DE102019207169A1

DE102019207169A1 - Ventilation device and method of ventilation

Info

Publication number: DE102019207169A1
Application number: DE102019207169.4A
Authority: DE
Inventors: Gunther Munz; Constanze Bongs; Alexander Morgenstern; Stefan Henninger; Thomas Wolff
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 2019-05-16
Filing date: 2019-05-16
Publication date: 2020-11-19

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Lüftungsgerät (1) mit einem Gehäuse (4), in welchem ein Strömungsraum (45) ausgebildet ist, welcher eine erste Öffnung (41) und eine zweite Öffnung (42) aufweist und mit einer Fördereinrichtung (2), mit welcher Luft (6) bidirektional durch den Strömungsraum (45) förderbar ist und mit einem Wärmespeicher (3), welcher zumindest teilweise im Strömungsraum (45) angeordnet und zumindest teilweise durchströmbar ist, und mit einem Feuchtespeicher (5), welcher dazu eingerichtet ist, Feuchte zu adsorbieren oder zu desorbieren. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Lüftung, bei welchem mit einer Fördereinrichtung (2) Luft (6) bidirektional durch einen Strömungsraum (45) gefördert wird, welcher eine erste Öffnung (41) und eine zweite Öffnung (42) aufweist, wobei die Luft einen Wärmespeicher (3) durchströmt, welcher zumindest teilweise im Strömungsraum (45) angeordnet ist und die Luft weiterhin einen Feuchtespeicher (3) durchströmt, an welchem Feuchte adsorbiert oder desorbiert.The invention relates to a ventilation device (1) with a housing (4) in which a flow space (45) is formed which has a first opening (41) and a second opening (42) and with a conveyor device (2) with which Air (6) can be conveyed bidirectionally through the flow space (45) and with a heat store (3), which is at least partially arranged in the flow space (45) and at least partially through which it can flow, and with a moisture store (5) which is set up to store moisture to adsorb or desorb. The invention also relates to a method for ventilation, in which a conveying device (2) is used to convey air (6) bidirectionally through a flow space (45) which has a first opening (41) and a second opening (42), the air flows through a heat accumulator (3) which is at least partially arranged in the flow space (45) and the air also flows through a moisture accumulator (3) on which moisture adsorbs or desorbs.

Description

Die Erfindung betrifft ein Lüftungsgerät mit einem Gehäuse, in welchem ein Strömungsraum ausgebildet ist, welcher eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung aufweist und mit einer Fördereinrichtung, mit welcher Luft bidirektional durch den Strömungsraum förderbar ist. Vorrichtungen in dieser Art werden zur Belüftung von Innenräumen verwendet, teilweise auch mit Wärmerückgewinnung.The invention relates to a ventilation device with a housing in which a flow space is formed which has a first opening and a second opening and with a conveying device with which air can be conveyed bidirectionally through the flow space. Devices of this type are used to ventilate interior spaces, sometimes with heat recovery.

Aus der DE 42 02 970 A1 ist ein Lüftungsgerät bekannt, bei welchem ein Axiallüfter in einem rohrförmigen Strömungskanal angeordnet ist. Weiterhin befindet sich ein Wärmespeicher im Strömungskanal. Der Axiallüfter wird zunächst so betrieben, dass dieser Warmluft aus dem Inneren eines Gebäudes ansaugt und auf die Außenseite des Gebäudes fördert. Dabei wird die in der Luft enthaltene Wärme an den Wärmespeicher abgegeben. Nach einer gewissen Betriebszeit kehrt sich die Laufrichtung des Axiallüfters um. Der Lüfter saugt nun kalte Frischluft von außen an und fördert diese in das Gebäudeinnere. Dabei erwärmt sich die kalte Zuluft beim Durchströmen des Wärmespeichers. Nach einer vorgebbaren Betriebszeit kehrt sich die Laufrichtung des Axiallüfters erneut um und der Vorgang beginnt von vorne. Ein solcher Pendellüfter ermöglicht Frischluftzufuhr in ein Gebäude bei gleichzeitig geringen Wärmeverlusten. Durch den Wärmespeicher kann eine Wärmerückgewinnung von mehr als 80 % erreicht werden.From the DE 42 02 970 A1 a ventilation device is known in which an axial fan is arranged in a tubular flow channel. There is also a heat accumulator in the flow channel. The axial fan is initially operated in such a way that it sucks in warm air from inside a building and delivers it to the outside of the building. The heat contained in the air is transferred to the heat accumulator. After a certain operating time, the direction of rotation of the axial fan reverses. The fan now sucks in cold fresh air from the outside and pumps it into the interior of the building. The cold supply air is heated as it flows through the heat storage tank. After a predefinable operating time, the direction of rotation of the axial fan is reversed again and the process starts all over again. Such a pendulum fan enables fresh air to be supplied into a building with low heat losses at the same time. A heat recovery of more than 80% can be achieved through the heat accumulator.

Dieses bekannte Lüftungsgerät weist jedoch den Nachteil auf, dass gerade in der Heizsaison viel Raumluftfeuchte mit der Fortluft abgeführt und durch trockene Außenluft ersetzt wird. Das Raumklima weist somit bei Verwendung des bekannten Lüftungsgerätes oftmals eine zu geringe Luftfeuchte auf.This known ventilation device, however, has the disadvantage that, especially during the heating season, a lot of room air humidity is removed with the exhaust air and replaced by dry outside air. When the known ventilation device is used, the room climate therefore often has too little humidity.

Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Lüftung anzugeben, welches die unerwünschte Verringerung der Raumluftfeuchte vermeidet.Proceeding from the prior art, the invention is therefore based on the object of specifying a device and a method for ventilation which avoids the undesired reduction in room air humidity.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen.The object is achieved according to the invention by a device according to claim 1 and a method according to claim 12. Advantageous further developments of the invention can be found in the subclaims.

Erfindungsgemäß wird ein Lüftungsgerät mit einem Gehäuse vorgeschlagen. Das Gehäuse kann dazu eingerichtet sein, in der Außenwand eines Gebäudes eingebaut zu werden. Das Gehäuse kann in einigen Ausführungsformen der Erfindung einen Durchmesser von etwa 80 mm bis etwa 160 mm aufweisen. Das Gehäuse kann in anderen Ausführungsformen der Erfindung einen Durchmesser von etwa 100 mm bis etwa 130 mm aufweisen Das Gehäuse kann aus einem Metall, einer Legierung oder einem Kunststoff gefertigt sein. Ein Kunststoffgehäuse kann darüber hinaus eine Faserverstärkung aufweisen, beispielsweise Glasfasern, Kohlefasern und/oder Aramidfasern.According to the invention, a ventilation device with a housing is proposed. The housing can be designed to be installed in the outer wall of a building. In some embodiments of the invention, the housing can have a diameter of about 80 mm to about 160 mm. In other embodiments of the invention, the housing can have a diameter of approximately 100 mm to approximately 130 mm. The housing can be made of a metal, an alloy or a plastic. A plastic housing can also have fiber reinforcement, for example glass fibers, carbon fibers and / or aramid fibers.

