-
Belüftungsvorrichtung für geschlossene Räume Die Erfindung bezieht
sich auf eine Belüftungsvorrichtung für geschlossene Räume mit einem gegenüber der
Raumwand oder -decke geringfügig vorspringenden, den Luftaustrittsstutzen bildenden
Diffusor, welcher mehrere Ausströmkanäle aufweist, die durch ein oder mehrere lamellenartig
übereinander und in bezug auf die Symmetrieachse des Diffusors konzentrisch angeordnete
Verteilerstücke gebildet sind, die sich von der Einlaß- zur Auslaßöffnung des Diffusors
erstrecken und eine zu dessen Auslaßöffnung divergierende Querschnittsform besitzen.
Belüftungsvorrichtungen mit den vorstehend beschriebenen Merkmalen werden im folgenden
als Belüftungsvorrichtungen der beschriebenen Art bezeichnet.
-
Ein Nachteil dieser Belüftungsvorrichtungen besteht darin, daß eine
spezielle, für das Erwärmen eines Raumes gedachte Diffusorkonstruktion sich nicht
zum Kühlen des Raumes verwenden läßt, da bei Herabsetzung der Zulufttemperatur von
Erwärmungstemperatur auf Kühltemperatur Zugluft entstehen würde. Außerdem können
in der Praxis für verschiedene Räume unterschiedliche Temperaturen erforderlich
sein, so daß eine zur Erzeugung einer bestimmten Temperatur in einem bestimmten
Raum entwickelte spezielle Diffusorkonstruktion nicht zur Erzeugung einer unterschiedlichen
Temperatur in einem ähnlichen Raum verwendet werden kann.
-
Ein weiterer Nachteil bei Belüftungsvorrichtungen der beschriebenen
Art ergibt sich, wenn der Diffusor nicht in das Innere des Raumes ragt und am unteren
Ende eines vorstehenden Rohrstutzens befestigt ist, sondern mit seiner Peripherie
in einer Ebene mit der Deckenfläche, an der er angebracht ist, liegt. Es wurde nämlich
festgestellt, daß die Warmluft, deren Temperatur über der Temperatur des Raumes
od. dgl. liegt, das Bestreben hat, an der Decke eine Schicht zu bilden, statt sich
mit der Zimmerluft zu vermischen, so daß sowohl die Belüftungs- als auch die Erwärmungsarbeit
der Belüftungsvorrichtungen unwirksam ist, weil die Frisch- und Warmluft in ausgebreitetem
Zustand als Schicht geringerer Dichte an der Decke bleibt.
-
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Belüftungsvorrichtung
der beschriebenen Art zu schaffen, durch die die oben beschriebenen Nachteile beseitigt
werden.
-
Die Erfindung besteht darin, daß eines der Verteilerstücke oder ein
ihnen zugeordneter Teil mit einem ringförmigen Rand versehen ist, der an der Peripherie
der Auslaßöffnung des Diffusors anliegt und in Richtung der Symmetrieachse von der
Einlaß- zur Auslaßöffnung vorragt, wobei Mittel vorgesehen sind, um den ringförmigen
Rand längs der Symmetrieachse zwischen einer Stellung, in der die freie Kante des
ringförmigen Randes mit der auslaßseitigen Kante des Diffusors in einer Ebene liegt,
und einer Stellung, in der die freie Kante des ringförmigen Randes über die auslaßseitige
Kante vorsteht, zu verstellen. Dabei reicht die am weitesten vorragende Stellung
des ringförmigen Randes aus, um eine Schichtbildung der in das Innere eines Raumes
od. dgl. strömenden Luft zu verhindern oder im wesentlichen zu verhindern. Sie reicht
jedoch nicht aus, um das verteilte Ausströmen der Luft aus dem Diffusor wesentlich
zu beeinträchtigen.
-
Vorzugsweise wird der ringförmige Rand von einem ringflächig ausgebildeten
Mitnehmer getragen, der sich um die Symmetrieachse des Diffusors erstreckt und von
der Symmetrieachse weg in Richtung vom Einlaß- zum Auslaßende des Diffusors geneigt
ist.
