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Mit mehreren Überdruckventilen versehene Schutzraumbelüftungsanlage
zur wahlweisen Einschaltung von Frischbelüftung und Schutzbelüftung Schutzraumbelüftungsanlagen
sindgewöhnlich so ausgebildet, daß mit ihnen zwei Belüftungsarten, Frischbelüftung
und Schutzbelüftung genannt, wahlweise durchgeführt werden können.
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Im Fall der Frischbelüftung wird der Schutzraum mit einer bestimmten
Menge Frischluft belüftet, die aus der Umgebung des Schutzraumes vors einem Zulufiventilator
angesaugt und unmittelbar den zu belüftenden Räumen zugeführt wird. Die geförderte
Luftmenge ist im Fall der Frischbelüftung verhältnismäßig groß bemessen, so daß
möglichst angenehme Aufenthaltsbedingungen geschaffen werden.
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Im Fall einer Gasgefahr werden die Anklagen auf Schutzbelüftung umgeschaltet,
indem die angesaugte Luftmenge zunächst über ein Gasschutzfilter geleitet wird,
ehe sie in den zu belüftenden Raum gelangt. Wollte man bei dieser Belüftungsart
die gleiche Luftmenge wie bei Frischbelüftung fördern, dann müßte man eine erhebliche
Energie aufwenden, da der vom Luftförderer zu überwindende, vors dem Gastschutzfilter
hervorgerufene Widerstand sehr hoch ist. Die
Energie steht aber
bei Gasgefahr nicht immer zur Verfügung. 1Ian könnte auch daran denken, das Gasschutzfilter
von großen Abmessungen zu verwenden, um auf diese Art dessen Widerstand zu senken.
Dieses würde aber eine erhebliche Verteuerung der Anlage bedingen.
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Im Fall der Einschaltung der Anlage auf Schutzbelüftung begnügt man
sich daher mit einer firn V erliältnis zur Frischbelüftung viel niedrigeren Luftförderung.
die lediglich dafür sorgt. daß in dem Schutzraum ein noch erträglicher Luftzustand
für die Insassen gehalten wird. der im wesentlichen. durch den Kohlensäuregehalt
bestimmt ist.
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Das Luftmengenverhältnis zwischen FrischheIüftung und Schutzbelüftung
kann in Grenzfällen bis zu ro:t betragen.
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Bei Frischbelüftung besteht die Forderung, daß in den zu belüftenden
Räumen Überdruck nicht entstehen darf, da sonst z. B. durch das Offnen von Türen
das Belüftungssystem gestört wird, so daß die Räume, die planmäßig mittelbar mit
Abluft aus anderen Räumen belüftet werden sollen, kaum noch Luft erhalten.
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Bei Schätzbelüftung dagegen besteht die Forderung. in den zu schützenden
Räumen einen Raumüberdruck von 5 bis 15 mrn U'S zu erzeugen, damit das Eindringen
von giftgashaltiger Luft von außen durch Undichtigl ei
luften des Schutzraumes-
verhindert wird. Der Überdruck wird dadurch erreicht. daß die Abluft aus. den geschützten
Räumen über Überdruckventile ins Freie gelassen wird. Der Widerstand dieser Überdruckventile
ist so eingestellt, daß beim Abführen der kleinen Gasschutzluftmenge der geforderte
Raumül>crdrucl: erreicht wird.
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Solange das Luftmengenverhältnis von Frischbelüftung zu Schutzbelüftung
sich in geringen Grenzen hält, d. h. ungefähr das Verhältnis 3:i niclitüber3teigt,
istes möglich, die `:nannte Forderung für beide Betriebsarten durch einfaches Hintereinanderschalten
eines Abluftventilators und eines Überdruckventils zu erfüllen. Dabei läuft der
ANuftventilator nur bei Frischbelüftung und überwindet bei der Abluftförderung der
Frischbelüftung den Widerstand des. Überdruckventils. Bei Schutzbelüftung steht
der Abluftventilator still. Das Überdruckventil öffnet sich erst nach Erreichen
des Raumiib°rdruclzes. auf den es eingestellt ist, und läßt dann die verhältnismäßig
geringe Gasschutzluftmeng° durch.
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Überschreitet das Verhältnis der hei Frischbelüftung zu fördernden
Ahluftmengen zu der bei Schutzbelüftung zu fördernden einen bestimmten Wert, z.
B. 3: r, so ist die oben beschriebene Betriebsart nicht mehr möglich. Durch einfaches
Hintereinanderi#Aalten von Abluftventilatoren und Überdruckventilen können die für
Frischbelüftung und die für Schutzbelüftung zu stellenden Forderungen nicht mehr
erfüllt werden. Es gelingt dann nicht. Überdruckventile zu bauen., die einerseits
bei dem verhältnismäßig kleinen Luftdurchfluß bei Schutzbelüftung den Widerstand
haben. der dem gewünschten Raumüberdruck entspricht und andererseits hei Frischbelüftung
dem beispielsweise sechsfachen Luftdurchfiuß nur einen sehr geringen Widerstand
entgegensetzen, so daß z. B. die Verwendung eines --\-ierlerdrticlkabluftlüfters
möglich ist. der mit geringem Kraftaufwand die Luft abführt.
