DE2013455C3 - Be- und Entlüftungsvorrichtung mit Wärmetauscher - Google Patents

Description

3 ⁷ 4

Feuchtigkeit vom einen zum anderen strömenden befestigt ist und Klammern im Gehäuse angeordnet

Medium übertragen wird. sind, um mit dem Stützteil an der Frontabdeckung

Austauschkörper für Feuchtigkeit und Wärme in zusammen den Wärmetauscher lösbar zu halten.

Form von Rotorkörpern sind ebtnfalls bereits be- Die Be- und Entlüftungseinrichtung kann auch in

kanntgeworden. Bei solchen Austauschkörpern ist S ein Kraftfahrzeug eingebaut sein, um das Innere des

beispielsweise der drehbare Teii kompliziert im Auf- Fahrzeugs ohne Verschlechterung der Kühl- oder

bau sowie schwierig und teuer herzustellen. Weiter Heizvorrichtung zu belüften.

kann der drehbare Teil nur mit kreisförmigem Quer- Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der

schnitt hergestellt werden, was andererseits zu einem Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher

kreisförmigen oder nahezu kreisförmigen Querschnitt io beschrieben. Es zeigt

der gesamten Vorrichtung führt. Die gesamte Vor- F i g. 1 eine Ansicht einer Be- und Entlüftungsvorrichtung kann daher nicht in eine Längsform ge- richtung mit Wärmetauscher, teilweise im Schnitt, bracht werden, um ihr eine zweckmäßige Form und mit weggebrochenen Teilen und mit Teilen in Phanein angenehmes Aussehen zu geben. tomlinien angegeben,

Es ist weiter bekannt, bei Luftbefeuchtern Papier- 15 F i g. 2 eine perspektivische Ansicht des wesent-

blätter in Luftdurchgängen anzuordnen und diese liehen Teils des Wärmetauschers nach Fig. 1,

mit Wasser zu tränken, um die an den Papierblättern Fi g. 3 eine perspektivische Ansicht eines Teils des

vorbeistreichende Luft zur Regelurg der Luftfeuch- Wärmetauschers in F i g. 2,

tigkeit anzufeuchten. Ein Wärme- und Feuchtigkeits- Fig. 4 a eine schematische Draufsicht auf die durch

austausch zwischen zwei strömenden Medien erfolgt ao den Wärmetauscher in F i g. 2 fließenden Luftströme,

hierbei jedoch nicht. Fig. 4 b und 4 c Kurvenbilder mit der Tempera-

Schließlich ist es bekanntgeworden, einen Tangen- turverteilung auf der Auslaßseite der in Fig. 4a ge-

tiallüfter mit einem Wärmetauscher zu verwenden. zeigten Luftströme,

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit F i g. 5 ein Kurvenbild mit der Temperaturvertei-

einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art 35 lung nach Fig. 4b und 4c in einem gemeinsamen

mit einfachen und wartungsarmen Mitteln eine Rück- Bild für Vergleichszwecke,

gewinnung sowohl der latenten und fühlbaren Wärme F i g. 6 ein Kurvenbild mit der Temperatur und

als auch der Luftfeuchtigkeit des zu belüftenden absoluten Feuchtigkeit auf der Auslaßseite des Saug-

Raumes zu ermöglichen. stromes über der Durchflußleistung von Luft für

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- 30 eine Ausführungsform in einer Betriebsweise aufgelöst, daß der Wärmetauscher als Kreuzstrom-Wärme- tragen,

tauscher mit ausschließlich festen Teilen im Schnitt- F i g. 7 ein Kurvenbild ähnlich F i g. 5 für eine

punkt der einander schneidenden Saug- und Aus- andere Betriebsweise der Ausführungsform,

Stoßdurchlässe angeordnet ist und eine Vielzahl von F i g. 8 ein Kurvenbild mit den Wirkungsgraden

thermisch leitenden und feuchtigkeitsdurchlässigen, 35 des Temperatur-, Feuchtigkeits- und gesamten

mit Abständen übereinander angeordneten Blättern Wärmeaustausches, wie sie auf der Grandlage der in

aufweist, durch welche Wärme und Feuchtigkeit drin- F i g. 6 und 7 gezeigten Daten berechnet sind, über

gen und zwischen Saug- und Ausstoßstrom ausge- der Durchflußleistung von Luft aufgetragen,

tauscht werden können, während durch die Blätter F i g. 9 ein Kurvenbild ähnlich F i g. 8, jedoch für

ein Vermischen der beiden Ströme verhindert wird. 40 eine andere Ausführungsform,

Schutz für die Gegenstände der Unteransprüche Fig. 10 eine Ansicht einer Modifikation mit wegwird nur im Zusammenhang mit dem Hauptanspruch gebrochenen Teilen, teilweise im Schnitt,
begehrt. Fig. 11 eine Vorderansicht des Lüfters in Fi g. 10,

Durch die Erfindung wird ein einfacher Aufbau Fig. 12, 13 und 14 Ansichten verschiedener

geschaffen, der leicht mit niedrigen Kosten herzu- 45 Modifikationen,

stellen ist. Weiter wird durch die Erfindung eine neue Fig. 15 eine Ansicht der Vorrichtung je nach

und verbesserte Belüftungsvorrichtung für die Ver- Fig. 14, teilweise im Schnitt, in einer besonderen

wendung in einem Kraftfahrzeug zur Belüftung des Betriebsweise,

Fahrzeuginnern ohne Verschlechterung der Kühl- Fig. 16 eine schematische Seitenansicht eines oder Heizwirkung zur Verfügung gestellt. Schließlich 50 Kraftfahrzeugs mit eingebauter Belüftungsvorrichwird durch die Erfindung eine neue und verbesserte tung, wobei Teile weggebrochen sind,
Ausrüstung zum Belüften, Heizen und Kühlen von t i g. 17 eine Ansicht zur Darstellung von Einzel-Räumen erzielt, weiche eine wirksame Belüftung der heiten der Belüftungsvorrichtung nach Fig. 16,
Räume ohne Verschlechterung der Kühl- oder Heiz- Fig. 18 eine Seitenansicht einer Ausrüstung zum wirkung ermöglicht. 55 Belüften, Heizen und Kühlen, teilweise im Schnitt

Die Lüfter können vorzugsweise entweder als Zen- mit weggebrochenen Teilen, und
trifugal- oder als Querstromlüfter ausgebildet sein. Fig. 19 eine Ansicht zur Darstellung von Einzel-Unter Querstromlüfter wird dabei ein Lüfter ver- heiten der Belüftungsvorrichtung in F i g. 18.
standen, bei welchem die Luft im Betrieb sowohl In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel der Be- und radial als auch quer zu den Lüfterflügeln strömt. 60 Entlüftungsvorrichtung dargestellt. Die gezeigte Be-

Die Blätter des Wärmetauschers können vorteil- lüftungsvorrichtung ist an einer Wand 10 des zuge-

haft aus Japanpapier bestehen. hörigen Raumes angebracht, indem ihr kantenförmi-

Das Gehäuse kann zweckdienlich eine verzierte, ges Gehäuse 12 durch die Wand 10 ragt und an diezum Innern des Raumes gerichtete Frontabdeckung ser befestigt ist. Das Gehäuse 12 weist eine winkelaufweisen, in welcher die Saug- und Ausstoßöffnun- 65 förmige verzierte Frontabdeckung 14 auf, welche gen angeordnet sind und welche das entsprechende fest am Endteil des Gehäuses in der Nähe des Raums Ende des Gehäuses lösbar verschließt, wobei ein befestigt ist und im oberen Teil mit einer Saugöff-Stützteil an der Innenfläche der Frontabdeckung nung 16 sowie im unteren Teil mit einer Ausstoß-

