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Aus einer gewellten Platte aufgebauter Verteiler für Frischluftzuführung
in Räume Die Erfindung betrifft Ventilationsapparate und befaßt sieh insbesondere
mit Verbesserungen an Luftzufuhrvorrichtungen, welche Zimmer oder sonstige Räumlichkeiten
mit Heiz-, Kühl-, Frischluft usw. versehen.
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Beim Einführen von Luft in einen Raum ist es gewöhnlich wünschenswert,
eine verhältnismäßig große Menge Frischluft mit der im Raum vorhandenen Luft so
rechtzeitig zu mischen, daß ein Temperaturausgleich zwischen beiden stattfindet
und so unter anderem vermieden wird, daß die im Raum befindlichen Personen :infolge
des Temperaturunterschiedes zwischen Frisch- und Raumluft unter Zugluft leiden.
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Es ist bereits eine Belüftungseinrichtung mit trichterförmigen Einzeldüsen,
deren Eintrittsöffnungen an einem Krümmer angeschlossen sind, bekannt. Zwischen
den einzelnen Düsenrohren sind aber keine Kanäle für :die Zuführung von Raumluft
vorgesehen. Auch wurde schon vorgeschlagen, zur Belüftung kegelförmige Hüte mit
verschieden großen Kegelwinkeln und verschiedener Länge ineinanderzustekken und
aus dieser Vorrichtung die Luft nicht in Einzelstrahlen, sondern in wenigen Zonen
hohlkegelförmig auszubreiten, so daß als Nachteil eine innige Mischung mit der Raumluft
beim Austritt :der Frischluft aus den Hohlkegeln nicht erzielt werden konnte.
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In Verbindung mit einem Ventilator ist es bekannt, zur Änderung des
Öffnungswinkels des ausgeblasenen Luftstromes einen in seinem Öffnungswinkel verstellbaren
Trichter mit zickzaekförmiger Oberfläche zu verwenden. Da der Trichter oben offen
ist, strömt die Ventilatorluft an der Ober- und Unterseite des Ventilators entlang.
Bekannt ist weiterhin die Anordnung eines aus einzelnen U-förmigen, nach vorn offenen
Leisten bestehenden Gitters vor einem Ventilator. Die Raumluft strömt dabei rechtwinklig
und praktisch nur in den Randzonen des Gitters zu, so daß eine Durchmisch:ung zwischen
Frischluft und Raumluft nur gering ist.
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Hauptgegenstand der Erfindung ist eine Belüftungsvorrichtung, bei
der mit einfachen, praktischen Mitteln jegliche Menge Frischluft, die durch die
Vorrichtung in einem Raum geführt wird, schnell und wirksam mit einer verhältnismäßig
großen Menge Raumluft gemischt wird.
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Dazu wird bei einem aus einer gewellten Platte aufgebauten Verteiler
für Frischluftzuführung erfindungsgemäß vorgeschlagen, .daß eine gewellte Platte
quer zum Auslaßkanal und vor seiner Mündung angebracht ist. Dann bildet zweckmäßig
die gewellte Oberseite der Platte die Kanäle für die Frischluftverteilung und die
gewellte Unterseite die Kanäle für die Raumluft, ,und weiterhin wird vorgeschlagen,
daß die Wellen der gewellten Platte parallel zueinander oder strahlenförmig von
einem gemeinsamen Mittelpunkt ausgehend verlaufen.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung bildet die gewellte Platte
einen Hohlkegel, der am äußeren Ende auf seiner Oberseite einen Befestigungsring
trägt, mit dem er an ein trichterförmiges Gehäuse angesetzt werden kann, vorzugsweise
mittels Zungen, die in Schlitze, Bügel ad. dgl. des Gehäuses eingreifen. Dazu ist
der Befestigungsring an der Außenseite flanschartig kurz umgebogen, wobei der Flansch
den wellen@liniig verlaufenden Teil übergreift und am Ende einen Kragen bildet,
auf den sich das Luftzuführungsrohr aufschieben läßt. Weiterhin ist zweckmäßig,
daß die innere Öffnung der hohlkegelförmigen gewellten Platte durch einen unten
geschlossenen oder mit einem Steg versehenen Gegenkonus abgedeckt ist, dessen weite
Öffnung zu einem Flansch umgebogen ist, auch die gewellte Platte an ihrer Oberseite
übergreift, während an :der Unterseite bzw. am Steg eine Abdeckplatte angebracht
,ist, die sich an die Unterseite der gewellten Platte mit Spannung anlegt. Zur Versteifung
der Einrichtung sind in einigen der Wellen der Platte hochkant stehende Versteifungsbleche
befestigt, die nasenartige Vorsprünge tragen, an denen die Befestigungszungen bzw.
