DE1949865B1

DE1949865B1 - Abschirmvorrichtung fuer OEffnungen in Gebaeuden od.dgl.

Info

Publication number: DE1949865B1
Application number: DE19691949865
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Schneider & Co
Current assignee: Schneider & Co
Priority date: 1969-10-02
Filing date: 1969-10-02
Publication date: 1971-04-15
Also published as: ZA706672B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abschirmvorrichtung für Öffnungen in Gebäuden od. dgl. aus mindestens zwei zueinander im wesentlichen parallelen, mit Abstand zueinander angeordneten Scheiben aus durchsichtigem Material und einer zwischen die Scheiben einbringbaren, die Durchsichtigkeit beeinflussenden Flüssigkeit, bei der die Flüssigkeit mittels einer Pumpe od. dgl. aus einem Behälter in den Raum zwischen den Scheiben gedrückt oder aus diesem Raum herausgesaugt werden kann.
Bei einer, insbesondere für die Abdunkelung von Flugzeugkabinen gedachten, bekannten Abschirmvorrichtung wird mit Hilfe eines in einem Fachwerkrahmen für die Verglasung angeordneten Leistungssystems farbige Flüssigkeit in den Raum zwischen die zwei Scheiben ihres Einzelfensters gepumpt (USA.-Patentschrift 2 439 553).
Bekannt ist es auch, in den Raum zwischen zwei Scheiben über einen Ventilumschaltblock aus einem von mehreren Farbflüssigkeitsbehältern jeweils die gewünschte farbige Flüssigkeit mit Hilfe einer Vakuumpumpe einziehen zu lassen (USA.-Patentschrift 3 368 862).
Bei beiden bekannten Einrichtungen wird also eine farbige, das Licht mehr oder weniger stark, gegebenenfalls auch selektiv, absorbierende Flüssigkeit dazu verwendet, die Durchsichtigkeit der Abschirmanordnung u verringern oder weitgehend zum Verschwinden zu bringen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Durchsichtigkeit der Abschirmanordnung unter nahezu völliger Aufrechterhaltung des Lichtdurchgangs weitgegend heräbzbsüt'zen.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß mindestens eine der Scheiben auf der dem Raum zwischen den Scheiben zugewandten Oberfläche ihre Durchsichtigkeit herabsetzende Unebenheiten aufweist und daß die Flüssigkeit einen Brechungsindex besitzt, der annähernd dem des Scheibenmaterials entspricht.
Ist die Flüssigkeit in weiterer Ausbildung der Erfindung wasserklar, so wird die erfindungsgemäße Anordnung beim Entleeren des Zwischenraums zwischen den Scheiben von der Flüssigkeit eine Trübung aufweisen, die durch die in der einen Scheibe vorgesehenen Unebenheiten verursacht wird.
Die Flüssigkeit kann in weiterer Ausbildung der Erfindung auch einen farbigen Bestandteil enthalten oder selbst farbig sein, so daß dann die getrübte Anordnung durch das Einpumpen der Flüssigkeit nicht nur durchsichtig wird, sondern auch noch bestimmte Farben aus dem Lichtspektrum ausfiltert.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel für die erfindungsgmäßeAnöidnung½st darin iulsehen, -daB eine der' Scheiben auf der dem Raum zwischen den Scheiben abgewandten Seite verspiegelt ist. Dabei lassen sich alle vorher erwähnten Merkmale hinsichtlich der zum Einsatz kommenden Flüssigkeit auch hier verwirklichen. Man erhält damit einen mehr oder weniger stark verdunkelten Spiegel, der durch das Einpumpen der Flüssigkeit zum Vorschein kommt.
Die Vorrichtung zur Förderung der Flüssigkeit kann in an sich bekannter Weise eine übliche Pumpe, beispielsweise Kolbenpumpe, Zahnradpumpe od. dgl., sein, die die Flüssigkeit in einen Vorratsbehälter fördert bzw. aus ihm entnimmt. Es kann sich aber auch um eine einfache Luftpumpe handeln, die den Flüssigkeitsbehälter unter Druck zu setzen vermag, so daß die Flüssigkeit durch geeignete Öffnungen in den die Scheiben umgebenden Rahmen zwischen die Scheiben eindringen kann bzw. den Zwischenraum zwischen den Scheiben bei entsprechender Umschaltung der Pumpen wieder verläßt.
