EP0544125A2 - Luftdurchlass - Google Patents

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EP0544125A2
EP0544125A2 EP92118807A EP92118807A EP0544125A2 EP 0544125 A2 EP0544125 A2 EP 0544125A2 EP 92118807 A EP92118807 A EP 92118807A EP 92118807 A EP92118807 A EP 92118807A EP 0544125 A2 EP0544125 A2 EP 0544125A2
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EP
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air
housing
outlet
guide element
baffle plate
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EP0544125A3 (en
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Johann Dr.-Ing. Halupczok
Franc Dr.-Ing. Sodec
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H Krantz TKT GmbH
Original Assignee
H Krantz TKT GmbH
H Krantz GmbH and Co
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/02—Ducting arrangements
    • F24F13/06—Outlets for directing or distributing air into rooms or spaces, e.g. ceiling air diffuser
    • F24F13/062—Outlets for directing or distributing air into rooms or spaces, e.g. ceiling air diffuser having one or more bowls or cones diverging in the flow direction

Definitions

  • the invention relates to an air passage from a rotationally symmetrical housing with a cylindrical inlet part, an air guiding element arranged coaxially height-adjustable within the housing and a baffle plate rigidly connected to the housing, which limits an annular outlet cross section with an outlet part of the housing.
  • Such an air passage is known from GB-PS 624,932.
  • the air to be introduced into a room is deflected more or less horizontally by the air guide element or else through the outside of the air guide element and introduced more or less vertically into the room.
  • air passages equipped with swirl vanes are generally known which, although in an intermediate position of the air guiding element, permit an obliquely directed blowing direction, but the air jets are unstable.
  • the invention has for its object to provide an air passage of the type described above so that it can generate highly turbulent air jets that not only in the axial or radial blow-out direction, but also in any intermediate position, i. H. Ensure their stability when beams are directed obliquely into the room.
  • the entire supply air flow is directed in every position of the air guiding element via the radial swirl vanes in its cylindrical inlet part, so that only highly turbulent air jets emerge from the air passage.
  • the air-guiding element is arranged at a distance from the baffle plate rigidly connected to the housing, so that the jets flow along the inside of the outlet part of the housing which widens in the flow direction and thus horizontally, for example along the ceiling of a room to be ventilated , are directed.
  • the air guide element is lowered with the swirl vanes to the baffle plate, so that on the one hand the inner contour of the outlet part of the air guide element allows the jets to exit axially and on the other hand a vacuum is formed below the baffle plate, which also contracts the axial flow.
  • the air guiding element is arranged in an intermediate position between its lowermost and uppermost position within the housing, a correspondingly oblique air flow results in the space.
  • the air outlet according to the invention ensures that the emerging air jets are highly turbulent and stable.
  • the outlet cross section of the air guiding element has a diameter which, based on the diameter of the outlet part of the housing, is larger than its smallest diameter and smaller than its largest diameter.
  • the preferably frustoconical outlet part of the air guide element can thus be adjusted between a lower end position limited on the one hand by the baffle plate and on the other hand by an upper end position limited up to the stop of the air guide element on the inner wall of the outlet part of the housing.
  • the guide element is preferably adjustable in the direction of the baffle plates arranged in the plane of the outlet cross section of the housing until the swirl vanes touch the baffle plate, the outlet part of the baffle plate Air baffle encloses the baffle plate and is above the outlet cross section of the housing.
  • the baffle plate is held on the housing by means of a rod, via which the air guiding element can be adjusted in height.
  • the rod can be designed as a threaded rod, by means of which the air guiding element can be adjusted as a whole by means of the internally threaded hub by rotating the threaded rod or else the air guiding element.
  • the adjustment can be carried out with the aid of a motor drive or can also be carried out by hand.
  • an embodiment of the invention provides that the outer diameter of the cylindrical inlet part of the air guide element corresponds to the inner diameter of the cylindrical inlet part of the housing.
  • the air outlet consists of a rotationally symmetrical housing 1. This is composed of a cylindrical inlet part 2 and an outlet part 3 widening in a trumpet shape in the direction of flow.
  • an air guide element 5 is mounted in a height-adjustable manner via a rod 4 arranged concentrically therein.
  • the air guide element 5 is likewise composed of a cylindrical inlet part 6 and an outlet part 7 which widens in the shape of a truncated cone in the direction of flow.
  • a hub 8 with swirl vanes 9 is arranged in the inlet part 6 of the air-guiding element 5 and extends radially over the annular space between the hub 8 and the inside of the inlet part 6.
  • baffle plate 10 is arranged in the plane of the outlet cross section of its outlet part 3, which is connected to the lower end of the rod 4.
  • the air guiding element 5 can be adjusted from the highest position indicated by h max in FIG. 1 to the lowest position indicated by h min in FIG. 2.
  • the air guiding element can also assume any intermediate position lying between these two extreme positions, one of which is indicated by h in FIG. 3.
  • the emerging rays are deflected radially.
  • the exit direction of the jets is axial.
  • the exit direction of the jets is oblique.

