gleichzeitig das Spitzenende des abgebogenen Teils 58 der hinteren Führungswand 34 an dem elastischen Material 29 des Trennorgans 22 anliegt (Fig. 3). Der bogenförmige Teil der Wirbelstabilisier-Führungswand 33 dient zur Bildung eines Wirbelluftstroms zwischen dieser und dem Rotor 31 bei Rotation desselben und zur Trennung einer Ausblasöffnung 3' und einer Ansaugöffnung 3" des Ventilators 3· Der bogenförmige Teil 37 der hinteren Führungswand 34 dient zur Bestimmung der Richtung der vom Ventilator 3 abgeblasenen Luft.

Um das Gehäuse 30 des Ventilators 3 genau entweder in der Kühl- oder in der Heizstellung festzulegen, sind außerdem Befestigungslöcher 24, 24' für den Kühlbetrieb und Befestigun^slöcher 25, 25' für den Heizbetrieb in ringförmigen Seitenplatten 32, 32' vorgesehen, die innerhalb der Ventilatortrennwände 50, 50' des Behälters 1 angebracht sind, die den Ventilatormotor 4 und den Rotor 31 halten, während federbelastete Befestigungsstifte 23, 23* die Trennwände 50,50' von außen her durchsetzen. Die Ausblasrichtung des Ventilators 3 kann durch Herausziehen der Befestigungsstifte 23, 23" aus den Löchern 24, 24' oder 25, 25' in den Seitenplatten 32, 32' ,-jciänOert v/erden, wobei Rückhalteteile 42, 42' zwischen die Köpfe der BofGstlyuniJSütlfte 23, 23' und die Ventilatorti'onnwünde 50, 50' gefügt v/erden, indem man sie längs darin

ausgebildeter Schlitze zum Halten der Befestigun^sstifte 23, '-3' bewegt, wobei man weiter· das Vontilatorgehliuce 30 in ο j no bestimmte KWiUiri,, u:n einen bestimmten Winkel droht '.nU aarifi ΊΊ>. Bi-feuti/jun ;;;,-;!.lfi;e 2j5, ',L^ von fiuti Rückhaltc--V'-Mi.n h',', ^;t; ' lü;;t Lina :jl· in Ui'.- J/Jcher ■':·, l'i,-' ο-ί>·ι·

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24, 24' einführt. So läßt sich das Gehäuse 50 des Ventilators 3 vor oder nach der Drehung korrekt in eine Stellung bringen.

Für den Kühlbetrieb des Klimageräts nach vorstehendem Aufbau werden die Wirbelstabilisier-Führungswand 33 und die hintere Führungswand 34 des Ventilatorgehäuses 30 in die in Flg. 2 gezeigte Stellung gedreht. Dabei sind die Luftansaugseite und die Luftausblasseite vollständig getrennt und gleichzeitig ist das Ventilatorgehäuse durch die Befestigungsstifte in einer richtigen Stellung fixiert. Damit ist die Luftausblasseite des Ventilators gegenüber der oberen Luftdurchlaßöffnung 8 angeordnet, und die Luftansaugseite liegt dem Wärmetauscher 2 gegenüber. Wenn der Ventilatormotor 4 unter diesen Umständen in Gang gesetzt wird, saugt der rotierende Rotor 31 des Ventilators durch die untere Luftdurchlaßöffnung 10 Luft aus dem Raum an und gibt diese durch die obere Luftdurchlaßöffnung 8 in den oberen Teil des Raumes als gekühlte Luft ab, nachdem sie durch den Wärmeaustauscher 2 als Kühler abgekühlt wurde, so daß der Raum gekühlt wird.

