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Zuluftmündung Die Erfindung bezieht sich auf ein Luftverteilungsrohr,
das eine mit dem Zuluftstrom verbundene Zuluftmündung besitzt, längs deren :der
Rohrquerschnitt stufenweise abnimmt. Es soll dabei die Aufgabe erfüllt werden, die
Luft, die irn Rohr mit einer Geschwindigkeit von 5 bis iom/s strömt, so aus der
Zuluftmündung austreten zu lassen, daß in dem belüfteten Raum keine unangenehmen
Zugerscheinungen auftreten. Dies wird erreicht, wenn die aus: dem Rohr ausgetretene
Luft mit sehr geringer. Geschwindigkeit strömt. Diese Geschwindigkeit darf nur einen
geringen Bruchteil derjenigen betragen, mit der die Luft im Rohr strömt. Daraus
ergibt sich die Aufgabe, auf kurzem Wege die aus dem Luftverteilungsrohr austretende
Luft auf einen großen Querschnitt @ zu verteilen, den sie mit geringer Geschwindigkeit
durchströmt.
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Zu dieser Aufgabe tritt aber noch eine zweite, die darin besteht,
die Austrittsöffnungen am Rohr derart zu wählen, daß durch sie gerade die gewollte
Teilluftmenge der ganzen im Rohr strömenden Luft austritt, was nicht der Fall ist,
wenn durch Sog- und Stauerscheinungen die Spannungen an den verschiedenen Austrittsöffnungen
derart verschieden ausfallen, daß sich dadurch eine vollkommen ungewollte, ungleichmäßige
Luftverteilung ergibt. Es ist bekannt, für den Austritt der Luft aus einem Rohr
rechtwinklig zur Rohrachse Zweigrohre vorzusehen, wodurch aber weder eine gleichmäßige
Verteilung der Luft auf die einzelnen Zweigrohre, noch eine genügend geringe Geschwindigkeit
erreicht wird. Infolge eines sich am Ende des Hauptrohres bildenden Staues tritt
durch die am Ende des Hauptrohres vorgesehenen Zweigrohre bei weitem am meisten
aus.
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Es ist auch vorgeschlagen, rechtwinklig zum Luftstrom im Rohr Prallplatten
anzuordnen, auf -die die äußere Schicht des: Stromes stoßen soll, um, rechtwinklig
abgelenkt, durch einen vor der Prallplatte befindlichen Spalt zu entweichen. Solche
Prallplatten ergeben aber eine Kontraktion im restlichen Luftstrom, wodurch keine
gleichmäßige Verteilung auf die stufenweise vorspringenden Prallplatten erreicht
wird; auch ergibt sich ein erhöhter Rückdruck durch den Stau auf den Prallplatten
bei der rechtwinkligen Ableitung.
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Schließlich ist auch vorgeschlagen, bei einem Rohr von rechteckigem
Querschnitt, aus dem ein Teil des darin strömenden Gases quer zur Hauptströrnungsrichtung
abgeführt werden soll, innerhalb des rechteckigen Rohres ein sich pyramidenförmig
erweiterndes zweites Rohr vorzusehen, in das der Strom des Gases hineinstößt.
Abgesehen
davon, daß hierbei im Hauptrohr keine gleichbleibende Geschwindigkeit herrscht,
wird auch kein gleichmäßiger Luftaustritt erreicht, weil Umlenkschaufeln, die im
Inneren des Rohres vorgesehen sind; gleich großen Austrittsquerschnitten stärk verschiedene
Luftmengen zuführen, wodurch' auch die Luftaustrittsgeschwindigkeiten entsprechend
verschieden ausfallen.
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Im Gegensatz zu .diesen bekannten Ausführungen besteht die Erfindung
in erster Linie darin, daß bei der Zuluftmündung des Zuluftrohres, längs deren der
Rohrquerschnitt stufenweise abnimmt, versetzt hintereinander angeordnete Wandstreifen
der Rohrwand Durchtrittsspalte für die Luft abgrenzen, und daß diese Wandstreifen
an ihrem im Sinne der Luftströmung hinteren Ende rechtwinklig nach außen abgebogene
Ränder besitzen. Die in Strömungsrichtung -aufeinanderfolgenden Durchtrittsspalte
sollen dabei zweckmäßig einen Abstand voneinander haben, der das Vielfache der Spaltbreite
beträgt. Wichtig ist dabei, daß der' mit den Austrittsspalten versehene Rohrkanal
nicht mit einer winkelrecht zur Strömungsrichtung stehenden Stirnwand abschließt,
sondern daß, insoweit nicht die Luft am Ende des Rohres für irgendwelche besonderen
Zwecke in Strömungsrichtung austritt, die stufenweise Querschnittsverminderung so
weit fortgesetzt wird, bis der ganze Strömungsquerschnitt aufgezehrt ist. Dabei
können diese stufenweisen Querschnittsverminderungen beliebig auf die ganze Rohrlänge
verteilt sein.
