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Feststehender Belüfterkopf Die Erfindung bezieht sich auf einen feststehenden
Belüfterkopf mit einem sich nach oben kegelig erweiternden, durch in senkrechten
Ebenen liegende Trennwände seitlich begrenzte Lufteinströmöffnungen aufweisenden
Gehäuse, die oberseitig durch einwärts geneigt verlaufende Wandteile abgeschlossen
sind. Es ist schon ein kombinierter Be- und Entlüfter für Schiffe bekannt, der zwei
gleichmittig ineinander angeordnete Luftführungskanäle aufweist. Der äußere, im
Querschnitt ringförmige Kanal dient der Zuführung von Frischluft. Der ihm zugeordnete
Teil des Lüftungsaufsatzes weist senkrechte Trennwände auf, die einzelne Lufteintrittskanäle
seitlich begrenzen. Oberseitig werden diese durch einwärts geneigte Flächen abgeschlossen,
die gekrümmt verlaufen. Der Lüftungsaufsatz hat dabei eine sich nach oben kegelig
erweiternde Gestalt. Bei dieser Ausführung reichen die die Lufteinführungsöffnungen
oberseitig begrenzenden gekrümmten Wandteile in den Fuß des Lüfterkopfes. Demnach
liegen die der Luftströmung ausgesetzten Bereiche dieser Wandungen großenteils im
wesentlichen quer zu der einfallenden Luftströmung, so daß ungünstig starke Wirbelbildungen
anfallen, die den Wirkungsgrad der Anordnung herabsetzen. Oberhalb der Luftzuführeinrichtung
ist bei dieser bekannten Ausbildung eine Luftabsaugeanordnung vorgesehen, der der
mittlere Luftführungskanal zugeordnet ist. Die ganze Anordnung ist verwickelt aufgebaut
und fordert ungiinstig hohe Fertigungskosten. Außerdem ist der Wirkungsgrad des
die Frischluft zuführenden Teiles gering.
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Weiterhin ist eine Schornsteinkappe bekannt, die eine Mehrzahl von
auf den Umfang verteilten, durch senkrechte Wände getrennten Lufteinführöffnungen
aufweist, die oberseitig durch einwärts geneigt verlaufende Wandteile begrenzt sind.
Bei dieser Anordnung ist eine schwingbare Klappe vorgesehen, die sich entsprechend
der jeweiligen Einfallsrichtung der Luftströmung einstellen soll, um eine Sogwirkung
auf der Rückseite des Gerätes, d. h. einen Kurzschluß innerhalb des Lüfterkopfes,
zu verhindern. Die beweglichen Glieder solcher Aufsätze bedürfen einer dauernden
Überwachung, die sie für viele Zwecke untauglich macht. Außerdem sind sie beschleunigungsempfindlich,
so daß sie für Fahrzeuge, insbesondere Schiffe, schon aus diesem Grunde unbrauchbar
sind. Es ist ferner ein kombinierter Saug- und Drucklüfter bekannt, dessen Druckapparat
aus einer Mehrzahl von in sich selbständigen Kegelkörpern gebildet ist, die der
Höhe nach gegeneinander versetzt mit ihren Stutzen unter Belassung von Ringschlitzen
ineinandergreifend angeordnet sind. Die auf diese Weise zwischen den Kegelkörpern
entstehenden Ringkanäle stellen je selbständige Lufteinströmöffnungen dar. Auch
bei solchen Anordnungen läßt der Wirkungsgrad zu wünschen übrig.
