DE2642911C3 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung nach dem Oberbegriffe s Patentanspruchs I.

Bekannte Luftbefeuchtungse'irichtungen solcher Art nach der DE-OS 20 29 472 dienen den verschiedensten Verwendungszwecken wie insbe« andere für Fernmeldezentralen, industrielle Betriebe. Krankenhäuser und Museen und dergleichen, kurz für jene Verwendungszwecke, bei denen die Luftfeuchtigkeit mit guter Genauigkeit konstant zu halten ist und die Einrichtung längere Zeit selbsttätig arbeiten soll, so daß die Wasserzufuhr automatisch erfolgt.

Ältere bekannte Luftbefeuchtungseinrichtungen wurden im allgemeinen mit unaufbereitetem Leitungswasser gespeist, so daß bei der Erwärmung, insbesondere Verdampfung von Wasser alle möglichen im Wasser emthaltenen Stoffe, insbesondere Kalk, aus- und abgeschieden wurden. Diese Stoffe lagern sich in der Einrichtung ab, und zwar fast ausschließlich in denjenigen Bereichen, in welchen das zu verdampfende Wasser bereits stark erwärmt ist. Die abgelagerten Stoffe verschmutzen die Luftbefeuchtungseinrichtung, und insbesondere bewegliche Teile, wie Ventile, Fühler und dergleichen werden an einer einwandfreien Wirkungsweise gehindert. Bei der Einrichtung nach der genannten DE-OS 20 29 472 ist hingegen die den Wasserzulauf beeinflussende Regeleinrichtung in der Frischwasserkammer angeordnet. Diese Regeleinrichtung weist ein Zulaufventil und einen Schwimmer auf. Die Frischwasserkammer ist über ein Rückschlagventil zunächst mit einem Auffanggefäß verbunden, das unterhalb der Verdampfungskammer angeordnet ist und zur Aufnahme der im erwärmten Wasser ausgeschiedenen Stoffe dient. Das Auffanggefäß stellt auch die Verbindung der Frischwasserzufuhr 'zur Verdampfungskammer her. Der Dampfraum der Vef' dampfungskammer steht mit dem Luftraum der Frischwasserkämmer in Verbindutig. Hierbei kann aber einerseits die Wandung der Vefdämpfüfigskäriimer nicht verhindern, daß das Frischwasser in der Frischwasserkammer erwärmt wird und sich dadurch im Frischwasser enthaltene Stoffe, insbesondere KaIIc, ausscheiden. Zum andern ist der Dampfraum der Verdampfungskammer mit dem Luftraum der Frischwasserkammer verbunden, so daß in der Verdampfungskammer gebildeter Schaum auch in die Frischwasserkamrner übertritt und zu einer weiteren Verschmutzung des Frischwassers führt Außerdem bewirkt

IQ überströmender Dampf eine weitere Erwärmung des Frischwassers. Dies hat zur Folge, daß das Frischwasser in der Frischwasserkammer verschmutzt wird und sich die ausgeschiedenen Stoffe unter anderem einerseits an den Organen der Regeleinrichtung und andererseits am Rückschlagventil der Frischwasserkammer absetzen. Dadurch werden die Organe der Regeleinrichtung und das Rückschlagventil in ihrer Funktion beeinträchtigt Diese Luftbefeuchtungseinrichtung bedarf deshalb einer relativ häufigen Wartung, wenn Störungen vermieden werden sollen.

Es sind ferner Luftbefeuchtungsgeräte nach dem Dh-GM 19 72 234 und der CH-PS 5 12 705 bekannt, welche sich in dem hier interessierenden Rahmen entsprechen. Sie enthalten jeweils einen die Verdamp-

2ΐ fungskammer bildenden Einsatz, der als Doppelmantel ausgebildet ist, wobei der Zylinderraum des Doppelmantels nach unten offen ist und tinen luftgefüllten Isolierraum zwischen der Verdampfungskammer und einer Frischwasserkammer bildet, in welche der Einsatz eingesetzt ist. Die Verdampfungskammer weist einen Boden auf. der über eine öffnung mit der Frischwasserkammer in Verbindung steht. Diese Luftbefeuchtungseinrichtungen weisen nun ähnlich der Einrichtung nach der bereits abgehandelten DE-OS 20 29 472 den

J") Nachteil auf. daß das Frischwasser in der Frischwasserkammer erwärmt wird und sich dadurch im Frischwasser enthaltene Stoffe, insbesondere Kalk, ausscheiden, da der Doppelmantel einerseits nicht über die ganze Höhe reicht und insbesondere tier Boden der Verdampfungskammer nicht isoiieit ist uid direkt mit der Frischwasserkammer in Verbindung steht. Zum anderen fallen in der Verdampfungskammer sich ausscheidende Stoffe direkt auf den Boden der Verdampfungskammer. Durch die im Boden angeordnete verhältnismäßig

