[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Leitungsinstallationsgehäuse für Signalleitungen,
das mit einem Kühlaggregat gekühlt werden kann.
[0002] Leitungsinstallationsgehäuse sind an sich bekannt, z. B. als sogenannte Verteilerschränke
im Innenbereich (innerhalb von Gebäuden) und im Außenbereich. Es handelt sich um Gehäuse,
in denen Leitungen, vorliegend Signalleitungen (insbesondere für die Telekommunikation)
ein- und/oder auslaufen, miteinander gekoppelt sind, Signalverstärkungen durchlaufen,
an Signalumsetzer gekoppelt sind (z. B. von elektrischen zu optischen Signalen und
umgekehrt) oder Ähnliches.
[0003] Solche Gehäuse haben die Aufgabe, ihren Innenraum gegenüber mechanischen Beschädigungen
und Verschmutzung zu schützen. In diesem Zusammenhang sind bereits Leitungsinstallationsgehäuse
mit doppelt ausgeführten Gehäusewänden benutzt worden, insbesondere mit Seitenwänden,
die zusätzlich zu einer Innenwand eine weitere Außenwand aufweisen. Damit sollten
thermische Probleme verringert werden, die z. B. bei einer Aufstellung des Leitungsinstallationsgehäuses
im Bereich direkter Sonneneinstrahlung auftreten können.
[0004] In diesem Zusammenhang stellt sich auch die Frage der aktiven Kühlung eines Leitungsinstallationsgehäuses
durch ein Kühlaggregat. Solche Kühlaggregate sind an sich bekannt, z. B. zur Klimatisierung
von Räumen oder Gebäuden. Sie weisen regelmäßig einen Kältemittelkreislauf mit einem
Kompressor für das Kältemittel, einen Verdampfer und einen Kondensator auf, wobei
der Verdampfer und der Kondensator häufig jeweils über einen Lüfter verfügen. Je nach
Aufstellungsort können sich dabei aber Probleme mit der Geräuschentwicklung ergeben.
[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein hinsichtlich seiner Aufstellungsmöglichkeiten
verbessertes Leitungsinstallationsgehäuse für Signalleitungen anzugeben.
[0006] Hierzu richtet sich die Erfindung auf ein Leitungsinstallationsgehäuse für Signalleitungen,
mit Gehäusewänden, einem durch die Gehäusewände abgeschlossenen Innenraum für die
(und optional bereits mit der) Signalleitungsinstallation, einem Kühlaggregat zur
aktiven Kühlung des Innenraums, welches Kühlaggregat einen Kältemittelkreislauf mit
einem Kompressor für das Kältemittel, einen Verdampfer und einen Kondensator aufweist,
wobei der Kompressor mittels dämpfenden, vorzugsweise elastischen Puffern an einer
starren Montagehilfseinrichtung gelagert ist, welche Montagehilfseinrichtung ihrerseits
mittels weiteren dämpfenden, vorzugsweise elastischen Puffern an einem Gehäuseteil
des Leitungsinstallationsgehäuses gelagert ist.
[0007] Die Erfindung geht zunächst von der Überlegung aus, dass es jedenfalls bei bestimmten
Aufstellungsorten und bestimmten Leitungsinstallationen zu einem Kühlbedarf des Innenraums
kommen kann. Dies betrifft z. B. hinsichtlich erhöhten Temperaturen empfindliche Halbleiterbauteile
als Teil von in dem Leitungsinstallationsgehäuse vorgesehenen Einrichtungen, z. B.
Verstärker, Signalverarbeitungsschaltungen, elektrisch betriebene (und durch elektrische
Signale angesteuerte) Signalumsetzer zur Erzeugung optischer Signale, optoelektronische
Sensoren zum Empfang optischer Signale und Umsetzung in elektrische etc. Solche Bauteile
können beschädigt werden, wenn z. B. durch direkte Sonneneinstrahlung und entsprechende
Aufheizung im Innenraum des Leitungsinstallationsgehäuses zu hohe Temperaturen entstehen.
[0008] Hinzu kommt die bei aktiven Bauteilen möglicherweise in erheblichem Umfang anfallende
Abwärme, die zusätzlich zur Sonneneinstrahlung oder zu hohen Außentemperaturen oder
auch unabhängig davon zu Problemen führen kann.
[0009] Zunächst geht die Erfindung von einem aktiven Kühlaggregat zur Kühlung des Gehäuseinnenraums
aus. Damit kann bei starker thermischer Belastung, insbesondere bei größerer Wärmeentwicklung
in dem Gehäuse und/oder Sonneneinstrahlung oder hoher Außentemperatur, zuverlässig
die Einhaltung bestimmter Höchsttemperaturen im Innenraum gewährleistet werden. Damit
ist das erfindungsgemäße Leitungsinstallationsgehäuse auch in Situationen einsetzbar
und aufstellbar, die sonst zu thermischen Problemen führen könnten.
[0010] Um dabei aber gleichzeitig die Geräuschemission in die Umwelt zu begrenzen und auch
insoweit eine flexible Einsetzbarkeit zu gewährleisten, ist erfindungsgemäß der Kompressor
des Kühlaggregats dämpfend gelagert, um die Übertragung der Schwingungen des Kompressors
in seinem Betrieb als Körperschall auf andere Elemente zu verringern. Sonst bestünde
die Gefahr, dass durch Körperschallleitung angeregte weitere Bauteile, z. B. Gehäusewände,
infolge ihrer Abstrahlfläche oder von Resonanzen die Gesamtgeräuschemission deutlich
verstärken.