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Bei einem ferner bekannten Belüfterkopf sind lufteintrittsseitig geneigt
angeordnete ebene Leitflächen vorgesehen, die übereinanderliegen, wobei der von
ihnen begrenzte Innenraum des Lüfterkopfes über seine Höhe einen gleichbleibenden
Querschnitt aufweist. Bei dieser Ausbildung sind überdies die Leitflächen gegen
die Richtung der Luftströmung hin im wesentlichen abgeschirmt. Sie lenken daher
nicht die auftreffende Luftströmung um, sondern sollen nur einer von einem Staubereich
ausgehenden Luftbewegung eine vorgegebene Richtung geben. Auch hiermit ist ein brauchbarer
Wirkungsgrad nicht erzielbar. Bei Belüftungseinrichtungen ist es weiterhin bekannt,
zur Erzielung geordneter Strömungen innerhalb der Luftführungskanäle vom Belüfterkopf
ausgehende senkrechte Trennwände vorzusehen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen feststehenden Belüfterkopf
der eingangs umschriebenen Art zu schaffen, der einen guten Wirkungsgrad erbringt,
keiner Wartung bedarf und besonders einfach herstellbar ist. Dies wird erfindungsgemäß
im wesentlichen dadurch erreicht, daß in den oberseitig durch einen mit der Spitze
zum Luftführungskanal weisenden Kegel begrenzten Lufteinströmöffnungen insgesamt
einwärts geneigte Leitbleche mit die Längsachse des Belüfterkopfes rechtwinklig
kreuzender Eintrittskante angeordnet werden. Solche Leitbleche können eben ausgebildet
sein und erbringen gegenüber den vorbekannten Gestaltungen unter Zugrundelegung
vergleichbarer Abmessungen bei einer gegebenen Geschwindigkeit der auftreffenden
Luft eine beachtliche Vergrößerung der dem zu belüftenden Raum zugeführten
Luftmenge,
da die Leitbleche Wirbelbildungen weitgehend verhindern und damit den Strömungswiderstand
niedrig halten. Damit wird es möglich, ohne Beeinträchtigung des Wirkungsgrades
zur oberseitigen Abdeckung der Lufteinströmöffnungen einen Kegelkörper mit geraden
Mantellinien zu verwenden, der sich leicht fertigen läßt. Durchgeführte Versuche
haben ergeben, daß es bei den der Erfindung zugrunde liegenden Belüftungsköpfen
gelingt, durch die Anwendung der erfindungsgemäßen Leitflächen die Leistung von
43 % auf etwa 65 % zu steigern. Als Vergleichsmaßstab sind hierbei die bekannten,
in der Regel als Windhuzen bezeichneten Zuluftköpfe herangezogen, deren Wirkungsgrad
bei senkrecht auf die Öffnung treffender Luftströmung mit 10011/o angenommen ist.
Bei einem Vergleich des Erfindungsgegenstandes mit den bekannten Windhuzen ist zu
beachten, daß diese laufend einer Einstellung nach der jeweiligen Windrichtung bedürfen
und überdies keinen Regenschutz aufweisen, so daß in der Dauerleistung der Erfindungsgegenstand
den Windhuzen zumindest sehr nahe kommt, jedoch keiner laufenden Einstellung bedarf.
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Die in den Lufteinströmöffnungen anzuordnenden Leitflächen werden
zweckmäßig je mit der einen Seite an einer bis in den Fuß des Belüfterkopfes ragenden
vertikalen Trennwand und mit der anderen Seite an einer der je zwischen diesen Trennwänden
angeordneten senkrechten Leitwände befestigt, die unterseitig gegenüber den Trennwänden
kürzer sind. Dies läßt es zu, Leitbleche mit geraden Vorder- und Hinterkanten zu
verwenden, ohne den Wirkungsgrad des Gerätes zu beeinträchtigen, da die Bleche geringe
Längen haben können. Dennoch erstreckt sich nur ein Teil der die Leitbleche tragenden
senkrechten Wände zur Verhinderung eines Kurzschlusses im Lüfterkopf bis in dessen
Fußteil. Dies führt zu geringen Strömungswiderständen. Die verhältnismäßig große
Zahl von Trennwänden erbringt jedoch eine weitgehende Unabhängigkeit der geförderten
Luftmengen von der jeweiligen Richtung der einfallenden Luftströmung.
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Die Lufteintrittsöffnungen werden zweckmäßig auf das obere Drittel
der Lüfterkopfhöhe beschränkt, da hier die größten Strömungsquerschnitte zur Verfügung
stehen, während der nach außen abgedeckte untere Teil des Lüfterkopfes die eingetretene
Luft zu einer praktisch wirbelfreien Strömung richtet, so daß diese mit geringsten
Energieverlusten in den Luftführungskanal gelangt. An sich ist es bekannt, Lufteintrittsöffnungen
auf die obere Hälfte von kegeligen Lüfterköpfen zu beschränken, doch sind bei diesen
Gestaltungen keine einwärts geneigt verlaufenden Leitbleche vorgesehen, so daß die
Vorteile einer solchen Anordnung der Lufteintrittsöffnungen nicht voll wirksam werden
können. Für die üblichen Lüfterkopfabmessungen, die beispielsweise auf Schiffen
zur Belüftung der Räume verwandt werden, reicht in der Regel ein Leitblech in jeder
Lufteintrittsöffnung aus. Bei größeren Abmessungen könnten auch je zwei Leitbleche
verwandt werden. Eine größere Zahl solcher Leitbleche würde jedoch in der Regel
den Wirkungsgrad beeinträchtigen. Für die Aufgliederung des Umfanges des Belüfterkopfes
hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, drei senkrechte Trennwände vorzusehen,
zwischen denen je eine senkrechte Leitwand angeordnet ist. Damit ergeben sich sechs
Lufteintrittsöffnungen. Diese fangen, wie Messungen gezeigt haben, praktisch unabhängig
von der Richtung der jeweiligen Luftströmung stets etwa gleiche Luftmengen auf und
leiten diese weitgehend widerstandsfrei dem Luftführungskanal zu. In der Zeichnung
ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Die Figur
zeigt in schaubildlicher Darstellung einen teils aufgebrochenen Belüfterkopf.
