DE2501938A1 - Anordnung zur be- und entlueftung von raeumen - Google Patents

Anordnung zur be- und entlueftung von raeumen

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DE2501938A1 DE19752501938 DE2501938A DE2501938A1 DE 2501938 A1 DE2501938 A1 DE 2501938A1 DE 19752501938 DE19752501938 DE 19752501938 DE 2501938 A DE2501938 A DE 2501938A DE 2501938 A1 DE2501938 A1 DE 2501938A1
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Description

95 Pl DT
AB SERBOL 139, S-113 22 STOCKHOLM (SCHWEDEN) Anordnung zur Be- und Entlüftung von Räumen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Be- und Entlüftung von Räumen, insbesondere Aufenthalts-, Lager- sowie Kühlräumen.
Bei der bisher bekannten Belüftung von Räumen wird ein großer Anteil der vorhandenen Lufttemperatur, sei sie nun positiv oder - soweit es sich auf Kühlräume bezieht im negativen Bereich, nutzlos dadurch verbraucht, daß die Raumluft einfach durch Zuführung von Außenluft durch/ letztere ersetzt wird und daher die Temperatur des Raumes
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von der Außenluft sehr stark beeinflußt wird und schließlich die Temperatur der Außenluft annimmt. Die hierbei auftretenden Temperaturverluste betragen in der Regel etwa 40% der gesamten Wärmeverluste in einem Gebäude gleiches gilt für Kühlräume, wo Kälteverluste auftreten; man kann sich vorstellen, daß bei den gegenwärtig steigenden Energiekosten diese Verluste nicht langer hingenommen werden können.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung zu schaffen, mit der es möglich ist, beim Luftaustausch der Raumluft den hierbei notwendigen Energieeinsatz so klein wie möglich zu halten. Dabei sollen bisher bekannte Lüftungseinrichtungen verwendbar sein und mit relativ einfachen Anordnungen ergänzt werden können, um die Absenkung der Energiekosten zu erreichen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Ventilator in einem mit mindestens zwei Luftführungen und einer aus einer Anzahl Platten bestehenden Wabe ausgestatteten Gehäuse vorgesehen ist, daß die einzelnen Platten aus gefaltetem, geknicktem oder gewelltem Blech bestehen und in einem Abstand voneinander zu der Wabe zusammengebaut sind, wobei zwischen den Platten Kanäle zur Luftführung gebildet sind, in denen die hindurchströmende Luft einer ständigen Richtungsänderung unterworfen ist.
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Die Vorteile der erfindungsgeroäßen Anordnung liegen in einer erheblichen Reduzierung des Energieverbrauches für die Konstanthaltung der Raumluft bei Austausch dieser Luft. Auch wenn die Raumluft durch Außenluft ständig ersetzt wird, fallen keine wesentlichen Energieverluste an, da die in der Raumluft enthaltene Temperatur bei Ableitung der Raumluft gespeichert wird und so für die neuzuströmende Außenluft erhalten bleibt und dieser zugeführt werden kann.
Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel mittels einer Zeichnung erläutert; es zeigen
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Anordnung,
Fig. 2 eine Seitenansicht der Anordnung, bei der eine Seitenwand entfernt ist,
Fig. 3 eine Draufsicht auf die Anordnung, bei der die Deckwand entfernt ist.
Ein Gehäuse 1 (Fig. 1) besteht zweckmäßigerweise aus Metallblech und hat beispielsweise die Außenabmessungen 100 χ 200 χ 1.000mm. Eine Anzahl Platten 3 bildet eine Wabe 2, in der die einzelnen Platten 3 in einem Abstand voneinander zu dieser Wabe 2 zusammengesetzt sind. Im Ausführungsbeispiel sind 20 einzelne Platten 3, jede in einer Dicke von lmm, zu der Wabe 2 zusammengebaut. Die Platten 3 sind geknickt, gefaltet
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oder wellenförmig gestaltet. Hierdurch entstehen zickzack-förmige Kanäle 4 zwischen den Platten 3. Als geeignete Kanalbreite haben sich 4mm herausgestellt, was in diesem Fall dem Abstand zwischen den einzelnen Platten 3 entspricht. Es ist aber jeder andere, beliebige Abstand ebenso möglich, wie auch die im folgenden angeführten Dimensionen des Ausführungsbeispieles die Erfindung nicht auf diesen Maßangaben beschränken. Die Höhe der Kanäle 4 wurde bei dem Ausführungsbeispiel mit etwa 200mm, ihre Länge mit 1.000mm gewählt.
Die Platten 3 sind so geknickt, gefaltet oder gewellt, und die Plattenabstände sind so gewählt, daß es der an den Plattenwänden vorbeistreichenden Luft unmöglich ist, die Wabe 2 in gerader Richtung zu durchströmen; vielmehr soll die durch die Wabe 2 bzw. durch die Kanäle 4 strömende Luft einem ständigen Richtungswechsel unterworfen sein.