Im Gehäuse ist ein Strömungsraum ausgebildet, welcher eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung aufweist. Sofern das Gehäuse in der Außenwand eines Gebäudes eingesetzt ist, kann die erste Öffnung dem Innenraum des Gebäudes zugewandt sein und die zweite Öffnung kann dem das Gebäude umgebenden Außenraum zugewandt sein. Somit kann Luft durch den Strömungsraum vom Innenraum des Gebäudes in den Außenraum strömen oder vom Außenraum in den Innenraum des Gebäudes strömen.A flow space is formed in the housing, which has a first opening and a second opening. If the housing is inserted in the outer wall of a building, the first opening can face the interior of the building and the second opening can face the exterior surrounding the building. Air can thus flow through the flow space from the interior of the building into the exterior or flow from the exterior into the interior of the building.

Hierzu steht eine Fördereinrichtung zur Verfügung, mit welcher Luft bidirektional durch den Strömungsraum förderbar ist.For this purpose, a delivery device is available with which air can be delivered bidirectionally through the flow space.

Bei Betrieb des Lüftungsgerätes kann die Fördereinrichtung einen Luftstrom von etwa 5 m³ pro Stunde bis etwa 38 m³ pro Stunde oder von etwa 8 m³ pro Stunde bis etwa 30 m³ oder von etwa 10 m³ bis etwa 25 m³ pro Stunde erzeugen. Unter einem bidirektionalen Betrieb der Fördereinrichtung im Sinne der vorliegenden Beschreibung wird verstanden, dass die Förderrichtung der Fördereinrichtung zyklisch umgekehrt wird, sodass Luft einer ersten Phase des Betriebs von der ersten Öffnung zur zweiten Öffnung gefördert wird und sodann in einer zweiten Phase des Betriebs von der zweiten Öffnung zur ersten Öffnung.When the ventilation device is in operation, the conveying device can generate an air flow of about 5 m ³ per hour to about 38 m ³ per hour or from about 8 m ³ per hour to about 30 m ³ or from about 10 m ³ to about 25 m ³ per hour . A bidirectional operation of the conveying device in the sense of the present description is understood to mean that the conveying direction of the conveying device is cyclically reversed, so that air in a first phase of operation is conveyed from the first opening to the second opening and then in a second phase of operation from the second Opening to the first opening.

Im Strömungsraum befindet sich darüber hinaus ein optionaler Wärmespeicher, welcher zumindest teilweise im Strömungsraum angeordnet ist. Der Wärmespeicher ist zumindest teilweise von der von der Fördereinrichtung geförderten Luft durchströmbar. Sofern die geförderte Luft wärmer ist als der Wärmespeicher, so kühlt diese beim Durchtritt durch den Strömungsraum ab, wobei die Wärmeenergie zumindest teilweise dem Wärmespeicher zugeführt wird. Ist die durch den Strömungsraum strömende Luft kälter als der Wärmespeicher, so nimmt diese beim Durchtritt durch den Wärmespeicher Wärme auf. Der Wärmespeicher kann ein Metall oder eine Legierung oder eine Keramik enthalten und sensible Wärme speichern, d.h. bei der Wärmeaufnahme oder der Wärmeabgabe ändert sich die Temperatur des Wärmespeichers. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann der Wärmespeicher ein Phasenwechselmaterial enthalten, welches Wärme bei konstanter Temperatur aufnimmt oder abgibt. In Abhängigkeit des gewünschten Betriebspunktes kann das Phasenwechselmaterial beispielsweise ein Salzhydrat oder ein Paraffin enthalten oder daraus bestehen.In addition, there is an optional heat accumulator in the flow space, which is at least partially arranged in the flow space. The air conveyed by the conveying device can at least partially flow through the heat accumulator. If the conveyed air is warmer than the heat accumulator, it cools down as it passes through the flow space, the thermal energy being at least partially fed to the heat accumulator. If the air flowing through the flow space is colder than the heat accumulator, it absorbs heat as it passes through the heat accumulator. The heat store can contain a metal or an alloy or a ceramic and store sensible heat, i. The temperature of the heat storage device changes when heat is absorbed or emitted. In other embodiments of the invention, the heat store can contain a phase change material which absorbs or emits heat at a constant temperature. Depending on the desired operating point, the phase change material can contain or consist of a salt hydrate or a paraffin, for example.

Erfindungsgemäß wird nun vorgeschlagen, dass das Lüftungsgerät weiterhin zumindest einen Feuchtespeicher enthält, welcher dazu eingerichtet ist, Feuchte bzw. Wasser zu absorbieren oder zu desorbieren. Wird das erfindungsgemäße Lüftungsgerät in trockenen und kalten Klimaten betrieben, beispielsweise im mitteleuropäischen Winter, so wird die Raumluftfeuchte nicht vollständig ausgetragen, sondern zumindest teilweise im Feuchtespeicher aufgenommen. Die aus dem Raum abgeführte Raumluft ist somit nicht nur kälter als die ursprüngliche Raumluft, sondern auch trockener. Nach Umkehrung der Strömungsrichtung wird trockene und kalte Umgebungsluft als Zuluft angesaugt. Diese wird sodann am Wärmespeicher vorgewärmt und die im Feuchtespeicher gespeicherte Feuchte kann der Zuluft zumindest teilweise wieder zugeführt werden. Das erfindungsgemäße Lüftungsgerät setzt somit zusätzlich zur Funktion der Wärmerückgewinnung auch die Funktion der Feuchterückgewinnung um, sodass ein übermäßiger Austrag von Raumluftfeuchte aus dem Innenraum vermieden wird.According to the invention, it is now proposed that the ventilation device further contain at least one moisture storage device which is set up to absorb or desorb moisture or water. If the ventilation device according to the invention is operated in dry and cold climates, for example in the Central European winter, the room air humidity is not completely discharged, but at least partially absorbed in the humidity storage device. The room air discharged from the room is not only colder than the original room air, but also drier. After reversing the direction of flow, dry and cold ambient air is sucked in as supply air. This is then preheated in the heat store and the moisture stored in the moisture store can at least partially be fed back into the supply air. The ventilation device according to the invention thus also implements the function of moisture recovery in addition to the function of heat recovery, so that excessive discharge of room air moisture from the interior is avoided.

