NL1022895C2

NL1022895C2 - Ceiling connector for emitting cold or warm air, includes valve for altering direction of air in response to need for cooling or heating of room

Info

Publication number: NL1022895C2
Application number: NL1022895A
Authority: NL
Inventors: Jacobus Hubert Jose Holthuizen
Original assignee: Inteco B V
Priority date: 2003-03-11
Filing date: 2003-03-11
Publication date: 2004-09-14

Abstract

The connector (1) includes at least one valve (28) for altering the direction of the air leaving the exit openings (15) in the connector casing (12). The casing can be mounted in or on a ceiling (2) and contains a heat exchanger (8) for heating or cooling the air, which is made to flow out via at least one exit opening by at least one nozzle (20).

Description

Zelffegelende plafondconvectorSelf-regulating ceiling convector

De uitvinding betreft een plafondconvector voor het afgeven van gekoelde of verwarmde lucht, omvattende een behuizing die in of aan een plafond van een ruimte 5 kan worden gemonteerd, welke behuizing een warmtewisselaar heeft voor het behandelen van die lucht in verband met het koelen dan wel verwarmen daarvan, een uit-stroomopening alsmede aandrijfmiddelen voor het opwekken van een luchtstroming via de warmtewisselaar naar de uitstroomopening.The invention relates to a ceiling convector for supplying cooled or heated air, comprising a housing that can be mounted in or on a ceiling of a room 5, which housing has a heat exchanger for treating that air in connection with cooling or heating thereof, an outflow opening as well as drive means for generating an air flow via the heat exchanger to the outflow opening.

Een dergelijke plafondconvector is bekend, en wordt gewoonlijk zodanig inge-10 bouwd in het plafond dat de onderzijde gelijk ligt met vlak van het plafond. Via de warmtewisselaar kan de lucht uit de ruimte onder het plafond worden aangezogen, en vervolgens in gekoelde of verwarmde toestand worden afgegeven. De uitstroomopening is daarbij zodanig aangebracht dat de uitstromende lucht langs het plafond strijkt en als gevolg van het Coanda-effect ook over langere afstand het plafond blijft volgen.Such a ceiling convector is known and is usually installed in the ceiling in such a way that the underside is flush with the surface of the ceiling. Via the heat exchanger, the air can be drawn in from the space under the ceiling and then released in cooled or heated condition. The outflow opening is thereby arranged such that the outflowing air strokes the ceiling and, as a result of the Coanda effect, also continues to follow the ceiling over a longer distance.

15 Bij koeling van de ruimte is dat een voordeel. Het Coanda-effect zorgt er immers voor dat de relatief koude lucht niet direct naar beneden is gericht. Daardoor worden tochtverschijnselen vermeden, hetgeen het comfort ten goede komt. Bij verwarming van de ruimte is dat Coanda-effect echter nadelig. De warme lucht krijgt minder kans om in de ruimte neerwaarts te stromen. Als gevolg van verschillen in soortelijke massa 20 blijft relatief warme lucht immers hangen in hogere regionen dan koelere lucht. Het resultaat is dat bovenin de ruimte een deken van warme lucht wordt gevormd, en de lager gelegen delen van de ruimte niet goed worden verwarmd.This is an advantage when cooling the room. The Coanda effect ensures that the relatively cold air is not directed directly downwards. As a result, draft phenomena are avoided, which improves comfort. However, that Coanda effect is disadvantageous when the room is heated. The warm air is less likely to flow down into the room. As a result of differences in specific mass 20, relatively warm air lingers in higher regions than cooler air. The result is that a blanket of warm air is formed at the top of the room, and the lower parts of the room are not heated properly.

Doel van de uitvinding is daarom een plafondconvector van het hiervoor beschreven type te verschaffen die zowel bij koelen als bij verwarmen van de betreffende 25 ruimte een gunstig, comfortabel klimaat kan verschaffen. Dat doel wordt bereikt doordat tenminste een klep is voorzien voor het beïnvloeden van de richting van de uit de uitstroomopening stromende lucht.The object of the invention is therefore to provide a ceiling convector of the type described above that can provide a favorable, comfortable climate both when cooling and when heating the space concerned. This object is achieved in that at least one valve is provided for influencing the direction of the air flowing out of the outflow opening.

