DE102004001765A1

DE102004001765A1 - Air curtain for open doorways has an grid system to generate a laminar flow curtain with a considerable volume flow reduction compared with conventional systems

Info

Publication number: DE102004001765A1
Application number: DE102004001765A
Authority: DE
Inventors: Jochen Schanze
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-01-12
Filing date: 2004-01-12
Publication date: 2005-08-04

Abstract

An improved air curtain system for open doorways has an overhead grid (21) with parallel inner walls to produce a laminar flow curtain with a reduced volume flow at air speeds up to 30 metres per second. The grid has a pattern of thin parallel plates (32) secured on spacers. The grid extends over the full width of the doorway and the grid plates can be replaced by a honeycomb structure formed by hexagonal ducts or by an expanded mesh structure.

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftschleieranlage zur lufttechnischen Abschirmung eines hinsichtlich Temperatur und/oder Luftfeuchtigkeit definiert zu konditionierenden Gebäudeinnenraumes gegen einen Außenraum, aus dem die Konditionierung störende Außenluft zuströmen könnte, und mit den weiteren, im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten, gattungsbestimmenden Merkmalen.The The invention relates to an air curtain system for ventilation shielding one defined in terms of temperature and / or humidity to be conditioned building interior against an outdoor space, from the conditioning disturbing outside air flow to could, and with the other, referred to in the preamble of claim 1, generic characteristics.

Bei einer bekannten Luftschleieranlage dieser Art (Claus Ihle, Lüftung und Luftheizung, Werner Verlag, Düsseldorf, 6. Auflage, 1997, S. 212–218) ist im Übergangsbereich zwischen Innen- und Außenraum z.B. eines Tores oder eines permanent offenen Zuganges begrenzten lichten Querschnitts ein langgestreckter spalt- oder schlitzförmiger Luftauslass angeordnet, über den mittels eines Lüfteraggregats in den Übergangsbereich ein Abschirmungsluftstrom einblasbar ist, der einem von außen wirkenden Winddruck und/oder einem thermischen "Druck" bis zu vorgegebenen Schwellenwerten stand hält, derart, dass die Außenluft praktisch nicht ins Gebäudeinnere gelangen kann. Der Auslass erstreckt sich hierbei im wesentlichen über die gesamte horizontale freie Breite des Öffnungsbereiches und hat eine Austrittscharakteristik, deren Mittelebene vertikal oder nahezu vertikal und rechtwinklig zu einer zwischen seitlichen Begrenzungen des Übergangsbereiches verlaufenden vertikalen Mittelebene des Übergangsbereiches verläuft. Ein typisches Einsatzgebiet für solche Luftschleieranlagen sind permanent offene Eingänge von Kaufhäusern oder stark frequentierten öffentlichen Gebäuden.at a known air curtain system of this type (Claus Ihle, ventilation and Air heating, Werner Verlag, Düsseldorf, 6th edition, 1997, pp. 212-218) is in the transition area between indoor and outdoor space e.g. a gate or a permanently open access limited clear cross-section an elongated slit or slot-shaped air outlet arranged over the by means of a fan unit in the transition area a shielding air flow is inflatable, the one acting from the outside Wind pressure and / or a thermal "pressure" up to predetermined thresholds withstand, such that the outside air practically not inside the building can get. The outlet in this case extends substantially over the entire horizontal free width of the opening area and has one Outlet characteristic whose center plane is vertical or nearly vertically and at right angles to one between lateral boundaries of the transition area extending vertical center plane of the transition region extends. One typical application for such air curtains are permanently open entrances of department stores or high traffic public Buildings.

In einer typischen Gestaltung einer solchen Luftschleieranlage ist der langgestreckte Zuluftauslass in die Decke des Einlassbereiches integriert, wobei sich der Auslassspalt praktisch über die gesamte horizontale Breite des seitlich durch vertikale Seitenwände begrenzten Einlassbereiches erstreckt, in nerhalb dessen die Abschirmung des Außenbereiches gegen den Innenraumluft technisch realisiert wird. In technisch bewährter Gestaltung hat der Luftauslass, gesehen in einer zwischen den Seitenwänden und parallel zu diesen verlaufenden Mittelebene des Einlassbereiches eine sich nach unten erweiternde, V-förmige Auslasscharakteristik, so dass sich insgesamt ein dreikant- bzw. trapezförmig-prismatischer Raumstrahl ergibt, innerhalb dessen die Zuluft mit von oben nach unten abnehmender Geschwindigkeit strömt.In a typical design of such air curtain system is the elongated Zuluftauslass in the ceiling of the inlet area integrated, with the outlet gap practically above the total horizontal width of the side bounded by vertical side walls Inlet area extends, within which the shield of the Outside area against the interior air is technically realized. In technically proven design has the air outlet, seen in one between the side walls and parallel to this extending median plane of the inlet area a down-widening, V-shaped Auslasscharakteristik, so that in total a dreikant- or trapezoidal-prismatic space ray within which the supply air decreases with decreasing from top to bottom Speed is flowing.

