DE2912515A1

DE2912515A1 - Ventilatoren zur erzeugung eines zur abschirmung von geoeffneten hallentoren dienenden kaltluftschleiers

Info

Publication number: DE2912515A1
Application number: DE19792912515
Authority: DE
Inventors: Guenter Block
Original assignee: Maschinenfabrik Korfmann GmbH
Current assignee: Maschinenfabrik Korfmann GmbH
Priority date: 1979-03-29
Filing date: 1979-03-29
Publication date: 1980-10-09

Description

Patentanwälte

Wenzel & Kalkoff

Postfach 2448

5810 Witten/Ruhr ·

Anmelderin: Maschinenfabrik

Korfmann GmbH Dortmunder Straße 36 5810 Witten/Ruhr

Bezeichnung: Ventilatoren zur Erzeugung eines

zur Abschirmung von geöffneten Hallentoren dienenden Kaltluftschleiers

Die Erfindung bezieht sich auf Ventilatoren zur Erzeugung eines zur Abschirmung von geöffeneten Halltentoren und dergleichen dienenden Kaltluftschleiers durch einen außen vor diese gelegten Luftschleier mit horizontal verschwenkbaren Düsenkörpern, Gebläsen und Düsengehäusen.

Derartige horizontal außen vor die Hallentore gelegte Luftschleier verhindern das Eindringen von kalter Außenluft in die beheizte Halle auch bei starkem Wind. Da die Betriebskosten für die Ventilatoren relativ gering verglichen mit den Kosten zur Erwärmung der aus der Halle austretenden warmen Luft sind, lassen sich bei Verwendung eines derartigen Luftschleieraggregats erhebliche Kosten sparen, wobei die zur Verfügung stehende Fläche der Halle besser genutzt werden kann, da Arbeitsplätze in unmittelbarer Nähe des Tores eingerichtet werden können, ohne daß dort Zugerscheinungen insbesondere in

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den Übergangszeiten und kalten Jahreszeiten zu einer Erkältung der Arbeiter führen würden.

Da der aus der Auslaßöffnung des Ventilators austretende Kaltluftstrahl allerdings nicht auf das Hallentor gerichtet sein darf, damit keine Kaltluft in die geheizte Halle eingeblasen wird, muß die Strahlenmitte des ein divergierendes Strahlenbündel darstellenden Kaltluftstrahles unter einem Winkel von beispielsweise 35° außen quer vor dem Hallentor herströmen. Dies gilt für alle vertikal übereinander zu einer Baueinheit angeordneten Ventilatoren.

Durch diesen Anstellwinkel zwischen Hallentor und Strahlenmitte des Kaltluftstrahles ergibt sich aber ein für die kalte Aussenluft frei zugänglicher Bereich, in dem die Außenluft übdr den Kaltluftschleier in die Halle einströmen kann und entspre~ chende Warmluftmengen dann aus dieser entweichen.

Um die Energiebilanz des Energieaufwandes für die Erzeugung des Kaltluftschleiers zu den vermiedenen Wärmeverlusten durch den sonst auftretenden Kaltlufteintritt möglichst günstig zu gestalten, gilt es, den zwischen Hallentor und äußerem Strahlenrand des Kaltluftstrahls bestehenden Bereich, in dem außen Luft in das geöffnete Hallentor einfallen kann, möglichst klein zu halten, bzw. den Eintritt eines Strömungsteils des Kaltluftschleiers trotz geringer gewähltem Anstellwinkel des Ventilators zum Hallentor zu verhindern.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß bei Ventilatoren der eingangs genannten Art vorgesehen, daß zur Verringerung des Anstellwinkels (X^ zwischen Hallentor und Strahlenmitte des Kaltluftstrahls, und damit zur Vermeidung des Einfalls von Luft von außen in dem Bereich zwischen Hallentor und Kaltluftschleier bzw. in die Halle, am Auslaß der Ventilatoren an der vom Hallentor abgewandten Seite jeweils ein in den KaIt-

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luftstrahl verschwenkbares Leitblech angeordnet ist, das in Längsrichtung vom Kaltluftstrahl weg nach außen gewölbt ist.