Die erfindungsgemäße Abschirmvorrichtung läßt sich mit besonderem Vorteil als Verdunkelungsfenster verwenden. In diesem Falle werden die Scheiben wie die üblichen Doppelglasscheiben, die mit Hilfe eines Bleistegs miteinander verbunden sind, in einen Fensterrahmen eingesetzt. Dieser Fensterrahmen ist zweckmäßig ein Hohlrahmen, der in seinem unteren Bereich -den Vorratsbehälter für die Flüssigkeit bildet, in den die Doppelscheiben eintauchen. Der Rahmen ist dann hälftig geteilt, wobei in einer der Trennwände eine Pumpe sitzt, die aus dem anderen Rahmenteil Luft in den Vorratsbehälter für die Flüssigkeit fördert und damit den Flüssigkeitsspiegel zwischen den Scheiben langsam anhebt. Die verdrängte Luft wird oben durch entsprechende Öffnungen oder Spalte von der Pumpe abgesaugt. Man erhält somit ein geschlossenes System, das sich durch Einbau einer einfachen Pumpe immer wieder yerdunkeln bzw. aufhellen läßt.
Insbesondere für die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung als verdunkelbare Doppelscheibe sind an die verwendeten Flüssigkeiten aus Gesundheits- und Sicherheitsgründen einige Bedingungen zu stellen: 1. Die Flüssigkeit sollte gegen Temperatureinflüsse beständig sein. Für normale mitteleuropäische Wohnungsbedingungen muß dafür ihre Erstar-~riïngste'mperätur etwa25°C~bet'ragen,~während ihre Siedetemperatur weit über 1000 C liegen sollte. Die Dampfdruck-Temperatur-Kurve müßte für normale Bedingungen bis zu 1000 C niedrig verlaufen, so daß der Dampfdruck der Flüssigkeit im geschlossenen System möglichst niedrig liegt. Außerdem darf sich die Flüssigkeit beim Erwärmen nicht zersetzen.
2. Die Flüssigkeit sollte gegen Licht- und insbesondere UV-Strahlungseinfluß stabil sein oder wenig stens stabilisiert werden können.
3. Die Flüssigkeit sollte weitgehend geruchlos sein, damit aus dem System austretende Flüssigkeitsspuren die Umgebung nicht belästigen.
4. Die Flüssigkeit sollte ferner gesundheitlich unbedenklich sein, so daß beispielsweise bei Scheibenbruch keine unmittelbare Vergiftungsgefahr durch Einatmender Dämpfe der Flüssigkeit besteht.
5. Die Flüssigkeit sollte zweckmäßig mit ähnlichen - Flüssigkeiten mischbar sein, damit dureh-Mischen der Brechungsindex genau eingeregelt werden kann.
6. Die Flüssigkeit sollte eine möglichst niedrige Zähigkeit aufweisen, damit sie rasch in den Vorratsbehälter aus den Scheiben zurücklaufen kann und der Scheibenabstand nicht zu groß gewählt werden muß. Wird nämlich der Scheibenabstand nicht richtig an die Zähigkeit der Flüssigkeit angepaßt, so kann es sein, daß die Flüssigkeit nicht mehr vollständig abläuft und Flüssigkeitsinseln zwischen den Scheiben stehenbleiben.
7. Die Flüssigkeit muß die Scheibenoberflächen vollkommen benetzen. Ihre Oberflächenspannung soll so niedrig wie möglich sein.
-8. Die Flüssigkeit darf keine stabilen Schäume bilden.
9. Die Flüssigkeit darf mit dem Scheibenmaterial nicht reagieren oder sich durch seinen katalytischen Einfluß chemisch zersetzen.
10. Die Flüssigkeit sollte entweder unbrennbar oder mindestens schwer entzündbar sein. Insbesondere bei Verwendung in öffentlichen Gebäuden sollte sie sogar als Löschflüssigkeit wirken können.
Bei Versuchen wurde festgestellt, daß den eben aufgezählten Bedingungen am besten halogenierte aliphatische sowie halogenierte zyklische Kohlenwasserstoffe und zyklische Amine gerecht werden.
Da durch die Erfindungsgemäße Vorrichtung auch ein völlig geschlossenes System realisierbar ist, stören die- Flüssigkeitsdämpfe die Außenumgebung nur dann, wenn es zu Undichtigkeiten in diesem System kommt.
Diese Undichtigkeiten können durch geeignete, im Rahmen des fachmännischen Könnens liegende Maßnahmen vermieden werden.
Die folgende Tabelle zeigt einige Flüssigkeiten und bewertet ihre Verwendbarkeit entsprechend den obengenannten Bedingungen. Es sind absichtlich auch weniger geeignete Flüssigkeiten in die Tabelle eingeordnet.
Als farbige Flüssigkeit kann man Dimethylanilin verwenden, das einen bräunlichen Farbton zeigt und in seinem Verhalten in etwa dem Dibenzylamin entspricht.