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In der Zeichnung sind einige Ausführu%-sbeispiele der Erfindung dargestellt.
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In ,der Abb. i ist ein viereckiges Rohr in Draufsicht und im Schnitt
dargestellt. Die obere und die untere Rohrwand verlaufen parallel zueinander, und
die hintere Rohrwand a verläuft parallel zur vorderen Wand b. Die Austrittsöffnungen
befinden sich an der vorderen Wand b. Aus ihnen soll der Luftstrom waagerecht und
rechtwinklig zur Strömungsrichtung im Rohr mit geringer Geschwindigkeit austreten.
Dies ist .dadurch erreicht, daß die schmalen Austrittsspalte c, wie die Abb. a in
größerem Maßstabe zeigt, stufenweise hintereinanderliegen, -wobei die Querschnittsbreite
der Spalte c rechtwinklig zur Strömungsrichtung im Rohr liegen. Der Strömungsquerschnitt
im Rohr nimmt dadurch stufenweise ab. Die einzelnen Austrittsquerschnitte c sind
um die Entfernung d, welche das Vielfache der Querschnittsbreite des Spaltes c beträgt,
voneinander entfernt, und die Blechstreifen e, mit deren Hilfe dieses @erreicht
wird, weisen Abknickungen f auf, auf die der Luftstrom, der aus dem Spalt c austritt,
trifft und durch die er rechtwinklig zur Strömung der Luft im Rohr abgelenkt wird.
Dabei tritt eine starke Verzögerung auf, so daß die Luft, auf einen großen Querschnitt
-Verteilt, langsam abströmt, wodurch das an-,getrübte Ziel erreicht wird.
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'."Von der ganzen Strombreite g im Rohr wird durch die Austrittsvorrichtung
eine Strombreite h abgeschält, und zwar geschieht dieses Abschälen bei dem Beispiel,
welches Abb. i darstellt, in acht Teilbeträgen. Dadurch wird bei dem gewählten Beispiel
erreicht, daß etwa 1,1r, der im Querschnitt g strömenden Luftmenge aus dem Rohr
austritt. Da die Breite! des austretenden Luftstromes bei .dem Beispiel etwa neunmal
so groß ist wie die Strombreite k, so wird die Luftgeschwindigkeit auf der Strombreite
l etwa auf den neunten Teil derjenigen im Querschnitt g im Inneren des Rohres herabgesetzt.
Strömt die Luft im Inneren des Rohres beispielsweise mit 5 m/s, so beträgt ihre
Ausströmungsgeschwindigkeit winkelrecht zur Stromrichtung im Inneren des Rohres
etwa 0,55 bis o, 6 m/s. Eine Zugwirkung ist bei dieser Luftgeschwindigkeit,
wenn nicht erhebliche Temperaturunterschiede vorliegen, nicht zu verspüren. Da man
es aber in der Hand hat, die Strecke d gegenüber der Spaltbreite c noch zu vergrößern,
so kann -man die Luftgeschwindigkeit auch noch weiter herabsetzen, indem man die
Spalte c enger wählt und entsprechend mehr Blechstfeifene anördnef.
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Wie erwähnt wurde, wird bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. i erreicht,
daß 1/s der im Querschnittg strömenden Luftmenge austritt. Um die ganze im Rohr
ström,ende Luftmenge in der gleichen Weise austreten zu lassen, kann man, beliebig
auf die ganze Rohrlänge verteilt, noch fünf weitere Austrittsvorrichtungen von der
Breitei in beliebigen Abständen voneinander vorsehen. Zum Schluß bleibt dann von
dem Rohrquerschnitt nichts mehr übrig, wie Abb.3 dieses für drei Austrittsvorrichtungen
zeigt.
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Statt die Luft nach der Seite austreten zu lassen, kann man sie in
gleicher Weise in solchen Fällen, üi .denen dieses erwünscht ist, auch nach unten
austreten lassen; auch kann man sie, wie Abb. q. dieses zeigt, nach zwei einander
gegenüberliegenden Seiten mit Hilfe der beschriebenen Vorrichtun,ge;n waagerecht
ausströmen lassen oder schließlich auch in Sonderfällen auf drei Seiten des Rohres,
beispielsweise unten und nach Gien beiden Seiten. Besonders dann, wenn sich die
Rohrleitung in der Mitte des zu belüftenden Rohres befindet, wird man die Luft nach
mehreren Seiten, beispielsweise waagerecht nach beiden Seiten austreten lassen.
In jedem Fall ist es wichtig, die Austrittsvorrichtungen so zu bemessen und eine
solche
Anzahl anzuwenden, daß zum Schluß der ganze Rohrquerschnitt
aufgezehrt ist, da nur hierdurch vermieden wird, daß sich am Ende .des Rohres eine
Stauwirkung einstellt, die zur Folge hat, daß eine unverhältnismäßig große Luftmenge
in der Nähe des Rohrendes mit entsprechend höherer Luftgeschwindigkeit aus ihm austritt.