DE2536840A1 - Fussbodenauslass - Google Patents
FussbodenauslassInfo
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- F24F13/02—Ducting arrangements
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Description
Reg.-Nr. bitte angeben
Beratungsgesellschaft für Technologie und Lizenzverwertung P.H. Schmidt und F. Reuter, 5 Köln 1
Fußbodenauslaß
Die Erfindung betrifft einen Fußbodenauslaß zur Zuluftverteilung
bei lufttechnischen Anlagen mit einer Luftführung von unten nach oben.
Bei Anlagen mit einer Luftführung von unten nach oben wird die Zuluft
durch im Boden angebrachte LuftZuführungen in die Aufenthaltszone
eingebracht. Die erwärmte und mit Schadstoffen angereicherte Abluft kann dann oben ungestört abgesaugt werden. Diese
Anlagen arbeiten besonders wirtschaftlich, wenn die oben entnommene Abluft wesentlich wärmer als die Raumluft in der unteren Aufenthaltszone
ist. Durch diesen Temperaturunterschied bedingt ist besonders bei hohen Wärmelasten und geringen Luftmengen die Raumlufttemperatur
in Kopfhöhe höher als die Raumlufttemperatur am Fußboden. DiJ3 ist besonders ausgeprägt bei Luftauslässen im Boden-
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bereich, die mit geringen vertikalen Austrittsimpulsen arbeiten
und diesen Impuls im untersten Raumbereich abbauen. Die Zuluft kann dann von geringen Querströmungen abgelenkt werden, so daß
eine Anordnung von Sitzplätzen wegen der möglichen Störung in der Nähe von Zuluftauslässen nicht möglich ist.
Luftauslä-sse im Fußboden sind in verschiedenen Formen bekannt.
So ist bereits vorgeschlagen worden, die Zuluft durch einen luftdurchlässigen Teppich einzublasen, der auf gelochten Platten über
einem Zuluftkanal aufgeklebt ist. In Rechenzentren wird die Zuluft durch Schlitze in den Bodenplatten eingeblasen oder durch
runde Zuluftgitter, die in den luftführenden Fußboden eingesetzt sind. Diese bekannten Zuluftauslässe für Rechenzentren sind in
der Lage, die dort sehr großen Luftmengen so einzublasen, daß keine störenden Luftbewegungen auftreten und sich eine nach oben
gerichtete Verdrängungsströmung ergibt, so daß die von den EDV-Maschinen abgegebene Wärme ungestört unter der Raumdecke abgesaugt
werden kann. In Aufenthaltsräumen für Personen mit ca. 1/10 großen Wärmelasten sind jedoch die Zuluftmengen viel kleiner,
so daß in Aufenthaltsräumen durch diese Verdrängungsströmung mit ihrer geringen vertikalen Zulufteindringung eine unerwünscht
große Differenz zwischen denTemperaturen in Kopfhöhe und am Fußboden
auftritt. Weiter sind Fußbodengitter bekannt, die zwar geeignet sind, eine größere Eindringhöhe der Zuluft in den Raum zu
bewirken, die jedoch ein zu geringes Induktionsvermögen im Bodenbereich aufweisen, so daß darüber stehende Personen unangenehme
Kaltluftströmungen verspüren.
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Der Erfindung liegt die Au^.be zugrunde, die Zuluft so in den Raum
einzubringen, daß unmittelbar über dem Fußboden eine starke Induktion von Raumluft erfolgt, daß sich Jedoch der Luftstrahl vertikal
weiter bewegt, um eine Durchmischung des unteren Aufenthaltraumes zu bewirken. Dabei soll jedoch der Zuluftstrahl nicht bis zur
Raumdecke vordringen. Zugleich soll mit einfachen Mitteln die Luftmenge
und auch die Eindringhöhe des Luftstrahles in den Raum verändert werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Fußbodenluftauslaß mit einer vorzugsweise kreisförmigen Luftauslaßfläche mit Zuluftschlitzen,
deren Längsachsen vom Zentrum aus radial abstehen und wobei unterhalb der Luftauslaßfläche ein zylindrischer Behälter
mit in seiner Seitenwandung vorhandenen Luftzuström-Öffnungen angeordnet
ist, erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Höhe der Stege zwischen den Zuluftschlitzen maximal das l,5fache der mittleren
Zuluftschlitzbreite beträgt und die Länge der Zuluftschlitze
maximal das achtfache der Breite der Stege beträgt.
