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Belüftungseinrichtung für Gebäuderäume, insbesondere für Staflräume
Die Erfindung betrifft eine Belüftungseinrichtung für Gebäuderäume, insbesondere für Stallräume, bestehend aus einem an einer Stallwand im Bereich einer Wandöffnung anbringbaren kanalartigen Gehäuse, welches am unteren Ende offen ist und einen Stalluftansaugkanal bildet. ferner mit einer Stalluftauslassöffnung und einer Frischlufteinlassöffnung versehen ist, welche sich durch die Wandöffnung hindurch erstrecken, nach Patent Nr. 251833.
Im Patent Nr. 251833 ist vorgesehen, dass in an sich bekannter Weise die Frischlufteinlassöffnung in der Wandöffnung über der Stalluftauslassöffnung angeordnet und von dieser durch eine sich unter einem flachen Winkel in Richtung auf die Stalldecke erstreckende Luftführungseinrichtung übergeht, welche mit der Frischlufteinlassöffnung in direkter Verbindung steht und in einen Ausströmspalt ausläuft, und dass der Durchgang vom Stalluftansaugkanal zu der Luftführungseinrichtung mittels einer Klappe ganz oder teilweise verschliessbar ist, wobei in Abhängigkeit von der Stellung der Klappe die Stalluftauslassöffnung ganz oder teilweise mit dem Stalluftansaugkanal in Verbindung steht bzw. gegenüber diesem verschlossen ist.
Der Zweck einer solchen Anordnung besteht darin, den dem zu belüftenden Raum zugeführten Frischluftstrom vor seinem Eintritt in den Raum mit mehr oder weniger Stalluft aufzuladen. Hiedurch wird die ständige Umwälzung einer verhältnismässig grossen Luftmenge im zu belüftenden Raum sichergestellt, so dass im wesentlichen alle Stallbereiche von der mit geringer Strömungsgeschwindigkeit durchgeführten Luftumwälzung erfasst und somit von Frischluft beaufschlagt werden. Durch die Wahl des Mischungsverhältnisses von zugeführter Frischluft und umgewälzter Raumluft kann die Frischluftversorgung des zu belüftenden Raumes erfolgen, ohne dass hiedurch Änderungen der Raumtemperatur bzw.
Luftfeuchtigkeit im Raum eintreten.
Es wurde nun gefunden, dass bei hohen Aussentemperaturen, wie sie im Hochsommer oder in tropischen bzw. subtropischen Ländern vorkommen können, die so beschaffene Anordnung allein nicht ausreicht, um ein im Raum gewünschtes Klima aufrechterhalten zu können. Ausserdem hat sich herausgestellt, dass eine manuelle Betätigung der besagten Klappe zumeist nur zu unbefriedigenden Ergebnissen führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Gegenstand des Stammpatents derart zu verbessern,
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raturen mit einfachsten Mitteln ein den jeweiligen Erfordernissen entsprechendes Klima sichergestellt ist.
Diese Aufgabe wird in erster Linie dadurch gelöst, dass im Frischluftkanal Sprühdüsen angeordnet sind, die mit einer aus z. B. Wasser bestehenden Kühlflüssigkeit gespeist sind. Die Frischluft muss also bei ihrem Eintritt in den Raum - sobald die Sprühdüsen eingeschaltet und mit Wasser versorgt worden sind-durch einen Schleier aus versprühter Kühlflüssigkeit hindurchtreten. Die Versorgung der Düsen mit Kühlflüssigkeit kann dabei von einem in dem zu belüftenden Raum angeordneten Thermostaten über ein
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Magnetventil gesteuert werden. Um die Mitnahme von Flüssigkeitströpfchen im eintretenden Frischluft- strom zu unterbinden, kann im Frischluftkanal hinter den Sprühdüsen wenigstens eine als Filter wirken- de Matte, z. B. aus Kunststoff, Bast od. dgl., angeordnet sein.
Zur Verbesserung der Kühlwirkung kann zusätzlich auch in Strömungsrichtung der eintretenden Frischluft gesehen vor den Sprühdüsen wenigstens eine ähnliche, als Filter wirkende Matte angeordnet sein, welche mit Kühlflüssigkeit benetzbar ist ; vor- zugsweise erfolgt die Benetzung dieser Matte dadurch, dass die Sprühdüsen auf die Matte gerichtet sind und diese benetzen. Die Matten sind beispielsweise Kunststoffmatten mit einer lichten Maschenweite von etwa 7 mm.