Bij de plafondconvector volgens de uitvinding is een klep aangebracht, die bij koelbedrijf het normale Coanda-effect mogelijk maakt. De klep is dan inactief. Bij 30 verwannen echter wordt de klep zodanig versteld dat een naar beneden gerichte stroming wordt verkregen. Deze naar beneden gerichte stroming doorbreekt het Coanda-effect, en zorgt ervoor dat de relatief warme lucht die de plafondconvector verlaat neerwaarts wordt gestuwd. Bij verwarmingsbedrijf wordt de lucht derhalve direct naar 1 022 89 sA valve is provided in the ceiling convector according to the invention, which makes the normal Coanda effect possible during cooling operation. The valve is then inactive. However, when heated, the valve is adjusted such that a downwardly directed flow is obtained. This downward directed flow breaks through the Coanda effect, and ensures that the relatively warm air leaving the ceiling convector is pushed downwards. In heating operation, the air is therefore directly to 1 022 89 s

IIII

de werkplekken gestuwd, zodanig dat een betere temperatuurverdeling wordt verkre-stowed in the workplaces in such a way that a better temperature distribution is achieved

Het is natuurlijk ook mogelijk om met behulp van en dergelijke klep een tussenpositie te verkrijgen, zodanig dat warme lucht met een relatief lage temperatuur in een 5 overgangszone tussen het plafond en een sterk naar beneden gericht gebied wordt geleid. In dat verband zijn bij voorkeur regelmiddelen voorzien voor het regelen van de stand van de klep op basis van de temperatuur van de uitstromende lucht. Die regelmiddelen kunnen op allerlei manieren zijn uitgevoerd, bijvoorbeeld met een tempera-tuursensor in combinatie met een elektrische klepaandrijving. De voorkeur gaat echter 10 uit naar een relatief eenvoudige uitvoeringsvorm, waarbij de regelmiddelen een bime-taal omvatten.It is of course also possible to obtain an intermediate position with the aid of such a valve, such that warm air with a relatively low temperature is led into a transition zone between the ceiling and a region which is directed downwards. In that connection, control means are preferably provided for controlling the position of the valve on the basis of the temperature of the outflowing air. Said control means can be designed in all kinds of ways, for example with a temperature sensor in combination with an electric valve drive. However, a relatively simple embodiment is preferred, wherein the control means comprise a bime language.

Ook de aandrijfmiddelen voor het opwekken van de luchtstroming kunnen op vele verschillende manieren zijn uitgevoerd, zoals met ventilatoren en dergelijke. Volgens een bijzondere uitvoeringsvorm is een inductiekamer voorzien waarin tenminste 15 een mondstuk uitmondt voor ventilatielucht, met welke inductiekamer de afvoerzijde van de warmtewisselaar is verbonden voor het door inductie meevoeren van de uit de ruimte afkomstige lucht met de ventilatielucht Gewoonlijk is bij een dergelijke inductiekamer een reeks mondstukken voorzien, zodanig dat een spieetvormige uitstroom-opening van de gewenste grootte kan worden bediend met ventilatielucht. Ter verster-20 king van het gewenste inductie-effect bevindt elk mondstuk zich tegenover een uit-stroomopening.The drive means for generating the air flow can also be designed in many different ways, such as with fans and the like. According to a special embodiment, an induction chamber is provided in which at least one nozzle opens for ventilation air, to which induction chamber the discharge side of the heat exchanger is connected for entraining the air coming from the space with the ventilation air. nozzles are provided such that a spit-shaped outlet opening of the desired size can be operated with ventilation air. In order to enhance the desired induction effect, each nozzle is located opposite an outflow opening.

In verband met het bevorderen van het Coanda-effect bezit de uitstroomopening op bekende wijze een ten opzichte van de hartlijn van het mondstuk schuine begrenzing. In dat verband kan de uitstroomopening een dwars gerichte flens bezitten, zoda-25 nig dat de klep zich bevindt voor de flens. De klep is verplaatsbaar tussen een stand waarin de flens ten opzichte van de klep uitsteekt in de uitstroomopening, en een stand waarin de flens is afgedekt door de klep.In connection with the promotion of the Coanda effect, the outflow opening has a boundary obliquely with respect to the axis of the nozzle. In that connection, the outflow opening can have a transverse flange, such that the valve is in front of the flange. The valve is movable between a position in which the flange protrudes relative to the valve in the outflow opening, and a position in which the flange is covered by the valve.

In een voorkeursuitvoeringsvorm zijn twee evenwijdige uitstroomopeningen voorzien, elk met een eigen klep, alsmede twee reeksen mondstukken waarvan telkens 30 een zich bevindt tegenover een uitstroomopening, tussen welke uitstroomopeningen zich de warmtewisselaar bevindt. In dat geval kunnen de uitstroomopeningen schuin van elkaar af zijn gericht.In a preferred embodiment, two parallel outflow openings are provided, each with its own valve, and two sets of nozzles, one of which is located opposite an outflow opening, between which outflow openings the heat exchanger is located. In that case the outflow openings can be directed obliquely away from each other.