öffnung 18 versehen ist. Ein Wärmetauscher 20 ist mit senkrechten diagonalen Teilen durch eine vertikale Zwischenwand 30 abgedichtet, welche sich über den dem Raum zugewandten Teil des Gehäuses 12 erstreckt, und ist mit seinen horizontalen Diagonaltcilen an beiden Enden mit einer an der Innenfläche der Frontabdeckung 14 befestigten horizontalen Zwischenwand 32 und einer dieser gegenüber angeordneten horizontalen Zwischenwand 34 befestigt. Die Zwischenwand 34 endet an der hinteren Abdeckung, welche das andere Ende des Gehäuses 12 abschließt. Die hintere Abdeckung ist der Außenluft ausgesetzt und an ihren oberen und unteren Teilen mit einer Säugöffnung 36 bzw. einer Ausstoßöffnung 38 versehen. Alle Öffnungen sind rechteckig und horizontal angeordnet, und alle Zwischenwände bilden zusammen mit dem Wärmetauscher einen Saugdurchlaß 40 nud einen Ausstoßdurchlaß 42, welche sich durch das Gehäuse 12 von der Saugöffnung 36 im Freien zur Ausstoßöffnung 18 im Raum bzw. von der Saugöffnung 16 im Raum zu der Ausstoßöffnung 38 im Freien erstrecken. So schneiden sich beide Durchlässe im Bereich des Wärmetauschers 20.

Ein Filter 44 zum Reinigen der Luft ist an der Saugöffnung 16 im Raum in dem Gehäuse 12 so angeordnet, daß es die öffnung vollständig überdeckt, und ein weiteres Filter 46 zum Reinigen der Luft ist an der Saugöffnung 36 im Freien innerhalb des Gehäuses 12 derart angeordnet, daß er diese öffnung vollständig überdeckt. Weiter sind Lüfter 48.? und 48 p als Sauglüfter bzw. Drucklüftcr in dem Saugbzw. Ausstoßdurchlaß 40 bzw. 43 so angeordnet, daß ihre Drehachsen koaxial zueinander und ihre Auslaßenden stromabwärts der entsprechenden Durchlässe gerichtet sind. Die Lüfter 48 j und 48 e sind Zentrifugallüfter und identisch im Aufbau. Daher wird im folgenden nur einer der Lüfter, und zwar der Sauglüfter 48 s im einzelnen beschrieben. Die Teile des Drucklüiters 48 e sind mit den gleichen Bezugszeichen wie die entsprechenden Teile des Sauglüfters 48 s mit der Ausnahme eines angehängten e statt des angehängten .? bezeichnet.

Der Sauglüfter 48 s besteht aus einem Gehäuse 50s, welches mit einer Auslaßöffnung 52s und gegenüberliegenden Einlaßöffnungen 54λ verschen ist. in dem ein Gehäuserad 56 ν mit einer Vielzahl nicht gezeigter streifenförmiger radialer Flügel dreht. In Fig. 1 ist das Gebläserad 56s durch einen Flügel angedeutet.

Wie in F i g. 1 gezeigt, sind die Saug- und Drucklüfter 48 s und 48 e mit einem Elektromotor 58 verbunden, welcher dicht in der horizontalen Zwischenwand 34 eingebaut ist. Im einzelnen enthält der Motor 58 eine Antriebswelle, deren beide Enden mit den Drehwellen der Gebläseräder 56 s bzw. 56 e verbunden sind. Der Sauglüfter 48 ν steht über seine Auslaßöffnung 52 s mit der Einlaßseite des Wärmetauschers 20 über einen Raum in Verbindung, welcher durch Zwischenwände 60 und 62, die sich von der Auslaßöffnung 52 s zu den benachbarten Kanten des Wärmetauschers 20 erstrecken, definiert ist, während der Drucklüfter 48 e mit seiner Auslaßöffnung 52c mit der Ausstoßöffnung 38 ins Freie über einen Raum in Verbindung steht, welcher durch Zwischenwände 64 und 66 definiert ist, die sich von der Auslaßöffnung 52e zur Ausstoßöffnung 38 erstrecken.

Im Betrieb läuft der Elektromotor 58 und treibt die Lüfter 48s und 48r an. Der Säuglüfter 48.? saugt hierbei die Luft aus dem Freien oder die Primärluft durch die Säugöffnung 36 im Freien in den Saugdurchiaß 40 und bildet einen Saugstrom. Nach dem Reinigen durch das Luftfilter 46 strömt der Saugstrom durch die Einlaß- und Auslaßöffnungen 54 j bzw. 52 ν des Sauglüfters 48.? in den Wärmetauscher 20. Gleichzeitig zieht der Drucklüfter 48 c Luft aus dem Raum oder Sekundärluft durch die Saugöffnung 16 im Innern in den Ausstoßdurchlaß und bildet

ίο einen Ausstoßstrom. Der Luftstrom wird durch das Filter 44 gereinigt und fließt in den Wärmetauscher 20. Nachdem die Saug- und Ausstoßströme in einer Weise durch den Wärmetauscher 20 geströmt sind, wie es im einzelnen später beschrieben werden wird.

wird der Saugstrom oder die Primärluft durch die Alisstoßöffnung 18 im Innern in den Raum eingeführt, während der Ausstoßstrom oder die Sekundärluft durch den Ausstoßdurchlaß 42, die Einlaß- und Auslaßöffnungen 54 t' bzw. 52 c des Drucklüfters 48 c sowie die Ausstoßöffnung 38 ins Freie ausgestoßen wird. In Fig. 1 zeigen die Pfeile die Richtungen der entsprechenden Ströme. Als Ergebnis wird der Raum gelüftet.

Der in F i g. 2 dargestellte Wärmetauscher 20 besteht aus einer Vielzahl von flachen Blättern 22 in der Form von Quadraten, welche übereinander mit vorbestimmten, im wesentlichen gleichen Abständen zur Bildung von Spalten angeordnet sind, und gewellten Abstandhalten! 24 in jedem der Spalte, so daß die Blätter 22 zu einem vielschichtigen Stapel geschichtet sind. Die Scheitel der Wellen jedes zweiten gewellten Abstandhaltcrs 24 sind im wesentlichen parallel zu einer Seitenkante der Blätter 22 ausgerichtet, um Luftkanälc 26 zwischen benachbarten Blättern zu bilden. Die Scheitel der Wellen der verbleibenden Abstandhalter 24 sind im wesentlichen parallel zu der anderen Seitenkante der Blätter 22 ausgerichtet, um weitere Luftkanäle 28 zwischen benachbarten Blättern zu bilden. Im dargestellten Beispiel verlaufen die Luftkanälc 26 im wesentlichen senkrecht zu den Luftkanälen 28. Zum Beispiel bildet der oberste Abstandhalter 24 Luftkanäle 26 im wesentlichen parallel zur rechten Seite, wie sie vollständig in F i g. 2 des Stapels zu sehen ist, zwischen dem obersten und dem folgenden Blatt 22, um einen Luftstrom in Richtung des Pfeiles D in Fig. 2 durchströmen zu lassen, jedoch einen Luftstrom in Richtung des Pfeiles E in F i g. 2 am Durchströmen zu hindern. Ähnlich bildet der unterste Abstandhalter 24 Luftkanäle 28. welche im wesentlichen parallel zur linken Seite, wie sie vollständig in F i g. 2 des Stapels zu sehen ist. zwischen dem untersten und dem folgenden Blatt 22 verlaufen, um einen Luftsirom in Richtung des Pfeiles E durchströmen zu lassen, jedoch einen Luftstrom in Richtung des Pfeiles D am Durchströmen zu hindern. Es ist also zu erkennen, daß die in Richtung der Pfeile D und E strömenden Luftströme im Wärmetauscher vollständig voneinander getrennt sind. Es ist zu bemerken, daß in der Anordnung nach F i g. 1 die beiden Durchlässe 40 und 42 mit den Luftkanälen 26 bzw. 28 in Verbindung stellen und daß sich daher die Durchlässe 40 und 42 im Bereich des Wärmetauschers 20 schneiden, ohne daß sie miteinander in Verbindung stehen, was durch den obengenannten Aufbau des Wärmetauschers 20 zusammen mit den Zwischenwänden 30. 32 und 34 erreicht wird.

