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Die Erfindung betrifft eine Belüftungsvorrichtung, insbesondere für Grossräume und Ställe, mit einer im Deckenbereich in einer etwa horizontalen Ebene vorgesehenen, in der Raumdecke selbst oder von einem Belüftungsschacht gebildeten Belüftungsöffnung, die durch einen plattenförmigen Verschlusskörper in einer Schliesslage von unten her abschliessbar ist, wobei der Verschlusskörper durch ein mit ihm verbundenes Gegengewicht im Schliesssinn vorbelastet und von der Raumluft und der Zuluft beaufschlagt ist, wobei seine jeweilige Öffnungsstellung von der Grösse des Luftdurchsatzes abhängt.
Belüftungsvorrichtungen dieser Art können in entsprechender Verteilung im Raum für sich allein aufgebracht werden, wobei zur Erzeugung eines relativen Unterdruckes im zu belüftenden Raum an anderer Stelle eine Absaugung der Abluft vorgenommen wird. Bei Ställen ist es bekannt, Abluft über die Kotrinnen von Spaltböden abzusaugen. Es gibt auch Belüftungsvorrichtungen, die an den Luftauslässen eines Belüftungsgebläses oder Belüftungsschachtes angeordnet werden, wobei durch die vom Gebläse abgegebene Zuluft ein Verstelldruck auf den Verschlusskörper erzeugt wird.
Bei Belüftungsvorrichtungen der gegenständlichen Art kann der Verschlusskörper zugleich raumseitig eine Leiteinrichtung für den eintretenden Luftstrom bilden. Aus der DE-OS 1753283 ist es bekannt, unter einer Belüftungsöffnung in einer Raumdecke einen Schacht vorzusehen, der nach unten durch eine von einem Gegengewicht im Schliesssinn vorbelastete Pendelklappe abgeschlossen wird, die mit einer in einer Seitenwand des Schachtes vorgesehenen Luftaustrittsöffnung zusammenwirkt und diese abhängig von den auf die Klappe wirkenden Druckunterschieden mehr oder weniger freigibt. Es findet hier ein Luftaustritt nur nach einer Seite statt. Nach einer Ausführungsvariante wird an Stelle der Klappe ein plattenförmiger Verschlusskörper verwendet, der mit Hilfe von Zugfedern an der Raum- bzw.
Schachtdecke aufgehängt und durch Druckunterschiede zwischen Raumluft und Zuluft parallel zu sich selbst verstellt werden kann. Hier ist ein einwandfreier Abgleich der Federn im Hinblick auf das gewünschte Öffnungs- oder Schliessverhalten schwierig und der Verschlusskörper kann wegen der federnden Aufhängung in Schwingungen geraten, was zu unerwünschten Klappergeräuschen führt. Bei einer wieder mit einer Pendelklappe versehenen Belüftungsvorrichtung nach der DE-OS 1959489 ist es bekannt, die Pendelklappe als Bodenteil eines Luftführungskanals vorzusehen und das Pendelklappenlager aus einem hochgebogenen Teil der Pendelklappe selbst zu bilden.
Bei andern Konstruktionen ist es bekannt, bei seitlichen, deckennahen Belüftungsvorrichtungen mit ihrem unteren Rand angelenkte Verschlussklappen als Verschlusskörper vorzusehen, die in ihrer Schliessstellung vertikal stehen oder gemäss der EP-PS Nr. 0050816 schräg von ihrer Anlenkungsstelle in den Raum einragen und mit ihrer oberen Kante mit dem Rand einer Belüftungs- öffnung zusammenwirken. Die Verschlussklappen sind durch je ein Gegengewicht vorbelastet und schwenken bei einem relativen Unterdruck im Rauminneren in eine Öffnungsstellung, in der sie schräg nach oben weisend die Zuluft zur Raumdecke hin ableiten.
Wegen der seitlichen Anordnung ergibt sich trotzdem eine gerichtete Luftströmung und der freigegebene Öffnungsquerschnitt ist nicht der jeweiligen Durchtrittsmenge proportional, wobei besonders bei grösseren Luftdurchtrittsmengen im freigegebenen Öffnungsquerschnitt höhere Luftgeschwindigkeiten als bei geringeren Luftdurchtrittsmengen auftreten. Die grösseren Luftgeschwindigkeiten können unerwünschte Zugwirkungen im Aufenthaltsbereich des jeweiligen Grossraumes verursachen. Bei Räumen, die eine relativ grosse Breite und Länge aufweisen, reichen überdies seitliche Belüftungsvorrichtungen und Belüftungsvorrichtungen, die eine einseitige, entlang der Decke gerichtete Strömung erzeugen, nicht immer für eine ausreichende Belüftung des gesamten Raumes, insbesondere des Aufenthaltsbereiches, aus.
