DE102006053392B4

DE102006053392B4 - Belüftungseinrichtung

Info

Publication number: DE102006053392B4
Application number: DE102006053392A
Authority: DE
Inventors: Martin Soethe; Kay Heinker; Guenter Riermann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-11-10
Filing date: 2006-11-10
Publication date: 2009-05-14
Anticipated expiration: 2026-11-11
Also published as: DE102006053392A1

Abstract

Belüftungseinrichtung (1), insbesondere für Gebäude, wie Ställe, mit mindestens einem Zuluftrohr (10) und mit einem an einem Luftauslassende (11) des Zuluftrohrs (10) angeordneten Verteilerteller (2), mittels dem ein durch das Zuluftrohr (10) zugeführter Zuluftstrom aus einer axialen Strömungsrichtung im Zuluftrohr (10) in eine im wesentlichen radiale Ausströmrichtung umlenkbar ist, wobei zur Veränderung des Luftauslassquerschnitts der Verteilerteller (2) axial in seinem Abstand vom Luftauslassende (11) des Zuluftrohrs (10) verstellbar ist, wobei dem Luftauslassende (11) des Zuluftrohrs (10) weiterhin ein Verteilerring (3) zugeordnet ist, der relativ zum Luftauslassende (11) des Zuluftrohrs (10) axial verstellbar ist und der für sich oder zusammen mit dem Verteilerteller (2) mehrere über den Umfang von Verteilerring (3) und Verteilerteller (2) mit Abstand zueinander verteilt angeordnete radiale Luftauslasskanäle (4) kleineren Strömungsquerschnitts bildet, wobei in einer ersten Verstellposition des Verteilerrings (3) die radialen Luftauslasskanäle (4) durch das Zuluftrohr (10) und/oder den Verteilerteller (2) verschlossen sind, wobei durch Verstellen des...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Belüftungseinrichtung, insbesondere für Gebäude, wie Ställe, mit mindestens einem Zuluftrohr und mit einem an einem Luftauslassende des Zuluftrohrs angeordneten Verteilerteller, mittels dem ein durch das Zuluftrohr zugeführter Zuluftstrom aus einer axialen Strömungsrichtung im Zuluftrohr in eine im wesentlichen radiale Ausströmrichtung umlenkbar ist, wobei zur Veränderung des Luftauslassquerschnitts der Verteilerteller axial in seinem Abstand vom Luftauslassende des Zuluftrohrs verstellbar ist, wobei dem Luftauslassende des Zuluftrohrs weiterhin ein Verteilerring zugeordnet ist, der relativ zum Luftauslassende des Zuluftrohrs axial verstellbar ist und der für sich oder zusammen mit dem Verteilerteller mehrere über den Umfang von Verteilerring und Verteilerteller mit Abstand zueinander verteilt angeordnete radiale Luftauslasskanäle kleineren Strömungsquerschnitts bildet, wobei in einer ersten Verstellposition des Verteilerrings die radialen Luftauslasskanäle durch das Zuluftrohr und/oder den Verteilerteller verschlossen sind, wobei durch Verstellen des Verteilerrings und/oder des Verteilertellers relativ zum Luftauslassende des Zuluftrohrs aus der ersten Verstellposition heraus ein zunehmender Luftströmungsquerschnitt durch die radialen Luftauslasskanäle freigebbar ist.
Eine Belüftungseinrichtung der vorstehend genannten Art ist aus der US 3,717,081A bekannt. Bei dieser Einrichtung ist der Verteilerteller zur Veränderung des Luftauslassquerschnitts axial in seinem Abstand vom Luftauslassende des Zuluftrohrs verstellbar, wobei die Verstellung über spindelartige Gewindegänge ausgeführt wird, die an der Innenwand des Zuluftrohrs und an der Außenwand des Zuführungsstutzens des Verteilertellers angeordnet sind. Die radial angeordneten Luftauslasskanäle sind dabei als Fenster in der Wand des Zuluftstutzens des Verteilertellers ausgeführt und unterbrechen infolgedessen zwangsweise die Gewindegänge. Dies kann dabei nur bis zu dem Maße geschehen, wie die verbleibenden Stege zwischen den Luftauskanälen eine für die Festigkeit und Verstellbarkeit noch ausreichende Breite besitzen. Als besonderer Nachteil bei dieser Belüftungseinrichtung ist deshalb vor allem anzusehen, dass die Strömungsquerschnitte und die Richtung der Luftauslasskanäle zwar veränderbar sind, aber in jeder Stellung des Verteilertellers nur eine strahlenartige Verteilung der Luft möglich ist. Dies führt bei großem Luftdurchsatz einerseits zu großen Wurfweiten der Strahlen und andererseits zu dazwischen liegenden Strömungsschatten, die zu ungleicher Strömungsverteilung und unangenehmen Zugerscheinungen führen. Um diesen Effekt zu verringern, ist bei der bekannten Belüftungseinrichtung ein zweiter Verteilerteller vorgesehen, dessen Luftauslasskanäle mit ihren Luftstrahlen bei entsprechender Positionierung auf Lücke die Strömungsschatten des ersten Verteilertellers etwas ausgleichen können. Dies führt jedoch insgesamt zu einem erhöhten Bauaufwand und zu einer erschwerten Einstellung der bekannten Belüftungseinrichtung.
