Einleitung
[0001] Die Erfindung betrifft ein Heiz- und Kühlsegel, umfassend mindestens eine Trägerplatte
und damit wärmeleitend verbundene Kanäle, die mit einem Fluid durchströmbar sind,
sowie mindestens einen Ventilator mit einer Luftaustrittsfläche.
Stand der Technik
[0002] Kühlsegel sind bereits seit geraumer Zeit aus dem Stand der Technik bekannt und werden
dazu genutzt, Raumwärme abzuführen. Dies erfolgt über die mit der Trägerplatte wärmeleitend
verbundenen Rohre, die typischerweise mit Wasser als Wärmeträgermedium durchströmt
werden, wobei die warme aufsteigende Raumluft ihre Wärme an das kühle Wasser abgibt.
[0003] Oftmals werden Kühlsegel mit Lüftungsanlagen kombiniert, da im Kühlfall eine Begrenzung
der Raumfeuchte zur Vermeidung von Kondensation notwendig ist. Darüber hinaus wird
über die Lüftungsanlagen auch das Anströmen der Kühlsegel beeinflusst. Dabei können
die Lüftungsanlagen beispielsweise Quellauslässe am Boden, an der Wand oder an der
Decke umfassen.
[0004] Allerdings ist die Verwendung eines Heiz- und Kühlsegels auch in Räumen ohne Lüftungsanlagen
möglich, insbesondere wenn Kühlsegel nachträglich in Räumen installiert werden sollen,
die nicht über eine Lüftungsanlage verfügen und die Nachrüstung einer solchen aus
Kostengründen nicht in Frage kommt. Die notwendige Frischluftzufuhr muss dann durch
klassische Fensterlüftung erfolgen.
[0005] Bei Heiz- und Kühlsegeln ohne angeschlossene Lüftungsanlage handelt es sich um ein
System, das rein passiv arbeitet. Im Kühlfall steigt warme Raumluft nach oben und
gelangt an das Segel, wo die Wärme an das in den Kanälen geführte kühle Fluid abgegeben
wird. Hier staut sich jedoch die kühle Luft oftmals oberhalb des Segels, so dass der
Kühleffekt vermindert wird. Im Heizfall staut sich die Wärme unter dem Segel, so dass
die Wirksamkeit passiver Segel eingeschränkt ist.
[0006] Um den Kühlungseffekt bei einem reinen passiven System zu unterstützen, ist es möglich,
einen Ventilator auf dem Kühlsegel vorzusehen. Hierdurch erhält man ein aktives Umluftsystem.
Je nach Anordnung des Ventilators profitiert davon entweder der Heiz- oder der Kühlfall.
[0007] Aus dem Dokument
EP 0 377 756 A1 ist eine Kühlvorrichtung zum lokalen Kühlen eines Arbeitsplatzes bekannt. Die bekannte
Vorrichtung verfügt über ein Gehäuse mit einer Frontwand und einer Rückwand, wobei
ein Innenraum des Gehäuses mit Zuluft aus einer Klimaanlage gespeist wird. Im Innenraum
des Gehäuses sind Peltier-Elemente zum Kühlen der Zuluft angeordnet.
[0008] Das Dokument
WO 2011/091886 A1 beschreibt ein Deckensegel mit Luftauslass, wobei die Zuluft ausgehend von ihrer
Einleitung in den Luftauslass bis hin zum Austritt desselben um etwa 180° umgelenkt
wird. Ein Überströmen der Trägerplatte erfolgt mittels Düsen.
Aufgabe
[0009] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Heiz- und Kühlsegel der eingangs genannten
Art so weiterzuentwickeln, dass es sich hinsichtlich seiner Wirtschaftlichkeit und
seiner akustischen Eigenschaften auszeichnet und dass es sowohl im Heiz- als auch
im Kühlfall gleichermaßen vom Einsatz des Ventilators profitiert.
Lösung
[0010] Ausgehend von dem zu Anfang beschriebenen Heiz- und Kühlsegel wird die vorstehende
Aufgabe dadurch gelöst, dass in einem Bereich vor der Luftaustrittsfläche ein Leitelement
angeordnet ist, das einen aus dem Ventilator strömenden Volumenstrom in mindestens
zwei Teilvolumenströme unterteilt, von denen ein Teilvolumenstrom oberhalb der Trägerplatte
und ein Teilvolumenstrom unterhalb der Trägerplatte strömt.