Die aus den Sprühdüsen und aus der als Filter wirkenden Matten bestehende Einrichtung zum Kühlen und Befeuchten des eintretenden Frischluftstromes kann in einem sich nach unten öffnenden Frisch- luftseitenkanal in einem auf der Aussenseite der Gebäudewand vorgesehenen Aussengehäuse angeordnet sein. Zur Vergrösserung der Durchströmquerschnitte des Frischlufteintrittsweges können auch symme- trisch zur Abluftaustrittsöffnung zwei Frischluftführungseinrichtungen an der Aussenwand des Gebäude- raumes angeordnet sein.
Zur Steuerung des umgewälzten Abluftanteiles ist die schwenkbar gelagerte Luftleitklappe vorzug- weise mittels eines Stellmotors od. dgl. in Abhängigkeit von der Temperatur mittels eines Thermostat und/oder der Luftfeuchtigkeit mittels eines Hygrometers in dem zu belüftenden Gebäuderaum zu betä- tigen. Wenn die Belüftung eines Gebäuderaums durch mehrere Belüftungsaggregate erfolgt, können die
Stellmotoren zur Verstellung der Luftleitklappe von nur einem in dem zu belüftenden Raum angeordneten Thermostat und/oder Hygrometer, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines zentralen Steuer- gerätes, gesteuert werden. In diesem Falle kann auch zur Betätigung der Luftleitklappen aller Belüftungs- aggregate nur ein'einziger Stellmotor vorgesehen sein, welcher über Seil-Kettenzüge od. dgl., z.
B. eine Kardanwelle, die Verstellbewegungen auf alle Luftleitklappen überträgt. Auch die Betätigung der
Gebläsemotoren der in einem zu belüftenden Raum angeordneten Belüftungsaggregate kann nur von einem in dem Raum befindlichen Thermostaten gesteuert werden, gegebenenfalls über ein zentrales
Steuergerät.
Im folgenden soll die Erfindung an Hand der in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbei- spiele näher erläutert werden, ohne jedoch auf diese Ausführungsformen beschränkt zu sein.
Es zeigen : Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch eine Ausführungsform, bei der innerhalb der an der Aussenwand des Gebäudes vorgesehenen Frischlufteintrittskanäle eine Kühl-und Befeuchtungsan- lage eingebaut ist, Fig. 2 schematisch eine teilweise geschnittene Aussenansicht der in Fig. 1 veran- schaulichten Belüftungseinrichtung, in Richtung des Pfeiles A gesehen, Fig. 3 den Antrieb der ver- stellbaren Luftleitklappen zur Einstellung des Umluftanteiles bei mehreren Belüftungsaggregaten inner- halb eines Gebäuderaumes mittels nur eines Stellmotors und Fig. 4 eine schaubildliche Darstellung der
Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2.
Die in den Fig. 1-4 dargestellte Belüftungseinrichtung 10 besteht im wesentlichen aus einem innerhalb des Gebäuderaumes an der Gebäudewand 3 angebrachten Innengehäuse 7, einem sich durch eine Öffnung in der Gebäudewand 3 hindurch erstreckenden Mittelgehäuse 2 und einem
Aussengehäuse 30. Das Mittelgehäuse 2 dient als Montagerahmen und wird von der Innenseite des
Gebäudes durch eine Öffnung in der Wand 3 nach aussen durchgeschoben.
Mittelgehäuse 2 und Aussengehäuse 30 sind durch eine vorzugsweise waagrechte Trennwand 4 in einen oberen Frischluftkanal 11 und einen unteren Abluft-Ausblasekanal 6 unterteilt. Der
Frischluftkanal 11 setzt sich in dem oberen Teil des Innengehäuses 7 fort und geht in ein Düsen- stück 12 über, das in eine Zuführluftaustrittsöffnung oder einen Zuführluftaustrittsspalt 14 mündet.
Nach oben zu sind das Innengehäuse 7 und das Düsenstück 12 durch ein Abdeckblech 13 abge- schlossen.
Falls das Innengehäuse 7 und das Düsenstück 12 nahe unter der Decke 19 des Gebäu- deraumes enden, kann das Abdeckblech 13 fortgelassen und durch die Decke 19 ersetzt werden.
Die untere Abschlusswand 22 des Düsenstückes 12 verläuft schräg nach oben, während sich die Seitenwände des Düsenstückes von der Kante 21 ausgehend, fächerartig nach der Austrittsöffnung 14 verbreitern.
Innerhalb des Innengehäuses 7 ist ein lotrechter Abluftkanal 9 vorgesehen, in dem ein vor- zugsweise als Axialgebläse ausgebildetes Gebläse 8 angeordnet ist, das Abluft aus dem Gebäuderaum über eine Öffnung ansaugt, die sich an der unteren Kante des Abluftkanals befindet und in einigem Ab- stand über dem Boden 20 des Gehäuseraumes liegt.