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Der Belüfterkopf weist fußseitig einen zylindrischen Teil s auf, an
den sich ein nach oben kegelförmig erweiternder Stutzen 6 anschließt. Mit dem Stutzen
6 sind durch Nietung, Schweißung od. dgl. drei senkrecht angeordnete und gegeneinander
um je 120° versetzte, aus Blech bestehende Trennwände 7 verbunden, die in der Mittelachse
des Belüfterkopfes zusammentreffen und hier miteinander vereinigt sind. Die unterseitig
durch die Oberkante des kegelförmigen Stutzens 6 und seitlich durch die Trennwände
7 begrenzten Lufteinströmöffnungen sind oberseitig durch eine geineinsame kegelförmige
Abdeckung 8 abgeschlossen. Diese wird von den Trennwänden 7 getragen, mit denen
sie durch Niettrog, Schweißung od. dgl. verbunden ist. Die kegelförmige Abdeckung
8 ist oberseitig durch eine kegelige Haube g abgedeckt.
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In den durch die Trennwände 7 gebildeten Lufteinströmöffnungen ist
je eine senkrechte Leitwand 10 angebracht. Die Leitwände sind mit der Abdeckung
8, dem kegelförmigen Stutzen 6 und in der Längsachse des Belüfterkopfes mit den
Trennwänden 7 verbunden. Die unteren Begrenzungskanten der Leitwände 10 liegen etwa
in 2/s der Höhe des kegeligen Stutzens 6. Im Bereich der Lufteinströtnöffnungen
sind zwischen je einer Leitwand 10 und einer Trennwand 7 weitere Leitflächen 11
befestigt, die vorzugsweise eben, fallweise aber auch gekrümmt sein können und derart
einwärts geneigt angeordnet sind, daß sie den eintretenden Luftstrom in Richtung
auf die Belüfterkopfmündung 5 umlenken.
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Der etwa horizontal von einer Seite auf den Belüfterkopf treffende
Luftstrom wird durch die kegelige Abdeckung 8 und die Leitflächen 11 derart nach
unten umgelenkt, daß er ohne wesentliche Wirbelbildungen in das sich an den zvlindrischen
Teil s anschließende Rohr oder den sonstigen Belüfterkanal geleitet wird. Für den
Wirkungsgrad der Einrichtung ist es im Gegensatz zu den bekannten Ausführungen von
Belüfterköpfen von geringer Bedeutung, in welcher Richtung der Luftstrom auf den
Belüfterkopf trifft, da die in Radialebenen liegenden Leitwände 10 für eine
weitgehend gleichmäßige Wirkung sorgen. Hierbei ist es wesentlich, daß die Leitwände
10 in den oberen Teil des kegeligen Stutzens 6 hineinragen, ohne jedoch die
Durchströmquerschnitte auf der der Luftströmung ausgesetzten Seite zu stark einzuengen.
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Wie bereits erwähnt, ist die dargestellte Ausführung nur eine beispielsweise
Verwirklichung der Erfindung. Diese ist nicht darauf beschränkt. Es sind vielmehr
noch mancherlei andere Ausführungen möglich. Die Haube 9 könnte gewölbt oder eben
sein. Eine Haube 9 könnte auch fehlen, falls die in der Abdeckung gegebenenfalls
anfallenden Wasseransammlungen nicht stören. Der erfindungsgemäße Belüfterkopf kann
mit einem nachgeschalteten Wasserabscheider kombiniert werden, wenn es erforderlich
ist, dem zu belüftenden Raum die Frischluft trocken zuzuführen. Eine weitgehende
Abscheidung des Wassers aus der in den Belüfterkopf eintretenden Luft könnte auch
derart durchgeführt werden, daß an den Unterkanten der Trennwände und Leitflächen
Wasserfangrinnen mit nach außen führenden Ableitöffnungen vorgesehen werden.