[0011] Gemäß der vorliegenden Erfindung liegt demnach eine Aufteilung des die Luftaustrittsfläche
des Ventilators verlassenen Gesamtvolumenstroms vor, was im Kühlfall den Effekt hat,
dass die sich stauende kühle Luft oberhalb der Trägerplatte aktiv in den Raum bewegt
wird, wodurch der Kühleffekt deutlich gesteigert werden kann. Gleichzeitig wird der
Teilvolumenstrom, der unterhalb der Trägerplatte verläuft, direkt in den Raum geführt,
wodurch aufgrund der Luftbewegung der Eindruck einer Frischluftzufuhr entsteht. Darüber
hinaus ist allein die Tatsache vorteilhaft, dass beide Seiten der Trägerplatte aktiv
überströmt werden, da hierdurch per se eine erhöhte Wärmeübertragung stattfindet und
die Leistung des Heiz- und Kühlsegels somit gesteigert wird.
[0012] Dass das Leitelement in einem Bereich "vor" der Luftaustrittsfläche angeordnet ist,
ist so zu verstehen, dass das Leitelement außerhalb des Ventilators positioniert ist.
Anders ausgedrückt befindet sich das Leitelement in Strömungsrichtung betrachtet hinter
der Luftaustrittsfläche, so dass die den Ventilator verlassende Luft zunächst die
Luftaustrittsfläche passiert, bevor sie an das Leitelement gelangt.
[0013] Im Heizfall, also für den Fall, dass die Raumtemperatur geringer ist als die des
"Kühlmediums" in den Kanälen, bewirkt die Aufteilung des den Ventilator verlassenen
Gesamtvolumenstroms, dass die sich unterhalb der Trägerplatte stauende warme Luft
aktiv wieder in den Raum gebracht wird, was den Heizeffekt verstärkt und die Eindringtiefe
der Warmluft in Richtung auf den Boden des Raums erhöht. Die Bildung von einer Temperaturschicht
wird auch ohne die Anordnung von Düsen verhindert und es entsteht eine gleichmäßig
durchmischte Raumluft.
[0014] Bei dem Ventilator handelt es sich vorteilhafterweise um einen frei blasenden Ventilator
ohne Gehäuse, so dass die Bauhöhe des erfindungsgemäßen Heiz- und Kühlsegels klein
bleibt. Da der Ventilator nicht an eine Primärluftversorgung angeschlossen ist, handelt
es sich um ein reines Umluftsystem, das jedoch aktiv betrieben wird. Durch die Anordnung
des Leitelements und die dadurch hervorgerufene Unterteilung des den Ventilator verlassenen
Volumenstroms entsteht ein Heiz- und Kühlsegel mit variablen Einsatzmöglichkeiten,
das sich ferner durch geringen Stromverbrauch und gute schalltechnische Eigenschaften
auszeichnet, da Ventilatoren mit geringer Druckerhöhung eingesetzt werden können.
[0015] Es versteht sich von selbst, dass in Abhängigkeit von der Breite des Heiz- und Kühlsegels
mehrere Ventilatoren nebeneinander angeordnet werden können, um die vormals beschriebenen
positiven Strömungsverhältnisse über die gesamte Breite des Segels zu erhalten.