Leitkörper für die Luft befestigt sind, was beispielsweise durch Anschweißen erfolgen
kann. Dann erhalten .die Leitkörper zweckmäßig eine verschiedene Konizität und stützen
sich
mittels Abbiegungen, Stegen od. dgl. gegenseitig so an dem
inneren Teil ab, daß dieser durch eine Schraube in feste Verbindung mit dem konischen
Verschlußorgan des Teiles gebracht werden kann.
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Ein Ausfiihrun:gsbeispiel der Erfindung, wird im nachfolgenden an
Hand von Zeichnungen näher beachrieben, wobei gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen
versehen sind. Hierin zeigt Fig. 1 eine Belüftungsvorrichtung nach der Erfindung
in Seitenansicht, Fig. 2 eine Draufsicht der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung, Fig.3
einen Längsschnitt der in Fig. 1 und 2 gezeigten Vorrichtung, Fig. -1 eine Draufsicht
einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Belüftungsvorrichtung, Fig.
5 einen Querschnitt durch die in Fig. 4 dargestellte Vorrichtung, Fig. 6 eine Draufsicht
einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Belüftungsvorrichtung, Fig.
7 eine Teilseitenansicht der in Fig. 6 gezeigten Vorrichtung, Fig. 8 eine Draufsicht
einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Belüftungsvorrichtung, Fig.9
einen Längsschnitt durch die Mitte der in Fig.8 gezeigten Vorrichtung, Fig. 10 eine
perspektivische Ansicht der in Fig. 8 und 9 gezeigten Belüftungsvorrichtung, Fig.
11 einen Teilschnitt gemäß der Linie 11-11 der Fig.8 und Fig. 12 einen Querschnitt
einer andersartigen Einrichtung des luftabgebenden Teiles der Vorrichtung. Unter
Bezugnahme auf die Einzelheiten in den Zeichnungen ergibt sich, daß die Belüftungsapparate
bei jeder der verschiedenen dargestellten Erfindungsformen eine Luftzuführung
10 haben, durch die die Frischluft einem Zimmer oder Raum zum Heizen, kühlen,
Ventilieren oder zu sonstigen Zwecken zu-,eführt wird.
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Die Belüftungsvorrichtung enthält ferner eine Vorrichtung 12, die
quer zur Stromrichtung der Frisch-Iuft aus jener Leitung 10 angeordnet ist, um sie
zu teilen und nach den Seiten abzulenken.
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Zu diesem Zweck weist die Vorrichtung 12 nach den Seiten sich öffnende
Kanäle 14 auf, die die zugeführte Luft in einzelne, sich nach den Seiten erweiternde
Ströme auftrennen. Während diese Ströme in den Raum fließen, reißen sie die vorhandene
Raumluft aus den zwischen ihnen liegenden Zwischenräumen mit, mischen sieh mit ihr
und erzeugen dadurch in den Zwischenräumen einen Unterdruck. Dieser Unterdruck bewirkt
eine dauernde Umwälzung der vorhandenen Raumluft, indem sie in die Räume zwischen
den Frischluftströmen eingesaugt wird und eine ununterbrochene Richtungsänderung
durch die zugeführte Luft erfährt. Wenn die Frischluftströme in .den Raum treten,
breiten sie sich aus und verursachen mehr oder weniger Wirbel, wodurch eine gute
Vermischungder Raumluft mit der Frischzufuhrhtft eintritt, und zwar vorzugsweise
in der nächsten Umgebung des Apparates. Folglich entsteht ein schneller Temperaturausgleich
zwischen zugeführter und Raumluft, so daß die in dein Raum sich befindenden Menschen
wenig oder gar keine Zugluft empfinden, selbst wenn ein bedeutender Temperaturunterschied
zwi->chen Zufuhrluft und Raumluft besteht.
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Wie die Zeichnungen in den Fig. 1 bis 3 im einzelncn -r- eigen, können
die Kanäle 14 parallel oder nahezu parallel zueinander angebracht und an beiden
Enden offen sein. In diesem Falle fließen die zugeführten Luftmengen in entgegengesetzten
Richtungen seitlich vom Teil 12 ab. Andererseits können die Kanäle, wie aus Fig.
