DE19812806A1

DE19812806A1 - Luftbefeuchtungs- und -waschgerät

Info

Publication number: DE19812806A1
Application number: DE19812806A
Authority: DE
Inventors: Guenter Geisert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-03-16
Filing date: 1998-03-16
Publication date: 1999-09-30
Also published as: WO1999047867A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Luftbefeuchtungs- und -waschgerät, wie es für die Befeuchtung und Reinigung der Raumluft verwendet wird. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Luftbefeuchtungs- und -waschgerät zu entwickeln, das einfach im Aufbau ist und mit geringem Aufwand eine hohe Wasch- und Befeuchtungsleistung über eine längere Betriebszeit erbringt. Gelöst wird diese Aufgabe durch die besondere Gestaltung der im Inneren des Luftbefeuchtungs- und -waschgeräts angeordneten Scheiben. Das Luftbefeuchtungs- und -waschgerät besteht aus einem Gehäuse 1, in dem ein aus Scheiben 2 zusammengesetztes Scheibenpaket 3 drehbar gelagert ist. Das Gehäuse ist bis zur Drehachse des Scheibenpaketes 3 mit Wasser gefüllt. Die Scheiben 2 sind aus einem Hohlkammermaterial hergestellt und über die gesamte Breite von parallelen Kanälen 5 durchzogen. Als Ausgangsmaterial für die Herstellung der Scheiben 2 dienen handelsübliche stranggepreßte plattenförmige Formkörper aus Kunststoff. Diese Struktur bewirkt eine große Oberfläche bei ausreichender Festigkeit und geringem Gewicht. Scheiben 2 mit größerem Durchmesser können aus Teilen mehrerer Platten zusammengesetzt werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Luftbefeuchtungs- und -waschgerät, wie es für die Be feuchtung und Reinigung der Raumluft verwendet wird.

Befeuchtungsanlagen sind seit langem bekannt. Sie arbeiten je nach Raumgröße mit verdunstetem Wasser, Dampfgebläsen oder Wasserzerstäubern. Befeuchtungsanlagen werden in Form von Luftbefeuchtungsgeräten oder im großen Maßstab vor allem in hygroskopische Stoffe verarbeitenden Industriebetrieben eingesetzt.

Die Luftbehandlung ist Bestandteil der Klimatechnik. Klimaanlagen vereinigen oft mehrere Luftbehandlungsmethoden in sich und haben die Aufgabe, Temperatur und Luftfeuchtigkeit innerhalb beliebig vorgegebener Grenzen zu halten. Sie enthalten Einrichtungen zur Erwärmung, Kühlung, Befeuchtung, Entfeuchtung und Reinigung der Luft sowie eine selbst regelnde Mess- und Steuerungstechnik.

Die Luft ist mit zahlreichen, winzigen und feinverteilten Teilchen organischer und anorganischer Substanzen natürlicher oder anthropogener Herkunft befrachtet. Das können tierische und pflanzliche Fasern, Pollen, mineralische Stoffe, Bakterien und Pilzsporen sein. In Städten enthält der Staub in der Luft auch einen großen Anteil an Rauch- und teerigen Rußteilchen. In einer Industriestadt kann die Luft mit über drei Millionen Teilchen pro Kubikmeter belastet sein. Über dem Ozean oder auf hohen Bergen sind es lediglich einige Tausend pro Kubikmeter. Die Größe dieser Staubteil chen variiert von einem halben Mikrometer (0,0005 Millimeter) bis zu einem Vielfa chen dieser Größe. Die Partikel bleiben lange Zeit in der Luft und können mit der Luftbewegung über weite Entfernungen transportiert werden.

Die hohe Staubkonzentration in der Luft über Städten und in Industriegebieten ist einer der Faktoren der Luftverschmutzung. Staub kann beim Einatmen auch gesund heitsschädigend wirken und Krankheiten wie Silikose (Staublunge) verursachen. Zur Reinigung der Luft von Staubteilchen wurden Filter aus Textilien oder Wasser ent wickelt.

Im Haushalt und in der Wohnung sind vielfältige Quellen für die Luftverschmutzung und -belastung (Haustiere, Milben, Rauchen, Auslegware, Blumen usw.) bekannt.

Zur Reinigung und Befeuchtung der Luft sind seit langem Lösungen vorgelegt wor den.