[0016] Andersherum ist es auch denkbar, dass lediglich ein Ventilator vorgesehen wird, der
eine oder mehrere Trägerplatten anströmt. Hierzu wird der Ventilator mit Kanälen ausgestattet,
die ausgehend von dem Ventilator zu dem oder den jeweiligen Leitelementen der einzelnen
Trägerplatten führen. Somit wird die Luftaustrittsfläche des Ventilators durch die
einzelnen Luftaustrittsflächen der vor dem Leitelement endenden Kanäle gebildet. (Anregung
von Herrn Makulla)
[0017] Das Leitelement kann als einfaches Blech ausgebildet sein oder beispielsweise als
sogenanntes Schöpfblech, wobei es mit der Trägerplatte verbunden sein kann. Eine Verbindung
von Leitelement und Trägerplatte kann durch Kleben, Schweißen, Löten, Schrauben oder
sonstige Weise erfolgen. Alternativ kann das Leitelement auch mit Hilfe anderer Mittel
positioniert sein und kann einen Abstand zu der Trägerplatte aufweisen. Die Breite
des Leitelements sollte mindestens oder genau der Breite des Luftaustrittsquerschnitts
des Ventilators bzw. aller Ventilatoren entsprechen. Das Leitelement kann auch aus
Kunststoff oder anderen Materialien gefertigt sein.
[0018] Mit der Anordnung des Leitelements kann in Bezug auf die Aufteilung des die Luftaustrittsfläche
verlassenden Gesamtvolumenstroms insofern Einfluss genommen werden, als dass die Aufteilung
durch die Höhe beeinflusst wird, bis zu der das Leitelement in Bezug auf die Höhe
der Luftaustrittsfläche ragt. Führt das Leitelement genau bis zur Hälfte der Höhe
der Luftaustrittsfläche, so liegt - gleiche Widerstände in beiden Strömungswegen unterstellt
- eine genaue Teilung des Gesamtvolumenstroms in zwei gleiche Teilvolumenströme vor.
Andernfalls sind die Teilvolumenströme unterschiedlich groß, wobei die Widerstände
in den jeweiligen Strömungswegen ebenfalls einen Einfluss auf die Aufteilung besitzen.
[0019] In Bezug auf die erfindungsgemäße Luftführung ist es ferner vorteilhaft, wenn der
Abstand zwischen einem der Luftaustrittsfläche zugewandten Rand des Leitelements und
der Luftaustrittsfläche so klein wie möglich gewählt ist. Dementsprechend ist es denkbar,
dass das Leitelement direkt an die Luftaustrittsfläche angrenzt und somit ein Abstand
von 0 mm vorliegt. In diesem Fall liegt eine sofortige Trennung des Gesamtvolumenstroms
vor und der unter die Trägerplatte strömende Teilvolumenstrom wird optimal geführt.
Ist der Abstand zu groß gewählt, besteht die Gefahr, dass der zur Strömung unterhalb
der Trägerplatte vorgesehene Teilvolumenstrom nicht in ausreichendem Maß geführt wird
und nur teilweise unter die Trägerplatte gelangt. Um den positiven Effekt der Luftführung
nicht zu gefährden, sollte der Abstand kleiner oder gleich 200 mm betragen, vorteilhafterweise
kleiner 100 mm, besser jedoch kleiner 50 mm, weiter vorteilhafterweise kleiner 20
mm.
[0020] Gemäß einer Variante der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Ventilator mit einem
unteren Rand der Luftaustrittsfläche unterhalb der Trägerplatte verläuft, so dass
das Leitelement von der Trägerplatte gebildet wird. Demzufolge kann auf ein separates
Leitelement verzichtet werden, da der aus der Luftaustrittsfläche des Ventilators
bzw. der Ventilatoren Gesamtvolumenstrom aufgrund der gegenüber der Trägerplatte in
der Höhe versetzten Lage der Luftaustrittsfläche in zwei Teilvolumenströme unterteilt
wird, von denen einer oberhalb der Trägerplatte und der andere unterhalb der Trägerplatte
strömt. Zwar kann auf ein separates Leitelement verzichtet werden, jedoch ist auf
einer dem Raum zugewandten Seite hin ein Versatz im Kühlsegel optisch erkennbar, der
auf die nach unten vorstehende Position des Ventilators zurückzuführen ist. Bei hohen
Raumdecken kann eine derartige Ausführungsform jedoch praktisch sein, da ein Versatz
in hoher Höhe weniger wahrgenommen wird.