Bei Deckenbelüftungen ist es bekannt, an entsprechenden Belüftungsöffnungen einstellbare Lamellenjalousien vorzusehen. Wenn solche Deckenbelüftungsöffnungen mit einem Belüftungsschacht verbunden sind, kann man im Schacht als Rückschlagklappen dienende Pendelklappen anbringen, die verhindern, dass bei Änderungen der Druckverhältnisse im Raum, z. B. beim Öffnen von Türen, Abluft in die Zuluftöffnungen geleitet wird.
Bei allen bekannten Belüftungsvorrichtungen ist es, wenn mehrere solche Belüftungsvorrichtungen mit Abständen voneinander angebracht werden, sehr schwierig, eine gleichmässige
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Abstimmung der Verschlusskörper hinsichtlich ihres Öffnungs- und Schliessverhaltens zu erzielen, so dass an manchen Belüftungsvorrichtungen zu viel und an andern zu wenig Luft eintritt. Auch gewichtsbelastete Klappen und Jalousien neigen zur Erzeugung unangenehmer Klappergeräusche beim Öffnungs- und Schliessvorgang und müssen gewartet werden.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Belüftungsvorrichtung der eingangs genannten Art, bei der die aufgezeigten Nachteile beseitigt sind, die es ermöglicht, eine der durchtretenden Luftmenge proportionale Einstellung des vom Verschlusskörper freigegebenen Öffnungsquerschnittes und damit eine gleichbleibende Geschwindigkeit der eintretenden Luft unabhängig von der jeweiligen Öffnungsstellung des Verschlusskörpers zu erzielen und bei der eine entsprechende Einstellung auch bei Deckenbelüftungen möglich ist, wobei auch eine gute Abstimmung mehrerer vorgesehener Belüftungsvorrichtungen aufeinander im Sinne einer Anpassung an die jeweils gewünschten Beüftungsverhältnisse möglich sein soll.
Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Verschlusskörper, wie an sich bekannt, einen den Rand der Belüftungsöffnung übergreifenden, im wesentlichen vertikal nach unten bewegbaren Deckel bildet, der in der Öffnungsstellung mit dem Rand der Belüftungsöffnung einen im gesamten Umfangsbereich gleich breit bleibenden Durchtrittsspalt bildet und dass der Verschlusskörper an Seilen, Drähten oder Zwischenlenkern aufgehängt ist, die ihn über Schwenkhebel oder Umlenkrollen mit dem Gegengewicht verbinden.
Der Verschlusskörper bildet eine Verteil- und Leiteinrichtung für den auftretenden Luftstrom, der seine Neigung gegenüber der vertikalen Öffnungsachse nicht verändert, sondern im wesentlichen auf dieser Öffnungsachse parallel zu sich selbst verstellbar ist, wobei die Einstellung bzw. der Gewichtsabgleich über das Gegengewicht gewährleistet, dass der freigegebene Öffnungsquerschnitt der durchtretenden Luftmenge proportional bleibt und demnach keine mengenabhängigen Änderungen der Luftdurchtrittsgeschwindigkeit auftreten, wenn der Verschlusskörper einmal geöffnet hat. Es können grosse Belüftungsöffnungen und dementsprechend grosse plattenförmige Verschlusskörper verwendet werden, so dass von Haus aus die Strömungsgeschwindigkeit der Luft bei der Belüftung niedrig bleibt.
Die übergreifenden Randbereiche des plattenförmigen Verschlusskörpers bilden mit dem Rand der Belüftungsöffnung eine Luftleiteinrichtung, die die Zuluft entlang der Decke zuleitet, so dass im Aufenthaltsbereich des jeweiligen Raumes kaum Zugwirkungen auftreten. Im einfachsten Fall wird die Luft über den ganzen Randbereich des Verschlusskörpers strömen und sich daher praktisch ohne Zugwirkung vom gesamten Umfangsbereich des plattenförmigen Verschlusskörpers aus verteilen. Soll eine Luftzufuhr nur über einen Teilbereich des Randes des Verschlusskörpers erfolgen, kann man am Verschlusskörper bzw. an der Decke Leitrippen vorsehen. Der Verschlusskörper kann rund, rechteckig oder vieleckig ausgebildet sein.
Seine Umrissform kann, muss aber nicht, der Umrissform der Belüftungsöffnung entsprechen, wobei durch Formabweichungen der Form des Verschlusskörpers von der Form der Öffnung im Umfangsbereich verschieden grosse überlappende Randbereiche des Verschlusskörpers und des Öffnungsrandes entstehen, die wieder eine Beeinflussung der Luftleitung ermöglichen. Die besondere Aufhängung des Verschlusskörpers gewährleistet eine leichtgängige sowie störungs-und geräuscharme Anbringung.