33

Vervolgens zal de uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van een in de figuren weergegeven uitvoeringsvoorbeeld.The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment shown in the figures.

Figuur 1 toont een dwarsdoorsnede door de plafondconvector zoals aangebracht in een plafond.Figure 1 shows a cross section through the ceiling convector as fitted in a ceiling.

5 Figuur 2 toont het vergrote detail volgens II van figuur 1.Figure 2 shows the enlarged detail according to II of Figure 1.

De in de figuren weergegeven plafondconvector 1 is opgenomen in het plafond 2. Van het plafond 2 zijn slechts de plafondplaten 3 weergegeven, die op een op zich bekende, verder niet weergegeven wijze zijn opgehangen aan bijvoorbeeld een plafond uit betonconstructie. Datzelfde geldt voor de plafonconvector 1. Een dergelijke wijze van 10 ophangen is op zich bekend, en is hier daarom verder niet in detail weergegeven. Het plafond begrenst een ruimte 4 waarvan de lucht behandeld wordt door de plafondconvector 1.The ceiling convector 1 shown in the figures is included in the ceiling 2. Of the ceiling 2, only the ceiling plates 3 are shown, which are suspended in a manner known per se, not further shown on, for example, a ceiling of concrete construction. The same applies to the ceiling convector 1. Such a method of hanging is known per se, and is therefore not shown here in further detail. The ceiling defines a space 4 whose air is treated by the ceiling convector 1.

De onderste begrenzing 5 van de plafondconvector 1 ligt in wezen in hetzelfde vlak als de onderste begrenzing 6 van het plafond 2. In die onderste begrenzing van de 15 plafondconvector 1 mondt een toevoeropening 7 uit voor te behandelen lucht. Deze toevoeropening 7 grenst aan een warmtewisselaar 8, die op eveneens bekende wijze buizen 9 heeft, waardoorheen koelwater dan wel verwarmingswater kan stromen via de toevoer 10 en de afvoerbuis 11. Deze toevoerbuis 10 en afvoerbuis 11 zijn aangesloten op een verder niet getoond, op zich bekend leidingsysteem.The lower boundary 5 of the ceiling convector 1 is essentially in the same plane as the lower boundary 6 of the ceiling 2. In said lower boundary of the ceiling convector 1, a supply opening 7 opens for air to be treated. This supply opening 7 is adjacent to a heat exchanger 8, which also has tubes 9 in a manner known per se, through which cooling water or heating water can flow via the supply 10 and the discharge pipe 11. This supply pipe 10 and discharge pipe 11 are connected to a further not shown, per se known piping system.

20 De plafondconvector bezit een in zijn geheel met 12 aangeduid huis, aan de on derzijde waarvan zich een geprofileerde structuur 13 bevindt waarop de warmtewisselaar 8 is ondersteund. Tussen deze geprofileerde structuur 13 en de zijwanden 14 van het huis 12 bevindt zich telkens een uitstroomopening 15.The ceiling convector has a housing indicated in its entirety by 12, on the underside of which there is a profiled structure 13 on which the heat exchanger 8 is supported. Between this profiled structure 13 and the side walls 14 of the housing 12 there is in each case an outflow opening 15.

In de bovenzijde van het huis 12 van de plafondconvector 1 is een drukruimte 16 25 aangebracht, die wordt begrensd door de zijwanden 14, een onderwand 17 en een bovenwand 18. In deze drukruimte mondt op bekende wijze een toevoerbuis 19 uit voor het aanvoeren van primaire lucht of ventilatielucht.Arranged in the upper side of the housing 12 of the ceiling convector 1 is a pressure space 16, which is bounded by the side walls 14, a bottom wall 17 and an upper wall 18. In this pressure space, a supply pipe 19 opens in a known manner for supplying primary air or ventilation air.

De onderwand 17 van de drukruimte 16 bezit een tweetal reeksen mondstukken 20, die elk zijn geplaatst tegenover een uitstroomopening 15. Via de reeksen mond-30 stukken treedt de ventilatielucht met een zekere snelheid in de inductiekamers 21. Als gevolg van de relatief hoge snelheid van de uit de mondstukken tredende straal ventilatielucht wordt door inductie lucht meegevoerd die zich tussen de onderwand 17 van de drukruimte 16 en de warmtewisselaar 8 bevindt, zoals aangeduid met de pijlen 22.The lower wall 17 of the pressure chamber 16 has two sets of nozzles 20, each of which is positioned opposite an outlet opening 15. Via the sets of nozzles, the ventilation air enters the induction chambers 21 at a certain speed. As a result of the relatively high speed of the jet of ventilation air emerging from the nozzles is entrained by induction air located between the lower wall 17 of the pressure chamber 16 and the heat exchanger 8, as indicated by the arrows 22.