-
Der Rand ist zweckmäßig an dem Mitnehmer angeformt, wobei die Anordnung
so getroffen ist, daß sich der gesamte Mitnehmer längs der Symmetrieachse des Diffusors
verschieben läßt.
-
Im allgemeinen ist es vorteilhaft, die lamellenartig übereinander
angeordneten Verteilerstücke kegelstumpfförmig auszubilden. Dabei empfiehlt es sich,
den Mitnehmer gleichfalls kegelstumpfförmig, seinen unteren Rand dagegen zylindrisch
auszubilden.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die
lamellenartig übereinander angeordneten, ringflächig ausgebildeten Verteilerstücke
in einem Gehäuse gelagert, dessen Wand einen kegelstumpfförmig ausgebildeten Teil
aufweist. Hierbei ist der Mitnehmer zwischen dem Gehäuse und dem äußersten der lamellenartig
übereinander angeordneten Verteilerstücke angeordnet.
-
Der kegelstumpfförmige Teil des Gehäuses ist mit einem zylindrischen
Ansatzstück verbunden, das nach innen, d. h. zum Einlaßende des Diffusors des kegelstumpfförmigen
Teils hin, angeordnet ist, wobei sich das zylindrische Ansatzstück an das Belüftungsrohr
der Belüftungsanlage anschließen läßt.
-
Zweckmäßigerweise wird der Mitnehmer von einer ringförmigen Hülse
getragen, die innerhalb des zylindrischen Ansatzstückes des Gehäuses angeordnet
ist, wobei die ringförmige Hülse mit einem oder mehreren schrägen Schlitzen versehen
ist, in denen sich von dem zylindrischen Ansatzstück getragene Bolzen führen, so
daß ein Verdrehen des Mitnehmers und seiner Hülse ein Verschieben dieser Teile in
axialer Richtung des Diffusors bewirkt.
-
In den Zeichnungen, die ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung
zeigen, ist F i g. 1 ein Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Belüftungsvorrichtung
nach Linie 1-1 in F i g. 2, F i g. 2 eine Draufsicht nach Linie 2-2 in F i g. 1,
F i g. 3 ein Schnitt wie F i g. 1, der jedoch den Mitnehmer in geschlossener Stellung
zeigt, und F i g. 4 eine perspektivische Ansicht, die Einzelheiten des Mitnehmers
und der ihm zugeordneten Befestigungshülse zeigt.
-
Die in den Zeichnungen beispielsweise dargestellte Belüftungsvorrichtung
zeigt die Erfindung in der Anwendung als kombiniertes Heiz- und Belüftungsgerät,
das sich insbesondere für das Beheizen und Belüften von Zimmern oder Räumen in öffentlichen
Gebäuden eignet, deren Inneres einen sauberen und gefälligen Eindruck machen soll.
Der Diffusor besteht aus einem Gehäuse 10 mit einem kegelstumpfförmig ausgebildeten
Teil 11, an den ein schalenförmiger Flansch 12 angeformt ist, der mit seiner Peripherie
gegen die Zimmerdecke 13 anliegt. Der Halsteil 14 des kegelstumpfförmigen Teils
11 ist an dem unteren Ende eines zylindrischen Änsatzstückes 15 angeschweißt oder
auf andere Weise befestigt. Das obere Ende des zylindrischen Ansatzstückes 15 ist
über einen am Hauptbelüftungsrohr 17 vorgesehenen Stutzen 16 geschoben und
dort befestigt.
-
Am unteren Ende des zylindrischen Ansatzstückes 15 für das Gehäuse
10 ist ein Dreistern 18 befestigt, an dessen Armen drei kegelstumpfförmige, konzentrisch
übereinander angeordnete Verteilerstücke 19, 20 und 21 angeschweißt oder auf andere
Weise befestigt sind. Diese Verteilerstücke 19, 20 und 21 sind nicht nur zueinander,
. sondern auch zum Gehäuse 10 konzentrisch angeordnet. Die untere oder Ausströmkante
jedes Verteilerstückes 19, 20 und 21 liegt dabei in der gleichen horizontalen Ebene
wie die untere Fläche des schalenförmigen Flansches 12.
-
Jedes der Verteilerstücke 19, 20 und 21 besteht aus Bandmetall und
ist nach unten divergierend ausgebildet, wie aus F i g. 1 und 2 ersichtlich ist.