[0011] Diese dämpfende Lagerung ist erfindungsgemäß mindestens zweistufig, wobei zwischen
den Kompressor und ein Leitungsinstallationsgehäuse, in dem dieser gehalten ist, mindestens
eine Montagehilfseinrichtung zwischengeschaltet ist. Diese Montagehilfseinrichtung
ist mit dämpfenden Puffern an dem Gehäuseteil gelagert und der Kompressor seinerseits
ebenfalls mit dämpfenden Puffern an der Montagehilfseinrichtung gelagert. Die dämpfenden
Puffer sind dabei vorzugsweise elastische Puffer, besonders bevorzugterweise Elastomerpuffer,
z. B. Blöcke aus einem Elastomermaterial, die mit einer Fläche an die Montagehilfseinrichtung
und mit einer entgegengesetzten Fläche an dem Kompressor oder dem Gehäuseteil befestigt
sind. In dieser Form kann die Körperschallübertragung von dem Kompressor auf das Gehäuseteil
wirksam verringert werden. Insbesondere ergibt sich die Möglichkeit der geschickten
Abstimmung nicht nur der mechanischen, insbesondere elastischen Eigenschaften der
Puffer, sondern auch der Masse der Montagehilfseinrichtung. Vorzugsweise beträgt diese
Masse über 700 g, über 1.000 g, über 1.200 g, über 1.400 g, über 1.600 g oder sogar
über 1.800 g.
[0012] Vorzugsweise sind zwischen der Montagehilfseinrichtung und dem Kompressor bzw. dem
Leitungsinstallationsgehäuse jeweils mindestens drei, höchstens vier Puffer vorgesehen.
Beispielsweise können diese ungefähr in den Ecken einer Platte als Montagehilfseinrichtung
angebracht sein. Damit lässt sich der Kompressor wirksam und stabil lagern und gleichzeitig
eine gute Dämpfung erzielen.
[0013] Die Montagehilfseinrichtung ist vorzugsweise, wie bereits erwähnt, eine Platte, z.
B. eine Metallplatte, insbesondere Stahlplatte. Der Begriff "Platte" bedeutet dabei,
dass diese in einer Dimension eine wesentlich kleinere Ausdehnung aufweist als in
den beiden anderen, wobei die Platte vorzugsweise außerdem eben ist. Der Kompressor
ist vorzugsweise in der Nachbarschaft einer oder an einer Flachseite der Platte gelagert
und diese Flachseite ist dabei von dem Gehäuseteil abgewandt, an dem die Platte gelagert
ist.
[0014] Eine weitere Maßnahme zur Begrenzung der Körperschallleitung besteht in der gezielten
Beschwerung von Rohrleitungsabschnitten des Kühlaggregats. Das Kühlaggregat weist
ein Rohrleitungssystem des Kältemittelkreislaufs auf, das grundsätzlich wegen längerer
ungestützter Rohrleitungsabschnitte (mit im Verhältnis zu der jeweiligen Länge dünnen
Rohrleitungen) ein besonders schwingungsfähiges System darstellt. Durch gezieltes
Beschweren solcher Rohrleitungsabschnitte können Resonanzfrequenzen verändert werden
und kann damit ein besonderes Ansprechen des Rohrleitungssystems auf die im Kompressorbetrieb
auftretenden Störschwingungen vermindert werden.
[0015] Außerdem können Aggregatgehäuseteile des Kühlaggregats resonanzdämpfend verkleidet
werden, und zwar vorzugsweise nach innen. Zum Beispiel kann eine sogenannte Schwerfolie
(etwa aus einer Kalk-Gummi-Mischung) oder eine Antidröhnbeschichtung innen auf Blechgehäuseteile
des Kühlaggregats aufgebracht werden. Insbesondere kann dabei eine Abstufung unterschiedlich
schwerer Beschichtungen von der Blechwand ausgehend Anwendung finden.
[0016] Zusätzlich oder alternativ sind Dämmmaterialien in Aggregatgehäuseteilen bevorzugt,
die insbesondere luftgetragenen Schall teilweise vor Einkopplung in die Gehäuseteile
absorbieren. In Betracht kommen insbesondere schaumartige Materialien.
[0017] Eine weitere bevorzugte Maßnahme zur Verringerung des Geräuschniveaus besteht darin,
den oder die verwendeten Lüfter des Kühlaggregats als sogenannten EC-Lüfter auszuführen.
Solche Lüfter haben besondere bürstenlose Gleichstrommotoren und können drehzahlgesteuert
sein. Sie bieten damit die Möglichkeit der Geräuschminderung und auch der Energieeinsparung,
auch wegen einer verringerten Drehzahl im Teillastbetrieb.
[0018] Nach einer weiteren Ausgestaltung sieht die Erfindung einen Lüfter zur Kühlung des
Innenraums vor, wobei dieser Lüfter an einen Zwischenraum der Gehäusewände im Bereich
der Leitungsinstallation angeschlossen ist. Dieser Zwischenraum entspricht dem Zwischenraum
zwischen Innen- und Außenwand an zumindest einem doppelt ausgeführten Teil der Gehäusewände.
Durch Anschluss an den Lüfter wird ein solcher Zwischenraum von einer erzwungenen
Luftströmung durchsetzt und damit jedenfalls in typischen Problemsituationen gekühlt.
So kann der Zwischenraum bei Sonneneinstrahlung auf die Außenwand durch die Luftströmung
gekühlt werden oder auch bei erheblichem Wärmeanfall im Innenraum und dementsprechender
Aufheizung der Innenwand. Vorzugsweise ist der Lüfter mit seiner Ansaug- oder mit
seiner Ausstoßseite ausschließlich an einen solchen Zwischenraum oder mehrere solche
Zwischenräume angeschlossen.