Es hat sich gezeigt, daß die Anordnung eines Leitbleches an dem vom Hallentor abgewandten Strahlenrand des Kaltluftstrahles diesen Strahlenrand weiter divergieren läßt, dagegen den am Hallentor angrenzenden Strahlenrand sozusagen "ansaugt". Auf diese Weise wird durch das Leitblech die Divergenz des Strahlenbündels derart verringert, daß, obwohl ein kleinerer Einstellwinkei c(-^ zwischen Hallentor und Strahlenmitte des Kaltluftstrahls gewählt wird, keine Kaltluft aus der horizontal vor das Hallentor gelegten Kaltluftströmung in die Halle einströmt und dort also keine Warmluftmengen zum Austritt durch das Hallentor veranlaßt werden. Das unmittelbar an der Ventilatorauslaßöffnung angeordnete Leitblech hat somit eine ähnliche Wirkung wie Leitbleche, die an dem dem Hallentor angrenzenden Strahlenrand zur Ableitung der Kaltluftströmung aus der Richtung zum Hallentor angeordnet sind. Im Gegensatz zur Verwendung derartiger Leitbleche ist das unmittelbar am Ventilator in dem Kaltluftstrahl verschwenkbar angeordnete Leitblech in äußerst geringer Abmessung zu halten, so daß der Raum vor dem Hallentor nicht merklich eingeschränkt wird.

Da somit der Einstellwinkel gegenüber dem Hallentor bedeutend geringer gewählt werden kann, beispielsweise bei einer Austrittsgeschwindigkeit des Kaltluftstrahles von ca. 20 m/sek. und einem früheren Anstellwinkel von 0I₇₁= 35° jetzt ein Anstellwinkel von 10°, verringert sich der zwischen Kaltluftstrahl und Hallentor liegende freie Bereich, in dem keine schützende horizontale Luftströmung zur Abschirmung des Hallentors vor dem Eintritt von äußerer Luft besteht. Auf diese Weise läßt sich das Eintreten von Kaltluft über den aufgebauten Kaltluftschleier bedeutend verringern, ohne daß es einer zusätzliche Antriebsleistung für die Kaltluftschleier-Ventilatoren bedarf.

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Wesentlich für die Beeinflussung des Kaltluftstrahls durch die am Ventilatorauslaß angordneten Leitbleche ist dabei, daß die Leitbleche eine nach außen vom Randstrahl des Kaltluftschleiers weggekrümmte Form aufweisen, so daß die "Ansaugung" des dem Hallentor benachbarten Strahlenrandes erfolgen kann.

In vorteilhafter Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Leitbleche der entsprechend der Torhöhe übereinander gesetzten schwenkbar befestigten Ventilatoren unmittelbar vorne an den Düsengehäusen dieser Ventilatoren an deren Auslaß angelenkt sind. Auf diese Weise ergibt sich eine kompakte Bauweise aus den einzelnen Ventilatoren und deren Leitbleche, wobei ein geringer Anstellwinkel der Leitbleche gegenüber dem äußerem Randstrahl des Kaltluftwirbels genügt, um !'diesen geeignet abzulenken.

In weiterer vorzugsweiser Ausführungsform ist vorgesehen, die Höhe der Leitbleche gemäß der Höhe des Düsenauslasses auszubilden. Eine derartige Ausführung beruht auf der Erkenntnis, daß eine Divergenz des Kaltluftstrahls senkrecht zum Boden insofern vernachlässigbar ist, als aus derartigen Strömungskomponenten sich keine Strömung in Richtung des Hallentores ergeben kann und der durch ein derartiges etwa rechtwinkliges Leitblech ausgeübte "Ansaugdruck" ausreicht, um die an sich in Richtung des Hallentors gerichteten horizontalen Strömungskomponenten des Kaltluftschleiers abzulenken.

In dem angeführten Beispiel einer Austrittsgeschwindigkeit des KaltluftStrahls von ca. 20 m/sek. und einem Anstellwinkel von 10° weist dabei das Leitblech einen Krümmungsradius von r = 65 cm, eine Höhe von 100 cm und eine Länge von 35 cm auf. Es bedarf insofern also nur einer geringen Länge des Leitbleches.

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In den Zeichnungen ist eine erfindungsgemäße Ausbildung der Ventilatoren zur Erzeugung eines Kaltluftschleiers und die sich mit Hilfe dieser ergebende Beeinflussung der Ausbildung des Kaltluftstrahls dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1: eine schematische Darstellung der bisherigen Verfahren zur Abschirmung geöffneter Hallentore durch Kaltluftschleier mit Darstellung des Bereichs in dem Luft zwischen dem Kaltluftstrahl und dem abzuschirmenden Hallentor einfallen kann;

Fig. 2: eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des Verfahrens zur Verringerung des Einstellwinkels zwischen Hallentor und Strahlenmitte und damit zur Verringerung des Bereichs, in dem Luft von außen in die Halle eindringen kann;

Fig. 3: eine vergrößerte Darstellung der Ausbildung des Verwendung findenden Leitbleches und dessen Anordnung an diesem Auslaß;

Fig. 4: die Seitenansicht eines mit einem Leitblech versehenen Ventilators und

Fig. 5: die Vorderansicht des Ventilators unter Darstellung des Parallelrasters in der Auslaßöffnung und des seitlich davon angeordneten Leitbleches.