Unter der Bedingung, dass die betrachtete Luftschleieranlage die erforderliche Abschirmung des Innenraumes gegen den Außenraum auch dann vermitteln muss, wenn ein Luftstrom mit einer Geschwindigkeit v_w von Außen der Luftschleieranlage zuströmt, kann der für eine hinreichende Abschirmwirkung erforderliche Schleierluftvolumenstrom V . in guter Näherung durch eine Beziehung der Form V . = F·vw·1500[m3h–1]abgeschätzt werden, in welcher mit F die freie Querschnittsfläche des Übergangsbereiches in [m²] und mit v_w die Windgeschwindigkeit in (ms^–1) angegeben sind.Under the condition that the considered air curtain system must provide the required shielding of the interior space against the outside space even when an airflow flows inward from the outside of the air curtain system at a speed v _w, the veiling air volume flow V. Required for a sufficient shielding effect. in a good approximation by a relationship of form V. = F · v w · 1500 [m 3 H -1 ] are estimated, in which the free cross-sectional area of the transition region in [m ² ] is given by _{F and} the wind speed in (ms ^-1 ) is indicated by v _w .

Für ein zur Erläuterung angenommenes Fallbeispiel mit einer freien Querschnittsfläche F von 36 m² (z.B. 4 m Höhe und 9 m Breite) und einem angenommenen maximalen Wert der Windgeschwindigkeit von 3 ms^–1 ergibt sich hiermit als Abschätzung für den Schleierluftstrom ein Wert von 1,62·10⁵ m³h^–1, d.h. ein Volumenstrom, der einen Lüfter mit einer hohen Förderleistung erfordert, mit der ein entsprechend hoher Verbrauch an – teurer – elektrischer Antriebsenergie verknüpft ist.For a case example assumed for explanation with a free cross-sectional area F of 36 m ² (eg 4 m height and 9 m width) and an assumed maximum value of the wind speed of 3 ms ^-1, this results in a value of 1 for the air flow of the curtain. 62 · 10 ⁵ m ³ h ^-1 , ie a volume flow that requires a fan with a high flow rate, which is linked to a correspondingly high consumption of - expensive - electrical drive energy.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Luftschleieranlage der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass, unbeschadet einer wirkungsvollen Abschirmung eine signifikante Verringerung des Energiebedarfes und damit der Betriebskosten der Anlage erzielt wird.task The invention is therefore an air curtain system of the above to improve that type, without prejudice to a effective shielding a significant reduction in energy requirements and thus the operating costs of the plant is achieved.

Diese Aufgabe wird gemäß dem Grundgedanken der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Hiernach sind der Öffnungsquerschnitt des – schlitzförmigen – Luftauslasses und die Förderleistung des Lüfteraggregats, das den Volumenstrom der Luftschleieranlage fördert, dahingehend aufeinander abgestimmt, dass die Austrittsgeschwindigkeit v_s des die Sperrwirkung vermittelnden Austrittsluftstromes einen Wert um 30 ms^–1 hat, und es ist eine Laminarisierungseinrichtung vorgesehen, die dem Austrittsluftstrom ein laminares Strömungsverhalten aufprägt, mit dem eine allenfalls geringfügige Aufweitung des Luftstromes mit zunehmendem Abstand von der Auslassdüse einhergeht, so dass, im Schnitt in einer sich rechtwinklig zur Mittelebene des Auslasses erstreckenden Ebene gesehen, ein scharf gebündelter Raumstrahl entsteht, innerhalb dessen sich mit zunehmender Entfernung von dem Luftauslass nur eine geringfügige Änderung der Strömungsgeschwindigkeit ergibt.This object is achieved according to the basic idea of the invention by the characterizing features of patent claim 1. Thereafter, the opening cross section of the - slot-shaped - air outlet and the capacity of the fan unit, which promotes the volume flow of the air curtain, coordinated so that the exit velocity v _s of the blocking effect mediating outlet air flow has a value around 30 ms ^-1 , and it is a laminarizer provided that imparts a laminar flow behavior to the outlet air flow, with which at most a slight expansion of the air flow with increasing distance from the outlet nozzle is accompanied, so that, seen in section in a plane perpendicular to the central plane of the outlet plane, a sharply focused spatial beam is formed within which results in only a slight change in the flow rate with increasing distance from the air outlet.

Die erfindungsgemäße Luftschleieranlage kommt demgemäß, verglichen mit einer bekannten Luftschleieranlage der eingangs genannten Art, mit etwa 1/5 des von einer solchen benötigten Volumenstromes aus, wie anhand systematischer Messungen zuverlässig festgestellt werden konnte. Der Energiebedarf der erfindungsgemäßen Luftschleieranlage ist daher signifikant reduziert und deren Betrieb daher auch mit günstig geringen Betriebskosten verbunden.The air curtain system according to the invention is accordingly, compared with a known air curtain system of the type mentioned, with about 1/5 of the volume flow required by such, as could be reliably determined by systematic measurements. The energy demand of the air curtain system according to the invention Therefore significantly reduced and their operation is therefore associated with low operating costs.

