[0001] Die Erfindung betrifft ein Klimastandgerät der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen
Gattung.
[0002] Hygienerelevante Räume, wie sie beispielsweise in der Medizin, der Lebensmittelindustrie,
der Pharmaindustrie oder dgl. vorkommen, müssen aus hygienischen Gründen mit einer
temperierten sterilen Raumluft versorgt sein, damit sich keine Schadpartikel, wie
beispielsweise Keime, im Raum ausbreiten können. Hierzu wird üblicherweise ein Klimastandgerät
im hygienerelevanten Raum installiert. Da in hygienerelevanten Räumen oftmals wenig
Platz vorhanden ist, müssen solche Klimastandgeräte sehr kompakt und platzsparend
aufgebaut sein.
[0003] Aus der
DE 201 21 843 U1 ist ein solches Klimastandgerät zur Klimatisierung eines hygienerelevanten Raumes
bekannt. Das dort gezeigte Klimastandgerät umfasst ein Gehäuse mit einer seiner Standfläche
entsprechenden dreieckigen Grundfläche zum platzsparenden Aufstellen des Klimastandgeräts
in einer Ecke des hygienerelevanten Raumes. Die Grundfläche ist durch eine Frontkante
sowie durch zwei zumindest näherungsweise rechtwinklig auf einen gemeinsamen Schnittpunkt
zulaufende hintere Seitenschenkel begrenzt, wobei die Seitenschenkel der Frontkante
zugewandt jeweils ein vorderes Ende aufweisen. Durch die vorderen Enden verläuft eine
Dreiecksgrundlinie.
[0004] Problematisch ist hierbei, dass einerseits die mögliche Länge der wandnahen Dreiecksschenkel
begrenzt ist, da nicht beliebig viel Wandfläche bei der Aufstellung abgedeckt werden
darf. Andererseits ist aufgrund der dreieckigen Form der Grundfläche mit begrenzter
Schenkellänge das Innenraumvolumen des Gehäuses begrenzt, so dass nicht alle zur Erzeugung
einer temperierten sterilen Raumluft erforderlichen Bauteile im Gehäuse untergebracht
werden können, oder dass die dort untergebrachten Bauteile aus Platzgründen unterdimensioniert
sind. Dies hat beispielsweise zur Folge, dass an heißen Sommertagen die Raumluft nicht
ausreichend gekühlt, an kalten Wintertagen die Raumluft nicht ausreichend beheizt
und die Raumluft insgesamt nicht ausreichend steril gehalten werden kann. Dies äußert
sich beispielsweise darin, dass im genannten Klimastandgerät keine Vorfiltrierung
der Außenluft vorgesehen ist. Des Weiteren setzt die dreieckige Grundform eine Außenluftzufuhr
von der Rückseite voraus, was mit dem Aufstellungsziel in einer Raumecke kollidiert.
Die Innenseiten des Gehäuses des Klimastandgeräts dienen als Luftkanal. Problematisch
hierbei ist, dass sich insbesondere in den Ecken und Kanten des Gehäuses Schmutz,
beispielsweise in Form von Staub, Bakterien, Mikroben, oder dgl., ansammeln und die
Luftqualität beeinträchtigen kann. Das Reinigen des Gehäuseinnenraums kann aufgrund
der Vielzahl an im Gehäuse untergebrachten Bauteilen umständlich oder sogar unmöglich
sein. Außerdem muss konstruktiv sehr aufwendig gewährleistet werden, dass das Gehäuse
luftundurchlässig ist, so dass keine unaufbereitete Leckluft aus dem Gehäuseinnenraum
in den hygienerelevanten Raum strömen kann.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Klimastandgerät derart
weiterzubilden, dass bei platzsparender Konstruktion die Erzeugung einer temperierten
sterilen Raumluft unabhängig von Umwelteinflüssen möglich ist.
[0006] Diese Aufgabe wird durch ein Klimastandgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
[0007] Nach der Erfindung ist vorgesehen, dass die Seitenschenkel jeweils eine Schenkellänge
aufweisen, die zwischen dem Schnittpunkt und ihren vorderen Enden gemessen jeweils
höchstens etwa 100 cm beträgt. Die Frontkante ist durch zwei gegenüberliegende Enden
begrenzt und weist zwischen ihnen eine Frontkantenlänge auf, wobei die Frontkante
in einem mittleren Abstand zur Dreiecksgrundlinie liegt. Dabei sind die Frontkantenlänge
und der mittlere Abstand derart bemessen, dass die Grundfläche des Gehäuses einen
Flächeninhalt von mindestens etwa 5500 cm
2 aufweist.