In heißen und feuchten Klimaten, beispielsweise in den Tropen, sind Gebäude meist schon mit einer Klimaanlage zur Kühlung und Entfeuchtung ausgestattet. Diese arbeitet meist als Kompressionskältemaschine mit entsprechendem Energieverbrauch. Wird ein solchermaßen klimatisierter Innenraum belüftet, beispielsweise durch Fensterlüftung, gelangt feucht-warme Außenluft in den Innenraum, welche danach wieder energieaufwändig entfeuchtet und gekühlt werden muss. Das erfindungsgemäße Lüftungsgerät kann hier ebenfalls vorteilhaft eingesetzt werden, indem die durch die bekannte Klimaanlage gekühlte und entfeuchtete Raumluft durch das Lüftungsgerät nach außen abgeführt wird, wobei die Abluft Feuchte aus dem Feuchtespeicher und Wärme aus dem Wärmespeicher austrägt. Nach Umkehr der Förderrichtung wird die von außen angesaugte Zuluft am Feuchtespeicher getrocknet und am Wärmespeicher vorgekühlt, sodass der Energieverbrauch der Klimaanlage reduziert sein kann.In hot and humid climates, for example in the tropics, buildings are usually already equipped with an air conditioning system for cooling and dehumidification. This mostly works as a compression refrigeration machine with a corresponding energy consumption. If such an air-conditioned interior is ventilated, for example by window ventilation, moist, warm outside air enters the interior, which must then be dehumidified and cooled again, which is energy-consuming. The ventilation device according to the invention can also be used here advantageously in that the room air cooled and dehumidified by the known air conditioning system is discharged to the outside through the ventilation device, the exhaust air discharging moisture from the moisture store and heat from the heat store. After reversing the conveying direction, the supply air sucked in from the outside is dried in the moisture storage and pre-cooled in the heat storage, so that the energy consumption of the air conditioning can be reduced.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Feuchtespeicher zumindest ein Adsorbens sein oder zumindest ein Adsorbens enthalten, an welches Feuchte angelagert werden kann. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann der Feuchtespeicher ein zumindest Absorbens sein oder ein zumindest Absorbens enthalten, in welches Feuchte eingelagert werden kann. In wiederum anderen Ausführungsformen der Erfindung kann der Feuchtespeicher zumindest ein Adsorbens und zumindest ein Absorbens enthalten oder daraus bestehen.In some embodiments of the invention, the moisture storage can be at least one adsorbent or contain at least one adsorbent to which moisture can be deposited. In other embodiments of the invention, the moisture reservoir can be at least an absorbent or at least contain an absorbent in which moisture can be stored. In yet other embodiments of the invention, the moisture reservoir can contain or consist of at least one adsorbent and at least one absorbent.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Feuchtespeicher Aktivkohle und/oder Silikagel und/oder zumindest ein Metallsilikat und/oder zumindest eine metallorganische Gerüstverbindung und/oder Silica-Aluminophosphat enthalten oder daraus bestehen. Diese Sorptionsmaterialen zeigen eine Feuchteaufnahme bei einem relativen Dampfdruck von etwa 30 % bis etwa 80 % relativer Feuchte und bei üblichen Raumtemperaturen von etwa 20°C bis etwa 25°C. Weiterhin können die genannten Materialien auch eine Doppelfunktion ausüben, indem diese nicht nur zur Feuchterückgewinnung, sondern auch zur teilweisen Wärmerückgewinnung eingesetzt werden, indem der Feuchtespeicher aufgrund seiner Wärmekapazität sensible Wärme speichert.In some embodiments of the invention, the moisture reservoir can contain or consist of activated carbon and / or silica gel and / or at least one metal silicate and / or at least one metal-organic framework and / or silica-aluminophosphate. These sorbent materials show moisture absorption at a relative vapor pressure of about 30% to about 80% relative humidity and at normal room temperatures of about 20 ° C to about 25 ° C. Furthermore, the materials mentioned can also perform a double function in that they are used not only for moisture recovery, but also for partial heat recovery, in that the moisture storage device stores sensible heat due to its thermal capacity.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Feuchtespeicher zwischen der ersten Öffnung und dem Wärmespeicher angeordnet sein. In diesem Fall durchläuft die dem Innenraum entnommene Raumluft zunächst den Feuchtespeicher und nachfolgend den Wärmespeicher. Die dem Innenraum zugeführte Außenluft ändert zunächst am Wärmespeicher ihre Temperatur, ehe diese auf den Feuchtespeicher trifft. Diese Ausführungsform der Erfindung eignet sich vornehmlich für den Anwendungsfall der Feuchterückgewinnung bei kaltem, trockenem Außenklima. In einigen Ausführungsformen der Erfindung können bis zu 2 g/kg Befeuchtung der Außen- bzw. Frischluft erzielt werden, bezogen auf die Masse der Frischluft. Beispielsweise kann bei kaltem und trockenen Klima 1 m³ Luft bei 10°C und 20% relativer Feuchte eine absolute Feuchte von 1.4 g/kg aufweisen. Die Raumluft im Komfortbereich liegt bei ca. 21,5°C und 50% relativer Feuchte. Das entspricht etwa 8 g/kg absoluter Feuchte. Die Feuchtedifferenz zwischen innen und aussen beträgt somit 6.6 g/kg, wovon durch die Erfindungsgemäße Vorrichtung 2 g/kg zurück gewonnen werden. Das entspricht somit 25% (2/8) der Gesamtfeuchte bzw. etwa 30% (2/6.6) der Differenz.In some embodiments of the invention, the moisture store can be arranged between the first opening and the heat store. In this case, the room air taken from the interior first passes through the moisture storage and then the heat storage. The outside air supplied to the interior first changes its temperature at the heat storage tank before it hits the moisture storage tank. This embodiment of the invention is primarily suitable for the application of moisture recovery in a cold, dry outside climate. In some embodiments of the invention, up to 2 g / kg humidification of the outside or fresh air can be achieved, based on the mass of the fresh air. For example, in a cold and dry climate, 1 m ^{3 of} air at 10 ° C. and 20% relative humidity can have an absolute humidity of 1.4 g / kg. The room air in the comfort area is approx. 21.5 ° C and 50% relative humidity. This corresponds to about 8 g / kg absolute humidity. The moisture difference between inside and outside is thus 6.6 g / kg, of which 2 g / kg are recovered by the device according to the invention. This corresponds to 25% (2/8) of the total moisture or about 30% (2 / 6.6) of the difference.

In einigen Ausführungsformen der Erfidnung kann das erfindungsgemäße Lüftungsgerät zur ausschließlichen Feuchterückgewinnung ohne zusätzliche Wärmerückgewinnung eingesetzt werden. Bei isothermer Feuchterückgewinnung kann die Zuluft beispielsweise 25°C und 25% relativer Feuchte aufweisen. Dies entspricht einer absolute Feuchte von 5 g/kg. Die Raumluft im Komfortbereich liegt in diesem Beispiel bei ca. 25°C und 40% relativer Feuchte. Das entspricht etwa 8 g/kg absoluter Feuchte. Die Feuchtedifferenz zwischen innen und aussen beträgt somit 3 g/kg, wovon durch die Erfindungsgemäße Vorrichtung 2 g/kg zurück gewonnen werden. Das entspricht somit 25% (2/8) der Gesamtfeuchte bzw. etwa 66% (2/3) der Feuchtedifferenz.In some embodiments of the invention, the ventilation device according to the invention can be used for exclusive moisture recovery without additional heat recovery. With isothermal moisture recovery, the supply air can have, for example, 25 ° C and 25% relative humidity. This corresponds to an absolute humidity of 5 g / kg. In this example, the room air in the comfort area is approx. 25 ° C and 40% relative humidity. This corresponds to about 8 g / kg absolute humidity. The moisture difference between inside and outside is thus 3 g / kg, of which 2 g / kg are recovered by the device according to the invention. This corresponds to 25% (2/8) of the total humidity or about 66% (2/3) of the humidity difference.

