DE19821504A1 - Luftbefeuchtungseinrichtung, Verfahren zum Betreiben dieser Einrichtung sowie seine Anwendung auf die Konditionierung von Luft in einer Farb- oder Lackkabine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftbefeuchtungseinrichtung, die folgendes umfaßt:

• - mindestens einen Druckluftzerstäuber mit einer Druckluft­ zufuhr, einer Wasserzufuhr und einer Austrittsöffnung für Druckluft und Wasser,
• - Druckluftdruckregelmittel zum Regeln des Drucks der zu zu­ führenden Druckluft und/oder Wasserdruckregelmittel zum Re­ geln des Drucks des zuzuführenden Wassers,
• - mindestens einen Feuchtigkeitsfühler zum Erfassen der Luftfeuchtigkeit der zu befeuchtenden oder der befeuchteten Luft,
• - Steuermittel zum Steuern des oder der Druckluftzerstäu­ ber.

Eine derartige Luftbefeuchtungseinrichtung ist allgemein bekannt. Sie kann beispielsweise einen Druckluftzerstäuber umfassen, der nach dem Venturiprinzip arbeitet (wobei Druckluft mit einem relativ hohen Druck Wasser mit einem relativ niedrigeren Druck aus einer Wasserzufuhröffnung an­ saugt). Um den Druck der verwendeten Druckluft auf einem bestimmten gewünschten konstanten Niveau zu halten, sind Druckluftdruckregelmittel zum Regeln des Drucks der zuzu­ führenden Druckluft vorgesehen. In entsprechender Weise sind, um den Wasserdruck auf einem bestimmten gewünschten konstanten Niveau zu halten, Wasserdruckregelmittel zum Re­ geln des Drucks des zuzuführenden Wassers vorgesehen. Der­ artige Druckluftdruckregelmittel und Wasserdruckregelmittel sorgen dafür, daß sich eventuelle Schwankungen in dem zuzuführenden Druckluftdruck und/oder Wasserdruck nicht auf den Druckluftzerstäuber auswirken, um Störungen der Prozeßbedingungen im Druckluftzerstäuber zu vermeiden. Ferner ist bei einer derartigen Anlage mindestens ein Feuchtig­ keitsfühler zum Messen der Luftfeuchtigkeit der zu be­ feuchtenden oder der befeuchteten Luft vorgesehen. Je nach der vom Feuchtigkeitsfühler erfaßten Luftfeuchtigkeit wer­ den der bzw. die Druckluftzerstäuber dann durch die Steuer­ mittel ein- oder ausgeschaltet. Wenn eine Vielzahl von Druckluftzerstäubern vorgesehen ist, kann je nach der vom Feuchtigkeitsfühler erfaßten Luftfeuchtigkeit eine kleinere oder größere Anzahl dieser Vielzahl von Druckluftzerstäu­ bern ein- oder ausgeschaltet werden.

Eine derartige allgemein bekannte Luftbefeuchtungseinrich­ tung hat eine Anzahl von Nachteilen. Jeder Druckluftzer­ stäuber ist ausgelegt, um, wenn er arbeitet, Wasser mit bei allen Prozeßbedingungen im wesentlichen derselben Tropfen­ größe zu zerstäuben. In Abhängigkeit von den genauen Prozeßbedingungen verdampfen diese Tropfen bei der Zerstäu­ bung in kleinerem oder größerem Maß. Bei weniger günstigen Prozeßbedingungen bleiben unverdampfte Tropfen von meistens großer Größe zurück, die dann häufig über getrennte Trop­ fenfänger abgefangen werden müssen. Der unverdampfte Teil der Tropfen trägt nicht wesentlich zur Erhöhung der Luft­ feuchtigkeit der zu befeuchtenden Luft bei. Das bedeutet, daß der Wirkungsgrad der Luftbefeuchtungseinrichtung rela­ tiv niedrig ist. Aber einer gewissen Größe schlagen sich die größeren Tropfen von selbst nieder oder kondensieren oder werden bei Verwendung eines Tropfenfängers durch die­ sen abgefangen. Das Wasser bildet Abwasser, das im allge­ meinen abgeführt werden kann. Die Rezirkulierung dieses Ab­ wassers, d. h. seine nochmalige Zerstäubung, hat den Nach­ teil, daß ungewünschte Effekte, wie Bakterienwachstum und ihre Verbreitung über die Zerstäubung, begünstigt werden. Derartige nachteilige Auswirkungen können jedoch beispiels­ weise durch Reinigen des Abwassers verhindert werden, was jedoch die Kosten erhöht und bei weitem nicht immer gut durchführbar ist. Abführen von Abwasser in das Oberflächen­ wasser oder in die Kanalisierung wird in zunehmendem Maß verboten oder steuerlich belastet. Das Reinigen des Abwas­ sers vor der Abfuhr ist natürlich hinsichtlich der Kosten nachteilig.

Ziel der Erfindung ist es, eine verbesserte Luftbefeuch­ tungseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die unter anderem die genannten Nachteile nicht aufweist.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Steuer­ mittel in Verbindung mit den Druckluftdruckregelmitteln und/oder mit den Wasserdruckregelmitteln und mit dem oder den Feuchtigkeitsfühlern arbeiten und daß die Steuermittel dafür ausgelegt sind, in Abhängigkeit von der von dem bzw. den Feuchtigkeitsfühlern erfaßten Feuchtigkeit die Diffe­ renz zwischen dem Wasserdruck und dem Druckluftdruck durch geeignete Steuerung der Druckluftdruck- und oder Wasser­ druckregelmittel so zu regeln, daß die Tropfengröße des vom Zerstäuber verteilten Nebels sich in Abhängigkeit von der von dem bzw. den Feuchtigkeitsfühlern erfaßten Feuchtigkeit ändert. Es hat sich erfindungsgemäß überraschenderweise herausgestellt, daß es möglich ist, die Tropfengröße des durch den Zerstäuber versprühten Nebels durch Regelung der Differenz zwischen dem Wasserdruck und dem Druckluftdruck zu ändern. Diese Änderung kann in Abhängigkeit von der von dem oder den Feuchtigkeitsfühlern erfaßten Feuchtigkeit stattfinden. Es hat sich erfindungsgemäß als möglich her­ ausgestellt, die Tropfengröße über einen relativ großen Be­ reich zu variieren, wodurch es möglich geworden ist, mit einer erfindungsgemaßen Luftbefeuchtungseinrichtung die Prozeßbedingungen beträchtlich weiter zu beeinflussen als bei Luftbefeuchtungseinrichtungen gemäß dem Stand der Tech­ nik. Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung, die im nachstehenden noch ausführlicher beschrieben wird, sind die Tropfengrößen selbst in einem Bereich von ungefähr 5 bis 30 Mikron einstellbar. Auch größere Tropfengrößen sind gewünschtenfalls durchaus realisierbar. Hierbei kann an Tropfengrößen bis zu 70 bis 100 Mikron oder noch mehr gedacht werden. Durch eine geeignete Steuerung der Druck­ luftdruck- und/oder Wasserdruckregelmittel wird es damit möglich, die Tropfengröße so zu regeln, daß die Abwasser­ menge sich beträchtlich verringert oder sogar auf null re­ duziert wird. Es ist jedoch deutlich, daß auf der Basis dieser erfindungsgemäßen Erkenntnis sich ein viel weiteres Feld von Möglichkeiten hinsichtlich der Steuerung der Prozeßbedingungen eröffnet.