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Abstract

Zur Erzeugung hochturbulenter Luftstrahlen wird ein Luftdurchlaß vorgeschlagen, der aus einem rotationssymmetrischen Gehäuse (1) und einem darin koaxial höhenverstellbar angeordneten Luftleitelement (5) besteht. Ein in Strömungsrichtung erweitertes Auslaßteil (3) des Gehäuses (1) definiert mit einer Prallplatte (10) einen ringförmigen Auslaßquerschnitt. Je nach der Position des mit Drallschaufeln (9) bestückten Luftleitelements (5) zur Prallplatte (10) treten die hochturbulenten Luftstrahlen in radialer oder axialer oder mehr oder weniger schräger Ausblasrichtung in den Raum. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Luftdurchlaß aus einem rotationssymmetrischen Gehäuse mit einem zylindrischen Einlaßteil, einem koaxial innerhalb des Gehäuses höhenverstellbar angeordneten Luftleitelement und einer starr mit dem Gehäuse verbundenen Prallplatte, die mit einem Auslaßteil des Gehäuses einen ringförmigen Auslaßquerschnitt begrenzt.
  • Ein derartiger Luftdurchlaß ist aus der GB-PS 624,932 bekannt. Je nach der Position des ringförmigen Luftleitelements innerhalb des Gehäuses der bekannten Vorrichtung wird die in einen Raum einzuleitende Luft durch das Luftleitelement mehr oder weniger horizontal oder aber durch die Außenseite des Luftleitelements umgelenkt und mehr oder weniger vertikal in den Raum eingeleitet.
  • Zur Erzeugung hochturbulenter Luftstrahlen, die entweder axial oder radial ausgeblasen werden, sind auch mit Drallschaufeln ausgestattete Luftdurchlässe allgemein bekannt, die in einer Zwischenstellung des Luftleitelements zwar eine schräg gerichtete Ausblasrichtung ermöglichen, wobei jedoch die Luftstrahlen instabil sind.
  • Würde man das aus der GB-PS 624,932 bekannte Luftleitelement mit Drallschaufeln versehen, ließen sich dadurch nur hochturbulente Luftstrahlen bei einer radialen Ausblasrichtung erzeugen, da bei einer Position des Luftleitelements für die axiale Ausströmrichtung das Leitelement von der Luft umströmt würde, diese aber dadurch gänzlich der Wirkung der Drallschaufeln entzogen wäre.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Luftdurchlaß der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß sich damit hochturbulente Luftstrahlen erzeugen lassen, die nicht nur bei axialer oder radialer Ausblasrichtung, sondern auch in jeder Zwischenstellung, d. h. bei schräg in den Raum gerichteten Strahlen deren Stabilität gewährleisten.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe wird von einem Luftdurchlaß der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten gattungsgemäßen Art ausgegangen, welcher erfindungsgemäß die in seinem kennzeichnenden Teil angegebenen Merkmale aufweist.
  • Durch die erfindungsgemäße Anpassung des Luftleitelements an die Form des Gehäuses wird der gesamte Zuluftstrom in jeder Position des Luftleitelements über die in seinem zylindrischen Einlaßteil radialen Drallschaufeln geleitet, so daß ausschließlich hochturbulente Luftstrahlen aus dem Luftdurchlaß austreten. Ist eine radiale Ausblasrichtung beabsichtigt, wird das Luftleitelement in einem Abstand zu der starr mit dem Gehäuse verbundenen Prallplatte angeordnet, so daß die Strahlen entlang der Innenseite des sich in Strömungsrichtung erweiternden Auslaßteils des Gehäuses strömen und somit horizontal, beispielsweise entlang der Decke eines zu belüftenden Raumes, geleitet werden. Soll dagegen die Luftströmung axial in den Raum erfolgen, wird das Luftleitelement mit den Drallschaufeln bis zur Prallplatte abgesenkt, so daß zum einen die Innenkontur des Auslaßteils des Luftleitelements die Strahlen axial austreten läßt und zum anderen sich unterhalb der Prallplatte ein Unterdruck bildet, der zudem die axiale Strömung kontrahiert. Wird das Luftleitelement zwischen seiner untersten und obersten Stellung innerhalb des Gehäuses in einer Zwischenstellung angeordnet, ergibt sich eine entsprechend schräg in den Raum gerichtete Luftströmung. In jedem Falle aber stellt der erfindungsgemäße Luftdurchlaß sicher, daß die austretenden Luftstrahlen hochturbulent und stabil sind.
  • Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist der Auslaßquerschnitt des Luftleitelements einen Durchmesser auf, der bezogen auf die Durchmesser des Auslaßteils des Gehäuses größer ist als dessen kleinster Durchmesser und kleiner ist als dessen größter Durchmesser.
  • Das vorzugsweise kegelstumpfförmig ausgebildete Auslaßteil des Luftleitelements läßt sich somit zwischen einer einerseits durch die Prallplatte begrenzten unteren Endstellung und andererseits durch eine bis zum Anschlag des Luftleitelements an die Innenwandung des Auslaßteils des Gehäuses begrenzte obere Endstellung verstellen.
  • Vorzugsweise ist das Leitelement in Richtung der in der Ebene des Auslaßquerschnittes des Gehäuses angeordneten Prallplatten so weit verstellbar, bis die Drallschaufeln die Prallplatte berühren, wobei das Auslaßteil des Luftleitelements die Prallplatte umschließt und über den Auslaßquerschnitt des Gehäuses vor steht.
  • Durch diese Ausgestaltung bestimmt in der unteren Stellung des Luftleitelements dessen Auslaßteil mit seiner kegelstumpfförmigen Kontur die axiale Ausblasrichtung.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Prallplatte am Gehäuse mittels einer Stange gehalten, über welche das Luftleitelement stufenlos höhenverstellbar ist.
  • Die Stange kann als Gewindestange ausgebildet sein, worüber sich das Luftleitelement mittels der mit Innengewinde versehenen Nabe durch eine Drehbewegung der Gewindestange oder aber auch des Luftleitelements insgesamt verstellen läßt. Die Verstellung kann mit Hilfe eines motorischen Antriebes erfolgen oder aber auch von Hand durchgeführt werden.
  • Schließlich sieht eine Ausgestaltung der Erfindung noch vor, daß der Außendurchmesser des zylindrischen Einlaßteils des Luftleitelements dem Innendurchmesser des zylindrischen Einlaßteils des Gehäuses entspricht.
  • Durch diese Ausgestaltung wird der gesamte Luftstrom durch das Luftleitelement hindurchgeführt, ohne daß Teilströme zwischen dem Außengehäuse und dem Luftleitelement unverdrallt aus dem Luftdurchlaß austreten können.
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Luftdurchlasses schematisch dargestellt. Es zeigt:
    • Fig. 1
    den Durchlaß bei radialer Ausblasrichtung,
    Fig. 2
    den Durchlaß bei axialer Ausblasrichtung,
    Fig. 3
    den Durchlaß bei schräger Ausblasrichtung.
  • Der Luftdurchlaß besteht aus einem rotationssymmetrischen Gehäuse 1. Dieses setzt sich aus einem zylindrischen Einlaßteil 2 und einem sich in Strömungsrichtung trompetenförmig erweiternden Auslaßteil 3 zusammen.
  • Im Gehäuse 1 ist über eine darin konzentrisch angeordnete Stange 4 ein Luftleitelement 5 höhenverstellbar gelagert. Das Luftleitelement 5 setzt sich gleichfalls aus einem zylindrischen Einlaßteil 6 und einem sich in Strömungsrichtung kegelstumpfförmig erweiternden Auslaßteil 7 zusammen.
  • Im Einlaßteil 6 des Luftleitelements 5 ist eine Nabe 8 mit Drallschaufeln 9 angeordnet, die sich radial über den Ringraum zwischen der Nabe 8 und der Innenseite des Einlaßteils 6 erstrecken.
  • Auf der Unterseite des Gehäuses 1 ist in der Ebene des Auslaßquerschnittes seines Auslaßteils 3 eine Prallplatte 10 angeordnet, die mit dem unteren Ende der Stange 4 verbunden ist.
  • Das Luftleitelement 5 ist aus der in Fig. 1 mit hmax angegebenen höchsten Position bis auf die in Fig. 2 mit hmin angegebene niedrigste Position verstellbar. Auch kann das Luftleitelement jede zwischen diesen beiden extremen Positionen liegende Zwischenposition einnehmen, von der eine in Fig. 3 mit h angegeben ist.
  • In der in Fig. 1 dagestellten Position des Luftleitelements 5 werden die austretenden Strahlen radial umgelenkt. In der in Fig. 2 dargestellten Position des Luftleitelements 5 ist die Austrittsrichtung der Strahlen axial. In der in Fig. 3 dargestellten Zwischenposition des Luftleitelements 5 ist die Austrittsrichtung der Strahlen schräg.