In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann der Feuchtespeicher zwischen der zweiten Öffnung und dem Wärmespeicher angeordnet sein. Die aus dem Raum entnommene Abluft ändert somit zunächst am Wärmespeicher ihre Temperatur, ehe sie auf den Feuchtespeicher trifft. Die dem Raum zugeführte Zuluft wird zunächst am Feuchtespeicher getrocknet, ehe diese am Wärmespeicher gekühlt wird. Diese Ausführungsform der Erfindung eignet sich vornehmlich zur Zuluftentfeuchtung in tropischen Klimaten. In einigen Ausführungsformen der Erfindung können teils über 5 g/kg Entfeuchtungsleistung erzielt werden. Dies entspricht einem Anteil von ca. 30 % der Gesamtfeuchte bzw. etwa 55 % bis etwa 70 % der Feuchtedifferenz der Innen- bzw. Außenluft.In other embodiments of the invention, the moisture store can be arranged between the second opening and the heat store. The exhaust air extracted from the room thus initially changes its temperature at the heat storage tank before it hits the moisture storage tank. The space The incoming air is first dried in the moisture storage tank before it is cooled in the heat storage tank. This embodiment of the invention is primarily suitable for supply air dehumidification in tropical climates. In some embodiments of the invention, more than 5 g / kg of dehumidification performance can be achieved. This corresponds to a proportion of approx. 30% of the total humidity or approx. 55% to approx. 70% of the humidity difference of the indoor and outdoor air.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Feuchtespeicher als Beschichtung auf dem Wärmespeicher angeordnet sein. In diesem Fall kann der Bauraum eines zusätzlichen Feuchtespeichers eingespart werden. Darüber hinaus kann das Lüftungsgerät universell für feucht-warme und trocken-kalte Klimate eingesetzt werden.In some embodiments of the invention, the moisture store can be arranged as a coating on the heat store. In this case, the installation space of an additional moisture storage can be saved. In addition, the ventilation unit can be used universally for warm and dry and cold and dry climates.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Feuchtespeicher mit elektrischen Anschlusskontakten versehen sein, sodass dieser durch direkten Stromfluss erwärmbar ist. Die Erwärmung des Feuchtespeichers kann die Desorption der eingelagerten Feuchte unterstützen oder überhaupt erst ermöglichen. Hierdurch kann die Feuchterückgewinnung bzw. die Trocknung der Zuluft verbessert werden.In some embodiments of the invention, the moisture storage device can be provided with electrical connection contacts so that it can be heated by a direct current flow. The heating of the moisture reservoir can support the desorption of the stored moisture or even make it possible in the first place. This can improve the moisture recovery or the drying of the supply air.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann das Lüftungsgerät weiterhin zumindest ein Heizregister enthalten, welches dazu eingerichtet ist, den Feuchtespeicher zu erwärmen. Das Heizregister kann eine elektrische Widerstandsheizung enthalten oder daraus bestehen. Das Heizregister kann so angeordnet sein, dass es die durchströmende Luft erwärmt, welche nachfolgend beim Durchströmen des Feuchtespeichers auch den Feuchtespeicher selbst erwärmt. Auch hierdurch kann die Desorption beschleunigt oder verbessert werden, sodass eine verbesserte Feuchterückgewinnung bzw. verbesserte Trocknung der Zuluft ermöglicht wird.In some embodiments of the invention, the ventilation device can furthermore contain at least one heating register which is set up to heat the moisture reservoir. The heating register can contain or consist of electrical resistance heating. The heating register can be arranged in such a way that it heats the air flowing through it, which subsequently also heats the moisture accumulator itself when it flows through the moisture accumulator. This can also accelerate or improve the desorption, so that improved moisture recovery or improved drying of the supply air is made possible.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Feuchtespeicher eine Mehrzahl von Kanälen aufweisen, welche durch Wandungen voneinander getrennt sind. Dies ermöglicht es, auch bei kompakter Bauweise des Feuchtespeichers eine große innere Oberfläche bereitzustellen, sodass die durchströmende Luftfeuchte rasch absorbieren oder desorbieren kann.In some embodiments of the invention, the moisture storage can have a plurality of channels which are separated from one another by walls. This makes it possible to provide a large inner surface even with a compact design of the moisture storage, so that the air humidity flowing through can quickly absorb or desorb.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung können die Wandungen Öffnungen aufweisen, sodass Luft von einem ersten Kanal in einen zweiten Kanal gelenkt werden kann. Dies ermöglicht es, den Strömungsweg der Luft beim Durchströmen des Feuchtespeichers umzulenken, sodass die Weglänge der Strömung innerhalb des Feuchtespeichers vergrößert wird. Dies kann eine verbesserte Trocknung bzw. eine verbesserte Feuchteaufnahme bewirken. Darüber hinaus kann diese Ausführungsform Geräusche minimieren, welche beim Durchströmen des Feuchtespeichers entstehen oder aber von außen durch das Lüftungsgerät in den Innenraum des Gebäudes eindringen.In some embodiments of the invention, the walls can have openings so that air can be directed from a first channel into a second channel. This makes it possible to deflect the flow path of the air as it flows through the moisture reservoir, so that the path length of the flow within the moisture reservoir is increased. This can bring about improved drying or improved moisture absorption. In addition, this embodiment can minimize noises which occur when the air flows through the moisture reservoir or which penetrate from the outside through the ventilation device into the interior of the building.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Fördereinrichtung ein Axiallüfter sein oder einen Axiallüfter enthalten. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann die Fördereinrichtung einen Radiallüfter enthalten oder aus einem Radiallüfter bestehen. In wieder anderen Ausführungsformen der Erfindung kann die Fördereinrichtung einen Walzenlüfter enthalten oder aus einem Walzenlüfter bestehen. Diese Fördereinrichtungen können im Falle des Betriebes durch einen Gleichstrommotor einfach umgepolt werden, um dadurch die Strömungsrichtung im Strömungsraum umzukehren. Die Zeitdauer der Strömungsumkehr kann entweder zeitgesteuert durch einen Timer erfolgen. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann die Strömungsrichtung in Abhängigkeit der Temperatur des Wärmespeichers gewechselt werden. In wiederum anderen Ausführungsformen der Erfindung kann die Strömungsrichtung in Abhängigkeit der Beladung des Feuchtespeichers gewechselt werden. In wiederum einer anderen Ausführungsform der Erfindung können zwei oder drei der genannten Parameter zur Bestimmung des Zeitpunktes der Strömungsumkehr herangezogen werden. Hierzu können die genannten Parameter in Kennfeldern angeordnet sein oder aber die Strömungsrichtung wird durch ein neuronales Netz oder eine Fuzzylogik bestimmt.In some embodiments of the invention, the conveyor device can be an axial fan or contain an axial fan. In other embodiments of the invention, the conveying device can contain a radial fan or consist of a radial fan. In still other embodiments of the invention, the conveying device can contain a roller fan or consist of a roller fan. In the case of operation, these conveying devices can simply be reversed in polarity by means of a direct current motor in order to thereby reverse the direction of flow in the flow space. The duration of the flow reversal can either be time-controlled by a timer. In other embodiments of the invention, the direction of flow can be changed depending on the temperature of the heat accumulator. In yet other embodiments of the invention, the direction of flow can be changed as a function of the loading of the moisture reservoir. In yet another embodiment of the invention, two or three of the parameters mentioned can be used to determine the point in time of the flow reversal. For this purpose, the parameters mentioned can be arranged in characteristic maps or the direction of flow is determined by a neural network or fuzzy logic.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Strömungsrichtung der Luft nach etwa 60 Sekunden bis etwa 120 Sekunden oder nach etwa 70 Sekunden bis etwa 90 Sekunden gewechselt werden. Hierdurch kann ein hinreichender Luftwechsel bei gleichzeitig hoher Feuchte- und Wärmerückgewinnung sichergestellt werden.In some embodiments of the invention, the direction of flow of the air can be changed after about 60 seconds to about 120 seconds or after about 70 seconds to about 90 seconds. In this way, a sufficient exchange of air can be ensured with a high level of moisture and heat recovery at the same time.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand von Figuren ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens erläutert werden. Dabei zeigt

1 ein Lüftungsgerät gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung.
2 zeigt ein Lüftungsgerät gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
3 zeigt ein Lüftungsgerät gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung.
4 zeigt einen Feuchtespeicher gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung.
5 zeigt einen Feuchtespeicher gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
6 erläutert die Funktionsweise eines erfindungsgemäßen Lüftungsgerätes.