Die Belüftungsöffnung kann unmittelbar ins Freie oder zu einem gegebenenfalls mit einem Gebläse oder einem Wärmetauscher für die Abluft augestatteten Belüftungsschacht führen. Die Belüftungsöffnung und dementsprechend der Schliessrand des Verschlusskörpers können sowohl in einer etwa horizontalen Ebene als auch mit leichter Neigung bis etwa 150 gegenüber der Horizontalebene angebracht werden, wobei auch im letzteren Fall der Verschlusskörper im wesentlichen vertikal nach unten verstellt wird.
Nach einer bevorzugten Ausführung sind für die Aufhängung wenigstens drei sternförmig zur Schwenkachse des Verschlusskörpers ausgerichtete, zweiarmige Schwenkhebel vorgesehen, an deren zueinander gerichteten Armen das Gegengewicht und an deren auseinander gerichteten Armen der Verschlusskörper mit den schon erwähnten Seilen, Drähten oder Zwischenlenkern aufgehängt ist. Diese Konstruktion ergibt eine einfache Parallelführung für den Verschlusskörper, wobei die Öffnungs- und Schliesscharakteristik durch Veränderung der Grösse des Gegengewichtes und/oder durch Änderung des Verhältnisses der Hebelarme der zweiarmigen Schwenkhebel durch Änderung
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ihrer Aufhängung und damit ihres Schwenkpunktes leicht eingestellt werden kann.
Es wird einfach möglich, mehrere in einem Grossraum abstandweise vorgesehene Belüftungsvorrichtungen aufeinander bzw. hinsichtlich der gewünschten Belüftungswirkung im Raum abzustimmen.
Die die Verbindung mit dem Gegengewicht herstellenden Seile können zu einem Strang zusammengefasst und durch eine Öffnung des Verschlusskörpers zu dem unterhalb von diesem aufgehängten Gegengewicht geführt sein. Der durch die Öffnung des Verschlusskörpers geführte Strang ermöglicht eine zusätzliche Führung des Verschlusskörpers. Das Gegengewicht bleibt von der Rauminnenseite leicht zugänglich und kann zur Abstimmung des Öffnungs- und Schliessverhaltens der Belüftungsvorrichtung durch Anbringung oder Wegnahme von Zusatzgewichten in seiner Grösse verändert werden. Schliesslich kann man am Gegengewicht eine Leine oder ein sonstiges Zugmittel anbringen, um im Bedarfsfall den Verschlusskörper in seine Schliessstellung zu ziehen und in dieser Schliessstellung zu fixieren.
Die Schwenkhebel können selbst mit Seilen oder Drähten an feststehenden Trägern befestigt sein. Es wird dadurch eine völlig wartungsfreie Aufhängung des Verschlusskörpers ermöglicht, bei der keine Verstellgeräusche auftreten. Am Verschlusskörper oder am Öffnungsrand können elastische Puffer- oder Dichtleisten vorgesehen sein, die das Auftreten von Geräuschen beim völligen Schliessen des Verschlusskörpers verhindern.
Nach einer Ausführungsform ist das Gegengewicht an wenigstens drei Seilen in der Schwerachse des Verschlusskörpers aufgehängt und diese Seile sind über an feststehenden Trägern angebrachte Umlenkrollen geführt und mit dem Verschlusskörper verbunden.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes entnimmt man der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung.
In der Zeichnung ist eine erfindungsgemässe, an einer Raumdecke angebrachte Belüftungsvorrichtung im Teilschnitt schematisch veranschaulicht.
In der beim Ausführungsbeispiel horizontalen Decke-l-eines Raumes, z. B. eines Stalles, ist eine kreisförmige Belüftungsöffnung --2-- angebracht, für die ein plattenförmiger Verschluss- körper --3-- vorgesehen ist, der einen den Öffnungsrand --4-- mit seinem Aussenrand breitflächig übergreifenden Deckel bildet. Der Randbereich --5-- des Verschlussrpers --3-- bildet eine Anschlagleiste.
Über der Decke-l-ist ein Traggestell --6--, gegebenenfalls auch eine mit seitlichen Lufteinlassöffnungen versehene Kuppel angebracht.
Am Traggestell --6-- sind mit Seilen --7-- wenigstens drei sternförmig symmetrisch zueinander angeordnete, auf die Schwerpunktachse des Verschlusskörpers --3-- ausgerichtete, zweiarmige Schwenkhebel --8-- aufgehängt. Die zueinander weisenden Hebelarme --8a-- sind mit Seilen --9--, die zu einem Strang --10-- zusammengefasst und durch eine Öffnung des Verschluss-
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zugsweise wird die Länge der Hebelarme --8a und 8b-- gleich gross gewählt.