Durch die Merkmale des Anspruchs 2 ist eine technisch einfache Gestaltung einer Laminarisierungseinrichtung des Luftauslasses der Luftschleieranlage angegeben, deren Wirksamkeit durch die gemäß Anspruch 3 vorgesehene bevorzugte Ausgestaltung mit einem gitterförmigen Strömungsgleichrichter eine besonders wirksame Konzentration des Austrittsluftstromes der Luftschleieranlage ergibt. Durch die Merkmale der Ansprüche 4 bis 6 sind alternative Gestaltungsmöglichkeiten des gitterförmigen Strömungsgleichrichters angegeben, die mit vorgefertigten Bauelementen realisiert werden können.By the features of claim 2 is a technically simple design a laminarizing device of the air outlet of the air curtain system whose effectiveness by the intended according to claim 3 preferred Design with a grid-shaped Flow straightener a particularly effective concentration of the outlet air flow of Air curtain system results. By the features of claims 4 to 6 are alternative design options the latticed flow straightener specified, which are realized with prefabricated components can.

Eine besonders wirksame Bündelung des gleichsam als Trennstrahl wirkenden Schleierluftstromes der Luftschleieranlage ergibt sich, wenn, wie gemäß Anspruch 7 dem Grundgedanken nach angegeben auch ein Abluftsystem vorgesehen ist, mittels dessen ein dem Zuluftstrom entsprechender Abluftstrom aus dem Übergangsbereich heraus gefördert werden kann. In Kombination hiermit sind durch die Merkmale der Ansprüche 8 und 9 besonders zweckmäßige Gestaltungen der Ablufteinrichtung spezifiziert.A particularly effective bundling of the acting as a separating jet air flow of the Air curtain arises when, as in claim 7 the basic idea is provided according to an exhaust system, by means of which a the supply air flow corresponding exhaust air flow from the transition region be promoted out can. In combination herewith are by the features of claims 8 and 9 particularly useful designs the exhaust device specified.

Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Luftschleieranlage ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines speziellen Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigen:Further Details of the air curtain system according to the invention result from the following description of a special embodiment based on the drawing. Show it:

1a eine Teilansicht einer erfindungsgemäßen Luftschleieranlage im Eingangsbereich eines Gebäudes mit einem an der Decke angeordneten Luftauslass, in schematisch vereinfachter, abgebrochener perspektivischer Darstellung, 1a 2 a partial view of an air curtain system according to the invention in the entrance area of a building with an air outlet arranged on the ceiling, in a schematically simplified, broken perspective view,

1b die Luftschleieranlage gemäß 1a in schematisch vereinfachter Längsschnittdarstellung, 1b the air curtain system according to 1a in a schematically simplified longitudinal sectional view,

2 den Luftauslass der Luftschleieranlage gemäß den 1a und 1b in vergrößertem Maßstab, im Schnitt längs einer quer zu den Längsrändern des Auslassschlitzes verlaufenden Ebene, und 2 the air outlet of the air curtain system in accordance with 1a and 1b on an enlarged scale, in section along a transverse to the longitudinal edges of the outlet slot plane, and

3a bis 3c alternative Gestaltungen im Rahmen des Luftauslasses gemäß 2 einsetzbarer gitterrostförmiger Luftstromgleichrichter. 3a to 3c alternative designs in the context of the air outlet according to 2 usable grille-shaped air flow rectifier.

Zweck der in den 1a und 1b insgesamt jeweils mit 10 bezeichneten Luftschleieranlage ist es, einen Gebäudeinnenraum 11, z.B. einen Verkaufsraum eines Kaufhauses, in den Kunden von der Straße aus über einen einen Eingangsbereich bildenden Gang 12 rechteckigen lichten Querschnitts gelangen können, mittels eines Luftschleiers 13 hinreichend wirksam gegen den Außenbereich des Gebäudes abschirmen zu können, so dass ein Eindringen von Störluft in den Gebäudeinnenraum praktisch ausgeschlossen ist und durch Klimatisierung eingestellte Konditionen hinsichtlich Temperatur und Luftfeuchtigkeit sich nicht verändern können.Purpose of in the 1a and 1b altogether with each 10 designated air curtain system is a building interior 11 , For example, a sales room of a department store, in the customer from the street via a corridor forming an entrance area 12 can reach rectangular clear cross-section, by means of an air curtain 13 sufficiently effective shield against the outside of the building, so that the ingress of air into the building interior is practically impossible and set by air conditioning conditions with respect to temperature and humidity can not change.

Für den Eingangsbereich 12 sei angenommen, dass dessen Höhe h derjenigen der Deckenhöhe im Innenraum 11 entspricht und ein Wert um 4 m habe; für die zwischen der Außenwandfläche 14 des Gebäudes und der dieser benachbarten Raumbegrenzungsfläche 16 des Innenraums 11 gemessene Länge a des Übergangsbereiches 12 sei ebenfalls ein Wert um 4 m vorausgesetzt; für die zwischen den seitlichen – vertikalen – Begrenzungsflächen 17 des Ganges 12 gemessene lichte Breite b sei als typisch ein Wert von 9 m angenommen.For the entrance area 12 Let it be assumed that its height h is that of the ceiling height in the interior 11 equals and has a value around 4 m; for between the outer wall surface 14 of the building and of this adjacent room boundary surface 16 of the interior 11 measured length a of the transition region 12 is also a value of 4 m presupposed; for between the side - vertical - boundary surfaces 17 of the corridor 12 measured clear width b is assumed to be typically a value of 9 m.

