DE4137824A1 - Lueftungsgeraet - Google Patents

Description

Die Erfindung betritt ein Lüftungsgerät mit Luftbehandlung und Mischung von Außenluft und Umluft. Bei bekannten Geräten dieser Art werden in den meisten Fällen die Umluft und die Außenluft in einer für die Mischung dieser beiden Luftströme vorgesehenen Mischkammer zueinander geführt. Anschließend durchströmt die verschmischte Luft nacheinander ein Filter, einen Erhitzer, ei­ nen Kühler mit Tropfenabscheider und gegebenenfalls andere Luftbehandlungseinrichtungen.

Diese bekannten Lüftungsgeräte haben u. a. folgende Nachteile:

• - Ungenügender Mischungsgrad. Dieser wirkt sich in erster Linie bei tieferen Außenlufttemperaturen aus. Nur mit großem appa­ rativen Aufwand ist es möglich, eine Schichtung der Luft, un­ ten kalt, oben warm, die durch das ganze Gerät stabil bleibt, zu verhindern.
• - Die Filterfläche muß für die gesamte Luftmenge ausreichend sein. Dies ist mit einem erhöhten Druckabfall. d. h. höheren Betriebskosten verbunden.
• - Die Kühler- und Erhitzer-Wärmetauschflächen müssen für die Gesamtluftmenge ausgelegt werden. Nachteile ähnlich wie beim Luftfilter. Außerdem werden die Wärmetauschflächen dadurch größer, da durch die Mischung der beiden Luftströme die loga­ rithmische Temperaturdifferenz in der Regel ungünstiger wird.
• - Durch das Hintereinanderordnen der Wärmetauscher addieren sich die Druckabfälle, obwohl Kühler und Erhitzer nur alter­ nativ betrieben werden. Dies hat höheren Energieverbrauch zur Folge.
• - Unter Beachtung der zulässigen Meßtoleranzen kann nur die Ge­ samtluftmenge gemessen werden. Das Mischungsverhältnis Um­ luft-/Außenluft ist nur sehr schwer festzustellen. Da dies Verhältnis sich im Laufe der Zeit ändert, stehen später zu­ verlässige Werte nicht zur Verfügung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Lüftungsgerät der eingangs angegebenen Art dahingehend auszugestalten und zu ver­ bessern, daß im Vergleich zu den bekannten Geräten zur Erzie­ lung des gleichen Endergebnisses bzw. -produktes bei Vermeidung von Luftschichtungen innerhalb des Gerätes kleinere Wärme­ tauschflächen, kleinere Filter und insgesamt ein verringerter apparativer Aufwand benötigt werden und daß die Strömungs- bzw. Druckverluste sowie die Betriebskosten reduziert werden. Nach dem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung ist das Lüftungs­ gerät zur Lösung dieser Aufgabe dadurch gekennzeichnet, daß nur die Außenluft durch die Luftbehandlungsgeräte geführt wird, während die Umluft einer den Luftbehandlungsgeräten nachge­ schalteten Ventilatorkammer zur Mischung mit der behandelten Außenluft zugeführt wird.

Weitere Merkmale und Ausgestaltungen des Lüftungsgerätes nach der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nach­ folgenden Beschreibung und der Zeichnung. Diese Merkmale können einzeln oder in beliebiger Kombination unabhängige zusätzliche Ausführungsformen des Lüftungsgerätes nach der Erfindung bil­ den.

In der nachfolgenden Beschreibung sind Ausführungsbeispiele des Lüftungsgerätes nach der Erfindung anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert.

Die Mischung von Umluft und Außenluft erfolgt in der Ventila­ torkammer gemäß Fig. 2, 3 mit einem hohen Mischungsgrad. Da die Temperaturdifferenz zwischen den beiden Teilströmen nur noch ge­ ring ist, kann sich dort eine bemerkbare Schichtung nicht aus­ bleiben.

Über den dargestellten Bypass (Fig. 3) ist es möglich, die Um­ luft mit Hilfe der Umschaltklappen vor den Erhitzer zu lenken. Diese Betriebsart wird oft bei der Aufheizphase benötigt. Der Bypass kann wie gezeigt sowohl außerhalb des Gerätes geführt werden, als auch im Gerät integriert sein.

Die mit Staub hochbelastete Außenluft wird nunmehr getrennt ge­ filtert, dadurch läßt sich die Filterfläche reduzieren.

Die Kühler- und Erhitzer-Austauschflächen werden kleiner, da die logarithmische Temperaturdifferenz bei der Behandlung von Außenluft höher liegt.

Aus diesem Grund können gemäß Varianten der Erfindung entspre­ chend Fig. 4 und 5 Erhitzer und Kühler im Luftstrom parallel angeordnet werden. Damit werden die Lufttransportkosten redu­ ziert. Die Verschmutzung der Austauschflächen wird reduziert.

Der Außenluftstrom und Gesamtluftstrom können unter Beachtung der Meßtoleranzen gemessen werden. Die Auswertung kann in einem Mikroprozessor erfolgen, und somit das Mischverhältnis nach Vorgabe eingehalten werden.

Da wesentliche Teile des Lüftungsgerätes verkleinert werden können, werden die Investitionskosten reduziert.

Durch die getrennte Behandlung und auch durch die vorgeschlage­ ne und gezeigte Anordnung der Wärmetauschflächen werden die Be­ triebskosten erheblich reduziert.

Da weniger Rohstoffe und ein reduzierter Primärenergieverbrauch sowohl für die Herstellung, als auch für den Betrieb benötigt werden, bleibt die Umweltbelastung gering.

Claims (5)

1. Lüftungsgerät mit Luftbehandlung und Mischung von Außenluft und Umluft, dadurch gekennzeichnet, daß nur die Außenluft durch die Luftbehandlungsgeräte geführt wird, während die Umluft einer den Luftbehandlungsgeräten nach­ geschalteten Ventilatorkammer zur Mischung mit der behandelten Außenluft zugeführt wird.

2. Lüftungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Umluft-Zuführungsleitung zur Ventilatorkammer ein außer­ halb des Lüftungsgerätes angeordneter oder in das Lüftungsgerät integrierter Bypass vorgesehen ist, über den die Umluft wahl­ weise, z. B. in der Aufheizphase, vor den Erhitzer gelenkt wird.

3. Lüftungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß für die Außenluft ein am Geräteeingang angeordnetes Filter und für die Umluft gegebenenfalls ein unabhängiges Fil­ ter in der Filterkammer angeordnet ist.

4. Lüftungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die zu den Luftbehandlungsgeräten ge­ hörenden Erhitzer und Kühler im Luftstrom parallel zueinander angeordnet und durch davor angeordnete Absperrmittel wahlweise in den Luftstrom einschaltbar sind.

5. Lüftungsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die im Luftstrom zueinander parallel angeordneten Kühler und Erhitzer beiderseits einer in Strömungsrichtung verlaufenden Trennwand angeordnet sind.