DE3043191A1

DE3043191A1 - Entlueftungsanlage

Info

Publication number: DE3043191A1
Application number: DE19803043191
Authority: DE
Inventors: Antrag Auf Nichtnennung
Original assignee: Maico Elektroapparate Fabrik GmbH
Current assignee: Maico Elektroapparate Fabrik GmbH
Priority date: 1980-11-15
Filing date: 1980-11-15
Publication date: 1982-07-01
Also published as: GB2090966A; DK505381A; CH654647A5; GB2090966B; SE8106586L

Description

5171 - 4 -

MAICO Elektroapparate-Fabrik GmbH 7220 Schwenningen

Entlüftungsanlage

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum zentralen Entlüften von Räumen, insbesondere von Bade- und Toilettenräumen eines Gebäudes, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei derartigen Anlagen war es bisher üblich, daß die Luftfördervorrichtung insgesamt zwei Drehzahlstufen hat, die mittels einer Zeitschaltuhr zeitprogrammiert alternativ eingeschaltet wurden. Die niedrigere Drehzahl wurde dabei während benutzungsarmen Zeiträumen der betreffenden Räume eingeschaltet und die höhere Drehzahl war für die benutzungsstärkeren Zeiträume dieser Räume bestimmt, um stärkere Ent- · lüftung zu erreichen. Da die Luftdrosselvorrichtungen in ihren ersten Stellungen nicht vollständig geschlossen sind, .stellt die niedrige Drehzahl der Luftfördervorrichtung eine Mindestentlüftung der betreffenden Räume sicher.

COPY

5171 . - 5 -

j Da die Luftfördervorrichtung jedoch in den übrigen Zeit-· -■ räumen ständig mit ihrer höchsten Drehzahl läuft, saugt

! - sie selbst dann, wenn sich alle Luftdrosselvorrichtungen ■ · ■]■ in ihren ersten Stellungen befinden, wesentlich mehr ., Abluft ab, als in den benutzungsarmen Zeiträumen, was i während der Heizperioden des Gebäudes erhebliche Wärmej Verluste zeitigt. Auch der Energieverbrauch der Luftförderi vorrichtung ist in den benutzungsstark programmierten Zeiträumen stä

dig hoch. Ferner, kann es in den benutzungsarm programmierten Zeiträumen vorkommen, daß aus irgendwelchen Anlässeh stärkere Benutzung der betreffenden Räume stattfindet und dann die ' . Grundentlüftung nicht mehr ausreichend ist.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, die Entlüftung · • der Gebäuderäume, deren Abluftauslässe an die Luftförder-

; vorrichtung angeschlossen sind, durch einfache und kosten- ! günstig realisierbare Maßnahmen bedarfsgerechter zu ent-J lüften. " .

. · Die erfindungsgemäße Anlage ergibt bedarfsgerechte Entlüftung der betreffenden Räume des Gebäudes, bei denen es sich vorzugsweise um Bäder und/oder Toiletten und gegebenenfalls ■ · sonstige Naßräume handeln kann. Dadurch werden beträchtliche· Energieeinsparungen gegenüber den voa±> eschriebenen, bisher in der Praxis üblichen Anlagen erzielt. Auch lassen sich die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 aufgeführten Maßnahmen einfach und kostengünstig realisieren, wobei diese I erfindungsgemäße Anlage auch nicht an eine Zeitschaltuhr angeschlossen werden muß.

- Der Speicher kann vorzugsweise eine elektrische oder » elektronische Speicherschaltung sein. Doch sind auch andere Ausbildungen denkbar. Auch die Auswertevorrichtung kann vorzugsweise eine elektrische oder elektronische Auswerteschal- ' tung sein.