Für den Heizbetrieb wird andererseits das Ventilatorgehäuse 30 im Uhrzeigersinn entsprechend Fig.2 gedreht und in der Stellung nach Fig. 3 festgelegt, wobei die Ausblasseite des Ventilators gegenüber dem Wärmeaustauscher 2 liegt und sich die Ansaugseite gegenüber der oberen Luftdurchlaßöffnung 8 befindet. Die Luft im Raum wird in das Klimagerät durch die obere Luftdurchlaßöffnung 8 eingesaugt, durch den Wärmeaustauscher 2, der nun a,s Heizgerät arbeitet, erhitzt und durch die untere Luftdurchlaßöffnung zum unteren Teil des Raumes als Warmluft ausgeblasen, so daß der Raum erhitzt wird. Durch den Betrieb des vorstehend be-

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"schriebenen Klimageräts läßt sich eine gleichmäßige Temperaturverteilung im gesamten Raum sowohl beim KUhI-als auch beim Heiztebrieb erreichen, und der Raum wird wunschgemäß auf eine optimale Temperatur gekühlt oder erwärmt.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im einzelnen unter Bezugnahme auf die Fig. 5 bis 9 beschrieben. In diesem Ausführungsbeispiel ist ein Wärmetauscher 2 im oberen Teil des Behälters 1 angebracht, und Vielflügelventilatoren 3 befinden sich im unteren Teil desselben. Der Wärmeaustauscher 2 wird mit Kühlwasser oder heißem Wasser gespeist und dient als Kühler oder Heizer durch Abkühlen oder Erhitzen der ihn umströmenden Luft mittels Wärmeaustausche. Im Fall eines Wärmepumpentyps stellt er eine Innenwendel dar und diant durch Umstellen des Zyklus als Kühler oder Heizgerät.

Die Innenoberfläche des Behälters 1 ist mit wärmeisolierendem elastischem Material l^f ausgekleidet, und eine obere Luftdurchlaßöffnung 8 ist in der Deckenwand des Gehäuses 1 ausgebildet. Eine abnehmbare Vorderwandplatte 11 ist in die Vorderseite des Behälters 1 eingepaßt, der außerdem eine untere Luftdurchiaßöffnung 10 in seinem unteren Teil aufweist.

Die Vielflügelventilatoren 3, 3 sind SIROCOO-Ventilatoren und umfassen einen Rotor Jl und ein Gehäuse 30 zur Bildung eines Luftkanals. Wie in den Fig. 5 und 8 gezeigt ist, sind die Ventilatoren 3, 3 auf beiden Seiten eines Ventilatormotors 4 angeordnet, wobei ihre Wellen mit der Welle dieses Ventilatormotors verbunden sind. Die Ventilatoren 3, 3 sind an einer Montageplatte 5 befestigt, wobei Ausblasöffnungen 3', durch die Montageplatte 5 hindurchreichen. Der Ventllator-

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motor 4 ist an der Montageplatte 5 mittels eines Halteorgans 4a fest montiert. So sind die Ventilatoren 3, 3, der Ventilatormotor 4 und die Montageplatte 5 fest zu einer Einheit verbunden. Die Ausblasöffnungen 3'* 3' der Ventilatoren 3* 3 sind beim Kühlbetrieb gegenüber der oberen Luftdurchlaßöffnung 8 angeordnet und stehen beim Heizbetrieb der unteren Luftdurchlaßöffnung 10 gegenüber. Die Montageplatte 5 hat einen Montageabschnitt, der so geformt ist, daß er sich dazu eignet, das Innere des Behälters 1 in einen oberen und einen unteren Teil zu unterteilen, und dient daher gleichzeitig als Trennplatte. Die feste Einheit der Montageplatte 5> der Ventilatoren J>, j5 und des Ventilatormotors 4 wird drehbar von Trennwänden 51, 51' gehalten, die aufrecht vom Behälter 1 ausgehen, wozu Lager 6, 6^! dienen, die an den gegenüberliegenden Seitenwänden 5', 5' der Montageplatte an Stellen in der Nähe der Hauptmittelachse der Einheit vorgesehen sind, wie Pig. 5 zeigt. Das Klimagerät kann durch Drehen der Einheit um einen bestimmten Winkel (etwa 90°) vom Kühlbetrieb auf Heizbetrieb oder umgekehrt umgeschaltet werden.