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Es wäre zwar denkbar, hierfür t berdruckventile mit nahezu horizontaler
Widerstands-Ikennlinie zu verwenden, d.h. C"berdruck%-entil,2 in Anwendung zu bringen,
welche bei zunehmender Durchströmmenge einen gleich großen Durchströmwider_tand
aufweisen. Dies ist aber, abgesehen von der technischen Schwierigkeit. solche Überdruckventile
herzustellen, insofern von Nachteil. als frei Parallelschaltung von mehreren AbluftfiiIirungen
bei Schutzbelüftung die parallel geschalteten Überdruckventile sich fast nie gleichzeitig
öffnen.
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Gemäß der Erfindung wir,-,' nun die vorstehende Aufgabe in der Weise
gelöst, daß in der Anlage zur Abluftführung mindestens ein Cberdruckventil außer
den anderen Überdruckventilen angeordnet ist. welches finit je einem oder einem
gemeinsamen Abluftventilator in Verbindung steht und einen Üffnungswiderstand aufweist,
der wesentlich über dein geforderten Raumüberdruck bzw. Tiber dem Üffnungsdruck
der übrigen Ventile liegt. Vorteilhaft weisen das bzw. die Überdruckventile mit
höherem Öffnungswiderstand eine stark abfallende Widerstandstrennlinie auf.
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Bei der erfindungsgemäßen Anlage öffnen bei Schutzbelüftung. während
die Ahluftventilatoren stillstehen, lediglich die Cberdruckventile mit dem niedrigen
Öffnungswiderstand, bei dein sich der gewünschte Raumüberdruck einstellt. Bei Frischbelüftung
lassen nach Einsclialten der Abluftventilatoren auch die Überdruckventile mit höherem
Offn ungswiderstand die Abluft durch. Über diese wird bei Frischbelüftung dann so
viel Ltift alygeführt, daß für die übrigen Ventile das 'Verhältnis der Abluft bei
Frischbelüftung zur Abluft bei Sclititzl>elüftuiig nicht über etwa 3:1 beträgt.
Der Durchströmwiderstand beider Arten von Überdruckventilen ist bei dieser Aufteilung
der Abluftmenge bei Frischbelüftung so niedrig, daß die Abführung der Abluft mit
geringem Kraftaufwand geschieht.
Der Vorteil der Anlage, die vornehmlich
für mittelbare Belüftung, also für Anlagen, deren, Räume planmäßig mit Ablauf aus
anderen Räumen belüftet werden, geeignet ist, besteht unter andrem darin, daß mit
der gleichen Anlage sowohl die kleinen für die Schutzbelüftung notwendigen Luftmengen;
abgeführt und der dabei notwendige Überdruck erreicht werden kann, als auch die
für die Frischbelüftung notwendigen sehr viel größeren Luftmengen ohne Erzeugen
eines überdruckes abgeführt werden, können.
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Außerdem ermöglicht es die neue Anlage, die mit Abluft zu, belüftenden.
Räume, wie Aborte und Dieselmotorenräume, sowohl bei der Schutzbelüftung als auch
bei der Frischbelüftung stets mit annähernd der gleichen Luftmenge zu durchströmen.
Es. wirrt dabei vermieden, daß bei der Frischbelüftung eine zu starke Luftbewegung
in diesem Räumen herrscht.
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Weiterhin kann der Umschaltvoirgang von der Frischbelüftung auf die
Schutzbelüftung und umgekehrt vorgenommen werden, ohne daß dazu irgendwelche Ventile
von Hand betätigt werden müssen.
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Damit der für die Abluftförderung bei Frischbelüftung benötigte Leistungsbedarf
möglichst gering ist, besitzen das bzw. die Überdruckventile mit dem hohen öffnungswiderstand
eine stark abfallende Widerstands, kennlinie. Dadurch wird der Widerstand bei Frischbelüftung
sehr niedrig gehalten.
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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen
Anlage dargestellt.
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Bei der in Abb. i schematisch dargestellten einen Ausführungsform
der Belüftungsanlage ist das. Verhältnis der Luftmengen Frdschbelüft ng zu Schutzbelüftung
6: i angenommen. Das, mögliche Verhältnis der AbluftmengenG die durch die sowohl
bei der Frischbelüftung als auch bei Schutzbelüftung abluftführenden Überdruckvenbile
geht, sei ungefähr 3:1. In dem Dieselraum und dem Raum für die Aborte, die sowohl
bei Frischbelüftung als auch bei Schutzbelüftung mit Abluft belüftet werden müssen,
sind überdruckventile i und z mit jeweils einem vorgeschalteten Abluftwentilator
einbebaut, deren Widerstand dem gewünschten Raumüberdruck bei. Schutzbelüftung entspricht
und die bei beiden Belüftungsarten Abluft durchlassen. In dem Gang ist ein Überdruckventil
3 mit einem dazugehörigen Luft!ventilator eingebaut, das einen besonders hohen öffnwngswiderstand
aufweist und rissen Durchströmwiderstand bei zunehmender Durchflußmerige abnimmt.
