DE19516661C2 - Vorrichtung zum Befeuchten und Reinigen von Luft - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Befeuchten und Reinigen von Luft mit Hilfe einer sich relativ zur Luft bewegenden Flüssigkeit.

Im Stand der Technik sind zahlreiche Vorrichtungen zum Befeuchten und/oder Reinigen von Luft bekannt, deren Prinzip auf Verdunstung, Verdampfung, Ultraschallvernebelung oder Zerstäubung einer Flüssigkeit, vornehmlich Wasser mit oder ohne Zusätze, beruht. Zerstäuber verteilen mit ihrem Sprühnebel auch Staub, Pilzsporen und Bakterien im Raum, die eine Gesundheitsgefährdung für den Menschen darstellen können. Zwar brechen Ultraschallvernebler diese Bakterien zum Teil auf, die Schädlichkeit der im ausgetragenen Nebel zurückbleibenden Bakterienhüllen ist jedoch noch nicht geklärt. Der Aufwand bei Ultraschallverneblern ist auch gegenüber anderen Arten von Luftbefeuchtern hoch, denn für einen einwandfreien Betrieb sind regelmäßig zu ersetzende Entkalkungspatronen notwendig.

Auch Verdampfer weisen Nachteile auf. Sie benötigen eine hohe elektrische Anschlußleistung und stellen besonders für Kleinkinder ein Sicherheitsrisiko dar. Aufgrund dieser Nachteile werden hier Vorrichtungen bevorzugt, bei denen die Verdunstung als wesentliches Prinzip zugrunde gelegt wird.

Bei Verdunstern muß eine große Kontaktfläche zwischen Flüssigkeit und luft geschaffen werden. Für diesen Zweck sind im Stand der Technik poröse oder filterartige Verdunster bekannt, die jedoch regelmäßig gereinigt oder ausgetauscht werden müssen, damit eine ausreichende Befeuchtungsleistung erzielt wird.

Zur Steigerung der Verdunstungsleistung wird die zu befeuchtende Luft in einer in der DE 32 23 956 A1 beschriebenen Vorrichtung über eine Wasseroberfläche bewegt. Die Wasseroberfläche ist zur Erhöhung der Effektivität durch eine Vielzahl von übereinander angeordneten Wasserbehältern vergrößert.

Die spezielle Anordnung der Wasserbehälter ermöglicht eine hohe Verdunstungs­ leistung auf kleinem Raum. In der Druckschrift ist auch eine Möglichkeit erwähnt, die Verdunstungsleistung durch Erwärmen des Wassers oder der Luft zu erhöhen. Ferner wird vorgeschlagen, daß auch das in den Behältern befindliche Wasser zirkuliert wird. Die kompakte Bauweise bedingt aber einen bezüglich der Wartung ungünstigen Aufbau, da zur Reinigung der Wannen der gesamte Aufbau auseinandergenommen werden muß.

Von einem derartigen Aufbau übereinanderliegender Wannen macht auch der aus der DE 34 13 198 A1 bekannte Zimmerspringbrunnen Gebrauch. Die Wannen sind dabei unterhalb eines eine Wasserglocke erzeugenden Brunnens angeordnet.

Die Flüssigkeit rieselt bei diesem Aufbau von Wanne zu Wanne, deren Zwischenräume mit der zu beladenden bzw. zu reinigenden Luft durchströmt werden. Der oberhalb der Wannen befindliche, eine Wasserglocke bildende Brunnen dient einmal zur Dekoration der Vorrichtung, er wird aber auch zum Aufrechterhalten der Zirkulation der Flüssigkeit in den Wannen eingesetzt.

Bevor die Luft die Vorrichtung verlassen kann, muß sie die Wasserglocke durchdringen. Deswegen können in dieser Vorrichtung nur Gebläse hoher Anschlußleistung eingesetzt werden. Zum Verbessern des Luftdurchgangs sind allerdings den Wasserwiderstand lokal verringernde, durch die Wasserglocke geführte Bügel vorgesehen. Diese Lösung ist aber wohl nur als Behelf dafür anzusehen, daß ein Zersprühen der Wasserglocke aufgrund des darin vorherrschenden Luftdrucks vermieden wird. Der Widerstand der Wasserglocke wird durch die Bügel nicht wesentlich verringert, ein leistungsstarkes Gebläse ist bei einer derartigen Vorrichtung immer notwendig.

Der oben dargestellte Nachteil bezüglich des Reinigens der Wannen ist bei dieser Lösung zur Luftbefeuchtung ebenfalls gegeben. Das Auseinandernehmen der Vorrichtung zum Reinigen gestaltet sich hier sogar nach schwieriger, da dafür neben einer Demontage des Wannenaufbaus auch der Springbrunnen entfernt werden muß.

Bei der Vorrichtung können zur Verbesserung des Aussehens auch Bepflanzungen vorgenommen werden. Da das Wasser aber dann vor dem Rieseln in die Wannen die Erde zur Bepflanzung durchdringen muß, wird auch Schmutz in die Wannen verschleppt. Durch diesen können die zum Rieseln in den Wannen vorgesehenen Öffnungen leicht zugesetzt werden. Es muß daher mit kurzen Wartungsintervallen gerechnet werden.