In den Figuren 1 und 2 sind die bisherige Abschirmung eines Hallentores (1) bzw. der durch dieses zugänglichen Halle (6) durch einen außen unter einem bestimmten Anstellwinkel quer vor dem Tor (1) herströmenden Kaltluftschleier und die Ab-

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schirmung des Hallentors 1 durch einen erfindungsgemäß abgelenkten Kaltluftschleier gegenübergestellt.

In Figur 1 erkennt man dabei, daß der aus dem Ventilator 8 ausströmende Kaltluftstrahl 3 außen quer vor dem Tor 1 als divergierendes Strömungsbündel vorbeigeführt wird, wobei die Randstrahlen des Bündels gleichmäßig gegenüber der Strahlenmitte 2 des Kaltluftschleiers divergieren. Um zu verhindern, daß Kaltluft auf der außen quer vor dem Tor herströmenden Strömung des Kaltluftschleiers in die geheizte Halle 6 eindringt, muß dabei ein relativ großer Anstellwinkel Q[^ zwischen Hallentor 1 und Strahlenmitte 2 des Kaltluftstrahls 3 gewählt werden. Es ergibt sich dabei ein relativ großer Bereich 5 zwischen Hallentor und dem diesem benachbarten Randstrahl des Kaltluftschleiers, wobei in diesem Bereich 5 von ober oder seitlich Luft von außen in das geöffnete Tor 1 und damit in die aufgeheizte Halle 6 einfallen kann und entsprechende Warmluftmengen der Halle in umgekehrter Richtung zum Austritt veranlaßt.

In Figur 2 ist im Gegensatz zur Anordnung der Figur 1 an dem Ventilator 8 unmittelbar vorne am Düsengehäuse 10 am Austritt 7 des Kaltluftstrahls 3 ein Leitblech 9 angelenkt, das die Divergenz des Kaltluftstrah.ls 3 derart beeinflußt, daß die Randstrahlen gegenüber denen nach Figur 1 von dem Hallentor 1 weggebogen sind. Das Leitblech 9 ist dabei an der vom Hallentor abgewandten Seite des Ventilators in Richtung des Kaltluftstrahls 3 verschwenkbar angeordnet und besitzt in seiner Länge eine vom Kaltluftstrahl weg nach außen gewölbte Form.

Die Wölbung des Leitbleches bewirkt dabei bei Anströmung durch den Kaltluftstrahl 3, daß dieser angesaugt wird und somit wie in Figur 2 dargestellt nach unten also vom Tor weg abgelenkt wird. Da somit eine gleichmäßige Divergenz der Randstrahlen des Kaltluftstrahles 3 zu der ursprünglichen Strahlenmitte 2,

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die durch die Mitte des Ventilators 8 geht, nicht mehr gegeben ist, ist der Anstellwinkel zwischen der Mittellinie des Ventilators 8 und dem Hallentor 1 bedeutend geringer wählbar (oC ₂ ) , so daß der zwischen Hallentor und Kaltluftschleier liegende nicht geschützte Berich 5' bedeutend geringer einstellbar ist, ohne daß Kaltluft aus dem KaItluftschleier in die aufgeheizte Halle 6 eintreten kann.

In Figur 3 erkennt man in vergrößerter Darstellung einen zur Erzeugung eines Kaltluftschleiers verwendeten Ventilator, der mit einem Leitblech 9 an seinem Auslaß 7 zur Ablenkung des Kaltluftstrahls 3 versehen ist. Der Ventilator 8 ist dabei Teil einer Kaltluftschleieranlage, die aus mehreren aufeinandergesetzten schwenkbar befestigten gleichen Ventilatoren besteht, wobei die Anzahl der Ventilatoren entsprechend der abzuschirmenden Torhöhe gewählt wird. Die Gehäuseteile sind dabei aus glasfaserverstärktem Kunstharz gepreßt und garantieren absolute Wetterbeständigkeit. Die Ventilatorgruppe wird außen vor dem Hallentor im allgemeinen in einem verstellbaren Rahmen aufgebaut. Die Ventilatoren schalten sich dann beim öffnen und Schließen des Tores automatisch ein bzw. aus, so daß nur Antriebsleistung für die Kalt-Luftschleierventilatoreil bei geöffnetem Hallentor benötigt wird, Wie in Strichelung dargestellt, besitzt jeder Ventilator ein Axialgebläse für einen Anschluß an Drehstrom, eine Düse und entsprechende Haltewinkel für das Gebläse.