[0008] Durch die genannte Ausgestaltung des Gehäuses wird zunächst eine vergrößerte Grundfläche
des Gehäuses erreicht, ohne dass für die Aufstellung im hygienerelevanten Raum übermäßig
viel Wandfläche beansprucht bzw. durch das Gerät abgedeckt wird. Außerdem weist die
Grundfläche keine spitzwinkligen Ecken auf, die zwar Platz beanspruchen, nicht aber
nutzbringenden Bauraum für die Unterbringung von Komponenten der Luftaufbereitungseinrichtung
bereitstellen. Aufgrund des vergleichsweise großen Flächeninhalts der Grundfläche
bei trotzdem geringem Standflächenbedarf können alle für die Filterung und Klimatisierung
erforderlichen Bauteile zur Erzeugung einer temperierten sterilen Raumluft im Gehäuse
des Klimastandgerätes untergebracht werden. Hierbei sind die Bauteile derart dimensionierbar,
dass die Raumluft die an den hygienerelevanten Raum gestellten Vorgaben unabhängig
von Umwelteinflüssen stets erfüllt. Gleichzeitig wird durch die genannte Ausgestaltung
des Gehäuses erreicht, dass das Klimastandgerät bei geringem Platzbedarf in einer
Ecke des hygienerelevanten Raumes aufstellbar ist.
[0009] In einer bevorzugten Ausführungsform spannen der Schnittpunkt, die vorderen Enden
der hinteren Seitenschenkel und die Enden der Frontkanten ein Fünfeck auf, durch welches
die Grundfläche begrenzt ist, wobei zwischen den vorderen Enden der hinteren Seitenschenkel
und den benachbarten Enden der Frontkante vordere Seitenschenkel verlaufen, an denen
vordere Seitenflächen des Gehäuses angrenzen. Zweckmäßig ist das Fünfeck ein geradliniges
und insbesondere spiegelsymmetrisches Fünfeck. Hierdurch begrenzen die vorderen Seitenflächen
und die Frontfläche das Gehäuse zum hygienerelevanten Raum hin, so dass das Klimastandgerät
als abgeschlossene Einheit in der Ecke des hygienerelevanten Raumes steht.
[0010] In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung liegen die vorderen Seitenschenkel
in einem Winkel von etwa 135° zur Frontkante und insbesondere orthogonal zu den hinteren
Seitenschenkeln. Die vorderen Seitenschenkel liegen damit im Aufstellungszustand des
Klimastandgerätes zumindest näherungsweise orthogonal zu den angrenzenden Raumwänden,
so dass der Bedarf an Wandstellfläche im Aufstellungsraum minimiert ist. Zweckmäßig
verlaufen die Frontkante und die vorderen Seitenschenkel geradlinig. Hierdurch ergibt
sich eine einfach herstellbare Grundform der Grundfläche, so dass das Gehäuse insgesamt
einfach herstellbar ist. Dabei ist die Grundfläche groß genug, um ein Innenraumvolumen
des Gehäuses bereitzustellen, in welchem sämtliche zur Filterung und Klimatisierung
erforderlichen Bauteile untergebracht werden können, und zugleich ist die Grundfläche
so beschnitten, dass das Klimastandgerät platzsparend in der Ecke des hygienerelevanten
Raumes aufgestellt werden kann.
[0011] Der Umlufteinlass und der Klimaluftauslass sind in einer bevorzugten Ausführungsform
an der Frontfläche angeordnet. Hierdurch sind der Umlufteinlass und der Klimaluftauslass
an der dem hygienerelevanten Raum zugewandten Seite des Gehäuses angeordnet, so dass
sich im hygienerelevanten Raum eine Luftströmung aus der aus dem Umlufteinlass in
den Raum strömenden klimatisierten Luft und der aus dem Raum in den Umlufteinlass
strömenden Umluft ausbildet. Dadurch kann auf einfache Weise ein guter Luftaustausch
im hygienerelevanten Raum erfolgen, so dass stets temperierte sterile Raumluft zur
Verfügung steht. Zweckmäßig ist der Außenlufteinlass an einer der vorderen Seitenflächen
angeordnet. Hierdurch lässt sich das Klimastandgerät platzsparend vollständig in die
Ecke stellen. Insbesondere eine mit dem Außenlufteinlass verbundene Zuleitung zur
Zufuhr von Außenluft lässt sich einfach durch den hygienerelevanten Raum legen, so
dass keine besonderen baulichen Maßnahmen am hygienerelevanten Raum zur Aufstellung
des Klimastandgerätes erforderlich sind. Das Gehäuse weist in einer vorteilhaften
Weiterbildung der Erfindung die Form eines geraden Prismas mit der Grundfläche auf.
