DE4227148A1 - Raumluftentfeuchter fuer unbeheizte innenraeume - Google Patents

Description

Die Verringerung der Luftfeuchtigkeit in geschlossenen Räumen ist ein wirksames Mittel gegen Korrosion und andere feuchtigkeitsbedingte Schäden an darin enthaltenen Objekten. Ein gängi­ ges Verfahren zur Verringerung der Luftfeuchtigkeit ist die Raumbeheizung, meist, in Verbindung mit einer begrenzten Entlüftung der erwärmten Luft. Ferner besteht die Möglichkeit, mittels sta­ tionärer Klimaanlagen die Raumluft durch Kondensation an Wärmetauschern zu entfeuchten, die durch Verdampfer-Kältemaschinen gekühlt werden. Auch hygroskopische Salze werden zur Ent­ feuchtung eingesetzt. Es gibt, jedoch zahlreiche Räume, für die diese Verfahren nicht geeignet sind, gleichwohl eine Trocknung der Raumluft wünschenswert erscheint. Dazu gehören zum Beispiel Lager- und Abstellräume, Keller, Garagen, Schiffskajüten, Neubauten, leerstehende Wohnungen usw., in denen eine Beheizung oder die Installation einer stationären Klimaanlage aus wirtschaft­ lichen Gründen nicht in Betracht kommt. Ferner ist eine Beheizung in manchen Fällen nicht erwünscht (sie fördert den Verfall verderblicher Waren und begünstigt die Korrosion feuchter Ob­ jekte, z. B. feucht abgestellte Kraftfahrzeuge in geschlossenen Garagen). Eine Trocknung durch hygroskopische Salze scheidet häufig wegen des hohen Wartungsaufwandes aus.

Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, die Luftfeuch­ tigkeit in unbeheizten Räumen auf wirtschaftliche Weise zu senken.

Dieses Problem wird durch ein Gerät mit den im Patentanspruch 1 genannten Merkmalen gelöst, indem die Entfeuchtung der Luft in unbeheizten Innenräumen durch Kondensation an einer Oberfläche erfolgt, die durch ein Peltier-Element gekühlt wird.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Entfeuchtung der Raumluft unter geringem Energieaufwand erfolgt, im Gegensatz zu einer Raumheizung etwa, welche einen ständigen Wärmeverlust über Wärmeleitungsverluste und Konvektionsverluste durch die zur Entfeuchtung abgeführte Warmluft kompensieren muß. Insbesondere ist keine gesonderte Be- und Entlüftung des Raumes erforderlich, wodurch das zu trocknende Luftvolumen begrenzt bleibt und bereits eine geringe Kühlleistung des als Wärmepumpe arbeitenden Peltier-Elements ausreicht, um bei kontinuierlichem Betrieb die Luftfeuchtigkeit in Räumen üblicher Größe dauerhaft zu senken. Weiterhin lassen sich mit der Erfindung durch die Anwendung von Peltier-Elementen sehr kompakte Geräte konstruieren, die tragbar und flexibel an wechselnden Orten einsetzbar sind. Ein weiterer Vorteil besteht in den geringen Herstellungs- und Betriebskosten. Das im Patentanspruch 1 beschriebene Gerät kann durch Ausnutzung der natürlichen Konvektion ohne bewegliche Teile hergestellt werden. Es ist wartungsfrei und somit für einen Dauereinsatz geeignet. Die entstehende Abwärme führt zu keiner nennenswerten Aufheizung der Raumluft.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Patentanspruch 2 angegeben. Die Weiter­ bildung nach Patentanspruch 2 ermöglicht es, die getrocknete Luft an einen gewünschten Ort zu leiten, zum Beispiel in Bodennähe, oder Bereiche maximaler Feuchtigkeit. Eine Ausgestaltung zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit ist in Patentanspruch 3 beschrieben und sieht einen Mechanis­ mus vor, der das Gerät bei zufriedenstellender Luftfeuchtigkeit abschaltet. Die in Patentanspruch 4 beschriebene Variante ermöglicht eine größere Sicherheit gegen Fehlbedienung, da es bei be­ liebiger Polarität des Peltier-Elements arbeitet. Dies trifft insbesondere zu, wenn das Gerät an einem externen Gleichspannungs-Netzteil betrieben wird. Diese Variante ist in Patentanspruch 5 weiter ausgestaltet. Bei Temperaturen nahe dem Gefrierpunkt kann eine Vereisung der gekühlten Seite des Peltier-Elements vorkommen. Wird die Versorgungsspannung dieser Variante periodisch umgepolt, so bleibt das Gerät durch regelmäßiges Abtauen des Kondensats funktionstüchtig.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigt Abb. 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung nach Patentanspruch 1. Die zu trock­ nende Raumluft tritt durch eine Lufteintrittsöffnung (1) oben in das Gehäuse ein. Sie trifft auf die Kühlrippen (2) eines (handelsüblichen) Kühlkörpers aus Aluminium, der in der Abbildung durch eine kammartige Struktur schematisch angedeutet ist. Diese Kühlrippen bilden von oben nach unten verlaufende Kanäle, um eine Luftströmung von oben nach unten zu ermöglichen. Sie werden durch ein Peltier-Element (3) gekühlt, so daß es zu einer Konvektionsströmung der Luft von oben nach unten kommt, und so daß ein Teil der Luftfeuchtigkeit an der Oberfläche der Kühlrippen kon­ densiert. Das Kondenswasser tropft herunter und wird durch den trichterförmigen Gehäuseboden (4) gesammelt. Es wird durch eine Abflußöffnung (5) abgeleitet und kann je nach Bedarf in die Kanalisation geleitet oder in einem Sammelgefäß aufgefangen werden. Die entfeuchtete und leicht gekühlte Luft trifft auf der Rückseite des Peltier-Elements auf einen symmetrischen zum ersten an­ geordneten Kühlkörper (6), der nunmehr durch die Verlustleistung des Peltier-Elements erwärmt ist und diese Wärme an die vorbeistreichende Luft abgibt. Dies erfüllt zum einen die Funktion, die Konvektionsbewegung der Luft zu erzeugen, die nun von unten nach oben verläuft. Zum ande­ ren wird die leichte Kühlung der Luft wieder rückgängig gemacht, die den unerwünschten Effekt eine Erhöhung der relativen Feuchtigkeit hätte. Die entfeuchtete Luft wird schließlich durch eine Austrittsöffnung (7) wieder an die umgebende Raumluft abgegeben.

