DE2031876A1 - Vorrichtung in Ventilationssystemen fur Räume - Google Patents

Description

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Patentanwalt· Dr. Ing. H. Negendank

Dipl. Ing. H. Hauck Dipl. Phys. W. Schmitz

2 Hamburg 36 Neuer Wall 41

26,-Juni (970

"Vorrichtung in Ventilationssystemen für Räume" .

Die vorliegende Erfindung bezieht sieh auf ein Ventilationssystem für Räume in Kontoren, Wohnhäusern, Fabriken usw., das in die Räume ausmündende Kanäle für Luft umfasst, die durch die Kanäle mittels eines Ventilators getrieben wird. a

In Ventilationssystemen, die eine Mehrzahl von Kanälen für das Einführen von Frisch- bzw. Warmluft hier gemeinsam Zuluft genannt, in Räumlichkeiten oder Räume umfassen, werden Drosselglieder verwendet, die zur Aufgabe haben, die gewünschte Verteilung der Luft sicherzustellen, oder, vom Gesichtspunkt des Brandschutzes her gesehen, solche Druckgefälle zu schaffen, dass im Brandfalle eine Ausbreitung von Rauchgasen u.dgl. von einem Raum zu einem anderen erschwert wird. Das Drosselglied wird in der Praxis gewöhnlich als

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Drosselklappe ausgebildet, die die Ungelegenheit hat, dass sie wenigstens in gewissen Drosselstellungen zischende oder pfeifende Geräusche verursacht, die sehr störend sein können. Hierüber hinausgehend ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass in dem Kanal ein Drosselglied vorgesehen ist, das aus parallelen, dünnen Schichten besteht, die das Glied in eine grosse Anzahl von rohrförmigen geraden Durchlässen mit einem hydraulischen Durchmesser von weniger als 3 mm aufteilen, um das Entstehen von störenden Geräuschen zu unterbinden, wobei das Drosselglied eine solche Flächenerstreckung quer zur Längsrichtung der Durchlässe aufweist, dass 'das Glied wenigstens annährend die ganze Querschnittsfläche des Kanals ausfüllt. Die Droeselwirkung gründet sich auf die Eigenschaft, dass die Strömung durch die feinen Durchlässe laminar mit hohem Reibungskoeffizienten wird. Man erhält gejüäss der Erfindung eine kleinere Luftmenge per Durchlass und Zeiteinheit im Vergleich zu.-dem bekannten Fall, wo das Drosselglied in einem Teil des Ventilationskanals mit verengter fc Dnrchströmflache vorgesehen ist. Hierdurch wird die bedeutungsvolle Wirkung gewonnen, dass ein Niederschlag von Staub und anderen festen Teilchen infolge des geringen Querschnittes der einzelnen Durchlässe während einer längeren Zeit geschehen darf, ohne dass eine störende Verstopfung zu befürchten wäre. Da die wirksame Durchströmfläche des Drosselgliedes nicht zwecks Anpassung an ein gewünschtes Druckgefälle einstellbar ist, wird dieses Gefälle stattdessen durch Bemessung der Länge des Drosselgliedes und damit der Durchlässe geschaffen. Gleichzeitig erzeugt das Drosselglied

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selbst nur in sehr unbedeutendem Ausmass Geräusche. Die eigene Geräuscherzeugung ist daher im Vergleich zu anderen im Kanal vorhandenen oder erzeugten Geräuschen vernachlässigbar.

Die Erfindung soll nachstehend unter Bezugnahme auf eine in der anliegenden Zeichnung beispielsweise dargestellte Ausführungsform näher beschrieben werden und dabei sollen auch weitere, die Erfindung kennzeichnende Eigenschaften angegeben werden. In der Zeichnung ist

die Fig. 1 ein lotrechter Schnitt durch einen Teil einer Kaumdecke mit darin vorgesehenem, gemäss der Erfindung ausgebildetem Ventilationssystem;

die Fig. 2 ein Schnitt nach der Linie II-II in der Fig. 1 in grösserem Masstab.

