DE8019900U1 - Entlueftungsrohr - Google Patents

Description

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Anmelderin: Stuttgart, 26. Juni 1980

Aeroform Lüftungstechnik GmbH P 3893 S/Zr Zedernstraße 33 6805 Heddesheim

MAGE Gehring GmbH

Planckstraße 10

7290 Freudenstadt-Wittlensweiler

Vertreter;

Kohler - Schwindling - Späth Patentanwälte Hohentwielstraße Lj.1 7000 Stuttgart 1

Entlüftungsrohr

Die Erfindung betrifft ein Entlüftungsrohr mit einer sein oberes Ende überdeckenden Haube, die an dem Rohrende mittels in Verlängerung der Rohrwand angeordneter Stege befestigt ist.

Ein solches Entlüftungsrohr arbeitet, sofern kein Ventilator vorgesehen ist, bei Windstille ausschließlich aufgrund der natürlichen Konvektion. Die im Abstand vom Rohrende angebrachte Haube hat nur'den Zweck, das Eindringen von Regenwasser in das

oben offene Rohrende zu verhindern. Um den Austritt der Luft aus dem Rohr nicht zu behindern, ist die Haube in einem erheblichen Abstand vom Rohrende angebracht und wird von möglichst wenigen Stegen gehalten, damit die Austrittsöffnungen möglichst groß sind. Wind wirkt zwar aufgrund der im Bereich der Lüftungsöffnungen vorliegenden Druckverteilung allgemein als Lüftungshilfe, Jedoch ist sein Einfluß auf die Entlüftung relativ gering. Bei ungünstigen Ausströmverhältnissen kann Wind den Luftaustritt sogar behindern. Sofern die bekannten Entlüftungsrohre aufgrund natürlicher Konvektion arbeiten, kann bei hohen Außentemperaturen, insbesondere bei einem durch Wärmeeinstrahlung stark erwärmten Dach, die Entlüftung vollständig zum Erliegen kommen, weil die Temperaturen im oberen Bereich des Entlüftungsrohreres höher sind als an dessen Eintrittsende, so daß die natürliche Konvektion unterbunden wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Entlüftungsrohr der genannten Art so auszubilden, daß auch ohne Anwendung eines Ventilators im allgemeinen eine einwandfreie Entlüftung gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Stege einen Querschnitt aufweisen, der der von außen einströmenden Luft einen hohen Widerstand und der von innen ausströmenden Luft einen geringen Widerstand bietet.

Durch eine solche Gestaltung der Stege wird die bei Wind gegen das Entlüftungsrohr anströmende Luft wegen des hohen Widerstandes, den die Stege bieten, weitgehend um .das Entlüftungsrohr herumgeleitet, wodurch in bekannter Weise auf der Rückseite des Rohres ein Unterdruck entsteht, der ein Heraussaugen der Luft aus dem Entlüftungsrohr bewirkt. Dabei ist von Bedeutung, daß die Stege dies«· aus dem Entlüftungsrohr herausströmendai Luft infolge ihrer Gestaltung

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keinen hohen Widerstand entgegensetzen, so daß die Luft im wesentlichen widerstandslos aus dem Entlüftungsrohr austreten kann. Wegen des symmetrischen Aufbaues eines solchen Lüftungsrohrs ist diese Zwangsentlüftung von der Windrichtung unabhängig. Sie ist bei praktisch allen Wetterbedingungen wirksam, abgesehen von Zeiten absoluter Windstille, die jedoch höchst selten sind. Auch dann ist jedoch die normale Konvektion bei solchen Lüftungsrohren nicht behindert, weil die profilierten Stege ein kontraktionsfreies Ausströmen durch die austretende Luft und damit ein optimales Ausnutzen der Öffnungsfläche gewährleisten.

Bei einer bevorzugten AusfUhrungsform der Erfindung sind die Stege im querschnitt nach außen konkav gewölbt. Sie wirken dann ähnlich wie Turbinenschrauben, von denen die anströmende Luft nach außen abgelenkt und dadurch im wesentlichen um den von den Stegen begrenzten Bereich des Entlüftungsrohres herumgelenkt wird. Dagegen wenden diese Stege ihre konvexen Seiten dem Innenraum des Entlüftungsrohres zu, so daß sie von der aus dem Entlüftungsrohr austretenden Luft leicht umströmt werden können.