The invention is to be explained below with reference to figures without restricting the general inventive concept. It shows

1 a ventilation device according to a first embodiment of the invention.
2 shows a ventilation device according to a second embodiment of the invention.
3 shows a ventilation device according to a third embodiment of the invention.
4th shows a moisture storage according to a first embodiment of the invention.
5 shows a moisture storage according to a second embodiment of the invention.
6th explains the functioning of a ventilation device according to the invention.

1 zeigt ein Lüftungsgerät gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Das Lüftungsgerät 1 weist ein Gehäuse 4 auf, in welchem ein Strömungsraum 45 ausgebildet ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse im Wesentlichen geradlinig ausgebildet und weist einen runden Querschnitt auf, sodass sich der optische Eindruck eines Rohres ergibt. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann der Querschnitt auch polygonal oder elliptisch sein. Das Gehäuse 4 kann aus einem Metall oder einer Legierung oder einem Kunststoff gefertigt sein. Die Länge des Gehäuses 4 und damit die Länge des Strömungsraumes kann in etwa der Mauerstärke der Außenwand eines Gebäudes entsprechen. 1 shows a ventilation device according to a first embodiment of the invention. The ventilation unit 1 has a housing 4th on, in which a flow space 45 is trained. In the illustrated embodiment, the housing is essentially straight and has a round cross-section, so that the optical impression of a tube is obtained. In other embodiments of the invention, the cross section can also be polygonal or elliptical. The case 4th can be made of a metal or an alloy or a plastic. The length of the case 4th and thus the length of the flow space can roughly correspond to the wall thickness of the outer wall of a building.

Der Strömungsraum 45 weist eine erste Öffnung 41 und eine gegenüberliegende zweite Öffnung 42 auf. Wenn das Gehäuse 4 in der Wand eines Gebäudes eingesetzt ist, kann die erste Öffnung 41 dem Innenraum des Gebäudes zugewandt sein und die zweite Öffnung 42 kann dem das Gebäude umgebenden Außenraum zugewandt sein. Vor der ersten und/oder zweiten Öffnung kann optional ein Lüftungsgitter oder ein Filterelement angeordnet sein.The flow space 45 has a first opening 41 and an opposite second opening 42 on. When the case 4th Is inserted in the wall of a building, the first opening 41 face the interior of the building and the second opening 42 can face the outside space surrounding the building. A ventilation grille or a filter element can optionally be arranged in front of the first and / or second opening.

Weiterhin weist das Lüftungsgerät eine Fördereinrichtung 2 auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Fördereinrichtung 2 ein Axiallüfter. In anderen Ausführungsformen kann auch ein Radiallüfter, ein Walzenlüfter oder eine andere Ausführungsform Verwendung finden. In einigen Ausführungsformen der Erfindung können auch mehrere Fördereinrichtungen 2 parallel oder kaskadiert im Strömungsraum 45 angeordnet sein, um den Geräuschpegel beim Betrieb des Lüftungsgerätes zu senken und/oder die Strömungsgeschwindigkeit im Strömungsraum 45 zu erhöhen.The ventilation device also has a conveyor device 2 on. In the illustrated embodiment, the conveyor 2 an axial fan. In other embodiments, a radial fan, a roller fan or another embodiment can also be used. In some embodiments of the invention, multiple conveyors 2 parallel or cascaded in the flow space 45 be arranged to lower the noise level when the ventilation device is in operation and / or the flow velocity in the flow space 45 to increase.

Bei Betrieb der Fördereinrichtung 2 wird entweder Raumluft aus dem Innenraum des Gebäudes durch die erste Öffnung 41 angesaugt und durch die zweite Öffnung 42 in die Umgebung abgegeben. Bei Umkehrung der Förderrichtung der Fördereinrichtung 2 wird Außenluft durch die zweite Öffnung 42 angesaugt und durch die erste Öffnung 41 in den Innenraum des Gebäudes abgegeben. Die Fördereinrichtung 2 kann die Förderrichtung zyklisch ändern, entweder in Abhängigkeit der Temperatur des Wärmespeichers 3, in Abhängigkeit der Feuchtebeladung des Feuchtespeichers 5 und/oder in Abhängigkeit der Betriebszeit der Fördereinrichtung 2. Bei Betrieb des Lüftungsgerätes 1 wird die Luft somit bidirektional durch den Strömungsraum 45 gefördert.When operating the conveyor 2 is either room air from the interior of the building through the first opening 41 sucked in and through the second opening 42 released into the environment. When reversing the conveying direction of the conveyor 2 is outside air through the second opening 42 sucked in and through the first opening 41 released into the interior of the building. The conveyor 2 can change the conveying direction cyclically, either depending on the temperature of the heat storage tank 3 , depending on the moisture content of the moisture storage tank 5 and / or depending on the operating time of the conveyor 2 . When the ventilation unit is in operation 1 the air is thus bidirectional through the flow space 45 promoted.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel trifft die aus dem Innenraum 41 angesaugte Luft zunächst auf den Feuchtespeicher 5, welcher mit einer Mehrzahl von Kanälen 51 versehen ist. Der Feuchtespeicher 5 kann beispielsweise eine Aktivkohle, ein Silikagel, ein Metallsilikat, eine metallorganische Gerüstverbindung und/oder Silica-Aluminophosphat enthalten oder daraus bestehen. Der Feuchtespeicher kann dazu eingerichtet sein, Feuchte aus der Abluft bei einer Temperatur von etwa 20°C bis etwa 25°C bei einem relativen Dampfdruck von etwa 20 % bis etwa 90 % oder von etwa 30 % bis etwa 80 % relativer Feuchte aufzunehmen oder abzugeben. Je nachdem, ob die abgeführte Raumluft trockener ist als die Umgebungsluft oder aber feuchter ist als die Umgebungsluft wird dem Feuchtespeicher in diesem Verfahrensschritt Feuchte zugeführt, welche dort absorbiert wird oder aber es wird Feuchte aus dem Feuchtespeicher desorbiert und dadurch abgeführt.In the illustrated embodiment, the occurs from the interior 41 sucked air first on the moisture storage 5 , which with a plurality of channels 51 is provided. The moisture storage 5 may for example contain or consist of an activated carbon, a silica gel, a metal silicate, an organometallic framework and / or silica-aluminophosphate. The moisture storage can be set up to absorb or release moisture from the exhaust air at a temperature of about 20 ° C. to about 25 ° C. at a relative vapor pressure of about 20% to about 90% or from about 30% to about 80% relative humidity . Depending on whether the extracted room air is drier than the ambient air or is more humid than the ambient air, moisture is supplied to the moisture storage in this process step, which is absorbed there, or moisture is desorbed from the moisture storage and thereby removed.