Die vorstehend als nachteilig erkannte Wannenlösung wird bei einer Vorrichtung gemäß der DE 88 16 674 U1 vermieden. Trotzdem wird ein sehr effektives Beladen von Luft mit Feuchtigkeit erreicht. Bei dieser Vorrichtung rieselt Wasser in Form von Tropfen unter Schwerkraftwirkung eine Leitung zum Führen einer Luftströmung herunter. Die zu beladende Luft wird durch einen Ventilator in einen Behälter unterhalb der Leitung eingeleitet und strömt entgegengesetzt zur Bewegung der Flüssigkeit durch die Leitung. Aufgrund des Gegenstroms ergibt sich eine große Relativbewegung zwischen Flüssigkeit und Luft, wodurch die Verdunstung erhöht ist.

Der Luft steht bei dieser Vorrichtung allerdings ebenfalls ein hoher Widerstand entgegen, da sie vor Auslassen aus der Vorrichtung einen oberhalb der Leitung angeordneten Wasserbehälter durchlaufen muß. Auch dies macht wieder ein leistungsstarkes Gebläse erforderlich.

Ein Gebläse hoher Leistung, wie es in den beiden zuletzt beschriebenen Vorrichtungen erforderlich war, ist nicht nur wegen der benötigten hohen Anschlußleistung als nachteilig anzusehen. Die hohe Anschlußleistung erhöht zwar auch die Kosten und die durch diese bedingte Lautstärke, technisch ergeben sich jedoch auch Nachteile aufgrund der in der Vorrichtung vorherrschenden großen Drücke. Durch den hohen Druck, der aufgrund der Flüssigkeit in der Luftströmung aufgebaut wird, muß die Vorrichtung, da sie ferner auch für Wartungsarbeiten, wie die schon erwähnte Reinigung, auseinandernehmbar sein muß, auch Dichtungen aufweisen, wodurch der Aufwand für das Ausbilden derartiger Vorrichtungen steigt. Ferner müssen beim Auseinandernehmen dieser Vorrichtungen auch die zur Aufrechterhaltung des Druckes benötigte Klemm- oder Schraubverbindungen entfernt werden. Dadurch ist die Handhabung bei der Wartung erschwert.

Weiter ist als nachteilig anzusehen, daß sich bei dem in der DE 88 16 674 U1 verwendeten Konstruktionsprinzip der Luftauslaß oberhalb des Lufteinlasses befindet. Dadurch wird ein Teil der befeuchteten Luft wieder in den Einlaß gesaugt und die Effizienz der Beladung der Luft mit Flüssigkeit gesenkt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ausgehend von der DE 88 16 674 U1, eine nach dem Verdunstungsprinzip arbeitende Vorrichtung zu schaffen, bei der große Flächen zur Wechselwirkung der bewegten Luft mit einer bewegten Flüssigkeit zur Verfügung stehen, wobei aber der Bauaufwand bei erhöhter Wartungsfreundlichkeit gegenüber den bekannten Lösungen verringert ist. Weiter soll die Vorrichtung auch mit einfachen Mitteln eine ästhetische Gestaltung erlauben.

Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 dadurch gelöst.

Durch die ausschließliche Wechselwirkung an Oberflächen einer Flüssigkeit oder an Flüssigkeitstropfen. Es werden also Strecken, in denen der Luftstrom durch die Flüssigkeit geführt wird, vermieden. Dadurch sinkt der Luftwiderstand und es können kleinere Gebläse verwendet werden. Die sich aus den oben diskutierten, aufgrund des großen Gebläses ergebenden Nachteile werden daher in einfacher Weise vermieden. Der Luftdruck ist im wesentlichen gleich dem Außendruck, Dichtungen mit Klemm- oder Schraubverschlüssen an Stellen, bei denen die Vorrichtung zum Reinigen auseinander genommen werden kann, müssen bei erfindungsgemäßen Vorrichtungen nicht vorgesehen werden. Das verringert den Aufwand für eine Vorrichtung zum Befeuchten und Reinigen von Luft, es ermöglicht aber auch eine schnelle und einfache Wartung.

Durch das zur Lösung der Aufgabe angegebene Merkmal, der Führung der Luft und der Flüssigkeit im Gleichstrom, wird eine hohe Flexibilität für die Auslegung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung erreicht. Aufgrund dessen lassen sich, wie später noch anhand von Ausführungsbeispielen deutlicher wird, die Strömungswege für Luft und die Flüssigkeit für ein mehrfaches Beladen der Flüssigkeit so bestimmen, daß eine effektive Beladung der Luft mit der Flüssigkeit in einfacher Weise erreicht wird. Insbesondere kann mit Hilfe der Gleichstromführung ohne große bauliche Änderungen der Vorrichtung der DE 88 16 674 U1 erreicht werden, daß der Lufteinlaß über dem Luftauslaß liegt, so daß auch ein Sinken der möglichen Beladungseffektivität durch ein Ansaugen schon beladener Luft in den Einlaß nicht mehr zu befürchten ist.

Der Fachmann hätte a priori keine Beladung im Gleichstrom bei Verdunstung vorgesehen, da bekannt ist, daß die Verdunstung mit der Relativgeschwindigkeit zwischen Flüssigkeit und Luft abnimmt. Unerwarteterweise ergeben sich jedoch derartig große bauliche Vorteile aufgrund dieses Merkmals, daß die Effektivität der Beladung trotzdem in einfacher Weise erhöht werden kann, wie später aus den Ausführungsbeispielen noch deutlicher wird.