Die Blätter sollten aus einem geeigneten, thermisch

leitenden und feuchtigkeitsdurchlässigen Material, z.B. Japanpapier, beigestellt sein. Der gewellte Abstandhalter 24 ist in Fig. 3 mit dreieckförmiger Wellenform gezeigt. Es verstellt sich jedoch, daß der Abstandhalter 24 auch sägezahnförmig oder sinusförmig oder in einer anderen Form gewellt sein kann.

Der Betneb des Wärmetauschers 20 soll nun in Zusammenhang mit Fig. 4a, 4b und 4c im einzelnen beschrieben werden. In F i g. 4, 4 a ist der Wärmetauscher 20 schematisch als Block dargestellt. Die gewärmte Luft oder Sekundärluft tritt in den Wärmetauscher 20 auf seiner Einlaßseite 70 ein, bildet Ausstoßströme 72 entlang der Luftkanäle 26 oder 28 zwischen den Abstandhaltern 24 und verläßt den Wärmetauscher 20 auf der Auslaßseite 74. Ähnlich tritt Primärluft oder kalte Luft in den Wärmetauscher 20 auf dessen Einlaßseite 76 senkrecht zur Einlaßseite 70 für die Sekundärluft ein, bildet Saugströme 78 und verläßt den Wärmetauscher an dessen Auslaßseite 80. Hierdurch wird ein Temperaturaustausch zwischen den Saug- und Ausstoßströmen bewirkt. In diesem Falle hat die gewärmte oder Sekundärluft eine Temperaturverteilung, wie sie durch die Kurve a in Fig. 4b gezeigt ist, in welcher die Temperatur t über einer Strecke aufgetragen ist, die entfernt vom einen Ende der Auslaßseite 74 dieser entlang verläuft, wobei die Punkte P₁₃, P₂₃, P₃₃ gedachte Schnittpunkte dnr Ausstoßströme 72 und des Saugstroms 78 sind, welcher am nächsten zur Auslaßseite 74 für den Ausstoßstrom 72, wie in Fig. 4 a gezeigt, verlauft. Aus Fig. 4b istzu sehen, daß die Temperaturen an den Punkten P₁., und P.,., ein Maximum bzw. ein Minimum sind und die mittlere Temperatur gleich der Temperatur am Punkt P₂₈ ist. Die Primäroder Kaltluft hat eine Temperaturverteilung, wie sie in Kurve b in Fig. 4 c ähnlich Fig. 4 b gezeigt ist. Die Punkte P₁₁, P₁₂ und P₁., stellen gedachte Schnittpunkte zwischen den Saugströmen 78 und jenem Ausstoßstrom 72 dar, welcher der Auslaßseite 80 für den Saugstrom am nächsten verläuft. Wie in dem erwärmten Ausstoßstrom sind die Temperaturen an den Punkten P₁₁ und P₁₃ der kalten Ströme ein Maximum bzw. ein Minimum, während die mittlere Temperatur gleich der Temperatur am Punkt P₁₂ ist.

Zum Vergleich sind die in Fig. 4b und 4c gezeigten Kurven α und b zusammen in F i g. 5 aufgetragen, wobei f_u, j und t_W2 die maximale Temperatur auf der Einlaßseite und die mittlere Temperatur auf der Auslaßseite des Sekundär- oder Ausstoßstromes in C und /_rl und i_fO die maximale Temperatur auf der Einlaßseite und die mittlere Temperatur auf der Auslaßseiie des Primär- oder Saugstromes in ' C bedeuten. Aus Fig. 5 ist zu sehen, daß die maximale Temperatur der Ausstoßströme 72 auf der Auslaßseitc 74 (welche der Temperatur am Punkt P_n entspricht) ungefähr gleich der minimalen Temperatur der Saugströme 78 auf der Auslaßscite 80 (welche der Temperatur am Punkt P₁₃ entspricht) ist. Entsprechend ist die mittlere Temperatur der Saugströme auf der Auslaßseite oder am Punkt P₁₂ beträchtlich höher als die der Ausstoßströme auf der gleichen Seite oder am Punkt P₂₃.

Wie oben beschrieben, sind die Blätter 22 des Wärmetauschers 20 auch feuchtigkeitsdurchlässig, so daß die in den Ausstoßströmen 72 enthaltene Feuchtigkeit auf die Saugströme 78 übertragen wird, bis die Ausstoß- und Saugströme einander entsprechende Feuchtigkeitsverteilungen aufweisen, und streng genommen die absolute Feuchtigkeit ähnlich den oben beschriebenen Temperaturverteilungen ist. Daher weisen die Saugströme eine beachtlich höhere mittlere Feuchtigkeit auf der Auslaßseite auf als die Ausstoßströme, wobei die mittlere Enthalpie auf der Auslaßseite beachtlich höher in den Saugtsrömen 78 als in den Ausstoßströmen 72 ist.

Unter Verwendung der oben definierten Temperaturen i„.,, /_tt.₂, I₁., und t,.y hat der Wärmetauscher 20 ίο einen Wirkungsgrad des Temperaturaustausches E₁ für die Saugströme, wie er durch die Gleichung

'„■,

ausgedrückt wird, und ähnlich einen Wirkungsgrad des Temperaturaustausches E₂ für die Ausstoßströme, wie er durch die Gleichung

'"" 1 ''I

ausgedrückt wird.

Weiter hat der Wärmetauscher 20 Wirkungsgrade des Feuchtigkeitsaustausches H₁ und H„ für die Saug- und Ausstoßströme, wie sie durch die Gleichungen

und

H,

K-, K,

ausgedrückt werden, wobei ist

Λ,,., Feuchtigkeit auf der Einlaßscite des Ausstoßstroms.

h_w, mittlere Feuchtigkeit auf der Auslaßscite des Ausstoßstroms,

Λ, , - Feuchtigkeit auf der Einlaßscite des Saunst roms.

Λ,., - mittlere Feuchtigkeit auf der Auslaßseitc des Saugstroms.

Weiter werden die Wirkungsgrade des gesamten Wärmeaustausches L^ und U„ für die Saug- und Ausstoßströme unter Berücksichtigung sowohl des Tempcratur- als auch des Feuchtigkeiisaustausches durch die Gleichungen

und

11, -

ausgedrückt, wobei ist

U_n., == Enthalpie auf der Einlaßseitc des Ausstoß

Stroms.
M₁₁.₂ =■-■ mittlere Enthalpie auf der Amlaßseite de

Ausstoßstroms.
μ, , ■= Enthalpie auf der Einlaßseitc des Saug

Stroms.
//,., - mittlere Enthalpie auf der Auslaßseiie de

Saugstroms.