In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß mindestens fünfzehn Zuluftschlitze nur im Randbereich der Luftauslaßfläche vorhanden und deren mittlerer Bereich frei von Zuluftschlitzen
ist.
Die vorliegende Erfindung beinhaltet somit feine Zuluftschlitze am äußeren Rand des Auslasses, aus denen eine große Zahl von feinen
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Zuluftstrahlen im wesentlichen senkrecht in den Raum austreten. Durch ihre direkte Verbindung zum Luftauslaßrand induzieren diese
Luftstrahlen schon nahe am Fußboden eine große Menge Raumluft, wodurch die Lufttemperatur auf kurzem Wegen der Umgebungstemperatur
angeglichen wird. Durch diese Induktion von R umluft breiten sich die Luftstrahlen aus und bündeln sich praktisch zu einem
einzelnen größeren Luftstrahl, der einen ausreichend hohen vertikalen Impuls besitzt, um je nach Zuluft- und Raumtemperatur
1, 2 bis 2 m über dem Fußboden in den Raum einzudringen, der auch in Bodennähe bei normalen Querströmungen nicht seitlich abgelenkt
werden kann.
Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht somit ein Verstärken des vertikal gerichteten Zuluftimpulses, wobei der Luftstrahl beim
Aufenthalt von Personen über dem Luftauslaß nicht unangenehm kühl empfunden wird, weil die Zuluft schon nahe am Boden so viel Raumluft
induziert, daß sie Personen schon fast mit RAUMtemperatur erreicht. Auch wird erreicht, daß der Luftstrahl nicht bis zur
Decke vordringt, weil an der Deke möglichst nur warme und mit
Schadstoffen angereicherte Abluft abgesaugt werden darf bzw. soll..
Die erfindungsgemäße Lösung ist auch zu verwirklichen, sofern in weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung die Zuluftschlitze
abweichend von der Radialen in einem Winkel bis zu 45° zu den
Radialen angeordnet sind. Dadurch läßt sich eine zusätzliche, nach außen gerichtete Ablenkung der einzelnen Luftstrahlen durch eine
weitere Auffächerung erzielen.
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In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß der unter der Luftauslaßfläche vojThandene zylindrische Behälter
Zustrom-Öffnungen mit sich daran anschließenden Lenkflächen
hat, wobei in weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung die Lenkflächen im wesentlichen tangential zu der Zylinderwandung weisen
und. weiterhin verstellbar sind. Dieses Verstellen kann beispielsweise
durch Abbiegen erfolgen. Besonders vorteilhaft sind zur Verstellbarkeit die Lenkflächen an einem in dem Zylinder angeordneten
Einsatz vorhanden, der in demZylinder drehbar ist. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Verstelleinrichtung kann sowohl
die Luftmenge als auch die Eindringhöhe des Luftstrehls variiert werden,
Der Einsatz kann ein besonderes Bauteil sein. In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung ist er mit der Luftauslaßfläche einstückig
oder mit dieser verbunden, so daß eine Verdrehung der Luftauslaßfläche zugleich eine Änderung der Luftmenge und/oder der Eindringhöhe
bewirkt.
In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung sind in der Seitenwandung
des zylindrischen Behälters die Zustrom-Öffnungen einseitig angeordnet.
Dadurch kann beispielsweise durch entsprechende Drehung des zylindrischen Behälters der Luftstrom zur Seite hin gerichtet
werden, beispielsweise von einer Wand weg in den Raum. Zur Verstellung ist auch die weitere erfindungsgemäße Maßnahme möglich, daß an dem
zylindrischen Behälter durch ein oder mehrere Luftlenkflächen ein schräg zur Luftauslaßachse gerichteter Zuströmkanal gebildet ist.