[0019] Grundsätzlich könnte der Lüfter natürlich die Luft in dem Zwischenraum umwälzen und/oder
mit Luft in einem anderen Bereich des Leitungsinstallationsgehäuses, etwa einem weiteren
Zwischenraum (z. B. auf der sonnenabgewandten Seite) austauschen. Vorzugsweise erfolgt
jedoch die Belüftung gegen die Umgebung außerhalb des Leitungsinstallationsgehäuses.
Dazu kann z. B. die Außenwand Belüftungsöffnungen aufweisen, durch die der Zwischenraum
in einem gewissen Umfang mit der Umgebung Luft austauschen kann. Der Lüfter kann somit
mit seiner Ausstoßseite Umgebungsluft in den Zwischenraum hineinblasen, die dort teilweise
oder ganz durch die Belüftungsöffnungen nach außen abgegeben wird, oder umgekehrt
mit seiner Ansaugseite aus dem Zwischenraum Luft ansaugen und in die Umgebung abgeben,
wobei der Zwischenraum durch die Belüftungsöffnungen Umgebungsluft nachzieht.
[0020] Dabei ist der Lüfter (auf den fertig installierten Betriebszustand des Leitungsinstallationsgehäuses
bezogen) vorzugsweise mit dem Kühlaggregat über dem Innenraum oder dem Zwischenraum
angeordnet, also im oberen Bereich des Leitungsinstallationsgehäuses. Wenn der Lüfter
mit seiner Ansaugseite an den Zwischenraum angeschlossen ist, kann er von einer in
dem Zwischenraum in gewissem Umfang möglicherweise ohnehin auftretenden Konvektionsströmung
unterstützt werden und muss nicht gegen diese arbeiten. Vorzugsweise ist der Lüfter
dabei durch eine Wand von dem Innenraum getrennt und vorzugsweise in einem Gehäuse
des Kühlaggregats angeordnet. Wiederum vorzugsweise ist der Lüfter eher am Rand des
oberen Bereichs des Leitungsinstallationsgehäuses angeordnet und kann damit, wenn
es sich um den dem Zwischenraum zugeordneten Rand handelt, leicht mit dem Zwischenraum
verbunden sein. Die Anordnung am Rand ist auch vorteilhaft für die Kombination mit
einem Kondensationslüfter, auf die noch näher eingegangen wird.
[0021] Der Zwischenraum hat vorzugsweise ein Hochformat, was insbesondere in Kombination
mit der obigen Anordnung des Lüfters und einer Unterstützung durch Konvektion von
Vorteil ist und ansonsten auch gut zu typischen Dimensionen von Leitungsinstallationsgehäusen
passt. Er ist also mindestens höher als breit (aus der Perspektive mit Blickrichtung
auf eine zu öffnende Tür des Gehäuses) und vorzugsweise auch höher als tief, wobei
diese Aussage bei einer Mehrzahl Zwischenräume nicht für alle gelten muss.
[0022] Ferner kann die Innenwand aus Metallblech aufgebaut sein und damit, auch ohne Belüftungslöcher
und mit einer zugunsten des Verschmutzungsschutzes weitgehend dichten Struktur, trotzdem
effektiv Wärme von innen nach außen weitergeben. Natürlich kann die Blechwand dabei
auch zusätzliche Verstärkungsstrukturen aus anderem Material oder aus nicht als Blech
zu bezeichnenden Metallelementen aufweisen. Das Gehäuse kann auch im Übrigen aus Blech
bestehen. Aber auch Kunststoffgehäuse z. B. aus Polycarbonat können vorteilhaft sein.
[0023] Wie bereits erläutert, sieht die Erfindung ein aktives Kühlaggregat zur Kühlung des
Gehäusesinnenraums vor. Vorzugsweise ist dabei für den Verdampfer ein Verdampferlüfter
vorgesehen und weiterhin vorzugsweise auch ein Kondensatorlüfter für den Kondensator,
wobei diese Lüfter jeweils zum Luftaustausch um die entsprechenden Kältemittelwärmetauscher
herum vorgesehen sind, also z. B. zum Erzeugen einer Luftströmung an Leitungsschlangen
vorbei. Zumindest einer dieser beiden Lüfter kann dann der bereits beschriebene Lüfter
für den Anschluss an den Zwischenraum sein, insbesondere der Kondensatorlüfter. Zum
Beispiel kann der Kondensatorlüfter aus dem Zwischenraum Luft ansaugen und damit den
Kondensator anblasen, um die dort anfallende Wärme abzutransportieren (insbesondere
in die Außenumgebung).
[0024] Ein weiterer Lüfter, insbesondere ein weiterer der beiden Kühlaggregatlüfter und
insbesondere der Verdampferlüfter, kann an den Innenraum angeschlossen sein. Vorzugsweise
erfolgt dies mit der Ansaugseite und der Ausstoßseite dieses Lüfters, sodass in dem
Innenraum eine Temperaturschichtung verwirbelt wird. Dies ist insoweit vorteilhaft,
als durch Einführung von Außenluft in den Innenraum zusätzliche Verschmutzungsrisiken
bestehen, und zwar zum einen wegen der nötigen Öffnungen an sich und zum zweiten zusätzlich
durch den erzwungenen Lufttransport dort hindurch. Stattdessen kann bei einer Umluftlösung
im Innenraum dieser weitgehend von der Außenumgebung abgetrennt werden. Trotzdem kann
einer Schichtung entgegengewirkt werden und durch die Luftströmung außerdem der Wärmeübergang
an die Außenwände und damit auch an den Zwischenraum (oder, wo keine Doppelwände existieren,
an die Umgebung) gefördert werden. Wenn es sich um den Verdampferlüfter handelt, kann
dieser natürlich die im Innenraum anfallende Wärme an den Verdampfer weitergeben und
damit die aktive Kühlung unterstützen.
