DE4336440A1

DE4336440A1 - Decentralized ventilation apparatus

Info

Publication number: DE4336440A1
Application number: DE4336440A
Authority: DE
Inventors: Uwe Dr Ing Franzke; Manfred Dipl Ing Stangl; Klaus Weinhold
Original assignee: Institut fuer Luft und Kaeltetechnik Gemeinnuetzige GmbH
Current assignee: Institut fuer Luft und Kaeltetechnik Gemeinnuetzige GmbH
Priority date: 1993-10-26
Filing date: 1993-10-26
Publication date: 1995-04-27

Abstract

The invention relates to a decentralized ventilation apparatus with heat recovery, which is preferably designed as a one-room ventilation apparatus and in which the supply air is selectively cooled and heated. According to the invention, the heat recovery takes place by means of heat pipes designed in plate form. The heat pipes are impinged by two separate airstreams running in opposite directions, heating of the airstreams taking place in the upper region of the heat pipes and cooling of the airstreams taking place in the lower region. The directions of flow are controlled as a function of the temperature difference of the airstreams. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein dezentrales Lüftungsgerät mit Wärmerückgewinnung, das vorzugsweise als Einraum-Lüftungsgerät ausgeführt ist und bei dem die Zuluft wahlweise gekühlt bzw. erwärmt wird.The invention relates to a decentralized ventilation unit with heat recovery, which preferably is designed as a single-room ventilation unit and in which the supply air is either cooled or heated becomes.

Es sind Einraumlüftungsgeräte mit Kreuzstromwärmetauschern bekannt, bei denen die Außen- und Abluft jeweils mittels Ventilatoren über den Kreuzstromwärmetauscher gefördert wird. Dabei erfolgt ein Wärmetausch zwischen warmer Abluft und kalter Außenluft im Winterbetrieb. Im Sommerbetrieb wird die warme Außenluft durch die kühlere Abluft gekühlt. Akzeptable Rückwärmezahlen von Φ - 0,6 sind nur durch relativ große Wärmeübertragerflächen erreichbar. Die Folge ist ein großes spezifisches Bauvolumen der Geräte und ein relativ hoher Druckverlust.Single-room ventilation units with cross-flow heat exchangers are known in which the outdoor and exhaust air is conveyed by means of fans across the cross-flow heat exchanger. Here there is a heat exchange between warm exhaust air and cold outside air in winter operation. in the In summer, the warm outside air is cooled by the cooler exhaust air. Acceptable Reverse heat numbers of Φ - 0.6 can only be achieved through relatively large heat exchanger surfaces. The result is a large specific volume of the devices and a relatively high pressure loss.

Bei Lüftungsgeräten mit Kompakt-Wärmespeicher wird in Zeittakten die Strömungsrichtung umgekehrt, so daß wechselweise Abluft bzw. Außenluft über den Wärmespeicher gefördert wird. Beispielsweise würde im Winterbetrieb die Wärme der Abluft vom Wärmespeicher aufgenommen und bei umgekehrter Strömungsrichtung würde die Außenluft erwärmt. Eine solche Belüftungseinrichtung für Innenräume wurde z. B. in der DE-OS 42 02 970 beschrieben. Nachteilig ist der alternierende Betrieb des Gerätes und der Umstand, daß Rückwärmezahlen von Φ 0,6 nur durch relativ große Wärmespeicher erzielbar sind und daß in der Folge ein höherer Druckverlust eintritt.In ventilation units with compact heat accumulators, the direction of flow is changed at regular intervals vice versa, so that alternate exhaust air or outside air is conveyed via the heat accumulator. For example, the heat of the exhaust air would be absorbed by the heat store in winter operation and the reverse air flow would heat the outside air. Such Ventilation device for interiors was, for. B. described in DE-OS 42 02 970. Disadvantages are the alternating operation of the device and the fact that heat recovery from Φ 0.6 can only be achieved by relatively large heat stores and that subsequently a higher one Pressure loss occurs.

Weiterhin ist es bekannt, Einraum-Lüftungsgeräte mit einem Kapillarlaufrad zur Wärmerückgewinnung auszustatten. Ein in einem Doppelspiralgehäuse umlaufenden Kapillarring fördert gleichzeitig Zuluft und Fortluft. Der im Ventilator eingelegte Kapillarring durchläuft die Bereiche Zuluft- und Fortluftansaugung. Die durch den Ring mittels Fliehkraft gedrückten Luftströme geben die Wärme ab bzw. nehmen sie auf. Durch die Vermischung der Luftströme tritt jedoch eine unerwünschte Stoffübertragung ein und es sind auch nur Rückwärmezahlen von Φ 0,45 erreichbar.Furthermore, it is known to use single-room ventilation devices with a capillary impeller Equip heat recovery. A capillary ring encircling a double spiral housing promotes supply air and exhaust air at the same time. The capillary ring inserted in the fan runs through the Areas of supply air and exhaust air intake. The ones pushed through the ring by centrifugal force Air currents give off or absorb the heat. By mixing the air flows however, an undesired mass transfer occurs and there are only heat recovery figures from Φ 0.45 achievable.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Lüftungsgerät geringer Baugröße bei hohen Wärmeübertragungszahlen zu schaffen.The object of the invention is a ventilation unit of small size with high To create heat transfer numbers.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst, indem zur Wärmerückgewinnung Wärmerohre eingesetzt werden. Dadurch werden bei relativ geringem Bauvolumen höhere Rückwärmezahlen erreicht.The object of the invention is achieved by the features of the claims by Heat recovery heat pipes are used. This will result in relatively little Construction volume achieved higher heat recovery rates.