In DE 28 33 822 C2 wird eine Belüftungseinrichtung mit radial schräg nach außen unten angeordneten Strömungskanälen offenbart, die in einem als Düsenkörper ausgeführten Verteiler innerhalb eines trichterförmigen Luftauslassbereiches des Zuluftrohrs angeordnet sind. Dabei haben die Strömungskanäle in der Grundeinstellung eine feste Größe in dem Düsenkörper und der Luftaustritt erfolgt strahlenförmig in Richtung der Düsen. Zur Veränderung des Luftauslassquerschnitts wird der axiale Abstand des Düsenkörpers zum Auslasstrichter vergrößert und dadurch wird ein zusätzlicher wellenförmig umlaufender Ringspalt für den Luftaustritt freigegeben. Bei dieser bekannten Belüftungseinrichtung ist vor allem als nachteilig anzusehen, dass die radial angeordneten Luftauslasskanäle durch eine axiale Verstellung des Verteilers zum Zuluftrohr nicht verschließbar sind. Für eine mögliche Verschlussstellung des Verteilers müssten daher zusätzliche Bauteile innerhalb des Zuluftrohrs vor dem Verteiler vorgesehen werden. Weiterhin ist bei einer solchen Lüftungseinrichtung nachteilig, dass kein zunehmender Luftströmungsquerschnitt durch die radialen Luftauslasskanäle aus der ersten Verstellposition heraus freigebbar ist, sondern der vergrößerte Luftströmungsquerschnitt unmittelbar als zusätzlicher wellenförmig umlaufender Ringspalt freigegeben wird.
Eine weitere Belüftungseinrichtung ist aus DE 20 2005 017 007 U1 bekannt. Bei dieser Einrichtung ist als Verteilerteller eine Prallplatte vorgesehen, die an ihrer dem Zuluftrohr zugewandten Oberseite mehrere durch Kompartimentwandungen abge grenzte Kompartimente aufweist, die zum Außenumfang der Prallplatte geöffnet ausgebildet sind. Mit dieser Ausgestaltung der Prallplatte soll erreicht werden, dass auch bei niedrigem Zuluftdurchsatz eine weiträumige Verteilung der Zuluft erreicht wird. Praktische Erfahrungen mit dieser Einrichtung haben jedoch gezeigt, dass das Problem mit dieser Einrichtung noch nicht zufriedenstellend gelöst wird, weil bei geringem Zuluftdurchsatz immer noch eine nur relativ kleine Verteilungsweite der Zuluft in der Umgebung des Luftauslassendes des Zuluftrohrs erzielt wird.
Für die vorliegende Erfindung stellt sich deshalb die Aufgabe, eine Belüftungseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die dargelegten Nachteile vermeidet und mit der insbesondere auch schon bei geringem Zuluftdurchsatz eine große Wurfweite der Zuluft und damit eine weiträumige Verteilung in der Umgebung des Luftauslassendes des Zuluftrohrs erreicht wird.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einer Belüftungseinrichtung der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Verteilerteller den Außenumfang des Zuluftrohrs nach radial außen überragt, dass der Verteilerring auf dem Außenumfang des Zuluftrohrs axial verschieblich geführt ist und dass der Verteilerteller in seinen radial außen liegenden Bereich mit dem Verteilerring zusammenwirkt, wobei durch zusätzliches Verstellen des Verteilertellers relativ zum Luftauslassende des Zuluftrohrs und zum Verteilerring zusätzlich ein über den Umfang von Verteilerteller und -ring zwischen diesen umlaufender radialer Luftauslassringspalt größeren Strömungsquerschnitts freigebbar ist.
