[0001] Die Erfindung betrifft einen Luftauslass mit Leitelementen, die in einer luftdurchlässigen
Platte mit gegenüber diesen höherem Strömungswiderstandsbeiwert angeordnet sind und
aus dem Luftauslass austretende Luft in divergierende Richtungen lenken, wobei mindestens
ein Leitelement um eine zu der Platte senkrechte Achse drehbar ist.
Stand der Technik
[0002] Ein gattungsgemäßer Luftauslass ist beispielsweise in der DE 199 21 404 C1 beschrieben.
Dieser vorgeschlagene Luftauslass weist in einem Lochblech eine Kombination verschiedener
Leitelemente, nämlich sowohl Drallauslässe als auch mindestens einen richtungsverstellbaren
Strahlauslass in Form einer "Weitwurfdüse" auf.
[0003] Einen weiteren gattungsgemäßen Luftauslass zeigt die DE 9 116 077 U1. Um Teilströme
eines Luftvolumenstroms in unterschiedliche Richtungen in einen Raum einblasen zu
können, werden hier mehrere kreisförmige Luftleitelemente in einer Trägerplatte drehbar
angeordnet. Im Ausführungsbeispiel sind die Leitelemente mit jalousieartig angeordneten
Luftleitblechen versehen.
[0004] Allgemein bekannt sind Luftauslässe mit starren, verstellbaren oder im Betriebsfall
selbsttätig öffnenden Lamellen zur Leitung der ausströmenden Luft. Derartige Luftauslässe
kommen insbesondere an raumseitigen Öffnungen in der Klimatechnik in einer Vielzahl
verschiedener Ausführungsformen für die unterschiedlichen Anwendungsfälle zum Einsatz.
[0005] Die bekannten Lamellenauslässe werden beispielsweise in der Gebäude-Klimatechnik
bündig abschließend in Raumwände installiert. In Form von Kreuzlamellen, die eine
unabhängige Verstellung in zwei aufeinander senkrechten Raumrichtungen ermöglichen,
werden gattungsgemäße Luftauslässe aber auch zur Belüftung von Fahrzeug-Innenräumen
eingesetzt.
[0006] Wird der angeschlossene Luftkanal der Klimaanlage mit Druck beaufschlagt, so dringt
die konditionierte - geheizte oder gekühlte - Luft durch den Luftauslass in den Raum
und wird dabei durch die Lamellen in die eingestellte Richtung geleitet. Die gekühlten
Luftstrahlen neigen dazu, mit erhöhten Luftgeschwindigkeiten in den Aufenthaltsbereich
abzufallen, was von den Raumnutzern als störende "Zugluft" empfunden wird. Insbesondere
das Komfortempfinden von Raumnutzern, die sich aufgrund beengter räumlicher Verhältnisse
im Bereich des Kaltlufabfalles aufhalten, wird empfindlich gestört. Daher ist die
Freiheit der Nutzung eines Raumes wesentlich eingeschränkt.
[0007] Die Leitelemente - die Lamellen des bekannten Luftauslasses - verdecken physisch
die Öffnung der angeschlossenen klimatechnischen Anlage. Darüber hinaus sind Luftauslässe
aber häufig auch das einzige für den Nutzer optisch wahrnehmbare Bauteil einer daran
angeschlossenen klimatechnischen Anlage, insbesondere wenn die angeschlossenen Luftkanäle
in Raumwände oder -decken integriert sind. Bei der Konzeption von Luftauslässen sind
daher neben rein funktionalen auch gestalterische Überlegungen anzustellen. Die durch
die relativ großen Öffnungen auffällig kontrastreichen und durch die geraden Linien
streng wirkenden bekannten Lamellenauslässe sind gerade an einfarbigen Wandflächen
nur schwer zu verbergen und prägen auf diese Weise häufig in unerwünschter Weise wesentlich
den Gesamteindruck eines Raumes.
Aufgabe
[0008] Aufgabe der Erfindung ist es, einen Luftauslass vorzuschlagen, der gegenüber den
bekannten Vorrichtungen einerseits eine zugfreie Durchströmung des klimatisierten
Raumes und andererseits eine gefälligere Gestaltung ermöglicht.