4) kleine Zuflußöffnung strömt das Frischwasser in die Verdampfungskammer ein und wirbelt dadurch die ausgeschiedenen Stoffe auf, so daß eine Schaumbildung in der Verdampfungskammer gefördert wird und dieser Schaum schließlich durch den Austrittsstutzen entwei-

V) dien kann Dies kann dazu führen, daß bei stark kalkhaltigem oder verschmutztem Wasser die ausgeschiedenen Stoffe sich am Boden absetzen und eine Verstopfung der Zuflußöffnung herbeiführen. Schließlich besteht auch die Gefahr, daß ausgeschiedene

v· Schmutzstoffe über die Zuflußöffnung in die Frischwasserkammer gelangen können. Dies spielt allerdings bei der vorliegenden Ausführungsform der Luftbefeuchtungseinrichtung nur eine geringe Rolle, da in der Frischwasserkämmer keine Regelorgane angeordnet sind, sondern die Frischwasserkammer stets von Hand mit frischem Wasser gefüllt werden muß. Wären !hingegen Regelorgane vorgesehcni. so wären diese in "der Frischwasserkammef angeordnet Und dahiil der

Verschmutzung desselben ausgesetzt; es könnten

deshalb Unregelmäßigkeiten auftreten. Die aus den Vorliegend betrachteten Druckschriften bekannten LüftbefeüchtürigseinriGhlungen sind also nur für Handbetrieb geeignet Und bedürfen einer ständigen Wartung,

die beim periodischen Auffüllen der Frischwasserkammer ohne weiteres möglich ist Ein laufender selbsttätiger Betrieb mit geringer Wartung ist aber nicht möglich.

Eine aus dem DE-GM 19 59 276 bekannte Luftbefeuchtungseinrichtung ist ähnlich den oben beschriebenen aufgebaut Sie weist einen äußeren Behälter auf, der zur Aufnahme des Frischwassers dient in diesen Behälter ist koaxial ein zweiter Behälter eingesetzt, der die Verdampfungskammer enthält Der zweite Behälter ist mit einem Doppelmantel versehen, in dem eine Isolierschicht angeordnet ist Am Boden des zweiten Behälters ist ein Rückschlagventil vorgesehen, durch das Frischwasser aus der Frischwasserkammer in die Verdampfungskammer strömen kann. Auch bei dieser Luftbefeuchtungseinrichtung können aus dem Wasser in der Verdampfungskammer sich ausscheidende Bestandteile auf den Boden der Verdampfungskammer absinken und dort zu einer Verschmutzung sowie Verstopfung des Rückschlagventils führen. Wie bei den oben beschriebenen Einrichtungen wird auch im vorliegenden Fall das zuströmende Frischwasser absinkende ausgeschiedene Verschmutzungsteile hochvirbelii und zur Schaumbildung Anlaß geben. Daher ist auch die vorliegend betrachtete Luftbefeuchtungseinrichtung nicht fur einen selbsttätigen, fortdauernden und >s wartungsfreien Betrieb geeignet, da keine Zulaufmöglichkeiten für Frischwasser vorhanden sind. Das Gerät ist lediglich für periodischen Betrieb geeignet und muß stets von Hand wieder aufgefüllt werden, wobei es gewartet werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Luftbefeuchtungseinrichtung der eingangs genannten Art derart auszubi¹ den, daß sie praktisch wartungsfrei über lange Zeit betriebssicher ist Erreicht wird diet durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs I. r>