Die Steuermittel können erfindungsgemäß in Verbindung mit Druckluftdruckregelmitteln und mit den Wasserdruckregelmit­ teln arbeiten, um beide Drücke gleichzeitig regeln zu kön­ nen. In regeltechnischer Hinsicht (die Regelung wird dann weniger komplex, erfordert dadurch weniger Speicher und ist schneller) ist es jedoch vorteilhaft, einen der Drücke kon­ stant zu machen oder zu halten (ggf. mit Hilfe eines zu­ sätzlichen autonomen Regelkreises hierfür) und den anderen Druck über die Steuermittel zu regeln. Dabei wird vorgezo­ gen, den Druckluftdruck konstant zu machen oder zu halten und die Druckdifferenz (zwischen Wasserdruck und Druckluft­ druck) durch Steuerung des Wasserdrucks zu regeln, da die Eigenschaften und Parameter der Druckluft infolge ihres komprimierbaren Charakters stark vom Arbeitsdruck abhängig sind, wodurch eine Änderung im Druckluftdruck relativ viele Systemparameter beeinflußt/ändert, wodurch eine gute, ge­ naue Regelung wieder komplexer wird, mit den damit verbun­ denen, bereits erwähnten Mitteln.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung um­ fassen der bzw. die Feuchtigkeitsfühler einen Ausgangs- Feuchtigkeitsfühler zum Erfassen der Luftfeuchtigkeit der befeuchteten Luft und sind die Steuermittel dafür ausge­ legt, die Tropfengröße des versprühten Nebels in dem Maße zu vergrößern, in dem die von dem bzw. den Ausgangs­ feuchtigkeitsfühlern erfaßte Luftfeuchtigkeit niedriger ist/wird, und die Tropfengröße in dem Maße zu verkleinern, in dem die erfaßte Luftfeuchtigkeit höher ist/wird. Bei ei­ ner solchen Steuerung des Feuchtigkeitsfühlers wird der Tatsache Rechnung getragen, daß bei einer höheren Ausgangs­ luftfeuchtigkeit die Tropfen des versprühten Nebels weniger gut verdampfen können und daß dann die Tropfengröße zur Minimierung von Kondenswasserbildung, Niederschlag und ge­ gebenenfalls Abwasser verkleinert werden muß, wobei noch der Vorteil hinzukommt, daß kleine Tropfen infolge ihrer relativ großen Außenfläche im Verhältnis zu ihrem Volumen besser verdampfen als große Tropfen. Obwohl die Verkleine­ rung der Tropfengröße den Nachteil hat, daß die mit dem Druckluftzerstäuber zu zerstäubende Wassermenge pro Zeiteinheit abnimmt, hat sich erfindungsgemäß überraschen­ derweise herausgestellt, daß eine Verkleinerung der Trop­ fengröße bei zunehmender Ausgangsluftfeuchtigkeit nicht zu einer Abnahme der Wirksamkeit der Luftbefeuchtigkeitsein­ richtung, sondern vielmehr zu ihrer Verbesserung führt.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform, die in Kombination mit der im vorstehenden beschriebenen vorteil­ haften Ausführungsform verwendet werden kann, ist es von großem Vorteil, wenn der bzw. die Feuchtigkeitsfühler einen Eingangs-Feuchtigkeitsfühler zum Erfassen der Luftfeuchtig­ keit der zu befeuchtenden Luft aufweisen und wenn die Steuermittel dafür ausgelegt sind, die Tropfengröße des versprühten Nebels in dem Maße zu vergrößern, in dem die vom Eingangs-Feuchtigkeitsfühler erfaßte Luftfeuchtigkeit niedriger ist/wird, und die Tropfengröße in dem Maße zu verkleinern, in dem die vom Eingangs-Feuchtigkeitsfühler erfaßte Luftfeuchtigkeit größer ist/wird. Eine derartige Steuerung des Druckluftzerstäubers trägt in vorteilhafter Weise der Tatsache Rechnung, daß Wasser in dem Maße weniger leicht verdampft, in dem die Anfangsfeuchtigkeit der Luft, die das verdampfte Wasser aufnehmen muß, höher ist. Ange­ sichts der oben genannten Wirkung, daß größere Tropfen in­ folge ihres größeren Oberfläche/Volumen-Verhältnisses weni­ ger leicht verdampfen als kleinere Tropfen mit einem klei­ nen Oberfläche/Volumen-Verhältnis, kann mit einer derarti­ gen Steuerung des Druckluftzerstäubers also Kondenswas­ serbildung, Niederschlag und gegebenenfalls Abwasser mini­ miert werden.

Eine erfindungsgemäße Luftbefeuchtungseinrichtung läßt sich auf besonders vorteilhafte Weise herstellen, wenn als Druckluftzerstäuber Zerstäuber verwendet werden, wie sie bereits seit einigen Jahren von der Anmelderin vertrieben werden. Derartige Druckluftzerstäuber werden von der Anmel­ derin unter dem Namen SSE-Zerstäuber vertrieben. Derartige Druckluftzerstäuber arbeiten nach einem sogenannten umge­ kehrten Venturi-Prinzip, das heißt an der Stelle, an der das Wasser und die Druckluft zusammenkommen, ist der Was­ serdruck höher als der Druckluftdruck oder gleich diesem. Wenn der Wasserdruck gleich dem Druckluftdruck ist, kommt die Zerstäubung im allgemeinen zu einem Ende. Eine derarti­ ge Luftbefeuchtungseinrichtung, bei der ein Druckluftzer­ stäuber von dem Typ, wie er von der Anmelderin bereits seit einigen Jahren verkauft wird, verwendet wird, kann als eine Luftbefeuchtungseinrichtung gemäß der Erfindung gekenn­ zeichnet werden, bei der der bzw. die Druckluftzerstäuber eine Luftkammer aufweisen, die mit der Austrittsöffnung versehen ist und die mit der Druckluftzufuhr verbunden ist, wobei in der Luftkammer eine auf die Austrittsöffnung zu gerichtete, mit dieser in einer Linie liegende Wasser­ strahldüse angeordnet ist, die mit der Wasserzufuhr verbun­ den ist, und bei dem die Steuermittel dafür ausgelegt sind, die Druckluft Druck- und/oder die Wasserluftdruckregelmit­ tel so zu steuern, daß in der Luftkammer in Nähe des Aus­ tritts der Wasserstrahldüse der Wasserdruck höher als der Druckluft an dieser Stelle oder gleich diesem ist. Bei ei­ ner solchen Luftbefeuchtungseinrichtung ist es erfindungs­ gemäß vorteilhaft, daß die Steuermittel zum Vergrößern der Tropfengröße des versprühten Nebels die Wasserdruck- und/oder die Druckluft Druckregelmittel so steuern, daß in der Luftkammer in Nähe des Austritt s der Wasserstrahldüse die Differenz zwischen dem Wasserdruck und dem Druck­ luftdruck an dieser Stelle zunimmt und daß die Steuermittel zum Verkleinern der Tropfengröße die Wasserdruck- und/oder Druckluftdruckregelmittel so ansteuern, daß diese Differenz abnimmt. Die Tropfengröße des Druckluftzerstäubers von dem Typ, wie er von der Anmelderin bereits seit einigen Jahren vertrieben wird, läßt sich also auf vorteilhafte Weise da­ durch regeln, daß auf die Druckdifferenz zwischen dem Was­ serdruck und dem Druckluftdruck eingegriffen wird, wobei die Tropfengröße zunimmt, wenn die Differenz Wasserdruck minus Druckluftdruck zunimmt, und die Tropfengröße abnimmt, wenn die Differenz Wasserdruck minus Druckluftdruck ab­ nimmt.