ORIGINAL INSPECTED COPY

30A3191

5171 - 6

Der momentane Inhalt des Speichers entspricht jeweils der Anzahl der stark zu entlüftenden Räume. Die Auswertevorrichtung, die vorzugsweise über eine Steuervorrichtung, gegebenenfalls aber auch direkt die Drehzahlverstellung auslöst, kann dabei besonders zweckmäßig so ausgebildet sein, daß zumindest jede über der untersten Drehzahlstufe liegende Drehzahlstufe der Luftfördervorrichtung eine Inhaltsdifferenz des Speichers von mindestens zwei Stufen umfaßt, wodurch die Anzahl der erforderlichen Drehzahlstufen der Luftfördervorrichtung erheblich kleiner als die Anzahl der durch, diese Anlage zu entlüftenden Räumeuist. Auch kann zu demselben Zweck gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, daß die niedrigste Drehzahlstufe der Luftfördervorrichtung eine Inhaltsdifferenz des Speichers von mindestens zwei Stufen umfaßt* von denen die unterste Stufe eintritt, wenn alle Luftfördervorrichtungen in ihre erste Stellungen geschaltet sind, da die niedrigste Drehzahl der Luftfördervorrichtung in vielen Fällen auch noch ausreicht, mindestens einen Raum stark zu entlüften, vorzugsweise können dies ein bis zwei Räume sein. Auch kann zur Verringerung der Drehzahlstufen vorteilhaft vorgesehen sein, daß die höchste Drehzahlstufe der Luftfördervorrichtung eine Inhaltsdifferenz des Speichers umfaßt, die größer ist, als die der oder den niedrigeren Drehzahlstufen zugeordnete Inhaltsdifferenz bzw. -differenzen. Und zwar ist es zumindest bei einer größeren Anzahl von Räumen sehr selten, daß alle Räume gleichzeitig benutzt werden, so daß man bei der nur selten auftretenden gleichzeitigen Benutzung aller Räume eine etwas geringere

5171 - 7 -

Luftabfuhr aus diesen Räumen in Kauf nehmen kann.

Oft ist es ausreichend, wenn die Luftfördervorrichtung nur auf zwei unterschiedliche Drehzahlen einstellbar ist, insbesondere dann, wenn die Anzahl der zu entlüftenden Räume gering ist. Bei größeren Gebäuden, bei denen die Anzahl der zu entlüftenden Räume relativ groß ist, ist es jedoch zweckmäßig, vorzusehen, daß die Luftfördervorrichtung auf mehr als zwei Drehzahlstufen einstellbar ist, vorzugsweise auf mindestens vier Drehzahlstufen. Wenn beispielsweise jede Drehzahlstufe eine Inhaltsdifferenz des Speichefs von zwei Stufen umfaßt, werden 9 Räume entlüftet. Wenn man allen oder einzelnen Drehzahlstufen noch größere Speicherinhaltsdifferenzen zuordnet, können entsprechend mehr Gebäuderäume an die Luftfördervorrichtung angeschlossen sein.

Die Einstellung der unterschiedlichen Drehzahlstufen der Luftfördervorrichtung kann durch bekannte Maßnahmen vorgenommen werden. Bevorzugt kann der elektrische Antriebsmotor der Luftfördervorrichtung ein Asynchronmotor sein, der zu seiner Drehzahlverstellung mittels eines Stufentransformators mit unterschiedlicher Speisespannung speisbar ist. Oder der elektrische Antriebsmotor kann ein polumschaltbarer Motor sein, usw.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Speicher an den Luftfördervorrichtungen angeordnete Endschalter, vorzugsweise Mikroschalter mit Schalthysterese

5171 - 8 -

aufweist, wobei der geschlossene Zustand des einzelnenMikroschalters den Speicherinhalt um eine Stufe erhöht. Diese Endschalter können direkt durch Drosselorgane der Luftfördervorrichtung oder durch deren Stellantrieb ein- und ausgeschaltet werden.

Die Luftdrosselvorrichtungen und ihre Stellantriebe können in bekannter Weise ausgebildet sein. Bevorzugt können die Luftdrosselvorrichtungen Jalousieklappen sein, wobei durch

einen Anschlag oder auf sonstige Weise bewirkt wird, daß die Jalousie nicht vollständig geschlossen werden

kann. .