[0012] In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Luftaufbereitungseinrichtung einen
Wärmetauscher und eine in Durchströmungsrichtung vor dem Wärmetauscher angeordnete
Mischkammer, wobei der Außenlufteinlass und der Umlufteinlass zur Erzeugung einer
Mischluft in die Mischkammer münden. Durch die Anordnung des Wärmetausches stromab
der Mischkammer wird die nach vollständigem Durchströmen der Luftaufbereitungseinrichtung
als klimatisierte Luft in den hygienerelevanten Raum strömende Mischluft auf die gewünschte
Temperatur gebracht. Dadurch ist eine Temperierung der Mischluft und der späteren
klimatisierten Luft sehr einfach möglich.
[0013] In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst die Luftaufbereitungseinrichtung
eine aus mindestens drei Filtern gebildete Filtereinheit, wobei die Filtereinheit
in Durchströmungsrichtung nach der Mischkammer angeordnet ist. Hierdurch ist gewährleistet,
dass die Mischluft, also deren Anteile aus Umluft und Außenluft sämtliche Filter der
Filtereinheit durchströmt und damit als klimatisierte Luft die geforderte Reinheit
aufweist. Der erste der drei Filter ist zweckmäßig als Vorfilter zwischen der Mischkammer
und dem Wärmetauscher angeordnet, so dass der Wärmetauscher ausschließlich mit filtrierter
Luft durchströmt wird. In vorteilhafter Ergänzung sind der zweite und der dritte Filter
der Filtereinheit stromab des Wärmetauschers und insbesondere unmittelbar angrenzend
an den Klimaluftauslass angeordnet. Die temperierte Mischluft wird hierdurch auf die
gewünschte Qualitätsstufe filtriert. Außerdem sind diese beiden Filter im unmittelbaren
Bereich des Klimaluftauslasses angeordnet und deshalb dort für Wartungszwecke leicht
zugänglich.
[0014] Zweckmäßig ist der erste der drei Filter als Vorfilter zwischen der Mischkammer und
dem Wärmetauscher angeordnet. Vorteilhaft ist jeder der Filter zum etwa horizontalen
Durchströmen des Mischluftstromes etwa orthogonal zur Grundfläche ausgerichtet. Dadurch
lassen sich gebrauchte Filter einfach aus dem Klimastandgerät entfernen und durch
neue oder gereinigte Filter ersetzen.
[0015] In einer bevorzugten Ausführungsform ist im Gehäuse ein vom Gehäuse separater Strömungskanal
angeordnet ist, wobei der Strömungskanal den Außenlufteinlass und den Umlufteinlass
mit dem Klimaluftauslass verbindet. Besonders vorteilhaft umfasst der Strömungskanal
auf seiner Innenseite eine antibakterielle Beschichtung. Durch den Strömungskanal
ist gewährleistet, dass die Luft, insbesondere die Außenluft, die Umluft und die Mischluft,
nicht mit dem Gehäuse in Kontakt kommt. Insbesondere der mit einer antibakteriellen
Beschichtung versehene Strömungskanal verhindert damit, dass sich die von der Luftaufbereitungseinrichtung
aufbereitete Luft verschmutzt. Zusätzlich ist auf-grund der guten Strömungsführung
im Strömungskanal die erforderliche Leistung, mit der die Luft im Gehäuse gefördert
wird, verringert. Des Weiteren kann der Strömungskanal einfach abgedichtet werden,
so dass gewährleistet ist, dass keine ungereinigte Leckluft aus dem Strömungskanal
in den hygienerelevanten Raum strömt.
[0016] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung näher
beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1
- in einer perspektivischen Übersichtsdarstellung ein in einer Ecke eines hygienerelevanten
Raumes aufgestelltes erfindungsgemäßes Klimastandgerät;
- Fig. 2
- in einer schematischen Ansicht von unten die Grundfläche des Klimastandgerätes; und
- Fig. 3
- in einer Prinzipdarstellung Einzelheiten zum technischen Aufbau des Klimastandgerätes.