[0025] Aber auch wenn der Kompressor gar nicht in Betrieb ist, können die beiden Lüfter,
und zwar im Prinzip jeder für sich und natürlich insbesondere beide in Kombination,
zur Kühlung des Innenraums beitragen. Dies betrifft insbesondere Situationen mit Kühlbedarf,
in denen ein Betrieb des Kompressors noch vermieden werden soll oder kann. So kann
durch Betrieb zumindest eines der beiden Lüfter, insbesondere des an den Zwischenraum
angeschlossen Lüfters, trotz Vermeidung der aktiven Kühlung im Sinn des Kompressorbetriebs
durch die beschriebenen Luftströmungen eine deutliche thermische Verbesserung erreicht
werden. Damit können Temperatur-Einschaltschwellen für das Kühlaggregat erhöht werden
und können Geräuschniveau und Energieverbrauch weiter gesenkt werden.
[0026] Zum Beispiel kann man sich vorstellen, dass in den Morgenstunden zunächst nur einer
oder beide beschriebenen Lüfter laufen und dann, bei zunehmender Sonneneinstrahlung
und/oder Umgebungstemperatur, irgendwann der Kältemittelkreislauf mit dem Kompressor
zusätzlich eingeschaltet wird. Umgekehrt vielleicht am Abend oder späteren Nachmittag.
Bei höherem Kühlbedarf könnte z. B. der reine Lüfterbetrieb in den Nachtstunden genügen
und der Kompressor nur tagsüber benutzt werden oder nur an warmen oder sonnigen Tagen
etc.
[0027] Im gleichen Sinn kann der Kompressor des Kühlaggregats, soweit überhaupt in Betrieb,
in bestimmten Zeitphasen mit geringerer Kompressorleistung laufen, z. B. nachts. Dies
kann eine kleinere Drehzahl des Kompressors bedeuten, aber auch z. B. eine sogenannte
Heißgas-Bypass-Einspritzung.
[0028] Außerdem oder unabhängig davon können die Drehzahlen der Lüfter zeitabhängig reduziert
werden, z. B. nachts. Dies betrifft den Fall des Kompressorbetriebs, aber auch den
Fall des reinen Lüfterbetriebs ohne Kompressor. All diese Maßnahmen verringern nicht
nur den Energieverbrauch, sondern auch die Geräuschemission.
[0029] Ein besonders bevorzugtes Anwendungsgebiet sind Leitungsinstallationen mit Wandlern
zur elektrisch/optischen Signalwandlung, also zur Übertragung von Signalen zwischen
elektrischen Signalleitungen einerseits und optischen andererseits. Dies können z.
B. Übergänge von Glasfaserleitungen auf lokale Kupferleitungssysteme sein.
[0030] Schließlich richtet sich die Erfindung auch auf die Verwendungskategorie und die
vorstehende und die nachfolgende Beschreibung sind dementsprechend auch im Hinblick
auf diese Kategorie zu verstehen.
[0031] Die erfindungsgemäße Kühlproblematik tritt vor allem auch bei Leitungsinstallationsgehäusen
im Außenbereich auf, vor allem in sonnenbeschienenen Situationen und in der warmen
Jahreszeit, weswegen für den Außenbereich-Einsatz ausgelegte Leitungsinstallationsgehäuse
bzw. eine entsprechende Verwendung bevorzugt sind.
[0032] Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert,
wobei die einzelnen Merkmale im Rahmen der Ansprüche auch in anderer Kombination erfindungswesentlich
sein können und auch weiterhin nicht im Einzelnen zwischen den unterschiedlichen Anspruchskategorien
unterschieden wird.
[0033] Im Einzelnen zeigt
- Figur 1
- eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Leitungsinstallationsgehäuses
mit geöffneten Vordertüren und mit einem im oberen Bereich montierten Kühlaggregat;
- Figur 2
- im unteren Bereich eine Draufsicht auf das Leitungsinstallationsgehäuse aus Figur
1, jedoch nach Demontage des Kühlaggregats und ohne den Innenaufbau aus Figur 1, im
oberen Bereich eine Seitenansicht dazu in verkleinertem Maßstab;
- Figur 3
- eine Vorderansicht des Leitungsinstallationsgehäuses aus Figur 1, erneut ohne Innenaufbau;
- Figur 4
- eine perspektivische Ansicht des in Figur 1 und Figur 3 jeweils oben sichtbaren Kühlaggregats
unter Weglassung des Gehäuses;
- Figur 5
- eine perspektivische Ansicht eines Teils des vorderen Gehäuseteils aus den Figuren
1 bis 3 mit akustischen Platten.
[0034] In Figur 1 erkennt man ein erfindungsgemäßes Leitungsinstallationsgehäuse für Glasfaserkabel-Installationen.
