DE1123814B

DE1123814B - Air fountain for the extraction of fresh air for the purpose of room ventilation

Info

Publication number: DE1123814B
Application number: DEI16936A
Authority: DE
Inventors: Rudolf John
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1959-09-05
Filing date: 1959-09-05
Publication date: 1962-02-15

Description

Luftbrunnen zur Entnahme von Frischluft für Zwecke der Raumbelüftung Es sind bereits Luftbrunnen zur Frischluftentnahme für Raumbelüftung bekannt, die in einer solchen Tiefe unterhalb der Erdoberfläche liegen, daß die daraus angesaugte Luft eine annähernd konstante Temperatur besitzt; die Wände sind bei derartigen Luftbrunnen in der Regel durchbrochen oder porös, d. h. durchlässig ausgebildet, der Boden bleibt meist offen, die Decke ist in der Regel undurchlässig abgedeckt.Air wells for the extraction of fresh air for the purpose of room ventilation There are already air wells for fresh air extraction for room ventilation known that lie at such a depth below the surface of the earth that the sucked from it Air has an approximately constant temperature; the walls are at such Air wells usually perforated or porous, d. H. designed to be permeable, the floor is mostly left open, the ceiling is usually covered impermeably.

Die Erfindung bezieht sich auf Luftbrunnen insbesondere dieser Art, wobei der Luftbrunnen in der Regel umgeben ist von einem luftdurchlässigen Stoff, meist Kies, Sand u. dgl.The invention relates to air wells in particular of this type, where the air well is usually surrounded by an air-permeable fabric, mostly gravel, sand, etc.

Derartige Luftbrunnen funktionieren im allgemeinen einwandfrei, jedoch treten Störungen auf, wenn die Erdoberschicht im Bereich des Luftbrunnens beispielsweise durch Einfrieren der zuvor feuchten Oberschicht (Vereisung) undurchlässig wird.Such air fountains generally work fine, however malfunctions occur when the top layer of the earth is in the area of the air well, for example becomes impermeable due to the freezing of the previously moist top layer (icing).

Es ist erwünscht, daß die Erdoberfläche im Brunnenbereich, d. h. oberhalb des Luftbrunnens bzw. oberhalb der den Luftbrunnen umgebenden oder einhüllenden Kies- oder Sandpackung, mit einer Humusschicht bedeckt ist, denn das Vorhandensein einer solchen Humusschicht begünstigt eine gute Qualität der in den Luftbrunnen eintretenden bzw. eingesaugten Luft. Gerade solche Humusschichten aber neigen stark zur Vereisung schon bei geringen Untertemperaturen.It is desirable that the surface of the earth in the well area, i.e. H. above of the air well or above the one surrounding or enveloping the air well Gravel or sand packing, covered with a layer of humus, because the presence Such a humus layer favors a good quality of the air wells incoming or sucked in air. But it is precisely such humus layers that tend strongly for icing even at low temperatures.

Außerdem besteht mitunter der Nachteil, daß der Feuchtigkeitsgehalt der aus dem Luftbrunnen entnommenen Luft nicht auf dem gewünschten oder richtigen Wert gehalten werden kann; häufig ist die zur Raumbelüftung aus dem Luftbrunnen entnommene Luft zu trocken.In addition, there is sometimes the disadvantage that the moisture content the air taken from the air well is not at the desired or correct level Value can be held; is often used for room ventilation from the air well extracted air too dry.