In der Zeichnung ist 10 ein Teil einer tragenden Decke für einen darunter befindlichen Raum. Diese Decke kann aus Beton sein. In kleinerem Abstand unter dieser Decke ist bei dem Ausführungsbeispiel eine sogenannte Unterdecke 12 vorgesehen, und das Ventilationssystem ist in dem Zwischenraum zwischen diesen beiden Decken untergebracht. Es umfasst mindestens einen waagerechten Hauptkanal 14, der mit einem λ nicht gezeigten Gebläse in Verbindung steht und von dem eine Vielzahl lotrechter Zweigkanäle 16 ausgehen, die in den.Raum bzw. die Räume münden. Dem Kanal 16 entspricht eine öffnung 18 im Unterdach 12. Ein Einblasglied 20 hat einen Rohrstutzen 22, der zu dem Querschnitt des Mündungsteils des Kanals 16 passt und gleichzeitig die öffnung 18 überdeckt. Das Einblasglied 20 kann in an sich bekannter Weise aus einer Mehrzahl kegeliger, gleichmittig angeordneter Trichter bestehen, die

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mittels eines zentralen Zapfens 24 mit einem in dem Rohrstutz 22 verankerten Kreuz 26 verbunden sind. Das Einblasglied 20 hat zur Aufgabe, die eingeblasene Luft gleichförmig seitwärts zu verteilen. Nach Ausschrauben des Zapfens 21 lassen sich die einzelnen kegeligen Trichter zwecks Reinigung abnehmen.

Gemäss der Erfindung ist in den zweckmässig zylindrischen Rohrstutzen 22 ein Drosselglied 28 eingesetzt, das gegen den Rohrstutzen mittels zweier Dichtungsringe, beispielsweise aus Gummi, abgedichtet ist.

^ Das Drosselglied ist vorzugsweise aus abwechselnd

ebenen Streifen 32 und gewellten Streifen 34 zusammengesetzt, wie aus der Fig. 2 ersichtlich ist. Die Streifen sind vorzugsweise aus nicht brennbarem Schichtwerkstoff gefertigt, wie einer Asbest- oder Metallfolie, mit einer Stärke von . höchstens einigen wenigen Zehnteln eines Millimeters bis zu Teilen eines Zehntel eines Millimeters. Das Glied 28 wird zweckmässig so gefertigt, dass ein ebener und ein gewellter Streifen zunächst miteinander zu einem sogenannten Einfachwellgebilde verbunden werden, das dann spiralförmig zu einer

W Scheibe aufgerollt wird, deren Durchmesser ziemlich genau mit dem Innendurchmesser des Rohrstutzens 22 übereinstimmt. Falls die Streifen aus Asbest oder anderem faserigen Werkstoff bestehen, können sie in an sich bekannter Weise mit einer versteifenden Tränkung oder einem Belag aus einem versteifenden Stoff versehen werden. Diese Versteifung kann gegebenenfalls an lediglich die Kantenteile des scheibenförmigen Gliedes 28 verlegt sein und zugleich für den Zusammenhalt'der Streifen dienen. Der Abstand zwischen den ebenen

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Streifen 32 liegt vorzugsweise in der Grössenordning von 3 mm oder weniger, wie 1,5 mm, wodurch eine grosse Anzahl von rohrförmigen Durchlässen 36 entsteht, deren Längsrichtung mit der des Kanals 16 bzw. des Rohrstutzens 22 zusammenfällt. Die Länge der Durchlässe kann zwischen 50 und 200 mm betragen.

Dadurch, dass das Drosselglied 28 den ganzen Kanalquerschnitt unmittelbar neben dem Ausbladglied 20 ausfüllt, wird eine gleichmässige Verteilung des Luftstromes durch das Glied 20 erzielt, und gleichzeitig wird die flurchcjeden Durchlass 36 hindurchgehende' Luftmenge verhältnismä'ssig klein. Ferner ■

wird der unvermeidliche Niederschlag von festen Bestandteilen auf dem Drosselglied, insbesondere an dessen Einlasseite für die Luft, erheblich verzögert, so dass das Glied während sehr langer Zeit betriebsfähig bleibt. Da es in den Rohrstutzen 22 eingesetzt ist, der leicht abnehmbar ist, lässt sich eine Reinigung im geeigneten Zeitabschnitt durchführen oder das Drosselglied austauschen.