Ein weiter vereinfachter Aufbau ergibt sich gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, bei der sich die Leitung zum Führen der Luftströmung in Schwerkraftrichtung erstreckt und die Flüssigkeit auf eine Innenwand der Leitung aufgebracht wird. Bei dieser Weiterbildung wird im wesentlichen die gleiche Leitung für die Bewegung der Flüssigkeit und der Luftströmung verwendet, ohne daß die Flüssigkeit dem Luftstrom einen wesentlichen Widerstand entgegensetzt.

Die Flüssigkeitsbewegung erfolgt mit Hilfe der Schwerkraft an der Innenwand der Leitung. Eine effektive Wechselwirkung der Luft mit der Flüssigkeit wird an der Oberfläche des an der Innenwand herablaufenden Flüssigkeitsfilms erreicht.

Um die Flüssigkeit an die Oberkante der Leitung zu führen, kann beispielsweise eine Pumpe verwendet werden. Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist dagegen eine Versprüheinrichtung vorgesehen, mit der die Flüssigkeit auf die Innenwand der Leitung gesprüht wird. Durch das Versprühen entsteht eine zusätzliche Strecke zum Beladen der Luft mit Flüssigkeit. Dabei werden mehrere Strahlen oder eine Vielzahl kleiner Tropfen erzeugt, aufgrund derer ein großer Oberflächenbereich zur Wechselwirkung zwischen Luft und Flüssigkeit entsteht.

In Verbindung mit der vorher genannten Weiterbildung läßt sich die Versprüheinrichtung auch so auslegen und anordnen, daß die Beladung der Luft beim Sprühen im wesentlichen im Gegenstrom erfolgt, so daß aufgrund der höheren Relativgeschwindigkeit zwischen Luft und Flüssigkeit zusätzlich eine außerordentliche hohe Effektivität zum Beladen und Reinigen der Luft erreicht wird. Diese erhöhte Effektivität wird aufgrund der dargestellten Weiterbildung mit einer besonders einfachen Bauweise erreicht.

Bei einer anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird außerdem eine hohe Effektivität der Beladung erreicht, indem am unteren Ende der Leitung eine Rieselstrecke für die Flüssigkeit mit Öffnungen in der Leitung zum Auslassen der Luftströmung vorgesehen ist.

Auch diese Rieselstrecke erhöht das effektive Beladen der Luft mit Feuchtigkeit aufgrund der großen Gesamtoberfläche einer in Tropfen zerteilten Flüssigkeit. Weiter sind gemäß der Weiterbildung Öffnungen zum Entweichen der Luft vorgesehen, wodurch dieser von der Flüssigkeit kein wesentlicher Widerstand entgegengesetzt wird. Damit ist der wesentliche Nachteil der aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen mit hohem Wasserwiderstand in einfacher Bauweise besonders wirkungsvoll beseitigt.

Bei einer anderen vorzugsweisen Weiterbildung der Erfindung ist ein Lufteinlaß über einem Luftauslaß angeordnet. Wie aus den vorhergehenden Erläuterungen deutlich wurde, erhöht diese Weiterbildung in besonders einfacher Weise die Effektivität der Luftbefeuchtung und Reinigung.

Bei einer anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist eine Pumpe zum Umwälzen der Flüssigkeit in der Vorrichtung und eine Heizung zum Ersetzen der der Flüssigkeit durch Verdunsten entnommenen Wärmemenge vorgesehen.

Die Pumpe wälzt die Flüssigkeit um. Deshalb ist ein fester Wasseranschluß und Ablauf unnötig. Die Vorrichtung kann also unabhängig von der Wasserversorgung an beliebigen Orten betrieben werden. Allerdings wird sich die Flüssigkeit beim Umwälzen aufgrund der Verdunstungskälte mit der Zeit immer mehr abkühlen. Zum Ausgleich dieser Wärmemenge ist die Heizung vorgesehen. Sowohl Heizung als auch Pumpe erlauben deshalb in einfacher Weise einen kontinuierlichen Betrieb.

Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung weist einen die Flüssigkeit enthaltenden Behälter, einen mit diesem über eine Pumpe kommunizierenden Düsenkopf zum Aufbringen der Flüssigkeit auf die Innenwand der Leitung und ein Gebläse, insbesondere einen Ventilator, am oberen Ende der Leitung auf, wobei die Leitung sich in Schwerkraftrichtung erstreckt und in einem Wandbereich der Leitung, auf den die an der Innenwand der Leitung herablaufende Flüssigkeit sich unter Schwerkraftwirkung zubewegt, Öffnungen zum Auslaß der Luft vorgesehen sind, die so ausgebildet sind, daß deren Querschnittsfläche einen auf diesen zulaufenden Flüssigkeitsfilm aufreißt, so daß eine Folge abrieselnder Tropfen erzeugt wird.

Diese Weiterbildung der Erfindung kombiniert mehrere Merkmale von vorhergehend schon diskutierten Weiterbildungen. Diese Kombination erlaubt einen besonders einfachen Aufbau.

Insbesondere ist die vorhergenannte Versprüheinrichtung durch Verwendung eines Düsenkopfs zum Verteilen der Flüssigkeit auf der Innenwand der Leitung in besonders einfacher Weise ausgebildet. Derartige Düsenköpfe mit Pumpe sind als handelsübliche Komponenten für Zimmerspringbrunnen erhältlich und aufgrund der Serienfertigung von Zimmerspringbrunnen auch besonders kostengünstig.