In Figur 3 ist leicht zu erkennen, daß das Leitblech 9 eine in seiner Länge vom Kaltluftstrahl weg nach außen gewölbte Gestalt besitzt, wobei der Krümmungsradius ca. r = 65 cm beträgt. Die Länge L des Leitbleches ist dabei geringer als die des Ventilators 8 und beträgt ca. 3 5 cm.

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In der in Figur 4 wiedergegebenen Seitenansicht des mit dem Leitblech 9 versehenen Ventilators 8 ist erkennbar, daß das Leitblech 9 über Gelenkverbindungen 11, 12 vorne an dem Auslaß 7 des Ventilators 8 angelenkt ist. Die Gelenkverbindungen sind dabei derart, daß das Leitblech 9 in seiner jeweils ausgewählten Stellung zum Kaltluftstrahl 3 festlegbar ist. Das Leitblech besitzt dabei etwa rechteckige Form und die gleiche Höhe H von 100 cm wie das Gebläse 8 selbst.

In Figur 5 erkennt man in einer Vorderansicht des Ventilators 8 das sich in einem geringen Bogen von dessen mit einem Parallelraster verkleideten Auslaß 7 nach vorne wegwölbende Leitblech 9. Das Leitblech ist dabei ebenso wie das Gehäuseteil des Ventilators 8 aus glasfaserverstärktem Harz gepreßt und kann somit aufgrund seiner Wetterbeständigkeit unmittelbar dem Wetter außen vor dem Hallentor ausgesetzt werden.

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Claims

Patentanwälte 2 9 1 2 O 1 Wenzel & Kalkoff Postfach 2448 Witten/Ruhr Patentansprüche

1. Ventilatoren zur Erzeugung eines zur Abschirmung

" "* von geöffneten Hallentoren oder dergleichen dienenden Kaltluftschleiers durch einen außen vor diese gelegten Luftschleier mit horizontal verschwenkbaren Düsenkörpern, Gebläsen und Düsengehäusen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verringerung des Anstellwinkels oL ι zwischen Hallentor 1 und Strahlenmitte 2 des Kaltluftstrahls 3, und damit zur Vermeidung des Einfalls von Luft von außen in den Bereich 5 zwischen Hallentor und Kaltluftschleier bzw. in die Halle 6, am Auslaß 7 der Ventilatoren 8 an der vom Hallentor abgewandten Seite ein in den Kaltluftstrahl 3 verschwenkbares Leitblech 9 angeordnet ist, das in Längsrichtung vom Kaltluftstrahl weg nach außen gewölbt ist.

2. Ventilatoren zur Erzeugung eines zur Abschirmung

von. geöffneten Hallentoren dienenden Kaltluftschleiers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche 9 unmittelbar vorne am Düsengehäuse 10 am Austritt 7 des Kaltluftstrahls angelenkt sind.

3. Ventilatoren zur Erzeugung eines zur Abschirmung

von geöffneten Hallentoren dienenden Kaltluftschleiers nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Leitbleche 9 der Höhe des Düsenauslasses 7 entspricht.

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4. Ventilatoren zur Erzeugung eines zur Abschirmung

von geöffneten Hallentoren dienenden Kaltluftschleiers nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge L und der Krümmungsradius r der Leitbleche 9 in Abhängigkeit von der vorgegebenen Austrittsgeschwindigkeit des Kaltluftstrahls und der gewünschten Ablenkung oC_A - οό_λ des dem Tor benachbarten Strahlenrandes des Kaltluftstrahls 3 gewählt wird.

5. Ventilatoren zur Erzeugung eines zur Abschirmung

von geöffneten Hallentoren dienenden Kaltluftschleiers nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche 9 in der ausgewählten Stellung zum Kaltluftstrahl 3 festlegbar sind.

6. Ventilatoren zur Erzeugung eines zur Abschirmung

von geöffneten Hallentoren dienenden Kaltluftschleiers nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche 9 aus Metall oder aus glasfaserverstärktem Kunstharz gepreßt sind.

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