Der öffnun@gswiderstand dieses Überdruckventils: 3 ist, so eingestellt, d'aß er
wesentlich über dem geforderten Raumüberdruck für Schutzbelüftung liegt, z.. B.
bei 2o bis 25 mm WS. Der Förderungsdruck des zu diesem Überdruckventil gehörenden
Ventilators reicht au.s, um rissen Öffnungswiderstand zu überwinden.
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Der Betrieb bei. Frischbelüftung ist folgender: Die Hälfte der dem
Gang zugeführten Abluft geht über den, Dieselraum und Abortraum und. wird durch
die vor rin Überdruckventilen, i und, a (s. Abb. i) liegenden Abluftventilatoren
nach außen gefördert. Die andere Hälfte wird durch den Ablu.ftventilator des Überdruckve-nti.ls
3 unmittelbar ins Frede geleitet. In dem zu belüftenden Raum entsteht hierbei, wie
gefordert, kein Überdruck, so daß das Öffnen einer Tür das. Belüftungssystem nicht
stören kann.
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Bei. Schutzbelüftung stehen, wie schon erwähnt, die Ventilatoren still.
Infolge des hohen Öffnungswiderstandes des Überdruckventils 3 bleibt hierbei diese
Abluftführung geschlossen. Die gesamte Abluft geht nach Erreichen des, gewünschten
Raumüberdruckes über den Dieselraum und den Abortraum dann; durch dieüberdruckventile
nach außen ab.
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Da bei Schutzbelüftung, und zwar nur bei dieser, die, Schleusen von
innen nach außen durchspült werden müssen, ist zur Abluftführung vom Gang zur Schleuse
eine verschließbare Öffnung 4 (s. Abb. i) und von der Schleuse ins Freie en Überdruckventil
5 ein, gesetzt. Da die Abluftmenge, zur Durchspülu:ng der Schleuse meist im Verhältnis
zu den anderen Abluftmengen sehr gering gehalten werden kann, ändern sich die oben
anigeige-benen Größen nur unwesentlich. Soll das Luftmenggenverhältnis- von 3:1
für die: Überdruckventile i und z genau erreicht werden, so ist aus diesem Grund
bei Frischbelüftung lediglich etwas mehr als die Hälfte der Abluft über das Überdruckventil
3 und den! dazugehörigen, Abluftventilator abzuführen.
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Abb. a zeigt eine andere vereinfachte Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Belüftungsanlage. Die Abluftventilatoren sind hier zu einem mit 6 bezeichneten Abiluftventilator
vereint. Der Förderungsdruck dieses Abluftventilators entspricht der des Abluftventfla,-tors
dies Überdruckventils: 3 in Abb. i. Zur Abluftführwng aus, dem Abortraum und dem
Dieselraum sind vom Ventilator Sauglei-tumgen, 7 und 8 geführt, an deren Enden Übe:rdruckventile
g und io angeordnet sind. Die Widerstände dieser Überdruckventile sind so eingestellt,
daß bei Schutzbelüftung, also bei stehendem Ventilator 6, der Widerstand dieser
Ablufftführung bä,s ins Freie gleich dem bei dieser Belüftungsart geforderten Raumüber=
druck ist. Eine dritte Saugleitung ii führt vom Ventilator 6, unmittelbar zum Gang,
die gegebenenfalls Luft vom Gang unmittelbar
| ins Freie führt. An dem Ende dieser Saug- |
| leitung ist ein Überdruckventil 1-2 angeordnet, |
| dessen Öffnungswiderstand entsprechend dem- |
| jenigen des Überdruckventils 3 in Abb. i |
| wesentlich über dem Raumüberdruck bei |
| Schutzbelüftung liegt. |
| Der Betrieb ist folgender: Beim Einschal- |
| ten der Frischbelüftung saugt derVentilator !@ |
| zunächst über die Überdruckventile 9 und io. |
| die sich sofort öffnen. Beim Steigen der Luft- |
| menge erreicht der Widerstand dieser Über- |
| druckventile schnell den Üffnungswiderstand |
| des ül"erdruclzventils 12. so daß auch dieses |
| sich öffnet. Die Widerstandskennlinien der |
| einzelnen Ventile sind so eingestellt, daß sich |
| die gleiche Abluftförderung ergibt wie bei der |
| Bauart nach Abb. i. Es wird also bei Frisch- |
| belüftung lind einem Verhältnis. der abzu- |
| führenden Luft, Frischbelüftung zu Schutz- |
| belüftung von 6:1, die Hälfte der Luft über |
| das f:berdruckventil 12 abgaführt, so daß für |
| die Überdruchveiitile 9 und io das geforderte |
| Verhältnis von 1 :3 entsteht. Für di.e @ber- |
| di-uckvjntil-e 3 t s. Abb. i) bzw. 12 (s. Abb. ') |
| werden zweckmäßig salche gewählt, die eine |
| stark al"faIlende U-iderstandskennlinie auf- |
«-eisen. Dadurch wird der Leistungsbedarf für die Abluftförderung bei Frischbelüftung
niedrig gehalten.