4 und 5 der Zeichnungen ersichtlich ist, an einem Ende geschlossen und nur am anderen
Ende geöffnet sein, so d@aß die Frischluftströme nur in einer Richtung seitwärts
von Teil 12 austreten. In beiden Fällen kann die Frischluftleitung eine im Querschnitt
runde Form haben, wie es in Fig. 4 und 5 der Zeichnung dargestellt wird. Es kann
aber naturgemäß in beiden Fällen die Frischluftleitung auch eine beliebige andere
Querschnittsform haben.
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Wenn sie in der Form rechteckig ist, kann ihr Querschnitt quadratisch
oder länglich sein. Wenn die Leitung 10 im Querschnitt länglich ist, ist es vorzuziehen,
die Kanäle 14 quer zur längeren Querschnittseite der Leitung, wie in Fig. 4 und
5 gezeichnet, zu legen, um die Frischluft in die höchstmögliche Zahl von Strömen
jeder erwünschten Breite teilen zu können.
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Statt die Kanäle 14 parallel oder nahezu parallel zueinander anzubringen,
kann man sie auch von einem gemeinsamen Punkt auseinanderstrahlen und sich zusammen
über 360° erstrecken lassen, gemäß Fig.6 und 7 der Zeichnungen, wobei die Frischluftströme
über die ganzen 360° vom Teil 12 ausströmen. Andererseits können natürlich die Kanäle
14, wenn sie von einem gemeinsamen Punkt ausstrahlen, auch über einen kleineren
Winkel als 360° angeordnet sein. wobei die Frischluftströme seitlich aus dem Teil
12 ausströmen, und zwar z. B. gruppenweise als Sektor (Teilstück) beliebiger Winkelgrenzen,
die von der Winkelweite .der Kanäle abhängen.
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Wenn die Kanäle 14 sich strahlenförmig von einem gemeinsamen Punkt
aus erstrecken, kann Teil 12 jede beliebige Form haben. Wenn die Kanäle sich ganz
über 360° erstrecken, ist es vorzuziehen, daß Teil 12 im Grundriß rund ist, während
Teil 12 im Grundriß eine Sektorform hat, wenn .die Kanäle sich als Grupp: über einen
Winkel von weniger als 360° erstrecken.
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Auf jeden Fall ist vorzuziehen, daß .die Kanäle 14, sobald sie von
einem gemeinsamen Punkt ausstrahlen, an den inneren Enden geschlossen und nur an
den äußeren Enden offen sind, wobei die Frischluftströme nur seitlich von Teil 12
abfließen.
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Unabhängig davon, ob die Kanäle 14 von einem gemeinsamen Punkt ausgehen
oder ob sie parallel oder nicht parallel zueinander angebracht sind, können sie
zugleich nach vorwärts und seitwärts geneigt sein in bezug auf die Stromrichtung
der Frischluft gegen Teil 12, wobei zu empfehlen ist, daß die Frischluftströme ein
wenig nach vorwärts sowohl wie seitwärts von Teil 12 gerichtet werden.
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Während es nicht unbedingt nötig ist, Teil 12 mit weiteren Kanälen
als den nach den Seiten offenen Kanälen 14 zu versehen, ist es empfehlenswert, daß
der Teil 12 zwischen den Kanälen 14 noch mit nach vorn sich öffnenden Kanälen 16
versehen ist, die die Raumluft aus dem Gebiet vor dem Teil 12 in die Zwischenräume
der Frischluftströme hineinleiten. Natürlich wird, wenn Teil 12 mit den sich nach
vorn öffnenden Kanälen 16 .etwa in Form einer Wellung versehen ist, eine wesentlich
größere Menge von Raumluft mitgerissen und mit :der Frischluft gemischt, als dies
bei Fehlen der Kanäle 16 der Fall wäre.
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Teil 12 kann aus jedwedem geeigneten Stoff und in jeder gewünschten
Weise hergestellt werden, jedoch, vom praktischen und ökonomischen Herstellungsstandpunkt
aus betrachtet, wird er vorzugsweise aus Metallblech .oder anderem plattenförmigem
Material angefertigt, welches gefaltet wird, um die Kanäle
14 und
16 zu bilden. Außerdem kann je nach Größe und Form des Teiles 12 dieser entweder
aus einem Stück oder aus mehreren Teilen bestehen.