In einem Beispiel bestanden die Wände ode Blätter 22 in Fig. 1 aus Quadraten mit 110 mr Kantenlänge aus Japanpapier mit einer Dicke ode einem Grundgewicht von 70 g/m⁸ und mit 3 Gewichts prozent synthetischem Fasermaterial. Andcrcrseit

309 681/3:

waren die in Fig. 1 gezeigten Abstandhalter 24 aus Packpapier mit einer Dicke oder einem Grundgewicht von 120 g/m-' derart hergestellt, daß sie in dreieekförmige Wellenform mit einer Höhe von etwa 1,8 mm Spitze zu Spitze und einer Wellenlänge von etwa 2,1 mm gewellt waren. Dann wurden die Blätter abwechselnd mit gewellten Abstandhaltern übereinandergeschichtet. um Stapel mit 110 Lagen und einer Gesamthöhe von 220 mm zu bilden, wobei ein Abstand von etwa 1,8 mm zwischen jedem Paar benachbarter Blätter eingehalten wurde. Mit geeigneten, nicht gezeigten Mitteln wurden hierauf die Stapel in einen einheitlichen Aufbau geformt, um einen Wärmetauscher zu ergeben.

Der so hergestellte Wärmetauscher wurde unier solche Betriebsbedingungen gestellt, daß der zugehörige Raum auf einer Temperatur r„., von 20 ' C bei einer relativen Feuchtigkeit /j„., von 50% oder einer absoluten Feuchtigkeit von 0,0072 kg/kg trockener Luft gehalten werden sollte, wie es während des Winters zur Heizung des Raumes erforderlich ist, wobei die Außenluft eine Temperatur /,., von 5° C und eine re'ative Feuchtigkeit/;, , von 65°/o oder eine absolute Feuchtigkeit /i, , von 65¹Vu oder eine absolute Feuchtigkeit von 0,0035 kg/kg trockener Luft aufwies. Hierauf wurden der Ausstoßstrom aus dem Raum und der Saugstrom aus dem Freien, wie in Zusammenhang mit Fi g. 2 beschrieben, durch den Wärmetauscher geschickt, während beide Ströme sich in der Durchflußrichtung änderten, jedoch ständig gleiche Durchflußleistungen in bezug aufeinander aufwiesen. Unter diesen Umständen wurden die Temperatur i,,.., und die Feuchtigkeit /i,,.., auf der Auslaßseite der Ausstoßströme und die Temperatur /,., und Feuchtigkeit Λ,.., auf der Auslaßseite der Saugströme gemessen. Die mittleren Werte der entsprechenden Parameter, welche durch die Messung bestimmt wurden, sind in Fig. 6 aufgetragen, wobei längs der Abszissenachse die Durchflußleistung von Luft in m^:t/min der Saug- bzw. Ausstoßströme und längs der Ordinatenachse die absolute Feuchtigkeit in kg/kg trockener Luft bzw. die Temperatur in "C aufgetragen sind.

Der Wärmetauscher wurde auch unter solche Betriebsbedingungen gestellt, daß der Raum auf einer Temperatur f„., von 25° C und einer relativen Feuchtigkeit Λ,,., von 50'-Vo oder einer absoluten Feuchtigkeit von 0,01 kg/kg trockener Luft gehalten werden sollte, wie es während des Sommers zur Kühlung des Raumes erforderlich ist, wobei die Außenluft eine Temperatur /,., von 30° C und eine relative Feuchtigkeit h,, von 5O°/o oder eine absolute Feuchtigkeit von 0,0215 kg/kg trockener Luft aufwies. Unter diesen Bedingungen wurden die oben beschriebenen Messungen wiederholt, um die mittleren Werte der verschiedenen Parameter, wie in F i g. 7 aufgetragen, zu erhalten.

Aus Fig. 6 und 7 ist zu sehen, daß bei Verwendung des obengenannten Wärmetauschers zum Bewirken des gesamten Wärmeaustausches zwischen den Saug- und Ausstoßströmen der Saugstrom dem zugehörigen Raum zugeführt wird, während er in einem Zustand im wesentlichen gleich dem Luftzustand im Raum sowohl bei Heizbedingungen im Winter als auch bei Kühlbedingungen im Sommer gehalten wird.

Auf der Grundlage der in Fig. 6 und 7 gezeigten Daten wurden die Wirkungsgrade des Temperaturaustausches (E.,) n, des Feuchtigkeilsaustausches (H.,) α und des gesamten Wärmeaustausches (U.,) a der Saugströme so berechnet, daß ihre Größen im wesentlichen unverändert zwischen den Heizbedingungen im Winter und den Kühlbedingungen im Sommer blieben, wie es in Fig. 8 gezeigt ist, wo. längs der Abszissenachse die Durchflußleistung von Luft in nr'/min und längs der Ordinatenachse die Wirkungsgrade der jeweiligen Parameter in °/o aufgetragen sind. Die Kurven sind mit Bezugszeichen bezeichnet, welche den in Fig. 6 und 7 verwendeten Parametern entsprechen.

Weiter wurden Wärmetauscher, wie in Fig. 2 gezeigt, aus Japanpapier mit 60 Gewichtsprozent eines synthetischen Fasermaterials, welches bei Schleifpapier verwendet wird, und aus Kentpapier hergestellt. Das heißt, das Japanpapier wurde in Quadrate mit 105 mm Kantenlänge geschnitten, um Blätter 22, wie in F i g. 2 gezeigt, herzustellen, und das Kentpapier wurde in gewellte Abstandhalter 24, wie in Fig. 3 gezeigt, geformt. Dann wurden die so geformten Blätter und Abstandhalter zu einem einheitlichen Aufbau aus einem Stapel von 144 Lagen mit einer Gesamthöhe von 325 mm und einem Ab-

'5 stand von 2,0 bis 2,3 mm zwischen jedem Paar benachbarter Blätter, wie oben beschrieben, zusammengefügt.

Die Messungen, wie in Zusammenhang mit F i g. 6 und 7 beschrieben, wurden wiederholt, um die Wirkungsgrade des Temperaturaustausches E₂, des Feuchtigkeitsaustausches W., und des gesamten Wärmetausches U.„ wie sie in Fig. 9 gezeigt sind, zu erhalten. Während Fig. 9 ähnlich Fig. 8 ist. ist zu bemerken, daß die verschiedenen Wirkungsgrade über der Durchflußleistung von Luft unter zwei verschiedenen Sätzen von Betriebsbedingungen aufgetragen sind. Im einzelnen wurden die mit den Bezugszeichen (Ej)fr, (HJb und (VJb bezeichneten Kurven bei einem Unterschied zwischen den Temperaturen auf den Einlaßseiten der Sekundär- und Primärströme im Bereich von 7 bis 12° C und bei einem Unterschied in der absoluten Feuchtigkeit auf den Einlaßseiten beider Ströme im Bereich von 0,03 bis 0,049 kg/kg trockener Luft erhalten. Wenn diese

⁴S Unterschiede in Temperatur und Feuchtigkeit sich im Bereich von 20 bis 25° C bzw. von 0,0004 bis 0.0123 kg/kg trockener Luft bewegen, werden die entsprechenden Wirkungsgrade durch die Kurven (E.,)c, (HJc und (U.₂)c ausgedrückt.