Mit der Erfindung wird vorteilhaft eine Belüftungseinrichtung zur Verfügung gestellt, die neben einer Schließstellung, in der keine Zuluft aus dem Luftauslassende des Zuluftrohrs austritt, mindestens zwei verschiedene Öffnungszustände aufweist. In einem ersten Öffnungszustand, der für einen kleinen Zuluftdurchsatz vorgesehen ist, erfolgt die Abgabe der Zuluft durch die radialen Luftauslasskanäle kleineren Strömungsquerschnitts. Diese Luftauslasskanäle bündeln die ausgetragene Luft zu Luftstrahlen, die auch bei einem geringen Zuluftdurchsatz eine hohe Strömungsgeschwindigkeit haben und die weniger Reibung an der Umgebungsluft erfahren als ein über den vollen Umfang des Luftauslassendes durch einen Ringspalt gleichen Querschnitts ausgetragener Luftstrom. Dies führt vorteilhaft zu einer großen Wurfweite der ausgetragenen Zuluft in der Umgebung des Zuluftrohrs und seines Luftauslassendes und bewirkt somit eine wirksame und großflächige Luftverteilung. In einem zweiten Öffnungszustand wird erfindungsgemäß ein umlaufender Luftauslassringspalt größeren Strömungsquerschnitts freigegeben, der einen großen Zuluftdurchsatz erlaubt. Dabei wird hier aufgrund des großen Zuluftdurchsatzes auch bei dem Luftauslassringspalt größeren Strömungsquerschnitts eine so hohe Luftströmungsgeschwindigkeit erreicht, dass die Wurfweite der ausgebrachten Zuluft groß ist. In diesem zweiten Öffnungszustand sorgen der Verteilerteller und der im Abstand parallel dazu liegende Verteilerring mit ihren einander zugewandten Flächen für eine gute Führung der Zuluft und eine weitgehend laminare Strömung, so dass die Zuluft nach dem Verlassen der Belüftungseinrichtung eine vorteilhaft große Wegstrecke zurücklegen kann. Damit ist bei der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung sowohl bei geringem Zuluftdurchsatz als auch bei großem oder maximalem Zuluftdurchsatz eine wünschenswert große Wurfweite der abgegebenen Zuluft gewährleistet. Damit wird eine gleichmäßige Qualität der Belüftung gewährleistet, die unabhängig davon ist, ob große oder kleine Mengen an Zuluft pro Zeiteinheit durch die Belüftungseinrichtung geführt werden. Vorteilhaft ist auch, dass die Belüftungseinrichtung nur wenige Teile benötigt. Auf die Schließstellung von Verteilerteller und -ring kann auch verzichtet werden, wenn an anderer Stelle oder auf andere Art und Weise eine Absperrung der Zuluft möglich ist. Das Verstellen des Verteilertellers und des Verteilerrings erfolgt zweckmäßig in Abhängigkeit von dem aktuellen Zuluftdurchsatz der Belüftungseinrichtung, um stets die optimale Wurfweite der Zuluft und eine optimale Belüftungswirkung zu erzielen. Damit der Verteilerring einerseits möglichst einfach verstellt werden kann und er andererseits die Luftströmung im Zuluftrohr und an dessen Luftauslassende möglichst wenig stört, ist dabei erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Verteilerring auf dem Außenumfang des Zuluftrohrs axial verschieblich geführt ist, dass der Verteilerteller den Außenumfang des Zuluftrohrs nach radial außen überragt und dass der Verteilerteller in seinen radial außen liegenden Bereich mit dem Verteilerring zusammenwirkt.
Eine weitere Ausgestaltung der Belüftungseinrichtung sieht vor, dass der auf dem Zuluftrohr verschieblich geführte Verteilerring mit einer im Öffnungssinn für die radialen Luftauslasskanäle wirkenden Vorbelastungskraft beaufschlagt ist und dass ein Verschiebungsweg des Verteilerrings im Öffnungssinn für die radialen Luftauslasskanäle durch einen Anschlag begrenzt ist. Hiermit wird erreicht, dass der Verteilerring und seine Führung besonders einfach und damit kostengünstig sind.
Weiter ist bevorzugt vorgesehen, dass der Verteilerring von dem Anschlag aus in Richtung gegen die Vorbelastungskraft durch den Verteilerteller bei dessen Bewegung in Richtung zum Luftauslassende mitnehmbar ist. In dieser Ausgestaltung benötigt der Verteilerring für seine Funktion keinerlei eigene Betätigungsmittel, was eine besonders einfach und gleichzeitig betrieblich zuverlässige Konstruktion ergibt.
Eine weitere technische Vereinfachung der Belüftungseinrichtung kann dadurch erreicht werden, dass gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung das Zuluftrohr zumindest im Bereich seines Luftauslassendes im Wesentlichen vertikal verläuft und dass die auf den Verteilerring wirkende Vorbelastungskraft die Schwerkraft ist. Eine separate Feder oder andere Bauteile für die Erzeugung der Vorbelastungskraft werden hier nicht mehr benötigt.
