AUSSENEINHEIT FÜR EINE LUFT-WASSER-WÄRMEPUMPE

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Außeneinheit für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe zum Übertragen von Wärme von der Umgebungsluft auf ein Wärmeträgermedium mittels eines Wärmetauschers und eines Lüfters 5. Erfindungsgemäß wird der Lüfter 5 von einem Lüfterträger 2 mit einem Tragwerk 6 aus geschäumtem Kunststoff gehalten, um Schwingungen des Lüfters 5 vom Gehäuse 3 oder dem Unterbau 1 fernzuhalten.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Außeneinheit für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe. Zur Nutzung der Wärme der Umgebungsluft verwenden Luft-Wasser-Wärmepumpen eine außerhalb des zu beheizenden Gebäudes stehende Außeneinheit, die zumindest einen Wärmetauscher und einen Lüfter beinhaltet. Eine solche Luft-Wasser-Wärmepumpe ist aus der Patentanmeldung DE 10 2011 012 109 A1 bekannt.

[0002] Grundsätzlich besteht bei solchen gattungsgemäßen Außeneinheiten das Problem der Geräuschbelästigung aufgrund des rotierenden Lüfters, insbesondere nachts in Wohngebieten. Aus dem Stand der Technik bekannte Entwicklungen richten daher ihr Augenmerk auf die Optimierung der Rotorblätter des Lüfters und des Luftwegs sowie die Senkung der Lüfterdrehzahl.

[0003] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Beitrag zur weiteren Senkung der akustischen Emissionen zu leisten. Diese Aufgabe wird gemäß dem unabhängigen Anspruch dadurch gelöst, dass der Lüfter schwingungsdämpfend mit dem Gehäuse der Außeneinheit verbunden ist. Dies erfolgt erfindungsgemäß dadurch, dass der Lüfterträger ein Tragwerk aus geschäumtem Kunststoff, bevorzugt aus EPP umfasst. Über dieses Tragwerk ist der Lüfter, der in einem Haltebügel gehalten wird, mit der Bodenplatte bzw. mit dem Gehäuse verbunden. Das Tragwerk umfasst Aufnahmemittel zur Aufnahme des Haltebügels Da der geschäumte Kunststoff schwingungsdämmend ist, werden vom Lüfter ausgehende Vibrationen nicht auf den Unterbau und damit nicht auf das Gehäuse übertragen. Somit wird die von der Außeneinheit ausgehende Geräuschbelästigung verringert.

[0004] Bevorzugt sind die Aufnahmemittel oberhalb und unterhalb der Öffnung, durch die die durch das Gebläse geförderte Luft strömt, angeordnet.

[0005] In einer bevorzugten Ausführungsvariante weisen die Aufnahmemittel jeweils Aufnahmeflächen zur Aufnahme von Kräften und zur Lagefixierung in vertikaler Richtung sowie mit Taschen des Tragwerks zusammenwirkende Zacken des Haltebügels zur Lagefixierung in horizontaler Richtung auf. Durch die vergleichsweise großen Aufnahmeflächen können die Gewichtskräfte des Lüfters gut in die weiche Struktur des Tragwerks eingeleitet werden.

[0006] Zusätzlich oder alternativ kann der Haltebügel mit einer direkt in das Tragwerk eingeschraubten Schraube fixiert werden.

[0007] Erfindungsgemäß kann das Tragwerk aus mehreren Tragwerk-Elementen aufgebaut sein. Dies ermöglicht einen modularen Aufbau von Außeneinheit für verschiedene Leistungsklassen unter der Verwendung von Gleichteilen. Dies sind die Herstellungskosten und erleichtert die Bevorratung von Ersatzteilen. So können beispielsweise für Außeneinheiten und mit hoher Leistung Tragwerke mit mehreren Lüften aufgebaut werden, die optional durch mehrere miteinander verbundene gleiche Tragwerk-Elemente gebildet werden.