Der Divergenzwinkel jedes Verteilerstückes ist, gemessen an der gemeinsamen Symmetrieachse,
der gleiche. Wie aus F i g. 1 und 2 klar ersichtlich ist, ist das obere Ende des
inneren Verteilerstückes 21._ bei 22 geschlossen; so daß die durch die verschiedenen
Verteilerstücke gebildeten Luftkanäle jeweils ringförmig sind.
-
Die vertikale Tiefe der Verteilerstücke nimmt reit wachsendem radialem
Abstand von der Symmetrieachse des Diffusors allmählich zu,- d. h., daß bei in einer
gemeinsamen horizontalen Ebene liegenden unteren Kanten der Verteilerstücke 19,
20 und 21 die obere Kante des Verteilerstückes 20 näher am Einlaßende des Diffusors
liegt als die obere Kante des Verteilerstücks 21 und die obere Kante des Verteilerstücks
19 näher am Einlaßende des Diffusors liegt als das obere Ende des Verteilerstücks
20. Folglich sind die Arme des Dreisterns 18, an denen die oberen Kanten der Verteilerstücke
befestigt sind, von ihrer Befestigungsstelle am inneren Verteilerstück 21 zu ihrer
Befestigungsstelle am zylindrischen Ansatzstück 15 des Gehäuses 10 schräg nach oben
gerichtet.
-
In dem ringförmigen Zwischenraum zwischen dem, äußeren Verteilerstück
19 und dem kegelstumpfförmigen Teil 11 des Gehäuses 10 ist ein kegelstumpfförmiger
Mitnehmer 23 angeordnet, der sich zwischen einer oberen Ruhestellung, in der er
mit dem kegelstumpfförmigen Teil 11 des Gehäuses 10, wie aus F i g. 3 ersichtlich
ist, im wesentlichen in einer Ebene liegt, und einer unteren Arbeitsstellung, in
der er über die Ausströmkante des Diffusors nach unten vorragt, wie aus F i g. 1
ersichtlich ist, in vertikaler Richtung hin- und herbewegen läßt.
-
Die untere Kante des kegelstumpfförmigen Mitnehmers 23 weist einen
ringförmigen oder zylindrischen Rand 24 auf. Der Mitnehmer 23 ist an seinem dem
Einlaßende des Diffusors am nächsten gelegenen Rand mit mehreren Haltelaschen 25
versehen, die zur Symmetrieachse des Diffusors parallel verlaufen und an ihren von
dem Mitnehmer 23 abgelegenen Enden an einer Hülse 26 befestigt sind, die so angeordnet
ist, daß sie in dem zylindrischen Ansatzstück 15 des Gehäuses 10 eine Drehbewegung
ausführen kann.
-
Hierzu hat, wie F i g. 4 zeigt, die Hülse 26 drei gleich ausgebildete,
auf ihrem Umfang mit gleichem Abstand voneinander angeordnete Schlitze 27, von denen
jeder zweckmäßigerweise unter einem Winkel von 70 oder 80° oder unter einem anderen
geeigneten Winkel zu einer zur Symmetrieachse parallelen Achse geneigt ist. Das
zylindrische Ansatzstück 15 des Gehäuses 10, indem die Hülse 26 angeordnet ist,
ist an einer jedem Schlitz entsprechenden Stelle mit einem Kopfbolzen 28 versehen,
der den Schlitz 27 durchgreift, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß durch
Verdrehen der Hülse 26 der Mitnehmer 23 auf Grund der schrägen Schlitze 27 zwischen
seiner Ruhestellung und seiner Arbeitsstellung in einer zur Symmetrieachse parallelen
Richtung verschoben wird.
-
Eine derartige Verschiebung des Mitnehmers 23 läßt sich vorzugsweise
dadurch erreichen, daß auf seinem Rand 24 an einer Stelle oder an zwei diametral
gegenüberliegenden Stellen ein kleiner Griff 29 angebracht ist, mit dem der Mitnehmer
23 und die ihm zugeordnete Hülse 26 gegenüber dem Gehäuse 10 und den am Gehäuse
10 befestigten Verteilerstücken 19, 20 und 21 gedreht werden können.