Der Stellantrieb der Luftdrosselvorrichtung kann von üblicher Art sein, vorzugsweise beheiztes Bimetall zur Verstellung des oder der Drosselorgane aufweisen, dessen Heizwicklung normalerweise abgeschaltet ist und zur überführung der Luftdrosselvorrichtung in ihre zweite Stellung eingeschaltet wird: Insbesondere bei fensterlosen Räumen· kann die Einschaltung der ersten und zweiten Stellung der Luftdrosselvorrichtung durch den Lichtschalter dieses Raumes mit erfolgen. Bei Toilettenräumen kann der Drehriegel der Eingangstüren mit einem die erste und zweite Stellung schaltenden Schalter gekoppelt sein oder es können sonstige, vorzugsweise manuell bedienbare Schalter zum Einschalten der ersten und zweiten Stellung vorgesehen sein.

Wenn an der Luftfördervorrichtung ein Endschalter mit Schalthysterese angeordnet ist, unterscheiden sich die Drosselstellungen der .Luftdrosselvorrichtung bei denen der Endschalter

COPY

5171 · - 9 -

ein- und ausgeschaltet wird, wodurch sich entsprechende Zeitverzögerung seines Ausschaltens nach dem Umschalten der Luftdrosselvorrichtung auf die erste Stellung ergibt. Bevorzugt kann diese Zeitverzögerung durch entsprechend langsame Verstellung ihres Drosselorganes bzw. ihrer Drosselorgane mehrere Minuten betragen, was zumindest bei Toilettenräumen erwünscht ist.

In der Zeichnung ist ein Alisführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Die einzige Figur zeigt einen Längsschnitt durch einen vertikalen Gebäudeschacht 10, in dem ein der Entlüftung von vier Räumen dienendes Kanalsystem 11 verlegt ist, an dessen Ausgang als Luftfördervorrichtung 12 für die Fortluft ein Dachlüfter angeschlossen ist, dessen elektrischer Antriebsmotor 13 in vier unterschiedliche Drehzahlstufen mittels einer seine Speisespannungen verstellenden Steuervorrichtung 34 schaltbar ist. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer der Drehzahlverstellung dieser Luftfördervorrichtung 12 dienenden elektrische Schal tuny mit eingezeichnet.

Das Kanalsystem 11 weist einen vertikalen Hauptkanal 16 ■■ auf, in welchem pro Stockwerk des Gebäudes je ein Injektor angeordnet ist, von denen je ein Stichkanal 19 zu einem Abluftauslaß 18 eines Gebäuderäumes 21 führt, der durch diese Entlüftungsanlage zu entlüften ist, und bei dem es sich vorzugsweise um einen Bade- und Toilettenraum handeln kann. Bei der dargestellten Anlage ist die gesamt Abluft Fortluft.

Jeder Abluftauslaß 18 weist eine durch einen nicht dargestellten Stellantrieb zwischen einer ersten und einer

BAD ORIGINAL

COPY

5171 - 10 -

zweiten Stellung verstellbare Luftdrosselvorrichtung 20 auf, deren erste 'Stellung die Abluft stark drosselt und deren zweite Stellung ihrer vollen Offenstellung entspricht.

An jeder Luf tdrosüolvon icht-unq 2O ist oin als Mikroschalter ausgebildeter Endschalter 22 angeordnet, die zur besseren Übersicht im Abstand von den Luftdrosselvorrichtungen 20 eingezeichnet sind, obwohl sie in die Rahmen der· Luftdrosselvorrichtungen 20 mit eingebaut sind und hier vorzugsweise durch die die Lamellen der Luftdrosselvorrichtung verstellenden Stellhebel betätigt werden. Der Stellhebel kann in an sich bekannter Weise vorzugsweise durch ein beheiztes Bimetall oder gegebenenfalls auch durch einen anderen,.bevorzugt langsamen Stellmotor betätigt werden. Die Heizwicklung des Bimetalles wird mittels eines zugeordneten Schalters ein- und ausgeschaltet, der bei Benutzung des betreffenden Raumes 21 eingeschaltet und.bei Verlassen des Raumes wieder ausgeschaltet wird.

