DE202013000753U1

DE202013000753U1 - Room air conditioner for air humidification and improvement

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Publication number: DE202013000753U1
Application number: DE201320000753
Authority: DE
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Current assignee: Individual
Priority date: 2013-01-25
Filing date: 2013-01-25
Publication date: 2013-02-21
Anticipated expiration: 2023-01-26

Abstract

Vorrichtung zur Erhöhung der Luftfeuchtigkeit und Verbesserung der Luftqualität, bestehend aus einem Wasserreservoir und einem Ablaufkörper mit einer zum Raum hin freien Oberfläche, über welchen das Wasser geleitet wird und dabei verdunsten kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablaufkörper aus mindestens einem sulfidischen Mineral besteht oder dieses in einer solchen Menge enthält, dass die infolge natürlicher Oxidation frei werdenden Reaktionsprodukte zur Verbesserung der Raumluft wirksam beitragen können.Device for increasing the humidity and improving the air quality, consisting of a water reservoir and a drain body with a space towards the surface free, over which the water is passed and thereby can evaporate, characterized in that the drain body consists of at least one sulfidic mineral or this in such an amount that the reaction products released as a result of natural oxidation can effectively contribute to the improvement of indoor air.

Description

Titeltitle

Raumklimagerät zur Luftbefeuchtung und -verbesserungRoom air conditioner for air humidification and improvement

Technisches GebietTechnical area

Raumklimageräte zur Erhöhung der Luftfeuchtigkeit und Verbesserung der Luftqualität in kleinen bis mittleren Räumen.Room air conditioners for increasing humidity and improving air quality in small to medium sized rooms.

Bekannter Stand der TechnikKnown state of the art

Allgemein bekannt sind Geräte zur Verbesserung des Raumklimas, bei denen Wasser aus einem unteren Behälter (40) in einen oberen (10) gepumpt und anschließend frei über eine dazwischen liegende offene Fläche eines Ablaufkörpers (30) geleitet wird, wobei ein Teil des Wassers zur Raumluft hin verdunstet und diese damit befeuchtet.Commonly known are devices for improving the indoor climate, in which water from a lower container ( 40 ) into an upper ( 10 ) and then freely over an intermediate open surface of a drain body ( 30 ), whereby a part of the water evaporates towards the room air and wets it with it.

Zur Erhöhung der Verdunstungsmenge wird die Oberfläche des Ablaufkörpers meist strukturiert ausgeführt, wodurch

– sich deren verdunstungswirksame Oberfläche vergrößert,
– die Verweildauer des Wassers über der Fläche verlängert und
– der überströmende Wasserfilm zusätzlich bewegt, verwirbelt oder verrieselt wird.

To increase the amount of evaporation, the surface of the drain body is usually carried out structured, which

- Increases their evaporation-effective surface,
- extended the residence time of the water over the area and
- The overflowing water film is additionally moved, swirled or trickled.

Gelegentlich werden zur Herstellung der strukturierten Fläche natürliche Stoffe wie z. B. Gesteine verwendet, wodurch eine optisch attraktive Anordnung entsteht, die natürlichen Wasserfällen oder -kaskaden nachempfunden ist und damit eine zusätzliche positive Raumwirkung hat.Occasionally, for the production of structured surface natural substances such. As rocks used, creating an optically attractive arrangement, the natural waterfalls or cascades is modeled and thus has an additional positive spatial effect.

Um neben einer bloßen Luftbefeuchtung auch eine Luftverbesserung – z. B. eine Desodorierung – zu erzielen, weisen manche Klimageräte zusätzliche Vorrichtungen auf:
Das Dokument DE 32 03 598 A1 beschreibt eine Verdunstungsoberfläche, die aus Aktivkohle besteht, welche geruchsverschlechternde Moleküle binden soll.In addition to a mere humidification and an air improvement -. As a deodorization - to achieve some air conditioners have additional devices:
The document DE 32 03 598 A1 describes an evaporation surface consisting of activated carbon which is intended to bind odor-deteriorating molecules.

Die Dokumente G 93 14 890.9 , DE 200 16 753 U1 und DE 203 02 232 U1 beschreiben die Verrieselung von Wasser über einen Salzblock, wodurch eine salzhaltige Raumluft erzielt wird, welcher gesundheitsfördernde Effekte nachgesagt wird.The documents G 93 14 890.9 . DE 200 16 753 U1 and DE 203 02 232 U1 describe the trickle of water over a block of salt, whereby a salty room air is achieved, which is said to promote healthy effects.

Dokument DE 202 21 428 U1 beschreibt ein Heilklimagerät mit Ionisierung der Luft durch eine im Anspruch nicht näher spezifizierten Ionisierungsvorrichtung, die im Ausführungsbeispiel von einem Ultraviolett-Strahler vertreten wird.document DE 202 21 428 U1 describes a healthy air conditioner with ionization of the air by an unspecified in the claim ionization device, which is represented in the embodiment of an ultraviolet radiator.