Diejenigen Funktionselemente der Luftschleieranlage 10, die zur Generierung und primären Formung des Luftschleiers 13 vorgesehen sind, sind in der Deckenkonstruktion des Eintrittsbereiches 12 und des anschließenden Teils des Innenraumes 11 untergebracht.Those functional elements of the air curtain system 10 used for generating and primary shaping of the air curtain 13 are provided are in the ceiling construction of the entrance area 12 and the subsequent part of the interior 11 accommodated.

Dieser Teil der Luftschleieranlage umfasst eine in der 1b durch einen Radiallüfter 18 repräsentierte Lüfteranordnung, die ein oder mehrere Ausgangsluftströme erzeugt der/die in einen Anschlusskasten 19 eingeleitet ist/sind, der über einen insgesamt mit 21 bezeichneten Luftauslass mit dem Übergangsbereich 12 in kommunizierender Verbindung steht. Dieser Auslass 21 erstreckt sich – im wesentlichen – über die gesamte Breite b des Eingangsbereiches 12 und vermittelt insoweit die Funktion eines Lüfterbandes, dessen Ausgangsluftstrom den gesamten lichten Querschnitt des Über gangsbereiches 12 innerhalb eines kurzen Abschnittes seiner Gesamtlänge a durchströmt. Der Luftauslass 21 ist derart "mittig" in dem Eintrittsbereich 12 angeordnet, dass dessen zwischen der Außenwandfläche 14 des Gebäudes und der inneren Wandfläche 16 des an den Eintrittsbereich 12 anschließenden Gebäudeinnenraumes 11 verlaufende vertikale Quermittelebene mit der zwischen den langgestreckten Längsrändern 23/a und 23/i des Luftauslasses 21 verlaufenden Längsmittelebene 24 desselben zusammenfällt.This part of the air curtain system includes one in the 1b through a radial fan 18 represented fan assembly that generates one or more output air streams in a junction box 19 is initiated / are having a total of 21 designated air outlet with the transition area 12 is in a communicative relationship. This outlet 21 extends - substantially - over the entire width b of the entrance area 12 and conveys the extent of the function of a fan belt whose output air flow the entire clear cross section of the transitional area 12 flows through within a short section of its total length a. The air outlet 21 is so "centered" in the entrance area 12 arranged that between its outer wall surface 14 of the building and the inner wall surface 16 at the entrance area 12 adjoining building interior 11 extending vertical transverse median plane with the between the elongated longitudinal edges 23 / a and 23 / i the air outlet 21 extending longitudinal center plane 24 the same coincides.

Die sichtseitigen Längsränder 23/i und 23/a sind beim dargestellten Ausführungsbeispiel durch in der sichtseitigen Deckenebene 26 des Eintrittsbereiches 12 verlaufende untere Längskanten von Längsbegrenzungsblechen 27/i und 27/a markiert, die innerhalb des Anschlusskastens 19 vertikale Längswände des Luftauslasses 21 bilden.The visible longitudinal edges 23 / i and 23 / a are in the illustrated embodiment by in the visible ceiling level 26 of the entry area 12 extending lower longitudinal edges of Längsbegrenzungsblechen 27 / i and 27 / a marked inside the junction box 19 vertical longitudinal walls of the air outlet 21 form.

In den sich zwischen den beiden Längsbegrenzungsblechen 27/i und 27/a des Luftauslasses 21 erstreckenden Raum ist eine insgesamt mit 28 Laminarisierungseinrichtung eingebaut, die dem in der Schnittdarstellung der 1b durch eine schmale Keule repräsentierten, den Luftschleier 13 bildenden Austrittsluftstrom im auslassnahen Bereich ein laminares Strömungsverhalten mit Strömungsrichtung senkrecht nach unten aufprägt, wobei dieser Austrittsluftstrom in der durch den Pfeil 29 repräsentierte Längsrichtung des Einlassbereiches 12 nur eine geringe "Schichtdicke" hat und gleichsam eine lufttechnische Trennwand zwischen dem äußeren Bereich 12/a und dem inneren Bereich 12/i des Eintrittsbereiches 12 bildet.In between the two longitudinal boundary plates 27 / i and 27 / a the air outlet 21 extending space is a total with 28 Laminarization installed, the in the sectional view of the 1b represented by a narrow club, the air curtain 13 forming outlet air flow in the outlet region near a laminar flow behavior with flow direction vertically downwards impresses, said outlet air flow in the direction indicated by the arrow 29 represented the longitudinal direction of the inlet area 12 has only a small "layer thickness" and so to speak an air-technical partition wall between the outer area 12 / a and the inner area 12 / i of the entry area 12 forms.