[0017] Fig. 1 zeigt in einer perspektivischen Übersichtsdarstellung ein Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Klimastandgerätes 1, welches auf einem Boden 2 eines hygienerelevanten
Raumes 3 aufgestellt ist. Das Klimastandgerät 1 umfasst ein Gehäuse 4, welches die
Form eines geraden Prismas mit einer seiner Standfläche entsprechenden, fünfeckigen
Grundfläche 5, und mit einer deckungsgleich zur Grundfläche 5 ausgebildeten Deckfläche
6 aufweist. Die Grundfläche 5 ist mit der Deckfläche 6 über eine Frontfläche 7, über
zwei vordere Seitenflächen 8, 9 und über zwei hintere Seitenflächen 10, 11, welche
die Mantelfläche des Prismas bilden, verbunden. Das Klimastandgerät 1 ist derart in
einer Ecke 12 des hygienerelevanten Raumes 3 aufgestellt, dass die hinteren Seitenflächen
10, 11 an Wänden 13, 14 des hygienerelevanten Raumes 3 anliegen, so dass das Klimastandgerät
1 kompakt, platzsparend und aufgeräumt im hygienerelevanten Raum 3 untergebracht ist.
Die Frontfläche 7 sowie die vorderen Seitenflächen 8, 9 sind hierbei dem hygienerelevanten
Raum 3 zugewandt. Um die Aufstellung des Klimastandgerätes 1 in der Ecke 12 zu ermöglichen,
weist die Grundfläche 5 eine besondere geometrische Form auf, die im Folgenden anhand
der Fig. 2 näher erläutert wird.
[0018] Die in Fig. 2 dargestellte Grundfläche 5 hat die Form eines geradlinigen und spiegelsymmetrischen
Fünfecks und kann insbesondere als diamantförmig bezeichnet werden. Die Grundfläche
5 ist durch eine geradlinig verlaufende Frontkante 23, durch zwei geradlinig verlaufende
vordere Seitenschenkel 24, 25 sowie durch zwei rechtwinklig in einem Schnittpunkt
S endende und geradlinig verlaufende hintere Seitenschenkel 26, 27 begrenzt. Die hinteren
Seitenschenkel 26, 27 weisen jeweils ein vorderes Ende 28, 29 auf, wobei die vorderen
Enden 28, 29 der Frontkante 23 zugewandt sind und der Schnittpunkt S der Frontkante
23 abgewandt ist. Zwischen den vorderen Enden 28, 29 der hinteren Seitenschenkel 26,
27 und den benachbarten Enden 30, 31 der Frontkante 23 verlaufen die vorderen Seitenschenkel
24, 25. Die fünf Eckpunkte des Fünfecks sind somit folgerichtig der Schnittpunkt S,
die vorderen Enden 28, 29 der hinteren Seitenschenkel 26, 27 und die benachbarten
Enden 30, 31 der Frontkante 23.
[0019] Durch die vorderen Enden 28, 29 der hinteren Seitenschenkel 26, 27 verläuft eine
gedachte Dreiecksgrundlinie 32. Die gedachte Dreiecksgrundlinie 32 bildet mit den
beiden hinteren, gleich langen Seitenschenkeln 26, 27 ein gedachtes gleichschenkliges
Dreieck, wobei die Eckpunkte des Dreiecks der Schnittpunkt S und die beiden vorderen
Enden 28, 29 der hinteren Seitenschenkel 26, 27 sind.
[0020] Die Seitenschenkel 26, 27 weisen jeweils eine Schenkellänge l
S auf, die zwischen dem Schnittpunkt S und den vorderen Enden 28, 29 der hinteren Seitenschenkel
26, 27 gemessen ist. Die Schenkellänge l
S beträgt höchstens 100 cm und mindestens 80 cm. Im gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel
beträgt die Schenkellänge l
S etwa 90 cm. Die Frontkante 23 weist eine Frontkantenlänge L
V auf und liegt in einem mittleren Abstand a parallel versetzt zur Dreiecksgrundlinie
32. Die Schenkellänge l
S, die Frontkantenlänge L
V und der mittlere Abstand a sind derart bemessen, dass die Grundfläche 5 einen Flächeninhalt
von mindestens etwa 5500 cm
2, im Ausführungsbeispiel von etwa 7300 cm
2, aufweist.
[0021] Im Ausführungsbeispiel stehen die vorderen Seitenschenkel 24, 25 jeweils in einem
Winkel α von etwa 135° zur Frontkante 23. Die vorderen Seitenschenkel 24, 25 stehen
jeweils orthogonal zu den an den vorderen Seitenschenkeln 24, 25 anliegenden hinteren
Seitenschenkeln 26, 27. Wie oben bereits erläutert, stehen die hinteren Seitenschenkel
26, 27 orthogonal zueinander.