Hinsichtlich der Gestaltung der Luftauslasskanäle bietet die Belüftungseinrichtung eine große Gestaltungsfreiheit. Bevorzugt sind die Luftauslasskanäle im Querschnitt kreis- oder ovalförmig oder mehreckig. Falls es für Erzielung einer möglichst großen Wurfweite der abgegebenen Zuluft vorteilhaft ist, kann der Querschnitt der radialen Luftauslasskanäle in deren Längsrichtung gesehen auch variieren, beispielsweise ähnlich einer Düsenkontur.
Eine weitere Ausgestaltung schlägt vor, dass die radialen Luftauslasskanäle vollständig im Verteilerring liegen und zum Verteilerteller hin geschlossen oder offen sind. Diese Ausgestaltung bietet insbesondere den Vorteil, dass nur der Verteilerring eine aufwendigere Formgebung mit den Luftauslasskanälen benötigt, während der damit zusammenwirkende Verteilerteller an seiner dem Verteilerring zugewandten Seite hier einfach glattflächig und flach ausgebildet sein kann.
Alternativ besteht die Möglichkeit, dass die radialen Luftauslasskanäle je zur Hälfte durch eine im Querschnitt halbkreis- oder halboval- oder halbmehreckförmige Eintiefung in der dem Verteilerring zugewandten Seite des Verteilertellers und je eine deckungsgleich dazu liegende halbkreis- oder halboval- oder halbmehreckförmige Eintiefung in der dem Verteilerteller zugewandten Seite des Verteilerrings gebildet sind. In dieser Ausführung sind die Luftauslasskanäle auf die einander zugewandten Seiten von Verteilerring und Verteilerteller verteilt, wobei sie sich in aneinander anliegendem Zustand von Verteilerring und Verteilerteller zu den radialen Luftauslasska nälen ergänzen. Statt je zur Hälfte können die Luftauslasskanäle auch durch auf der einen und der anderen Seite unterschiedlich tiefe Eintiefungen gebildet sein.
Damit die abgegebene Zuluft im Bereich der Luftauslasskanäle eine ausreichende Gleichrichtungswirkung hinsichtlich ihrer Strömung erfährt, beträgt vorzugsweise die in Radialrichtung gemessene Länge jedes Luftauslasskanals zwischen 5 und 30% des Innendurchmessers des Zuluftrohrs. Vorzugsweise ist dabei bei einem Zuluftrohr großen Durchmessers der Prozentsatz kleiner und bei einem Zuluftrohr kleinen Durchmessers der Prozentsatz größer.
Um einen in Umfangsrichtung der Belüftungseinrichtung gesehen gleichmäßigen Luftaustrag zu gewährleisten, sind gemäß einer weiteren Ausbildung die Luftauslasskanäle radial innen über einen umlaufenden Ringspalt miteinander verbunden. Der Ringspalt trägt zu einer gleichmäßigen Luftmengenverteilung auf die einzelnen Luftauslasskanäle bei.
Um die weiter oben schon erwähnte Schließstellung der Belüftungseinrichtung auf möglichst einfache Weise zu realisieren, ist bevorzugt vorgesehen, dass der Verteilerteller in Richtung zum Luftauslassende des Zuluftrohrs bis in eine an diesem anliegende und dieses verschließende Stellung verstellbar ist. Auf diese Weise ist technisch besonders einfach und zuverlässig ein bedarfsweises Absperren des Zuluftrohrs in der Belüftungseinrichtung möglich.
Ein weiterer Beitrag zur Erzielung einer möglichst laminaren Strömung der ausgetragenen Zuluft besteht darin, dass vorzugsweise der Verteilerteller an seiner dem Zuluftrohr zugewandten Seite eine Oberflächenkontur aufweist, die von einem im zentralen Teil des Verteilertellers liegenden höchsten Punkt konkav gerundet nach radial außen abfällt. Die angegebene Oberflächenkontur des Verteilertellers lenkt die zufließende Zuluft aus der axialen Strömungsrichtung sanft und unter geringer Verwirbelung in die Radialrichtung um, so dass störende Turbulenzen weitgehend vermieden werden.
Zwecks einer möglichst einfachen, bei Bedarf auch vollautomatischen, Betätigung ist weiter vorgesehen, dass der Verteilerteller und der Verteilerring mittels einer oder je einer innen im oder außen am Zuluftrohr angeordneten fernbetätigbaren Verstelleinrichtung verstellbar sind.
Zur Sicherstellung einer ordnungsgemäßen Funktion, insbesondere zur Gewährleistung eines exakten Zusammenwirkens von Verteilerteller und Verteilerring zur Bildung der radialen Luftauslasskanäle ist weiter vorgesehen, dass der Verteilerteller und der Verteilerring an einer oder je einer innen im oder außen am Zuluftrohr angeordneten Führungseinrichtung verdrehfest geführt sind.