Dieses Gehäuse weist einen unteren Teil 1, einen mittleren Teil 2 und ein oberen Teil
3 auf. Der untere Teil 1 dient zum Einführen von z. B. aus dem Boden unter dem Leitungsinstallationsgehäuse
aufsteigenden Glasfaserkabelbündeln, die dann, in einzelne Stränge aufgeteilt, in
an sich bekannter Form durch im Wesentlichen horizontal verlaufende Zwischenelemente
zwischen dem unteren Teil 1 und dem mittleren Teil 2 hindurchtreten. Im mittleren
Teil 2 ist links eine Moduleinheit 4 mit einer Mehrzahl übereinander gestapelter Spleiß-
und Patchmodule dargestellt. Im rechten Bereich ist eine aktive elektronische Baugruppe
dargestellt, weiter unten eine Notstromversorgung 6, deren Batterie 7 im unteren Teil
rechts dargestellt ist. Alle diese Elemente sind exemplarisch und, was die Elemente
4 und 5 betrifft, in relativ kleiner Zahl dargestellt. Weitere Elemente dienen dem
sogenannten Kabelmanagement, also der geordneten geometrischen Führung einer Vielzahl
von hier nicht eingezeichneten Glasfaserkabeln und sind an sich bekannt.
[0035] Der mittlere Teil ist nach vorn durch zwei in den Figuren offenstehende Türen 8 und
9 verschließbar. Er endet im oberen Bereich in einer anhand Figur 2 noch näher zu
erläuternden horizontalen Abtrennung, über der der obere Teil 3 mit einem Kühlaggregat
dargestellt ist. Dieses Kühlaggregat ist in einem Gehäuse mit Blechwänden untergebracht
und, was den inneren technischen Teil betrifft, in Figur 4 näher dargestellt. Das
Blechgehäuse weist an seiner rechten Stirnseite in dem quadratischen Ausschnitt in
Figur 1 und 3 einen in Figur 4 rechts dargestellten Einsatz 10 mit durch Lamellen
getrennten Schlitzöffnungen zum Abführen von Abluft bzw. Abwärme und im Übrigen in
Figur 1 und 3 nach vorn weisend kleine Lüftungsöffnungen auf.
[0036] Ähnliche Belüftungsöffnungen finden sich mit dem Bezugszeichen 11 in der rechten
Seitenwand des mittleren Teils 2 in Figur 1 und, auf der entgegengesetzten Seite,
in der Seitenansicht in Figur 2 oben. Diese dienen zur Belüftung eines jeweiligen
seitlichen Zwischenraums, denn die beiden entsprechenden Seitenwände des mittleren
Teils 2 des Leitungsinstallationsgehäuses sind doppelwandig. Das gilt auch, wenngleich
nicht in den Zeichnungen zu erkennen, für die in den Figuren 1 und 3 nach hinten weisende
Rückseite. Weitere Belüftungsöffnungen 12 findet man im unteren Bereich der beiden
Seitenwände und der Rückwand, vergleiche Figur 2 oben einschließlich der vergrößerten
Darstellung oben links.
[0037] Im Prinzip könnte man die Zwischenräume also durch eine passive Konvektionsströmung
kühlen, weil die beschriebenen Belüftungsöffnungen 11 und 12 auf sehr unterschiedlichen
Höhen angeordnet sind. Erfindungsgemäß ist jedoch zusätzlich eine Zwangsströmung durch
diese Zwischenräume vorgesehen, und zwar unter Verwendung eines Kondensatorlüfters
13 des in Figur 4 näher dargestellten Kühlaggregats.
[0038] In Figur 4 erkennt man den gerade erwähnten Kondensatorlüfter 13 des Kühlaggregats
rechts. Er ist über ein trichterartiges Luftführungsgehäuse 14 angeschlossen an den
bereits erwähnten Einsatz 10 zum Abführen der warmen Abluft. Links von dem Kondensatorlüfter
13 erkennt man die diesem zugeordneten Wärmetauscherschlangen des Kältemittelkreislaufs,
wobei diese Einheit mit 15 bezeichnet ist. Der Kondensatorlüfter 13 zieht als Axiallüfter
Luft aus dieser Einheit 15 an (und führt sie über das Luftführungsgehäuse 14 und den
Einsatz 10 nach außen), wobei diese Luft aus dem Innenvolumen des Gehäuses des gesamten
Kühlaggregats angesaugt wird. In dieses Innenvolumen wird sie nachgeführt durch an
den Oberseiten der jeweiligen Zwischenräume der Seitenwände und der Hinterwand angebrachte
schlitzartige Öffnungen 16, vergleiche Figur 2, sodass in den Zwischenräumen eine
Zwangsströmung entsteht und durch die bereits zuvor erwähnten Belüftungsöffnungen
11 Außenluft nachgeführt wird.
[0039] Außerdem zeigen die Figuren 1 und 3 vorderseitige Belüftungsschlitze an dem Kühlaggregat-Gehäuse,
durch welche Lüftungsschlitze ebenfalls Luft nachgeführt wird. Dies beeinträchtigt
den Kühleffekt der bereits erläuterten erzwungenen Konvektionsströmung nicht wesentlich.
Allerdings ist durch diese Belüftungsschlitze des Kühlaggregat-Gehäuses der Gesamtquerschnitt
der Zuluft für den Kondensatorlüfter 13 vergrößert, was ihm im Vollbetrieb des Kompressors
16 und des Kältemittelkreislaufs zugutekommt. In diesem Vollbetrieb wäre die Belüftung
allein über die Zwischenräume der doppelten Seitenwände etwas knapp. Natürlich könnte
man die Größe und Zahl der Öffnungen zwischen diesen Zwischenräumen und dem Kühlaggregat-Gehäuse
vergrößern, um ein ähnliches Ergebnis zu erzielen.