Bei der Weiterbildung der Erfindung wird die Luft in dreifacher Weise mit Flüssigkeit beladen. Einmal beim Aufsprühen auf die Innenfläche der Leitung, zweitens beim Herunterlaufen an der Innenfläche der Leitung und drittens beim Verlassen des Behälters durch die Rieselstrecke. Dadurch wird trotz einfacher Bauweise eine besonders hohe Effektivität beim Beladen von Luft mit Feuchtigkeit erzielt.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Gebläse in der Leitung in einem von der Flüssigkeit sicheren Abstand oberhalb des Wandbereichs der Leitung, in dem das Wasser auf die Innenwand der Leitung auftrifft, angeordnet. Aufgrund dieses Merkmals müssen keine speziellen Schutzvorrichtungen für das Gebläse gegen Spritzwasser vorgesehen werden, wodurch der Aufbau weiter vereinfacht wird und die Kosten reduziert werden.

Bei einer anderen vorzugsweisen Weiterbildung der Erfindung ist als Pumpe eine im Behälter angeordnete Tauchpumpe vorgesehen, die mit dem Düsenkopf über ein Steigrohr verbunden ist. Diese Anordnung ist besonders platzsparend.

Bei einer anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ragt die Leitung mit ihrem unteren Ende so weit in den Behälter hinein, daß sich der die Öffnungen enthaltende Wandbereich vollständig im Innenbereich des Behälters befindet. Außerdem enthält der Behälter Abluftöffnungen. Aufgrund dieser Ausgestaltung strömt die Luft vor Verlassen der Vorrichtung zusätzlich über die Oberfläche der Flüssigkeit des Behälters. Dadurch ist die Effektivität für Beladen und Reinigen der Luft weiter erhöht, ohne daß ein größerer Aufwand für die Fertigung der Vorrichtung nötig ist.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist eine vom Behälter lösbare, als bepflanzbares Gefäß ausgebildete Abdeckung vorgesehen. Die Abdeckung schützt den Behälter in einfacher Weise gegen Verschmutzung von außen und trägt damit zu einer Verlängerung der Reinigungsintervalle bei. Dadurch, daß die Abdeckung ein bepflanzbares Gefäß bildet, kann mit einfachen Mitteln ein dekoratives Aussehen erreicht werden. Insbesondere ist das Gefäß zur Aufnahme von Tongranulat für die Bepflanzung mit einer Hydrokultur vorgesehen. Eine solche Bepflanzung trägt ebenfalls zur Verbesserung des Raumklimas bei.

Bei einer anderen vorzugsweisen Weiterbildung der Erfindung ist zum Befüllen des Behälters ein Einfüllrohr mit Verschlußkappe vorgesehen. Aufgrund des Einfüllrohrs kann der Behälter trotz einer Abdeckung in einfacher Weise befüllt werden, da die Vorrichtung zum Befüllen geschlossen bleiben kann.

Die Verschlußkappe dient zum Abdecken des Einfüllstutzens während des Betriebs und verhindert so das Verschmutzen der Flüssigkeit durch Staubteilchen oder durch von außen hereinfallende Gegenstände, beispielsweise von einer bei einer Bepflanzung vorgesehenen Erdschicht. Die Einfüllöffnung des Einfüllrohres liegt mindestens auf gleicher Höhe wie die Oberkante des als Abdeckung verwendbaren, vorstehend genannten Gefäßes. Damit läßt sich der Behälter beim regelmäßigen Gießen der Pflanzen gleichzeitig einfach mit einer Gießkanne auffüllen.

Bei einer andern bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Leitung an ihrem unteren Ende mit einer insbesondere als Platte ausgebildeten Befestigungseinrichtung versehen, mit der die Leitung, die Pumpe, der Düsenkopf und ein die Pumpe mit dem Düsenkopf verbindendes Steigrohr als von der Vorrichtung trennbare Baueinheit vereinigt sind.

Die so entstehende Baueinheit ist zum Entleeren und Reinigen des Behälters als Gesamtheit abnehmbar und erlaubt damit in vorteilhafter Weise eine einfache Wartung der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Insbesondere werden alle elektrischen Komponenten zusammen mit der Baueinheit entfernt, so daß eine Gefährdung des den Behälter reinigenden Personals bei eventuell defekten elektrischen Komponenten in hohem Maß vermeidbar ist. Weiter können aufgrund des Entfernens der elektrischen Komponenten bei entsprechender Materialauswahl für den Behälter auch aggressive Reinigungsmittel verwendet werden, da bei dieser Weiterbildung die Beschädigung elektrischer Komponenten durch derartige Reinigungsmittel nicht befürchtet werden muß.

Die Platte kann auch als Standfläche ausgestaltet werden, so daß beim Abnehmen der beschriebenen Baueinheit auch eine stabile Lagerung von dieser während der Reinigung des Behälters gegeben ist.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind in der Baueinheit auch ein bepflanzbares Gefäß und/oder ein Einfüllrohr angeordnet. Aufgrund dieses Merkmals sind auch andere Komponenten in der Baueinheit zusammengefaßt, wodurch der Aufbau weiter vereinfacht wird.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung in Verbindung mit den in der Zeichnung enthaltenen Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrich­ tung;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der Vorrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine schematische Darstellung des oberen Teils einer erfindungs­ gemäßen Vorrichtung gemäß einem anderen Ausführungsbei­ spiel, bei dem die Flüssigkeit in anderer Weise als im Ausfüh­ rungsbeispiel von Fig. 1 in die Leitung eingeführt wird;

Fig. 4 eine schematische Darstellung wie bei Fig. 3 für ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem die Flüssigkeit unterschiedlich zum Ausführungsbeispiel von Fig. 1 und Fig. 3 in die Leitung einge­ führt wird.

Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Vorrichtung zum Befeuchten und Reinigen von Luft weist an ihrer Unterseite einen Behälter 1 zur Aufnahme einer Flüssigkeit 5 auf, mit der die Raumluft angereichert werden soll. Der Behälter 1 ist mit einem darauf aufgesetzten Gefäß 2 verschlossen. Eine hohlzylindrisch ausgebildete, zum Führen einer Luftströmung dienende Leitung 3 erstreckt sich durch den Zentralbereich der Grundfläche des Gefäßes 2 in den Behälter 1. Zum Auslaß der Luft sind in dem im Behälter 1 befindlichen Teil der Leitung 3 Öffnungen 4 vorgesehen.

Eine im Behälter 1 enthaltene Flüssigkeit 5 wird von einer in diesem angeordneten Tauchpumpe 6 über ein axial im Inneren der zylindrisch ausgebildeten Leitung 3 verlaufendes Steigrohr 7 zu einem Düsenkopf 8 gepumpt. Der Düsenkopf 8 weist mehrere nebeneinanderliegende Düsen auf, aufgrund derer die Flüssigkeit 5 in einzelne Strahlen 9 aufgeteilt wird. Die Strahlen 9 bildenden den Anfangsbereich einer Fontäne.

Der Förderdruck der Pumpe, die Größe und Ausrichtung der Düsen und der Durchmesser der Leitung 3 sind so gewählt, daß die Strahlen 9 auf die Innenwand der Leitung 3 auftreffen. Dort bildet die Flüssigkeit 5 einen dünnen Flüssigkeitsfilm 10, der die Innenwand der Leitung 3 hinunterläuft. An den Öffnungen 4 reißt dieser Flüssigkeitsfilm 10 auf, deren Querschnittsflächen als Folge abrieselnder Tropfen 11 überstrichen werden, die schließlich wieder in dem Behälter 1 aufgefangen werden.

Durch die Öffnungen 4 in der Leitung 3 wird so ein Rieselbereich gebildet. Die Tropfenbildung in diesem Rieselbereich kann dadurch gefördert werden, daß die Öffnungen 4 von der Außenwand der Leitung 3 aus gebohrt werden und der beim Bohren entstehende Grat stehengelassen wird. Zum Erzielen der gleichen Wirkung wie bei diesen Graten können auf der Innenwand der Leitung 3 auch spezielle, das Zertropfen fördernde Strukturen vorgesehen werden. Eine Ausbildung von derartigen speziellen Strukturen ist beispielsweise dann zweckmäßig und kann auch in einfacher Weise bei der Fertigung berücksichtigt werden, wenn die Leitung 3 mittels Spritzgußtechnik gefertigt wird.

In der Leitung 3 ist am oberen Ende ein Gebläse 12 angeordnet, das im Ausführungsbeispiel durch einen einfachen Ventilator realisiert wurde und mit dem der Vorrichtung die zu befeuchtende bzw. die zu reinigende Luft zugeführt wird. Die Länge der Leitung 3 und die Position des Gebläses 12 sind so ausgelegt, daß sich dieses in einem Bereich befindet, der vom Spritzwasser der auf die Innenwand der Leitung 3 auftreffenden Strahlen 9 nicht mehr erfaßt wird. Dadurch ließ sich beim Ausführungsbeispiel ein einfach aufgebauter Ventilator ohne speziellen Schutz für die stromführenden Teile einsetzen. Aufgrund dieser Maßnahme fassen sich die Kosten für Vorrichtungen, die nach dem Ausführungsbeispiel aufgebaut sind, bedeutend senken.

Die Leitung 3 ist mit einem Deckel 13 abgeschlossen. Zum Einlaß von Luft sind im Deckel 13 Zuluftöffnungen 14 vorgesehen.

Der Deckel 13 hat die Aufgabe, eine mögliche Verletzungsgefahr beim Hereinfassen in die Leitung 3 auszuschließen und den Ventilator vor hereinfallenden Gegenständen zu schützen. Sowohl die genannte Verletzungsgefahr als auch die Möglichkeit daß Gegenstände mutwillig in die Leitung 3 eingeführt werden, ist insbesondere beim Einsatz der Vorrichtung im Haushaltsbereich zu beachten, in dem der Ventilator beispielsweise spielenden Kindern frei zugänglich sein könnte.

Der Schutz ist noch größer, wenn der Deckel 13 auch mit einer zusätzlichen, die Zuluftöffnungen 14 abdeckenden Stoffschicht versehen ist. Eine derartige Stoffschicht bietet auch den Vorteil, daß die angesaugte Luft vor Eintritt in die Leitung 3 von groben Staubkörnern gereinigt wird. Sie erhöht damit die Effizienz der Reinigung der Luft bzw. verlängert die Intervalle in denen die Flüssigkeit 5 aufgrund Verschmutzung ausgewechselt werden muß.

Das Gebläse 12 wurde beim Ausführungsbeispiel so angesteuert und in der Leitung 3 so angeordnet, daß die Luft in Richtung der in Fig. 1 eingezeichneten Pfeile durch die Leitung 3 strömt. Die Luft verläßt die Leitung 3 wieder durch die Öffnungen 4 in den Behälter 1. An der Außenwand des Behälters 1 sind Abluftöffnungen 15 vorgesehen, aus denen die Luft anschließend in den zu klimatisierenden Raum entweicht.