Beim Kühlbetrieb wird die Hinterkante 5a der Montageplatte 5 in Anlage gegen ein elastisches Material 26 gehalten, das an einem Trennorgan 20 angebracht ist,welches sich im mittleren Teil der Innenfläche der Rückwand des Behälters 1 befindet, und die Vorderkante 5b der Montageplatte wird in Anlage an dem wärmeisolierenden elastischen Material 1' gehalten, das an der Innenfläche der Vorderplatte des Behälters angebracht ist, wie Fig.6 zeigt, während beim Heizbetrieb die Vorderkante 5b der Montageplatte 5 in Anlage an einem elastischen Material 2S) gehalten wird, das an einem Trennorgan 22. angebracht ist, C\; ;: sich im vorderen

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unteren Teil des Behälters 1 befindet, und die Hinterkante 5a der Montageplatte wird in Anlage an dem wärmeisolierenden elastischen Material 1'gehalten,das an der Innenfläche der Vorderplatte 11 angebracht ist, wie Fig. 7 zeigt, wodurch die feste Einheit der Montageplatte 5* der Ventilatoren p, 3 und des Ventilatormotors 4 in ihrer richtigen Lage innerhalb des Behälters 1 1st und die Luftausblasseite und die Luftansaugseite des Behälters durch die Montageplatte 5 völlig luftdicht voneinander getrennt sind,

Weiter ist, wie die Fig. 5* 6 und 7 zeigen, ein Feder-

anschlußorgan IJ im unteren Teil der Vorderkante 5b der Montageplatte 5 vorgesehen, während ein Federbefestigungsorgan 14 im unteren Teil des Trennorgans 20 an der Innenfläche der Rückwand des Behälters angebracht ist, und eine Zugfeder 15 erstreckt sich zwischen dem Federanschlußorgan 1J5 und dem Federbefestigungsorgan 14 (Fig. 9)· Die Anordnung ist derart, daß, wenn die Montageplatte 5 per Hand mittels eines Griffes 12 (Fig. 8) bis zu einem Punkt Jenseits des Totpunkts der Zugfeder 15 gedreht wird, die feste Einheit vielter bis zu einem bestimmten Punkt unter der Vorspannungskraft der Feder gedreht und in dieser Stellung durch die Feder gestgehalten wird. Die Bezugsziffer 7 bezeichnet eine " Ablaufschale, die unter dem Wärmeaustauscher 2 vorgesehen ist, und die Bezugsziffer 9 bezeichnet ein Luftfilter.

Das Klimagerät mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau cirholtet in folgender V/eise:

Bevor' der KUhlbetrieb beginnt, wird die Vorderplatte vom Behälter 1 abgenommen, und die feste Einheit der Montageplatte 5 der Ventilatoren 3* ') und des Ventilatormotors 4-wird durch Aufwärts-Rückwärts-Drücken mittels des Griffs

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bis zu einem Punkt jenseits des Totpunkts der Zugfeder 15 gedreht, die sich zwischen dem Behälter 1 und der Montageplatte 5 erstreckt, wodurch die Einheit unter der Vorspannungskraft der Feder weitergedreht und in der bestimmten Stellung angeordnet und stationär festgehalten wird, bei der die Hinterkante 5a- der Montageplatte gegen das elastische Material 26 anliegt, das am Trennorgan 20 an der inneren Mitte der Rückwand des Behälters 1 angebracht ist.

Danach wird das Luftfilter 9 in der unteren Luftdurchlaßöffnung 10 der Vorderwand des Behälters angebracht, und die Vorderplatte 11 wird an der Vorderseite des Behälters befestigt. Da die Vorderkante 5t> und die Hinterkante 5a der Montageplatte 5 in enger Anlage an dem Trennorgan 20 im mittleren Bereich der Hinterwand des Behälters 1 bzw. dem wärmeisolierenden elastischen Material 1' an der Vorderplatte 11 sind, wird der Luftstrom innerhalb des Behältersi luftdicht völlig in einen oberen Teil und einen unteren Teil unterteilt, und die Ausblasöffnungen J5'> 3' der beiden Ventilatoren J>, J> sind nach oben gerichtet. Die im Raum befindliche Luft wird durch die untere Luftdurchlaßöffnung in das Klimagerät angesaugt, durch den Wärmeaustauscher 2

P gekühlt und dann durch die obere Luftdurchlaßöffnung 8 als kühler Wind zum oberen Teil des Raumes ausgeblasen. So wird der Raum durch Zirkulation der gekühlten Luft gekühlt.