Aus der DE PS 32 43 080 C2 ist ein Luftbefeuchtungsgerät bekannt, das aus einem Unterteil zur Aufnahme von Wasser, einem Oberteil mit einer Ansaugöffnung sowie einer Ausblasöffnung, horizontal drehbar gelagerten, walzenförmig in eine Vielzahl axial zueinander angeordneten Verdunstungsscheiben zum Aufnehmen von Wasser aus dem Unterteil und einem Gebläse zur Erzeugung eines auf die Verdunstungs scheiben gerichteten Luftstroms besteht sowie einem Antriebsmotor besteht.

Ähnliche Vorrichtungen zum Reinigen und/oder Befeuchten von Luft oder Gasen sind in der DE PS 33 08 871 C2, der DE PS 34 12 745 C1, der DE OS 38 30 523 A1 und der DE OS 39 15 248 A1 beschrieben. Alle diese Geräte arbeiten mit zwei aus Einzelscheiben bestehenden Scheibenpaketen, deren Drehachsen zueinander parallel verlaufen, wobei sich die Scheibenpakete zum Teil kämmend durchdringen.

Mit all diesen Geräten ist es möglich, die Luft in geschlossenen Räumen zu befeuch ten und zu reinigen. Sie haben allerdings auch alle den Nachteil, daß die Reinigung und Befeuchtung pro Kubikmeter zu behandelnder Raumluft zu lange dauert bzw. eine zu geringe Wirkung hat. Insbesondere feinste Schwebeteilchen aus der Raumluft wie etwa Tierhaare, Blütenpollen und Sporen, Hausstaubmilbenkot sind mit diesen Geräten in zu geringem Maße oder mit zu großem apparativen Aufwand zu entfernen.

Darüber hinaus ist bei der Anordnung von zwei Scheibenpaketen der Durchmesser des einzelnen Scheibenpaktes relativ gering, so daß der Wasserstand, der maximal bis zur Drehachse reichen darf, ebenfalls relativ gering ist. Das führt dazu, daß der Was servorrat im Gerät häufig ergänzt werden muß. Eine längere Zeit dauernde wartungs freie Betriebszeit ist damit nicht möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Luftbefeuchtungs- und -waschgerät zu ent wickeln, das einfach im Aufbau ist und mit geringem Aufwand eine hohe Wasch- und Befeuchtungsleistung über eine längere Betriebszeit erbringt.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die besondere Gestaltung der im Inneren des Luft befeuchtungs- und -waschergerät angeordneten Scheiben.

Die im erfindungsgemäßen Gerät verwendeten Scheiben bestehen aus plattenförmi gen, Hohlräume (Kanäle) enthaltenden Formkörpern. Die Kanäle durchziehen die gesamte Scheibe und münden an deren Umfang beidseitig nach außen. Sie können gerade und parallel zueinander oder mit ständigen Richtungswechseln und sich mit einander kreuzend und schneidend verlaufen.

Als Ausgangsmaterial für die Herstellung der erfindungsgemäßen Scheiben dienen plattenförmige Formkörper aus Kunststoff. Das sind handelsübliche, stranggepreßte Platten in verschiedenen Dicken und Wandstärken, die Kanäle enthalten. Diese Struktur bewirkt eine große Oberfläche bei ausreichender Festigkeit und geringem Gewicht. Das Ausgangsmaterial wird in Platten mit einer Breite von bis zu 2,5 m an geboten, so daß Scheiben bis zu einem Durchmesser von 2,5 m aus einem Stück her gestellt werden können.

Scheiben mit noch größerem Durchmesser können aus Teilen mehrerer Platten zu sammengesetzt werden. Das Zusammenfügen der Teilstücke kann mittels einer H-förmigen Profilleiste erfolgen. Bei aus mehreren Teilen gebildeten Scheiben kann die Richtung der Kanäle von Teilstück zu Teilstück variiert werden, um zusätzliche Ef fekte zu erzielen. Mit dieser Variationsmöglichkeit können einseitig verschlossene Kanäle erzeugt werden, die auf diese Weise eine gewisse Schöpfwirkung gewinnen.

Weitere Effekte lassen sich dadurch erreichen, daß in die Stirnseiten der Scheiben Öffnungen eingebracht sind, die einen oder mehrere Kanäle anschneiden.