[0008] Die einzelnen Tragwerkelemente werden untereinander erfindungsgemäß mit Klammern verbunden. Die Lage der Tragwerk-Elemente zueinander können durch Noppen-Verbindungen sichergestellt werden.

[0009] Die Erfindung wird nun anhand der Figuren detailliert erläutert.

[0010] Es stellen dar:

Figur 1: die Außeneinheit mit Gehäuse,

Figur 2: die Außeneinheit nur mit Unterbau, Lüfterträger und Lüfter,

Figur 3: das Tragwerk,

Figur 4: den Haltebügel,

Figur 5: die Außeneinheit nur mit Unterbau, Lüfterträger und Lüfter für eine höhere Leistung.

[0011] Figur 1 stellt die Außeneinheit mit Gehäuse dar. Eine gattungsgemäße Außeneinheit zur Nutzung der Umgebungsluft für Luft-Wasser-Wärmepumpen ist außerhalb des zu beheizenden Gebäudes aufgestellt. Sie enthält zumindest einen Wärmetauscher zum Übertragen der Wärme von der Außenluft auf ein Wärmeträgermedium, das über eine Rohrverbindung in das Gehäuse geleitet wird. Optional kann innerhalb der Außeneinheit auch der Kompressor vorgesehen sein, anderenfalls ist er innerhalb des Gebäudes vorgesehen. Die Außeneinheit ist von einem Gehäuse 3 umgeben und ruht auf einem Unterbau 1. Um die Wärme der Außenluft dem Wärmetauscher zuzuführen, ist bei gattungsgemäßen Außeneinheit ein Gebläse vorgesehen, das die Außenluft durch ein Lüftungsgitter 4 dem Wärmetauscher zuführt. Füße 25 ermöglichen die Aufstellung und die Befestigung der Außeneinheit.

[0012] Figur 2 zeigt die Außeneinheit ohne Gehäuse 3. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist auch der Wärmetauscher sowie weitere Bestandteile der Hydraulik und des optionalen Kältekreises mit Kompressor nicht dargestellt. Der Unterbau 1 in Form einer Bodenplatte trägt und fixiert die einzelnen dargestellten und nicht dargestellten Bestandteile der Außeneinheit. Am Rand des Unterbaus ist mittels Laschen 24 und Schrauben ein senkrecht stehender Lüfterträger 2 mit dem Unterbau 1 verbunden. Der Lüfterträger 2 umfasst ein Tragwerk 6 aus geschäumtem Kunststoff und einen Haltebügel 9, der mit dem Tragwerk 6 verbunden ist und einen Lüfterflansch 7 zur Befestigung des Lüfters 5 umfasst. Der Lüfter rotiert im Betrieb innerhalb einer Öffnung 64 des Tragwerks 6 und fördert Luft durch das hier nicht dargestellte Lüftungsgitter 4 aus Figur 1 in der Bildebene hinter dem Tragwerk 6 zu einem hier nicht dargestellten Wärmetauscher auf der Innenseite des Tragwerks 6. Erfindungsgemäß ist das Tragwerk 6 aus geschäumtem Kunststoff, bevorzugt aus EPP. Der Vorteil dieses Materials ist eine gute Schwingungsdämpfung, so dass durch den Lüfter 5 im Betrieb entstehende Schwingungen nicht auf den Unterbau 1 übertragen werden.

[0013] In der dargestellten Ausführungsvariante ist das Tragwerk 6 aus einem Tragwerk-Podest-Element 61 und einem Tragwerk-Element 62 zusammengesetzt. Dies hat den Vorteil, dass das Tragwerk 6 aus standardisierten Elementen flexibel zusammengesetzt werden kann und so aus Gleichteilen unterschiedliche Baugrößen bereitgestellt werden können. So ist beispielsweise eine kleinere Baugröße durch Weglassen des Tragwerk-Podest-Elements 61 realisierbar. Größere Baugrößen sind beispielsweise durch mehrere Tragwerk-Elemente 62 realisierbar. Die einzelnen Elemente 61, 62 des Tragwerks 6 sind optional mit Klammern 21 miteinander verbunden. Noppen oder andere formschlüssige Elemente an den Verbindungsflächen fixieren die Lage. Andere Verbindungsmittel sind möglich.