Die Laminarisierungseinrichtung 28 umfasst einen gitterrostförmigen, insgesamt mit 31 bezeichneten Strömungsgleichrichter, der im unteren, deckenseitigen Bereich des Zuluftauslasses 21 angeordnet ist und gleichsam bündig mit der sichtseitigen Deckenebene 26 abschließt, sowie bei dem zur Erläuterung gewählter Ausführungsbeispiel drei oberhalb dieses Strömungsgleichrichters 28 zwischen den beiden Längsbegrenzungsblechen 27/i und 27/a angeordnete und sich zu diesen parallel erstreckende, streifenförmige Luftleitbleche 32/1, 32/2 und 32/3, die einen durch den Luftauslass 21 in den Eingangsbereich 12 austretenden Luftstrom, der mittels der Lüftereinrichtung generiert wird, zunächst in vier schichtförmige Teilluftströme aufteilen, die über den unmittelbar angrenzenden Strömungsgleichrichter 31 in eine Vielzahl von "parallelen" Teilluftströmen aufgeteilt werden, die senkrecht nach unten in den Eintrittsbereich 12 austreten.The laminarizer 28 includes a grid-like, total with 31 designated flow straightener, in the lower, ceiling side area of Zuluftauslasses 21 is arranged and, so to speak, flush with the visible ceiling level 26 completes, as well as in the embodiment chosen for explanation three above this flow straightener 28 between the two longitudinal boundary plates 27 / i and 27 / a arranged and parallel to this, strip-shaped air baffles 32/1 . 32/2 and 32/3 passing through the air outlet 21 in the entrance area 12 emerging air stream, which is generated by means of the fan device, first divide into four stratified partial air streams, which via the immediately adjacent flow straightener 31 be divided into a plurality of "parallel" partial air streams, which are perpendicular down to the inlet area 12 escape.

Der Strömungsgleichrichter 31 besteht im wesentlichen aus einer Vielzahl von Röhrchen gleicher Länge, die mit parallelem Verlauf ihrer zentralen Längsachsen so miteinander verbunden sind, dass ihre Ein- und Austrittsöffnungen jeweils in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind, so dass insgesamt die gitterrostförmige Struktur entsteht. Entsprechend der zu erzielenden Gleichrichterwirkung ist die axiale Länge dieser einzelnen Röhrchen signifikant größer als ihr lichter Durchmesser, wobei das Verhältnis der Länge l zu einem mittleren Durchmesser d der Gleichrichterröhrchen einen Wert zwischen 5 und 10 hat.The flow straightener 31 consists essentially of a plurality of tubes of equal length, which are connected to each other with a parallel course of their central longitudinal axes, that their inlet and outlet openings are each arranged in a common plane, so that overall the grid-like structure is formed. According to the rectifying effect to be achieved, the axial length of these individual tubes is significantly greater than their clear diameter, the ratio of the length l to a mean diameter d of the rectifier tubes having a value between 5 and 10.

In der bevorzugten Gestaltung des Gleichrichters gemäß 3a hat sein "Gitterrost" eine hexagonale, regelmäßige Wabenstruktur mit gleichsam lückenloser Überdeckung der Ein- und Austrittsebenen durch die lichten Strömungsquerschnitte seiner Gleichrichterröhrchen. Funktionell äquivalente Strukturen, die mit geringem Materialquerschnitt und großem Öffnungsquerschnitt des jeweiligen Gleichrichters realisierbar sind, können, wie aus der 3b unmittelbar ersichtlich, auch durch Verbindung von wellblechförmigen Luftleitblechen oder durch Verbindung von periodisch rechtwinklig mit kleinem Krümmungsradius abgekanteten "Well"-Blechen erzielt werden, wie der 3c unmittelbar entnehmbar. Bei diesen beispielhaft dargestellten Gitterstrukturen ist der für die Berandungsbleche verbrauchte Querschnitt zwischen den Längsbegrenzungsblechen 27/i und 27/a des Luftauslasses 21 klein gegen den lichten Durchtrittsquerschnitt des Luftauslasses, der somit in guter Näherung durch den lichten Abstand der Längsbegrenzungsfläche 27/i und 27/a multipliziert mit der Luftaustrittsbreite b bestimmt ist.In the preferred embodiment of the rectifier according to 3a has its "grating" a hexagonal, regular honeycomb structure with almost complete coverage of the inlet and outlet levels through the clear flow cross sections of its rectifier tubes. Functionally equivalent structures, which can be realized with a small material cross-section and a large opening cross-section of the respective rectifier, can, as from 3b Immediately apparent, even by connecting corrugated sheet metal baffles or by connecting periodically rectangular with a small radius of curvature bent "Well" sheets are achieved as the 3c immediately removable. In the case of these lattice structures shown by way of example, the cross section used between the longitudinal boundary plates for the boundary plates is 27 / i and 27 / a the air outlet 21 small against the clear passage cross-section of the air outlet, thus in good approximation by the clearance of the longitudinal boundary surface 27 / i and 27 / a multiplied by the air outlet width b is determined.