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In den Fig. 8 bis 11 ist .eine Belüftungsvorrichtung dargestellt,
die ebenfalls die Merkmale der Erfindung zeigt. Bei dieser Ausführungsform der Vorrichtung
ist Teil 12 kegelstumpfförmig ausgebildet und in einem am vorderen Ende geöffneten
trichterförmigen Gehäuse 18 untergebracht, dem die Frischluft von der Rückseite
her zugeführt wird. Die Kanäle des Teiles 12 verlaufen im wesentlichen quer zur
Längsachse des Teiles 18, dessen der Frischluftzufuhr dienende Öffnung einen ebenso
großen oder kleineren Durchmesser hat wie der Teil 12, während seine trichterförmi.ge
Erweiterung über den Rand des Teiles 12 herausragt und sich dicht an den Teil 18
anschließt, so daß alle Frischluft, die durch den trichterförmigen Teil 18 strömt,
nach der Seite abgelenkt wird. Außerdem werden vom Teil 12 nicht nur die seitlich
sich erstreckenden, strahlenförmig angeordneten, in der Strömungsrichtung der Frischluft
liegenden Kanäle 14, die an den äußeren Enden offen sind, gebildet, so daß die Frischluft
in seitlich getrennte, strahlenförmig nach außen fließende Ströme geteilt wird,
sondern zugleich noch die zwischen den Kanälen 14 sich strahlenförmig erstreckenden
Kanäle 16, die nach dem vor der Belüftungsvorrichtung liegenden Raum und an den
äußeren Enden offen sind, so daß sie den freien Durchfluß der vordem Teil 12 befindlichen
Raumluft nach außen in die Zwischenräume der Frischluftströme gestatten.
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Da jede Belüftungsvorrichtung danach berechnet ist, eine gewisse Luftmenge
in einer gegebenen Zeitspanne auszustoßen, um einen bestimmten Raum, den sie bedient,
entsprechend,zu heizen, zu kühlen oder zu ventilieren, ergibt sich, daß der Querschnitt
und die Länge der Kanäle 14 derart festzulegen sind, daß sie die den Anforderungen
entsprechende Frischluftmenge zu liefern in der Lage sind. Ebenso muß die Breite
und Länge der Kanäle 16 so berechnet sein, daß die benötigte Menge Raumluft aus
dem Bereich vor dem Teil 12 in die Räume zwischen die Frischluftströme eingesaugt
werden kann, um,die Mischung einer bestimmten Menge Raumluft mit dergegebenen Menge
Frischluft zu gewährleisten. Diesbezüglich ist ersichtlich, daß durch Verändern
der Ouerschnittsflächen :der Kanäle 14 und 16 die entsprechende Menge Raumluft,
!die durch die gegebene Menge Frischluft mitgerissen und gemischt wird, in beträchtlichem
Maße veränderbar ist; z. B. veranschaulichen die Fig. 1 bis 10, -daß die Querschnitte
der Kanäle 14 ungefähr denjenigen der Kanäle 16 entsprechen und da3 folglich die
durch :die Kanäle 14 fließende Frischluft eine gewisse Menge Raumluft mitreißt und
die Mischung beider bewirkt. Erhalten andererseits die Kanäle 16, wie in Fig. 12
veranschaulicht, größere Ouerschnittsflächen als die Kanäle 14, so verursachen sie
das Mitreißen und Mischen einer größeren Menge Raumluft mit der begebenen Menge
Frischluft. Selbstverständlich können die Querschnittsflächen .der Kanäle 14 und
16 in beliebiger Weise verändert werden.
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Bei der in Fig. 8 und 9 bis 11 dargestellten Ausführungsform der Erfindung,
wird Teil 12 aus einem Blechstreifen hergestellt, der erst quergefaltet wird, um
die Kanäle 14 und 16 herzustellen, und der dann seitlich zur Kreisform gebogen wird,
indem er zugleich :die Form eines Kegelstumpfes erhält, wobei die Falten fächerartig
geöffnet sind und die Kanäle 14 und 16 allmählich in der Breite nach außen hin zunehmen.
Beim Biegen des soeben beschriebenen gefalteten Streifens zur Kreisform bildet sich
im Teil 12 in der Mitte eine Öffnung; .die, wenn sie nicht geschlossen wird, gestatten
würde, daß ein Teil der Frischluft geradeaus durch die mittlere Öffnung des Teiles
12 ausströmen kann. Deshalb wird diese mittlere Offr_un.g durch einen Konus 20 geschlossen,
welchen man entweder in den Teil 12 einläßt, nachdem er seine Form bekommen hat,
oder man biegt den gefalteten Streifen um -den kegelförmigen Kern 20 herum.
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An dem erweiterten Teil des Konus 20 befindet sich ein nach außen
vorspringender Rand (Flansch) 22, der den inneren, hinteren Randteil von Teil 12
Über-,reift, während an das verengte Ende dieses Konus 20 z. B. mittels eines Schraubenbolzens
24 eine Abschlußscheibe 26 befestigt ist, deren Randteil über den inneren, vorderen
Randteil des Teiles 12 hinwegreicht. Das innere Ende von Teil 12 ist auf diese Weise
zwischen den Flansch 22 und den Rand der Scheibe 26 eingeschlossen, wodurch der
gewellte Teil 12 an der Innenseite festgehalten wird.