[0021] Vorteilhafterweise ist der Ventilator bzw. die Ventilatoren mit einer Aufstellfläche
auf der Trägerplatte angeordnet, so dass sich die Luftaustrittsfläche des Ventilators
bzw. der Ventilatoren insgesamt oberhalb der Trägerplatte befindet. Typischerweise
ist die Trägerplatte an sich ausreichend stabil sowie auch ausreichend stabil mit
der Raumdecke verbunden, insbesondere abgehängt, so dass der Ventilator auf der Trägerplatte
zu liegen kommen kann, ohne separat an der Raumdecke befestigt werden zu müssen. Um
jedoch eine Schallemission seitens des im Betrieb befindlichen Ventilators zu vermeiden,
kann es vorteilhaft sein, den Ventilator an der Trägerplatte zu befestigen.
[0022] Um ein Strömen des unterhalb des Leitelements aus dem Luftaustrittsquerschnitt austretenden
Teilvolumenstroms auf die Unterseite der Trägerplatte zu gewährleisten, muss die Trägerplatte
zumindest teilweise, vorzugsweise in einem Bereich einer Projektion des Leitelements,
perforiert sein bzw. eine Öffnung besitzen. Auf diese Weise gelangt der unterhalb
des Leitelements geführte Teilvolumenstrom über die Perforationen bzw. die Öffnung
auf die Unterseite der Trägerplatte und strömt entlang derselben.
[0023] Ein Winkel, den das Leitelement mit der Trägerplatte einschließt, sollte vorteilhafterweise
einen Betrag zwischen 3° und 25° besitzen. Somit wird die Ausrichtung des aus dem
Ventilator strömenden Volumenstroms positiv beeinflusst. Die vorgenannte Schrägstellung
des Leitelements bewirkt, dass insbesondere der untere Teilvolumenstrom entlang der
Trägerplatte strömt.
[0024] Diesbezüglich kann es sinnvoll sein, wenn das Leitelement im Hinblick auf den Winkel,
den es mit der Luftaustrittsfläche des Ventilators einschließt, einstellbar ist. Mit
der individuellen Einstellung des Winkels kann der gesamte Volumenstrom beliebig in
verschiedene Teilvolumenströme unterteilt werden, wodurch sich unterschiedliche Kühleffekte
bzw. Heizeffekte ergeben. Die Einstellung kann durch ein feststellbares oder motorisch
betriebenes Haltelement erfolgen, so dass eine individuelle Anpassung des Segels an
eine Raum- oder Lastsituation möglich ist.
[0025] Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Trägerplatte Perforationen oder Löcher
besitzt, die vorzugsweise einen freien Querschnitt von etwa 10 % bis 30 %der perforierten
bzw. gelochten Gesamtfläche definieren. Dabei kann sowohl die gesamte Sichtfläche
oder nur ein Teil derselben gelocht sein. Ferner kann es im Hinblick auf die Akustik
sinnvoll oder hilfreich sein, schallschluckende Elemente auf oder oberhalb der Trägerplatte
vorzusehen. Auf diese Weise lassen sich erhöhte Anforderungen bezüglich des Schallschutzes
verwirklichen. Hierbei ist konstruktiv sicherzustellen, dass ein Wärmeübergang von
der Oberseite der Trägerplatte zur Umgebungsluft möglich ist.
[0026] Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass es sich bei
dem mindestens einen Ventilator um einen Ventilator mit geringer Druckerhöhung handelt,
der sich dadurch auszeichnet, dass er bei sehr geringer Geräuschentwicklung einen
hohen Volumenstrom fördert. Auch ist der Stromverbrauch sehr niedrig. Beispielsweise
kann ein Querstromventilator verwendet werden. Ein weiterer Vorteil, der sich aus
dem vorgenannten Merkmal ergibt, ist die sehr niedrige mögliche Bauhöhe, die das erfindungsgemäße
Heiz- und Kühlsegel aufweist. Die Bauhöhe des Ventilators sollte im Bereich zwischen
20 und 80 mm liegen, woraus sich eine gesamte Bauhöhe des Kühlsegels in quasi gleicher
Größe ergibt.
[0027] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der mindestens eine Ventilator
mit einer Drehzahlregelung ausgestattet. Hierdurch lässt sich die Kühl- bzw. Heizleistung
des Heiz- und Kühlsegels variieren, was im Hinblick auf die individuelle Einstellbarkeit
durch den Nutzer und damit die Behaglichkeit zweckmäßig ist.