-
In der in F i g. 1 dargestellten Arbeitsstellung des Mitnehmers 23
erstreckt sich die untere oder Arbeitskante des Randes 24 um etwa 6 bis 10 mm bis
unter die horizontale Ebene, in der die unteren Enden der drei Verteilerstücke 19,
20 und 21 liegen. .
In dieser Arbeitsstellung des Mitnehmers entsteht
zwischen der Außenseite des kegelstumpfförmigen Mitnehmers 23 und dem kegelstumpfförmigen
Teil 11 des Gehäuses 10 ein ringförmiger Raum, in dem die Luft mitgerissen
wird.
-
Dadurch, daß der Rand 24 am Mitnehmen 23 etwa zylindrisch ausgebildet
und folglich zur Symmetrieachse unter einem geringeren Winkel als der sich anschließende
Teil des Mitnehmers 23 oder überhaupt nicht gegenüber der Symmetrieachse geneigt
ist und in jedem Fall gegenüber der Symmetrieachse weniger geneigt verläuft als
das benachbarte Verteilerstück 19, wird eine Warmluftschichtbildung an der Decke
verhindert, weil die Luftverteilung in Richtung nach unten erfolgt, so daß das seitliche
Ausbreiten der Luft, das zur Schichtbildung führt, vermieden oder verringert wird.
-
Da der Rand 24 an dem Mitnehmen 23 in der Weise vorgesehen ist, daß
er in Ausströmrichtung über die unteren, d. h. die Ausströmenden jedes der Verteilerstücke
19,20 und 21 ragen kann, fließt die in einem zu beheizenden und zu belüftenden
Zimmer bereits vorhandene Luft durch den ringförmigen Raum zwischen dem Mitnehmen
23 und dem kegelstumpfförmigen Teil 11 des Gehäuses 10 nach oben zur Einlaßseite
des Diffusors, wodurch eine schnelle und wirksame Vermischung zwischen der aus dem
Zuluftrohr 17 der Belüftungsanlage zugeführten Luft und der Zimmerluft gewährleistet
ist.
-
Auf diese Weise wird durch die Erfindung ein Diffusor mit hohem Wirkungsgrad
geschaffen, da das Vermischen der Zimmerluft mit der Zuluft sowohl im Diffusor selbst
als auch im Zimmer erfolgt.
-
Gleichzeitig wird jedoch der Wirkungsgrad des Diffusors nachweislich
in keiner Weise beeinträchtigt, d. h. die Zuluft wird in das Zimmer geblasen, ohne
Zugluft zu erzeugen.
-
Da erfindungsgemäß ein wirksames Vermischen der Zuluft mit der Zimmerluft
erfolgt, läßt sich die Erfindung auf reine Belüftungsvorrichtungen anwenden, bei
denen die Zuluft nicht besonders auf eine höher als die Raumtemperatur liegende
Temperatur erwärmt wird. Besonders vorteilhaft ist die Erfindung jedoch, wenn sie
in Verbindung mit kombinierten Heiz- und Belüftungsgeräten verwendet wird, da hierbei
einerseits eine Schichtbildung der erwärmten Luft an der Decke des Raumes vermieden
wird und andererseits ein äußerlich ansprechender Diffusor geschaffen ist, der in
gleicher Ebene mit der Fläche der Decke od. dgl. liegt.
-
Soweit der Diffusor nach der Erfindung für Belüftungsvorrichtungen
im allgemeinen verwendbar ist, kann er natürlich hinsichtlich des Inneren eines
Raumes in jeder beliebigen Lage befestigt werden, z. B. an einer senkrechten Wand
oder am unteren Ende eines Rohres, das unterhalb der Deckenverschalungsfläche vorragt,
da durch die Erfindung, unabhängig von der Lage und der Art der Befestigung des
Diffusors, eine wirksamere Vermischung bzw. Umwälzung auf Grund der oben beschriebenen
Anordnungen gewährleistet ist.
