DE2911211C2

DE2911211C2 - Lüftungsvorrichtung zum Regeln des Luftmengenstromes, insbesondere für Wohnungen, Feuerstätten und dergleichen

Info

Publication number: DE2911211C2
Application number: DE2911211A
Authority: DE
Inventors: Werner Dr.-Ing. Lorenz; Hans Dipl.-Ing. 4300 Essen Sommers
Original assignee: Ruhrgas AG
Current assignee: EON Ruhrgas AG
Priority date: 1979-03-22
Filing date: 1979-03-22
Publication date: 1983-07-28
Also published as: DE2911211A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf eine Lüftungsvorrichtung zum Regeln des Luftmengenstromes, insbesondere für Wohnungen, Feuerstätten und dergleichen, — bestehend aus Strömungskanalgehäuse mit Lufteintritt und Luftaustritt, teilzylindrischem Steuerdrehschieber mit radialer Teilzylinderwand, konstanter Durchtrittsöffnung in der Teilzylinderwand sowie Steuerkante und teilzylindrischer Drehschiebergehäusewand mit Steueröffnung, wobei der Steuerdrehschieber luftkraftverstellbar um eine horizontale Achse pendelnd aufgehängt ist und der Steuerdrehschieber sowie Drehschiebergehäusewand konzentrisch zueinander im Strömungskanalgehäuse angeordnet sind. — Die Begriffe Steuerdrehschieber, Steuerkante, Drehschiebergehäusewand und Steueröffnung wurden in Anlehnung an die Terminologie bei üblichen Steuerschiebern gewählt.

Bei der bekannten gattungsgemäßen Lüftungsvorrichtung (US-PS 34 24 195) besitzt der Steuerdrehschieber keine Ausgleichsgewichte. Bei einer Auslenkung des Steuerdrehschiebers entsteht ein mit der Auslenkung größer werdendes, rückstellendes Moment. Das bedeutet, daß der Luftmengenstrom von der Auslenkung des Steuerdrehschiebers abhängig ist. Dieser Luftmengenstrom ist bei der bekannten Lüftungsvorrichtung nicht auf einen konstanten Wert einstellbar.

Bei einer anderen, gattungsfremden Lüftungsvorrichtung (FR-PS 13 70 843), die hauptsächlich für die Wohnraumbelüftung bestimmt ist, ist anstelle des Steuerdrehschiebers eine Pendelklappe vorgesehen. Ist der Differenzdruck null, so hängt die Pendelklappe vertikal herab. Eine Leitfläche ist zugeordnet Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß mit zunehmender Auslenkung der Pendelklappe der freie Strömungsquerschnitt kleiner wird. Die Auslenkung selbst wird mit zunehmendem Differenzdruck aus dem Luftdruck vor und hinter der Pendelklappe größer. Eine Untersuchung der Zusammenhänge ergibt, daß auch .iiier ein vorgegebener Luftmengenstrom nicht unabhängig von dem anliegenden Differenzdruck konstant gehalten werden kann. Das läßt sich darauf zurückführen, daß bei dieser bekannten Vorrichtung das Einstellelement zugleich Stellmotor und Stellglied des Regelkreises ist, der einer solchen Vorrichtung immanent ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Lüftungsvorrichtung so weiter auszubilden, daß der Luftmengenstrom unabhängig vom Differenzdruck und damit auch unabhängig von der Auslenkung des Steuerdrehschiebers eingestellt werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß der Steuerdrehschieber verstellbare Ausgleichsgewichte aufweist und daß der Steuerdrehschieber durch die Ausgleichsgewichte auf konstanten Luftmengenstrom einstellbar ist Nach bevorzugter Ausführungsform ist der Aufbau so getrcffen, daß die Ausgleichsgewichte an vorkragenden Gewindespindeln verstellbar sind. Dabei ist der Steuerdrehschieber zweckmäßigerweise als Viertelzylindermantel ausgeführt und die radiale Teilzylinderwand bildet die Stirnwand des Steuerzylinders, wenn der Steuerdrehschieber für eine Wirksamkeit in nur einer Strömungsrichtung bestimmt ist Eine in beiden Strömungsrichtungen arbeitende Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerdrehschieber als Halbzylinder ausgeführt und in der Mitte des Halbzylindermantels die radiale Teilzyiinderwand angeordnet ist und daß die verstellbaren Ausgleichsgewichte als Abhebegewichte ausgebildet sind.

Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß bei einem erfindungsgemäßen Steuerdrehschieber der Luftmengenstrom unabhängig vom Differenzdruck und damit vom Auslenkwinkel des Steuerdrehschiebers konstantgehalten werden kann, und zwar in einem ausreichend weiten Bereich des Auslenkungswinkels. , Das wird im folgenden anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt in schematischer Darstellung

F i g. 1 einen Veftikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Lüftungsvorrichtung im statischen, luftkraftfreien Gleichgewicht,

Fig.2 den Gegenstand nach Fig. 1 in anderer Funktionsstellung und

Fig.3 einen Vertikalschnitt durch eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lüftungsvorrichtung.

Die in den Figuren dargestellte Lüftungsvorrichtung ist für Wohnungen, Feuerstätten und dergleichen bestimmt. In ihrem grundsätzlichen Aufbau besteht sie aus einem Strömungskanalgehäuse 1 mit einem Lufteintritt 2 und einem Luftaustritt 3, einem teilzylindrischen Steuerdrehschieber 4 mit radialer Teilzyiinderwand 5, einer Durchtrittsöffnung 6 in der Teilzyiinderwand 5 sowie Steuerkante 7 und einer ebenfalls teilzylindrischen Drehschiebergehäusewand 8 mit Steueröffnung?).

Der Steuerdrehschieber 4 ist luftkraftverstellbar um

eine horizontale Achse 10 pendelnd aufgehängt Steuerdrehschieber 4 sowie Brehschiebergehäusewand 8 sind konzentrisch zueinander im Strömungskanal 11 angeordnet

Der Steuerdrehschieber 4 besitzt zwei verstellbare Ausgleichsgewichte 12, die entweder an vorkragenden Gewindespindeln 13 verstellbar sind, wie es im Ausführungsbeispiel nach den F ϊ g. 1 und 2 dargestellt ist, oder die als Abhebegewichte ausgebildet sind, wie es bei dem halbzylmderförmigen Steuerdrehschieber 4 in F i g. 3 verwirklicht ist Dadurch ist der Steuerdrehschieber 4 wie weiter unten erläutert wird, auf konstanten Luftmengenstrom einstellbar.

In der konstruktiven Gestaltung ist zunächst darauf hinzuweisen, daß in den Ausführungsbeispielen der Steuerdrehschieber 4 als Viertel- oder als Halbzylindermantel ausgeführt und von der Drehschiebergehäusewand 8 mit Spaltdichtungsabstand A umgeben ist. Die radiale Teilzylinderwand 5 trägt in ihrem Zentrum die schon erwähnte Durchtrittsöffnung 6. Im übrigen bildet die radiale Teilzylinderwand 5 im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 die Stirnwand des Steuerdrehschiebers 4, und zwar auf der Eintrittsseite, währen'? sie beim Ausführungsbeispiel nach Fig.3 in der Mitte des Halbzylindermantels angebracht ist Bei dieser Ausführungsform sind Lufteintritt 2 und Luftaustritt 3 vertauschbar, die Lüftungsvorrichtung kann folglich in beiden Richtungen geregelt durchströmt werden. Bei der gezeichneten Einstellung strömt die Luft so, wie es dem ausgezogenen Strömungspfeil 11 entspricht, wobei der Differenzdruck die gezeichnete Ausstellung bewirkt hat Unter Veränderung der Auslenkung des Steuerdrehschiebers 4 kann die Luft jedoch auch in umgekehrter Richtung geregelt strömen, wie es dem gestrichelt eingezeichneten Strömungspfeil 11 entspricht

Im allgemeinen ist es ausreichend, wenn die radiale Teilzylinderwand 5 des Steuerdrehschiebers 4 eine einzige Durchtrittsöffnung 6 aufweist, die im Zentrum der radialen Teilzylinderwand 5 angeordnet ist.

In F i g. 3 snd die Ausgleichsgewichte 12 Abhebegewichte, die sich in zugeordneten, nicht gezeichneten Führungen bewegen können und die folglich je nach der Richtung der Auslenkung abwechselnd funktionieren. Im Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 ist das Ausgleichsgewicht rechts in der Figur abgehoben und mitgenommen worderr, das Ausgleichsgewicht 15! links in der Figur liegt funktionslos. Selbstverständlich ist stets auch ein Gegengewicht 14 vorgesehen. Dieses Gegengewicht 14 verlagert — je nach Bemessung — den Schwerpunkt des pendelnd aufgehangen Steuerdrehschiebers 5 in Richtung auf die Achse 10 der Pendelaufhängung.

Zur Erläuterung der Funktion werde angenommen,

daß ein Differenzdruck Pt-Pi zwischen Lufteintritt 2 und Luftaustritt 3 vorhanden ist Dann strömt die Luft, wie gezeichnet, durch diese beiden öffnungen.