Tabelle

Flüssigkeit 1 2 3 4 Bedingung s I io Eignung

5 6 7 8 9 10

t Abietinsäure-Äthylester.. - + -+ + + ~ ~ - +- gering

Acetonitril - + + - - + f + + + f gering

Allylsenföl ........... + - - f + - - + + - gering

Chlorbenzol + - + + + + + + + - bedingt brauchbar

Tetrachloräthylen ....... + + + + + + + + + + gut

1,1,2,2-Tetrabrompropan + + + + + + + + + + gut

1-Chlornaphthalin + + + + + + + + + + gut

Dibenzylamin + + 1 + + + + + + + gut

Als Beispiel sei folgende Anordnung erwähnt: Aus zwei Glasscheiben wird eine Doppelscheibe hergestellt, wobei die Glasscheiben in einem flüssigkeitsdichten Rahmen eingesetzt werden. Eine der Glasscheiben ist auf der nach innen weisenden Seite fein gerippt und deswegen praktisch undurchsichtig. Die Brechungszahl des Glases beträgt N/D = 1,52.

Der Zwischenraum zwischen den Glasscheiben wird mit einer Mischung von Tetrachloräthylen mit 1,1,2,2-Tetrabrompropan im Volumenverhältnis von 100:7,45 gefüllt. Nach der Füllung verschwinden die Glasrippen vollständig, und man erreicht eine perfekte Durchsichtigkeit. Pumpt man die Flüssigkeit aus dem Zwischenraum ab, so wird die Vorrichtung wieder undurchsichtig.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel für den Erfindungsgegenstand in seiner Anwendung auf ein Fenster. Dabei zeigt F i g, 1 in schematischer Darstellung die Vorrichtung, wobei die vordere Wand des Rahmens entfernt ist; und F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1.
Man erkennt aus der Zeichnung einen Rahmen 1, der als Kastenrahmen ausgebildet ist, wie Fig. 2 zeigt. In den Rahmen sind die Glasscheiben 2, 3 eingekittet, die miteinander längs ihrer seitlichen Ränder durch Stege 4, 5 miteinander verbunden sind. Unten taucht dieses Scheibenpaar in den als Vorratsbehälter für die Flüssigkeit 6 ausgebildeten Rahmenteil. Der Rahmen weist ihn in zwei Räume unterteilende Querwände 7, 8 auf. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sitzt in der Trennwand 8 eine schematisch angedeutete Pumpe 9, die über einen flüssigkeits- und gasdichten Stopfen 10 mit einem Kabel 11 verbunden ist, das zu einer nicht gezeichneten Stromquelle führt.
Pumpt die Pumpe 9 in Richtung der voll ausgezogenen Pfeile, so wird die im oberen Rahmenteil befindliche Luft in den unteren Rahmenteil übergeführt und verdrängt die dort stehende Flüssigkeit 6 in den Raum zwischen den Scheiben 2, 3, so daß ein in strichpunktierten Linien angedeuteter Flüssigkeitsspiegel langsam nach oben steigt. Arbeitet die Pumpe im umgekehrten Sinn, so bewegt sich die Luft in Richtung der gestrichelten Pfeile, und der strich- -punktiert angedeutete Flüssigkeitsspiegel fällt wieder nach unten ab. Da eine der Scheiben 2 oder 3- gegebenenfalls auch beide - auf der Innenseite mit einer Riffelung oder einem anderen Muster versehen ist, die sie undurchsichtig macht, wird bei fehlender Flüssigkeit zwischen den Scheiben 2, 3 die Vorrichtung wegen dieser Unebenheiten undurchsichtig sein. Entsprechend dem aufsteigenden, strichpunktierten Flüssigkeitsspiegel wird sie durchsichtig werden, weil wegen der annähernden Identität des Brechungsindex der Flüssigkeit mit dem Brechungsindex des Scheibenmaterials die Streuung der durchgehenden Strahlen verschwindet.

Claims

Patentansprüche: 1. Abschirmvorrichtung für Öffnungen in Gebäuden od. dgl. aus mindestens zwei zueinander im wesentlichen parallelen, mit Abstand zueinander angeordneten Scheiben aus durchsichtigem Material und einer zwischen die Scheiben einbringbaren, die Durchsichtigkeit beeinflussenden Flüssigkeit, bei der die Flüssigkeit mittels einer Pumpe od. dgl. aus einem Behälter in den Raum zwischen den Scheiben gedrückt oder aus diesem Raum herausgesaugt werden kann, d a d u r c h g ekennzeichnet, daß mindestens eine der Scheiben (2, 3) auf der dem Raum zwischen den

ScheDen zugewandten Oberfläche ihre Durchsichtigkeit herabsetzende Unebenheiten aufweist und daß die Flüssigkeit (6) einen Brechungsindex besitzt, der annähernd dem des Scheibenmaterials entspricht.
2. Vorrichtung nach Ansprech 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit wasserklar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruchl, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit einen farbigen Bestandteil enthält odet selbst farbig ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Scheiben auf der dem Raum zwischen den Scheiben abgewandten Seite verspiegelt ist
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben (2, 3) eine in einen Fensterrahmen (1) eingesetzte Doppelscheibe bilden.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben (2, 3) an den beiden Seitenrändern miteinander fLüssigkeitsdicht verbunden sind, daß eines der nicht verbundenen Randpaare in ein Flüssigkeitsbad (6) eintaucht, welches sich in einem die Scheibe umgebenden Hohlrahmen (l) befindet, daß der Hohlrahmen die Scheiben unter Abdichtung mit den Scheibenaußenflächen umgibt und durch Querwände (7, 8) in zwei Hohlräume unterteilt ist und daß wenigstens in einer Querwand (8) eine Pumpe (9) angeordnet ist.