Die Luft wird auf ihrem gesamten Weg durch die Vorrichtung mehrfach gereinigt und mit Feuchtigkeit beladen. Eine erste Befeuchtung erfolgt über die durch die Strahlen 9 gebildete Fontäne. Eine zweite Wechselwirkung zwischen der Flüssigkeit 5 und der Luft entsteht beim Streichen der Luftströmung über den an der Innenwand der Leitung 3 herunterlaufenden Flüssigkeitsfilm 10. Außerdem findet eine weitere effektive Beladung der Luft mit der Flüssigkeit 5 in dem mit Hilfe der Öffnungen 4 gebildeten Rieselbereich statt. Ferner wird die Luft auch durch Wechselwirkung an der Oberfläche der Flüssigkeit 5 im Behälter 1 mit dieser angereichert.

Das Beladen der Luft mit der Flüssigkeit 5 mit Hilfe des Flüssigkeitsfilms 10 soll hier noch eingehender diskutiert werden. Bei dieser Befeuchtung verlaufen die Bewegung der Flüssigkeit 5 und die Luftströmung in gleiche Richtung.

Neben der Befeuchtung gestattet dieser Bereich auch eine dem Gerät der DE-GM 88 16 674 ähnliche Bauform, jedoch mit dem Vorteil, daß die Luft beim Auslassen nicht durch einen Wasserbehälter geführt werden muß, wodurch eine hohe Gebläseleistung erforderlich würde.

Es ist auch bekannt, daß Luftbläschen beim Verlassen einer Wasserschicht aufgrund der energetischen Verhältnisse an der Oberfläche die aufgenommene Feuchtigkeit wieder abgeben können. Durch Vermeiden des Führens der mit Flüssigkeit 5 beladenen Luft durch die Flüssigkeit 5 selbst kann deswegen auch die Effektivität der Befeuchtung der Luft gesteigert werden.

Weiter liegt bei dem Ausführungsbeispiel der Lufteinlaß auch oberhalb des Luftauslasses. Bei umgekehrter Anordnung würde die mit Feuchtigkeit beladene Luft wieder in die Vorrichtung eingeführt. Dann wäre die Effektivität der Befeuchtung und Reinigung herabgesetzt. Deshalb ist die in Fig. 1 gezeigte Bauform auch in dieser Hinsicht vorteilhaft.

Die Bauform ermöglicht neben einer einfachen Bauweise auch ein besonders gutes ästhetisches Aussehen. Dies wird vor allem aus der in der Fig. 2 gezeigten perspektivischen Darstellung der Vorrichtung deutlich.

Ein verbessertes Ausehen wird außerdem durch eine Bepflanzung des Gefäßes 2, beispielsweise mit einer Hydrokultur, erreicht, die der Vorrichtung das technische Aussehen weitgehend nimmt. Neben der dekorativen Gestaltung der Vorrichtung erzeugt die Bepflanzung auch eine weitere Verbesserung des Raumklimas.

Insbesondere wird aufgrund der im Ausführungsbeispiel verwendeten Bauform ein einfacher und kostengünstiger Aufbau erreicht. Die nötigen Teile können bei Großserienfertigung mit Hilfe einfacher Spritzgußformen gefertigt werden. Für die Fertigung von kleineren Mengen, beispielsweise Spezialanfertigungen aufgrund der künstlerischen Anforderungen eines Innenarchitekten, läßt sich eine Vorrichtung nach Fig. 1 jedoch auch in kleinen Stückzahlen kostengünstig aus handelsüblichen Komponenten zusammenbauen. Zum Beispiel können der Düsenkopf 8, das Steigrohr 7 und die Tauchpumpe 6 als handelsübliche Teile von Zimmerspringbrunnen bezogen werden. Die Leitung 3 kann beispielsweise von einem Dachrinnen-Fallrohr aus Kunststoff abgesägt werden. Behälter 1 und Gefäß 2 sind in verschiedenen Größen im Gärtnereibedarf erhältlich.

Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel ist ferner so aufgebaut, daß es sich leicht auseinandernehmen und reinigen läßt, wobei elektrische Teile von dem zu reinigenden Behälter 1 mit einem einzigen Handgriff entfernt werden. Das leichte Entfernung elektrischer Teile beim Öffnen des Behälters 1 erhöht vor allem die Sicherheit des Reinigungspersonals.

Das wesentliche Element zum einfachen Entfernen elektrischer Baugruppen ist eine mit der Leitung 3 fest verbundene Grundplatte 17. Auf der Grundplatte 17 befinden sich die Tauchpumpe 6 mit Steigrohr 7 und Düsenkopf 8. Gefäß 2 und Leitung 3 bilden mit den elektrischen Komponenten eine feste Baueinheit, die aus dem Behälter 1 als Gesamtheit herausgenommen werden kann.

Die erwähnte Zuleitung für die elektrische Leistung wurde beim Ausführungsbeispiel an der Unterseite des Gefäßes 2 angeordnet. Diese Zuleitung wird in der Nähe der Leitung 3 in eine Zuleitung für das Gebläse 12 und zur Grundplatte 17 hin verzweigt. Letztere ist an der Tauchpumpe 6 oder weiteren nachfolgend noch näher beschriebenen, auf der Grundplatte 17 befestigten anderen elektrische Einrichtungen angeschlossen.