Nach dem Austritt aus dem Feuchtespeicher 5 trifft die Luft auf einen im Inneren des Strömungsraumes 45 angeordneten Wärmespeicher 3. Auch der Wärmespeicher 3 weist eine Mehrzahl von Kanälen auf, durch welche die Luft strömt und dabei Wärme an den Wärmespeicher abgibt oder aus dem Wärmespeicher aufnimmt. Der Wärmespeicher kann hierzu ein Metall oder eine Legierung oder eine Keramik enthalten oder daraus bestehen und sensible Wärme aufnehmen bzw. abgeben. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann der Wärmespeicher 3 ein Phasenwechselmaterial enthalten oder daraus bestehen und latente Wärme aufnehmen oder abgeben.After leaving the moisture storage tank 5 if the air meets one inside the flow space 45 arranged heat storage 3 . Also the heat storage 3 has a plurality of channels through which the air flows and in the process gives off heat to the heat accumulator or absorbs it from the heat accumulator. For this purpose, the heat accumulator can contain or consist of a metal or an alloy or a ceramic and absorb or emit sensible heat. In other embodiments of the invention, the heat storage 3 contain or consist of a phase change material and absorb or release latent heat.

Nach etwa 60 Sekunden bis etwa 120 Sekunden oder etwa 70 Sekunden bis etwa 90 Sekunden wechselt die Strömungsrichtung im Lüftungsgerät, sodass nun im zweiten Verfahrensschritt Luft durch die zweite Öffnung 42 angesaugt wird. Sofern diese kälter ist als die Raumluft, wird der angesaugten Zuluft im Wärmespeicher 3 Wärme zugeführt, wodurch sich die Zuluft erwärmt. Ist die Außenluft wärmer als die Raumluft, so gibt diese Wärme an den Wärmespeicher 3 ab und kühlt dabei auf eine niedrigere Temperatur ab.After about 60 seconds to about 120 seconds or about 70 seconds to about 90 seconds, the direction of flow in the ventilation device changes, so that in the second process step, air now passes through the second opening 42 is sucked in. If this is colder than the room air, the intake air is in the heat storage 3 Heat supplied, which heats the supply air. If the outside air is warmer than the room air, this gives off heat to the heat accumulator 3 and cools down to a lower temperature.

Sodann trifft die angesaugte Luft auf den Feuchtespeicher 5. Bei der Durchströmung des Feuchtespeichers nimmt die angesaugte Luft Feuchte auf oder gibt diese an den Feuchtspeicher ab. Die solchermaßen konditionierte Luft verlässt den Strömungsraum 45 durch die erste Öffnung 41 und tritt danach in den Innenraum des Gebäudes ein. Wird das erfindungsgemäße Lüftungsgerät in feuchtwarmen, tropischen Klimaten verwendet, so kann zwischen 55 % und etwa 70 % der Feuchtedifferenz zurückgehalten werden, sodass die Luftfeuchte im Innenraum nicht auf unzulässig hohe Werte ansteigt. Wird das Lüftungsgerät in kalten trockenen Klimaten betrieben, beispielsweise im mitteleuropäischen Winter, so können zwischen etwa 60 % und etwa 70 % der Feuchtedifferenz und mehr als 80 % der in der Abluft enthaltenen Wärme zurückgewonnen werden, sodass Heizenergie eingespart werden kann und eine unerwünschte Absenkung der Luftfeuchte im Innenraum vermieden wird.The sucked in air then hits the moisture reservoir 5 . As it flows through the moisture storage tank, the sucked in air absorbs moisture or transfers it to the moisture storage tank. The air conditioned in this way leaves the flow space 45 through the first opening 41 and then enters the interior of the building. If the ventilation device according to the invention is used in warm, humid tropical climates, between 55% and approximately 70% of the humidity difference can be retained so that the air humidity in the interior does not rise to impermissibly high values. If the ventilation unit is operated in cold, dry climates, for example in the Central European winter, between around 60% and around 70% of the humidity difference and more than 80% of the heat contained in the exhaust air can be recovered, so that heating energy can be saved and an undesired lowering of the humidity in the interior is avoided.

Die Desorption der Feuchte aus dem Feuchtspeicher 5 kann beschleunigt werden, wenn der Feuchtespeicher 5 währen der Desorption bzw. Feuchteabgabe auf eine erhöhte Temperatur erwärmt wird. Diese kann im Falle eines leitfähigen Feuchtespeichers 5 durch direkten Stromfluss erfolgen, welcher aufgrund des ohmschen Widerstandes des Materials des Feuchtespeichers 5 zu einer Erwärmung durch elektrische Verlustleistung führt. Hierzu können an gegenüberliegenden Seiten des Feuchtespeichers 5 elektrische Anschlusskontakte 58 vorhanden sein, welche mit einer in 1 nicht dargestellten elektrischen Stromquelle verbunden sind.The desorption of moisture from the moisture storage 5 can be accelerated when the moisture storage 5 during desorption or the release of moisture, it is heated to an elevated temperature. This can be done in the case of a conductive moisture storage system 5 take place by direct current flow, which is due to the ohmic resistance of the material of the moisture storage 5 leads to heating due to electrical power loss. This can be done on opposite sides of the moisture storage tank 5 electrical connection contacts 58 be available, which with an in 1 not shown electrical power source are connected.

Anhand der 2 wird eine zweite Ausführungsform der Erfindung erläutert. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Bestandteile der Erfindung, sodass sich die nachfolgende Beschreibung auf die wesentlichen Unterschiede beschränkt. Im Unterschied zur vorstehend dargestellten ersten Ausführungsform ist in der zweiten Ausführungsform der Feuchtespeicher 5 zwischen der zweiten Öffnung 42 und dem Wärmespeicher 3 angeordnet. Die durch die zweite Öffnung 42 angesaugte Zuluft wird somit zunächst im Feuchtespeicher 5 befeuchtet bzw. entfeuchtet und sodann im Wärmespeicher 3 erwärmt bzw. gekühlt.Based on 2 a second embodiment of the invention is explained. The same reference symbols denote the same components of the invention, so that the following description is limited to the essential differences. In contrast to the first embodiment shown above, the second embodiment has the moisture storage device 5 between the second opening 42 and the heat storage 3 arranged. The one through the second opening 42 intake air is thus initially stored in the moisture storage tank 5 humidifies or dehumidifies and then in the heat storage 3 heated or cooled.

Anhand der 3 wird eine dritte Ausführungsform der Erfindung näher erläutert. Auch in 3 bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Bestandteile der Erfindung. In der dritten Ausführungsform ist der Feuchtespeicher als Beschichtung auf dem Wärmespeicher 3 angeordnet. Wie bereits vorstehend erläutert, weist auch der Wärmespeicher 3 Strömungskanäle auf, welche von der im Strömungsraum 45 strömenden Luft durchdrungen werden. Die inneren, der strömenden Luft zugewandten Oberflächen der Strömungskanäle können mit einem Feuchtespeichernden Material zumindest teilweise beschichtet sein, sodass der an sich bekannte Wärmespeicher gleichzeitig die Feuchtespeicherung übernimmt.Based on 3 a third embodiment of the invention is explained in more detail. Also in 3 Identical reference symbols denote identical components of the invention. In the third embodiment, the moisture storage is as a coating on the heat storage 3 arranged. As already explained above, the heat accumulator 3 Flow channels on which of the in the flow space 45 flowing air are penetrated. The inner surfaces of the flow channels facing the flowing air can be at least partially coated with a moisture-storing material, so that the heat storage device known per se simultaneously takes over the moisture storage.