Auch die Dicke der oberhalb des Strömungsgleichrichters 31 angeordneten Luftleitbleche 32/1, 32/2 und 32/3 ist dahingehend gewählt, dass ihr Materialquerschnitt klein ist gegen den lichten Querschnitt des Auslasses 31 zwischen seinen Längsbegrenzungsblechen 27/i und 27/a. Die zwischen den Längsbegrenzungsblechen 27/i und 27/a angeordneten, streifenförmigen Luftleitbleche 32/1 /2 und /3 sind mittels durch miteinander fluchtende Bohrungen der Längsbegrenzungsbleche und der Luftleitbleche hindurchtretender Ankerschrauben 33 und zwischen den Blechen jeweils angeordneter rohrförmiger Distanzstücke 34, die von den Ankerschrauben durchquert sind, in der z.B. in der 2 dargestellten Position gehalten. Der Strömungsgleichrichter 31 ist mittels nicht dargestellter Blechschrauben an den Längsbegrenzungsblechen 27/i und 27/a innerhalb des Anschlusskastens 19 befestigt.Also, the thickness of the above the flow straightener 31 arranged air baffles 32/1 . 32/2 and 32/3 is chosen so that its material cross section is small against the clear cross section of the outlet 31 between its longitudinal boundary plates 27 / i and 27 / a , The between the longitudinal boundary plates 27 / i and 27 / a arranged, strip-shaped air baffles 32/1 / 2 and / 3 are by means passing through aligned holes in the longitudinal boundary plates and the baffles passing anchor bolts 33 and between the sheets of respectively arranged tubular spacers 34 , which are crossed by the anchor bolts, in the example in the 2 held position held. The flow straightener 31 is by means not shown tapping screws on the Längsbegrenzungsblechen 27 / i and 27 / a inside the junction box 19 attached.

Auch die in vertikaler Richtung gemessene Breite der Luftleitbleche 32/1, 32/2 und 32/3 ist signifikant größer gewählt als ihr durch die Distanzstücke 34 bestimmter "horizontaler" Abstand voneinander, wodurch aus einem turbulent zwischen die äußeren Begrenzungsbleche 27/i und 27/a des Luftauslasses 21 eintretenden Zuluftstrom die einer horizontalen Querströmung in Richtung des Doppelpfeils 29/9 entsprechenden Strömungskomponenten gleichsam herausgenommen werden, bevor durch den Strömungsgleichrichter 31 die Teilluftströme insgesamt parallelisiert – laminarisiert – werden.Also measured in the vertical direction width of the baffles 32/1 . 32/2 and 32/3 is chosen to be significantly larger than yours by the spacers 34 certain "horizontal" distance from each other, resulting in a turbulent between the outer boundary plates 27 / i and 27 / a the air outlet 21 incoming supply air flow that of a horizontal cross flow in the direction of the double arrow 9.29 corresponding flow components as it were taken out before by the flow straightener 31 the partial air flows are parallelized - laminarized - in total.

In einer typischen Auslegung der Luftschleieranlage 10 sind die Förderleistungen des Lüfteraggregats und der freie durchströmbare Querschnitt des Luftauslasses 31 dahingehend aufeinander abgestimmt, dass pro Meter Spaltlänge ein Luftstrom von etwa 2.000 m³h^–1 in den Eingangsbereich 12 austritt und dass die Geschwindigkeit v_w, mit der der Luftstrom aus dem Luftauslass 31 austritt, einen Wert um 30 ms^–1 hat. Bei dieser hohen Luftge schwindigkeit ergibt sich eine scharfe Bündelung des Trennluftstrahles 13 und innerhalb desselben eine nur relativ wenig gestörte laminare Strömung der den Luftschleier 13 bildenden Zuluft.In a typical design of the air curtain system 10 are the capacities of the fan unit and the free durchströmbare cross-section of the air outlet 31 coordinated so that per meter gap length of air flow of about 2,000 m ³ h ^-1 in the entrance area 12 exit and that the speed v _w , with which the air flow from the air outlet 31 leakage, has a value around 30 ms ^-1 . At this high Luftge speed results in a sharp bundling of the separating air jet 13 and within it a relatively little disturbed laminar flow of the air curtain 13 forming supply air.

Zur weiteren Verbesserung der Sperrwirkung des Luftschleiers 13 ist bei der zur Erläuterung gewählten Luftschleieranlage 10 unterhalb der begehbaren Bodenplatte 36 des Eingangsbereiches 12 und des angrenzenden Bodenbereiches des Innenraumes des Gebäudes ein insgesamt mit 37 bezeichnetes, mit dem den Luftschleier 13 erzeugenden Zuluftsystem kommunizierendes Abluftsystem vorgesehen, das eine dem Zuluftsystem 18, 19, 28 entsprechende Luftleistung hat, d. h. dahingehend dimensioniert ist, einen dem Zuluftstrom 13 entsprechenden Abluftstrom 13/1 über einen Abluftauslass 38 aus dem Eingangsbereich 12 weg zu transportieren. Dieses Abluftsystem 37 ist in spezieller Gestaltung mit einer eigenen Lüfteranordnung 39 ausgerüstet, deren Luftleistung derjenigen der Lüfteranordnung 18 entspricht. Denkbar ist jedoch auch eine Gestaltung der Luftschleieranlage dahingehend, dass ein Lüftersystem vorgesehen ist, das sowohl den Zuluftstrom als auch den Abluftstrom 13/1 generiert und insoweit in einem Kreislauf arbeitet.To further improve the barrier effect of the air curtain 13 is at the air curtain system chosen for explanation 10 below the walk-in bottom plate 36 of the entrance area 12 and the adjoining floor area of the interior of the building a total of 37 designated, with the air curtain 13 Provided exhaust air system communicating supply air system provided, the a Zuluftsystem 18 . 19 . 28 corresponding air power has, that is dimensioned to the one, the supply air flow 13 corresponding exhaust air flow 1.13 via an exhaust outlet 38 from the entrance area 12 to transport away. This exhaust system 37 is in a special design with its own fan assembly 39 equipped, whose air performance that of the fan assembly 18 equivalent. It is also conceivable, however, a design of the air curtain system in that a fan system is provided which both the supply air and the exhaust air flow 1.13 generated and thus works in a cycle.