[0040] Links von dem Kondensatorblock aus den Elementen 13, 14 und 15 ist ein Kältekompressor
16 eingezeichnet, der auf einer separaten Montageplatte 17 mit schwingungsabsorbierenden
Elastomerfüßen 18 steht. Dabei ist die Montageplatte 17 ungefähr quadratisch mit vier
Elastomerfüßen 18 montiert, wobei der Kompressor 16 selbst auf in diesem Fall drei
weiteren (kleineren) schwingungsabsorbierenden Elastomerfüßen 24 steht und über diese
an die Montageplatte 17 gekoppelt ist. Bei einer anderen bevorzugten Ausgestaltung
kann auch diese Verbindung mit vier Elastomerfüßen 24 ausgeführt sein, dann also mit
einer eher quadratischen statt dreieckigen Geometrie.
[0041] Die Platte 17 hat zwar, wie Figur 4 andeutet, eine Wannenform (ähnlich wie die Grundplatte
des gesamten Kühlaggregats) zum Auffangen von etwaigem Kondensat; es handelt sich
aber zusätzlich um eine bewusst massereich ausgeführte Stahlplatte von ungefähr 2.000
g. Dieses Gewicht wird abhängig von der Masse des Kompressors und den mechanischen
Eigenschaften der Elastomerfüße 18 und 14 empirisch ermittelt und spielt bei der Körperschallunterdrückung
eine Rolle.
[0042] Noch weiter links erkennt man eine elektronische Mikro-Controller-Steuerung 19 und
links davon einen Verdampferblock, dessen linker Teil ein radial wirkender Verdampferlüfter
20 ist. Dieser ist unterseitig durch eine Öffnung an das Innenvolumen des Leitungsinstallationsgehäuses
angeschlossen (nicht an den Zwischenraum der linken Seitenwand). Rechts von dem Verdampferlüfter
gibt es einen Luftführungskasten 21, der über eine weitere unterseitige Öffnung an
den Innenraum des Leitungsinstallationsgehäuses angeschlossen ist. Dazwischen liegt
ein Block Wärmetauscherschlangen 22 des Kältemittelkreislaufs. Damit kann der Verdampferlüfter
20 einerseits (z. B. von unten) Innenraumluft ansaugen und andererseits (z. B. über
den Luftführungskasten 21) Luft wieder in den Innenraum zurückführen. Bereits ohne
Betrieb des Kältemittelkreislaufs bzw. des Kompressors 16 kann der Verdampferlüfter
20 damit in einer bereits beschriebenen Weise die Innenraumluft umwälzen und durchmischen.
[0043] Bei den beiden Lüftern handelt es sich um EC-Lüfter mit steuerbarer Drehzahl. Damit
können die Lüfter im Betrieb des Kältemittelkreislaufs und auch außerhalb dessen mit
unterschiedlicher Leistung und damit nur der unvermeidlichen Geräuschemission betrieben
werden.
[0044] Die gesamte erläuterte Technik ist (zusätzlich zu der schwingungabsorbierenden Lagerung
der Platte 17 und des Kompressors 16) auf einer eigenständigen Montageplatte 23 aufgebaut,
die ihrerseits über weitere schwingungsabsorbierende Elastomerfüße auf der in Figur
2 sichtbaren Oberseite des mittleren Teils 2 des Leitungsinstallationsgehäuses aufgesetzt
ist.
[0045] Figur 4 zeigt im Bereich des Luftführungskastens 21 und des Wärmetauscherschlangenblocks
22 sowie um den Kompressor 16 herum und von dort aus zu dem Wärmetauscherschlangenblock
15 verschiedene weitere weitgehend frei verlaufende Leitungsabschnitte von Rohrleitungen
des Kältemittelkreislaufs. Diese Leitungen sind an manchen Stellen, etwa in Figur
4 links von der Platte 17 und auch rechts davon sowie im Durchgang durch die Platte
17, in einer schwingungsabsorbierenden Weise unter Zwischenschaltung von Elastomerteilen
gestützt. Im Übrigen sind sie aber gezielt an bestimmten Stellen durch Gewichte beschwert,
was Figur 4 nicht im Einzelnen darstellt. Damit können Resonanzfrequenzen beeinflusst
und insbesondere verringert werden und kann das Gesamtschwingungsverhalten des Leitungssystems
verbessert werden.
[0046] Ohne wesentlichen Kühlbedarf bleiben die einzelnen Elemente des Kühlaggregats außer
Funktion und wird das Leitungsinstalltionsgehäuse, insbesondere sein mittlerer Teil
2, in an sich konventioneller Weise durch Abstrahlung und durch eine passive Konvektion
der Luft in den Zwischenräumen der Doppelwände gekühlt. Bei steigendem Kühlbedarf
kann der Kältemittelkreislauf, insbesondere der Kompressor 16, zunächst außer Betrieb
bleiben und damit eine erhebliche Einsparung an Geräuschemission und Energieverbrauch
erzielt werden, indem zunächst zumindest einer der beiden beschriebenen Lüfter 13
und 20 benutzt wird. Der Kondensatorlüfter 13 führt dabei zu einer verstärkten Zwangsluftströmung
durch die Zwischenräume und der Verdampferlüfter 20 durchmischt die Innenraumluft
und verteilt damit die anfallende Abwärme gleichmäßiger. Damit werden insbesondere
lokale Temperaturspitzen an kritischen Stellen, insbesondere bei Leistungsbauteilen,
vermieden. Je nach Einzelfall kann natürlich zunächst nur einer der beiden Lüfter
13 und 20 benutzt werden, wobei natürlich auch die Drehzahl der Lüfter 13 und 20 angepasst
werden kann, und zwar zusätzlich oder alternativ.
