DE4104423A1 - Entlueftungs- und belueftungsanlage mit einem waermespeicher - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Entlüftungs- und Belüftungsanlage mit einem Wärmespeicher zur Rückgewinnung der Wärme aus der Abluft beheizter Räume nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Für bewohnte, beheizte Räume ist aus hygienischen und bau­ physikalischen Gründen ein ausreichender Wechsel von Raumluft gegen Frischluft erforderlich.

Da der Luftwechsel überwiegend durch das Öffnen der Fenster herbeigeführt werden muß, dieses aber in der kalten Jahres­ zeit zu einem hohen Wärmeverlust und zu einer unangenehmen, starken Abkühlung der Raumluft führt, werden die Fenster vielfach nicht oft oder lange genug geöffnet.

Infolge eines zu geringen Luftaustausches wird der in den Räumen von der Luft aufgenommene Wasserdampf nicht abgeführt; es kann zu Bauschäden durch Tauwasserniederschlag an den kühlen Raumumschließungsflächen kommen.

Die Wärmerückgewinnung aus der Abluft soll den sonst bei der Belüftung beheizter Räume entstehenden Wärmeverlust weit­ gehend verhindern, den Bewohnern die Möglichkeit bieten, Heizenergie einzusparen und trotzdem die Räume ausreichend zu belüften und vor Bauschäden durch Tauwasserniederschlag zu schützen.

Es ist bekannt, zur Erfüllung dieser Aufgabe rotierende Wärmeaustauscher, Wasser-Umlaufsysteme, Kapillarventilatoren, Wärmepumpen, Plattenwärmeaustauscher oder Wärmerohre einzu­ setzen. Diese Geräte sind aber groß und teuer, benötigen selbst viel Energie oder haben einen nur geringen Enthalpie­ austauschgrad. Sie haben zudem getrennte Zuluft- und Abluft­ kanäle.

In der WO 85/00 879 wird für die Wärmeübertragung zwischen Gasströmen die Verwendung von Polyätherimid als Speicher­ material für Wärmeaustauscher vorgeschlagen. Die beschriebenen, plattenförmigen Speicherelemente besitzen jedoch keine Ein­ schnitte oder Unterteilungen zur Unterbrechung der Wärmeab­ leitung von der warmen zur kalten Seite des Wärmespeichers.

Aus dem DE-GM 69 37 165 ist ein durch Einkerbungen in Zonen unterteilt er, aus Metalltaschen oder Metallhohlzylindern bestehender und mit Wasser gefüllter Wärmespeicher bekannt. Die Einkerbungen sollen die Speichermasse (das Wasser) in Zonen unterteilen, um einen Ausgleich der erzielten Speicher­ temperaturen zu vermeiden.

Diese Unterteilung in Zonen hat aber keine wesentliche Aus­ wirkung, da die Wärmeableitung von der warmen zur kalten Seite der Metalltaschen infolge der viel höheren Wärmeleit­ zahlen von Metall über die Metallwandung erfolgt.

In dem P 36 13 942.4-16 wird ein Wärmespeicher beschrieben, dessen in geringem Abstand voneinander angeordnete, platten­ förmige Speicherelemente zur Unterbindung der Wärmeableitung von der warmen zur kalten Seite des Wärmespeichers mit Ein­ schnitten versehen sind.

Eine vollständige Unterbrechung der Wärmeableitung wird hierdurch aber nicht erreicht.

In dem P 36 13 942.4-16 wird auch die Verwendung eines elektronischen Taktgebers zur Umschaltung der Drehrichtung des Ventilators vorgeschlagen.

Handelsübliche elektronische Taktgeber haben zwar ein elektronisches Zeitwerk für die Impulssteuerung, aber ein Relais mit mechanischen Kontakten, z. B. ausgeführt als Wechsler, im Ausgang. Sie schalten direkt und ohne Pause den Ventilator von der einen Drehrichtung in die entgegen­ gesetzte Drehrichtung um, was zu einer hohen Belastung sowohl des Ventilators als auch der Relaiskontakte führt. Solche Taktgeber haben, bedingt durch die hohe Benutzungsdauer solcher Anlagen und die sich aus der Schalthäufigkeit ergebenden Belastung der mechanischen Kontakte keine ausreichend hohe Lebensdauer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Betrieb einer Entlüftungs- und Belüftungsanlage mit einem Wärmespeicher betriebssicherer zu machen, die Lebensdauer des Ventilators zu verlängern, den Enthalpieaustauschgrad zwischen Abluft und Frischluft zu verbessern und sowohl die Herstellung als auch die Reinigungsmöglichkeit des Wärmespeichers zu ver­ einfachen.

Diese Aufgaben werden bei gattungsgemäßen Einrichtungen durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Zwischen Innenluftgitter 1 und Ventilator 2 wird ein Luft­ filter 3 angeordnet. Der Verriegelungsschalter 4 am Innen­ luftgitter 1 und der Ventilator 2 sind über Steckanschlüsse und eine flexible Leitung mit dem Elektroanschluß des Gerätes verbunden. Die zwei Seitenteile 5 sind miteinander verbunden; sie tragen den Ventilator 2 und den Wärmespeicher 6; sie sind in den Lüftungskanal nur eingeschoben und können nach dem Abziehen des Innenluftgitters 1 und Lösen der Steckverbindungen ohne Werkzeug aus dem Lüftungskanal entnommen werden.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbeson­ dere darin, daß Entlüftungs- und Belüftungsanlagen mit einem Wärmespeicher, die in Außenwänden üblicher Stärke installiert werden können, noch betriebssicherer werden, die Luft filtern, und die Wärme aus der Abluft beheizter Räume mit besserem Enthalpieaustauschgrad auf die Frischluft übertragen, wodurch höhere Energie- und Heizkostenersparnisse erzielt werden.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Abbildung vereinfacht dargestellt und wird in folgendem beschrieben.