Indem Innengehäuse 7 ist nahe der Trennwand 4 eine doppelarmige Luftleitklappe 17 mit den beiden Klappenhälften 15 und 18 drehbar um eine Achse 44 gelagert. Die Klappenhälf-
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ten 15, 18 sind zur Verbesserung der Luftführung und zur Erhöhung der Stabilität der Luftleitklappe 17 gegeneinander geneigt, z. B. um etwa 300. Die Klappenhälfte 15 dieser Luftleitklappe 17 trennt in der in Fig. 1 gezeigten Stellung den Abluftkanal 9 von einem Umluft- oder Rückluftkanal 16, der in den Frischluftkanal 11 und das Düsenstück 12 übergeht. In dieser in Fig. 2 gezeigten Stellung strömt die gesamte von dem Gebläse 8 aus dem Gebäuderaum angesaugte Abluft aus dem Abluftkanal 9 zu dem Ausblasekanal 6.
An dessen Ende ist ein Abluftleitblech 27 angeordnet, das die Abluft nach oben ablenkt, wo sie über die Austrittsöffnung 5 nach oben ins Freie strömt.
Das Aussengehäuse 30 ist mit zwei Frischluftseitenkanälen 36 versehen, die zu beiden Seiten des Abluft-Ausblasekanals 6 angeordnet sind und sich derart nach abwärts erstrecken, dass ihre Einströmöffnungen 37 unterhalb der Abluftaustrittsöffnung 5 und ausserhalb des Abströmbereiches der Abluft liegen. Innerhalb der Frischluftseitenkanäle 36 sind Vorrichtungen zum Kühlen und Befeuchten des eintretenden Frischluftstromes angeordnet, welche aus Sprühdüsen 38, die über eine Leitung 39 in Abhängigkeit von der Betätigung eines Magnetventils 40 mit Kühlflüssigkeit, z. B. Wasser, versorgt werden können, und aus als Filter wirkenden Matten bestehen. Ein aus mehreren Filtermatten ge-
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richtung der Frischluft ausgesprüht wird, werden die Matten des Mattenpaketes 42 beim Sprühen der
Düsen mit Kühlflüssigkeit benetzt.
Die angesaugte Frischluft muss dieses Mattenpaket durchströmen, wodurch einerseits eine wirksame Abkühlung der einströmenden Frischluft infolge teilweiser Verdampfung der Kühlflüssigkeit eintritt und anderseits die Luftfeuchtigkeit des Frischluftstromes verändert wird.
Anschliessend tritt der Frischluftstrom durch den von den Sprühdüsen 38 versprühten Kühlflüssig- keitsschleier hindurch, wodurch eine weitere Abkühlung und eine weitere Feuchtigkeitserhöhung der Frischluft eintritt. In Strömungsrichtung gesehen hinter den Sprühdüsen 38 befindet sich eine Filter- matte 41, welche das Mitreissen von Flüssigkeitströpfchen im Frischluftstrom unterbindet.
Die Steuerung dieser durch die Sprühdüsen 38 und die Filtermatten 41, 42 gebildeten Kühl- und Befeuchtungseinrichtung erfolgt zweckmässigerweise in Abhängigkeit von einem in dem zu belüftenden Gebäuderaum angeordneten Thermostat, welcher das Magnetventil 40 öffnet oder schliesst.
Infolge der Absaugung mittels des Gebläses 8 entsteht in dem Gehäuseraum ein geringer Unterdruck, durch den Frischluft über die Eintrittsöffnung 37 und den Frischluftseitenkanal 36, den Frischluftmittelkanal 11, das Düsenstück 12 und den Frischluftaustrittsspalt 14 in den Gebäuderaum einströmt. Bei der Umlenkung der Frischluft von jedem Frischluft-Seitenkanal 36 in den Frischluftmittelkanal 11 kann noch ein Drahtgitter 31 eingeschaltet sein.
Die Frischluft wird in dem trichterförmigen Düsenstück 12 schräg nach oben gegen die Decke 19 des Gebäuderaumes geführt. Hiedurch ist sichergestellt, dass der eintretende Frischluftstrom in grossem Abstand von den durch die Aussenluftansaugung des Gebläses 8 hervorgerufenen, über den Boden 20 streichendenLuftzügen in den Raum eintritt und somit von diesen Luftzügen kaum noch erfasst oder umgelenkt werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, dass trotz eng beieinander liegender Ablufteintrittsöffnung 23 und-austrittsöffnung 14 die einströmende Luft ausserhalb des Ansaugbereiches des Gebläses bleibt und für den Austausch der Abluft voll zur Verfügung steht, wobei weite Bereiche des Raumes von dem Frischluftstrom beaufschlagt werden.