Lösung
[0009] Ausgehend von der eingangs beschriebenen Vorrichtung wird diese Aufgabe nach der
Erfindung dadurch gelöst, dass mindestens ein Leitelement eine Mehrzahl von Düsen
aufweist.
[0010] Der durch den Luftauslass austretende Luftstrom wird so aufgefächert und stellt damit
keine über temperaturbedingte Konvektion hinaus gehende Ursache für störende Luftströmungen
im Raum mehr dar. Die Auffächerung des austretenden Luftstroms in verschiedene divergierende
Richtungen geschieht sehr effektiv durch den Einsatz mehrerer kleinerer Leitelemente,
die aufgrund der geringeren Abmessungen wiederum optisch leichter zu verbergen oder
variabler in vorhandene Strukturen zu integrieren sind.
[0011] Besonders vorteilhafter Weise beträgt der Strömungswiderstandsbeiwert der luftdurchlässigen
Platte das fünf- bis zwanzigfache des Strömungswiderstandsbeiwert der Leitelemente.
Die Geschwindigkeit der aus den Leitelementen austretenden Luft ist dann - bei üblichen
Druckverhältnissen - etwa drei- bis fünfmal höher als die Austrittsgeschwindigkeit
aus der luftdurchlässigen Platte. Auf diese Weise sind die Luftstrahlen aus den Leitelementen
in der Lage, den restlichen Luftvolumenstrom zu lenken und zu führen.
[0012] Der erfindungsgemäße Luftauslass lässt sich an unterschiedliche räumliche Verhältnisse
und Einbausituationen besonders gut anpassen, wenn die Richtungen der an den einzelnen
Leitelementen austretenden Luftströme unabhängig einstellbar sind. Die Leiteinrichtungen
werden in einen flächigen Luftauslass optisch gut integriert, wenn sie in der Fläche
der Platte liegen und die Verstellung durch Drehung um eine zu der Platte senkrechte
Achse erfolgt.
[0013] Eine Mehrzahl von Düsen, insbesondere mit kreisförmigem Querschnitt, ermöglicht eine
im Vergleich zu den bekannten Lamellenauslässen gefälligere Gestaltung des Luftauslasses.
Durch eine Neigung der Düsenrichtungen gegenüber einer auf dem Leitelement senkrechten
Richtung und durch eine Variation der Düsenrichtungen innerhalb eines Leitelementes
kann der Effekt der Strahlauffächerung noch deutlich gesteigert werden. Leitelemente
mit besonders stark geneigten Düsenrichtungen kommen bevorzugt an den Rändern des
erfindungsgemäßen Luftauslasses zum Einsatz. Besonders einfach können derartige Leitelemente
in Scheibenform und mit durchgehenden Strahlkanälen gefertigt werden, wobei die Strahlkanäle
als Düsen fungieren.
[0014] Die luftdurchlässige Platte des erfindungsgemäßen Luftauslasses wird bevorzugt als
Lochblech ausgebildet. Während die Auswahl eines sichtbaren Lochbleches durch die
gewünschte Austrittsgeschwindigkeit und durch ästhetische Überlegungen eingeschränkt
ist, kann der Strömungswiderstand der Platte durch ein zweites, innenliegendes Lochblech
einfach in gewünschter Weise eingestellt werden. Eine solche zweischalige Platte weist
gegenüber der einschaligen Ausführung darüber hinaus eine deutlich erhöhte Steifigkeit
auf und ermöglicht den Einsatz des erfindungsgemäßen Luftauslasses in einer großflächigen
Ausführung ohne weitere stützende Elemente. Alternativ kann der Strömungswiderstand
der Platte des Luftauslasses auch durch ein auf der Platte liegendes Vlies auf einen
gewünschten Wert eingestellt werden.
[0015] Bevorzugt ist insbesondere eine Ausführung des erfindungsgemäßen Luftauslasses, auf
dessen Platte Leitelemente in mehreren Reihen angeordnet sind. So wird eine besonders
gleichmäßige Strömung durch den Luftauslass realisiert.