1 022 89 5 H Daardoor treedt aanzuiging op van lucht uit de ruimte 4, gesymboliseerd met de pijlen1 022 89 5 H This causes suction of air from the space 4, symbolized by the arrows

Het mengsel van ventilatielucht en lucht die toegestroomd is vanaf de warmte- wisselaar 8, treedt met de straal 24 uit de uitstroomopening 15.The mixture of ventilation air and air that has flown in from the heat exchanger 8 leaves the outflow opening 15 with the jet 24.

5 De uitstroomopeningen 15 hebben elk een schuine, van elkaar af gerichte vorm.The outflow openings 15 each have an oblique shape directed away from each other.

B Deze afschuining wordt verkregen door de van elkaar afgekeerde flenzen 25 van de B geprofileerde structuur 13, en de naar buiten wijkende begrenzing 26 van de zijwanden B 14 van het huis 12.B This chamfer is obtained by the flanges 25 of the B profiled structure 13 facing away from each other, and the outwardly extending boundary 26 of the side walls B 14 of the housing 12.

B Daardoor treedt een zogenaamd Coanda-effect op, hetgeen inhoudt dat de zijde- B 10 lings uit de uitstroomopeningen 15 tredende luchtstraal 24 de onderste begrenzing 6 B van het plafond 2 blijft volgen volgens pijl 30. Bij luchtkoeling is dat een voordeel, B omdat dan de koele lucht over grotere afstand het plafond blijft volgen, en bijvoorbeeld B pas bij de wanden van de ruimte naar beneden stroomt. Daardoor wordt de ruimte goed B gekoeld, en anderzijds worden oncomfortabele tochtverschijnselen vermeden.B As a result, a so-called Coanda effect occurs, which means that the air jet 24 leaving the outflow openings 15 continues to follow the lower boundary 6 B of the ceiling 2 according to arrow 30. With air cooling this is an advantage, B because then the cool air continues to follow the ceiling over a greater distance, and for example B only flows down at the walls of the room. As a result, the room is well cooled, and on the other hand uncomfortable drafts are avoided.

B 15 Bij het verwarmen van de ruimte is dit Coanda-effect echter een nadeel. Warme B lucht blijft zoals bekend relatief hoog onder tegen de onderste begrenzing 6 hangen, en B dat wordt dan nog eens bevorderd door het Coanda-effect.B 15 However, this Coanda effect is a disadvantage when heating the room. Warm B air, as is known, remains relatively high below the lower limit 6, and B that is further promoted by the Coanda effect.

fl Bij warme lucht is het echter wenselijk dat een naar beneden gerichte luchtstro- I ming zoals schematisch aangeduid met de pijlen 27 optreedt. Een dergelijk effect kan I 20 worden verkregen volgens de uitvinding door middel van de kleppen 28 die zijn opge- I hangen in de uitstroomopening 15. Bij afgifte van relatief warme lucht worden deze I kleppen 28 vanuit hun verticale positie verdraaid naar een schuine positie, zodanig dat zij de flens 25 van de profielen 13 geheel afdekken. De uitstroomopening 15 wordt I daardoor tevens vernauwd, waardoor de uittredende lucht een grotere impuls krijgt en I 25 het Coanda-effect wordt doorbroken. De uittredende lucht kan nu volgens de pijl 27 I naar beneden stromen.With hot air, however, it is desirable that a downwardly directed air flow occurs as schematically indicated by the arrows 27. Such an effect can be obtained according to the invention by means of the valves 28 which are suspended in the outflow opening 15. Upon release of relatively warm air, these valves 28 are rotated from their vertical position to an oblique position, such that they completely cover the flange 25 of the profiles 13. The outflow opening 15 is thereby also narrowed, as a result of which the exiting air receives a greater impulse and the Coanda effect is broken. The exiting air can now flow downwards according to arrow 27.

I Bij minder grote uitslagen van de klep 28 kan ook een minder sterk naar beneden I gerichte luchtstroming worden verkregen, zoals schematisch weergegeven met de pij- I len 29.With less large results of the valve 28, a less strong downwardly directed air flow can also be obtained, as schematically represented by the arrows 29.