Aus F i g. 9 ist zu ersehen, daß die Wirkungsgrade des Temperaturaustausches E.„ des Feuchtigkeitsaustausches W., und des gesamten Wärmeaustausches U, weder durch Unterschiede zwischen den Temperaturen noch den Feuchtigkeiten auf den Einlaßseiter der Ausstoß- und Saugströme stark beeinfluBt wer den, sondern sich wesentlich mehr mit der Durch flußleistung jedes Stromes ändern. Aus Fig. 9 geh' z. B. hervor, daß für die Durchflußleistung von etwj 0,5 m^s/min die Wirkungsgrade des Temperaturaus tausches E₂, des Feuchtigkeitsaustausches H_t und de: gesamten Wärmeaustausches U, etwa 80, 60 bzw 7O°/o betragen, während bei einer Durchflußleistunj von etwa 2,5 m³/min diese Wirkungsgrade alle un etwa 20 bis 30 Vo abgenommen haben.

Während der Wärmetauscher in Fig.2 mit qua dratischem Querschnitt gezeigt war, versteht es sich daß er jede andere geeignete Form haben kann. Di Blätter und Abstandhalter können beispielsweise

rautenförmig oder kreisförmig sein, während die Ausstoßkanäle und die Saugkanäle einander unter entsprechenden Winkeln schneiden, die andere als rechte Winkel sind. Wie oben beschrieben, können auch die gewellten Abstandhalter eine andere Wellenform ausweisen, wenn dies gewünscht wird. Zum Beispiel können sie in sägezahnförmiger. sinusförmiger, rechteckiger oder einer anderen gewünschten Wellenform gewellt sein.

In Fig. 10 bezeichnen gleiche Bezugszeichen solche Teile, die den Teilen in Fig. 1 identisch sind oder entsprechen. In dieser Figur ist eine Modifikation der Erfindung dargestellt, bei welcher die Zentrifugallüfter in Fig. 1 durch Querstromlüfter ersetzt sind. Wie in Fig. 10 zu sehen, sind ein Sauglüfter 48a.v und ein Drucklüfter 48ae vom Querstromtyp in dem Saug- bzw. Ausstoßdurchlaß 40 bzw. 42 so angeordnet, daß ihre Auslaßöffnungen 52 as und 52 ae zum Wärmetauscher 20 bzw. zur Ausstoßöffnung 38 ins Freie hin gerichtet sind. Beide Lüfter sind identisch im Aufbau, und daher soll nur einer der Lüfter. z.B. der Sauglüfter 48as unter Bezugnahme auf Fig. 11, beschrieben werden. Der Sauglüfter48as besteht aus einem Gehäuse 50av in der Form eines gekrümmten Hohlzylinders, der an beiden Enden offen ist, von denen eines mit einer Auslaßöffnung 52 as in der Form eines sich seitlich längs erstrekkenden Rechtecks versehen ist. Am anderen Ende des Gehäuses 50 αν drehbar gelagert ist ein Gebläserad 56 as in Form eines Zylinders mit einer Vielzahl von streifenförmigen Flügeln, welche mit vorbestimmten gleichen Winkelintervallen um die Drehachse angeordnet sind, vorgesehen. Eine Hälfte des Gebläserads 56as ragt über das offene Ende des Gehäuses 50as hervor, welches eine Einlaßöffnung 54 as in der Form eines sich seitlich längs erstreckenden Rechtecks darstellt. Wie in F i g. 11 gezeigt, ist ein Elektromotor 58 as an einer Seite des Gehäuses 50 as befestigt, um das Gebläserad 56 as anzutreiben. Die Teile des Drucklüfters 48ae sind mit den gleichen Bezugsziffern wie die entsprechenden Teile des Sauglüfters 48as bezeichnet mit der Ausnahme, daß der Buchstabe e an Stelle des Buchstaben s tritt.

Da die Sauglüfter 48 as und 48 ae ihre eigenen Motoren 58as und 58ae aufweisen, ist der gemeinsame Motor 58, wie er in F i g. 1 gezeigt ist, in der Anordnung nach Fig. 10 weggelassen. Weiter sind die mit den Lüftern verbundenen Zwischenwände 60, 64 und 66 weggelassen und Schutzplatten 60 α und 64a an der Zwischenwand 34 zum Stützen der entsprechenden Lüfter 48as und 48ae befestigt, in weiterer Hinsicht ist die Anordnung im wesentlichen identisch der in F i g. 1 gezeigten.

F i g. 12, in welcher gleiche Bezugszeichen identische oder entsprechende Teile zu denen in F i g. 1 bezeichnen, zeigt eine weitere Modifikation der Erfindung, mit welcher die Durchflußleistung des primären oder Saugstrom im wesentlichen gleich der Durchflußleistung des sekundären oder Ausstoßstromes gebalten werden kann. In Fig. 12 ist das Gehäuse 12 von rechteckigem Querschnitt, ragt durch die Wand 10 und ist in einer Lage befestigt, die gegenüber der in F i g. 1 gezeigten Lage um einen Winkel von .90° gedreht ist. Alle Teile sind symmetrisch zur Mittelebene der Wand 10. Zum Beispiel liegen die Ausstoßöffnungen 18 und 38 <m Raum und im Freien einander gegenüber in den oberen Teilen gegenüberliegender Abdeckungen des Gehäuses 12, und zwei Zentrifugallüfter 48.v und 48c sind einander gegenüber im unteren Teil des Gehäuses 12 angeordnet und weisen entsprechende Einlaßöffnungen 54.9 und 54(>, gerichtet zu den einander gegenübei liegenden Saugöffnungen 36 und 16, im Freien und im Raum auf. Die Saug- und Drucklüfter 48 λ und 48 e sind durch eine durch das Innere des Gehäuses 12 laufende Zwischenwand 30a abgedichtet, und ihre Auslaßöffnungen 52.ν und Sie sind in Richtung des Wärmetauschers 20 offen. Der Ausstoßstrom aus dem Raum läuft daher durch den Drucklüfter 48 e und von da durch den Wärmetauscher 20, während er in der Anordnung nach F i g. 1 zuerst durch den Drucklüfter 48e läuft. In weiterer Hin-

ls sieht ist die Anordnung im wesentlichen identisch der in F i g. 1 gezeigten.

Die Anordnung nach Fig. 12 ist besonders in der Hinsicht vorteilhaft, daß eine Anordnung von Saug- und Drucklüftern gleicher Leistung auf den Einlaßsciten des Wärmetauschers sicherstellt, daß die Primär- und Sekundärströme mit gleicher Durchflußleistung und daher gleicher Geschwindigkeit durch den Wärmetauscher fließen, um den Wirkungsgrad des gesamten Wärmeaustausches auf die Größenord-

a5 nung von 70" ο zu vergrößern, so daß sich eine ausgezeichnete Einrichtung zur thermischen Isolation des Rauminriern von der Außenluft ergibt. Weiter ist die Vorrichtung infolge ihres symmetrischen Aufbaus einfach und kompakt im Aufbau und billig in der Herstellung.

Falls gewünscht, kann der Wärmetauscher 20 lösbar im Gehäuse 12 angeordnet sein, wie es in F i g. 13 und 14 gezeigt ist, wo gleiche Bezugszeichen den Teilen in Fig. 1 und 10 identische oder entsprechende Teile bezeichnen.