An beiden Stirnseiten des Gehäuses 1 sind Luftführungen 5, 6 vorgesehen, die den Lufteinlaß bzw- Luftauslaß - je nach Drehrichtung eines von einem Elektromotor 7 getriebenen Ventilators 8 bilden.
Im Gehäuse 1 befinden sich ferner ein veränderlicher Widerstand 9 zur Einstellung der Ventilatordrehzahl sowie zwei Thermostats 10, 11 zu beiden Stirnseiten der Wabe 2. Ein
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Impulsgeber 12 ist einem Revereierschalter 13 vorgeschaltet, welcher der Richtungsumkehr des Elektromotors 7 und damit des Ventilators 8 dient. Ein Klemmenblock 14 dient in an sich bekannter Weise dem elektrischen Anschluß aller elektrischen Verbraucher.
Funktionsweise t
Es sei angenommen, daß innerhalb der Anordnung die gleiche Temperatur herrscht, die auch die Raumluft des Raumes hat, in dem die Anordnung steht. Die Luftführung 6 führt unmittelbar zur Außenluft, von der angenommen wird, die sie kälter als die Raumluft ist. Der Ventilator 8 saucft Luft durch die Luftführung 6 von draußen an und bläst diese Luft in den Raum in Richtung eines Pfeiles 15 durch die Luftführung 5. Auf Grund der Führung der Kanäle wird die zugeführte Luft ständig dazu gebracht, ihre Bewegungsrichtung zu ändern, wenn sie die Wabe 2 durchströmt} hierdurch wird die Luft in engem Kontakt mit den Oberflächen der Platten gebracht und nimmt hierbei Wärme auf. Dabei werden die Platten 3 gekühlt, was solange vor eich geht, bis ihre Temperatur mit derjenigen der Außenluft übereinstimmt. Natürlich wird der Bereich der Platten 3, welcher der Luftführung 6 am nächsten liegt, zuerst die niedrigere Temperatur der Außenluft annehmen. Der gegenüberliegende Bereich der Platten 3, der also in der Nähe der Luftführung 5 liegt, wird eine relativ lange Zeit benötigen, um auf die niedrige Temperatur
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der Außenluft abgekühlt zu werden. Sobald aber die Platten auch in der Nähe der Luftführung 5 auf die Temperatur der Außenluft abgekühlt sind, wird der Thermostat 10 reagieren und den Impulsgeber 12'betätigen, der seinerseits den Reversierschalter. 13 beeinflußt, mit dessen Hilfe eine Drehrichtungsumkehr des Elektromotors 7 und damit des Ventilators 8 bewirkt wird.
Wenn der Luftstrom seine Richtung ändert, d.h. wenn die Luft in Richtung des Pfeiles 16 die Wabe 2 durchströmt, dann wird diese, beginnend von ihrem Bereich in der Nähe der Luftführung 5, nach und nach auf die Raumtemperatur aufgeheizt werden, der Thermostat 10 wird als Folge davon in seine Ausgangslage zurückkehren und daher vorbereitet sein, um bei erneuter Kühlung der Wabe 2 wieder zu schalten. Wenn die Wärme in der Wabe 2 wieder gespeichert ist und als Folge hiervon im Bereich der Luftführung 6 die Temperatur einen bestimmten Wert erreicht, dann schaltet der Thermostat 11, der eine Drehrichtungsumkehr des Elektromotors 7 und damit des Ventilators 8 bewirkt, was wieder über den Impulsgeber 12 und den Reversierschalter 13 (Fig. 1) geschieht. Nach Durchführung der Drehrichtungsumkehr wird der Ventilator 8 wieder Außenluft über die Luftführung 6 ansaugen und in Richtung des Pfeiles 15 in den Raum innerhalb beispielsweise eines Gebäudes blasen.
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Die dem Raum innerhalb eines Gebäudes zugeführte Frischluft weist im wesentlichen eine Temperatur auf, die der Raumtemperatur bereits entspricht und wird lediglich durch die in der Wabe 2 jeweils gespeicherte Wärme aufgeheizt, zusätzliche Wärme wird während der beschriebenen Arbeitsgänge der Anordnung nicht nötig. Der Leistungsverbrauch der Anordnung bei den beschriebenen Arbeitsgängen beträgt lediglich etwa ImA bei einer Betriebsspannung von 12 Volt Gleichstrom und deshalb sind die Energiekosten derart gering, daß sie bei den Überlegungen über eventuelle EnergieSparmaßnahmen außer Betracht gelassen werden können.