[0028] Wird auf der Trägerplatte zusätzlich zu den Kanälen für das Wärmeträgerfluid mindestens
ein Kühlregister angeordnet, so wird eine Erhöhung der Kühlleistung ermöglicht und
das erfindungsgemäße Kühlsegel kann auch in Räumen mit hohen Kühllasten eingesetzt
werden.
[0029] Schließlich sei angemerkt, dass die verschiedenen Merkmale der Unteransprüche je
einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen bei Varianten der Erfindung
verwirklicht sein können.
Ausführungsbeispiel:
[0030] Die vorstehend beschriebene Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen
näher erläutert, die in den Figuren 1 bis 3 gezeigt sind.
[0031] Es zeigt:
- Figur 1:
- einen Vertikalschnitt durch ein erfindungsgemäßes Heiz- und Kühlsegel und
- Figuren 2 und 3:
- jeweils einen Vertikalschnitt durch alternativ ausgebildete erfindungsgemäße Heiz-
und Kühlsegel.
[0032] In der Figur 1 ist ein erfindungsgemäßes Heiz- und Kühlsegel 1 gezeigt, das sich
aus einer Trägerplatte 2 mit einer Länge L und einer Breite sowie einem auf der Trägerplatte
2 angeordneten Ventilator 3 zusammensetzt. Da ein Vertikalschnitt dargestellt ist,
ist die Breite der Trägerplatte 2 nicht erkennbar. Typischerweise variieren Heiz-
und Kühlsegel bezüglich ihrer Breite zwischen 0,6 m bis 1,2 m. Andere Breiten sind
jedoch selbstverständlich denkbar. Auch die Länge L der Trägerplatte 2 ist in der
Figur 1 lediglich angedeutet, da das Heiz- und Kühlsegel 1 nicht in seiner vollständigen
Länge L abgebildet ist. Die Länge von Heiz- und Kühlsegeln ist ebenfalls individuell
und kann zwischen 1 m bis 4 m betragen. Wie aus dem Stand der Technik bekannt, ist
die Trägerplatte 2 mit mäanderförmig verlaufenden Kanälen 4 versehen, in denen Kühlflüssigkeit,
wie beispielsweise Wasser, in einem Kreislauf geführt wird. Die Trägerplatte 2 und
die Kanäle 4 sind wärmeleitend miteinander verbunden.
[0033] Bei dem Ventilator 3 handelt es sich um einen frei blasenden Ventilator 3, der kein
Gehäuse besitzt und der Raumluft ansaugt. Dementsprechend ist er nicht mit einer lüftungstechnischen
Anlage verbunden, so dass das erfindungsgemäße Heiz- und Kühlsegel 1 einen aktiven
Umluftbetrieb erzeugt. Der Ventilator 3 ist mit einer Aufstellfläche 5 auf der Trägerplatte
2 angeordnet und mit dieser über nicht in der Figur 1 dargestellte Befestigungsmittel
verbunden. Die Befestigung der Trägerplatte 2 an einer nicht in der Figur gezeigten
Raumdecke erfolgt wie im Stand der Technik üblich durch Abhängung und ist in der Figur
1 ebenfalls nicht dargestellt. Gemäß der Figur 1 ist der Ventilator 3 an einem rechten
Ende der Trägerplatte 2, also an einer kurzen Seite, angeordnet, wobei die Trägerplatte
2 entlang dieser kurzen Seite eine Aufkantung 6 besitzt.
[0034] Der Ventilator 3 weist eine Luftaustrittsfläche 7 auf, aus der zuvor angesaugte Raumluft
wieder ausströmt. In einem Bereich 8 vor der Luftaustrittsfläche 7 des Ventilators
3 ist ein Leitelement 9 angeordnet, das quer zu der Luftaustrittsfläche 7 verläuft
und einen Winkel α von etwa 80° mit der Luftaustrittsfläche 7 einschließt. Dementsprechend
beträgt ein Winkel β zwischen der Trägerplatte 2 und dem Leitelement 9 20°. Ein Abstand
a zwischen einem dem Ventilator 3 zugewandten Rand 10 des Leitelements 9 und der Luftaustrittsfläche
7 des Ventilators 3 beträgt 20 mm. Das Leitelement 9 ist an seinem dem Ventilator
3 abgewandten Rand 10' beispielsweise über eine Schweißnaht fest mit der Trägerplatte
2 verbunden und somit nicht im Hinblick auf die vorgenannten Winkel α und β einstellbar.