Der aus plattenförmigen Speicherelementen bestehende Wärmespei­ cher 6 ist in mehrere, voneinander getrennte Teilspeicher 7 aufgeteilt, die mit kleinen Abständen hintereinander in die miteinander verbundenen Seitenteile 5 eingesetzt sind; sie können ohne Werkzeug herausgenommeß werden. Durch die Aufteilung des Wärmespeichers 6 in mehrere, voneinander getrennte Teil­ speicher 7 wird die Wärmeableitung von der warmen zur kalten Seite des Wärmespeichers 6 unterbrochen; die Herstellung und die Reinigung der Teilspeicher 7 ist einfacher.

Das verschließbare Innenluftgitter 1 ist mit einem Verriege­ lungsschalter 4 versehen, der die Stromzufuhr zum Ventilator 2 nur bei geöffnetem Innenluftgitter 1 freigibt. Zwischen Innen­ luftgitter 1 und Ventilator 2 ist das Luftfilter 3 angeordnet.

Die Schalteinrichtung, bestehend aus zwei Triacs 8, 9 mit elektronischem Zeitsteuerteil 10 schaltet den Ventilator 2 in kurzen, veränderbaren Zeitabständen mit kleinen Umschalt­ pausen nahezu verschleißfrei im Stromnulldurchgang abwechselnd von Rechtslauf auf Linkslauf - von Entlüftung auf Belüftung um. Durch die Umschaltpausen wird der Ventilator geschont und seine Lebensdauer verlängert.

Der Verriegelungsschaltung 4 des Innenluftgitters 1 und der Ventilator 2 sind über Steckanschlüsse und eine flexible Leitung mit dem Elektroanschluß des Gerätes verbunden. Der Ventilator 2 ist an den Seitenteilen 5 befestigt.

Nach dem Abziehen des Innenluftgitters 1 und Lösen der Steck­ anschlüsse kann sowohl das Luftfilter 3 als auch die ganze Anlage, bestehend aus den Seitenteilen 5, dem Ventilator 2 und dem Wärmespeicher 6 aus dem Lüftungskanal herausgezogen werden, z. B. zur Überprüfung oder Reinigung.

Die Stufenschaltung oder die stufenlose Steuerung des Venti­ lators 2, z. B. eine Patentenanschnitt-Steuerung, ist zusammen mit der Schalteinrichtung 8, 9, 10 in einer Doppelschalter­ dose installiert.

Claims (4)

1. Entlüftungs- und Belüftungsanlage mit einem Wärmespeicher aus plattenförmigen Speicherelementen und einem stufenlos regel­ baren oder in Stufen schaltbaren Ventilator zur Rückgewinnung der Wärme aus der Abluft beheizter Räume, gekennzeichnet durch
einen Wärmespeicher (6), zusammengesetzt aus mehreren Teil­ speichern (7), deren plattenförmige Speicherelemente in geringem Abstand voneinander angeordnet sind und die zur Unterbrechung der Wärmeableitung von der warmen zur kalten Seite des Wärmespeichers (6) mit Abständen hintereinander in zwei miteinander verbundene Seitenteile (5) so eingesetzt sind,
daß sie ohne Werkzeug einzeln wieder entnommen werden können und die dem Ventilator (2) so zugeordnet sind, daß jeweils abwechselnd die Abluft und die Frischluft zwischen den Speicher­ elementen hindurchströmt,
ein verschließbares Innenluftgitter (1), das mit einem Verriegelungsschalter (4) ausgestattet ist, der die Stromzufuhr zum Ventilator (2) nur dann freigibt, wenn das Innenluftgitter (1) geöffnet ist,
eine Schalteinrichtung, bestehend aus zwei Triacs (8, 9) mit einem elektronischen Zeitsteuerteil (10), die den Ventilator (2) in kurzen, veränderbaren Zeitabständen mit kleinen Um­ schaltpausen nahezu verschleißfrei jeweils im Stromnulldurch­ gang abwechselnd vor Rechtslauf auf Linkslauf, von Entlüftung auf Belüftung umschaltet.

2. Entlüftungs- und Belüftungsanlage mit einem Wärmespeicher nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Luftfilter (3), das zwischen Innenluftgitter (1) und Ventilator (2) angeord­ net ist.

3. Entlüftungs- und Belüftungsanlage mit einem Wärmespeicher nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei Steckanschlüsse, über die der Ventilator (2) und der Verriegelungsschalter (4) über eine flexible Leitung mit dem Elektroanschluß des Gerätes verbunden sind.

4. Entlüftungs- und Belüftungsanlage mit einem Wärmespeicher nach den Ansprüchen 1 und 3, gekennzeichnet durch die zu einer Einheit verbundenen Seitenteile (5) mit dem Ventilator (2) und dem Wärmespeicher (6), die nach dem Abziehen des Innenluftgitters (1) und Lösen der Steckverbindungen zusammen ohne Werkzeug aus dem Lüftungskanal entnommen werden können.