[0022] Die Frontkante 23 grenzt an die Frontfläche 7 (Fig. 1) an, die vorderen Seitenschenkel
24, 25 grenzen an die vorderen Seitenflächen 8, 9 (Fig. 1) an und die hinteren Seitenschenkel
26, 27 grenzen an die hinteren Seitenflächen 10, 11 (Fig. 1) an.
[0023] Nachfolgend wird nun zur Erläuterung des Aufbaus des Klimastandgeräts 1 zunächst
erneut auf Fig. 1 und anschließend auf Fig. 3 Bezug genommen. Am in Fig. 1 gezeigten
Gehäuse 2, nämlich an einer der vorderen Seitenflächen 9, ist ein Außenlufteinlass
15 zur Zufuhr von Außenluft 16 angeordnet. Am Außenlufteinlass 15 ist eine Zuleitung
17 angeschlossen, die durch den hygienerelevanten Raum 3 verläuft und mit einem nicht
dargestellten Außenraum verbunden ist. Der Außenraum kann auch ein Bereich mit nicht
klimatisierter Frischluft sein. In der Zuleitung 17 wird die Außenluft 16 zum Klimastandgerät
1 geführt. In einem unteren, dem Boden 2 nahe gelegenen Bereich 33 der Frontfläche
7 des Gehäuses 2 ist ein Umlufteinlass 18 zur Zufuhr von Umluft 19 in das Klimastandgerät
1 angeordnet. In einem oberen, der Decke des hygienerelevanten Raumes 3 zugewandten
Bereich 34 der Frontfläche 7 ist ein Klimaluftauslass 20 zur Abfuhr von klimatisierter,
steriler Luft 21 aus dem Klimastandgerät in den hygienerelevanten Raum 3 angeordnet.
Da die Höhe des Gehäuses 4 des Klimastandgeräts 1 werksseitig an die Raumhöhe des
hygienerelevanten Raumes 3 modular angepasst werden kann, ist stets gewährleistet,
dass der Umlufteinlass 18 im unteren Bereich 33 nahe des Bodens 2 und der Klimaluftauslass
20 im oberen Bereich 34 nahe der Decke angeordnet ist. Dadurch wird im hygienerelevanten
Raum 3 eine zirkulierende Luftströmung erzeugt, womit sichergestellt ist, dass innerhalb
einer Umwälzzeit die gesamte Raumluft vom Klimastandgerät 3 aufbereitet wird. Insbesondere
kann bei dieser Anordnung der Coanda-Effekt genutzt werden.
[0024] Der Umlufteinlass 18 und der Klimaluftauslass 20 sind jeweils über Gitter verschlossen.
Vorteilhaft kann insbesondere das den Klimaluftauslass 20 verschließende Gitter Lamellen
aufweisen, die die Strömungsrichtung der aus dem Klimaluftauslass 20 austretenden
klimatisierten Luft 21 beeinflussen.
[0025] An der Frontfläche 7 ist ein Bedien- und Anzeigenelement 22 angeordnet, an welchem
ein Bediener technische Einstellungen, wie beispielsweise die Solltemperatur der klimatisierten
Luft 21, den Sommer-/Winterbetrieb und den Volumenstrom der in den Raum 2 zugeführten
klimatisierten Luft 21, am Klimastandgerät 1 einstellen und überwachen kann.
[0026] Im Ausführungsbeispiel ist das Klimastandgerät 1 in einem im Medizinwesen erforderlichen
hygienerelevanten Raum 3, wie beispielsweise ein Operationsraum, insbesondere der
Raumklasse 1b, welcher in ambulanten Operationszentren oder Kliniken benötigt wird,
aufgestellt. Das Klimastandgerät 1 kann auch in einem für die Industrie erforderlichen
hygienerelevanten Raum 3, bei dem eine partikelarme und klimatisierte Raumluft erforderlich
ist, wie beispielsweise ein Raum, in dem Lebensmittel hergestellt und/oder verpackt
werden oder in dem pharmazeutische Produkte hergestellt und/oder verpackt werden,
aufgestellt sein. Das Klimastandgerät 1 kann auch in einem hygienerelevanten Messraum
oder in einem hygienerelevanten Laborraum aufgestellt sein. An die Raumluftqualität
der oben genannten Räume werden hohe Anforderungen gestellt. Um die Anforderungen
an die Raumluftqualität zu erfüllen, umfasst das in Fig. 3 gezeigte Klimastandgerät
1 eine im Gehäuse 4 angeordnete Luftaufbereitungseinrichtung 35.