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Ein weiterer erfindungsgemäßer Vorschlag geht dahin, daß die nicht
mit Zuluftschlitzen versehene Auslaßfläche im mittleren Bereich eine Vertiefung aufweist, in der ein begehbarer Belag planeben angeordnet
ist.
Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand einiger Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Sie beschränkt sich nicht auf die dargestellten Ausbildungsformen, vielmehr sind weitere, im Rahmen der
Erfindung liegende Abwandlungen möglich. Es zeigen:
Fig. 1 in einem vertikalen Schnitt und im wesentlichen
schematisch die Anordnung des Bodenluftauslasses,
Fig. 2 den Bodenluftauslaß in der Ansicht von oben, Fig. 3 einen vertikalen Schnitt durch die Anordnung nach
Fig. 1
Fig. 4- einen vertikalen Schnitt durch einen zylindrischen
Einsatz in der Ansicht von oben.
Der Bodenauslaß 10 ist angeordnet zur Klimatisierung eines Raumes der gebildet ist duroh die beidenKonstruktionsdecken 11 und 12
sowie den Raumwandungen I^ und 14.
Oberhalb der Konstruktionsdeoke 12 ist über Balken 15, 15a usw. abgestützt der Fußboden 16 vorhanden, der aus einzelnen Plattenelementen
bestehen kann. In Ausnehmungen einer Platte ist vorhanden
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der Fußbodenluftauslaß 10 mit dem darunter befindlichen zylindrischen
Behälter, in den die zwischen den Platten 16 und der Decke 12 vorhandene unter Druck stehende Luft eintritt. Aus dem Fußbodenauslaß treten
Luftstrahlen aus, deren annähernde Raumform in gestrichelter Linie dargestellt ist und eine Höhe H2 von ca. 1,2 bis 2 m erreichen bei
einer Höhe Hl des Raumes von ca. 2,8 m zwischen Fußboden und einer abgehangenen Decke 17, die öffnungen 18 zum Absaugen der Raumluft
hat, wobei diese abgesogene Luft über eine Leitung 19 weggeführt wird.
Es sei verstanden, daß am Boden' 16-mehrere, in geeigneten Abständen
vorhandene Fußbodenluftauslässe vorhanden sind oder sein können. Zum Zwecke der vereinfachten Darstellung ist in Fig. 1 jedoch nur
eine zeichnerisch angegeben.
Nach Fig. 2 hat der Fußbodenluftauslaß Zuluftschlitze 20,20a,20b
usw. Es sind mindestens fünfzehn vorhanden. Die Zuluftschlitze 20 liegen ausschließlich am Außenrand des Luftauslasses 10, wo die von
außen injizierte R umluft ungehinderten Zugang an die einzelnen
Strahlen hat. Durch die Injektion von außer her ist die Länge L der Schlitze begrenzt auf die achtfache Breite X der Stege 21, 21a,21b usw.
zwischen den einzelnen Luftauslaßschlitzen 20. Die Längsachsen der Luftauslaßschli^tze 20 sind radial zum Zentrum des Auslasses angeordnet.
Es ist auch die Lösung möglich, daß sie in einem Winkel bis zu 45° dazu angeordnet sind. Der mittlere Teil 22 der Luftauslaßfläche
ist lufttechnisch nicht wirksam. Er ist, wie Fig. 3 zeigt,
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mit einer Ausnehmung 23 versehen, die mit einem geeigneten Bodenbelag
24 planeben ausgefüllt ist. Es ergibt sich somit, daß die übrige Oberfläche des Luftauslasses nur aus relativ kleinflächigen Stegen
besteht, auf denen evtl. Kratzer nicht störend wahrgenommen werden tonnen. Auch ist damit die Farbe des Luftauslaßmaterials nicht mehr
problematisch, so daß auf eine farbliche Abstimmung mit dem Bodenbelag in der Regel verzichtet werden kann. Die Höhe der aus Fig. j5
in einer Darstellung im Schnitt dargestellten Stege 21 trägt maximal das l,5fache der mittleren Schlitzbreite Y. Dadurch kann durch
Veränderung der Zuluftströmrichtung die Austrittsrichtung der einzelnen Zuluftstrahlen bewirken kann. Aus der Zeichnung ist zu ersehen,
daß die Luftschiltze durch vertikale Seitenwandungen begrenzt
sind, wobei diese Jedoch unten abgerundet sein können oder abgerundet sind.