Der Abluftauslass 38 wird durch eine mittels eines Gitterrosts 38/1 begehbar abgedeckten, rechteckige Öffnung 38/2 der Bodenplatte 36 gebildet, unterhalb derer der Raum angeordnet ist, in dem sich weitere Funktionselemente des Abluftsystems 37 befinden. Der Abluftauslass 38 erstreckt sich wie der Zuluftauslass 21 mit rechtwinkligem Verlauf seiner Längsränder 41/i und 41/a zu den seitlichen Längswänden 17 des Eingangsbereiches 12 über die gesamte Breite b des Eingangsbereiches 12.The exhaust outlet 38 is by a means of a grate 38/1 walkable covered, rectangular opening 38/2 the bottom plate 36 formed below which the space is arranged, in which further functional elements of the exhaust air system 37 are located. The exhaust outlet 38 extends like the Zuluftauslass 21 with a right-angled course of its longitudinal edges 41 / i and 41 / a to the lateral longitudinal walls 17 of the entrance area 12 over the entire width b of the entrance area 12 ,

Die Anordnung des Zuluftauslasses 21 und des Abluftauslasses 38 zueinander sind bei dem zur Erläuterung dargestellten Ausführungsbeispiel so gewählt, dass der äußere Längsrand 41/a der Abluftöffnung 38/2 und der äußere Längsrand 23a der Zuluftauslassöffnung 21 in einer gemeinsamen vertikalen Ebene 42 liegen, die parallel zur Längsmittelebene 24 des Zuluftaus lasses 21 bzw. seiner Laminierungseinrichtung 28 verläuft. Die in horizontaler Richtung, z.B. in Richtung des Pfeils 29 und rechtwinklig zu den vertikalen Ebenen 24 und 42 gemessene Breite b/A der Abluftöffnung 38/2 ist wesentlich größer als die in derselben Richtung gemessene Weite des Zuluftauslassschlitzes oder -spalts und hat einen typischen Wertebereich zwischen 0,5 m und 0,75 m, was, abweichend von der nicht maßstäblichen Darstellung der 1b , etwa dem 20- bis 30-fachen einer typischen Spaltweite des Zuluftauslasses 21 entspricht.The arrangement of the supply air outlet 21 and the exhaust outlet 38 to each other are chosen in the embodiment illustrated for explanation so that the outer longitudinal edge 41 / a the exhaust opening 38/2 and the outer longitudinal edge 23a the Zuluftauslassöffnung 21 in a common vertical plane 42 lie parallel to the median longitudinal plane 24 the Zuluftaus lasses 21 or its lamination device 28 runs. In the horizontal direction, eg in the direction of the arrow 29 and perpendicular to the vertical planes 24 and 42 measured width b / A of the exhaust air opening 38/2 is substantially larger than the width of the Zuluftauslassschlitzes or gap measured in the same direction and has a typical value range between 0.5 m and 0.75 m, which differs from the non-scale representation of 1b , about 20 to 30 times a typical gap width of Zuluftauslasses 21 equivalent.

Bei dieser als Beispiel dargestellten Anordnung und Dimensionierung der Luftauslässe 21 und 38 ist der Abluftauslass 38 gegenüber dem Zuluftauslass 21 gleichsam zum Innenraum 11 hin versetzt angeordnet, wobei der Abstand der Längsmittelebene 24/A des Abluftauslasses 38 von der Längsmittelebene 24 des Zuluftauslasses 21 der um die Hälfte der Öffnungsweite des Zuluftauslasses 21 verminderten Hälfte lichten Breite b/A der Abluftauslassöffnung 38/2 entspricht. Durch diese Anordnung und Dimensionierung des Abluftauslasses 38 wird erreicht, dass in Fällen, in denen von außen eine Luftströmung in Richtung des Pfeils 29 in das Gebäudeinnere gerichtet ist, der Luftschleier 13 gleichsam innerhalb des Öffnungsquerschnitts des Abluftauslasses auf diesen trifft und daher ohne weiteres nahezu quantitativ vom Abluftsystem erfasst und über dieses abgeführt werden kann und nicht als Kaltluft oder mit erheblicher Luftfeuchtigkeit beladene Luft in den Gebäudeinnenraum gelangen kann.In this arrangement and dimensioning of the air outlets shown as an example 21 and 38 is the exhaust outlet 38 opposite the supply air outlet 21 as if to the interior 11 arranged offset, wherein the distance of the longitudinal center plane 24 / A the exhaust outlet 38 from the median longitudinal plane 24 of the supply air outlet 21 by half the opening width of the Zuluftauslasses 21 diminished half clear width b / A of the exhaust outlet 38/2 equivalent. By this arrangement and dimensioning of the exhaust outlet 38 is achieved that in cases where from the outside an air flow in the direction of the arrow 29 directed into the building interior, the air curtain 13 as it were within the opening cross-section of the exhaust air outlet meets this and therefore almost quantitatively detected by the exhaust air system and can be dissipated via this and can not get into the building interior as cold air or laden with considerable humidity air.