30 In het vergrote detail van figuur 2 is te zien dat de klep is opgehangen aan een I draaipunt 30. Het bimetaal 31 strekt zich uit tussen de geprofileerde structuur 13 en de I klep 28. Afhankelijk van de temperatuur van de lucht neemt de klep 28 een koelstand 5 32 in, of een uiterste verwarmingsstand, danwel een tussenliggende stand. Door middel van de beugel 34 is die uiterste stand 33 bepaald.The enlarged detail of Figure 2 shows that the valve is suspended from a pivot point 30. The bimetal 31 extends between the profiled structure 13 and the I valve 28. Depending on the temperature of the air, the valve 28 takes a cooling position 32, or an extreme heating position, or an intermediate position. That extreme position 33 is determined by means of the bracket 34.

* 02Z o -j -;* 02 z-j -;

Claims

2. Convector volgens conclusie 1, waarbij regelmiddelen (31) zijn voorzien voor I het regelen van de stand van de klep (28) op basis van de temperatuur van de uitstro- I 15 mende lucht.2. Convector according to claim 1, wherein control means (31) are provided for controlling the position of the valve (28) on the basis of the temperature of the outflowing air.

3. Convector volgens conclusie 2, waarbij de regelmiddelen een bimetaal (31) I omvatten.Convector according to claim 2, wherein the control means comprise a bimetal (31).

4. Convector volgens een der voorgaande conclusies, waarbij een inductiekamer I (21) is voorzien waarin tenminste een mondstuk (20) uitmondt voor ventilatielucht, met I welke inductiekamer (21) de afvoerzijde van de warmtewisselaar (8) is verbonden voor I het door inductie meevoeren van de uit de ruimte (4) afkomstige lucht met de ventila- I tielucht I 25Convector according to any one of the preceding claims, wherein an induction chamber I (21) is provided in which at least one nozzle (20) opens for ventilation air, to which induction chamber (21) the outlet side of the heat exchanger (8) is connected for induction entrainment of the air coming from the room (4) with the ventilation air I 25

5. Convector volgens conclusie 4, waarbij elk mondstuk (20) zich bevindt tegen- I over een uitstroomopening (15).Convector according to claim 4, wherein each nozzle (20) is located opposite an outflow opening (15).

6. Convector volgens conclusie 5, waarbij de uitstroomopening (15) een ten op- I 30 zichte van de hartlijn van het mondstuk schuine begrenzing (26) heeft.6. Convector according to claim 5, wherein the outflow opening (15) has a boundary (26) obliquely to the axis of the nozzle.

7. Convector volgens conclusie 5 of 6, waarbij de uitstroomopening (15) een dwars gerichte flens (25) heeft, en de klep (28) zich bevindt voor de flens (25).A convector according to claim 5 or 6, wherein the outflow opening (15) has a transverse flange (25), and the valve (28) is in front of the flange (25).

8. Convector volgens conclusie 7, waarbij de klep (28) verplaatsbaar is tussen een stand waarin de flens (25) ten opzichte van de klep (28) uitsteekt in de uitstroomope-ning (15), en een stand waarin de flens (25) is afgedekt door de klep (28). 5A convector according to claim 7, wherein the valve (28) is movable between a position in which the flange (25) protrudes relative to the valve (28) in the outflow opening (15), and a position in which the flange (25) ) is covered by the valve (28). 5

9. Convector volgens een der conclusies 4-8, waarbij twee evenwijdige uit-stroomopeningen (15) zijn voorzien, elk met een eigen klep (28), alsmede twee reeksen mondstukken (20) waarvan telkens een zich bevindt tegenover een uitstroomopening (15), tussen welke uitstroomopeningen (15) zich de warmtewisselaar (8) bevindt. 10A convector according to any one of claims 4-8, wherein two parallel outflow openings (15) are provided, each with its own valve (28), and two sets of nozzles (20), one of which is located opposite an outflow opening (15). , between which outflow openings (15) the heat exchanger (8) is located. 10

10. Convector volgens conclusie 9, waarbij de uitstroomopeningen (15) schuin van elkaar af zijn gericht.The convector of claim 9, wherein the outflow openings (15) are obliquely directed away from each other.

11. Convector volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de warmtewisse- 15 laar (8) een toevoerzijde heeft die in verbinding is met de ruimte (4). 1 022 89511. A convector according to any one of the preceding claims, wherein the heat exchanger (8) has a supply side which is in communication with the space (4). 1,022,895