Die aus den erfindungsgemäßen Scheiben zusammengesetzten Scheibenpakete kön nen aus Scheiben eines Typs oder verschiedener Typen bestehen.

Es ist auch möglich, statt eines Scheibenpaketes, mit Scheiben der oben beschriebe nen Art, einen zylinderförmigen strukturierten Körper, der mit geraden oder zickzack förmigen Kanälen, die sich kreuzen und schneiden, durchdrungen ist, zu verwenden.

Die erfindungsgemäße Lösung hat gegenüber dem Stand der Technik folgende Vor teile:

1. Die wirksame Oberfläche je Volumeneinheit Scheibenpaket bzw. struktu rierter Körper ist gegenüber einem aus ebenen und massiven Scheiben zu sammengesetzten Scheibenpaket mehr als doppelt zu groß.
2. Die durch das Gerät geführte Luft kommt mit dem im Gerät befindlichen Wasser intensiver in Berührung, wodurch sich der Reinigungsgrad der durch das Gerät geführten Luft und deren Befeuchtung erhöht.
3. Die zum Einsatz kommenden Hohlkammerscheiben und strukturierten Körper sind Massenprodukte, die preiswert durch z. B. Strangpressen oder andere automatisierbare Verfahren hergestellt werden. Sie sind stabil und somit auch für größere Scheibendurchmesser einsetzbar.
4. Über die Abmaße des Ausgangsmaterials hinausgehende Scheiben kön nen auf einfache Weise aus Teilstücken zusammengesetzt werden.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eins Ausführungsbeispiels erläutert.

Fig. 1 zeigt ein mit einem erfindungsgemäßen Scheibenpaket ausgestattetes Luftbe feuchtungs- und -waschgerät

Fig. 2 zeigt eine der Scheiben

Fig. 3 zeigt die Scheiben gemäß Fig. 2 in der Seitenansicht

Fig. 4, 5, 6 und 7 zeigen Variationen zusammengesetzter Scheiben.

Das in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Luftbefeuchtungs- und -waschgerät besteht aus einem Gehäuse 1, in dem ein aus Scheiben 2 zusammengesetztes Schei benpaket 3 drehbar gelagert ist. Das Gehäuse ist bis zur Drehachse des Scheibenpa ketes 3 mit Wasser gefüllt. Das Scheibenpaket ist im Gehäuse etwas asymmetrisch gelagert, so daß Platz für einen Lüfter 4 vorhanden ist.

Die in Fig. 2 und 3 dargestellte Scheibe 2 ist aus einem Hohlkammermaterial herge stellt und über die gesamte Breite von parallelen Kanälen 5 durchzogen. Als Aus gangsmaterial für die Herstellung der Scheiben 2 dienen handelsübliche strangge preßte plattenförmige Formkörper aus Kunststoff. Diese Struktur bewirkt eine große Oberfläche bei ausreichender Festigkeit und geringem Gewicht.

Scheiben 2 mit größerem Durchmesser können, wie in den Fig. 4 bis 7 dargestellt, aus Teilen 6 mehrerer Platten zusammengesetzt werden. Das Zusammenfügen der Teilstücke kann mittels einer H-förmigen Profilleiste (nicht dargestellt) erfolgen.

Bei aus mehreren Teilen 6 gebildeten Scheiben 2 kann die Richtung der Kanäle 5 von Teilstück 6 zu Teilstück 6 variiert werden, um zusätzliche Effekte zu erzielen.

Bei der in Fig. 4 dargestellten Variante sind die Kanäle 5 der Teilstücke 6 zueinan der parallel.

Fig. 5 zeigt eine Ausführungsart, bei der die Richtung der Kanäle 5 der Teilstücke 6 zueinander unterschiedlich sind, so daß zum Teil einseitig geschlossene Kanäle 7 entstehen, mit denen sich besondere strömungstechnische Effekte erzielen lassen.

Die Fig. 6 und 7 zeigen weitere Variationen, bei denen in die Stirnseiten der Scheiben 2 Öffnungen 8 eingebracht sind. Die Öffnungen 8 können die Scheibe 2 ganz oder lediglich eine Seitenwand durchdringen. Mit Hilfe der Öffnungen 8 lassen sich weitere strömungstechnische Effekte erzielen.