[0027] Die Luftaufbereitungseinrichtung 35 weist einen im Gehäuse 4 mäanderförmig verlaufenden
und separat vom Gehäuse 4 ausgebildeten Strömungskanal auf, der verzweigt einen Mischluftkanal
36, einen Außenluftkanal 38, einen Umluftkanal 51 sowie im Knotenpunkt der drei letztgenannten
Kanäle eine Mischkammer 37 umfasst. Der Strömungskanal verbindet den Umlufteinlass
18 und den Außenlufteinlass 15 über die Mischkammer 37 mit dem Klimaluftauslass 20.
Der vom Außenlufteinlass 15 ausgehende Außenluftkanal 38 und der vom Umlufteinlass
18 ausgehende Umluftkanal 51 münden beide in die Mischkammer 37, so dass in der Mischkammer
37 eine Mischluft 49, bestehend aus Außenluft 16 und Umluft 19, erzeugt wird.
[0028] Der gesamte Strömungskanal umfasst auf seiner Innenseite zumindest abschnittsweise
eine antibakterielle Beschichtung 50. Die antibakterielle Beschichtung 50 ist der
im Strömungskanal strömenden Luft, insbesondere der Außenluft 16, der Umluft 19 und
der Mischluft 49, zugewandt. Durch den Strömungskanal ist gewährleistet, dass die
durch den Strömungskanal strömende Luft nicht mit dem Gehäuse 4 in Kontakt kommt und
damit keine gegenseitige Kontamination eintritt. Im Ausführungsbeispiel ist der Strömungskanal
weitgehend strömungsgünstig, insbesondere mit abgerundeten Ecken, geformt, so dass
die im Strömungskanal strömende Luft mit möglichst wenig Druckverlust strömen kann.
[0029] Zum Temperieren und Filtern der Mischluft 49 umfasst die Luftaufbereitungseinrichtung
35 einen Wärmetauscher 39 und eine aus drei Filtern 40, 41, 42 gebildete Filtereinheit
43. Der erste der drei Filter 40, nämlich ein Vorfilter mit einer Partikelfilterklasse
F7, ist in Durchströmungsrichtung der Mischluft 49 nach der Mischkammer 37 und vor
dem Wärmetauscher 39 angeordnet. Nach Durchströmen des Vorfilters durchströmt die
Mischluft 49 den Wärmetauscher 39, in welchem die Mischluft 49 temperiert, insbesondere
gekühlt oder erwärmt und gegebenenfalls entfeuchtet, wird. Das Kondensat wird über
eine nicht dargestellte integrierte Kondensatpumpe in einen bauseitigen Ablauf oder
ins Freie abgeleitet. Im Ausführungsbeispiel erzeugt der Wärmetauscher 39 eine Kälteleistung
von etwa 11 kW und eine Heizleistung von etwa 12 kW. Der Wärmetauscher 39 verfügt
über Anschlüsse 45 an ein externes, nicht dargestelltes Kühlwassersystem oder an eine
nicht dargestellte Split-Wärmepumpe mit einem COP (Coefficient of Performance) von
etwa 4,2, die die Energieeffizienzklasse A+ erfüllt. Eine elektrische Zusatzheizung
ist nicht erforderlich, so dass das Klimastandgerät 1 gegenüber vergleichbaren Systemen
energiesparend arbeitet.
[0030] Stromab des Wärmetauschers 39 ist im Strömungskanal ein drehzahlgesteuerter Ventilator
44 zum Fördern der Mischluft 49 angeordnet. Die Mischkammer 37 und der Wärmetauscher
39 sind auf der Saugseite des Ventilators 44 angeordnet, so dass die Strömungsrichtung
der Mischluft 37 vom Umlufteinlass 18 im Strömungskanal zum Klimaluftauslass 20 fest
vorgegeben ist. Aufgrund des vorhandenen großen Bauraums im Gehäuse 4 ist ein leistungsstarker
Ventilator 44 verbaut, so dass zusätzliche Ventilatoren, beispielsweise ein Zusatzventilator
im Außenluftkanal 38 zur Förderung der Außenluft 16, nicht erforderlich sind. Damit
ist ein ungewollter Austritt von ungefilterter Mischluft 49 aus dem Umlufteinlass
18 in den hygienerelevanten Raum 3 (Fig. 1) verhindert.
[0031] Stromab des Ventilators 44 ist ein Schalldämpfer 46 im Strömungskanal angeordnet.
Da auch das Gehäuse 4 schallgedämpft ist, kann das Klimastandgerät 1 trotz seines
leistungsfähigen Ventilators 44 ohne Lärmbelästigung im hygienerelevanten Raum 3 aufgestellt
sein.