Bei einer erfindungsgemäßen Luftbefeuchtungseinrichtung können die Steuermittel vorteilhafterweise dafür ausgelegt sein, durch im wesentlichen ununterbrochene Regelung der Tropfengröße des versprühten Nebels die Luftfeuchtigkeit der befeuchteten Luft auf einem zuvor festgelegten Sollwert zu halten oder einem zuvor festgelegten Verlauf von Soll­ werten folgen zu lassen. Die Regelgenauigkeit einer erfin­ dungsgemäßen Luftbefeuchtungseinrichtung ist hierbei be­ trächtlich höher als die einer Luftbefeuchtungseinrichtung gemäß dem Stand der Technik, bei der die Regelung mit Hilfe des Ein- oder Ausschaltens einer kleineren oder größeren Anzahl von der Gesamtzahl der Druckluftzerstäuber stattfin­ det.

Zur vollständigen oder beinahe vollständigen Ausschaltung von Kondenswasserbildung, Niederschlag und gegebenenfalls Abwasser können bei der erfindungsgemäßen Luftbefeuchtungs­ einrichtung die Steuermittel vorteilhafterweise dafür ausgelegt sein, die Tropfengröße des versprühten Nebels so zu regeln, daß diese in einem zuvor festgelegten Abstand von der Austrittsöffnung des Druckluftzerstäubers bei mindestens 95%, vorzugsweise 100% oder beinahe 100%, der Tropfen kleiner als ein zuvor festgelegter maximal zulässi­ ger Wert ist. Eine derartige Regelung ist bei einer erfin­ dungsgemäßen Luftbefeuchtungseinrichtung bei sehr divergie­ renden Prozeßbedingungen realisierbar, während eine derar­ tige Regelung bei einer Luftbefeuchtungseinrichtung gemäß dem Stand der Technik nur durchführbar ist, wenn die Pro­ zeßbedingungen sich in der Zeit nicht oder kaum ändern.

Bei bestimmten Anwendungen, beispielsweise bei Lackkabinen für PKWs, LKWs, usw. ist das Vorhandensein von Tropfen über einer bestimmten Größe in der befeuchteten Luft derart un­ erwünscht, daß als Sicherheitsmaßnahme stromabwärts vom Druckluftzerstäuber ein Tropfenfänger wie ein Demister an­ geordnet wird. Bei einer derartigen Luftbefeuchtungsein­ richtung ist der Abstand des Tropfenfängers von der Aus­ trittsöffnung des Druckluftzerstäubers im Fall der oben be­ schriebenen Ausführungsform größer als der zuvor festgeleg­ te Abstand oder gleich diesem und ist der zuvor festgelegte maximal zulässige Wert der Tropfengröße kleiner als die Durchlaßgröße des Tropfenfängers oder gleich dieser. Derar­ tige Randbedingungen können bei einer erfindungsgemäßen Luftbefeuchtungseinrichtung den in dieser verwendeten Steu­ ermitteln leicht auferlegt werden.

Eine erfindungsgemäße Luftbefeuchtungseinrichtung läßt sich auf sehr vorteilhafte Weise in einem Luftkanal anwenden. Eine derartige erfindungsgemäße Luftbefeuchtungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner einen Luftkanal aufweist, der in einer bestimmten Strömungsrichtung von Luft durchströmt werden kann,

• - daß der bzw. die Druckluftzerstäuber mit ihrer Austritts­ öffnung in den Kanal gerichtet sind,
• - daß die Feuchtigkeitsfühler mindestens einen stromauf­ wärts vom Zerstäuber angeordneten Eingangs-Feuchtigkeits­ fühler zum Erfassen der Feuchtigkeit der zugeführten, zu befeuchtenden Luft und mindestens einen stromabwärts vom Zerstäuber angeordneten Ausgangs-Feuchtigkeitsfühler zum Erfassen der Feuchtigkeit der abgeführten, befeuchteten Luft aufweisen und
• - daß die Steuermittel dafür ausgelegt sind, die Tropfen­ größe des im Luftkanal versprühten Nebels in dem Maße zu vergrößern, in dem die Differenz der vom Ausgangs-Feuchtig­ keitsfühler erfaßten Luftfeuchtigkeit minus der vom Ein­ gangsfeuchtigkeitsfühler erfaßten Luftfeuchtigkeit größer ist/wird, und die Tropfengröße in dem Maße zu verkleinern, indem diese Differenz kleiner ist/wird. Bei einer derarti­ gen Auslegung der Steuermittel können unter Berücksichti­ gung dessen, daß die Tropfen gut und weniger gut verdampfen können, Kondenswasserbildung, Niederschlag und gegebenen­ falls auch Abwasser minimiert werden. Der bzw. die strom­ abwärts angeordneten Eingangs-Feuchtigkeitsfühler können dabei sowohl in als auch außen vor dem Eingang des Kanals angeordnet sein. Der Ausgangs-Feuchtigkeitsfühler kann da­ bei sowohl in dem Kanal als auch außerhalb von diesem, bei­ spielsweise in dem zu konditionierenden Zielraum angeordnet sein.

Bei einer derartigen in einem Kanal angeordneten Luftbe­ feuchtungseinrichtung ist es erfindungsgemäß auch möglich, die durch den Kanal geführte Luft zu erwärmen. Diese Erwär­ mung findet im allgemeinen dazu statt, um die durch den Ka­ nal geführte Luft auf eine in dem zu konditionierenden Zielraum gewünschte Temperatur zu bringen. Erfindungsgemäß ist es hierbei besonders vorteilhaft, wenn die Heizmittel zum Erwärmen der zuzuführenden, zu befeuchtenden Luft stromwärts von dem bzw. den Druckluftverdampfern angeordnet sind und wenn die Heizmittel mit einem Temperaturregler versehen sind, der dafür ausgelegt ist, die zu befeuchtende Luft auf eine Temperatur vorzuwärmen, die im wesentlichen mit der am Austritt des Luftkanals gewünschten Temperatur plus dem absoluten Wert der Temperatursenkung der Luft in­ folge der ihr durch Verdampfung von zerstäubten Tropfen entzogenen Wärme übereinstimmt. So wird auf sehr vorteil­ hafte Weise die Temperatursenkung infolge der Verdampfung des Wassers kompensiert, die bei der Zerstäubung stattfin­ det. Da sich insbesondere bei Verwendung von Druckluftzer­ stäubern des sogenannten umgekehrten Venturiprinzips, wie sie von der Anmelderin vertrieben werden, der Zerstäubungs­ prozeß gut und genau modellieren läßt, kann der Tempe­ raturregler hinsichtlich der Steuermittel autonom arbeiten und von diesem also abgekoppelt sein. Zu diesem Zweck ist der Temperaturregler im allgemeinen mit Feuchtigkeitsfüh­ lern zum Messen der Eingangsfeuchtigkeit und der Ausgangs­ feuchtigkeit der Luftbefeuchtungseinrichtung (die dieselben sein können, wie sie bei den Steuermitteln verwendet wer­ den) und mit mindestens einem Temperaturfühler zum Messen der Temperatur der Luft vor ihrer Erwärmung versehen. Fer­ ner ist der Temperaturregler im allgemeinen mit einem Mo­ dell des Zerstäubungsprozesses versehen.

Zum Verfeinern der Regelung der Temperatur ist es erfin­ dungsgemäß vorteilhaft, den Temperaturregler und die Steu­ ermittel miteinander zu koppeln oder den Temperaturregler in die Steuermittel zu integrieren.