[0014] Der Haltebügel 9 ist mittels horizontaler Auflageflächen 10, 14 mit dem Tragwerk 6 verbunden. Die Auflageflächen sind großflächig und so bemessen, dass nur eine geringe Flächenpressung auf den geschäumten Kunststoff wirkt. Weitere Verbindungselemente werden in den nachfolgenden Figuren gezeigt. Zusätzlich kann optional eine Schraube 18 vorgesehen sein, die ähnlich einer Holzschraube direkt in den geschäumten Kunststoff geschraubt ist.

[0015] In Figur 3 ist im Detail das Tragwerk-Element 62 dargestellt. Hier sind insbesondere die Noppen 23 auf der Oberseite des Tragwerk-Elements dargestellt, die mit entsprechenden Taschen auf der Unterseite des darüber angeordneten Tragwerk-Elements zusammenwirken und so die Lage fixieren. Die Verbindung mit anderen Tragwerk-Elementen oder Tragwerk-Podest-Elementen erfolgt über Klammern 21, die in Klammeraufnahmen 22 steckbar sind. Der hier nicht dargestellte Lüfter 5 ist mittels des Haltebügels 9 aus Figur 2 innerhalb oder in Luft-Förderrichtung hinter der Öffnung 64 vorgesehen. Oberhalb und unterhalb der Öffnung 64 ist die obere Aufnahmefläche 15, die mit der oberen Auflageflächen 14 des Haltebügels 9 zusammenwirkt, und die untere Aufnahmefläche 11, die mit der unteren Auflageflächen 10 des Haltebügels 9 zusammenwirkt, dargestellt. Zusätzlich ist an der oberen Aufnahmefläche 15 eine obere Aufnahmetasche 17 und an der unteren Aufnahmefläche 11 eine untere Aufnahmetasche 13 vorgesehen. Diese Aufnahmetaschen korrespondieren mit entsprechenden Zapfen am Haltebügel 9. Erfindungsgemäß ist auch jede andere formschlüssige Fixierung des Haltebügel 9 mit erfasst. Diese Art der Aufnahmen mit den Aufnahmeflächen erlaubt es, die überwiegend in vertikaler Richtung wirkenden Kräfte des Haltebügels in den weichen geschäumtem Kunststoff des Tragwerks 6 einzuleiten, ohne diesen zu beschädigen.

[0016] Figur 4 stellt den Haltebügel 9 im Detail dar. Der Haltebügel 9 umfasst einen Lüfterflansch 7 zur Befestigung des Lüfters 5. Öffnungen 8 sind vorgesehen, um den Luftstrom des Lüfters passieren zu lassen. Die oberen und unteren Auflageflächen 10, 14, mit denen der Haltebügel 9 auf den entsprechenden Aufnahmeflächen 11, 15 des Tragwerks 6 aufliegen, sind dargestellt. Zusätzlich sind obere Zacken 16 und untere Zacken 12 dargestellt, die in die Aufnahmetaschen 13, 17 des Tragwerks 6 formschlüssig eingreifen. In Figur 4 sind diese Zapfen als umgebogene Bleche realisiert, es sind erfindungsgemäß auch andere formschlüssige Formen eingeschlossen.

[0017] Figur 5 stellt eine erfindungsgemäße Außeneinheit für eine höhere Leistung dar. Das Tragwerk 6 besteht hier aus zwei Tragwerk-Elementen 61, 62, die mit Klammern 21 miteinander verbunden sind und insgesamt zwei Lüfter 5, die von zwei Haltebügeln 9 gehalten werden, tragen. Alternativ könnte auch ein gemeinsamer Haltebügel für beide Lüfter 5 vorgesehen sein. Dies hätte den Vorteil, dass der Lüfterträger 2 zusätzlich verstärkt wird. Dies kann alternativ auch durch Verschraubung der beiden Lüfterträger 9 miteinander erfolgen.