Eine den Luftdrosselvorrichtungen20 zugeordnete elektrische Speicherschaltung 25 weist in diesem Ausführungsbeispiel die Mikroschalter 22 in Reihe mit je einem Widerstand 27 in parallel zueinander geschalteten Stromzweigen auf, die in einen Stromkreis 35 zwischengeschaltet sind, der durch eine Gleichspannungsquelle 26 gespeist wird. Ferner ist ein weiterer, parallel geschalteter Stromzweig vorhanden, der einen Widerstand 27', jedoch keinen Schalter enthält.

5171 ' - 11 -

Die Widerstände 27 und 27' können zweckmäßig gleich groß sein.

In die Zuleitung 28 zu dieser Speicherschaltung 25. ist als Auswerteschaltung für die Speicherschaltung 25 eine Kette von vier Relais 30 - 33 in Reihe zwischengeschaltet, deren Schaltkontakte 30' bis 33' an die Steuervorrichtung 34 angeschlossen sind, die mittels von den Relaiskontakten 30' bis 33'

gesteuerten Schaltmitteln
/ insgesamt vier Drehz.ahlstufen der Luftfördervorrichtung 12 alternativ einschalten kann, indem sie die vier unterschiedlichen Ausgangs spannungen eines Stuf eritransformators alternativ als Speisespannung an den.Motor 13 legt.

Wenn nur der Relaiskontakt 30' des ersten Relais 30 geschlossen ist, ist die niedrigste Drehzahl der Luftfördervorrichtung 12 eingeschaltet. Wenn zusätzlich der Relaiskontakt 31' des zweiten Relais 31 geschlossen ist, ist die zweite Drehzahlstufe der Luftfördervorrichtung 12 eingeschaltet. Wenn der Relaiskontakt 32' des dritten Relais 32 geschlossen ist, ist die dritte Drehzahlstufe der Luftfördervorrichtung und wenn der Relaiskontakt 33' des vierten Relais 33 geschlossen ist, ist die vierte Drehzahlstufe, d. h. die höchste Drehzahl der Luftfördervorrichtung 12 eingeschaltet.

Solange der Ein-Aus-Schalter 36 des Stromkreises 35 eingeschaltet ist, ist der Widerstand 27' stets von Strom durchflossen. Der Anzugsstrom, auf dessen Erreichen das erste Relais 30 durch Schließen seines Relaiskontaktes 30' anspricht,·ist so getroffen, daß dieser Relaiskontakt 30' stets geschlossen ist, solange der Hauptschalter 36 ein-

5171 - 12 -

geschaltet ist. Bei eingeschaltetem Hauptschalter 36 läuft damit die Luftfördervorrichtung 12 zumindest mit ihrer niedrigsteh Drehzahl, ist also zumindest in die erste Drehzahlstufe geschaltet, kann jedoch durch Schließen der Mikroschalter 22 auf die höheren Drehzahlstufen umgeschaltet werden. Zu diesem Zweck sind die Anzugströme, auf die die Relais 3.1, 32 und 33 ansprechen, unterschiedlich groß, derart, daß der zweite Relaiskontäkt 31' nur dann geschlossen ist, solange mindestens einer der vier Mikroschalter 22 geschlossen ist. Er bleibt bei Einschaltung weiterer Mikroschalter 22 geschlossen, wird jedoch wieder geöffnet, sobald alle Kikroschalter 22 geöffnet sind. Der Relaiskontakt 32 des dritten Relais 32 ist nur dann geschlossen, solange mindestens zwei Mikroschalter 22 geschlossen sind und der Relaiskontakt 33' des vierten Relais 33· ist nur dann geschlossen, solange mindestens drei Mikroschalter 22 geschlossen sind. Demzufolge ist die erste, niedrigste Drehzahlstufe.eingestellt, solange kein Mikroschalter 22 geschlossen ist, also keiner der Räume 21 benutzt ist. Wird ein einziger Raum 21 benutzt, dann wird ein einziger der vier Mikroschalter 22 geschlossen und hierdurch wird die zweite Drehzahlstufe der Luftfördervorrichtung 12 eingeschaltet. Wenn zwei Räume 21 benutzt und demzufolge zwei Mikroschalter 22 geschlossen werden, wird entsprechend die dritte Drehzahlstufe eingeschaltet und wenn drei oder alle vier dieser Räume 21 benutzt und entsprechend drei oder alle vier MikroschaltGr 22 geschlossen werden, wird die vierte Drehzahlstufe eingeschaltet. Entsprechend wird wieder die dritte Drehzahlstufe eingeschaltet, wenn nur noch zwei Mikroschalter 22 geschlossen sind und auf die zweite Drehzahlstufe wird umgeschaltet, sobald nur noch ein Mikro-