Die erfindungsgemäße Luftbefeuchtungseinrichtung umfaßt im allgemeinen eine Vielzahl von Druckluftzerstäubern. Diese Druckluftzerstäuber können hinsichtlich des Druckluftdrucks und des Wasserdrucks als eine große Gruppe oder in Teil­ gruppen angesteuert werden. Sie sind dabei an eine Versor­ gung angeschlossen, die durch ein Ventil zum Regeln des Druckluftdrucks regelbar ist, und an eine Versorgung, die durch ein Ventil zum Regeln des Wasserdrucks regelbar ist. Zur Optimierung der Feinheit der Regelung der Luftbefeuch­ tungseinrichtung ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, wenn in dem Fall, in dem die Luftbefeuchtungseinrichtung eine Vielzahl von Druckluftzerstäubern umfaßt, diese Druckluft­ zerstäuber jeweils getrennt durch die Steuermittel steu­ erbar sind, d. h. daß der Versorgungsdruck der Druckluft und des Wassers pro Druckluftzerstäuber unabhängig vom Versor­ gungsdruck und/oder Wasserdruck bei den anderen Druckluft­ zerstäubern regelbar ist.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben einer erfindungsgemäßen Luftbefeuchtungseinrichtung.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auch auf die Anwen­ dung einer erfindungsgemäßen Luftbefeuchtungseinrichtung zum Konditionieren von Luft, insbesondere der Luftfeuchtig­ keit in einer Farb- oder Lackkabine, insbesondere in einer Farb- oder Lackkabine zum Streichen bzw. Lackieren von Fahrzeugen wie Kraftfahrzeugen.

Erfindungsgemäß können die Temperaturregler und die Steuer­ mittel sowohl analog als auch digital ausgeführt sein. Bei einer digitalen Ausführung können Mikroprozessormittel, Computer, EPROMs usw. in Betracht kommen.

Hinsichtlich der Feuchtigkeitsfühler sei bemerkt, daß diese erfindungsgemäß Fühler sein können, die die relative Feuch­ tigkeit, die absolute Feuchtigkeit, die sogenannte Feucht­ kugeltemperatur oder ein anderes Äquivalent von diesen mes­ sen. Die Mikroprozessormittel und/oder die Temperaturregler arbeiten im allgemeinen mit der relativen Feuchtigkeit, die jedoch anhand festgelegter Formen aus der absoluten Feuch­ tigkeit, der Feuchtkugeltemperatur oder anderen Äquivalen­ ten eindeutig bestimmbar ist.

Die Erfindung wird im nachstehenden anhand des in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In dieser Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen nach dem sogenannten umgekehrten Venturiprinzip arbeitenden Druckluftzerstäuber, der seit einigen Jahren von der Anmelderin vertrieben wird,

Fig. 2 eine schematische, teilweise im Schnitt gezeigte An­ sicht einer erfindungsgemäßen Luftbefeuchtungseinrichtung,

Fig. 3 ein Diagramm, das den Zusammenhang zwischen der Tropfengröße und der Druckdifferenz zwischen dem Wasser­ druck und dem Druckluftdruck darstellt, und

Fig. 4 ein Diagramm, das den Zusammenhang zwischen der Tropfengröße und der relativen Feuchtigkeit darstellt.

Fig. 1 zeigt einen Druckluftzerstäuber des sogenannten um­ gekehrten Venturiprinzips, wie er von der Anmelderin be­ reits seit einigen Jahren vertrieben wird. Dieser Druck­ luftzerstäuber 1 ist mit einem Drucklufteintritt 2 (oder Druckluftzufuhr) versehen, an die eine Druckluftleitung mit Hilfe einer Gewindeverbindung anzuschließen ist. Ferner ist der Druckluftzerstäuber 1 mit einem Wassereintritt 3 (oder Wasserzufuhr) versehen, der ebenfalls mit einem Gewinde zum Anschließen einer Wasserleitung versehen ist. Der Druck­ lufteintritt 2 und der Wassereintritt 3 sind im Gehäuse 12 gebildet, an welchem mit Hilfe einer Gewindeverbindung eine Kappe 10 befestigt ist. Zwischen dem Gehäuse 12 und der Kappe 10 ist eine Dichtung 11 in Form eines Dichtrings an­ geordnet. In der Kappe 10 ist eine Luftkammer 5 gebildet, in die eine Wasserstrahldüse 6 aus mündet. Die Wasser­ strahldüse 6 ist mit Hilfe einer Schraubverbindung in eine Bohrung 21 des Gehäuses 12 eingeschraubt, wobei zwischen dem Gehäuse 12 und der Wasserstrahldüse 6 eine Dichtung 18 vorgesehen ist. Die über den Drucklufteintritt 2 eintre­ tende Druckluft kann über den Kanal 24 und den Spalt 25 in die Luftkammer 5 strömen und von der Luftkammer 5 aus über die Austrittsöffnung 4 für Druckluft und Wasser den Druck­ luftzerstäuber verlassen. Über den Wassereintritt 3 zuge­ führtes Wasser kann über den Raum 19 und die Bohrung 20 in der Wasserstrahldüse 6, den Wasseraustritt 26 und den obe­ ren Teil der Luftkammer 5 durch die Austrittsöffnung 4 für Wasser und Druckluft den Druckluftzerstäuber verlassen.

Der Druckluftzerstäuber 1 ist an seiner Unterseite mit ei­ nem Federgehäuse 13 versehen, das eine Feder 16 aufnimmt, deren Federkraft mit Hilfe einer Schraube 17 einstellbar ist. Die Feder 16 wirkt auf die Unterseite einer Membran 15 ein, an der mit Hilfe von Montageteilen 23 und 22 an der Oberseite eine Reinigungsnadel 14 befestigt ist. Wenn aus­ reichender Wasserdruck auf die Membran 15 einwirkt, wird die Membran 15 entgegen der Wirkung der Feder 16 nach unten gedrückt und bewegt die Reinigungsnadel 14 nach unten, so daß ihre Reinigungsspitze 27 den Wasseraustritt 26 der Was­ serstrahldüse 6 ganz freigibt. Wenn der Wasserdruck ent­ fällt oder weit genug gesenkt wird, bewegt sich die Reini­ gungsnadel 14 nach oben, ihre Reinigungsspitze 27 tritt durch den Wasseraustritt 26 nach außen und entfernt dadurch im Wasseraustritt 26 Schmutz und verhindert Schmutzablage­ rungen wie beispielsweise Kalkablagerungen im Wasseraus­ tritt 26.