Für den Heizbetrieb wird die Vorderplatte 11 entfernt, und das Luftfilter 9 wiixl von der Vorderplatte abgenommen und an der Stirnseite des Wärmeaustauschers 2 angebracht, die gegenüber der oberen Luftdurchgangsöffnung 8 liegt, wie Flg. 7 zeigt. Dann wird die Montageplatte 5 durch den Griff vorwärts a-bwärts von der in Fig. 6 gezeigten Stellung in die

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in Fig. 7 gezeigte Stellung gedreht. Dabei wird die feste Einheit der Montageplatte 5* der Ventilatoren J, ;5 und des Ventilatormotors 4, wenn sie den Totpunkt der Feder 15 überschritten hat, in die Stellung nach Fig. 7 gebracht, indem sie durch die Feder 15 gezogen wird, und in dieser Stellung im Behälter 1 festgehalten, wobei die Vorderkante 5b der Montageplatte 5 gegen das elastische Material am unteren Trennorgan 22 anliegt. Danach wird die Vorderplatte 11 am Behälter 1 angebracht, worauf das wärmeisolierende elastische Material 1^f an der hinteren Kante 5a der Montageplatte 5 anliegt und so der Luftstromdurchgang luftdicht und durch die Montageplatte 5 völlig in die Ansaugseite und die Ausblasseite unterteilt ist und die Ausblasöffnungen J5^!, 3' der Ventilatoren j5, J5 gegenüber der unteren Luftdurchlaßoffnung 10 angeordnet sind, die sich in der Vorderplatte 11 befindet. Die Luft im Raum wird durch die obere Luftdurchlaßoffnung 8 in das Klimagerät eingesaugt, durch den Wärmeaustauscher 2 erhitzt und durch die untere Luftdurchlaßoffnung 10 zum unteren Teil des Raums als warmer Wind ausgeblasen. Der Raum wird durch die Zirkulation der heißen Luft erhitzt.

Während des Kühl- oder Heizbetriebs nach vorstehender Beschreibung wird die Montageplatte 5 in abdichtender Anlage am Behälter 1 gehalten, wobei die Luftansaugseite und die Luftausblasseite des Klimageräts vollständig getrennt sind und so ein Strömungs- und Druckverlust der Luft verhindert werden kann, der sonst durch einen Nebenstrom von Luft von den Ausblasöffnungen j5'> 3>' direkt zur Ansaugseite innerhalb des Klimageräts auftreten würde.

Beim Kühl-Heiz-Klimagerat gemäß der Erfindung nach vor-

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stehender Beschreibung befinden sich der Wärmeaustauscher 2, der Vielflügelventilator j5 und der Ventilatormotor 4 in dem Behälter 1, der Luftdurchlaßöffnungen 8, 10 in seinem oberen bzw. unteren Teil aufweist, und das Gehäuse des Vielflügelventilators J5 oder die Montageplatte 5 mit dem VielflUgelventilator 3 und dem Ventilatormotor 4, die beide fest daran montiert sind, ist de^hbar vom Behälter 1 gehalten, so daß man die Luftblasrichtung abwechseln^ kann, und weiter sind die Luftansaugseite und die Luftausblasseite innerhalb des Behälters völlig luftdicht gegeneinander abgeschlossen. Daher läßt sich die Bildung eines Kurzschlusses der ausgeblasenen Luft verhindern. Zusätzlich ist, da die Luftdurchlaßöffnungen 8, 10 im Behälter 1 im Vertikalabstand voneinander angebracht sind, die Konstruktion einfacher als die eines bekannten Klimageräts mit einer gemeinsamen Ansaugöffnung in der Mitte des Behälters und Kühlluft- und Heizluftausblasöffnungen oberhalb bzw. unterhalb der gemeinsamen Ansaugöffnung. Das Klimagerät gemäß der Erfindung ist auch vollständig frei von dem Nachteil des bekannten Klimageräts, daß die kühle oder warme Luft, die vom Klimagerät in den Raum geblasen wird, direkt wieder in die Luftansaugöffnung