Dadurch, daß das Auffanggefäß als becherförmiger Einsatz innerhalb der Verdampfungskammer angeordnet ist und der Raum zwischen den Wandungen des Einsatzes und der Verdampfungskammer als Zuflußkanal dient, in den überdies die Frischwasserkammer ventilfrei einmündet, wird sichergestellt, daß die Frischwasserzufuhr nicht durch den Inhalt des Auffanggefäßes erfolgt, so daß durch einen eventuellen Rücksog praktisch keine ausgeschiedenen Stoffe in die Frischwasserkammer gelangen können, dies selbst bei r. fehlendem Rückschlagventil. D.'-rch die ventilfreie Verbindung des Zuflußkanals mit der Frischwasserkammer ist cm weiterer Störfaktor ausgeschaltet, so daß stets eine einwandfreie Verbindung zwischen der Frischwasserkammer und der Verdampfungskammer vi sichergestellt ist Da der Raum zwischen den Wandungen des Einsatzes und der Verdampfungskammer als Zuflußkanal ausgebildet ist, wird ein sehr großer Zuströmquerschnitt erreicht, in dem nur äußerst geringe Strömungsgeschwindigkeiten auftreten, so daß eine ■· Durchwirbclung des Frischwassers mit dem die ausgeschiedenen Stoffe enthaltenden Wasser ebenfalls praktisch nicht stattfindet. Auch das diesem Grunde falls praktisch nicht stattfindet. Auch aus diesem Grunde gelangen praktisch keine ausgeschiedenen Stoffe in die ho Frischwasserkammer. Weiter wird eine direkte Verunreinigung der Frischwasserkarriitief durch Schaum und eine direkte Verunreinigung durch Erwärmung des Frischwassers mittels Dampf und Ausscheiden von Stoffen dadurch Vermieden, daß der Luftraum der Frischwasserkatnrüer vom Dampfrautn der Verdampfungskammer getrennt ist, so daß in der Verdampfungskammer aufsteigender' Schaum und Dampf nicht in die Frischwasserkammer gelangen kann. Schließlich ist das Fühlorgan der Regeleinrichtung in einer Nebenkammer angeordnet, die mil der Frischwasserkammer in Verbindung steht, so daß ein weiteres Eindringen von ausgeschiedenen Stoffen in die Nebenkammer und damit an das Fühlorgan verhindert wird. Überdies bietet die getrennte Anordnung der Nebenkammer, die mit der Frischwasserkammer in Verbindung steht, eine thermische Isolierung der Nebenkammer einerseits gegenüber der Frischwasserkammer und andererseits gegenüber der Verdampfungskammer, so daß die Erwärmung des Frischwassers in der Nebenkammer und damit ein Ausscheiden von Stoffen in der Nebenkammer praktisch ausgeschlossen ist Das Fühlorgan wird somit von der Ablagerung ausgeschiedener Stoffe freigehalten und damit seine Funktionssicherheit praktisch über die Lebensdauer der Luftbefeuchtungseinrichtung sichergestellt Die Luftbefeuchtungseinrichtung gemäß der Erfindung bietet somit ein Höchstmaß an Betrieossicherheit bei einem Minimum an Wartung.

Durch die Weiterbildung nach cie.n Patentanspruch 2 wird erreicht, daß der oben offene Lu<traum nicht nur eine gute Isolation bietet sondern erwärmte Luft nach oben entweichen kann, so daß stets eine Zirkularion von austretender Warmluft und angesaugter Kühlluft vorhanden ist. Diese Zirkulation kann durch einen zusätzlichen Ventilator unterstützt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Luftbefeuchtungseinrichtung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben, dabei zeigt

F ι g. 1 eine Luftbefeuchtungseinrichtung in einem Vertikalschnitt;

Fig.2 die Luftbefeuchtungseir richtung von Fig. 1, von oben gesehen;

F ι g. 3 die Luftbefeuchtungseinnchtung der F i g. 2 im Schnitt III-II!der Fig. 2und im Ausschnitt;sowie

F i g. 4 die Luftbefeuchtungseinrichtung mit dem Austrittsstutzen im Schnitt IV-IV der Fig. 3 im Ausschnitt.

Die Luftbefeuchtungseinrichtung besteht gemäß Fig. I im wesentlichen aus einer Verdampfungskammer 1, in welcher eine Heizvorrichtung 2 angeordnet ist, und einer Nebenkammer 3. in welcher ein Fühlorgan 4 einer Regelvorrichtung zur Regelung des Wasserstandes angeordnet ist, wobei die Nebenkammer 3 und die Verdampfungskammer 1 über eine Frischwasserkammer 5 miteinander verbunden sind.

Die Verdampfungskammer 1 ist zylinderförmig ausgebildet und mit vertikalgenchteter Achse angeordnet, und — mit Ausnahme ihres obersten Bereiches — von der zylindermantelförmig ausgebildeten Frischwasserkammer 5 koaxial umgeben. Der Dampfraum der Verdampfungskammer 1 ist gegenüber dem Luftraum de. Frischwasserkammer geirennt so daß kein sich bildender Schaum oder Dampf übertreten kann. Die Verdampfungskammer 1 und die Frischwasserkammer 5 sind in ihren untersten Bereichen kommunizierend ausgebildet. Die Nebenkammer 3 ist am oberen Teil der Frischwasserkummer 5 angeordnet und kommuniziert mit dieser. Zwischen der Verdampfungskammer 1 und der Frischwasserkammer 5 liegt eine Isolationszone 6, welche einen isolierenden Stoff enthalten kann. Vorzugsweise ist sie als Luftraum ausgebildet, der nach oben Offen ist und eine Luftzirkulation ermöglicht.