Die in Fig. 13 gezeigte Anordnung ist identisch der in F i g. 10 gezeigten, mit der Ausnahme, daß der Wärmetauscher 20 lösbar in dem Gehäuse 12 angeordnet ist. Im einzelnen werden die vertikal-diagonalcn Teile des Wärmetauschers 20 lösbar auf abgebogenen Enden 82 eines Paares vertikaler Zwischenwände 30a und 305 gegenüber diesen Teilen getragen, und seine horizontal-diagonalen Teile sind an gegenüberliegenden Kanten zwischen ein Paar gegenüberiiegender winkelförmiger Stützteile 84 und Klammern 86 mit der Zwischenwand 32, welche an der Frontabdeckung 14 befestigt ist. bzw. der Stützplatte 60a für den Sauglüfter 48s verbunden. Die Frontabdeckung 14, welche die Saug- und Ausstoßöffnungen 16 und 18 im Innenraum aufweist, ist mit dem offenen Enden des Gehäuses 12 dadurch fest verbunden, daß sie an ihrer oberen Kante, wie in Fig. 13 zu sehen, einen Schlitz aufweist, der in einem entsprechenden Vorsprung 88 an der oberen Kante des Gehäuses 12 eingreift, und daß ihre untere Kante an der unteren Kante des Gehäuses 12 durch Schrauben 90 mit einem Kopf befestigt ist. In weiterer Hinsicht ist die Anordnung identisch der in Fig. 10 gezeigten.

In Fig. 14 ist die obere Kante der Frontabdekkung 14 über Schrauben 92 und nicht durch den Eingriff von Vorsprüngen 88 in dem Schlitz befestigt. In weiterer Hinsicht ist die Anordnung identisch der in F i g. 1 gezeigten, mit der Ausnahme, daß der Wärmetauscher 20 lösbar im Gehäuse 12 in ähnlicher Weise wie im Zusammenhang mit Fig. 13 beschrieben befestigt ist.

Wenn der Wärmetauscher 20 aus der Vorrichtung beim Austauschen oder aus anderen Gründen ent-

13 ¹⁴

fernt werden soll, ist es in der Anordnung nach vorrichtung eingebaut ist. Das Kraftfahrzeug ist all-Fi g. 13 nur erforderüch, die Schrauben 90 zu !ösen, gemein mit der Bezugsziffer 100 bezeichnet und beum die untere Kante der Frontverkleidung 14 vom steht aus einem Vorderteil 102, einem rückwärtigen Gehäuse 12 zu entfernen. Dann wird die Abdeckung Teil 104, Fenstern 106 auf beiden Seiten, von denen angehoben, um die Schlitze von den Vorsprüngen 88 5 nur die Fenster einer Seite gezeigt sind, einer Bodenam Gehäuse 12 zu lösen, worauf sie vom offenen platte 108, Vorderrädern 110 und hinteren Kadern Ende des Gehäuses entfernt werden kann. Gleich- 1'2. Der Innenraum 114 des Fahrzeugs ist schema- ^eitig wird hierbei das winklige Stützteil 84 vom i. ch als durch eine gestrichelte Linie begrenzt anWärmetauscher 20 entfernt. Hierauf kann der Wärme- gedeutet, und eine Be- und Entlüftungsvorrichtung tauscher 20 leicht aus dem Gehäuse 12 herausge- io 116 ist dichtend gegenüber dem Innenraum m der zogen werden. Nun kann der Wärmetauscher 20 dem Vorderteil 102 benachbarten Wand 118 angegeprüft, gereinigt oder durch einen neuen Wärme- bracht. Die Be- und Entlüftungsvorrichtung 116 enttauscher ersetzt werden, worauf der Vorgang umge- hält die inneren Saug- und Ausstoßöffnungen 16 kehrt, wie gerade beschrieben, durchgeführt wird, bzw. 18, welche sich in den Innenraum 114 öffnen, bis die Front abdeckung 14 am Gehäuse 12 be- 15 Die Be- und Entlüftungsvorrichtung 116 ist im einfestigt ist. zelnen in Fig. 17 dargestellt, welcher gleiche Bein der Anordnung nach Fig. 14, welche derjeni- zugszeichen Teile identisch denen in Fig.l begen in Fig. I entspricht, kann die Frontabdeckung zeichnen. Die in Fig. 17 dargestellte Anordnung ist 14 nach dem Lösen der Schrauben 92 vom Gehäuse identisch mit der in F i g. 1 gezeigten, mit der Aus- 12 entfernt werden. Hierauf wird der Vorgang, wie ao nähme, daß die Saug- und Ausstoßöffnungen 36 bzw. oben im Zusammenhang mit Fig. 13 beschrieben, 38 ins Freie axiale Flansche 96 bzw. 98 aufweisen, wiederholt. Der Flansch °6 dient dazu, die Säugöffnung 36 r..ii Die Wartung der in Fig. 13 und 14 gezeigten einer Saugleitung 120 zu verbinden, welche in der Anordnungen wird auf diese Weise erleichtert, um Oberfläche des Voderteils 102 mündet, während der den Wirkungsgrad des gesamten Wärmeaustausches 25 Flansch 98 zur Verbindung der Ausstoßöffnung 38 immer groß halten zu können. mit einer Ausstoßieitung 122 dient, welche in der Wahlweise kann die Anordnung nach Fig. 13 Bodenplatte 108 mündet. Die Einzelheiten der Be- oder 14 auch leicht dazu benutzt werden, den zu- und Entladungsvorrichtung 116 müssen nicht weiter gehörigen Raum ohne Temperatur- und Feuchtig- beschrieben werden, da diese im wesentlichen idenkeitsaustausch zu belüften. In diesem Falle wird der 30 tisch der Vorrichtung nach Fig. 1 ist. Falls geWärmetauscher 20 aus dem Gehäuse 12 in der oben wünscht, können die Zentrifugallüfter durch Querbeschriebenen Art entfernt, worauf eine Trennplatte stromlüfter ersetzt werden, wie sie in Fi g. 10 gezeigt 94 hermetisch abgedichtet von den gegenüberliegen- sind.

den winkligen Stützteilen 84 und Klammern 86 ein- Im Betrieb wird der Sauglüfter 48 j so angetrieben, gefügt und gestützt wird, um den Saugdurchlaß 40 35 daß er frische Außenluft durch die Saugleitung 120 vom Ausstoßdurchlaß 42, wie in Fig. 15 gezeigt ist, zur Saugöffnung 36 einsaugt und die^e durch den zu trennen. Fig. 15 zeigt also die Anordnung nach Wärmetauscher 20 dem Innenraum 114 zuführt, wäh-Fig. 14 mit einer Trennplatte 94 statt des Wärme- rend gleichzeitig der Drucklüfter 48 e so betrieben tauschers 20. wird, daß er Luft aus dem Innenraum 114 durch die In der Anordnung nach Fig. 15 wird der Saug- 40 Saugöffnung 16. den Wärmetauscher 20 und die lüfter 48 s so betrieben, daß er Frischluft als Saug- Ausstoßleitung 122 und von hier unter die Bodenstrom von der Säugöffnung 36 im Freien direkt in den platte 118 saugt. Als Ergebnis wird der Innenraum zugehörigen Raum saugt. Andererseits wird der 114 belüftet, während der Wärmetauscher 20 dazu Drucklüfter 48 e so betrieben, daß er Raumluft als dient, den Temperatur- und Feuchtigkeitsaustausch Ausstoßstrom von der inneren Ausstoßöffnung 18 45 oder den sogenannten gesamten Wärmeaustausch in durch die Ausstoßöffnung 38 im Freien nach Außeü der oben beschriebenen Art zu bewirken. Die Besaugt, während die Raumluft von dem Saugstrom lüftung wird daher bewirkt, während der Innenraum nicht beeinflußt wird. Als Ergebnis werden kein Tem- 114 in angenähert adiabatischem Zustand in bezug peratur- und Feuchtigkeitsaustausch bewirkt, sondern auf das Äußere des Fahrzeugs gehalten wird. Dies der Raum wird statt dessen wirksam belüftet. So kann 50 hat den Vorteil, daß die Luft im Fahrzeug frisch die Anordnung vorteilhaft im Frühling und Herbst und angenehm gehalten wird, ohne die Heiz- oder ohne unnötige Verwendung des Wärmeaustauschers Kühlwirkung auf den Innenraum des Fahrzeugs zu betrieben werden, wenn das Rauminnere vom Freien verschlechtern.