P eingesaugt wird, die sich bei dem bekannten Gerät unmittelbar benachbart zur Luftausblasöffnung befindet, wodurch sich ein Kurzschluß ergibt. Erfindungsgemäß wird die kühle Luft durch die Luftdurchlaßöffnung 8 im oberen Teil des Behälters und die warme Luft durch die Luftdurchlaßöffnung 10 im unteren Teil des Behälters abgegeben. Daher läßt sich die Temperatur im Aufenthaltsbereich des Raumes durch die Konvektion der gekühlten oder erhitzten Luft, die vom Klimagerät in den Raum geblasen wird, gut ausgleichen. Außerdem stellt das Klimagerät gemäß der Erfindung die Temperatur im Raum durch Zirkulieren der gekühlten oder erhitzten Luft in der Weise ein, daß diese erst durch den Aufenthaltsbereich des Raumes streicht, und so läßt sich der Raum in wirksamer Weise kühlen oder erwärmen.

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Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist der, daß, da das Ventilatorgehäuse 30 oder die Montageplatte 5 eine abdichtende Berührung zwischen sich und dem Behälter 1 über zwischengeführtes elastisches Material erzeugt, bei Drehung des Ventilatorgehäuses 30 oder der festen Einheit des Vielflügelventilators 3j des Ventilatormotors 4 und der Montageplatte 5 zum Umschalten des Betriebes des Klimageräts vom Kühlbetrieb auf Heizbetrieb oder umgekehrt die Ausblasseite und die Ansaugseite des Behälter sich völlig gegeneinander abdichten lassen. Dabei wird das Gehäuse 30 bzw. die Montageplatte 5 in die richtige Stellung gebracht und in dieser Stellung durch Befestigungsstifte gehalten bzw. durch die Zugfeder 15· So lassen sich das Ventilatorgehäuse 30 oder die Montageplatte 5 fest am Behälter anbringen und werden nicht relativ zum Behälter verlagert, auch wenn eine gewisse Vibration im Klimagerätkorper auftritt.

Es ist auch noch festzustellen, daß erfindungsgemäß das Gehäuse 30 um die Ventilator-Rotorwelle gedreht wird, wobei die an den entgegengesetzten Seitenplatten 32, 32' des Gehäuses 30 ausgebildeten Vorsprünge in gleitendem Eingriff mit den an den Trennplatten 50, 50' in passender Stellung zu den Seitenplatten 32, 32' sitzenden VorSprüngen sind, die Vorsprünge konzentrisch zum Mittelpunkt der Rotorwelle sind und eines dieser Vorsprungspaare eine bogenförmige Gestalt aufweist, deren Länge dem bestimmten Drehwinkel des Gehäuses entspricht und so als Führung für die anderen Vorsprünge dient, so daß sich eine Verlagerung der Rotationsachse des Gehäuses 30 verhindern läßt und ein bestimmter Spalt zwischen dom Rotor 31 des Ventilators 3 und dem Gehäuse 30. vor und nach der Drehung beibehalten werden kann. Als Ergebnis läßt sich die Luftblasrichtung einfach umstellen, ohne daß der Betrieb des Ventilators gestört wird.

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Bei der zweiten Anordnung, in der die feste Einheit des Ventilators ~3, des Ventilatormotors 4 und der Montageplatte 5 gedreht wird, kann diese Einheit, obwohl sie von erheblichem Gewicht ist, leicht durch Betätigung des Griffes 12 nach Entfernung der Vorderplatte 11 vom Behälter gedreht werden, da die Einheit von Lagern 6, 6¹ gehalten wird, die an den gegenüberliegenden Seitenwänden 5'* 5' der Montageplatte 5 an Stellen quer zur Hauptmittelachse der Einheit vorgesehen sind, und da die Einheit nur unter ^ der Vorspannungskraft der Feder 15 gedreht wird, ohne daß eine äußere Kraft erforderlich ist, nachdem sie den Totpunkt dieser Feder überschritten hat. Die Verwendung der Feder ist nicht nur zum korrekten Einstellen der Anordnung in eine bestimmte Lage, sondern auch zum Erzeugen eines luftdichten Abschlusses zwischen der Montageplatte und dem Behälter bei Drehung der Einheit vorteilhaft.