[0016] In dem erfindungsgemäßen Luftauslass wird der austretende Luftstrom in mehrere divergierende
Hauptluftströme mit höherem Strahlimpuls und dünnen Einzelstrahlen und einen diffus
austretenden Nebenluftstrom mit geringerem Impuls aufgeteilt, dem wiederum die Hauptluftströme
ihre Richtungen aufprägen können. Dieses erfindungsgemäße Verfahren bewirkt eine wirksame
Auffächerung des durch den Luftauslass austretenden Luftstroms und damit gegenüber
den bekannten Luftauslässen eine deutliche Verringerung der Raumluftgeschwindigkeiten
im Aufenthaltsbereich. Der Raum kann auf diese Weise zugluftfrei mit vergleichsweise
großen Volumenströmen durchspült werden.
Ausführungsbeispiele
[0017] Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 ein Längsschnitt und
Fig. 2 eine Draufsicht eines erfindungsgemäßen Luftauslasses,
Fig. 3 ein Schnitt und
Fig. 4 eine Draufsicht eines Leitelements dieses Luftauslasses,
Fig. 5 eine erste Einbausituation und
Fig. 6 eine zweite Einbausituation eines erfindungsgemäßen Luftauslasses.
[0018] Der in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellte Luftauslass 1 ist in einen Ausschnitt einer
nur in Fig. 1 dargestellten vorgehängten Wand 2 eines nicht näher dargestellten Raumes
mit dahinter liegenden, nicht dargestellten Zuluftkanälen als Teil einer nicht näher
dargestellten Anlage zur Klimatisierung des Raumes - bedarfsweise zum Heizen oder
Kühlen und zur Zufuhr von Frischluft - eingebaut. Der Luftauslass 1 weist eine Platte
3 mit zwei parallel zueinander angeordneten Lochblechen 4 und 5, und zwanzig in zwei
parallelen Reihen angeordnete Leitelemente 6 und rückseitig einen rechtwinklig zu
den Lochblechen angeordneten, umlaufenden Einbaurahmen 7 auf. Der Verlauf des in Fig.
1 dargestellten Schnitts durch den Luftauslass 1 ist in Fig. 2 durch eine gestrichelte
Linie angedeutet. Der Strömungswiderstandsbeiwert des Lochbleches 4 ist um den Faktor
zwölf höher als der Strömungswiderstandsbeiwert der Leitelement 6. Die Austrittsgeschwindigkeit
der Luftstrahlen aus den Leitelement 6 ist etwa dreieinhalb mal höher als die Geschwindigkeit
der aus dem Lochblech 4 austretenden Luft.
[0019] Der Einbaurahmen 7 ist mit nicht dargestellten Schraubverbindungen fest an der Wand
2 verankert, die Platte 3 ist in den Einbaurahmen 7 in nicht dargestellte Befestigungselemente
eingehängt. Eine Blende 8 an der Platte 3 verdeckt den Einbauspalt 9 und liegt an
der Wand 2 bündig an. Der Einbauspalt 9 und der toleranzbedingte Abstand der Blende
8 von der Wand 2 sind in Fig. 1 zur Verdeutlichung der Einbausituation übertrieben
dargestellt.
[0020] Das in Fig. 3 und Fig. 4 dargestellte kreiszylinderförmige Leitelement 6 liegt fast
vollständig in einer durchgehenden, ebenfalls kreiszylindrischen Öffnung 10 der Platte
3. Das Leitelement 6 ist mit einer nicht dargestellten angeformten umlaufenden Wulst
in einer ebenfalls nicht dargestellten umlaufenden Nut in dieser Öffnung 10 gegen
axiale Verschiebung gesichert. Es schließt bündig mit dem inneren Lochblech 4 der
Platte 3 ab und ist an der sichtbaren Außenseite mit einem angeformten Kragen 11 versehen,
der zum Einen den Einbauspalt 12 verdeckt und zum Andern zusätzlich die axiale Verschiebung
des Leitelementes 6 in den Luftauslass 1 hinein verhindert.
[0021] Das Leitelement 6 weist sieben durchgehende, parallel verlaufende, kreiszylindrische
Düsen 13 auf, die um einen Winkel 14 gegenüber einer zur Oberfläche des Leitelementes
6 senkrechten Achse 15 geneigt sind. Auch hier sind der Einbauspalt 12 und der toleranzbedingte
Abstand des Kragens 11 von der Platte 3 zur Verdeutlichung der Einbausituation übertrieben
dargestellt.