nicht thermisch isoliert sein muß. Fig. 18 zeigt eine Ausrüstung zum Belüften,

Aus dem Vorangegangenen ist zu erkennen, daß 55 Heizen und Kühlen, welche entsprechend der Erfin-

durch die Erfindung eine Belüftungsvorrichtung zur dung aufgebaut ist. Mit der Bezugsziffer 200 ist ein

Verfügung gestellt wird, die einen Wärmetauscher Raum bezeichnet, der belüftet, geheizt und gekühlt

enthält, welcher keine beweglichen Teile aufweist werden soll. Der Raum 200 ist durch einen Boden

und im Schnittpunkt zwischen den Saug- und Aus- 202 und Wände begrenzt, von denen eine mit der

stoßströmen angeordnet ist, welche durch entspre- 60 Bezugsziffer 204 bezeichnet und als typisches Bei-

chende Lüfter hervorgerufen werden, daß beide spiel zur Isolierung des Rauminnern vom Äußeren

Ströme einander im Wärmeaustausch kreuzen. Die gezeigt ist. In einer Ecke des Raumes 200 ist eine

Vorrichtung kann daher sowohl im einfachen Auf- Ausrüstung zur Belüftung, Heizung und Kühlung

bau mit geringen Kosten hergestellt als auch in eine angeordnet, welche allgemein mit dem Bezugszeichen

Form mit gefälligem Aussehen und beliebiger Breite 65 206 bezeichnet ist. Die Ausrüstung 206 besteht aus

gebracht werden. einem Gehäuse 208 mit einer Voderwand, welche

In Fig. 16 ist ein Kraftfahrzeug gezeigt, in wel- im unteren Teil eine Ausstoßöffnung 212 aufweist,

ches eine erfindungsgemäße Be- und Entlüftungs- Die Ausstoßöffnung 212 dient dazu, aufbereitete Luft.

A'ie im folgenden beschrieben wird, in den Raum 200 abzugeben, und eine Saugöffnung 210 dient dazu. Luft in den Raum 200 zu saugen. Eine horizontale Zwischenwand 214 läuft durch das Innere des Gehäuses 208. um die Seite der Ausstoßoffnung 212 von der Seite der Saugöffnung 210 zu trennen. Zentral und abgedichtet ist ein Huuptkörper 216 der Ausrüstung 206, welche ihren eigenen Wärmetauscher und ihr eigenes nicht gezeigtes Gebläse hat. in der Zwischenwand 214 angeordnet. Der Hauptkörper 216 weist auf seiner unteren Oberfläche in Fig. 18 eine Einlaßöffnung 218 auf und auf der oberen Oberfläche eine Auslaßöffnung 220 auf.

Eine allgemein mit dem Bezugszeichen 222 bezeichnete Belüftungsvorrichtung ist im unteren Teil der rückwärtigen Wand des Gehäuses 208 gegenüber der Vorderwand mit den Ausstoß- und Säugöffnungen 212 bzw. 210 abgedichtet angebracht. Die Belüftungsvorrichtung 222 ist im einzelnen in Fig. 14 dargestellt, wobei den in Fig. Io gezeigten Teilen identische Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Beim Vergleich von Fig. 14 und Fig. IU · ist leicht zu sehen, daß beide Anordnungen im wesentlichen identisch im Aufbau sind.

Eine weitere horizont-ile Zwischen.wiivui ί—4 er- ?t:

streckt sich von der Frontabdeckung 14 der Belültungsvorrichtung 222 von einer Stelle zwischen den Öffnungen 16 und 18 zur inneren Oberfläche der Vorderwand des Gehäuses 208 zu einer Stelle unmittelbar über der Saugöffnung 210. um einen direkten Kurzschluß des Stromes zwischen den Ausstoß- und Saugöiinungen 210 bzw. 212 zu verhindern. Die Zwischenwand 224 ist mit einem Lüftungsloch 226 versehen, um die aus dem Raum 200 abgesaugte Sekundärluft teilweise in Richtung der Einlaßöffnung 218 des Hauptkörpers 216 strömen zu lassen. Der rückwärtige Endteil der Belüftungsvorrichtung 222 ist in einem Lufteinlaß 228 eingepaßt, welcher in der Wand 204 angeordnet ist. und die Außenfläche der Wand 204 schließt im wesentlichen bündig mit der rückwärtigen Endfläche der Vorrichtung 222 ab, welche hier Saug- und Ausstoßöffnungen 36 bzw. 38 im Freien aufweist. Die Einzelheilen der Belüftungsvorrichtung 222 sind leicht aus der Beschreibung zu Fig. 10 zu verstehen. Falls gewünscht können die gezeigten Ouerstromiüfier durch Zentrifugallüfter, wie in F i g. 1 gezeigt, ersetzt werden.

in Betrieb saugt die Ausrüs'ung 206 zum Belüften. Heizen und Kühlen Lull in den Raum 200 durch die Saugöffnung 210, das Lüf.ungsloch Utundd Em Iaßöffnung218 in den Hauptkorper216 wo da. LuU nach Bedarf geheizt oder gekühlt wird. Dann wirü die geheizte oder gekühlte Luft dem Raurr. 20(Tübe.

die Auslaßöffnung 220 und die Ausstoßoffnung .1-zugeführt, wodurch das Innere des Raunu -0« ^^ heizt oder gekühlt wird. Die Richtung des Lufts roms ist in Fi «18 durch Pfeile F, G, H, I und J darg. stellt. Andererseits wird der Drucklüfter 48«- > r,.de, xo Belüftungsvorrichtung 222 so betrieben, daß .un. Teil der durch die Saugöffnung 210 gesaugt η Lu I durch die Saugöffnung 16 in die Vorrichtung^ *uin F i g. 19 durch Pfeile K geze.gt, saugt. Dann strom die eingesaugte Luft durch die Vorrichtung und w d

.5 außerhalb des Raumes 200 durch die Ausstoßoffnung 38 auf einem Weg ausgeblasen, wie er durch di,

Pfeile/.. M und N in 7;g- ^ ^¹S¹ !ܹ: ^GIUÜ " zeitig wird der Säuglüfter 48as m der Be ultungsemrichtun_K222 so betrieben, daß er Frischluft durch *o die Saugöffnung 36 in die Vorrichtung saugt und diese durch die Ausstoßoffnung 18 der Einlaßöffnung . 218 des Hauptkörpers 216 zuführt.

Als Ergebnis wird der den Raum 200 durch du Hauptkörper 216 zugeführten Luft Irische Lu ft on .,uK-n ziiO'-fiihrt während ein Teil der in dem Kaum verbrauchten Luft nach außen ausgestoßen wird. Ua-, Innere des Raumes 200 wird geheizt oaer gekuhu. während es gleichzeitig belüftet wird. Zur gleiche> Zeil wird der Wärmetauscher 20 m der Beluftu. gsvorrichtung 222 betrieben, um einen Temperaiui- und Feuchtigkeitsaustausch oder gesamten Wärmeaustausch zwischen den Ausstoß- und Saugstromen 7U bewirken, welche durch die Belüftungsvornchtung 222 fließen, wie es vorher in Zusammenhang mit Fig 2 bis 4 beschrieben worden ist. Obwohl daliei die Ausstoß- und Saugströme aus dem und in den Raum 200 strömen, wird das Innere des Raumes ZU» ' in bezug auf das Äußere in angenähert adiabatischem Zustand gehalten, woraus sich ergibt, daß die Be-♦0 lüftung durch die Belüftungsvorrichtung 222 die Temperatur und Feuchtigkeit in dem Raum 200 nicht stark ändert.