Die Arbeitsweise des Druckluftzerstäubers 1 basiert, wie bereits erwähnt wurde, auf dem sogenannten umgekehrten Ven­ turiprinzip. Dieses umgekehrte Venturiprinzip besteht darin, daß im Bereich 29, in dem das Wasser und die Druck­ luft zusammenkommen, das heißt im Bereich 29 in Nähe des Wasseraustritts 26, der Wasserdruck höher als der Druck der Druckluft ist. Es ist klar, daß der Wasserdruck und der Druckluftdruck im Bereich 29 etwas niedriger als die Drücke im Wassereintritt 3 bzw. im Drucklufteintritt 2 sind, und zwar infolge der in dem Druckluftzerstäuber vorhandenen Verjüngungen. Der Wasseraustritt 26 liegt mit der Aus­ trittsöffnung 4 des Druckluftzerstäubers selbst in einer Linie. Der aus der Wasserstrahldüse 6 austretende Wasser­ strahl verläßt den Druckluftzerstäuber 1 über die Aus­ trittsöffnung 4 in einem von Druckluft umgebenen Zustand. Die den Wasserstrahl umgebende Druckluft hat zum größten Teil außerhalb des Druckluftzerstäubers auf den Wasser­ strahl eine zerstörende Wirkung, wodurch der Wasserstrahl in sehr feine Tropfen zerschlagen wird. Erfindungsgemäß hat sich überraschenderweise gezeigt, daß die Feinheit dieser Tropfen regelbar ist, indem auf die im Bereich 29 bestehen­ de Differenz Wasserdruck minus Druckluftdruck eingewirkt wird. In dem Maße, in dem die Druckdifferenz im Bereich 29 kleiner ist, sind die Tropfen an einem bestimmten Bezugs­ punkt außerhalb des Druckluftzerstäubers durchschnittlich kleiner, als wenn diese Druckdifferenz im Bereich 29 größer ist. Ein derartiger Bezugspunkt R kann beispielsweise in einem Abstand von einem Meter vom Zerstäuber genommen wer­ den, d. h. in einem Abstand d von einem Meter vor dem Aus­ tritt 4, vorzugsweise in gerader Linie vor dem Austritt 4.

Der Wasserdruck und der Druckluftdruck im Bereich 29 können durch Anordnung von geeigneten Fühlern eventuell kontinu­ ierlich oder mit Zwischenintervallen direkt gemessen wer­ den. In der Praxis werden zur Regelung der Tropfengröße je­ doch die in den Zutrittsleitungen für Druckluft und Wasser herrschenden Drücke verwendet, die über ein Modell auf die im Bereich 29 herrschenden Drücke umzurechnen sind. Das zum Umrechnen erforderliche Modell kann experimentell anhand eines Druckluftzerstäubers bestimmt werden, und, wenn die Genauigkeit dies erfordert, pro Druckluftzerstäuber nach­ gestellt werden. Das zum Umrechnen benötigte Modell bildet hierbei vorteilhafterweise einen Teil der mit den Druck­ luftdruck- und Wasserdruckregelmitteln zusammenwirkenden Steuermitteln. Ein derartiges Modell muß nicht an sich ge­ trennt bestimmt werden, sondern es ist auch vorstellbar, daß ein Regler dieses nach Abstimmung der Regelparameter von selbst berücksichtigt.

Fig. 2 zeigt beispielsweise eine Ausführungsform einer er­ findungsgemäßen Luftbefeuchtungseinrichtung.

Die Luftbefeuchtungseinrichtung gemäß Fig. 2 umfaßt einen Kanal 31, durch den in Richtung des Pfeils 32 mit Hilfe ei­ nes Ventilators 45 Luft befördert werden kann. Im Kanal 31 ist, über den Querschnitt verteilt, eine Vielzahl von Druckluftzerstäubern, wie sie anhand von Fig. 1 beschrieben wurden, angeordnet. Diese Druckluftzerstäuber 1 sind so an­ geordnet, daß sie in Strömungsrichtung Wasser zerstäuben können, wie schematisch mit den Nebeln 55 dargestellt ist. Stromabwärts von den Druckluftzerstäubern 1 ist ein Trop­ fenfänger 41, beispielsweise ein sogenannter Demister, an­ geordnet. Dieser Tropfenfänger 41 hält Tropfen, deren Größe eine bestimmte Durchlaßgröße 41 überschreitet, zurück. Die­ ser Tropfenfänger 41 ist bei einer richtigen Anordnung hin­ sichtlich der Druckluftzerstäuber 1 und einer richtigen Re­ gelung der Druckluftzerstäuber 1, wie in der Beschreibungs­ einleitung bereits erläutert wurde, eher eine Sicherheits­ maßnahme als ein tatsächlich wirksames Bauteil, da bei richtiger Anordnung der Druckluftzerstäuber in Verbindung mit ihrer geeigneten Steuerung die zum Tropfenfänger 41 ge­ langenden Tropfen nämlich eine Größe haben, die kleiner als die sogenannte Drucklaßgröße ist. Für gegebenenfalls vom Tropfenfänger abgefangene größere Tropfen oder sich eventu­ ell niederschlagendes Kondenswasser ist eine Abwasserabfuhr 43 vorgesehen, die in einen Auffangbehälter 42 für Abwasser ausmündet.

Die Luftbefeuchtungseinrichtung 30 umfaßt ferner einen oder mehrere Eingangs-Feuchtigkeitsfühler 46, 47 und einen oder mehrere Ausgangs-Feuchtigkeitsfühler 48, 49. Je nach den an die Luftbefeuchtungseinrichtung zu stellenden Anforderungen oder weiteren Wünschen können die Luftbefeuchtungsfühler sowohl im Kanal 31 angeordnet sein (Eingangsluftfeuchtig­ keitsfühler 47 und Ausgangsluftfeuchtigkeitsfühler 49) als auch außerhalb des Kanals (Eingangsluftfeuchtigkeitsfühler 46 und Ausgangsluftfeuchtigkeitsfühler 48). Wenn der Ein­ gangsluftfeuchtigkeitsfühler 46 außerhalb des Kanals ange­ ordnet ist, ist dieser vorzugsweise so angeordnet, daß er die Luftfeuchtigkeit der dem Kanal 31 zugeführten, zu be­ feuchtenden Luft messen kann. Der außerhalb des Kanals vor­ gesehene Ausgangsluftfeuchtigkeitsfühler 48 kann so ange­ ordnet sein, daß die aus dem Kanal 31 kommende, befeuchtete Luft an ihm vorbeiströmt, kann jedoch auch in einem hin­ sichtlich der Feuchtigkeit zu konditionierenden Zielraum angeordnet sein. Die Luftfeuchtigkeitsfühler 46, 47, 48 und 49 sind über Signalleitungen 51 mit Mikroprozessormitteln 50 verbunden. Diese Mikroprozessormittel 50 können über Si­ gnalleitungen 52 und 53, wie noch ausführlicher beschrieben wird, den Druckluftdruck und/oder den Wasserdruck im Druck­ luftzerstäuber regeln.

Zur Versorgung der Druckluftzerstäuber ist eine Wasserzu­ fuhr 33 vorgesehen, die einer Wasserdruckerhöhungseinrich­ tung 34 Wasser zuführt. In dieser Wasserdruckerhöhungsein­ richtung 34 wird der Wasserdruck auf ein bestimmtes hohes Niveau gebracht, um die Auswirkung von Druckschwankungen in der Wasserzufuhr 33 auf die Druckluftzerstäuber 1 zu ver­ meiden. Eine derartige Wasserdurckerhöhungseinrichtung 34 ist aus dem Stand der Technik an sich bekannt. Aus der Was­ serdruckerhöhungseinrichtung 34 wird das Wasser mit hohem Druck über die Leitung 36 zu einem Wasserdruckregelventil 35 weitergeleitet, um anschließend über eine Leitung 36 zu den Druckluftzerstäubern 1 geleitet zu werden.

Zur Versorgung der Druckluftzerstäuber 1 mit Druckluft ist eine Druckluftzufuhr 37 vorgesehen, die zu einem Druckluft­ generator 38 führt, der über die Leitung 40 mit den Druck­ luftzerstäubern 1 verbunden ist. In der Leitung 40 ist ein Druckluftdruckregelventil 39 angeordnet.