Es versteht sich, dass, je nach der angenommenen Windgeschwindigkeit und den einstellbaren Zuluftstromgeschwindigkeiten, auch andere Abstimmungen der Auslassöffnungsanordnungen zweckmäßig sein können, deren zweckgerechte Wahl jedoch dem Fachmann bei Kenntnis des Zwecks aufgrund seines Fachwissens ohne weiteres möglich ist, so dass eine noch weiter ins Detail gehende Erläuterung von Auslegungs- und Dimensionierungsfragen nicht erforderlich erscheint.It It is understood that, depending on the assumed wind speed and the adjustable Zuluftstromgeschwindigkeiten, others Votes of the outlet opening arrangements be appropriate can, their appropriate choice, however, the expert with knowledge of the purpose because of its expertise is readily possible, so that one more further explanation in more detail of interpretation and dimensioning issues does not seem necessary.

Claims

Air curtain system ( 10 ) for air-technical shielding of a defined with respect to temperature and / or humidity to be conditioned building interior ( 11 ) against an external space from which the conditioning could cause disturbing outside air, with at least one in the transition area ( 12 ) between the inner and outer space, such as a gate or a permanently open access limited clear cross section arranged elongated slit or slot-shaped Zuluftauslass ( 21 ), via the means of a fan unit ( 18 ) in the transition region, a shielding air flow is inflated, which withstands external wind pressure and / or thermal pressure up to predetermined threshold values, wherein the air outlet extends substantially over the entire horizontal free width of the transition region and has a Freistrahlauslasscharakteristik whose center plane vertically or extends almost vertically and at right angles to a vertical center plane of the transition region running between lateral boundaries of the transition region, characterized in that a) the opening cross-section of the air outlet ( 21 ) and the delivery rate of the fan unit ( 18 ) of the air curtain system ( 10 ) in such a way that the exit velocity of the outlet airflow forming the blocking airflow has a value around 30 ms ^-1 , and that b) a laminarization device ( 28 ) in the transitional area ( 12 ) emerging shielding air flow ( 13 ) imprints laminar flow behavior with defined flow direction in the region close to the azulass.

Air curtain system according to claim 1, characterized in that between mutually parallel longitudinal edges ( 23 / i and 23 / a ) of the air outlet, which extend between the lateral space boundaries, which extend in the flow direction of a possible Störluftstromes, with parallel to the outlet longitudinal edges course air guide elements ( 32/1 / 2/3), which are also located along the length of the air outlet ( 21 ) and have a height which is significantly greater than the horizontal distance of the air guide elements.

Air curtain system according to claim 1 or 2, characterized in that the lamination device ( 28 ) a flow rectifier arranged at the exit side of the nozzle ( 31 ) formed in the manner of a grid having a regular, periodic lattice structure in which the lattice openings are bounded by thin-walled profile walls which form parallel passageways whose largest diameter is significantly smaller than the axial dimension of these parallel flow channels as measured in the flow direction.

Air curtain system according to claim 3, characterized in that the grid provided as a flow rectifier has a hexagonal honeycomb structure ( 3a ).

Air curtain system according to claim 3, characterized in that the rectifier grid grid is formed by periodically corrugated metal or plastic strips, which are connected to one another with respect to a median plane in pairs symmetrical arrangement along wave crests and valleys marking generatrix lines ( 3c ).

Air curtain system according to claim 3, characterized in that the flow rectifier ( 31 ) has a grid structure with rectangular or square grid openings ( 3b ).

Air curtain system according to one of claims 1 to 6, characterized in that one with the Zuluftsystem ( 18 . 19 . 21 ) of the air curtain system ( 10 ) communicating exhaust air system ( 37 ) is provided, by means of which a supply air flow corresponding exhaust air flow from the transition region ( 10 ) is recoverable.

Air curtain system according to claim 7, wherein the supply air outlet ( 21 ) is arranged on the ceiling and the exhaust air system ( 37 ) by means of a walk-on grating ( 38/2 ), as the Zuluftdüse over the entire width of the transition region extending exhaust duct opening ( 38/1 ), to which an exhaust air duct is connected, characterized in that the inner side transverse edge ( 41 / i ) of the exhaust air opening from the vertical center plane ( 24 ) of the supply air outlet ( 21 ) has a significantly greater distance than the outside transverse edge ( 41 / a ) of the exhaust air opening ( 38/1 ), which in turn is at least approximately in the vertical plane ( 42 ), in which also the outside transverse edge ( 23 / a ) of the supply air outlet ( 21 ) runs.

Air curtain system according to claim 8, characterized in that the distance of the inner side transverse edge ( 41 / i ) of the exhaust air outlet from the vertical median plane ( 24 ) of the supply air outlet ( 21 ) and the delivery rates) of the ventilation device (s) ( 18 and or 39 ) are tuned such that at a - horizontal - speed of the supply air flow of 3 ms ^-1, the current cross-section of the supply air flow ( 13 ) within the opening cross section of the exhaust air outlet opening ( 38/1 ) remains arranged.