[0032] Stromab des Schalldämpfers 46 ist der zweite der drei Filter 41 mit einer Partikelfilterklasse
F9 im Strömungskanal angeordnet und dient als Feinluftfilter. Direkt anliegend am
zweiten der drei Filter 41 ist stromab der dritte der drei Filter 42 mit einer Partikelfilterklasse
H13 im Strömungskanal angeordnet und dient als Schwebstofffilter. Nach Durchströmen
des dritten der drei Filter 42 ist die Mischluft 49 temperiert und gefiltert und tritt
als klimatisierte Luft 21 aus dem Klimastandgerät 1 durch den Klimaluftauslass 5 in
den hygienerelevanten Raum 3 (Fig. 1).
[0033] Der mäanderförmig verlaufende Strömungskanal besitzt vier horizontale Abschnitte
und drei vertikale Abschnitte. Sämtliche im Strömungskanal angeordnete Bauteile, nämlich
die Mischkammer 37, die Filter 40, 41, 42 der Filtereinheit 43, der Wärmetauscher
39, der Ventilator 44 und der Schalldämpfer 46 sind in den horizontalen Abschnitten
angeordnet. Hierdurch sind insbesondere die Filter 40, 41, 42 zum etwa horizontalen
Durchströmen der Mischluft 49 durch die Filter 40, 41, 42 etwa orthogonal zur Grundfläche
5 ausgerichtet. Damit ist eine Wartung, insbesondere ein Austausch der Filter 40,
41, 42, über nicht dargestellte Revisionsöffnungen im Strömungskanal einfach möglich.
[0034] Im Gehäuse 4 ist eine integrierte Steuerung 47 angeordnet. Die integrierte Steuerung
47 regelt die Drehzahl des Ventilators 44 und damit den vom Ventilator 44 geförderten
Volumenstrom der Mischluft 49, der etwa dem Volumenstrom der klimatisierten Luft 21
entspricht, auf einen vom Bediener am Anzeige- und Bedienelement 22 (Fig. 1) festgelegten
Wert. Typischerweise fördert der Ventilator einen Volumenstrom der Mischluft 49 von
mindestens 2000 m
3/h, im Ausführungsbeispiel von etwa 2400 m
3/h.
[0035] Im Außenluftkanal 38 ist eine Luftabsperrklappe 48 zum Drosseln des Volumenstroms
der Außenluft 16 angeordnet. Die integrierte Steuerung 47 regelt die Stellung der
Luftabsperrklappe 48 derart, dass der Volumenstrom der Außenluft 16 mindestens etwa
1000 m
3/h beträgt. Im Ausführungsbeispiel regelt die integrierte Steuerung 47 die Luftabsperrklappe
48 derart, dass der Volumenstrom der Außenluft 16 auf etwa 1200 m
3/h konstant gehalten wird. Die integrierte Steuerung 47 regelt über den Wärmetauscher
39 die Temperatur der klimatisierten Luft 21 auf einen vom Bediener am Anzeige- und
Bedienelement 22 (Fig. 1) festgelegten Wert.
[0036] Die integrierte Steuerung 47 regelt, dass der statische Druck im hygienerelevanten
Raum 3 (Fig. 1) größer ist als der statische Druck in an den hygienerelevanten Raum
3 angrenzenden Außenbereichen und/oder Nachbarräumen. Damit ist gewährleistet, dass
keine, insbesondere keine ungefilterte und keimhaltige, Fremdluft in den hygienerelevanten
Raum 3 strömen kann. Hierzu ist eine nicht dargestellte Fortluftleitung vorgesehen,
in der überschüssige Luft aus dem hygienerelevanten Raum 3 in den Nachbarraum oder
in den Außenbereich abgeführt wird.