Während die Durchtrittsöffnung 6 eine konstante, definierte Größe hat, ist die Größe der Steueröffnung 9 von der Lage des Steuerdrehschiebers 4 abhängig. Der Druck Px im Innern des Steuerdrehschiebers 4 wird von dem Mengenstrom und der jeweiligen Größe^ der Steueröffnung 9 beeinflußt Durch Einstellung der Ausgleichsgewichte 12 lassen sich nun vielfältige Abhängigkeiten des Mengenstromes von der an dem Steuerdrehschieber 4 anliegenden Druckdifferenz realisieren, insbesondere ist, unabhängig von der anliegenden Druckdifferenz, ein konstanter Mengenstrom realisierbar.

Für den Fall, daß die Lüftungsvorrichtung zur Belüftung und Entlüftung von bewohnten Räumen angewendet wird, sollte diese jeweils ia mindestens zwei gegenüberliegende Außenwände des Gebäudes eingebaut werden, damit entsprechend des sich auf der Luvbzw. Leeseite ausbildenden Ober- bzv- Unterdruckgebietes eine wirksame Durchlüftung der Räume möglich ist

Der Einbau der Lüftungsvorrichtung nach den F i g. 1 und 2 ist auf zwei verschiedene Weisen möglich: So kann die in den Raum einströmende Luft geregelt werden, während die abströmende Luft ungeregelt bleibt, wenn die Durchtrittsöffnung 6 nach außen und die Steueröffnung 9 in das Rauminnere gerichtet ist Es kann aber auch die aus dem Raum abströmende Luft geregelt werden, während die einströmende Luft ungeregelt bleibt, wenn die Durchtrittsöffnung 6 in das Rauminnere und die Steueröffnung 9 nach außen gerichtet ist. Im ersteren Falle kann sich ein sehr geringer Unterdruck, im zweiten Falle ein sehr geringer Überdruck in den Räumen gegenüber der äußeren Umgebung ausbilden. Letzteres hat den Vorteil, daß die Entlüftung innen liegender sanitärer Räume und Küchen über Entlüftungsschächte und die Abführung des Abgases der in den Räumen vorhandenen Feuerstätten unterstützt wird.

Beim Einbau von Lüftungsvorrichtungen nach F i g. 3 erfolgt in jedem Fall der Durchströmung eine Regelung der Luftmenge, d. h. unabhängig von den Dnickverhältnissen an den verschiedenen Außenseiten des Gebäudes und den in den mit LüftungsvorrichtungeiT ausgestatteten Räumen wird immer die eingestellte konstante Luftmenge auf der Luvseite des Gebäudes dem Raum zugeführt und auf der Leeseite aus dem Raum abgeführt, da bei dieser Ausführungsform der Lüftungsvorrichtung die Steueröffnungsfunktion von beiden öffnungen 2 bzw. 3 in gleicher Weise ausgeübt werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Lüftungsvorrichtung zum Regeln des Luftmengenstromes, insbesondere für Wohnungen, Feuerstätten und dergleichen, — bestehend aus Strömungskanalgehäuse mit Lufteintriit und Luftaustritt, teilzylindrischem Steuerdrehschieber mit radialer Teilzyünderwand, konstanter Durchtrittsöffnung in der Teilzylinderwand sowie Steuerkante und teilzylindrischer Drehschiebergehäusewand mit Steueröffnung, wobei der Steuerdrehschieber luftkraftverstellbar um eine horizontale Achse pendelnd aufgehängt ist und Steuerdrehschieber sowie Drehschiebergehäusewand konzentrisch zueinander im Strömungskanalgehäuse angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerdrehschieber (4) verstellbare Ausgleichsgewichte (12) aufweist, und daß der Steuerdrehschieber (4) durch die Ausgleichsgewichte (12) auf konstanten Luftmengenstrom einstellbar ist

2. Lüftiaigsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsgewichte (12) an vorkragenden Gewindespindeln (13) verstellbar sind.

3. Lüftungsvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerdrehschieber (4) als Viertelzylindermantel ausgeführt ist und die radiale Teilzylinderwand (5) die Stirnwand des Steuerzylinders (4) bildet

4. Lüftungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerdrehschieber (4) als Halbzylinder ausgeführt und in der Mitte des Halbzylindermantels die radiale Teilzylinderwand (5) angeordnet ist und taß die verstellbaren Ausgleichsgewichte (12/ a!s Abhebegewichte ausgebildet sind.