Die Luftleitklappe 17 kann aus der in Fig. 1 dargestellten Lage im Uhrzeigersinn verschwenkt werden, so dass in mehr oder minder starkem Ausmass der Abluftkanal 9 mit dem Umluftkanal 16 und damit mit dem Frischluftkanal 11 verbunden wird. Im Verhältnis dieser Freigabe wird der Abluft-Ausblasekanal 6 durch die gleiche Luftklappenhälfte 15 teilweise geschlossen. Nunmehr fördert das Gebläse 8 nur einen Teil der von ihm angesaugten Abluft ins Freie. Ein weiterer Teil dieser Abluft wird über den Umluft- oder Rückluftkanal 16 und das Düsenstück 12 in den Gebäuderaum zurückgeführt. Das Mischen der beiden Anteile erfolgt in dem Gerät und nicht erst in dem Gebäuderaum.
Entsprechend wie bei dieser Bewegung der Luftleitklappe 17 durch ihre Klappenhälfte 15 der Abluftkanal 9 mit dem Umluftkanal 16 verbunden und von dem Ausblasekanal 6 getrennt wird, wird gleichzeitig der Frischluftkanal 11 in mehr oder minder grossem Ausmass durch die Luftklappenhälfte 18 geschlossen. Diese Anordnung gewährleistet eine der Aufladung des Frischluftstromes mit Abluft entsprechende Verkleinerung des Querschnittes des Frischluftkanals 11 und damit der Menge der jeweils einströmenden Frischluft. Der Verstellbereich der Luftleitklappe 17 erstreckt sich vom vollständigen Verschliessen des Abluft-Ausblasekanals 6 bis zu der in Fig. l dargestellten Lage, in we1cherder Abluftkanal 7 von dem Umluftkanal 16 vollständig gesperrt ist.
Die Luftleitklappe 17
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ist vorzugsweise im gesamten Verschwenkbereich stufenlos einstellbar.
Zweckmässigerweise wird die Verstellung der Luftleitklappen 17 und damit die Einstellung des Verhältnisses von zugeführter Frischluft und umgewälzter Abluft in Abhängigkeit von einem in dem Gebäuderaum angeordneten Thermostat und/oder Hygrometer vorgenommen. Hiebei ist es an sich gleichgültig, ob jeder Belüftungseinrichtung ein besonderer Stellmotor zur Betätigung der Luftleitklappe zugeordnet ist oder die Betätigung. der Luftleitklappen von nur einem Stellmotor über entsprechende Übertragungsorgane erfolgt. Fig. 3 veranschaulicht eine derartige Einrichtung, bei der die Luftleitklappen mehrerer Belüftungseinrichtungen von einem zentral angeordneten Stellmotor 48 betätigt werden.
Auf der Luftleitklappendrehachse 44 jedes Belüftungsaggregats ist eine Seilscheibe 45 angeordnet,
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die ein mit dem Stellmotor in Verbindung stehender und mittels der Umlenkrollenzugeordnet sind, kann erfindungsgemäss auch die Steuerung der Lüftermotoren in Abhängigkeit von einem in dem Gebäuderaum angeordneten Thermostat und/oder Hygrometer erfolgen, wobei gegebenenfalls ein zentrales Steuergerät in die Steuereinrichtung eingeschaltet sein kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Belüftungseinrichtung für Gebäuderäume, insbesondere für Stallräume, bestehend aus einem an einer Stallwand im Bereich einer Wandöffnung anbringbaren kanalartigen Gehäuse, welches am unteren Ende offen ist und einen Stalluftansaugkanal bildet, ferner mit einer Stalluftauslassöffnung und einer Frischlufteinlassöffnungversehen ist, welche sich durch die Wandöffnung hindurch erstrecken, wobei die Frischlufteinlassöffnung in der Wandöffnung über der Stalluftauslassöffnung angeordnet und von dieser durch eine Trennwand getrennt ist, wobei ferner das Gehäuse an seinem oberen Ende in eine sich unter einem flachen Winkel in Richtung auf die Stalldecke erstreckende Luftführungseinrichtung übergeht, welche mit der Frischlufteinlassöffnung in direkter Verbindung steht und in einen Ausströmspalt ausläuft,
und wobei ausserdem der Durchgang vom Stalluftansaugkanal zu der Luftführungseinrichtung mittels einer Klappe ganz oder teilweise verschliessbar ist, wobei in Abhängigkeit von der Klappe die Stalluftaus- lassöffnung ganz oderteilweise mit dem Stalluftansaugkanal in Verbindung steht-bzw. gegenüber diesem verschlossen ist, nach Patent Nr. 251833, dadurch gekennzeichnet, dass im Frischluftkanal
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sind.