[0035] Die Anordnung des Leitelements 9 bewirkt, dass ein die Luftaustrittsfläche 7 des
Ventilators 3 verlassener Volumenstrom in zwei Teilvolumenströme unterteilt wird,
die in der Figur mittels zwei Pfeilen 11, 12 angedeutet sind, wobei ein erster, oberer
Teilvolumenstrom (Pfeil 11) oberhalb der Trägerplatte 2 strömt und ein zweiter, unterer
Teilvolumenstrom (Pfeil 12) unterhalb der Trägerplatte 2 strömt. Hierdurch werden
beide Seiten der Trägerplatte 2 aktiv belüftet, wodurch eine Wärmeübertragung zwecks
Kühlen oder Heizen optimiert wird. Beispielsweise wird im Kühlfall der obere Teilvolumenstrom
(Pfeil 11) entlang der kühles Fluid enthaltenden Kanäle 4 geführt, wodurch die Wärme
des oberen Teilvolumenstroms (Pfeil 11) an das Kühlmittel abgegeben wird. Gleichzeitig
wird sich unterhalb der Trägerplatte 2 stauende warme Raumluft mittels des unteren
Teilvolumenstroms (Pfeil 12) wieder in den Raum R eingebracht. Die Teilvolumenströme
(Pfeile 11, 12) sind im vorliegenden Fall nicht gleich groß, da das Leitelement 9
bis zu einer Höhe H der Luftaustrittsfläche 7 reicht, die größer ist als die halbe
Höhe der Luftaustrittsfläche 7. Dementsprechend ist der untere Teilvolumenstrom (Pfeil
12) etwas größer als der obere Teilvolumenstrom (Pfeil 11).
[0036] Um zu gewährleisten, dass der zweite, untere Teilvolumenstrom (Pfeil 12) unterhalb
die Trägerplatte 2 gelangen kann, ist die Trägerplatte 2 in einem Bereich einer Projektion
P des Leitelements 9 perforiert. Alternativ kann auch die Trägerplatte insgesamt mit
einer Perforation versehen sein.
[0037] Da es sich bei der Figur 1 um einen Vertikalschnitt handelt, ist lediglich ein Ventilator
3 erkennbar. Tatsächlich befinden sich jedoch drei Ventilatoren 3 nebeneinander, d.
h. in Richtung senkrecht zu der Zeichenebene hintereinander. Dementsprechend weist
sowohl die Trägerplatte 2 als auch das Leitelement 9 eine Breite auf, die mindestens
der Breite der drei nebeneinander befindlichen Ventilatoren 3 entspricht.
[0038] Das in der Figur 2 abgebildete Heiz- und Kühlsegel 1' weist zu dem Heiz- und Kühlsegel
1 aus Figur 1 den Unterschied auf, dass oberhalb der Trägerplatte 2 eine schallschluckendes
Element 13 in Form einer Akustikmatte angeordnet ist, so dass höhere Anforderungen
an den Schallschutz erreichbar sind. Die Akustikmatte befindet sich in einem Abstand
a' zu der Trägerplatte 2 und kann beispielsweise an einer nicht dargestellten Raumdecke
befestigt sein. Alternativ können auch Akustik-Elemente unmittelbar auf der Trägerplatte
2 angeordnet werden, wobei diese vorteilhafterweise nur im Bereich außerhalb der Kanäle
4 angeordnet werden.
[0039] Das Leitelement 9' gemäß der Figur 2 ist nicht fest mit der Trägerplatte 2 verbunden
und hinsichtlich des Winkels β einstellbar. Hierdurch kann die Ausrichtung der Teilvolumenströme
(Pfeile 11, 12) beeinflusst werden und somit letztlich auch die Klimatisierung des
Raumes R.