1. Klimastandgerät (1) zur Klimatisierung eines hygienerelevanten Raumes (3), umfassend
ein Gehäuse (4) mit einer darin befindlichen Luftaufbereitungseinrichtung (35), einen
Außenlufteinlass (15) zur Zufuhr von Außenluft (16), einen Umlufteinlass (18) zur
Zufuhr von Umluft (19), sowie einen Klimaluftauslass (20) zur Abfuhr von klimatisierter
Luft (21) aus dem Klimastandgerät (1) in den hygienerelevanten Raum (3), wobei das
Gehäuse (4) eine Frontfläche (7) und eine seiner Standfläche entsprechende Grundfläche
(5) aufweist, wobei die Grundfläche (5) durch eine an die Frontfläche (7) angrenzende
Frontkante (23) sowie durch zwei zumindest näherungsweise rechtwinklig auf einen gemeinsamen
Schnittpunkt (S) zulaufende hintere Seitenschenkel (26, 27) begrenzt ist, wobei die
hinteren Seitenschenkel (26, 27) der Frontkante (23) zugewandt jeweils ein vorderes
Ende (28, 29) aufweisen, wobei durch die vorderen Enden (28, 29) eine Dreiecksgrundlinie
(32) verläuft, und wobei das Klimastandgerät (1) zum Aufstellen mit seinen hinteren
Seitenschenkeln (26, 27) in einer Ecke (12) des hygienerelevanten Raumes (3) vorgesehen
und ausgelegt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die hinteren Seitenschenkel (26, 27) jeweils eine Schenkellänge (lS) aufweisen, die zwischen dem Schnittpunkt (S) und ihren vorderen Enden (28, 29) gemessen
jeweils höchstens etwa 100 cm beträgt, dass die Frontkante (23) durch zwei gegenüberliegende
Enden (30, 31) begrenzt ist und zwischen ihnen eine Frontkantenlänge (LV) aufweist, und dass die Frontkante (23) in einem mittleren Abstand (a) zur Dreiecksgrundlinie
(32) liegt, wobei die Frontkantenlänge (LV) und der mittlere Abstand (a) derart bemessen sind, dass die Grundfläche (5) des
Gehäuses (4) einen Flächeninhalt von mindestens etwa 5500 cm2 aufweist.
2. Klimastandgerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Schnittpunkt (S), die vorderen Enden (28, 29) der hinteren Seitenschenkel (26,
27) und die Enden (30, 31) der Frontkante (23) ein Fünfeck aufspannen, durch welches
die Grundfläche (5) begrenzt ist, wobei zwischen den vorderen Enden (28, 28) der hinteren
Seitenschenkel (26, 27) und den benachbarten Enden (30, 31) der Frontkante (23) vordere
Seitenschenkel (24, 25) verlaufen, an denen vordere Seitenflächen (8, 9) des Gehäuses
(4) angrenzen.
3. Klimastandgerät nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Fünfeck ein geradliniges und insbesondere spiegelsymmetrisches Fünfeck ist.
4. Klimastandgerät nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die vorderen Seitenschenkel (24, 25) in einem Winkel (α) von etwa 135° zur Frontkante
(23) liegen.
5. Klimastandgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass der Umlufteinlass (18) und der Klimaluftauslass (20) an der Frontfläche (7) angeordnet
sind, und dass der Außenlufteinlass (15) an einer der vorderen Seitenflächen (8, 9)
angeordnet ist.
6. Klimastandgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (4) die Form eines geraden Prismas mit der Grundfläche (5) aufweist.
7. Klimastandgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die Luftaufbereitungseinrichtung (35) einen Wärmetauscher (39) und eine in Durchströmungsrichtung
vor dem Wärmetauscher (39) angeordnete Mischkammer (37) umfasst, wobei der Außenlufteinlass
(15) und der Umlufteinlass (18) zur Erzeugung einer Mischluft (49) in die Mischkammer
(37) münden.
8. Klimastandgerät nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Luftaufbereitungseinrichtung (35) eine aus mindestens drei Filtern (40, 41, 42)
gebildete Filtereinheit (43) umfasst, und dass die Filtereinheit (43) in Durchströmungsrichtung
nach der Mischkammer (37) angeordnet ist.
9. Klimastandgerät nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste der drei Filter (40) als Vorfilter zwischen der Mischkammer (37) und dem
Wärmetauscher (39) angeordnet ist.
10. Klimastandgerät nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Filter (41) der Filtereinheit (43) bevorzugt in Form eines Feinluftfilters
und der dritte Filter (42) der Filtereinheit (43) bevorzugt in Form eines Schwebstofffilters
stromab des Wärmetauschers (39) und insbesondere unmittelbar angrenzend an den Klimaluftauslass
(20) angeordnet sind.
11. Klimastandgerät nach einem der Ansprüche 9 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Filter (40, 41, 42) zum etwa horizontalen Durchströmen der Mischluft (49)
durch die Filter (40, 41, 42) etwa orthogonal zur Grundfläche (5) ausgerichtet ist.
12. Klimastandgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (4) ein vom Gehäuse (4) separater Strömungskanal angeordnet ist, wobei
der Strömungskanal den Außenlufteinlass (15) und den Umlufteinlass (18) mit dem Klimaluftauslass
(20) verbindet.