Der Fußbodenluftauslaß 10 wird vorzugsweise von oben in eine öffnung
25 des Fußbodens ΐβ eingesetzt, der eine entsprechende Auflagefläche
Der Fußbodenluftauslaß ist vorzugsweise eine Kreisfläche. Er kann auch eckig sein.
Der Luftauslaß 10 is t vorzugsweise mit einem darunterliegenden
Gleichrichtersatz verbunden, der aus einem zylindrischen Behälter mit einem Boden 28 besteht. In der senkrechten Wandung des Behälters
27 sind Zuströmöffnungen 29, 29a, 29b vorhanden, die am besten aus
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Fig. 4 hervorgehen. Durch Lenkflachen 30, 30a, 30b usw. (Fig. 4)
im BereL ch dieser öffnungen kann eine tangentiale Einströmung erreicht
werden, die zu einer Luftrotation im Behälter führt. Diese Luftrofcation
ist in Fig. 4 durch Pfeile 31, 31a angedeutet. Sie bewirkt eine schräge Zuströmung der Luft zu den Luftschlitzen 20, so daß
auch die Austrittsrichtung der Luftstrahlen nicht mehr senkrecht, sondern schräg in den Raum erfolgt. Dadurch erhält der gesamte
Zuluftstrahl einen Drall, der einen schnelleren Abbau der Luftgeschwindigkeit bewirkt und somit die Eindringhöhe des Luftstrahles in
den Raum variiert. Durch eine Schrägstellung der Luftauslaßschlitze
abweichend von der Radialen in einem Winkel bis zu 45° zu der Radialen
wird eine zusätzliche nach außen gerichtete Ablenkung der einzelnen Luftstrahlen bewirkt und dadurch eine weitere Auffächerung erzielt.
Die Lenkflächen 30, 30a usw. können durch Verbiegen verstellt werden.
Nach Fig. 4 sind die Lenkflächei30, 30a usw an einem Topfeinsätζ 32
vorhanden, der innerhalb des Zylinders 27 drehbar angeordnet ist. Dadurch können durch Verdrehung die Zuströmöffnungen 29, 29a in ihrem
Querschnitt verändert werden. Die Veränderung des Querschnittes bewirkt auch eine Änderung der Strömungsrichtung. Zugleich kann sie zu
einer Drosselung führen.
Aus Fig. 2 ist zu ersehen, daß der Gleichrichtersatz, bestehend aus dem zylindrischen Behalte· 27, der die Zusträmung der Luft zum
Luftauslaß kontrolliert, asymmetrisch angeordnete Luftzuströmöffnungen 29 hat. Diese sind an nur einer Seite angeordnet, so daß
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- 10 - .
die Luftauslaßschlitze 20 eine schräge Zuströmung erhalten, wodurch
der gesamte austretende Luftstrahl eine einseitige Ablenkung erfährt. Diese Wirkung kann auch durch Luftlenkflächen oder
eine Luftlenkfläche J>$ erreicht oder verstärkt werden. Durch derartige
einseitige Zuluftstrahlen ist eine Luftauslaßordnung in der Nähe von Wanden oder Möbeln möglich. Auch ist die Rückströmzone
des Luftstrahles dadurch einstellbar, so daß eine Belästigung von Personen in der Nähe des Luftauslasses durch Verstellen verhindert
werden kann.
Durch Anwendung der erfindungsgemäßen Lösung zur Zulufteinbringung
in Aufenthaltsräume ist eine wirtschaftliche Luftführung von unten nach oben mit relativ kleinen Zuluftmengen möglich. Die austretenden
Zuluftstrahlen injizieren unmittelbar über dem Fußboden sehr große
Raumluftmengen, wodurch die Temperaturen der Umgebung angeglichen werden.Die Eindringhöhe der Zuluftstrahlen kann unabhängig von der
Umgebungslufttemperatur und der Zulufttemperatur auf 1,2 bis 2 m Höhe begrenzt werden. Die Zuluftauslasse können unmittelbar neben
Aufenthaltsplätzen von Personen angeordnet werden, weil eine seitliche Strahlablenkung auch durch Querströmungen vermieden wird. Durch
diese Luftauslässe wird auch mit kleinen Luftmengen eine ausreichend gute Durchmischung der unteren Aufenthaltszone bewirkt, so daß eine
starke Temperaturechichtung im unteren Bereich nicht möglich ist.