Das Druckluftdruckregelventil 39 ist über eine Signallei­ tung 52 mit den Mikroprozessormitteln 50 verbunden, und das Wasserdruckregelventil 35 ist über eine Signalleitung 53 mit den Mikroprozessormitteln 50 verbunden. Die Mikropro­ zessormittel 50 sind mit einem thermodynamischen Modell ausgerüstet, das in den Mikroprozessormitteln in Form einer Tabelle oder in Form einer Formel gespeichert sein kann. Anhand dieses thermodynamischen Modells, das auf empiri­ schem Weg bestimmbar ist und durch Feineinstellung an jedes spezifische Luftbefeuchtungssystem anpaßbar ist, wird das Ventil 35 und/oder 39 aufgrund der von den Feuchtigkeits­ fühlern erfaßten Feuchtigkeiten bzw. den in den Patentan­ sprüchen angeführten Ansteuerregeln angesteuert, um die Druckdifferenz in den Bereichen 29 der Druckluftzerstäuber zu vergrößern oder zu verkleinern, um die Tropfengröße des zerstäubten Nebels nach Wunsch zu ändern. Die Mikroprozes­ sormittel 50 können dabei so eingestellt sein, daß die Tropfengröße so gesteuert wird, daß sie in Berücksichtigung der Verdampfung der Tropfen bei Erreichen des Tropfenfän­ gers 41 kleiner ist als dessen Durchlaßgröße. Abwasser kann auf diese Weise weitgehend oder sogar ganz vermieden wer­ den.

Eine erfindungsgemäße Luftbefeuchtungseinrichtung kann fer­ ner mit Heizmitteln 44 versehen sein, um die durch den Ka­ nal 31 geleitete Luft auf eine im Zielraum häufig ge­ wünschte Temperatur zu erhöhen. Dadurch, daß die Luft­ feuchtigkeit sich mit der erfindungsgemäßen Luftbefeuch­ tungseinrichtung sehr genau regeln läßt, ist es dabei mög­ lich, die Heizeinrichtungen 44 so zu steuern, daß diese die den Druckluftzerstäubern über den Kanal 31 zugeführte Luft auf eine solche Temperatur erwärmen, daß die Temperatur der befeuchteten Luft nach der Temperatursenkung infolge der Verdampfung des zerstäubten Wassers gleich einer bestimmten gewünschten Temperatur ist. Infolge der hohen Regelgenauig­ keit der erfindungsgemäßen Luftbefeuchtungseinrichtung kann der Temperaturregler für die Heizmittel 44 autonom arbei­ ten. Für eine optimale Feinregelung der Temperatur der Luft ist es erfindungsgemäß jedoch vorteilhaft, wenn der Tempe­ raturregler für die Heizmittel 44 mit den Mikroprozessor­ mitteln 50 zusammenwirkt oder in diese integriert ist. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Temperaturregler in die Mikroprozessormittel 50 integriert und ist mit einer Signalleitung 54 zur Übertragung von Si­ gnalen zwischen den Heizmitteln 44 und den Mikroprozessor­ mitteln 50 versehen.

Wenn für die Heizmittel 44 beispielsweise ein Gasbrenner verwendet wird, wird die zugeführte Luft infolge der Erwär­ mung auch Feuchtigkeit aufnehmen, so daß ihre Feuchtigkeit zunimmt. In einem solchen Fall ist es zur Regelung der Luftbefeuchtungseinrichtung vorteilhaft, zwischen den Heiz­ mitteln 44 und den Druckluftzerstäubern 1 einen Eingangs­ luftfeuchtigkeitsfühler, wie den Luftfeuchtigkeitsfühler 47, anzuordnen.

In Fig. 3 ist der Zusammenhang zwischen der Tropfengröße und der Druckdifferenz zwischen Wasserdruck und Druckluft­ druck dargestellt. Das in Fig. 3 gezeigte Diagramm wurde bei einem von der Anmelderin unter der Bezeichnung SSE-Zer­ stäuber vertriebenen Druckluftzerstäuber erstellt, der in Fig. 1 im Querschnitt dargestellt ist. Die Messungen, die zu den Ergebnissen aus Fig. 3 geführt haben, wurden bei ei­ ner Umgebungstemperatur und damit bei einer Lufttemperatur von 20°C vorgenommen, wobei die Luft vor der Zerstäubung eine relative Feuchtigkeit von 20% hatte. Bezug nehmend auf Fig. 1 wird die Tropfengröße hier in Punkt R in einem Abstand d von einem Meter vor dem Austritt 4 des Druckluft­ zerstäubers gemessen. Die gemessene und in Fig. 3 darge­ stellte Tropfengröße ist dabei eine mittlere Tropfengröße in µm. Die Luftfeuchtigkeit nach Zerstäubung wurde bei den Messungen von Fig. 3 außer Betracht gelassen und nicht ge­ messen. Bei den Messungen wurde der Druckluftdruck ferner auf 2,6 bar, d. h. auf einem Überdruck von 2,6 bar gegenüber der Atmosphäre, konstantgehalten. Der Druckluftdruck wurde dabei in der Luftkammer 5 gemessen, wo der Druck der Druck­ luft ungefähr gleich dem im Bereich 29 ist. Bei den Messun­ gen war der Wasserdruck stets höher als der Luftdruck, so daß davon ausgegangen werden kann, daß der Wasserdruck stets mit 2,6 bar plus der in Fig. 3 horizontal im mbar an­ gegebenen Druckdifferenz übereinstimmte. Bei den Messungen für das Diagramm von Fig. 3 wurde während der Zerstäubung stets frische Luft von 20°C mit einer relativen Feuchtig­ keit von 20% dem Zerstäuber zugeführt. Die in Fig. 3 ange­ führten Werte wurden ermittelt, indem jeweils bei einer an­ deren Druckdifferenz die entsprechende durchschnittliche Tropfengröße in einem Abstand von einem Meter vom Zerstäu­ ber gemessen wurde. Dies wurde in Schritten von 5 mbar für eine große Anzahl von Druckdifferenzen wiederholt, die je­ weils durch Nachstellen des Wasserdrucks erhalten wurden. Der Wasserdruck wurde dabei im Raum 19 gemessen, der eine gute Angabe über den im Wasseraustritt 26 herrschenden Was­ serdruck macht.

Das in Fig. 4 dargestellte Diagramm wurde in einer getrenn­ ten Meßreihe unter etwas geänderten Bedingungen erstellt. Wieder wurde ein SSE-Zerstäuber gemäß Fig. 1 verwendet und wieder betrug die Temperatur der Luft, in der zerstäubt wurde, 20°C und wurde die mittlere Tropfengröße µm am Be­ zugspunkt R gemessen, der sich in einem Abstand d von einem Meter vor dem Austritt 4 befindet. Im Gegensatz zu den in Fig. 3 dargestellten Messungen wurde bei den in Fig. 4 dar­ gestellten Messungen auch die relative Feuchtigkeit der dem Zerstäuber zugeführten Frischluft geändert. Auch hier wurde die relative Feuchtigkeit der Luft nach Zerstäubung außer Betracht gelassen. Bei den Messungen von Fig. 4 wurde bei verschiedenen relativen Feuchtigkeiten (Schrittgröße 5% relative Feuchtigkeit) beobachtet, wie groß die mittlere Tropfengröße am Punkt R ist, wenn als Forderung gestellt wird, daß am Punkt R und dahinter kein Niederschlag oder Absetzen von Kondenswasser aus der befeuchteten Luft statt­ finden darf. Bei einer solchen Tropfengröße findet dann ge­ rade noch eine sozusagen "vollständige" Zerstäubung statt, wobei keinerlei sogenanntes Abwasser auftritt. So wird bei­ spielsweise gemessen, daß bei einer relativen Feuchtigkeit von 60% und einer Lufttemperatur von 20°C die Tropfengröße am Punkt R in einem Abstand d gleich 1 Meter vom Austritt 4 maximal etwa 16,6 µm betragen darf, um die Forderung zu er­ füllen, daß kein Niederschlag oder Absetzen von Kondenswas­ ser auftreten darf. Diese mittlere Tropfengrößen wurden da­ bei bei den verschiedenen relativen Feuchtigkeiten gefun­ den, indem die Tropfengröße jedesmal geändert wurde, bis ein Niederschlag stattfand.