Alternativ dazu besteht die Möglichkeit, dass der Verteilerteller an einer innen im oder außen am Zuluftrohr angeordneten Führungseinrichtung geführt ist und der Verteilerring an dem Verteilerteller verdrehfest geführt ist oder dass der Verteilerring an einer innen im oder außen am Zuluftrohr angeordneten Führungseinrichtung geführt ist und der Verteilerteller an dem Verteilerring verdrehfest geführt ist.
Schließlich ist erfindungsgemäß zwecks möglicht einfacher und kostengünstiger Herstellung der Teile der Belüftungseinrichtung vorgesehen, dass der Verteilerteller und der Verteilerring jeweils ein Spritzgussteil oder Gießteil oder Tiefziehteil oder Rotationssinterteil aus Kunststoff sind.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:
1 einen einen Teil der Belüftungseinrichtung bildenden Verteilerteller in Draufsicht,
2 den Verteilerteller aus 1 in Seitenansicht,
3 einen einen weiteren Teil der Belüftungseinrichtung bildenden Verteilerring in Unteransicht,
4 den Verteilerring aus 3 in Seitenansicht,
5 die Belüftungseinrichtung im Längsschnitt in einer Schließstellung,
6 die Belüftungseinrichtung in gleicher Darstellungsweise wie in 5, nun in einer ersten Öffnungsstellung, und
7 die Belüftungseinrichtung in gleicher Darstellungsweise wie in 5 und 6, nun in einer zweiten Öffnungsstellung.
Die 1 und 2 zeigen einen Verteilerteller 2, der einen Teil einer hier in den weiteren Teilen nicht dargestellten Belüftungseinrichtung bildet. Der Verteilerteller 2 hat hier einen kreisrunden Umriss mit einem zentralen Teil 20, der einen höchsten Punkt des Verteilertellers 2 bildet, wie besonders deutlich aus 2 hervorgeht. Von dem zentralen Teil 20 fällt die Oberfläche des Verteilertellers 2 in Form einer konkaven Kontur 22 in Radialrichtung nach außen ab. Radial außen liegt ein äußerer Bereich 21 des Verteilertellers 2.
Der radial äußere Bereich 21 des Verteilertellers 2 ist an seiner Oberseite im Wesentlichen flach ausgebildet, wobei dort in der Oberseite nach oben hin offene, in Radialrichtung verlaufende Eintiefungen 24 vorgesehen sind. Diese Eintiefungen 24 haben im Querschnitt gesehen etwa die Form eines Halbkreises. Bei dem dargestellten Beispiel sind über den Umfang des Verteilertellers 2 verteilt insgesamt fünfzehn in Radialrichtung verlaufende Eintiefungen 24 vorgesehen. Zwischen je zwei benachbarten Eintiefungen 24 sind hier gleichmäßig über den Umfang des Verteilertellers 2 verteilt auf der Oberseite von dessen radial äußerem Bereich 21 drei Nocken 25 angeformt, die, wie 2 verdeutlicht, nach oben über die Ebene des radial äußeren Bereichs 21 vorragen.
Die 3 und 4 zeigen in Unteransicht sowie in Seitenansicht einen Verteilerring 3, der einen weiteren Teil der Belüftungseinrichtung bildet. Der Verteilerring 3 besitzt Kreisringform mit einem kreisförmigen Innenumfang 32. Der Außenumfang des Verteilerrings 3 ist deckungsgleich mit dem Außenumfang des Verteilertellers 2 ebenfalls kreisrund ausgeführt.
An der Unterseite des Verteilerrings 3, die wie die Oberseite des Verteilertellers 2 eine ebene Grundform aufweist, sind in Umfangsrichtung verteilt ebenfalls mehrere Eintiefungen 34, die jeweils im Querschnitt halbkreisförmig sind, eingeformt. Die Eintiefungen 34 im Verteilerring 3 liegen dabei deckungsgleich mit den Eintiefungen 24 im Verteilerteller 2. Wenn der Verteilerring 3 mit seiner Unterseite auf die Oberseite des Verteilertellers 2 aufgelegt wird, bilden die Eintiefungen 24 im Verteilerteller 2 und die Eintiefungen 34 im Verteilerring 3 zusammen im Querschnitt etwa kreisförmige Luftauslasskanäle. Für die positionsgerechte Lage in dieser Stellung von Verteilerteller 2 und Verteilerring 3 relativ zueinander sorgen die an dem Verteilerteller 2 vorragenden Nocken 25, die im zusammenliegenden Zustand von Verteilerteller 2 und Verteilerring 3 mit an letzterem eingeformten Ausnehmungen 35 positionierend zusammenwirken.