Damit kann die Temperaturdifferenz zwischen Kopf und Fuß, wie von den Physiologen gefädert, auf weniger als 1,5° gehalten werden, obwohl
die Ablufttemperatur im oberen Raumbereich wesentlich höher liegen kann.
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Claims (1)
- a 25368A0Ansprüchef 1.JFußbodenluftauslaß mit einer Luftauslaßfläche mit Zuluftschlitzen, deren Längsachsen vom Zentrum aus radial abstehen, wobei vorzugsweise unterhalb der Luftauslaßfläche ein zylindrischer Behälter mit in seiner Seitenwandung vorhandenen Luftzuströmöffnungen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe (h) der Stege (21) zwischen den einzelnen Zuluftschlitzen (20) maximal das l,5fache der mittleren Zuluftschlitzbreite (y) beträgt und die Länge(1) der Zuluftschlitze (20) maximal das achtfache der Breite (x) der Stege (21) beträgt.2. Luftauslaß nach Anspruch 1-, dadurch gekennzeichnet , daß mindestens fünfzehn Zuluftschlitze (20) vorhanden sind.3. Luftauslaß nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Zuluftschlitze (20) nur im Randbereich der Luftauslaßfläche vorhanden und deren mittleren Bereich (22) frei von Zuluftschlitzen ist.4. Luftauslaß nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Zuluftschlitze (20) abweichend von den Radialen, in einem Winkel bis zu 45° zu den Radialen nach Art der STellung von Turbinenschaufeln angeordnet sind.5. Luftauslaß nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß der unter der Luftauslaßfläche vorhandene zylindrische Behälter (2) Zuströmöffnungen (29) mit sich daran anschließenden Lenkflächen (30) hat.7119-8 09/00606. Luftauslaß nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Lenkflächen (30) im wesentlichen tangential zu der seitlichen Zylinderwandung weisen.7. Luftauslaß nach Anspruch 5, und ggf. Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Lenkflächen (30) verstellbar sind.8. Luftauslaß nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Lenkflächen (30) an einem in dem Zylinder (27) angeordneten Einsatz (32) vorhanden sind.9. Luftauslaß nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß der Einsatz (32) mit den Lenkflächen (30) in dem Zylinder (27) drehbar ist.10. Luftauslaß nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet , daß der Einsatz (32) mit der Luftauslaßfläche einstückig oder mit dieser verbunden ist.11. Luftauslaß nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuströmöffnungen (29) in der Seitenwandung (27) des zylindrischen Behälters im wesentlichen einseitig angeordnet sind.12. Luftauslaß nach Anspruch 1 und einem oder mehreren derAnsprüche 2 bis 11, dadurch, gekennzeichnet,70 9 8 09/0060daß an dem zylindrischen Behälter (27) durch ein oder mehrere Luftlenkflächen (33) ein schräg zur vertikalen Luftauslaßachse gerichteter Zuströmkanal gebildet ist.13. Luftauslaß nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht mit Zuluftschlitzen versehene Luftauslaßfläche im mittleren Bereich (22) eine Vertiefung (23) aufweist, in der ein begehbarer Belag (24) planeben angeordnet ist.709 8 09/0060
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752536840 DE2536840A1 (de) | 1975-08-19 | 1975-08-19 | Fussbodenauslass |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DE19752536840 DE2536840A1 (de) | 1975-08-19 | 1975-08-19 | Fussbodenauslass |
Publications (2)
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---|---|
DE2536840A1 true DE2536840A1 (de) | 1977-03-03 |
DE2536840C2 DE2536840C2 (de) | 1987-11-26 |
Family
ID=5954288
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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Country Status (1)
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- 1975-08-19 DE DE19752536840 patent/DE2536840A1/de active Granted
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