Andere Ausführungen sehen Filter- bzw. Reinigungseinrichtungen im Wasserkreislauf oder die Zugabe von geruchsverbessernden oder konservierenden Stoffen an das Wasser vor.Other versions provide filtering or cleaning facilities in the water cycle or the addition of odor-improving or preserving substances to the water.

Alle hier beschriebenen luftverbessernden Lösungen bedeuten einen zusätzlichen Aufwand gegenüber der Grundausführung solcher Befeuchter mit ruhenden, befeuchtenten Elementen. Die verdunstungswirksamen Oberflächen können dann nicht mit in natürlichen Materialien ausgeführt werden oder müssen durch chemische oder elektrische Zusätze ergänzt werden. Künstliche Ionisierungseinrichtungen können zudem die Luft mit Stoffen wie z. B. Ozon in gesundheitsbeeinträchtigenden Konzentrationen anreichern.All of the air-improving solutions described here represent an additional expense compared to the basic version of such humidifiers with static, humidifying elements. The evaporation-effective surfaces can then not be carried out in natural materials or must be supplemented by chemical or electrical additives. Artificial ionizing devices can also aerate the air with substances such. B. enrich ozone in health-affecting concentrations.

Zugrunde liegendes ProblemUnderlying problem

Natürliche Wässer beinhalten regelmäßig auch Anteile von Stoffen mineralischen Ursprungs aus der Erdkruste, insbesondere aus der sogenannten Oxidationszone oberflächennaher Gesteinsschichten. Dazu zählen auch schwefelsaure Gase, welche an die Umgebungsluft abgegeben und die subjektiv als 'frisch' empfunden werden. Das in Heimgeräten aufgefüllte Leitungswasser enthält diese Stoffe nicht. Außerdem wirkt das im Kreislauf geführte Wasser nicht zuletzt auch durch mikrobiologische Keimentwicklung bald 'abgestanden' und weist damit schon nach kurzer Zeit nicht mehr die Frische eines natürlichen Wasserstromes auf.Natural waters regularly also contain fractions of substances of mineral origin from the earth's crust, in particular from the so-called oxidation zone of near-surface rock strata. These also include sulfuric acid gases, which are released into the ambient air and which are subjectively perceived as 'fresh'. The tap water filled in home appliances does not contain these substances. In addition, the circulating water not least also by microbiological microbial development soon 'stale' and thus does not show the freshness of a natural water flow after a short time.

Erfindungsgemäße LösungInventive solution

Die erfindungsgemäße Lösung sieht vor, den Ablauf- bzw. Verrieselungskörper aus oder unter Verwendung von natürlichen sulfidischen Mineralien herzustellen oder aus Gesteinen, welche sulfidische Minerale enthalten. Hierfür eignen sich vor allem relativ schnell verwitternde Eisensulfide (Schwefeleisen) wie sie die Minerale Pyrit und Markasit darstellen. Besonders nach Befeuchtung mit Wasser kommt es beim Kontakt mit Luftsauerstoff zu ähnlichen oxidativen Prozessen, wie sie auch in natürlichen Umgebungen – z. B. im Gebirge – ablaufen und die mitverursachend sind für die Frischewirkung von Höhlenwässern und -luft. Schwefelsaure Oxidationsprodukte – normalerweise als stechend riechend bewertet – wirken in der hier freiwerdenden minimalen Konzentration lufterfrischend und überdecken schlechte Gerüche. Erinnert sei hierzu an den früheren häuslichen Brauch, bei schlechten Gerüchen ein Streichholz (”Schwefelholz”) abzubrennen, was auf demselben Effekt beruhte.The solution according to the invention provides for producing the drainage body from or using natural sulphidic minerals or from rocks containing sulphidic minerals. Particularly suitable for this are relatively rapidly weathering iron sulfides (sulfur iron), as they are the minerals pyrite and marcasite. Especially after moistening with water it comes in contact with atmospheric oxygen to similar oxidative processes, as in natural environments -. B. in the mountains - run off and are contributing to the freshness effect of cave water and air. Sulfuric acid oxidation products - usually rated as having a pungent odor - have an air freshening effect in the minimum concentration released here and mask bad odors. It is reminiscent of the former domestic custom, with bad odors a match ("sulfur wood") to burn down, which was based on the same effect.