Die Erfindung behebt die Nachteile dadurch, daß Mittel vorgesehen sind, welche warme Raumluft oder eigens hierzu erwärmte Luft oder Raumluft in den Bereich um den Luftbrunnen führen. Die Wirkung ist, daß diese warme Luft von unten nach oben durch die Kies- oder Sandpackung aufsteigt und eine Vereisung der obenliegenden Erdschicht bzw. Humusschicht beseitigt oder von vornherein verhindert. Zweckmäßig wird die genannte Warmluft etwa im oberen Drittel der Luftbrunnenhöhe in den die Luftbrunnenwandung umgebenden Bereich eingeführt. Hierbei spielt es keine Rolle, wenn gegebenenfalls ein Teil der Warmluft wieder in den Luftbrunnen eingesaugt wird, da auf alle Fälle ein die Vereisung verhindernder Anteil der Warmluft nach oben aufsteigt. Nach bereits vorgenommenen Messungen steigen etwa zwei Drittel der genannten Warmluft auf, während ein Drittel durch die Kiespackung wieder in den Luftbrunnen eingeht. Nach einer weiteren Maßnahme gemäß der Erfindung sind Sprühdüsen oder sonstige Sprühvorrichtungen im Luftbrunneninnenraum vorgesehen, vornehmlich oberhalb der Einzugsmündung des Frischluftentnahmerohres; die Aussprühmenge und die Funktion sind vorzugsweise regelbar, sei es von Hand oder gesteuert bzw. kontrolliert, etwa derart, daß die Raumluft auf konstantem Feuchtigkeitsgrad gehalten wird.The invention overcomes the disadvantages by providing means are which warm room air or specially heated air or room air in the Guide the area around the air fountain. The effect is that this warm air comes from below rises upwards through the gravel or sand packing and icing over the top Soil layer or humus layer removed or prevented from the outset. Appropriate the said warm air is about in the upper third of the air fountain height in the Air well wall surrounding area introduced. It doesn't matter here if, if necessary, some of the warm air is sucked back into the air well, in any case, there is a proportion of warm air that prevents icing up ascends. According to measurements that have already been carried out, about two thirds of those mentioned increase Warm air on, while a third through the gravel pack back into the air well comes in. According to a further measure according to the invention are spray nozzles or other Spray devices provided in the air fountain interior, primarily above the Intake opening of the fresh air extraction pipe; the amount sprayed and the function are preferably adjustable, be it by hand or controlled or controlled, for example in such a way that the room air is kept at a constant level of humidity.

Schließllich sieht die Erfindung auch vor, ein sogenanntes Gaswarngerät anzuordnen, das entweder die im Luftbrunnen bereits enthaltene Luft oder die Raumluft auf Vorhandensein schädlicher und insbesondere gesundheitsschädlicher Beimengungen prüft, wobei Vorkehrungen und Mittel dafür getroffen sind, daß bei Auftreten schädlicher Konzentrationen eine Abschaltung der Frischluftentnahme stattfindet, etwa durch ein entsprechendes automatisches Schalt- und Steuergerät.Finally, the invention also provides a so-called gas warning device to arrange either the air already contained in the air fountain or the room air for the presence of harmful and especially harmful admixtures checks, whereby precautions and means are taken to ensure that harmful occurrences Concentrations a shutdown of the fresh air extraction takes place, for example through a corresponding automatic switching and control device.

Schließlich erzielt die Erfindung durch bestimmte Beziehungen zwischen angesaugter Luftmenge, Rauminhalt der Kies- oder Sandpackung und Ansaugfläche des Luftbrunnens einen gegenüber bislang verringerten Ansaug-Energiebedarf.Finally, the invention achieves certain relationships between the amount of air sucked in, the volume of the gravel or sand packing and the suction area of the Air fountain has a reduced intake energy requirement compared to the previous one.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in Beispielen dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 teilweise im Schnitt einen Luftbrunnen gemäß der Erfindung, Fig. 2 eine Gruppenanordnung mit mehreren Luftbrunnen.The invention is illustrated in the drawing in examples, and Although Fig. 1 shows partially in section an air well according to the invention, Fig. 2 a group arrangement with several air wells.

Bekannterweise besteht der Luftbrunnen aus der beispielsweise zylindrischen luftdurchlässigen etwa aus Viellochsteinen aufgebauten Wand 1, wobei der Boden 2 nach unten offen ist, während oben eine undurchlässige feste Abdeckung 3 angeordnet ist. Der Luftbrunnen ist umgeben von einer Kiespackung 4, welche zur Filterung und auch zum Konstanthalten der Temperatur der angesaugten Luft dient. Oberhalb der Kiespackung 4 befindet sich die Humusschicht 5.As is known, the air fountain consists of the cylindrical one, for example air-permeable wall 1 constructed approximately from multi-perforated bricks, the bottom 2 is open at the bottom, while an impermeable fixed cover 3 is arranged at the top is. The air well is surrounded by a gravel pack 4, which is used for filtering and also to keep it constant the temperature of the intake air is used. The humus layer 5 is located above the gravel pack 4.

Frischluft wird durch das Absaugrohr 6 aus dem Innenraum 7 des Luftbrunnens entnommen. Erfindungsgemäß ist in einer die Wand 1 des Luftbrunnens umgebenden Zone, und zwar vorzugsweise im oberen Drittel, eine gegebenenfalls unter Absaugwirkung stehende Warmluftabgabeleitung 8 vorgesehen, welche die etwa zylindrische Wand 1 unter Einhaltung eines Abstandes teilweise oder ganz umgibt. Gespeist wird diese Warmluftabgabeleitung 8 durch die Warmluftzuführungsleitung 9.Fresh air is drawn through the suction pipe 6 from the interior 7 of the air well taken. According to the invention, in a zone surrounding the wall 1 of the air well, and preferably in the upper third, optionally with suction standing hot air discharge line 8 is provided, which the approximately cylindrical wall 1 partially or completely while maintaining a distance. This is fed Warm air discharge line 8 through the warm air supply line 9.