Die Abmessungen der Leitung 3 und des Behälters 1 sind so gewählt, daß die Platte 17 nach Zusammenbau auf dem Boden 18 des Behälters 1 aufliegt. Mit der Platte 17 wird so auch eine hohe Stabilität der Vorrichtung sichergestellt, ohne daß der Behälter 1 und die dargestellte Baueinheit spezielle Befestigungseinrichtungen benötigen. Diese Bauweise fördert damit ebenfalls den einfachen Aufbau.

Außerdem wird die Vorrichtung aufgrund der Platte 17 auch besonders wartungsfreundlich, da die Baueinheit zur Reinigung des Behälters 1 einfach abgenommen werden kann. Das Reinigungspersonal kann die Baueinheit während des Reinigens auch einfach zur Seite stellen, da die Platte 17 eine gute Standfestigkeit für die Baueinheit gewährleistet.

An der Baueinheit ist ferner ein Einfüllrohr 19 für die Flüssigkeit 5 vorgesehen, damit diese auch ohne Auseinandernehmen der Vorrichtung in den Behälter 1 eingefüllt werden kann. Das Einfüllrohr 19 schließt mit der Oberkante des Gefäßes 2 ab und ist so durch das Granulat 16 weitgehend verborgen, wodurch die ästhetische Formgebung der Vorrichtung weiter gefördert ist. Um unbeabsichtigtes Verschmutzen der Flüssigkeit 5 zu vermeiden, ist das Einfüllrohr 19 mit einer Verschlußkappe 20 verschließbar.

Zur Bewegung der Vorrichtung sind beim Ausführungsbeispiel Räder 21 an dem Boden 18 des Behälters 1 befestigt. Diese sind nur für große, schwer handhabbare Vorrichtungen zweckmäßig. Bei einer Größe der Vorrichtung, die solche Räder erforderlich machen würde, kann diese allerdings auch auf einem fahrbaren Untersatz angeordnet werden, wobei dann auf die Räder 21 verzichtet wird.

Die Vorrichtung des Ausführungsbeispiels enthält weiter einen Füllstandsanzeiger 22. Ferner ist eine auf der Platte 17 befindliche Heizungseinrichtung 23 vorgesehen, mit der die Verdunstungskälte ersetzt werden kann. Da die Verdunstung durch Erwärmung erhöht wird, steigert diese Heizung ebenfalls die Effektivität der Vorrichtung. Bei entsprechend guter Erwärmung lassen sich im Gefäß 2 auch wärmebedürftige, exotische Pflanzen anpflanzen, wodurch weitere dekorative Gestaltungsmöglichkeiten möglich werden.

Die Flüssigkeit 5 im Behälter 1 ist vorzugsweise Wasser. Je nach Einsatz der Vorrichtung kann Regenwasser, destilliertes Wasser oder Leitungswasser mit antibakteriellen oder duftenden Zusätzen verwendet werden.

In den Fig. 3 und 4 sind Teile anderer Ausführungsbeispiele gezeigt, bei denen die Erfindung ebenfalls eingesetzt wird. Im Unterschied zum vorhergehenden Ausführungsbeispiel wird dabei keine Versprüheinrichtung mit einem Düsenkopf 8 eingesetzt. Dadurch werden Probleme, die durch ein Zusetzen des Düsenkopfes 8 entstehen könnten, vermieden, wodurch die Wartungsfreundlichkeit der Vorrichtung weiter erhöht ist. Bei diesen Ausführungsbeispielen kann allerdings keine Luftbefeuchtung durch die aus den Strahlen 9 gebildete Fontäne erfolgen. Die deswegen verringerte Effektivität kann aber flicht dadurch ausgeglichen werden, daß mehrere Leitungen 3 über dem Behälter 1 angeordnet werden.

Bei mehreren Leitungen 3 ergibt sich auch eine größere das ästhetische Aussehen fördernde Gestaltungsmöglichkeit durch Verwendung von Leitungen 3 unterschiedlicher Länge und Anordnung. Trotz mehrerer Leitungen 3 muß aber auch nur eine Pumpe vorgesehen werden, welche die Flüssigkeit 5 an den oberen Rand der Leitungen 3 befördert. Damit bei mehreren Leitungen 3 zur Verringerung des Aufwands auch nur ein einziges Gebläse 12 eingesetzt werden muß, kann die durch Pfeile gekennzeichnete Luftströmung auch durch Absaugen von Luft vom Behälter 1 aus erzeugt werden.

Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 3 und 4 wird die Flüssigkeit 5 an die Oberkante der Leitung 3 gepumpt. Beim Ausführungsbeispiel von Fig. 3 läuft die Flüssigkeit 5 anschließend an der Innenwand der Leitung 3 herunter.

Das Zuführen der Flüssigkeit 5 an die Oberkante der Leitung 3 erfolgt über einen zwischen der Leitung 3 und einem äußeren Zylinder 24 gebildeten Zwischenraum. Eine derartige Flüssigkeitsführung ist insbesondere dann günstig, wenn die Einzelteile der Vorrichtung mittels Spritzguß gefertigt werden. Bei Einzelstückfertigung kann die Flüssigkeit 5 aber auch mit einem Schlauch an die Oberkante der Leitung 3 geführt und dort verteilt werden.