Um weiterhin Verluste bei der Luftumwälzung zu vermeiden wird ferner vorgeschlagen« mindestens zwei der beschriebenen Anordnungen zu verwenden, die so angeordnet und betrieben werden sollten, daß jeweils entgegengesetzte Richtungen der durchströmenden Luft durch die Ventilatoren 8 bewirkt werden, mit anderen Worten, wenn also die erste Anordnung Luft ansaugt, dann soll die zweite Anordnung die Luft absaugen und umgekehrt. Ferner ist es denkbar, ganz ohne Ventilatoren auszukommen, was sich insbesondere bei kleineren Räumen, wie Baracken auf Baustellen usw. anbietet. Man kann auch zwei der Anordnungen verwenden, wobei die eine von beiden ohne Ventilator arbeitet, da durch die andere Anordnung eine Zwangsbelüftung dann stattfindet. Der Effekt der von den !!Thermostaten umschaltbaren Drehrichtung der Ventilatoren
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1st dann ebenfalls vorhanden.
Die erfindungsgemäße Anordnung kann auch bei Kühlräumen Verwendung finden, da die Wabe 2 als Wärmeakkumulator arbeitet und der Ausdruck "WärmeakkumulatorH relativ 1st, d.h. die Wabe 2 kann ebenso als "KälteakkumulatorH eingesetzt werden. Der Effekt 1st in beiden Fällen der gleiche. Daneben ist es besonders bei hohen Sommertemperaturen denkbar, lediglich Frischluft von außen anzusaugen oder man saugt nur die verbrauchte RaumlüiCoab, beide Vorgänge können durch den veränderlichen Widerstand 9 eingestellt werden.
Auch die Dauer der Arbeitszyklen kann in an sich bekannter Weise durch entsprechende Dimensionierung sowohl des veränderlichen Widerstandes 9 als auch der Thermostate 10 und 11 erreicht werden. Die Perioden für die einzelnen Betriebs-2uständen sollten weder zu lang noch zu kurz sein und es hat sich herausgestellt, daß geeignete Temperaturdifferenzen von etwa 200C sich gut eignen, um eine Drehrichtungsumkehr^ des Ventilators 8 zu bewirken} bei einem Ausführungsbeispiel ergaben sich Umschaltzeiten von etwa 9Min. Bei einer Temperaturdifferenz von etwa 40 C ergab sich eine Periodendauer von jeweils 6Min.
Die weiter oben beschriebenen Dimensionen des Ausführungsbeispieles beschränken die Erfindung nicht. Beispielsweise ergibt
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sich eine zweckmäßige Länge der Anordnung bei 5Q0-600mm, die endgültigen Maße ergeben sich jedoch durch praktische Überlegungen, die mit den Einbaubedingungen und mit einer leichten Handhabung zusammenhängen. Ebenso kann natürlich auch die Breite der Anordnung variiert werden, geeignete Breiten ergaben sich auch bei 100mm, wobei die Höhe vorzugsweise in der Größenordnung von etwa 200mm lag, wie dies schon weiter oben beschrieben wurde, die Maße sind aber frei wählbar. Auch die Montageabstände der Thermostate 10 und 11 von der Wabe 2 können variiert werden. Anstatt der gefalteten, geknickten oder gewellten Platten 3 kann auch Metallwolle verwendet werden, ferner können mit Flüssigkeit gefüllte Speicher zur Anwendung kommen und man kann sich vorstellen, daß spezielle Flüssigkeiten, die sich besonders gut zur Wärmespeicherung eignen, eingesetzt werden.
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Claims (4)

  1. Pl - 10 -
    Patentansprüche
    I».J Anordnung zur Be- und Entlüftung von Räumen, insbesondere Aufenthalts-, Lager- sowie Kühlräumen, dadurch gekennzeichnet , daß ein Ventilator (8) in einem mit mindestens zwei Luftführungen (5, 6) und einer aus einer Anzahl Platten (3) bestehenden Wabe (2) ausgestatteten Gehäuse (1) vorgesehen ist, daß die einzelnen Platten (3) aus gefaltetem, geknicktem oder gewelltem Blech bestehen und in einem Abstand voneinander zu der Wabe (2) zusammengebaut sind, wobei zwischen den Platten (3) Kanäle (4) zur Luftführung gebildet sind, in denen die hindurchströmende Luft einer ständigen Richtungsänderung unterworfen ist.
  2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß zu beiden Seiten der Wabe (2) Thermostate (10, 11) angebracht sind und so angeordnet sind, daß sie zwischen der Wabe (2) und den beiden Luftführungen (5, 6) liegen, und daß die Thermostate (10, 11) ihrerseits auf einen Impulsgeber (12) arbeiten, der einen Reversierschalter (13) zur Umschaltung der Drehrichtung des Ventilators (8) schaltet.
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  3. 3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Platten (3) gefaltet, geknickt oder gewellt sind, und zwischen den einzelnen Platten Kanäle (4) zur Luftführung gebildet sind, in denen die Luft bein» Hindurchstreichen ständig eine Richtungsänderung erfährt.
  4. 4. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß ein veränderlicher widerstand (9) zur Einstellung der Periodendauer vorgesehen ist, während der der Ventilator (8) in einer der beiden Drehrichtungen jeweils läuft.
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    Leerseite
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