Bezugszeichenliste

[0018] 

1

Unterbau

2

Lüfterträger

3

Gehäuse

4

Lüftungsgitter

5

Lüfter

6

Tragwerk

7

Lüfterflansch

8

Öffnung des Lüfterträgers

9

Haltebügel

10

untere Auflagefläche

11

untere Aufnahmefläche

12

unterer Zacken

13

untere Aufnahmetasche

14

obere Auflagefläche

15

obere Aufnahmefläche

16

oberer Zacken

17

obere Aufnahmetasche

18

Schraube

19

Schraubloch

21

Klammer

22

Klammeraufnahme

23

Noppen

24

Lasche

25

Fuß

61

Tragwerk-Podest-Element

62

Tragwerk-Element

63

zusätzliches Tragwerk-Element

64

Öffnung

Ansprüche

1. Außeneinheit für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe zum Übertragen von Wärme von der Umgebungsluft auf ein Wärmeträgermedium mittels eines Wärmetauschers, umfassend einen Lüfter (5) zum Fördern der Umgebungsluft durch den Wärmetauscher in horizontaler Richtung, einen Lüfterträger (2) zum Halten des Lüfters (5) sowie ein Gehäuse (3) mit einem Unterbau (1), dadurch gekennzeichnet, dass der Lüfterträger (2) ein Tragwerk (6, 61, 62, 63) aus geschäumtem Kunststoff, bevorzugt aus EPP umfasst, das senkrecht stehend auf dem Unterbau (1) angeordnet ist, wobei das Tragwerk (6, 61, 62, 63) eine Öffnung (64) aufweist, vor oder hinter die der Lüfter (5) montiert ist und durch die die vom (5) Lüfter geförderte Umgebungsluft strömen kann, dass der Lüfterträger (2) ferner einen Haltebügel (9) umfasst, der die Öffnung überdeckt und den Lüfter (5) trägt, und dass das Tragwerk (6) Aufnahmemittel (11, 13, 15, 17) zur Aufnahme des Haltebügels (9) umfasst, die den Haltebügel (9) so tragen, dass der Haltebügel (9) indirekt über das Tragwerk (6) mit dem Unterbau (2) oder dem Gehäuse (3) verbunden ist.

2. Außeneinheit für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmemittel (11, 13, 15, 17) oberhalb und unterhalb der Öffnung (64) angeordnet sind.

3. Außeneinheit für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmemittel aus Aufnahmeflächen (11, 15) zur Aufnahme von Kräften und zur Lagefixierung in vertikaler Richtung, auf denen der Haltebügel (9) mit Auflageflächen (10, 14) aufliegt, sowie aus Aufnahmetaschen (13, 17) zur Aufnahme von Kräften und zur Lagefixierung in horizontaler Richtung, in die Zacken (12, 16) des Haltebügels (9) formschlüssig eingreifen, gebildet werden.

4. Außeneinheit für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltebügel (9) mittels zumindest einer Schraube (18) am Tragwerk (6) fixiert ist.

5. Außeneinheit für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das das Tragwerk (6) mehrere Tragwerk-Elemente (61, 62, 63) umfasst.

6. Außeneinheit für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das das Tragwerk (6) mit mehreren Lüftern (5) verbunden ist.

7. Außeneinheit für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass für jeden Lüfter (5) je ein Haltebügel (9) vorgesehen ist.

8. Außeneinheit für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass für jeden Lüfter (5) je ein Tragwerk-Element (62, 63) vorgesehen ist.

9. Außeneinheit für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragwerk-Elemente (61, 62, 63) mittels Klammern (21) verbunden sind.

10. Außeneinheit für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage der Tragwerk-Elemente (61, 62, 63) zueinander mittels Noppen (23), die mit gegenüberliegenden Aufnahmen korrespondieren, fixiert ist.

Zeichnung