Im Unterschied zu Fig. 3 ist bei dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ein Abtropfbehälter 25 an der Oberkante der Leitung 3 angeordnet, in den die zugeführte Flüssigkeit 5 eingeführt wird. Dadurch entsteht ein in Tropfen 26 rinnender Flüssigkeitsstrom, der eine besonders große Oberfläche zur Wechselwirkung mit der strömenden Luft bietet.

Zur günstigen Verteilung der über das Gebläse 12 eingeführten Luft ist ferner ein Strömungskörper 27 innerhalb der Leitung 3 vorgesehen, der ebenfalls die Effektivität steigert.

Die in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiele zeigen beispielhaft, daß aufgrund der gleichen Bewegungsrichtung für Luft und Flüssigkeit 5 eine effektive Feuchtigkeitsanreicherung und Reinigung der Luft erzielt werden kann. Dabei ergibt sich für alle Beispiele eine einfache Bauweise. Trotz der einfachen Bauweise wird ein dekoratives Aussehen ohne wesentlichen zusätzlichen Aufwand für Design erreicht.

Claims (14)

1. Vorrichtung zum Befeuchten und Reinigen von Luft mit Hilfe einer sich relativ zur Luft bewegenden Flüssigkeit (5) und/oder mit Hilfe relativ zur Luft bewegter Flüssigkeitstropfen, wobei diese Vorrichtung eine Leitung (3) zum Führen einer Luftströmung und eine Einrichtung zum Erzeugen dieser Luftströmung in mindestens einem Teilbereich der Leitung (3) aufweist, in dem sich auch mindestens ein Teil der Flüssigkeit (5) und/oder der Flüssigkeitstropfen bewegt, wobei
die Bewegung der Flüssigkeit (5) und/oder der Flüssigkeitstropfen und die Luftströmung in der Leitung (3) so geführt sind, daß Flüssigkeit (5) und Luftströmung innerhalb der Vorrichtung ausschließlich an Oberflächen der Flüssigkeit (5) und/oder der Flüssigkeitstropfen miteinander wechselwirken, um Strecken, in denen der Luftstrom durch die Flüssigkeit geführt wird, zu vermeiden, und wobei
die Einrichtung zum Erzeugen einer Luftströmung in Bezug auf die Leitung (3) so angeordnet ist, daß die Luftströmung sich wenigstens in einem Teilbereich der Leitung (3) im Gleichstrom mit der Flüssigkeit (5) bewegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Leitung (3) zum Führen der Luftströmung in Schwerkraftrichtung erstreckt und die Flüssigkeit (5) auf eine Innenwand der Leitung (3) aufgebracht wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Versprüheinrichtung vorgesehen ist, mit der die Flüssigkeit (5) auf die Innenwand der Leitung (3) aufgebracht wird.

4. Vorrichtung mach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende der Leitung (3) eine Rieselstrecke für die Flüssigkeit (5) mit Öffnungen (4) in der Leitung (3) zum Auslassen der Luftströmung vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lufteinlaß (14) über einem Luftauslaß (4) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Pumpe (6) zum Umwälzen der Flüssigkeit (5) in der Vorrichtung und eine Heizung (23) zum Ersetzen der der Flüssigkeit (5) durch Verdunsten entnommenen Wärmemenge vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen die Flüssigkeit (5) enthaltenden Behälter (1), einen mit diesem über eine Pumpe (6) kommunizierenden Düsenkopf (8) zum Aufbringen der Flüssigkeit (5) auf die Innenwand der Leitung (3) und ein Gebläse (12), insbesondere einen Ventilator, am oberen Ende der Leitung (3) aufweist, wobei die Leitung (3) sich in Schwerkraftrichtung erstreckt und in einem Wandbereich der Leitung (3), auf den die an der Innenwand der Leitung (3) herablaufende Flüssigkeit (5) sich unter Schwerkraftwirkung zubewegt, Öffnungen (4) zum Auslaß der Luft vorgesehen sind, die so ausgebildet sind, daß deren Querschnittsfläche einen auf diesen zulaufenden Flüssigkeitsfilm aufreißt, so daß eine Folge abrieselnder Tropfen (11) erzeugt wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse (12) in der Leitung (3) in einem von der Flüssigkeit (5) sicheren Abstand oberhalb des Wandbereichs der Leitung (3), in dem das Wasser auf die Innenwand der Leitung (3) auftrifft, angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Pumpe eine im Behälter (1) angeordnete Tauchpumpe (6) vorgesehen ist, die mit dem Düsenkopf (8) über ein Steigrohr (7) verbunden ist.

10. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (3) mit ihrem unteren Ende so weit in den Behälter (1) hineinragt, daß sich der die Öffnungen (4) enthaltende Wandbereich vollständig im Innenbereich des Behälters (1) befindet und der Behälter (1) Abluftöffnungen (15) enthält.

11. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine vom Behälter (1) lösbare, als bepflanzbares Gefäß (2) ausgebildete Abdeckung vorgesehen ist.

12. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zum Befüllen des Behälters (1) ein Einfüllrohr (19) mit Verschlußkappe (20) vorgesehen ist.

13. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (3) an ihrem unteren Ende mit einer insbesondere als Platte (17) ausgebildeten Befestigungseinrichtung versehen ist, mit der die Leitung (3), die Pumpe, der Düsenkopf (8) und ein die Pumpe (6) mit dem Düsenkopf (8) verbindendes Steigrohr (7) als von der Vorrichtung trennbare Baueinheit vereinigt sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß in der Baueinheit ein bepflanzbares Gefäß (2) und/oder ein Einfüllrohr (19) angeordnet sind.