Die Anordnung ist vorteilhaft in der Beziehung, daß frische Außenluft bei der Heizung oder Kühlung des Inneren des zugehörigen Raumes mit gutem Wirkungsgrad verwendet wird, weil die AulJenluJt in den Raum eingeführt wird, während der adiabatische Zustand zwischen dem Inneren und dem Äußeren des Raumes ungefähr gehalten wird.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

stoßleitung (122) verbunden ist, während die Patentansprüche: innere Säugöffnung (16) und die innere Ausstoßöffnung (18) zum Innenraum (114) des Kraftfahr-

1. Vorrichtung zum gleichzeitigen Be- und zeugs (100) gerichtet sind.
Entlüften von Räumen mit Wärmetauscher, bei 5

der sich innerhalb eines kastenförmigen Gehäuses mit jeweils zwei Saug- und Ausstoßöffnungen

je ein Saug- und ein Drucklüfter befinden, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (20) als Kreuzstrom-Wärmetauscher mit ao Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung ausschließlich festen Teilen im Schnittpunkt der zum gleichzeitigen Be- und Entlüften von Räumen einander schneidenden Saug- und Ausstoßdurch- mit Wärmetauscher, bei der sich innerhalb eines lasse (40, 42) angeordnet ist und eine Vielzahl kastenförmigen Gehäuses mit jeweils zwei Saug- und von thermisch leitenden und feuchtigkeitsdurch- Ausstoßöffnungen je ein Saug- und ein Drucklüfter lässigen, mit Abständen übereinander angeord- 15 befinden.

neten Blättern (22) aufweist, durch welche Wärme Beim Heizen und Kühlen von Räumen in Gebäu-

und Feuchtigkeit dringen und zwischen Saug- den ist es allgemein wünschenswert, diese wegen des

und Ausstoßstrom ausgetauscht werden können, Wohlbefindens und der Gesundheit durch Einführen

während durch die Blätter (22) ein Vermischen einer gewissen Menge Luft aus dem Freien in den

der beiden Ströme verhindert wird. 20 Raum zu belüften. Wenn jedoch zu viel Luft aus dem

2. Be- und Entlüftungsvorrichtung nach An- Freien in den Raum eingeführt wird, kann diese einspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lüfter geführte Luft die Raumtemperatur ändern. Als Er-(48) als Zentrifugallüfter ausgebildet sind. gebnis werden die Betriebskosten der Ausrüstung

3. Be- und Entlüftungsvorrichtung nach An- zum Heizen, Kühlen und Belüften unerwünscht an- «snnirh 1, dadurch gekennzeichnet, d?.ß die Lüfter 35 steigen. Bei bekannten Vorrichtungen wurde daher als Quersfromiüfter ausgebildet sind. zum Kühlen oder Heizen eines Raumes ein Gerät

4. Be- und Entlüftungsvorrichtung nach An- verwendet, mit weichem das Einsaugen von Luft spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blätter gleichzeitig mit dem Ausstoßen von Raumluft in (22) des Wärmetauschers (20) aus Japanpapier Kombination mit einem Wärmetauscher zum Heizen bestehen. 30 oder Kühlen des Saugstromes mit dem Ausstoßstrom

5. Be- und Entlüftungsvorrichtung nach einem erfolgte, um die Ströme einander in der Temperatur der Ansprüche 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeich- anzunähern und so Kosten für den Betrieb des Genet, daß die Saug- und Drucklüfter (48) als Zen- rätes zu sparen. Eine übliche Art derartiger Wärmetrifugallüfter mit je einem vielflügeligen Gebläse- tauscher bestand aus einem sich drehenden vielrad (56) ausgebildet und die Gebläseräder koaxial 35 flügeligen Gebläserad mit Wärmespeicher-und Feuchzueinander angeordnet sind und daß zwischen tigkeitsaufnahmeeigenschaften, bei welchem die von den Lüftern (48) ein gemeinsamer Elektromotor der zugehörigen Belüftungsvorrichtung erzeugten (58) mit zwei Wellenenden angeordnet ist, die ' Saug- und Ausstoßströme überbrückt wurden. Hiermit je einem Lüfter (48) verbunden sind. aus ergab sich der Nachteil, daß solche Wärnie-

6. Be- und Entlüftungsvorrichtung nach An- 40 tauscher kompliziert und schwierig bei der Herstelspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Saug- lu.ig sind.

lüfter (48 s) zwischen der mit dem Saugdurchlaß In letzter Zeit werden Kraftfahrzeuge mit einer (40) in Verbindung stehenden Saugöffnur.g (36) Kühleinrichtung zusätzlich zur Heizeinrichtung aus- und dem Schnittpunkt beider Durchlässe (40, 42) gerüstet. Wenn entweder die Heiz- oder die Kühlangeordnet ist, während der Drucklüfter (48 e) 45 einrichtung in Betrieb ist, während die zugehörigen gleiche Leistung wie der Säuglüfter (48s) auf- Fenster geschlossen werden, um das Innere des weist und zwischen der mit dem Ausstoßdurch- Fahrzeuges'gegenüber außen zu isolieren, wird die laß (42) in Verbindung stehenden Ausstoßöff- Luft im Fahrzeug innerhalb kurzer Zeit verbraucht nung (38) und dem Schnittpunkt beider Durch- sein, da der Innenraum klein ist. Dies hat zu der lasse (40, 42) angeordnet ist. 50 Notwendigkeit geführt, manchmal die Fenster zu

7. Be- und Entlüftungsvorrichtung nach einem öffnen oder frische Außenluft in das Innere übet der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- einen zum Zweck der Belüftung eingebauten· Luftzeichnet, daß das Gehäuse (12) gegen das Innere einlaß einzuführen. Infolge der geringen Kapazitäten des Raumes eine Öffnung mit einer lösbaren, der Heiz- und Kühlvorrichtungen konnte von dei verzierten Frontabdeckung (14) aufweist, welche 55 Wirkung dieser Einrichtung nicht viel erwartet werin eine Saugöffnung (16) und eine Ausstoßöffnung den, wenn zuviel frische Luft in das Fahrzeug ein-(18) unterteilt ist, und daß im Gehäuse (12) geführt wurde.

Klammern (86) und an der Innenfläche der Front- Bei bekannten Ausrüstungen zum Belüften, Heizer

abdeckung (14) ein Stützteil (84) vorgesehen sind, und Kühlen von Räumen unter kontinuierlicher Zu-

welche den Wärmetauscher (20) lösbar zwischen 60 fuhr von Außenluft war es weiter von Nachteil, da£

sich tragen. der Einlaß von Außenluft in großen Mengen ein«

8. Be- und Entlüftungsvorrichtung nach einem Verminderung der Heiz- oder Kühlwirkung bewirkte der vorhergehenden Ansprüche zur Verwendung was zu einem Anwachsen der Betiebskosten der Aus in einem Kraftfahrzeug mit einer Saugleitung röstung führte.

und einer Ausstoßleitung, die mit der Außenluft 65 Eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Ar

verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die ist bereits bekanntgeworden.

äußere Saugöffnung (36) mit der Saugleitung (120) Weiter ist ein Kreuzstrom-Wärmetauscher be

und die äußere Ausstoßöffnung (38) mit der Aus- kanntgeworden, mit welchem Wärme, jedoch nich