Obwohl die Erfindung im Hinblick auf den Fall beschrieben und erläutert wurde, in dem Luft vom Klimagerät während des Kühlbetriebs durch die obere Luftdurchjrflaßöffnung 8 und während des Heizbetriebs durch die untere Luftdurchlaßöffnung ausgeblasen wird, ist es klar, daß die Anordnung in Ab-) hängigkeit vom Montageort und vom Gebrauchszweck des Klimageräts (falls z. B. die Aufenthaltszone des Raums sehr schnell gekühlt oder erhitzt werden soll) auch umgekehrt werden kann.

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Claims

- 19 Patentansprüche

Klimagerät mit einem durch Zufuhr eines Wärmeübertragungs-Nirediums zum Erwärmen oder Abkühlen dienenden Wärmeaustauscher, einem aus einem Rotor und einem Gehäuse bestehenden, einen Luftkanal bildenden Vielflügelventilator und einem Ventilatormotor in einem Behälter, der in seinem oberen und unteren Teil Luftdurchlaßöffnungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilatormotor (4) und der Rotor (31) von zwei senkrecht vom Behälter (1) nach unten oder oben erstreckten Ventilatortrennwänden (z. B. 50, 50') drehbar gehalten sind, daß da» Gehäuse (30) des Ventilators (3) im Bereich eines bestimmten Winkels um die Achse des Rotors drehbar eingerichtet ist und daß Abdichtungsmittel zur Aufrechterhaltung eines luftdichten Abschlusses zwischen dem Gehäuse und dem Behälter und damit einer völligen Trennung der Luftansaugseite und der Luftausblasseite des Behälters vor und nach der Drehung des Gehäuses vorgesehen sind, wobei nach Drehung des Gehäuses in die eine Winkelstellung beim Kühlbetrieb die Luft in einem Raum durch die untere Luftdurchlaßöffnung (10) in das Klimagerät gesaugt, durch den Wärmeaustauscher (2) gekühlt und als gekühlte Luft durch die obere Luftdurchlaßöffnung (8) in den Raum abgegeben wird, während nach Drehung des Gehäuses in die andere Winkelstellung beim Heizbetrieb die Luft im Raum durch die obere Luftdurchlaßöffnung (8) in das Klimagerät gesaugt, durch den Wärmeaustauscher (2) "erhitzt und als erhitzte Luft durch die untere Luftdurchlaßöffnung (10) in den Raum abgegeben wird.

2» Abgeändertes Klimagerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilatormotor (4) und das Gehäuse (30) des Vielflügelventilators (3) starr an einer Montageplätze (5)

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als feste Einheit montiert sind, die von zwei einen Luftdurchlaß bildenden Trennplatten (51, 51') im Bereich eines bestimmten Winkels drehbar gehalten ist, daß eine Ausblasöffnung (3') des Vielflügelventilators durch die Hontageplatte (5) nach außen gerichtet ist und während eines Heizbetriebs der unteren Luftdurchlaßöffnung (10) gegenüberliegt und daß die Abdichtmittel zur Aufrechterhaltung eines luftdichten Abschlusses zwischen der Montageplatte und dem Behälter (1) dienen, wobei die eine Winkelstellung . der festen Einheit (4, 30, 5) dem Kühlbetrieb und die andere Winkelstellung dieser Einheit dem Heizbetrieb zukommt.

3. Klimagerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vielflügelventilator (3) aus einem Querstromventilator besteht und das Gehäuse (30) des Ventilators aus ringförmigen Seitenplatten (32, 32'), einer Wirbelstabilisier-Pührungswand (33) und einer hinteren Führungswand (3²I-) zusammengesetzt ist, während der Behälter (l) an drei Stellen mit Trennorganen (20, 21, 22) versehen ist, an deren jedem ein elastisches Material angebracht ist, wobei die Wirbelstabilisier-Führungswand (33) und die hintere Führungswand (34) vor oder nach Drehung des Gehäuses (30) in feste Anlage an den Trennorganen (20, 21 oder 21, 22)

bringbar sind, die Seitenplatten (32, 32') mit Löchern (24, 24') und (25, 25') zur Feststellung des Gehäuses (30) vor und nach seiner Drehung versehen sind, die Ventilatortrennwände (50, 5O¹) außerhalb der Seitenplatten (32, 32') in passender Stellung dazu angeordnet sind und das Gehäuse (30) vor und nach seiner Drehung mit Hilfe von Befestigungsstiften (23, 23') in seine Lage einstellbar ist, die durch die Ventilatortrennwände (50, 50') hindurchreichen und in die Löcher (24, 24') oder (25, 25') in den Seitenplatten (32 bzw. 32') einschiebbar sind.

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4. Klimagerät nach Anspruch J5, dadurch gekennzeichnet,daß Vorsprünge (40, 40') an den Seitenplatten (32, J52¹) des Gehäuses (50) und Vorsprünge (41, 41') an den Ventilatortrennwänden (50, 50') des Behälters (1) zum Zusammenwirken mit den ersten Vorsprüngen (40, 40') ausgebildet sind, wobei ein Paar dieser Vorsprünge (40, 40') bzw. (41, 41') eine bogenförmige Gestalt mit einer dem bestimmten Winkel der Drehung des Gehäuses (30) entsprechenden Länge aufweist und konzentrisch zur Achse des Rotors liegt und das Gehäuse (j50) bei gleitendem Eingriff der Vorsprünge (40, 40') und (41, 41') über den bestimmten Winkel drehbar ist, wozu ein Paar der Vorsprünge als Führung dient.

5. Klimagerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,daß der Vielflugelventilator (3) ein SIROCOO-Ventilator ist und der Behälter (l) im hinteren inneren mittleren Bereich und im vorderen unteren Bereich mit Trennorganen (20, 22) versehen ist, an denen elastisches Material (26 bzw. 29) angebracht ist, daß eine Vorderplatte (11) des Behälters (1) mit wärmeisolierdndem elastischem Material (I¹) ausgekleidet ist, wobei die Montageplatte (5) an ihrer Hinterkante (5a) und Vorderkante (5b) in feste Anlage an dem elastischen Material (26) des Trennorgans (20) und dem wärmeisolierenden elastischen Material (I¹) der Vorderplatte (11) oder in fester Anlage an dem wärmeisolierenden elastischen Material (I¹) und dem elastischen Material (29) des Trennorgans (22) vor oder nach der Drehung der festen Einheit zum Umstellen des Klimageräts vom Kühlbetrieb auf Heizbetrieb oder umgekehrt drehbar ist, um die Montageplatte (5) in der Drehstellung fest und in abdichtender Anlage am Behälter (1) zu halten, und daß außerdem eine Zugfeder (15) vorgesehen ist, die mit einem ' Ende an derMontageplatte (5) an einem Punkt im Abstand von deren Rotationsmittelachse (6)-(6) und mit dem anderen Ende am Behälter (1) verankert ist, wobei die Anordnung derart ist,

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daß die feste Einheit, wenn sie den Totpunkt der Zugfeder (15) während der Drehung in einer der Richtungen überschritten hat, etwas weiter zu einer bestimmten Stellung gedreht und in dieser Stellung festgehalten wird, wo die Montageplatte (5) unter der Vorspannungskraft der Zugfeder (15) im Eingriff mit den Trennorganen (20, 22) ist.

6. Klimagerät nach Anspruch 5# dadurch gekennzeichnet, daß die Montageplatte (5) mit einem Griff (12) versehen ist, der sich nach der Entfernung der Vorderplatte (11) des Behälters (1) von der Vorderseite des Klimageräts zwecks Drehens deitylontageplatte (5) betätigen läßt, wobei der Griff (12) zum Kühlbetrieb aufwärts rückwärts und zum Heizbetrieb vorwärts abwärts verstellbar ist.

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