[0022] Das Leitelement 6 ist in der Platte 3 um 360° drehbar und wird bei Einrichtung des
erfindungsgemäßen Luftauslasses 1 manuell auf die gewünschte Richtung eingestellt.
Ebenso kann der Luftauslass 1 durch den Raumnutzer jederzeit mittels Verdrehen einzelner
Leitelemente 6 an geänderte Bedürfnisse angepasst werden.
[0023] Im Betriebsfall wird die dem nicht dargestellten Luftkanal zugewandte Seite der Platte
3 mit einem über dem Druckniveau des Raumes liegenden Druck beaufschlagt. Die konditionierte
Zuluft dringt als Hauptluftstrom 16 mit hohem Impuls (Strömungsgeschwindigkeit ca.
5,0 m/s) durch das Leitelement 6 und wird durch die Düsen 13 um einen Winkel 14 abgelenkt.
Zugleich dringt ein Nebenluftstrom 17 mit geringerem Impuls (Strömungsgeschwindigkeit
ca. 1,4 m/s) durch die zwischen benachbarten Leitelementen 6 liegenden Öffnungen der
Platte 3 und wird durch den Hauptluftstrom 16 beschleunigt und gleichfalls umgelenkt.
Durch die Vermischung mit dem Nebenluftstrom 17 wird der Hauptluftstrom 16 abgebremst.
[0024] Fig. 5 und Fig. 6 zeigen schematische Draufsichten auf angedeutete Grundrisse eines
nicht näher dargestellten Raumes mit erfindungsgemäßen Luftauslässen 18 und 19 in
deckennaher Anordnung nahe einer Ecke 20 bzw. in der Mitte einer Wand 21. Durch die
einzeln einstellbaren, hier nicht dargestellten Leitelemente ist eine Anpassung an
jede Raumsituation oder an spezielle Nutzerbedürfnisse einfach zu realisieren.
1. Luftauslass (1) mit Leitelementen (6), die in einer luftdurchlässigen Platte mit gegenüber
diesen höherem Strömungswiderstandsbeiwert angeordnet sind und aus dem Luftauslass
(1) austretende Luft in divergierende Richtungen lenken, wobei mindestens ein Leitelement
(6) um eine zu der Platte senkrechte Achse drehbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Leitelement (6) eine Mehrzahl von Düsen aufweist.
2. Luftauslass (1) nach dem vorgenannten Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungswiderstandsbeiwert der luftdurchlässigen Platte das fünf- bis zwanzigfache
des Strömungswiderstandsbeiwertes der Leitelemente (6) beträgt.
3. Luftauslass (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens einem Leitelement (6) die Richtung der austretenden Luft (16) unabhängig
von anderen Leitelementen (6) einstellbar ist.
4. Luftauslass (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Leitelement (6) mit der Platte bündig (3) abschließt.
5. Luftauslass (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsrichtungen der Düsen (13) mindestens eines Leitelementes (6) gegenüber
einer auf der Oberfläche des Leitelementes (6) senkrechten Richtung (15) geneigt sind.
6. Luftauslass nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenachsen einzelner Leitelemente verschiedene Neigungswinkel zu ihrer Flächennormalen
aufweisen..
7. Luftauslass (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigungswinkel der Austrittsrichtungen verschiedener Leitelemente betragsmäßig
von einander abweichen.
8. Luftauslass (1) nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Leitelement (6) scheibenförmig mit als Düsen (13) wirkenden Strahlkanälen
ausgebildet ist.
9. Luftauslass (1) nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (3) aus einem Lochblech gefertigt ist.
10. Luftauslass (1) nach dem vorgenannten Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Lochblech zwei Lagen aufweist.
11. Luftauslass nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte ein Vlies aufweist.
12. Luftauslass (1) nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Platte (3) Leitelemente (6) in mehreren Reihen angeordnet sind.
13. Verfahren zur Strömungsführung an einem Luftauslass mit einer Mehrzahl von Leitelementen,
dadurch gekennzeichnet, dass Hauptluftströme mit Hilfe der Leitelemente in divergierende Richtungen gelenkt werden
und zwischen den Leitelementen austretender Nebenluft eine Strömung aufprägen.