[0047] Bei weiter steigendem Kühlbedarf werden der Kompressor 16 und damit der Kältemittelkreislauf
eingeschaltet. Die beschriebenen Wirkungen bleiben erhalten, jedoch ist die von dem
Verdampferlüfter in den Innenraum zurückgeführte Luft dann aktiv gekühlt. Der Kältemittelkreislauf
transportiert die Abwärme zu dem Wärmetauscher 15 des Kondensatorlüfters, sodass die
dort dann anfallende Abwärme über den Kondensatorlüfter 13, das Luftführungsgehäuse
14 und den Einsatz 10 nach außen abgeführt wird. Sowohl die Durchmischung durch den
Verdampferlüfter 20 als auch die saugende Konvektionsunterstützung in den Zwischenräumen
sind besonders effektiv, weil beide Lüfter mit dem Kühlaggregat über dem zu kühlenden
Innenraum angeordnet sind.
[0048] Der Kühlbedarf entsteht typischerweise nicht durch in dem Leitungsinstallationsgehäuse
verbaute Glasfaserinstallationen und zugeordnete passive Komponenten, sondern durch
aktive optoelektronische Komponenten und elektronische Schaltungen, wie sie in der
beispielhaft eingezeichneten Baugruppe 5 vorhanden sind. Die elektronischen Komponenten
sind typischerweise auch die temperaturempfindlichsten Bauteile. Insoweit ist die
Anordnung der Komponenten in Figur 4 in Anbetracht der Anordnung der Baugruppe 5 in
Figur 1 rechts nicht ganz optimal (und gehört gewissermaßen zu einem rechts/links-vertauschten
Beispiel). Sinnvollerweise werden die temperaturerzeugenden und die temperaturempfindlichsten
Bauteile und -gruppen möglichst unter dem Verdampferlüfter 20 angeordnet, weil dieser
im aktiven Kühlbetrieb nicht nur Warmluft abführt und aktiv gekühlte Kaltluft nach
unten befördert, sondern andererseits auch im reinen Lüfterbetrieb am wirksamsten
einer Temperaturspitze durch einen Wärmestau entgegenwirkt.
[0049] Für einen möglichen Stromausfall sollen solche Leitungsinstallationen einschließlich
der optoelektronischen und elektronischen Komponenten wie in dem Element 5 zumindest
in einem Notbetrieb weiterlaufen. Daher ist eine Notstromversorgung 6 mit einer Batterie
7 vorgesehen, die erfindungsgemäß so ausgelegt ist, dass damit zumindest einer der
beiden beschriebenen Lüfter 13, 20 des Kühlaggregats, vorzugsweise beide, weiter betrieben
werden kann. So kann für diesen Notbetrieb eine verbesserte Basiskühlfunktion bereitgestellt
werden, die in aller Regel ausreichen dürfte, weil der Notbetrieb typischerweise einen
verkleinerten Wärmeanfall mit sich bringt.
[0050] Im Übrigen kann der Betrieb der Lüfter und des gesamten Kühlaggregats durch entsprechende
Temperatursensoren an charakteristischen Stellen temperaturgesteuert oder auch einfach
(aufgrund empirischer Befunde) tageszeitgesteuert erfolgen. Bei einer typischen Aufstellung
des Leitungsinstallationsgehäuses im Freien oder jedenfalls unter Sonneneinwirkung
können die beschriebenen Komponenten nachts z. B. außer Betrieb bleiben, könnte nach
Sonnenaufgang im Verlauf des Vormittags zunächst z. B. eine reine Lüfterfunktion aufgenommen
werden und könnte dann z. B. gegen Mittag und bis z. B. zum späten Nachmittag die
aktive Kühlung mit dem Kältemittelkreislauf und dem Kompressor 16 laufen. Dann könnte
in den Abend hinein wieder auf einen reinen Lüfterbetrieb umgeschaltet und am späteren
Abend auch dieser eingestellt werden.
[0051] Figur 5 zeigt den oberen Gehäuseteil 3 aus den Figuren 1 bis 3 für sich und ohne
Seitenteile (stirnseitig). Dabei sind zur Veranschaulichung am linken Ende innere
akustische Plattenbeschichtungen 25 dargestellt (die tatsächlich natürlich nur innerhalb
der Blechwände vorliegen). Es handelt sich dabei tatsächlich um Mehrschichtplatten
25, die einerseits relativ schwere Schichten außen (Schwerfolie) und andererseits
nach weiter innen zunehmend leichtere Schichten mit außerdem dämmender Funktion beinhalten.
Solche Beschichtungen sind innerhalb des Gehäuseteils 3 mit Ausnahme der Bereiche
mit den Belüftungsschlitzen (wie in Figur 5 dargestellt und außerdem an der rechten
Seite der Figuren 1 bis 3) im Wesentlichen vollständig vorgesehen, also oben, hinten,
vorn und links. Auch damit lässt sich die Geräuschemission wirksam reduzieren.