Claims (5)

  1. Luftdurchlaß, bestehend aus einem rotationssymmetrischen Gehäuse mit einem zylindrischen Einlaßteil, einem koaxial innerhalb des Gehäuses höhenverstellbar angeordneten Luftleitelement und einer starr mit dem Gehäuse verbundenen Prallplatte, die mit einem Auslaßteil des Gehäuses einen ringförmigen Auslaßquerschnitt begrenzt, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftleitelement (5) ebenso wie das Gehäuse (1) aus einem zylindrischen Einlaßteil (6) und einem sich in Strömungsrichtung erweiternden Auslaßteil (7) besteht und im Einlaßteil (6) des Luftleitelements (5) eine Nabe (8) mit radialen Drallschaufeln (9) angeordnet ist.
  2. Luftdurchlaß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaßquerschnitt des Luftleitelements (5) einen Durchmesser aufweist, der bezogen auf die Durchmesser des Auslaßteils (3) des Gehäuses (1) größer ist als dessen kleinster Durchmesser und kleiner ist als dessen größter Durchmesser.
  3. Luftdurchlaß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitelement (5) in Richtung der in der Ebene des Auslaßquerschnittes des Gehäuses (1) angeordneten Prallplatten (10) soweit verstellbar ist, bis die Drallschaufeln (9) die Prallplatte (10) berühren, wobei das Auslaßteil (7) des Luftleitelements (5) die Prallplatte (10) umschließt und über den Auslaßquerschnitt des Gehäuses (1) vorsteht.
  4. Luftdurchlaß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallplatte (10) am Gehäuse (1) mittels einer Stange (4) gehalten ist, über welche das Luftleitelement stufenlos höhenverstellbar ist.
  5. Luftdurchlaß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des zylindrischen Einlaßteils (6) des Luftleitelements (5) dem Innendurchmesser des zylindrischen Einlaßteils (2) des Gehäuses (1) entspricht.
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