Die 5 bis 7 zeigen jeweils die Belüftungseinrichtung 1, wobei hier jeweils ein Endabschnitt eines Zuluftrohrs 10 sichtbar ist, das in Vertikalrichtung verläuft und durch das von oben nach unten ein Zuluftstrom führbar ist. Ein oberer Teil des Zuluftrohrs 10, der z. B. durch ein Dach eines Gebäudes verläuft, ist hier nicht dargestellt.
Der zuvor beschriebene Verteilerteller 2 liegt außen vor dem Luftauslassende 11 des Zuluftrohrs 10 konzentrisch zu diesem und ist über eine hier nicht gezeigte, an sich bekannte Führung axial verstellbar geführt. Der ebenfalls zuvor beschriebene Verteilerring 3 liegt über dem Verteilerteller 2 und wird auf dem Außenumfang 12 des im Querschnitt hier runden Zuluftrohrs 10 axial geführt.
In dem in 5 gezeigten Zustand ist ein Luftauslassende 11 des Zuluftrohrs 10 verschlossen. Der Verschluss wird dadurch bewirkt, dass hier der Verteilerteller 2 in Axialrichtung des Zuluftrohrs 10 so weit nach oben verschoben ist, dass die Oberseite des Verteilertellers 2 dichtend an der nach unten weisenden Stirnseite des Luftauslassendes 11 des Zuluftrohrs 10 anliegt. Damit ist ein Luftaustritt aus der Belüftungseinrichtung 1 unterbunden.
Mit dem radial äußeren, radial außen vom Außenumfang 12 des Zuluftrohrs 10 liegenden Bereich 21 des Verteilertellers 2 wirkt der Verteilerring 3 zusammen. In dem Zustand gemäß 5 liegt der Verteilerring 3 mit seiner Unterseite auf der Oberseite des radial äußeren Bereichs 21 des Verteilertellers 2 auf. Wie rechts in 5 sichtbar ist, bilden die Eintiefungen 24 in der Oberseite des radial äußeren Bereichs 21 des Verteilertellers 2 und die Eintiefungen 34 in der Unterseite des Verteilerrings 3 zusammen mehrere über den Umfang von Verteilerteller 2 und Verteilerring 3 verteilte, in Radialrichtung verlaufende, im Querschnitt im wesentlichen kreisförmige Luftauslasskanäle 4. Da hier der Verteilerteller 2 aber dichtend an dem Luftauslassende 11 des Zuluftrohrs 10 anliegt, erfolgt nun kein Luftaustritt aus der Belüftungseinrichtung 1.
In dem Zustand gemäß 6 sind der Verteilerteller 2 und der auf ihm liegende Verteilerring 3 gemeinsam um eine bestimmte axiale Wegstrecke nach unten verstellt, wodurch nun das Luftauslassende 11 des Zuluftrohrs 10 Abstand von der Oberseite des Verteilertellers 2 hat. Hiermit wird ein Luftdurchlass zwischen dem Luftauslassende 11 des Zuluftrohrs 10 und dem Verteilerteller 2 freigegeben. Dieser Luftdurchlass mündet zunächst in einen Ringspalt oder Ringraum 30, der radial innen von dem Verteilerring 2 und dem radial äußeren Bereich 21 des Verteilertellers 2 ausgebildet ist. Aus diesem Ringspalt oder Ringraum 30 strömt die durch das Zuluftrohr 10 axial zuströmende Zuluft nach Umlenkung mittels der Oberflächenkontur 22 in Radialrichtung nach außen durch die Luftauslasskanäle 4 aus. Die Luftauslasskanäle 4 bündeln die ausgebrachte Zuluft zu mehreren Luftstrahlen. Da die Luftauslasskanäle 4 einen relativ kleinen Strömungsquerschnitt aufweisen, wird auf diese Weise schon bei geringem Zuluftdurchsatz für die Luftstrahlen eine hohe Luftströmungsgeschwindigkeit erzielt, die in Verbindung mit der Bündelung der Zuluft zu den Luftstrahlen für eine große Wurfweite der aus den Luftauslasskanälen 4 in Radialrichtung ausströmenden Luft und damit zu einer wirksamen und weitreichenden Belüftung eines zugehörigen Raums, z. B. eines Stalls, sorgt. Zu einer guten Wurfweite der aus den Luftauslasskanälen 4 austretenden Luft trägt auch bei, dass die Luftauslasskanäle 4 in Radialrichtung gesehen eine relativ große Länge haben, die bei dem gezeigten Beispiel etwa 15% des Innendurchmessers des Zuluftrohrs 10 beträgt. Diese relativ große Länge der Luftauslasskanäle 4 bewirkt eine gute Strömungsgleichrichtung und einen Düseneffekt, der in erwünschter Weise die austretenden Luftstrahlen weit trägt.