1. Leitungsinstallationsgehäuse (1, 2, 3) für Signalleitungen, mit Gehäusewänden,
einem durch die Gehäusewände abgeschlossenen Innenraum für die Signalleitungsinstallation,
einem Kühlaggregat (13-23) zur aktiven Kühlung des Innenraums, welches Kühlaggregat
(13-23) einen Kältemittelkreislauf mit einem Kompressor (16) für das Kältemittel,
einen Verdampfer (22) und einen Kondensator (15) aufweist,
wobei der Kompressor (16) mittels dämpfenden, vorzugsweise elastischen Puffern (24)
an einer starren Montagehilfseinrichtung (17) gelagert ist, welche Montagehilfseinrichtung
(17) ihrerseits mittels weiteren dämpfenden, vorzugsweise elastischen Puffern (18)
an dem Leitungsinstallationsgehäuse (1, 2, 3) gelagert ist.
2. Leitungsinstallationsgehäuse (1, 2, 3) nach einem der vorstehenden Ansprüche mit je
mindestens drei, vorzugsweise höchstens vier Puffern (18,24) zwischen der Montagehilfseinrichtung
(17) und dem Kompressor (16) und zwischen dem Leitungsinstallationsgehäuse (1, 2,
3) und der Montagehilfseinrichtung (17).
3. Leitungsinstallationsgehäuse (1, 2, 3) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei
dem die Montagehilfseinrichtung (17) eine Masse von mindestens 700 g aufweist.
4. Leitungsinstallationsgehäuse (1, 2, 3) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei
dem die Montagehilfseinrichtung (17) eine Platte ist, vorzugsweise aus Metall, insbesondere
Stahl.
5. Leitungsinstallationsgehäuse (1, 2, 3) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei
dem Rohrleitungsabschnitte des Kühlaggregats (13-23) stellenweise zur Geräuschminderung
beschwert sind.
6. Leitungsinstallationsgehäuse (1, 2, 3) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei
dem Aggregatgehäuseteile (3) des Kühlaggregats (13-23) mit resonanzdämpfendem Material
(25) verkleidet sind, vorzugsweise nach innen.
7. Leitungsinstallationsgehäuse (1, 2, 3) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei
dem in einem Aggregatgehäuse (3) des Kühlaggregats (13-23) Dämmmaterial (25) für luftgetragenen
Schall vorgesehen ist, insbesondere als Innenbeschichtung von Aggregatgehäuseteilen
(3).
8. Leitungsinstallationsgehäuse (1, 2, 3) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei
dem ein Verdampferlüfter (20) und vorzugsweise auch ein Kondensatorlüfter (13) vorgesehen
sind und jeweils EC-Lüfter sind.
9. Leitungsinstallationsgehäuse (1, 2, 3) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei
dem die Gehäusewände zumindest zum Teil aufgebaut sind mit einer Innenwand und einer
weiteren Außenwand des Leitungsinstallationsgehäuses, die zwischen sich einen Zwischenraum
abgrenzen, und einem Lüfter (13), welcher Lüfter (13) an zumindest den Zwischenraum
der Gehäusewände angeschlossen ist und im Betrieb eine Luftströmung durch den Zwischenraum
zur Kühlung des Innenraums erzwingt.
10. Leitungsinstallationsgehäuse (1, 2, 3) nach Anspruch 9, bei dem zumindest einer aus
der Gruppe aus einem Kondensatorlüfter (13) und einem Verdampferlüfter (20) des Kühlaggregats
(13-23), vorzugsweise der Kondensatorlüfter (13), der an den Zwischenraum angeschlossene
Lüfter ist und eine Steuerung des Kühlaggregats (13-23) dazu ausgelegt ist, dass der
an den Zwischenraum angeschlossene Lüfter (13) des Kühlaggregats (13-23) in Situationen
mit Kühlbedarf bei ausgeschaltetem Kompressor (16) des Kühlaggregats (13-23) betrieben
wird und in Situationen mit höherem Kühlbedarf das Kühlaggregat (13-23) einschließlich
des Kompressors (16) betrieben wird.
11. Leitungsinstallationsgehäuse (1, 2, 3) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei
dem ein Lüfter, insbesondere ein Verdampferlüfter (20) des Kühlaggregats (13-23),
mit seiner Ansaugseite und seiner Ausstoßseite an den Innenraum angeschlossen ist
und zur Verwirbelung einer Temperaturschichtung darin ausgelegt ist und eine Steuerung
des Kühlaggregats (13-23) dazu ausgelegt ist, dass der an den Innenraum angeschlossene
Lüfter (20) in Situationen mit Kühlbedarf bei ausgeschaltetem Kompressor (16) des
Kühlaggregats betrieben wird und in Situationen mit höherem Kühlbedarf das Kühlaggregat
(13-23) einschließlich des Kompressors (16) betrieben wird.
12. Leitungsinstallationsgehäuse (1, 2, 3) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dazu
ausgelegt, dass der Kompressor (16) des Kühlaggregats (13-23), soweit in Betrieb,
zeitabhängig nachts mit geringerer Kompressorleistung läuft als tags.
13. Leitungsinstallationsgehäuse (1, 2, 3) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dazu
ausgelegt, dass die Drehzahl zumindest eines Lüfters aus der Gruppe aus einem Kondensatorlüfter
(13) und einem Verdampferlüfter (20) des Kühlaggregats (13-23) zeitabhängig nachts
reduziert wird.
14. Leitungsinstallationsgehäuse (1, 2, 3) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei
dem die Leitungsinstallation Wandler (5) zur Signalübertragung zwischen elektrischen
und optischen Signalleitungen oder umgekehrt aufweist, insbesondere für Telekommunikationsleitungen.
15. Verwendung eines Leitungsinstallationsgehäuses nach einem der vorstehenden Ansprüche,
bei welcher Verwendung das Leistungsinstallationsgehäuse außerhalb eines Gebäudes
im Freien eingesetzt wird.