An nachfolgendem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher erläutert:
Wie die Abbildung zeigt, besteht die erfindungsgemäße Einrichtung aus einem Gehäuse 2, das zur Anpassung an unterschiedliche Mauerstärken in Teleskop-Bauweise ausgeführt ist. Das kanalförmige Gehäuse 2 ist stirnseitig mit einem Regenschutzgitter 1 und einem Innenraumgitter 7 versehen. Mittels der Trennbleche 8 wird das Gehäuse in zwei vertikal übereinander liegende Strömungskanäle für die Zuluft und die Abluft geteilt. Jeden Strömungskanal ist ein polumschaltbarer Axialventilator 4 und ein Luftfilter 3 zugeordnet. Dabei ist es vorteilhaft, auswaschbare Luftfilter 3 einzusetzen.The invention is explained in more detail using the following exemplary embodiment:
As the figure shows, the device according to the invention consists of a housing 2 , which is designed to adapt to different wall thicknesses in a telescopic construction. The channel-shaped housing 2 is provided on the end face with a rain protection grille 1 and an interior grille 7 . The housing is divided into two vertically superimposed flow channels for the supply air and the exhaust air by means of the separating plates 8 . A pole-changing axial fan 4 and an air filter 3 are assigned to each flow channel. It is advantageous to use washable air filters 3 .

Etwa in der Mitte des Gehäuses 2 befinden sich Wärmerohre 6, die in Plattenbauform ausgeführt sind.Approximately in the middle of the housing 2 there are heat pipes 6 , which are designed in plate form.

Eine nicht näher dargestellte Regeleinrichtung 5 bewirkt, daß in Abhängigkeit von den Temperaturdifferenzen zwischen den Luftströmen, die über die Meßstellen M 1 und M 2 ermittelt werden, die Förderrichtung der Axialventilatoren 4 eingestellt wird. Die Förderrichtung der Axialventilatoren ist stets gegenläufig. Im sogenannten Winterbetrieb, d. h. wenn die Außenluft kälter als die Raumluft ist, wird die Außenluft im oberen Strömungskanal angesaugt. An den Wärmerohren 6 wird von der Außenluft die Kondensationswärme des in den Platten befindlichen Kältemittels aufgenommen. Die Temperaturerhöhung beträgtA control device 5 , not shown in detail, has the effect that the conveying direction of the axial fans 4 is set as a function of the temperature differences between the air flows which are determined via the measuring points M 1 and M 2. The direction of flow of the axial fans is always opposite. In so-called winter operation, ie when the outside air is colder than the room air, the outside air is drawn into the upper flow channel. At the heat pipes 6 , the heat of condensation of the refrigerant located in the plates is absorbed by the outside air. The temperature increase is

Dϑ = 0,65 (t_RL-t_AU)Dϑ = 0.65 (t _RL -t _AU )

Die Raumluft wird im unteren Bereich angesaugt. Dabei entzieht das in den Wärmerohren 6 befindliche Kältemittel der Abluft die Verdampfungswärme und senkt damit die Ablufttemperatur um die vorstehend beschriebene Temperaturdifferenz.The room air is drawn in at the bottom. The refrigerant located in the heat pipes 6 extracts the heat of vaporization from the exhaust air and thus lowers the exhaust air temperature by the temperature difference described above.

Im Sommerbetrieb, d. h. wenn die Außenluft gekühlt werden soll, wird die Außenluft im unteren Bereich und die Raumluft dementsprechend im oberen Bereich angesaugt.In summer mode, i.e. H. if the outside air is to be cooled, the outside air will be in the lower Area and the air in the upper area accordingly.

Die plattenförmigen Wärmerohre sind mit dem Kältemittel R 134a gefüllt.The plate-shaped heat pipes are filled with the refrigerant R 134a.

BezugszeichenlisteReference list

1 Regenschutzgitter
2 Gehäuse
3 Luftfilter
4 Axialventilator
5 Regeleinrichtung
6 Wärmerohr
7 Innenraumgitter
M1, M2 Meßstelle 1 rain grille
2 housings
3 air filters
4 axial fan
5 control device
6 heat pipe
7 interior grilles
M1, M2 measuring point

Claims

1. Decentralized ventilation unit with heat recovery, characterized in that two separate, oppositely directed air streams are arranged in a common housing ( 1 ) which are operated by pole-changing axial fans ( 4 ) and that across the air streams, extending over both, several heat pipes ( 6 ) are mounted parallel to each other in plate design.

2. Decentralized ventilation device according to claim 1, characterized in that in the vertical arrangement of the heat pipes ( 6 ) the oppositely directed air streams are arranged one above the other.

3. Decentralized ventilation device according to claim 1, characterized in that cooling or heating the outside air by reversing the Flow directions of the air streams are made by a Temperature difference measurement between supply air and extract air flow is made.