Der einen Deckel bildende Verschlusskörper --3-- wird in seinem Gewicht unter Berücksichtigung eines allfälllig von 1 : 1 abweichenden Übersetzungsverhältnisses der Hebelarme --8a und 8b-- durch das Gegen- gewicht --12-- geringfügig über abgeglichen und nimmt daher, wenn der Luftdruck in dem von der Decke-l-nach oben abgeschlossenen Raum gleich dem Aussendruck ist, eine Schliessstellung ein, in der sein Rand --5--, allenfalls unter Zwischenschaltung einer an ihm oder an der Decke - angebrachten Dichtung, an der Unterseite der Decke-l-anliegt.
Bei der Belüftung des Raumes durch Erzeugung eines relativen Unterdruckes durch Absaugen der Luft aus dem Raum oder durch Beaufschlagung der Oberseite des Verschlusskörpers --3-- durch von einem Belüftungsgebläse zugeführte Luft wird sich der Verschlusskörper --3-- nach unten verstellen und einen Spalt --14-- freigeben. Wegen der hochgezogenen Randbereiche --5-- des Verschlusskörpers sind sowohl im geschlossenen als auch im geöffneten Zustand des Verschlusskörpers --3-- die wirksamen Flächen auf die der Aussendruck und der Rauminnendruck wirken, praktisch gleich gross. Der Verschlusskörper --3-- wird sich daher in Abhängigkeit von der durchtretenden Luftmenge
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einstellen.
Die Druckdifferenz zwischen dem Aussendruck und dem Rauminnendruck bleibt aber in weiten Grenzen konstant, so dass in weiten Grenzen auch die Einströmgeschwindigkeit der Luft im Luftspalt gleich bleibt. Wegen der Verteilung der zugeführten Luft im ganzen Umfangsbereich des Verschlusskörpers --3-- ergibt sich eine nur geringe Wurfweite der einströmenden Luft und damit eine vernachlässigbar kleine Zugwirkung.
Bei Anordnung mehrerer Belüftungsöffnungen --2-- in der Decke-l-des Raumes können die zugeordneten Belüftungsvorrichtungen durch Austarieren der Gegengewichte --12-- in ihrem Öffnungs- und Schliessverhalten aufeinander abgestimmt werden.
Der Verschlusskörper --3-- kann rund, rechteckig oder vieleckig ausgebildet sein. Seine Umrissfom kann an die Umrissform der Öffnung --2-- angepasst sein, aber auch weitgehend von dieser abweichen. Es ist sogar möglich, für zwei im Abstand voneinander angeordnete Belüftungs- öffnungen mit den zugehörigen Teilen der Belüftungsvorrichtung einen gemeinsamen Verschlusskörper vorzusehen. Der Verschlusskörper --3-- kann mit Leitflächen für die zugeführte Luft bestückt sein. Es ist auch möglich, den Verschlusskörper nicht, wie dargestellt, als flachen Deckel, sondern als zur Öffnung konvex oder konkav gewölbten Körper bzw. als in die Öffnung --2-- passenden Kegelstumpf auszuführen und die Öffnungsränder --4-- entsprechend passend zu formen.
Auch dabei wird man meist über einen entsprechenden Rand des Verschlusskörpers einen die Luft entlang der Decke leitenden Luftdurchtrittsspalt --14-- bestimmen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Belüftungsvorrichtung, insbesondere für Grossräume und Ställe, mit einer im Deckenbereich in einer etwa horizontalen Ebene vorgesehenen, in der Raumdecke selbst oder von einem Belüftungsschacht gebildeten Belüftungsöffnung, die durch einen plattenförmigen Verschlusskörper in einer Schliesslage von unten her abschliessbar ist, wobei der Verschlusskörper durch ein mit ihm verbundenes Gegengewicht im Schliesssinn vorbelastet und von der Raumluft und der Zuluft beaufschlagt ist, wobei seine jeweilige Öffnungsstellung von der Grösse des Luftdurchsatzes abhängt, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlusskörper (3), wie an sich bekannt, einen den Rand (4) der Belüfungsöffnung (2) übergreifenden, im wesentlichen vertikal nach unten bewegbaren Deckel bildet,
der in jeder Öffnungsstellung mit dem Rand der Belüftungsöffnung einen im gesamten Umfangsbereich gleich breit bleibenden Luftdurchtrittsspalt (14) bildet und dass der Verschlusskörper (3) an Seilen (9, 10,13), Drähten oder Zwischenlenkern aufgehängt ist, die ihn über Schwenkhebel (8) oder Umlenkrollen mit dem Gegengewicht (12) verbinden.