5171 - 13 -

schalter 22 geschlossen ist und die niedrigste Drehzahlstufe wird eingeschaltet, wenn wieder alle Mikroschalter geöffnet sind. In diesem beschriebenen Fall umfassen also die erste bis dritte Drehzahlstufa jeweils eine Inhaltsdifferenz der Speicherschaltung 25 von je einer Stufe, wogegen die vierte Drehzahlstufe eine Inhaltsdifferenz der Speicherschaltung von zwei Stufen umfaßt. Die unterschiedlich großen Anzugsströme der Relais 31 bis 33, können auch anders getroffen sein. Beispielsweise kann vorgesehen werden, sie so vorzusehen, daß die erste Drehzahlstufe auch bei einem geschlossenen Mikroschalter noch eingeschaltet bleibt, und dann die Umschaltung auf die höheren Drehzahlstufen bei Schließen von 2, 3 und 4 Mikroschaltern 22' stattfindet. In diesem Fall umfaßt also die erste Drehzahlstufe eine Inhaltsdifferenz der Speicherschaltung 25 von zwei Stufen und die übrigen Drehzahlstufen eine Inhaltsdifferenz von je einer Stufe.

Jeder Mikroschalter 22 erhöht, wenn er geschlossen wird, den durch den die Relais 30 bis 33 durchströmenden Strom gebildeten momentanen Inhalt der Speicherschaltung 25 um eine Stufe und erniedrigt ihn um eine Stufe, wenn er wieder geöffnet wird.

Da bei der dargestellten Anlage die Verstellung des Inhaltes der Speicherschaltung 25 um eine Stufe relativ zum Zeitpunkt des ümschaltens der betreffenden Luftdrosselvorrichtung 20 von einer Stellung auf die andere Stellung zeitverzögert erfolgt, unterbleibt die Verstellung des Inhaltes' der Speicherschaltung 25 immer dann, wenn die betreffende Luftdrosselvorrichtung 20 bereits wieder in die eine Stellung umgeschaltet wird, bevor die Verstellung des Si eicherinhaltes/

5171 - 14 -

d.h. das öffnen oder Schließen des betreffenden Mikroschalters 22 stattgefunden' hat.

Wenn der Hauptschalter 36 geöffnet ist, löst der Relaxskontakt 30 durch sein öffnen Ausschalten der Luftfördervorrichtung 12 aus, so daß hierfür kein zusätzlicher Schalter erforderlich ist.

Claims

Dr.-Irc. L-ipCPIiys. ^O S^Ax₄ "J <C> , ■£ ί-"·■> i'^t' -- :Ι^ν·ί;ΐι ο η / O 1 Π ZußaijaßößerVunreiert.ü.KiEurop-ji^iCii.·.. ...---..Lt OUHO IO I

Telex: 07-2274? Koen IJMitwiiC- fc.nk .vO ::" .t;_;>,-:

.: ,i;:o ΛΓ. ^- CO 30j - Ü.J. b:X V Telefon·· (O?H) ;s64 61 - . ι -, . - ,_u

Λ..'..ι ..Κλ!)|£ι. ;4StJ-fLi

Telegramm: Koemgpat ?0C0 S T U T T G A R T -1, Klfcywlstrd He Ü φι/Δ cöO iGO ?ö}

PöfetEacti 51

5171

Patentansprüche

Anlage zum zentralen Entlüften von -Räumen eines Gebäudes, vorzugsweise von Bade- und Toilettenräumen, mittels einer Luftfördervorrichtung, vorzugsweise mittels eines Dachventilators oder -gebläses, deren Drehzahl

stufenweise verstellbar ist, wobei die

Luftfördervorrichtung über ein Kanalsystem an Luftauslässe der betreffenden Räume zum Absaugen von Abluft angeschlossen ist, welche Luftauslässe durch Stellantriebe verstellbare Luftdrosselvorrichtungen aufweisen, die sich normalerweise in vorbestimmten ersten Stellungen starker Drosselung der Abluft zur Aufrechterhaltung von Grundvolumenströmen der Abluft befinden und zur stärkeren Entlüftung in zweite Stellungen schaltbar sind, die ihren vollen oder nahezu vollen Offenstellungen entsprechen, dadurch gekennzeichnet, daß den Luftdrosselvorrichtungen (20) ein Speicher (25) zugeordnet ist, dessen Inhalt in vorbestimmten Stufen erhöht und erniedrigt werden kann, daß im Gefolge des Einschaltens der zweiten Stellung der einzelnen Luftdrosselvorrichtung der Inhalt des Speichers jeweils um eine Stufe erhöht und im Gefolge des Einschaltens der ersten Stellung der einzelnen Luftdrosselvorrichtung jeweils um eine Stufe erniedrigt wird, und daß eine den momentanen Inhalt des Speichers erkennende Auswertevorrichtung (30 - 33)

- 2 -

vorgesehen ist, die in vorgegebener Abhängigkeit vom Inhalt des Speichers das Umschalten der Luftfördervorrichtung auf ihre unterschiedlichen Drehzahlstufen auslöst.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung des Inhaltes des Speichers (25) um eine Stufe relativ zum Zeitpunkt des Umschaltens der betreffenden Luftdrosselvorrichtung (20) .von einer Stellung auf die andere Stellung zeitverzögert erfolgt und daß die Verstellung des Inhaltes des Speichers immer dann unterbleibt, wenn die betreffende Luftdrosselvorrichtung bereits wieder in die eine Stellung umgeschaltet wird, bevor die Verstellung des Speicherinhaltes stattgefunden hat.
3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede über der niedrigsten Drehzahlstufe der Luft-.fördervorrichtung' liegende Drehzahlstufe eine Inhaltsdifferenz des Speichers von mindestens zwei Stufen umfaßt.
4. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die niedrigste Drehzahlstufe der Luftföfdervorrichtung eine Inhaltsdifferenz des Speichers von mindestens zwei Stufen umfaßt.
5. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Luftdrosselvorrichtung (20) ein der stufenweisen Änderung des Inhaltes des Speichers (25) dienender Endschalter (22) angeordnet ist, der vorzugsweise erst eingeschaltet wird, wenn .die Luftdrosselvorrichtung ihre zweite Stellung nahezu

30A3191

- 3 -

erreicht hat und

erst im Gefolge der Umschaltung der Luftdrosselvorrichtung, auf ihre erste Stellung wieder ausgeschaltet wird. - - .
6.' Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Endschalter (22) ein Mikroschalter mit Schalthysterese ist.
7. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftfördervorrichtung

(12) auf mindestens drei unterschiedliche Drehzahlstufen schaltbar ist.
8. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die höchste Drehzahlstufe der Luftfördervorrichtung (12) eine Inhaltsdifferenz des Speichers umfaßt, die größer ist, als die der oder den niedrigeren Drehzahlstufen zugeordnete Inhaltsdifferenz bzw. -differenzen.
9. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher ein elektrischer oder elektronischer Speicher ist, vorzugsweise durch zueinander parallel geschaltete Stromzweige eines elektrischen Stromkreises gebildet ist, _und die Auswertevorrichtung eine elektrische oder elektronische Auswerteschaltung ist.