-
Wie diese Anordnungen auch getroffen sind, es hat sich als vorteilhaft
erwiesen, daß die untere Kante der mittleren Gehäuseöffnung, d. h. da, wo der kegelstumpfförmige
Teil 11 des Gehäuses 10 in den schalenförmigen Flansch 12 übergeht, eine leicht
konvex gekrümmte und keine scharfkantige Ausbildung erhält. Außer den bereits beschriebenen
Vorteilen der erfindungsgemäßen Belüftungsvorrichtung liegt ein weiterer, sehr wichtiger
Vorteil darin, daß die Vorrichtung auf Grund der bevorzugten Einstellanordnung beim
Einstellen des Mitnehmers selbst bei Großen Temperaturunterschieden zwischen Zuluft
und Raumluft wirksam arbeiten kann.
-
So läßt sich z. B. durch entsprechendes Einstellen des Mitnehmers
23 gegenüber den kegelstumpfförmigen Verteilerstücken des Diffusors in der zuvor
allgemein beschriebenen Weise erreichen, daß derselbe Diffusor auch dann einwandfrei
arbeitet, und zwar ohne einen Luftzug zu erzeugen, wenn die Temperatur der Zuluft
16,8 bis 40° C über oder umgekehrt 11 bis 16,8° C unter der Raumtemperatur liegt.
-
Daraus folgt, daß ein und derselbe Diffusor sich in gleicher Weise
sowohl zum Beheizen als auch zum Kühlen oder, falls erwünscht, Tiefkühlen eines
Zimmers oder anderen Raumes verwenden läßt, indem lediglich der Grad eingestellt
wird, um den die Ausströmkante des Mitnehmers 23 gegenüber den Ausströmkanten der
Verteilerstücke vorragen soll.
-
In dieser Hinsicht weist die Erfindung wesentliche Vorteile gegenüber
den bekannten, nicht einstellbaren Diffusoren auf, bei denen eine spezielle Diffusorkonstruktion,
die z. B. speziell für das Erwärmen eines Zimmers gedacht ist, zum Kühlen dieses
Zimmers gänzlich ungeeignet ist, da bei Herabsetzung der Zulufttemperatur von einer
Erwärmungstemperatur auf eine Kühltemperatur, z. B. innerhalb des obenerwähnten
Bereichs, das Entstehen starker Zugluft zu erwarten ist, die durch die bevorzugte
Ausführungsform der Erfindung, bei der die Stellung des Mitnehmers in der oben beschriebenen
Weise verstellbar ist, gänzlich vermieden wird.
-
Dadurch, daß der zylindrische Rand 24 an dem einstellbaren Mitnehmen
23 vorgesehen ist, läßt sich ein und dieselbe Diffusorgröße für verschieden große
oder ausgestaltete Räume verwenden, da verschiedene Stellungen des Mitnehmers 23
unterschiedliche Belüftungsverhältnisse ergeben. Durch die Erfindung wird somit
die Notwendigkeit eines sehr umfangreichen Diffusorsortiments seitens der Hersteller
und der Händler ausgeschaltet.
-
In dem Maß, wie der Mitnehmen 23 aus seiner untersten Arbeitsstellung
in seine Ruhestellung bewegt wird, in der er mit dem Diffusorgehäuse in einer Ebene
liegt, verringert sich die nach unten erfolgende Ableitung der verteilten und gemischten
Luft von einem Maximum zu einem Minimum.
-
Außer der Verwendung als Lüfter, um einem Raum Heiß- oder Kaltluft
zuzuführen, läßt sich der Diffusor auch als Absaugen einsetzen.
-
Falls erwünscht und die Verhältnisse nichts anderes erfordern., kann
der Rand 24 auf dem äußeren Verteilerstück oder dem Gehäuse aufliegen, und zwar
an der Stelle, wo der kegelstumpfförmige Teil 11 in den schalenförmigen Flansch
12 übergeht.
-
Obwohl sich mit den Verteilerstücken des kegelstumpfförmig ausgebildeten
Diffusors optimale Ergebnisse erzielen lassen, liegt es im Schutzbereich der Erfindung,
daß diese Verteilerstücke auch eine andere Form aufweisen können, wobei es lediglich
erforderlich ist, daß die Verteilerstücke von der Einlaßöffnung zum Ausströmende
des Diffusors hin sich nach außen konisch erweitern. So können die Verteilerwände,
in der Draufsicht betrachtet, auch quadratisch ausgebildet sein.