Die Warmluftabgabeleitung 8 kann aus undurchlässigem Material, dann aber mit Austrittsdurchbrechungen, wie Schlitzen, gebildet sein; sie kann aber auch aus porös durchlässigem Material mit oder ohne Schlitze od. dgl. bestehen.The warm air discharge line 8 can be made of impermeable material, then but be formed with exit openings, such as slots; but it can also made of porous, permeable material with or without slots or the like.

An Stelle von Warmluft kann auch. ein z. B. flüssiger oder gasförmiger Wärmeträger in den Bereich um die Wand 1 gebracht werden, etwa in Art eines Heizrohrringes oder, einer Heizschlange, welche in diesem Fall undurchässig ist und Wärme in die umgebende Kiespackung und nach oben durch Abstrahlung und Konvektion der.hierdurch erwärmten Luft weiterleitet.Instead of hot air can also. a z. As liquid or gaseous heat carrier are brought into the area around the wall 1, for instance in the manner of a Heizrohrringes or a heating coil, which is undurchässig in this case, and heat into the surrounding gravel pack and up through radiation and convection der.hierdurch heated air forwards.

Ferner sind im Innenraum 7 erfindungsgemäß eine oder mehrere Sprühdüsen 10 angeordnet, welche von einer Sprühwasserleitung 11 gespeist werden, die ihrerseits bezüglich der Menge des Durchflusses von einem im zu belüftenden Raum angeordneten Meß-und Steuergerät beeinflußt wird, welches je nach der vom Meßgerät festgestellten Abweichung des tatsächlichen Feuchtigkeitsgehalts im zu belüftenden Raum die Besprühung aus den Sprühdüsen 10 verstärkt, vermindert oder stillsetzt.Furthermore, according to the invention, one or more spray nozzles 10 are arranged in the interior 7, which are fed by a spray water line 11 , which in turn is influenced with regard to the amount of flow by a measuring and control device arranged in the room to be ventilated, which depending on the deviation determined by the measuring device of the actual moisture content in the room to be ventilated, the spraying from the spray nozzles 10 increases, reduces or stops.

Das genannte Meß- und Steuergerät, etwa das angedeutete Gerät 12, kann sich auch anstatt im zu belüftenden Raum 13 im Innenraum 7 befinden. Zweckmäßig werden die Sprühdüsen 10 oberhalb der im allgemeinen nach unten mündenden Richtung des Frischluftentnahmerohres (Absaugrohres) 6 angeordnet, so daß keine unmittelbare Einsprühung in die Mündung 14 stattfindet.Said measuring and control device, such as the device 12 indicated, can also be located in the interior 7 instead of in the space 13 to be ventilated. Appropriate the spray nozzles 10 are above the generally downward opening direction of the fresh air extraction pipe (suction pipe) 6 arranged so that no immediate Injection into the mouth 14 takes place.

Im Raum 13, gegebenenfalls aber auch im Innenraum 7 des Luftbrunnens ist ein Gaswamgerät 15 angeordnet, welches in bekannter Art eine Warnlampe oder Warnhupe steuert, vor allem aber dafür sorgt, daß bei Auftreten einer schädlichen Konzentration in der angesaugten Luft der die Frischluft ansaugende Ventilator 16 stillgesetzt wird. Gegebenenfalls kann durch diesen Vorgang auch eine Ersatzbelüftung beispielsweise aus Luft- oder Sauerstoffflaschen in Gang gesetzt werden. Es können auch Mittel hierbei betätigt werden, welche einen hermetischen Abschluß des Raumes 13 bewirken, was sich allerdings dann erübrigt, wenn man im Raum 13 grundsätzlich einen wenn auch geringen Überdruck aufrechterhält.In space 13, but possibly also in the interior 7 of the air well a gas warning device 15 is arranged, which is a warning lamp or in a known manner Warning horn controls, but above all ensures that when a damaging occurs Concentration in the sucked in air of the fan 16 sucking in the fresh air is stopped. If necessary, this process can also be used for replacement ventilation for example, can be set in motion from air or oxygen cylinders. It can also means are operated here, which a hermetic seal of the room 13, which is unnecessary if you are basically in room 13 maintains an overpressure, albeit a slight one.