Die Verdampfungskammer 1 ist durch einen becherförmigen Einsatz 7 in eine Heißwasserzone 8 und in einen Zufiußkanal 9 unterteilt Die Heißwasserzone 8 befindet sich im Bereich der Heizvorrichtung 2,

während der ZufluBkanal 9 die Verbindung mit der Frischwasserkammer 5 bildet. Der Einsatz 7 ist unterhalb der Heizvorrichtung 2 mittig in der Verdampfungskammer 1 angeordnet und dort lösbar befestigt. Der Einsatz nimmt Stoffe, insbesondere Kalk auf, die sich beim Erhitzen des Wassers im Bereich der Heizvorrichtung aus dem Wasser ausscheiden oder die von der Heizvorrichtung abbröckeln. Der Einsatz kann gelegentlich geleert werden.

Irrt Dampfraum oberhalb des Wasserspiegels ist an der Innenwandung der Verdampfungskammer 1 ein kreisförmiger, sich ins Kammerinnere erstreckender •Einbau 10 angeordnet. Dieser Einbau verhindert ein Aufsteigen von Schaum, der sich insbesondere beim Anschluß der Luftbefeuchtungseinrichtung an neue, verschmutzte oder verfettete Rohrleitungen bilden kann.

Im oberen Bereich der Verdampfungskammer 1 ist ein Austritlsstutzsn 11 für d?n austretend?" Wasserdampf angeordnet, der schräg nach oben gerichtet ist. Eventuell sich niederschlagende Wassertropfen werden dadurch nicht vom Dampfstrom mitgetragen, sondern fließen in die Verdampfungskammer zurück. Im Querschnitt ist die obere Wandung 12 des Austrittsstutzens giebelförmig ausgebildet, so daß Wassertropfen nicht hangen bleiben, sondern längs der Wandung 12 nach unten fließen. Dies kann auch mit einer anderen Form der Wandung erreicht werden, Bedingung ist lediglich, daß — im Querschnitt — die Tangente an den höchsten Punkt der Wandung eine gewisse Neigung zur Horizontalen aufweist.

Die untere Wändung 13 des Aüsfriffssfüfzens 11 weist ein vertikal nach unten gerichtetes Ablaufrohr 14 auf, durch welches allfällig aufgestiegener Schaum abfließen kann.

Die bisher beschriebenen Teile sind in einem Gehäuse 15 angeordnet, das in den Figuren nur angedeutet ist. Dieses Gehäuse 15 dient zur Aufnahme von Leck- und Tropfwässer und weist ein Fühlorgan 16 einer Sicherheitsvorrichtung auf, die auf den Wasserstand im Gehäuse 15 anspricht.

Die Heizvorrichtung 2 ist als elektrisch beheizbares Heizelement ausgebijdet und durch eine Schmelzdrahtsicherung 17 gegen Überhitzung, die infolge zu starken Absinkens des Wasserspiegels bei fehlender Wasserzufuhr oder zu starker Verkalkung eintreten kann, gesichert.

Das Fühlorgan 4 in der Nebenakmmer 3 ist mit einem Magnetkontaktschalter 18 verbunden, über welchen eine nicht dargestellte Ventilvnrrichtung steuerbar ist, die die Zufuhr von Frischwasser aus dem Leitungsnetz oder einem Reservebehälter an die Ltiftbefeuchtungseinrichtung steuert. Dieses Fühlorgah steht ferner in Verbindung mit einem Signalgeber, der dann ein Signal abgibt, wenn der Wasserstand einen vorbestimmten Bereich über- oder unterschreitet oder bei Zulauf von Frischwasser während mehr als einer vorbestimmten Dauer.

Die Teile der Luftbefeuchtungseinrichtung sind alle so ausgebildet, daß sje in einfacher Weise einzeln

austauschbar sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Luftbefeuchtungseinrichtung mit einer Frischwasserkammer und mit einer im Inneren derselben angeordneten und über einen Zuflußkanal mit ihr verbundenen, ein Heizelement enthaltenden Verdampfungskammer, welche thermisch gegen die Frischwasserkammer isoliert ist, mit einer Regelvorrichtung für die Wasserzufuhr, sowie mit einem unterhalb des Heizelementes angeordneten Auffanggefäß, dadurch gekennzeichnet, daß das Auffanggefäß als becherförmiger Einsatz (8) innerhalb der Verdampfungskammer (1) angeordnet ist, wobei der Raum zwischen den Wandungen des Einsatzes (8) und der Verdampfungskammer (1) als Zuflußkanal (9) ausgebildet ist, in den die Frischwasserkammer (5) ventilfrei einmündet, deren Luftraum vom Dampfraum der Verdampfungskammer (1) getrennt und die mit einer ein Fühlorgan (4) der Regelvorrichtung enthaltenden Nebenkammer (3) verbunden ist.

2. Luftbefeuchtungseinrichiung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationszone (6) zwischen der Verdampfungskammer (1) und der Frischwasserkammer (5) als nach oben offener Luftraum ausgebildet ist