Die Messungen von Fig. 3 und Fig. 4 wurden in einem Kanal vorgenommen, der in einer Richtung mit Frischluft mit den genannten Ausgangsparametern durchströmt wird, wobei mit Hilfe eines SSE-Zerstäubers im Mitstrom Wasser zerstäubt wird. Die Luftströmungsgeschwindigkeit der Frischluft be­ trug dabei ungefähr 2,5 m/s.

Es ist deutlich, daß es auf der Grundlage der in Fig. 3 und 4 dargestellten Meßwerte beträchtlich einfach ist, eine An­ steuerung für einen Zerstäuber zu konstruieren, die das Kriterium der vollständigen Verdampfung erfüllt, d. h. daß jedes oder wenigstens beinahe jedes Niederschlagen von Feuchtigkeit oder Absetzen von Kondenswasser ausgeschaltet wird. Hierbei kann folgendermaßen vorgegangen werden:
Die relative Luftfeuchtigkeit der zu befeuchtenden Luft, d. h. die sogenannte Eingangs-Luftfeuchtigkeit, beträgt beispielsweise 60%; das bedeutet, daß gemäß Fig. 4 die mittlere Tropfengröße maximal etwa 16,6 µm betragen darf. Für eine mittlere Tropfengröße von 16,6 µm kann in Fig. 3 dann abgelesen werden, daß dabei die Druckdifferenz ungefähr 182 mbar beträgt, und zwar zumindest bei einem Druckluftdruck von 2,6 bar, was be­ deutet, daß der Wasserdruck 2,782 bar beträgt.

Bei dieser Regelung sind jedoch noch viele Feinregelungen möglich. So kann beispielsweise die gewünschte Endluft­ feuchtigkeit, d. h. die Ausgangsluftfeuchtigkeit nach Zer­ stäubung, berücksichtigt werden. Es ist jedoch auch möglich und kann unter bestimmten Umständen sogar empfohlen werden, diesen Sollwert der Luftfeuchtigkeit als Kriterium für die maximale mittlere Tropfengröße zu nehmen.

Ferner ist es gut vorstellbar, daß mit einer weiteren Fein­ regelung die Tropfengröße innerhalb eines Bereichs geregelt wird, dessen Höchstwert durch eines der oben genannten Kri­ terien in Abhängigkeit von der Differenz in der relativen Feuchtigkeit zwischen einerseits der zugeführten Luft (Ein­ gangsluftfeuchtigkeit) und andererseits der abgeführten Luft (Ausgangsluftfeuchtigkeit) oder ihrem Sollwert be­ stimmt wird. Ausgehend von einem Eingangs- oder Ausgangs- Luftfeuchtigkeitskriterium hinsichtlich der mittleren Trop­ fengröße wird diese mittlere Tropfengröße dann in einen Be­ reich von beispielsweise 0 bis 16,6 µm oder gegebenenfalls in einem Bereich von 5 bis 16,6 µm geregelt. Wenn die Dif­ ferenz in der relativen Luftfeuchtigkeit zwischen dem ge­ wünschten Ausgangswert bzw. der Solluftfeuchtigkeit und der Feuchtigkeit der zugeführten Luft größer wird, wird für die mittlere Tropfengröße ein größerer Wert aus dem zulässigen Wertebereich genommen oder kann genommen werden. Wenn diese Differenz kleiner wird, wird ein kleinerer Wert aus diesem Bereich für die mittlere Tropfengröße genommen oder kann genommen werden.

Es ist klar, daß bei einer Regelung viele Änderungen mög­ lich sind, die alle im Bereich des Schutzumfangs der bei­ liegenden Ansprüche liegen.

Ganz allgemein versteht sich, daß an der erfindungsgemäßen Luftbefeuchtungseinrichtung im Rahmen der Erfindung und der beiliegenden Patentansprüche viele Änderungen möglich sind.

Claims (15)

1. Luftbefeuchtungseinrichtung (30), die folgendes umfaßt:

• - mindestens einen Druckluftzerstäuber (1) mit einer Druck­ luftzufuhr (2), einer Wasserzufuhr (30) und einer Aus­ trittsöffnung (4) für Druckluft und Wasser,
• - Druckluftdruckregelmittel (39) zum Regeln des Drucks der zuzuführenden Druckluft und/oder Wasserdruckregelmittel (35) zum Regeln des Drucks des zuzuführenden Wassers,
• - mindestens einen Feuchtigkeitsfühler (46, 47, 48, 49) zum Erfassen der Luftfeuchtigkeit der zu befeuchtenden oder der befeuchteten Luft,
• - Steuermittel (50) zum Steuern mindestens eines Druck­ luftzerstäubers (1), dadurch gekennzeichnet, daß die Steu­ ermittel (50) in Verbindung mit den Druckluftdruckregelmit­ teln (39) und/oder mit den Wasserdruckregelmitteln (35) und mit mindestens einem Feuchtigkeitsfühler (46, 47, 48, 49) arbeiten und daß die Steuermittel dafür ausgelegt sind, in Abhängigkeit von der vom Feuchtigkeitsfühler erfaßten Feuchtigkeit die Differenz zwischen dem Wasserdruck und dem Druckluftdruck durch geeignete Steuerung der Druckluft­ druck- und/oder Wasserdruckregelmittel (39 bzw. 35) so zu regeln, daß sich die Tropfengröße des vom Druckluftzerstäu­ ber (1) versprühten Nebels in Abhängigkeit von der von min­ destens einem Feuchtigkeitsfühler (46, 47, 48, 49) erfaßten Feuchtigkeit ändert.

2. Luftbefeuchtungseinrichtung (30) nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß der bzw. die Feuchtigkeitsfühler einen stromabwärts vom Druckluftzerstäuber (1) angeordneten Ausgangs-Feuchtigkeitsfühler (48, 49) zum Erfassen der Luftfeuchtigkeit der befeuchteten Luft umfassen und daß die Steuermittel (50) dafür ausgelegt sind, die Tropfengröße des versprühten Nebels in dem Maße zu vergrößern, in dem die von dem bzw. den Ausgangs-Feuchtigkeitsfühlern (48, 49) erfaßte Luftfeuchtigkeit niedriger ist/wird, und die Trop­ fengröße in dem Maße zu verkleinern, in dem die erfaßte Luftfeuchtigkeit höher ist/wird.

3. Luftbefeuchtungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß der bzw. die Feuchtigkeitsfühler einen stromaufwärts vom Druckluftzerstäuber (1) angeordne­ ten Eingangs-Feuchtigkeitsfühler (46, 47) zum Erfassen der Luftfeuchtigkeit der zu befeuchtenden Luft umfassen und daß die Steuermittel (50) dafür ausgelegt sind, die Tropfen­ größe des versprühten Nebels in dem Maße zu vergrößern, in dem die vom Eingangs-Feuchtigkeitsfühler (46, 47) erfaßte Luftfeuchtigkeit niedriger ist/wird, und die Tropfengröße in dem Maß zu verkleinern, in dem die vom Eingangs-Feuch­ tigkeitsfühler (46, 47) erfaßte Luftfeuchtigkeit höher ist/wird.