7 schließlich zeigt einen Zustand der Belüftungseinrichtung 1, den diese einnimmt, wenn eine große Zuluftmenge auszubringen ist. Ausgehend von dem Zustand in 6 ist nun in 7 der Verteilerteller 2 relativ zum Luftauslassende 11 des Zuluftrohrs 10 noch weiter nach unten verstellt. Der Verteilerring 3 folgt dieser Verstellbewegung des Verteilertellers 2 nach unten nicht, weil er mittels eines am Außenumfang 12 des Zuluftrohrs 10 nahe dessen Luftauslassende 11 vorgesehenen Anschlages 13 an einer weiteren Bewegung in Axialrichtung nach unten gehindert ist.
Wie die 7 anschaulich zeigt, wird nun zwischen dem Luftauslassende 11 und dem sich mit diesem in etwa gleicher Höhe befindenden Verteilerring 3 einerseits und der Oberseite des Verteilertellers 2 andererseits ein Luftauslassringspalt 40 mit großem Strömungsquerschnitt freigegeben. Durch diesen weiten und umlaufend offenen Luftauslassringspalt 40 können große Zuluftmengen mit hoher Geschwindigkeit ausgetragen werden, wodurch auch hier eine große Wurfweite der ausgetragenen Zuluft ohne unerwünscht hohen Strömungswiderstand erreicht wird.
In den 5, 6 und 7 sind drei typische Stellungen der Belüftungseinrichtung 1 gezeigt. Selbstverständlich ist es möglich, dass der Verteilerteller 2 und der Verteilerring 3 noch weitere Zwischenstellungen einnehmen können oder stufenlos verstellbar sind, um jeweils eine optimale Anpassung des Strömungsquerschnitts der Luftauslasskanäle 4 oder des Luftauslassringspalts 40 an den aktuellen Zuluftdurchsatz zu gewährleisen.
Die Verstellung des Verteilertellers 2 und des Verteilerrings 3 erfolgt zweckmäßig durch eine oder je eine hier nicht eigens dargestellte Verstelleinrichtung, die innen im Zuluftrohr 10 oder außen an diesem vorgesehen sein kann. Weiterhin sind der Verteilerteller 2 und der Verteilerring 3 zweckmäßig an Axialführungsmitteln verdrehfest geführt, damit das Zusammenwirken von Verteilerteller 2 und Verteilerring 3 immer positionsgerecht hinsichtlich der Eintiefungen 24 und 34 für die Luftauslasskanäle 4 erfolgt.

1: Belüftungseinrichtung
10: Zuluftrohr
11: Luftauslassende
12: Außenumfang
13: Anschlag
2: Verteilerteller
20: zentraler Teil
21: radial äußerer Bereich
22: konkav abfallende Kontur
24: Eintiefungen
25: Nocken
3: Verteilerring
30: Ringspalt oder -raum
32: Innenumfang
34: Eintiefungen
35: Ausnehmungen
4: Luftauslasskanäle
40: Luftauslassringspalt

Claims

Belüftungseinrichtung (1), insbesondere für Gebäude, wie Ställe, mit mindestens einem Zuluftrohr (10) und mit einem an einem Luftauslassende (11) des Zuluftrohrs (10) angeordneten Verteilerteller (2), mittels dem ein durch das Zuluftrohr (10) zugeführter Zuluftstrom aus einer axialen Strömungsrichtung im Zuluftrohr (10) in eine im wesentlichen radiale Ausströmrichtung umlenkbar ist, wobei zur Veränderung des Luftauslassquerschnitts der Verteilerteller (2) axial in seinem Abstand vom Luftauslassende (11) des Zuluftrohrs (10) verstellbar ist, wobei dem Luftauslassende (11) des Zuluftrohrs (10) weiterhin ein Verteilerring (3) zugeordnet ist, der relativ zum Luftauslassende (11) des Zuluftrohrs (10) axial verstellbar ist und der für sich oder zusammen mit dem Verteilerteller (2) mehrere über den Umfang von Verteilerring (3) und Verteilerteller (2) mit Abstand zueinander verteilt angeordnete radiale Luftauslasskanäle (4) kleineren Strömungsquerschnitts bildet, wobei in einer ersten Verstellposition des Verteilerrings (3) die radialen Luftauslasskanäle (4) durch das Zuluftrohr (10) und/oder den Verteilerteller (2) verschlossen sind, wobei durch Verstellen des Verteilerrings (3) und/oder des Verteilertellers (2) relativ zum Luftauslassende (11) des Zuluftrohrs (10) aus der ersten Verstellposition heraus ein zunehmender Luftströmungsquerschnitt durch die radialen Luftauslasskanäle (4) freigebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteilerteller (2) den Außenumfang (12) des Zuluftrohrs (10) nach radial außen überragt, dass der Verteilerring (3) auf dem Außenumfang (12) des Zuluftrohrs (10) axial verschieblich geführt ist und dass der Verteilerteller (2) in seinem radial außen liegenden Bereich (21) mit dem Verteilerring (3) zusammenwirkt, wobei durch zusätzliches Verstellen des Verteilertellers (2) relativ zum Luftauslassende (11) des Zuluftrohrs (10) und zum Verteilerring (3) zusätzlich ein über den Umfang von Verteilerteller (2) und -ring (3) zwischen diesen umlaufender radialer Luftauslassringspalt (40) größeren Strömungsquerschnitts freigebbar ist.
Belüftungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der auf dem Zuluftrohr (10) verschieblich geführte Verteilerring (3) mit einer im Öffnungssinn für die radialen Luftauslasskanäle (4) wirkenden Vorbelastungskraft beaufschlagt ist und dass ein Verschiebungsweg des Verteilerrings (3) im Öffnungssinn für die radialen Luftauslasskanäle (4) durch einen Anschlag (13) begrenzt ist.
Belüftungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteilerring (3) von dem Anschlag (13) aus in Richtung gegen die Vorbelastungskraft durch den Verteilerteller (2) bei dessen Bewegung in Richtung zum Luftauslassende (11) mitnehmbar ist.
Belüftungseinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuluftrohr (10) zumindest im Bereich seines Luftauslassendes (11) im Wesentlichen vertikal verläuft und dass die auf den Verteilerring (3) wirkende Vorbelastungskraft die Schwerkraft ist.
Belüftungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die radialen Luftauslasskanäle (4) im Querschnitt kreis- oder ovalförmig oder mehreckig sind.
Belüftungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die radialen Luftauslasskanäle (4) vollständig im Verteilerring (3) liegen und zum Verteilerteller (2) hin geschlossen oder offen sind.
Belüftungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die radialen Luftauslasskanäle (4) je zur Hälfte durch eine im Querschnitt halbkreis- oder halboval- oder halbmehreckförmige Eintiefung (24) in der dem Verteilerring (3) zugewandten Seite des Verteilertellers (2) und je eine deckungsgleich dazu liegende halbkreis- oder halboval- oder halbmehreckförmige Eintiefung (34) in der dem Verteilerteller (2) zugewandten Seite des Verteilerrings (3) gebildet sind.
Belüftungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in Radialrichtung gemessene Länge jedes Luftaus lasskanals (4) zwischen 5 und 30% des Innendurchmessers des Zuluftrohrs (10) beträgt.
Belüftungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftauslasskanäle (4) radial innen über einen umlaufenden Ringspalt (30) miteinander verbunden sind.
Belüftungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteilerteller (2) in Richtung zum Luftauslassende (11) des Zuluftrohrs (10) bis in eine an diesem anliegende und dieses verschließende Stellung verstellbar ist.
Belüftungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteilerteller (2) an seiner dem Zuluftrohr (10) zugewandten Seite eine Oberflächenkontur (22) aufweist, die von einem im zentralen Teil (20) des Verteilertellers (2) liegenden höchsten Punkt konkav gerundet nach radial außen abfällt.
Belüftungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteilerteller (2) und der Verteilerring (3) mittels einer oder je einer innen im oder außen am Zuluftrohr (10) angeordneten fernbetätigbaren Verstelleinrichtung verstellbar sind.
Belüftungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteilerteller (2) und der Verteilerring (3) an einer oder je einer innen im oder außen am Zuluftrohr (10) angeordneten Führungseinrichtung verdrehfest geführt sind.
Belüftungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteilerteller (2) an einer innen im oder außen am Zuluftrohr (10) angeordneten Führungseinrichtung geführt ist und der Verteilerring (3) an dem Verteilerteller (2) verdrehfest geführt ist oder dass der Verteilerring (3) an einer innen im oder außen am Zuluftrohr (10) angeordneten Führungseinrichtung geführt ist und der Verteilerteller (2) an dem Verteilerring (3) verdrehfest geführt ist.
Belüftungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteilerteller (2) und der Verteilerring (3) jeweils ein Spritzgussteil oder Gießteil oder Tiefziehteil oder Rotationssinterteil aus Kunststoff sind.