Gewerbliche Anwendbarkeit und Vorteile Industrial Applicability and Benefits

Mit der erfindungsgemäßen Lösung lassen sich Heimklimageräte herstellen, welche einfach und unkompliziert aufgebaut sind und die eine natürliche, positive Wirkung auf die Raumluft ausüben, wie sie ansonsten nur mit aufwendigeren Geräten und unter Verwendung unnatürlicher Mittel annähernd gleich gut erzielt werden kann. Durch die beschriebene Anordnung wird das räumliche Kleinklima unter Ausnutzung ausschließlich natürlicher Prozesse in einer Weise positiv beeinflusst, die den natürlichen Vorgängen in felsiggebirgigen Gegenden, in feuchten Bergwerken und Höhlen nahekommt. Die vorteilhafte Wirkung solcher Umgebungen auf die Luft ist bekannt: Sie wird als erfrischend und reinigend beschrieben, und auch gesundheitlich positive Effekte auf die Atmungsorgane werden ihr nachgesagt, was sich u. a. im Betrieb von Heilstollen in Höhlen und Bergwerken äußert (Speläotherapie).With the solution according to the invention can be produced home air conditioners, which are simple and straightforward and exert a natural, positive effect on the indoor air, as otherwise can be achieved almost equally well only with more complex equipment and using unnatural means. The described arrangement positively influences the spatial microclimate by utilizing only natural processes in a manner that approximates natural processes in rocky mountainous areas, wet mines and caves. The beneficial effect of such environments on the air is known: It is described as refreshing and cleansing, and also positive health effects on the respiratory organs are reputed her what u. a. in the operation of healing tunnels in caves and mines expresses (speleotherapy).

An die Luft abgegebenen Sulfitionen sollen zudem in der Lage sein, als doppelt negativ geladene Ionen geruchsaktive Partikel zu binden und zum Niederschlag bringen und wären damit auch objektiv luftreinigend wirksam.In addition, sulphite ions released into the air should be able to bind odor-active particles as double-negatively charged ions and cause them to precipitate, thereby objectively purifying the air.

Das im Kreislauf zirkulierende Wasser reichert sich zudem – ebenfalls analog Kluft- und Höhlenwässern – mit mineralischen Säuren an, deren niedriger PH-Wert die Bildung bestimmter mikrobiologischer Keime hemmt und verzögert.The circulating water also accumulates - analogous to divisional and cave waters - with mineral acids whose low pH inhibits the formation of certain microbiological germs and delays.

Ausführungsbeispieleembodiments

1 zeigt ein einfaches Ausführungsbeispiel ohne Stromanschluss. Von einem oberen Behälter (10) aus gelangt das Wasser in eine Verteilerrinne (20) und tropft bzw. sickert von dort über einen darunter befindlichen Tropf- bzw. Rieselkörper, der aus einer in einem Drahtkorb fixierten, locker geschichteten Packung aus Bruchstücken eines eisendisulfidhaltigen Gesteins (30) besteht. 1 shows a simple embodiment without power. From an upper container ( 10 ) from the water enters a distribution channel ( 20 ) and drips from there via an underlying dripping or trickling body, which consists of a fixed in a wire basket, loosely packed packing of fragments of iron disulfide-containing rock ( 30 ) consists.

Die auf den Tropfkörper beaufschlagte Wassermenge ist so bemessen, dass die Gesteinspackung mindestens stets und vollständig befeuchtet bleibt. Das von der Gesteinspackung unten abtropfende Wasser wird im unteren Behälter (40) gesammelt und von Zeit zu Zeit durch eine Handpumpe (51) zum oberen Reservoir zurückgepumpt. Zur Überwachung eines ausreichenden Wasserinhaltes dient eine Füllstandsanzeige (61).The amount of water applied to the trickling filter is dimensioned so that the rock pack remains at least always and completely moistened. The water dripping down from the rock pack will be in the lower tank ( 40 collected from time to time by a hand pump ( 51 ) pumped back to the upper reservoir. To monitor a sufficient water content is a level indicator ( 61 ).

Da die oxidativen Prozesse im Gestein vorzugsweise nur im feuchten Zustand ablaufen, kommt die Bedienung der Handpumpe einer In- und Außerbetriebnahme des Gerätes gleich. Die raumlufterfrischende Wirkung tritt beim Übergang vom trockenen zum feuchten Zustand besonders deutlich hervor, weil bei der Benetzung sämtliche im Gestein vorhandene Porenluft mit den Oxidationsgasen ausgetrieben wird.Since the oxidative processes in the rock preferably take place only in the moist state, the operation of the hand pump is the same as putting the device into and out of service. The room-air freshening effect is particularly evident in the transition from the dry to the wet state, because during wetting all the pore air present in the rock is expelled with the oxidation gases.