4. Luftbefeuchtungseinrichtung (30) nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Druckluftzerstäuber (1) eine Luftkammer (5) aufweisen, die mit der Austrittsöffnung (4) versehen ist und die mit der Druckluftzufuhr (2) verbunden ist, daß in der Luftkam­ mer (5) eine auf die Austrittsöffnung (4) zu gerichtete, mit dieser in einer Linie liegende Wasserstrahldüse (6) an­ geordnet ist, die mit der Wasserzufuhr (3) verbunden ist, und daß die Steuermittel (50) dafür ausgelegt sind, die Druckluftdruck- und/oder Wasserdruckregelmittel (39 bzw. 35) so zu steuern, daß in der Luftkammer (5) in Nähe (Bereich 29) des Austritts (26) der Wasserstrahldüse (6) der Wasserdruck höher als der Druckluftdruck an dieser Stelle oder gleich diesem ist.

5. Luftbefeuchtungseinrichtung (30) nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die Steuermittel (50) zum Vergrö- ßern der Tropfengröße des versprühten Nebels die Wasser­ druck- und/oder Druckluftdruckregelmittel (35 bzw. 39) so Steuern, daß in der Luftkammer (5) in Nähe des Austritts (26) der Wasserstrahldüse die Differenz zwischen dem Was­ serdruck und dem Druckluftdruck an dieser Stelle zunimmt, und daß die Steuermittel (50) zum Verkleinern der Tropfen­ größe die Wasserdruck- und/oder Druckluftdruckregelmittel (35 bzw. 39) so steuern, daß diese Differenz abnimmt.

6. Luftbefeuchtungseinrichtung (30) nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer­ mittel (50) dafür ausgelegt sind, durch im wesentlichen un­ unterbrochene Regelung der Tropfengröße des versprühten Ne­ bels (55) die Luftfeuchtigkeit der befeuchteten Luft auf einem zuvor festgelegten Sollwert zu halten oder einem zu­ vor festgelegten Verlauf von Sollwerten folgen zu lassen.

7. Luftbefeuchtungseinrichtung (30) nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer­ mittel (50) dafür ausgelegt sind, die Tropfengröße des ver­ sprühten Nebels (55) so zu regeln, daß diese in einem zuvor festgelegten Abstand von der Austrittsöffnung des Druck­ luftzerstäubers (1) bei mindestens 95%, vorzugsweise 100% oder beinahe 100%, der Tropfen kleiner als ein zuvor fest­ gelegter maximal zulässiger Wert ist.

8. Luftbefeuchtungseinrichtung (30) nach Anspruch 7, da­ durch gekennzeichnet, daß sie einen stromabwärts von dem mindestens einen Druckluftzerstäuber (1) angeordneten Trop­ fenfänger (41) aufweist, der die Tropfen, die eine bestimmt Durchlaßgröße überschreiten, abfängt, wobei der Abstand des Tropfenfängers (41) von der Austrittsöffnung (4) des Druck­ luftzerstäubers (1) größer als der zuvor festgelegte Ab­ stand oder gleich diesem ist, und wobei der zuvor festge­ legte maximal zulässige Wert der Tropfengröße kleiner als die Durchlaßgröße des Tropfenfängers (41) oder gleich die­ ser ist.

9. Luftbefeuchtungseinrichtung (30) nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

• - daß sie ferner einen Luftkanal (31) aufweist, der in ei­ ner bestimmten Strömungsrichtung (32) von Luft durchströmt werden kann,
• - daß der bzw. die Druckluftzerstäuber (1) mit ihrer Aus­ trittsöffnung (4) in den Kanal gerichtet sind,
• - daß die Feuchtigkeitsfühler mindestens einen stromauf­ wärts vom Zerstäuber (1) angeordneten Eingangs-Feuchtig­ keitsfühler (46, 47) zum Erfassen der Feuchtigkeit der zu­ geführten, zu befeuchtenden Luft und mindestens einen stromabwärts vom Zerstäuber (1) angeordneten Ausgangs- Feuchtigkeitsfühler (48, 49) zum Erfassen der Feuchtigkeit der abgeführten, befeuchteten Luft aufweisen und
• - daß die Steuermittel (50) dafür ausgelegt sind, die Trop­ fengröße des im Luftkanal versprühten Nebels in dem Maß zu vergrößern, in dem die Differenz der vom Ausgangs-Feuchtig­ keitsfühler (48, 49) erfaßten Luftfeuchtigkeit minus der vom Eingangs-Feuchtigkeitsfühler (46, 47) erfaßten Luft­ feuchtigkeit größer ist/wird, und die Tropfengröße in dem Maße zu verkleinern, in dem diese Differenz kleiner ist/wird.

10. Luftbefeuchtungseinrichtung (30) nach Anspruch 9, da­ durch gekennzeichnet, daß stromabwärts von dem bzw. den Druckluftzerstäubern Heizmittel (44) zum Erwärmen der zuzu­ führenden, zu befeuchtenden Luft angeordnet sind und daß die Heizmittel (44) mit einem Temperaturregler versehen sind, der dafür ausgelegt ist, die zu befeuchtende Luft auf eine Temperatur vorzuwärmen, die im wesentlichen mit der am Austritt des Luftkanals (31) gewünschten Temperatur plus dem absoluten Wert der Temperatursenkung der Luft infolge der ihr durch Verdampfung von zerstäubten Tropfen (55) ent­ zogenen Wärme übereinstimmt.

11. Luftbefeuchtungseinrichtung (30) nach Anspruch 10, da­ durch gekennzeichnet, daß der Temperaturregler und die Steuermittel (50) miteinander gekoppelt sind oder daß der Temperaturregler in die Steuermittel (50) integriert ist.

12. Luftbefeuchtungseinrichtung (30) nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vielzahl von Druckluftzerstäubern (1) aufweist und daß diese Druckluftzerstäuber (1) jeweils getrennt durch die Steuermittel (50) steuerbar sind.

13. Verfahren zum Befeuchten von Luft, in dem man Wasser mit mindestens einem Druckluftzerstäuber (1), der eine Druckluftzufuhr (2), eine Wasserzufuhr (30) und eine Aus­ trittsöffnung (4) für Druckluft und Wasser aufweist, zu ei­ nem Nebel zerstäubt und die Luftfeuchtigkeit bestimmt, da­ durch gekennzeichnet, daß man die Differenz zwischen dem Wasserdruck und dem Druckluftdruck so regelt, daß die Trop­ fengröße des versprühten Nebels sich in Abhängigkeit von der bestimmten Luftfeuchtigkeit ändert.

14. Verfahren zum Befeuchten von Luft nach Anspruch 13, da­ durch gekennzeichnet, daß man die Tropfengröße des ver­ sprühten Nebels in dem Maß vergrößert bzw. verkleinert, in dem die bestimmte Luftfeuchtigkeit niedriger bzw. höher ist bzw. wird.

15. Anwendung einer Luftbefeuchtungseinrichtung (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 zum Konditionieren der Luft, insbesondere der Luftfeuchtigkeit, in einer Farb- oder Lackkabine, insbesondere in einer Farb- oder Lackkabine zum Streichen bzw. Lackieren von Fahrzeugen wie Kraftfahrzeu­ gen.