Die aus den erfindungsgemäßen Scheiben 2 zusammengesetzten Scheibenpakete 3 können aus Scheiben 2 eines Typs oder verschiedener Typen bestehen. Durch die Kombination von Scheiben 2 verschiedenen Typs lassen sich vielfältig gestaltete Scheibenpakete 3 erreichen.

Es ist auch möglich, statt eines Scheibenpaketes 3, bestehend aus Scheiben 2 der oben beschriebenen Art, einen zylinderförmigen strukturierten Körper, der von geraden oder zickzackförmigen Kanälen, die sich kreuzen und schneiden, durchdrungen ist, zu verwenden.

Das erfindungsgemäße Gerät arbeitet wie folgt:
Während der Funktion wird das Scheibenpaket 3 in Drehung versetzt. Der Lüfter 4 saugt aus der Umgebung des Gerätes mit Staub belastete Luft an und drückt sie den Scheiben 2 und durch die Kanäle 5 und die Öffnungen 8 - falls vorhanden - der Scheiben 2 hindurch. Die Kanäle 5 sind in dem Moment, in dem sie infolge der Rota tion des Scheibenpaktes 3 die Wasseroberfläche nach oben durchstoßen, mit Wasser gefüllt. In Abhängigkeit von der Drehrichtung des Scheibenpaketes 3 entleeren sich die Kanäle in Richtung des Lüfters 4 oder in die Gegenrichtung. Die vom Lüfter 4 durch die Scheiben 2 gedrückte Luft bewegt sich daher entgegen oder mit der Fließ richtung des Wassers. Auf diese Weise kommt die durch und zwischen die Scheiben 2 geführte Luft mit einer großen mit Wasser benetzten Fläche in Berührung, was zu einer intensiven Reinigung und Befeuchtung der Luft führt.

Die Kanäle 7 und die Öffnungen 8 sorgen für eine zusätzliche Verwirbelung des Wassers, wodurch die Reinigungs- und Befeuchtungswirkung weiter gesteigert wer den kann.

Claims

1. Luftbefeuchtungs- und -waschgerät, bestehend aus einem Gehäuse, in dem ein aus Scheiben zusammengesetztes Scheibenpaket drehbar gelagert ist, das im unte ren Bereich in im Gehäuse befindliches Wasser taucht, und einem Lüfter, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben (2) aus einem Hohlkammermaterial hergestellt und über die gesamte Breite von parallelen Kanälen (5) durchzogen sind.

2. Luftbefeuchtungs- und -waschgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben (2) aus Teilen (6) mehrerer Platten zusammengesetzt sind, wo bei das Zusammenfügen der Teilstücke (6) mittels einer H-förmigen Profilleiste erfolgt.

3. Luftbefeuchtungs- und -waschgerät nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei aus mehreren Teilen (6) gebildeten Scheiben (2) die Richtung der Kanäle (5) von Teilstück (6) zu Teilstück (6) parallel ist.

4. Luftbefeuchtungs- und -waschgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei aus mehreren Teilen (6) gebildeten Scheiben (2) die Richtung der Kanäle (5) von Teilstück (6) zu Teilstück (6) variieren.

5. Luftbefeuchtungs- und -waschgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die Stirnseiten der Scheiben (2) Öffnungen (8) eingebracht sind, wobei die Öffnungen (8) die Scheibe (2) ganz oder lediglich eine Seiten wand durchdringen

6. Luftbefeuchtungs- und -waschgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Scheibenpaket (3) aus Scheiben (2) eines Typs besteht.

7. Luftbefeuchtungs- und -waschgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Scheibenpaket (3) aus Scheiben (2) verschiedener Typen besteht.

8. Luftbefeuchtungs- und -waschgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgangsmaterial für die Herstellung der Scheiben (2) handelsübliche stranggepreßte plattenförmige Formkörper aus Kunststoff dienen.

9. Luftbefeuchtungs- und -waschgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Scheibenpaket (3) im Gehäuse (1) asymmetrisch gelagert ist, so daß Platz für den Lüfter (4) vorhanden ist.

10. Luftbefeuchtungs- und -waschgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß statt eines Scheibenpaketes (3) ein zylinderförmiger struktu rierter Körper verwendet wird, der von geraden oder zickzackförmigen Kanälen, die sich kreuzen und schneiden, durchdrungen ist.