2 stellt das Schema einer elektrisch beriebenen Ausführung dar, wobei die rechte Bildhälfte eine Schnittansicht zeigt. Hier wird das Wasser im kontinuierlichen oder periodischen Kreislauf von der oberen Verteilerrinne (20) über dem Rieselkörper (30) verteilt und bildet einen ständigen Abfluss an dessen zerklüfteter Oberfläche, ähnlich einem Zimmerbrunnen oder -wasserfall. Dadurch kann mehr Wasser verdunsten als bei Tropfbefeuchtung und das begleitende Geräusch wirkt zusätzlich entspannend. Vom unteren Behälter (40) aus wird das Wasser von einer Tauchpumpe (52) durch ein Filterelement (70) angesaugt und durch eine Rohrleitung (80) neben oder innerhalb des Rieselblockes in den oberen Behälter zurückgeführt. Eine Füllstandsanzeige und/oder eine elektronische Füllstandsüberwachung (62) am unteren Behälter dient zum Sicherstellen einer ausreichenden Wassermenge und schützt die Pumpe vor dem Trockenlaufen. 2 FIG. 12 illustrates the schematic of an electrically abraded embodiment, with the right half of the figure showing a sectional view. FIG. Here, the water in the continuous or periodic cycle from the upper distributor trough ( 20 ) above the trickle body ( 30 ) and forms a constant drain on its rugged surface, similar to a room well or waterfall. This allows more water to evaporate than when dripping wet and the accompanying noise also has a relaxing effect. From the lower container ( 40 ) from the water from a submersible pump ( 52 ) through a filter element ( 70 ) and through a pipeline ( 80 ) is returned to the upper tank next to or inside the trickle block. A level indicator and / or an electronic level monitor ( 62 ) on the lower tank is used to ensure a sufficient amount of water and protects the pump from running dry.

Für alle Ausführungen gilt: Als Gestein für die Gesteinspackung ist ein Schieferton wegen seiner Feinporosität besonders geeignet. Durch seine Kapillarität verteilt er das Wasser zusätzlich und Luft kann in da Gestein eindringen, sodass die erwünschten oxidativen Prozesse auch unter der Oberfläche ablaufen können. In einem Baumuster wurde ein schwarzer, pyritreicher Alaunschiefer verwendet, welcher sich zudem durch eine hohe optische Attraktivität auszeichnet. Je nach Anteil an Schwefeleisen im Gestein wirkt das Gerät über Jahre hinweg ohne Austausch der Gesteinspackung.The following applies to all versions: As a rock for the rock packing, a shale is particularly suitable because of its fine porosity. Due to its capillarity, it additionally distributes the water and air can penetrate into the rock, so that the desired oxidative processes can also take place below the surface. In one model, a black, pyritic alum shale was used, which is also characterized by a high optical appeal. Depending on the proportion of sulfur iron in the rock, the device will work for many years without having to exchange the rock pack.

Der Tropf- bzw. Rieselkörper kann statt aus einem mit Gesteinsstücken gefüllten Draht- oder Gitterkorb auch aus Gesteinsstücken gebildet werden, welche durch einen – möglichst saugfähigen – Klebstoff miteinander zu einem Block verbunden sind und damit als Block selbsttragend steht.The dripping or trickling body can instead of a filled with pieces of stone wire or mesh basket are formed from pieces of rock, which are connected by a - most absorbent - adhesive together to form a block and thus stands self-supporting block.

Zur Erhöhung der Wirksamkeit der Anordnung kann der Tropf- bzw. Rieselkörper zusätzlich von einem Ventilator belüftet, direkt oder indirekt – z. B. durch Aufstellen an einem Heizkörper oder durch Infrarotbestrahlung – beheizt oder mit Ultraschall beaufschlagt werden.To increase the effectiveness of the arrangement, the drip or trickle body additionally ventilated by a fan, directly or indirectly -. B. by placing on a radiator or by infrared radiation - heated or subjected to ultrasound.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 3203598 A1 [0006]
DE 93148909 U [0007]
DE 20016753 U1 [0007]
DE 20302232 U1 [0007]
DE 20221428 U1 [0008]

Claims

Device for increasing the humidity and improving the air quality, consisting of a water reservoir and a drain body with a space towards the surface free, over which the water is passed and thereby can evaporate, characterized in that the drain body consists of at least one sulfidic mineral or this in such an amount that the reaction products released due to natural oxidation can effectively contribute to the improvement of indoor air.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the drain body partially or completely consists of a natural rock containing sulfide mineral in a sufficient amount.

Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the natural rock contains iron sulfide in a sufficient amount.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the drain body is ventilated by a fan.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the drain body is heated to enhance the evaporation effect.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the device for amplifying the evaporation effect is applied with ultrasound.

Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the drain body consists of a grating basket in which the rock pieces are loosely inserted and can be changed if necessary.

Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the drain body consists of a compact block which is formed from pieces of rock which are glued together with a highly absorbent binder.