Die Neigung der Staubteilchen, sich an dem Lufteinlass

zu den Durchlässen 36 niederzuschlagen, wird weitgehend durch | die geringe Dicke der Streifen 32, 34 verringert, indem diese einerseits der Entstehung von Wirbeln am Einlass entgegenwirkt und andererseits keine Kantenoberfläche darstellt, auf denen die Teilchen sich absetzen können. Da die Durchlässe 36 in den Drosselgliedern oder -scheiben 28 gerade sind, wird auch Während der weiteren Strömung der Luft in diesen einem Niederschlag von Staub vorgebeugt, wozu auch die laminare Strömung durch die Durchlässe beiträgt.

Das Drosselglied 28 gemäss der Erfindung bewirkt ferner

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ein Ausrichten des Luftstromes,fells dieser z.B. durch Richtungsänderungen während des Ueberganges vom Kanal 11 zu dem Kanal 16 eine schiefe Geschwindigkeitsverteilung erhalten haben sollte. Man vermeidet also auch die verdrehende Wirkung der bekannten Drosselklappen, wenn diese ihre Drosselstellung einnehmen.

Da Das Drosselglied 2 8 ortsfest ist und seine wirksame Durchströmfläche sich nicht verändern lässt, erzielt man einen gewünschten Drosselgrad beispielsweise dadurch, dass man Drosselglieder verschiedener Länge vorrätig hält, die bei derselben Luftgeschwindigkeit verschiedenes Druckgefälle, ,gegebenenfalls nach einem bestimmten Modulsystem, ergeben. Man kann auch scheibenförmige Drosselglieder gleichbleibender Dicke, d.h. gleicher Länge von Durchlässen 36 verwenden, die dann je nach Bedarf in Serie hintereinander in derjenigen Anzahl angebracht werden, die dem vorgesehenen Druckgefälle ent-

2 spricht. Der Drosselgrad kann von 3-5 bis zu 20 - 30 mm H 0 (Wassersäule) sein.

Um weitestmöglich einen Niederschlag von festen Stoffen auf dem Drosselglied 28 zu vermeiden, soll die Einfuhrluft filtriert werden. Ein Filter 38 ist in der Leitung 14 angedeutet. Dieses Filter ist zentral angebracht und somit zweckmäßig für eine Mehrzahl von Drosseleinheiten 28 gemeinsam.

Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die gezeigte Ausführungsform begrenzt, sondern lässt sich im weitesten Sinne innerhalb des Rahmens des ihr zugrundeliegenden Leitgedankens abwandeln. So können die Schichten oder

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Streifen im Drosselglied Honigwabenstruktur erhalten. Als Mass für den Querschnitt der Durchlässe im Drosselglied kann auch der hydraulische Durchmesser angegeben werden, der kleiner als 3 mm sein soll. Bei solchen Betriebsbedingungen, wo besonders hohe Ansprüche an leisen Gang gestellt werden und gleichzeitig gewünscht wird, eine hohe Geschwindigkeit der Luft anzuwenden, bat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Schichten oder Streifen aus einem faserigen Werkstoff zu fertigen, der sich von dem Luftstrom nicht in Schwingungen versetzen lässt und keine dadurch bedingten störenden Geräusche hervorbringen kann.

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Claims (3)

1. Patentansprüche

   Vorrichtung in Ventilationseystemen für Räumlichkeiten mit einem in die Räumlichkeit mündenden Kanal für Zuleitluft, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Kanal (IH, 16) ein Drosselglied (28) vorgesehen ist, das zusammengesetzt ist aus parallelen dünnen Schichten (32, 34), die das Glied in eine grosse Anzahl von rohrförmigen geraden Durchlässen (36) mit einem hudrauliechen Durchmesser von weniger als 3 mm aufteilen, um der Entstehung von störenden Geräuschen vorzubeugen, wobei das Drosselglied .eine solche Flächenerstreckung quer zur Längsrichtung der Durchlässe hat, dass das Glied wenigstens annährend die ganze Querschnittsfläche des Kanals ausfüllt.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der ein Einblasglied vor der Mündung des Kanals in den Raum vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Drosselglied (28) so nahe neben dem Einblasglied (20) in einem geraden Kanalteil (16) untergebracht ist, dass das Drosselglied eine ausgleichende Wirkung auf die Luftmengenverteilung im Kanalteil unmittelbar vor dem Einblasglied hat.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet dass das Einblasglied (20) und das Drosselglied (28) zu einer in den Kanal einsetzbaren bzw. ausbaubaren Einheit zusammengeführt sind.

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