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Zur weiteren Versteifung des Teiles 12 dient ein Ring 28, welcher
an seinem Außenrand angebracht ist und der einen nach vorn gerichteten Flansch 30
aufweist, welcher über den Außenrand von Teil 12 hinausragt.
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Der Ring 28 kann angeschweißt oder sonstwie am Teil 12 befestigt sein,
wobei entweder dieser Ring oder der Teil 12 angeschweißte oder sonstwie daran befestigte
Zungen 32 haben kann, die durch Drehung des Teiles 12 relativ zum Teil 18 in Öffnungen
eingreifen. Um den Teil 12 aus dem Teil 18 entfernen zu können, :bedarf es
nur einer Winkeldrehung wenn beispielsweise Zungen32 in Schlitze, Büge134 od. dgl.
des Gehäuses 18 eingreifen. Außerdem sind in bestimmte Kanäle 16 längs verlaufende
Versteifungsbleche 36 eingelegt, die mit ihren inneren Enden an den Konus 20 angeschweißt
oder sonstwie an ihm befestigt sind, wobei die Zungen 32 an ihren äußeren Enden
angeschweißt oder sonstwie befestigt sind. In beiden Fällen ist die Anordnung im
wesentlichen die gleiche, aber aus Herstellungsgründen und zur Steigerung der Steifheit
der Konstruktion wird die Anwendung von Versteifungsblechen 36 in den Kanälen 16
bevorzugt.
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Um das seitliche Ausströmen der Frischluft zu fördern und um gleichzeitig
die Verteilung und Verm:ischung derselben mit der vorhandenen Raumluft zu begünstigen,
empfiehlt sich die Anordnung eines Verteilerbleches 38, welches an .dem Außenrand
von Teil 12 befestigt ist. Außerdem und zum selben Zweck kann ein zweites Verteilerblech
40 vorgesehen werden, das sich ebenfalls am Außenrand von Teil 12 zwischen den Teilen
32 und 38 @befindet. Selbstverständlich können die Teile 38 und 40 unmittelbar am
Teil 12 oder an den Versteifungsblechen 36 befestigt werden, falls letztere verwendet
werden. Weitere nach vorn sich öffnende konische Blechringe 42 können nach Bedarf
vor dem Teil 12 angebracht werden. Die Teile 38, 40 und 42 sind zum Teil untereinander,
zum Teil an Abbiegungen oder Nasen der Versteifungsbleche 36 befestigt. Die Raumluft
tritt zwischen den kragenartigen Leitkörpern 38 und 42 ein und .durchströmt die
flaschenartigen Kanäle 16 unter Richtungsänderung nach der Seite. Dadurch wird der
Zustrom von Raumluft aus einem verhältnismäßig großen Bereich vor dem Teil 12 in
die Kanäle 16 gewährleistet.
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Naturgemäß wird durch die Teilung der Frischluft in eine Anzahl getrennter,
seitlich abgelenkter und durch Zwischenräume unterbrochener Ströme diese
schnell
mit einer verhältnismäßig großen Menge Raumluft gemischt und dadurch schnell jeglicher
Temperaturunterschied zwischen der Frisch- und Raumluft ausgeglichen.
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Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele
beschränkt. Es können z. B. die Kanäle 14 und 16 an Zahl, Größe, Wellung oder Querschnittsform
verschieden sein, wie dies z. B. Fig. 12 im Ouerschnitt zeigt. Die Länge der Kanäle
kann so bemessen sein, daß ein Wärmeaustausch zwischen der Frisch- und Raumluft
vor ihrer Vermischung erfolgt. In der Zuführungsleitung 10 können Wärme oder
Kälte abgebende Elemente, wie Heizkörper, Rohrschlangen od. dgl., eingebaut sein.
Die Luftbewegung kann durch einen Ventilator, Lüfter od. dgl., der z. B. im Rohr
10 eingebaut ist, erfolgen mit oder ohne Luftfilter oder Einrichtungen zur Luftverbes-@.erung.
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Ferner können Einrichtungen zur Geräuschdämpfung vorgesehen sein,
z. B. durch Beseitigung aller im Luftstrom liegenden scharfen Kanten, durch entfernte
Anordnung des Lüfterantriebes vom Belüftungsgerät od. dgl.