Weiterhin zeigt 3 ein erstes Heizregister 81 und ein zweites Heizregister 82. Dieses kann beispielsweise durch elektrische Widerstandheizung die vorbeiströmende Luft erwärmen, sodass zusätzliche Wärme in den Feuchtespeicher eingebracht werden kann. Hierdurch kann die Desorption beschleunigt oder überhaupt erst ermöglicht werden. In einigen Ausführungsformen der Erfindung können wie dargestellt zwei Heizregister 81 und 82 verwendet werden. In anderen Ausführungsformen kann nur ein einziges Heizregister 81 oder 82 Verwendung finden.Furthermore shows 3 a first heating register 81 and a second heating register 82 . This can, for example, heat the air flowing past by means of electrical resistance heating, so that additional heat can be introduced into the moisture reservoir. In this way, the desorption can be accelerated or made possible in the first place. In some embodiments of the invention, two heating registers as shown 81 and 82 be used. In other embodiments, only a single heating register can be used 81 or 82 Find use.

Angemerkt sei, dass die Heizregister, welche anhand der 3 erläutert wurden, auch bei den vorstehend beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen der Erfindung Anwendung finden können. Ebenso können in weiteren Ausführungsformen der Erfindung die elektrischen Anschlusskontakte 58 zur direkten Beheizung des Feuchtespeichers 5 auch in den nachfolgend beschriebenen zweiten und dritten Ausführungsformen vorhanden sein. Schließlich kann der Feuchtespeicher auch sowohl durch Heizregister als auch durch Widerstandsheizung erwärmt werden.It should be noted that the heating register, which is based on the 3 have been explained, can also be used in the above-described first and second embodiments of the invention. Likewise, in further embodiments of the invention, the electrical connection contacts 58 for direct heating of the moisture storage tank 5 may also be present in the second and third embodiments described below. Finally, the moisture storage can also be heated both by heating registers and by resistance heating.

Anhand der 4 wird eine erste Ausführungsform eines Feuchtespeichers näher erläutert. Der Feuchtespeicher enthält eine Aktivkohle und/oder Silikagel und/oder zumindest ein Metallsilikat und/oder zumindest eine metallorganische Gerüstverbindung und/oder SAPO. Der Feuchtespeicher 5 ist als poröser Formkörper ausgebildet, welcher innerhalb des Strömungsraumes 45 angeordnet und von der im Stömungsraum strömenden Luft 6 durchdrungen werden kann.Based on 4th a first embodiment of a moisture reservoir is explained in more detail. The moisture storage contains an activated carbon and / or silica gel and / or at least one metal silicate and / or at least one organometallic framework and / or SAPO. The moisture storage 5 is designed as a porous molded body, which is located within the flow space 45 arranged and from the air flowing in the flow space 6th can be penetrated.

Im Formkörper sind Kanäle 51 und 52 angeordnet, welche von der Luft 6 durchströmbar sind. Zwischen benachbarten Kanälen 51 und 52 sind Wandungen 55 ausgebildet. Die Kanäle können einen Durchmesser von etwa 2 µm bis etwa 5 µm oder von etwa 3 µm bis etwa 25 µm aufweisen. In Abhängigkeit der Bauform des Feuchtespeichers 5 kann dieser zusätzlich sensible Wärme und/oder Schadstoffe speichern oder als schalldämmendes Element die Ausbreitung von Luftschall im Strömungsraum 45 reduzieren.There are channels in the molded body 51 and 52 arranged which from the air 6th are permeable. Between adjacent channels 51 and 52 are walls 55 educated. The channels can have a diameter of about 2 μm to about 5 μm or from about 3 μm to about 25 μm. Depending on the design of the moisture storage tank 5 it can also store sensible heat and / or pollutants or, as a sound-absorbing element, the propagation of airborne sound in the flow space 45 to reduce.

Anhand der 5 wird eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Feuchtespeichers 5 erläutert. Gleiche Bestandteile der Erfindung sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass sich die Beschreibung auf die wesentlichen Unterschiede beschränkt.Based on 5 is a second embodiment of a moisture storage device according to the invention 5 explained. The same components of the invention are provided with the same reference symbols, so that the description is limited to the essential differences.

Wie in 5 schematisch angedeutet ist, befinden sich in der Wandung 55 Öffnungen 56. Darüber hinaus können einzelne oder alle Kanäle Unterbrechungen 53 aufweisen, welche einen geradlinigen Durchtritt der Luftströmung 6 verhindern oder reduzieren. Hierdurch wird die Luft 6 innerhalb des Formkörpers des Feuchtespeichers 5 umgelenkt, sodass sich die im Feuchtespeicher 5 zurückgelegte Weglänge vergrößert. Hierdurch kann die spezifische Feuchtespeicherung, d.h. die Menge eingetragenen Wassers im Verhältnis zur Gesamtmasse des Feuchtespeichers 5 vergrößert sein. Darüber hinaus kann die Schalldämmung des Feuchtespeichers 5 gemäß der zweiten Ausführungsform verbessert sein, da ein geradliniger Durchtritt des Schalles durch die Kanäle 51 und 52 vermieden wird.As in 5 is indicated schematically, are in the wall 55 openings 56 . In addition, individual or all channels can have interruptions 53 have, which have a rectilinear passage of the air flow 6th prevent or reduce. This creates the air 6th within the molded body of the moisture reservoir 5 deflected so that the in the moisture storage 5 Distance covered increased. This allows the specific moisture storage, ie the amount of water introduced in relation to the total mass of the moisture storage 5 be enlarged. In addition, the sound insulation of the moisture storage 5 be improved according to the second embodiment, since a straight passage of the sound through the channels 51 and 52 is avoided.

Anhand der 6 wird die Wirkung der vorliegenden Erfindung erläutert. Dargestellt ist die absolute Feuchte auf der Ordinate gegen die Zeit auf der Abszisse. Anhand der Pfeile ist jeweils die Strömungsrichtung durch den Strömungsraum 45 für den Anwendungsfall Zuluftentfeuchtung in feucht-warmen Klima angegeben. Dabei zeigt Kurve A den Feuchteverlauf an der ersten Öffnung 41, welche der Raumseite zugewandt ist. Kurve B zeigt den Feuchteverlauf an der zweiten Öffnung 42, welche dem Außenraum zugewandt ist. Kurve C zeigt die Differenz beider Werte, welche der entzogenen und gespeicherten Feuchte entspricht.Based on 6th the effect of the present invention is explained. The absolute humidity is shown on the ordinate against time on the abscissa. The direction of flow through the flow space is shown in each case using the arrows 45 specified for the application of supply air dehumidification in a warm and humid climate. Curve A shows the moisture profile at the first opening 41 which is facing the room side. Curve B shows the moisture profile at the second opening 42 which faces the outside space. Curve C shows the difference between the two values, which corresponds to the extracted and stored moisture.