Erfindungsgemäß wird man für ein bestimmtes anzusaugendes Luftvolumen den Rauminhalt der Kiespackung 4 und die freie Ansaugfläche der Wand 1 nach der Regel wählen, daß einem ansteigenden Ansaugluftvolumen ein etwa proportionales Ansteigen der freien Ansaugfläche der Wand 1 und ein nicht so starkes, also unter der Proportionalitätsgrenze liegendes Ansteigen des Rauminhalts der Kiespackung 4 entsprechen.According to the invention, one becomes for a certain volume of air to be sucked in the volume of the gravel pack 4 and the free suction surface of the wall 1 after Choose rule that an increasing intake air volume an approximately proportional increase the free suction surface of the wall 1 and a not so strong, i.e. below the proportional limit horizontal increase in the volume of the gravel pack 4 correspond.

Es ist zwecks Vermeidung einer Vereisung bei niederen Außentemperaturen erfindungsgemäß möglich, daß in der vereisungsgefährdeten Erdreichzone, gegebenenfalls auch über dem Erdboden ein Temperaturfühler angeordnet ist, der bei Erreichung einer vorzugsweise vorbestimmbaren bzw. einstellbaren Temperatur die Zufuhr von Wärme, wie z. B. der Warmluft oder warmen Raumluft, in die Warmfluftabgabeleitung 8 od. dgl. freigibt bzw. einschaltet bzw. abschaltet.It is to avoid icing at low outside temperatures possible according to the invention that in the soil zone at risk of icing, if necessary a temperature sensor is also arranged above the ground, which when a preferably predeterminable or adjustable temperature the supply of heat, such as B. the warm air or warm room air, in the warm air discharge line 8 od. Like. Enables or switches on or switches off.

Die Fig. 2 zeigt die Möglichkeit, für eine Gruppe wie besipielsweise drei Luftbrunnen L1, L2, L3 eine einzige Warmluftabgabeleitung 8 oder auch eine Heizleitung oder Heizschlange od. dgl. vorzusehen.Fig. 2 shows the possibility, for example, for a group three air wells L1, L2, L3 a single hot air discharge line 8 or even one Heating cable or heating coil or the like to be provided.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Air well for extracting fresh air for room ventilation, the one below the surface of the earth in a permeable pack, such as a gravel or sand packing, characterized in that in the area heating means are arranged around the air well.

2. Air fountain according to claim 1, characterized in that the heating means in the upper third of the air well wall (1) are arranged circumferentially or partially circumferentially at a distance from this.

3. Air fountain according to Claims 1 and 2, characterized in that the heating means are formed by a hot air discharge line (8), which are impermeable with openings, such as slots, or is made permeable with or without perforations, this warm air discharge line (8) of heated air, for example of warmer Room air of the room to be ventilated by the air well is fed.

4. Air wells according to claims 1 and 2, characterized in that the heating means by Heating pipes or heating coils are formed, which are electrically operated by heating fluid or are fed with heat in some other way.

5. Air well according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that a group of air wells (L1, L2, L3) are surrounded by a heating means, such as a heating line or hot air discharge line (8).

6. Air wells after one or more of claims 1 to 5, characterized in that primarily in the interior (7) of the air well and preferably above the mouth (14) of the fresh air extraction line (6) a spray device is provided, which is expediently carried out by a suitable Place attached humidity meters for the strength of the spray is controlled so that in the space to be ventilated (13) a constant or preselected Humidity is constantly maintained.

7. Air wells after one or more of claims 1 to 6, characterized in that in the space to be ventilated (13), if necessary, a gas sensor is arranged in the interior (7) of the air well, which indicates harmful admixtures in the air even in low concentrations and actuates a gas warning device (15) and / or a means to shut off the air intake or controls, if necessary, also hermetically seals the space (13) to be ventilated. B.

Air fountain according to one or more of Claims 1 to 7, characterized in that that an increasing amount of intake air is an increase selected in the same proportion the free suction surface of the wall (1) of the air well and less growth the volume of the gravel packing (4) or the like. Corresponds.

9. Air well after one or more of claims 1 to 8, characterized in that in the risk of icing Ground zone, possibly also a temperature sensor arranged above the ground is that when a preferably predeterminable or adjustable temperature is reached the supply of heat, such as B. the warm air or warm room air, in the warm air discharge line (8) or the like. Enables or switches on or switches off. Considered publications: German patent specification No. 948 550.