Claims (5)

1. Raumluftentfeuchter für unbeheizte Innenräume, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfeuchtung der Luft durch Kondensation an einer Oberfläche erfolgt, die durch ein Peltier-Element gekühlt wird, das sowohl über eine gekühlte als auch über eine erwärmte Oberfläche mit der Luft in Berührung steht, derart, daß die zu trocknende Luft durch Konvektionsbewegung zunächst an der gekühlten Oberfläche vorbeistreicht, dabei einen Teil ihrer Feuchtigkeit verliert, und sodann durch Konvektion entlang der erwärmten Oberfläche die Verlustwärme des Peltier-Elements aufnimmt, wobei die Anordnung sich in einem Gehäuse befindet, das mit Luftein- und Luftaustrittsöffnungen oberhalb des Peltier-Elements und einer Luftführung um das Peltier-Element herum ausgestattet ist, welche eine Konvektionsbewegung der Luft in der beschriebenen Weise begünstigen, und das mit einer trichterartigen Sammelvorrichtung versehen ist, die das entstehende Kondenswasser in einem Abfluß sammelt.

2. Gerät nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unter Patentanspruch 1 beschriebene Luftbewegung durch einen elektrischen Lüfter hervorgerufen wird.

3. Gerät nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es bei einer Luftfeuchtig­ keit unterhalb eines gewünschten Wertes durch einen elektronischen Sensor abgeschaltet wird.

4. Gerät nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es bezüglich der gekühlten und der erwärmten Oberfläche symmetrisch aufgebaut ist und dadurch bei beliebiger Polung des Peltier-Elements betrieben werden kann.

5. Gerät nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Polung des Peltier-Elements durch eine Zeitschaltuhr in regelmäßigen Intervallen umgekehrt wird, um eine mögliche Vereisung der gekühlten Oberfläche periodisch abzutauen.