Wie 6 zeigt, wird das erfindungsgemäße Lüftungsgerät im dargestellten Beispiel in einem feuchten, tropischen Klima betrieben, d. h. die absolute Feuchte ist mit etwa 17 g/kg bis 19 g/kg Luft höher als die Feuchte im Innenraum. Beim Ausströmen der Luft aus dem Innenraum (nach oben gerichtete Pfeile) bleibt die absolute Feuchte im Innenraum konstant bei etwa 10 g/kg. Die absolute Feuchte auf der Außenseite des Lüftungsgerätes ist zunächst vergleichsweise hoch und nimmt mit längerer Betriebsdauer ab, da die im Feuchtespeicher 5 gespeicherte Feuchte durch die vergleichsweise trockene Raumluft ausgetrieben wird.As 6th shows, the ventilation device according to the invention is operated in the example shown in a humid, tropical climate, ie the absolute humidity of about 17 g / kg to 19 g / kg air is higher than the humidity in the interior. When air flows out of the interior (arrows pointing upwards), the absolute humidity in the interior remains constant at around 10 g / kg. The absolute humidity on the outside of the ventilation device is initially comparatively high and decreases with longer operating time, since that in the humidity storage 5 stored moisture is expelled by the comparatively dry room air.

Wenn der Feuchtespeicher weitgehend unbeladen ist, d.h. die darin gespeicherte Feuchte desorbiert wurde, wird die Strömungsrichtung gewechselt und feuchte Außenluft angesaugt und in den Raum geleitet. Dies ist in 6 durch nach unten gerichtete Pfeile gekennzeichnet. Erkennbar ist, dass zu Beginn des Zuluftbetriebes die im Raum ankommende Luft relativ trocken ist, da der Feuchtespeicher zunächst noch große Mengen Feuchte aufnehmen kann. Mit längerem Zuluftbetrieb wird der Feuchtespeicher zunehmend beladen, sodass die im Innenraum ankommende Luft zunehmend feucht wird. Nachdem der Feuchtewert sein Maximum erreicht hat und der Feuchtespeicher somit keine weitere Feuchte aufnehmen kann, wird die Strömungsrichtung wiederum gewechselt. Dies führt zur Abfuhr verbrauchter Raumluft nach Außen, wobei der Feuchtespeicher wieder entladen und damit für den nächsten Zuluftbetrieb vorbereitet wird.When the moisture storage is largely unloaded, ie the moisture stored in it has been desorbed, the direction of flow is changed and moist outside air is sucked in and directed into the room. This is in 6th indicated by arrows pointing downwards. It can be seen that at the beginning of the supply air operation, the air arriving in the room is relatively dry, since the moisture storage can initially still absorb large amounts of moisture. With longer supply air operation, the moisture storage is increasingly loaded, so that the air arriving in the interior becomes increasingly humid. After the humidity value has reached its maximum and the humidity storage system cannot absorb any more humidity, the direction of flow is changed again. This leads to the discharge of used room air to the outside, whereby the moisture storage is discharged again and thus prepared for the next supply air operation.

Wie 6 zeigt, ermöglicht es das erfindungsgemäße Lüftungsgerät, etwa 30 % der Gesamtfeuchte im Feuchtespeicher zurückzuhalten und damit das Raumklima im Innenraum positiv zu beeinflussen.As 6th shows, the ventilation device according to the invention makes it possible to retain about 30% of the total moisture in the moisture reservoir and thus to positively influence the room climate in the interior.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Die vorstehende Beschreibung ist daher nicht als beschränkend, sondern als erläuternd anzusehen. Die nachfolgenden Ansprüche sind so zu verstehen, dass ein genanntes Merkmal in zumindest einer Ausführungsform der Erfindung vorhanden ist. Dies schließt die Anwesenheit weiterer Merkmale nicht aus. Sofern die Ansprüche und die vorstehende Beschreibung „erste“ und „zweite“ Ausführungsformen definieren, so dient diese Bezeichnung der Unterscheidung zweier gleichartiger Ausführungsformen, ohne eine Rangfolge festzulegen.Of course, the invention is not limited to the embodiments shown. The above description is therefore not to be regarded as restrictive but rather as explanatory. The following claims are to be understood in such a way that a named feature is present in at least one embodiment of the invention. This does not exclude the presence of further features. Insofar as the claims and the above description define “first” and “second” embodiments, this designation serves to differentiate between two similar embodiments without defining a priority.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 4202970 A1 [0002]

Claims

Ventilation device (1) with a housing (4) in which a flow space (45) is formed which has a first opening (41) and a second opening (42) and with a conveying device (2) with which air (6) Can be conveyed bidirectionally through the flow space (45) is characterized in that the ventilation device (1) furthermore contains at least one moisture storage device (5) which is set up to adsorb or desorb moisture.

Ventilation unit after Claim 1 , characterized in that the moisture storage (5) contains or consists of activated carbon and / or silica gel and / or at least one metal silicate and / or at least one organometallic framework and / or silica-aluminophosphate.

Ventilation unit after Claim 1 or 2 , characterized in that the moisture storage (5) is arranged between the first opening (41) and a heat storage (3).

Ventilation device according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the moisture storage (5) is arranged between the second opening (42) and the heat storage (3).

Ventilation device according to one of the Claims 1 to 4th , characterized in that the moisture storage (5) is arranged as a coating on the heat storage (3).

Ventilation device according to one of the Claims 1 to 5 , characterized in that the moisture storage (5) is provided with electrical connection contacts (58) so that it can be heated by a direct current flow.

Ventilation device according to one of the Claims 1 to 6th , further comprising a heating register (81, 82) which is set up to heat the moisture storage (5).

Ventilation device according to one of the Claims 1 to 7th , characterized in that the moisture storage (5) has a plurality of channels (51, 52) which are separated from one another by walls (55).

Ventilation unit after Claim 8 , characterized in that the walls (55) have openings (56) so that air (6) can be directed from a first channel (51) into a second channel (52).

Ventilation device according to one of the Claims 8 or 9 , characterized in that individual or all channels (51, 52) have interruptions (53) which prevent or reduce a straight passage of the air flow (6).

Ventilation device according to one of the Claims 1 to 10 , further comprising a heat accumulator (3) which is at least partially arranged in the flow space (45) and at least partially through which flow can flow.

Method for ventilation, in which a conveying device (2) is used to convey air (6) bidirectionally through a flow space (45) which has a first opening (41) and a second opening (42), the air having a heat accumulator (3) which is arranged at least partially in the flow space (45), characterized in that the air continues to flow through a moisture reservoir (3), on which moisture adsorbs or desorbs.

Procedure according to Claim 12 , characterized in that the air first flows through the moisture storage (5) and then the heat storage (3).

Method according to one of the Claims 12 or 13 , characterized in that the air first flows through the heat storage (3) and then the moisture storage (5).

Method according to one of the Claims 12 to 14th , characterized in that the moisture storage (5) is heated at least temporarily.

Method according to one of the Claims 12 to 15th , characterized in that the direction of flow of the air is changed after about 60 s to about 120 s or after about 70 s to about 90 s.

Method according to one of the Claims 12 to 16 , characterized in that the air flow between about 5 m ³ / h and about 38 m ³ / h or between about 8 m ³ / h and about 30 m ³ / h or between about 10 m ³ / h and about 25 m ³ / h is.