[0040] In der Figur 3 ist ein alternatives Heiz- und Kühlsegel 1" gezeigt, wobei zusätzlich
zu den Kanälen 4 ein Kühlregister 14 auf der Trägerplatte 2 angeordnet ist. Hierdurch
kann die Temperierung des oberen Teilvolumenstroms (Pfeil 11) intensiver erfolgen.
Bezugszeichenliste:
[0041]
- 1, 1', 1"
- Heiz- und Kühlsegel
- 2
- Trägerplatte
- 3
- Ventilator
- 4
- Kanal
- 5
- Aufstellfläche
- 6
- Aufkantung
- 7
- Luftaustrittsfläche
- 8
- Bereich vor Luftaustrittsfläche
- 9, 9'
- Leitelement
- 10, 10'
- Rand
- 11
- Pfeil
- 12
- Pfeil
- 13
- schallschluckendes Element
- 14
- Kühlregister
- R
- Raum
- L
- Länge
- P
- Projektion
- H
- Höhe
- a, a'
- Abstand
- α, β
- Winkel
1. Heiz- und Kühlsegel (1, 1', 1") umfassend mindestens eine Trägerplatte (2) und damit
wärmeleitend verbundene Kanäle (4), die mit einem Fluid durchströmbar sind, sowie
mindestens einen Ventilator (3) mit einer Luftaustrittsfläche (7), dadurch gekennzeichnet, dass in einem Bereich (8) vor der Luftaustrittsfläche (7) ein Leitelement (9, 9') angeordnet
ist, das einen aus dem Ventilator (3) strömenden Volumenstrom in mindestens zwei Teilvolumenströme
unterteilt, von denen ein Teilvolumenstrom oberhalb der Trägerplatte (2) und ein Teilvolumenstrom
unterhalb der Trägerplatte (2) strömt.
2. Heiz- und Kühlsegel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (a) zwischen einem der Luftaustrittsfläche (7) zugewandten Rand (10)
des Leitelements (9, 9') und der Luftaustrittsfläche (7) kleiner oder gleich 200 mm,
vorteilhafterweise kleiner 100 mm, weiter vorzugsweise kleiner 20 mm, beträgt.
3. Heiz- und Kühlsegel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator mit einem unteren Rand der Luftaustrittsfläche unterhalb der Trägerplatte
verläuft, so dass das Leitelement von der Trägerplatte gebildet wird.
4. Heiz- und Kühlsegel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator (3) mit einer Aufstellfläche (5) auf der Trägerplatte (2) angeordnet
ist.
5. Heiz- und Kühlsegel nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (2) zumindest teilweise, vorzugsweise in einem Bereich einer Projektion
(P) des Leitelements (9, 9'), perforiert ist bzw. eine Öffnung besitzt.
6. Heiz- und Kühlsegel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftaustrittsfläche (7) senkrecht zu der Trägerplatte (2) verläuft.
7. Heiz- und Kühlsegel nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitelement (9, 9') mit der Trägerplatte (2) einen Winkel (β) einschließt, der
einen Betrag zwischen 3° und 25° besitzt.
8. Heiz- und Kühlsegel nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitelement (9') im Hinblick auf den Winkel (α), den es mit der Luftaustrittsfläche
(7) des Ventilators (3) einschließt, einstellbar ist.
9. Heiz- und Kühlsegel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (2) Perforationen oder Löcher besitzt, die vorzugsweise einen freien
Querschnitt von etwa 13 % bis 19 %, weiter vorzugsweise von 16 %, der perforierten
bzw. gelochten Gesamtfläche definieren.
10. Heiz- und Kühlsegel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein schallschluckendes Element (13) auf oder oberhalb der Trägerplatte
(2) angeordnet ist.
11. Heiz- und Kühlsegel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Ventilator (3) als Ventilator (3) mit geringer Druckerhöhung,
vorzugsweise als Querstromventilator, ausgebildet ist.
12. Heiz- und Kühlsegel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Ventilator (3) mit einer Drehzahlregelung ausgestattet ist.
13. Heiz- und Kühlsegel nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Trägerplatte (2) mindestens ein Kühlregister (14) angeordnet ist.