Die die einströmende Luft hemmende Wirkung der Stege ist umso größer, je größer ihre Breite im Verhältnis zur Breite der von den Stegen begrenzten Zwischenräume ist. Andererseits darf die Breite der Stege nicht zu groß sein, damit die aus dem Entiüftungsrohr ausströmende Luft keinen nennenswerten Widerstand findet. Es ergeben sich optimale Verhältnisse, wenn die Stege in Umfangsrichtung des Rohres etwa die gleiche Breite haben wie die von den Stegen begrenzten Zwischenräume . Weiterhin wird die Abhängigkeit der Wirkung von der Windrichtung um so geringer, je mehr Stege und Zwischenräume auf den Umfang des Rohres verteilt sind. In dieser Hinsicht hat sich die Anordnung von acht Stegen auf den Umfang des Rohres als besonders zweckmäßig erwiesen.

Wenn die Rohrwand nicht eine solche Dicke hat, daß die äusseren und inneren Ränder der Stege mit den Außen- und Innenflächen der Rohrwand fluchten, ist es für die Wirkung der erfindungsgemäßen Anordnung von Vorteil, wenn die Stege mit ihren Rändern über die Rohrwand überstehen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Haube von einer über die Stege nach außen überstehendenPlatte gebildet werden. Eine Platte, deren Durchmesser größer ist als der Rohrdurchmesser, schützt nicht nur besonders gut auch gegen schräg einfallenden Regen, sondern wirkt für den Wind als Leitfläche, die den Wind in eine im wesentlichen zu den Stegen senkrechte Strömungsrichtung zwingt. Eine zu den Stegen senkrechte Strömungsrichtung des Windes ist für die Wirkung des erfindungsgemäßen Lüftungsrohrs besonders günstig. Um diese Wirkung zu verstärken, können die Stege auch noch durch zur Abdeckplatte parallele Querrippen verbunden sein. So ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine Querrippe am oberen Rohrende und mindestens eine weitere Querrippe zwischen Rohrende und der die Haube bildendaa Platte angeordnet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmenden Merkmale können bei anderen Ausführungsformen der Erfindung einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination Anwendung finden. Es zeigen

Fig. 1 die Seitenansicht einer ersten Ausführungsform eines Entlüftungsrohres nach der Erfindung.

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II durch das Ent-

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lüftungsrohr nach Pig. 1,

Pig. 3 und Ij. schematische Darstellungen der StrömungsVerhältnisse bei einem Entlüftungsrohr nach Pig. 1 bei verschiedenen Windrichtungen und

Fig. 5 die Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform eines Entlüftungsrohres nach der Erfindung.

Das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel eines Entlüftungsrohres weist einen Rohrabschnitt 1 auf, der dazu bestimmt ist, an einen zu entlüftenden Raum angeschlossen und so montiert zu werden, daß sein oberes Ende aus einer Dachabdeckung herausragt. An diesen Rohrabschnitt schließen sich in der Verlängerung der Rohrwand angeordnete Stege 2 an, die an ihren Enden eine Haube in Form einer ebenen Platte 3 tragen. Die Platte 3 hat einen größeren Durchmesser als der Rohrabschnitt 1 und steht auch über die äußeren Konturen der Stege 2 über. Zu der Platte 3 parallele Querrippen k und 5 sind am oberen Ende des Rohrabschnittes 1 und in der Mitte zwischen dem Ende des Rohrabschnittes und der oberen Platte 3 angebracht. Diese Querrippen I4. und 5 haben den gleichen Außendurchmesser wie die Platte 3 und einen Innendurchmesser, der reit dem Innendurchmesser des Rohrabschnittes 1 übereinstimmt.

Die Stege 2 sind, wie aus Fig. 2 ersichtlich, nach außen konkav und nach innen konvex gewölbt. Der Scheitel 6 ihrer Innenfläche tangiert an die Innenseite der Rohrwandung, während der Scheitel 7 der Außenfläche an die Außenseite der Rohrwandung tangiert. Die nach außen gerichteten Spitzen 8 der schaufelartig profilierten Stege stehen über die Rohrwandung über. Es sind acht solcher Stege 2 auf den

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Umfang des Entlüftungsrohres verteilt, und es haben diese Stege in Umfangsrichtung des Bntlüftungsrohres die gleiche Breite wie die von den Stegen begrenzten Zwischenräume 9 .

Die nach außen konkave Wölbung der Stege hat zur Folge, daß von außen anströmende Luft zurückgeworfen und abgelenkt wird, wie es die Fig. 3 und 1+ schematisch für zwei verschiedene Anströmrichtungen zeigen, nämlich Fig. 3 für eine Strömungsrichtung parallel zu der Durchmesserebene, zu der die Stege 2 symmetrisch angeordnet sind, und Fig. I4. parallel zu einer Durchmesserebene, zu der diametrale Zwischenräume symmetrisch angeordnet sind. In beiden Fällen wird durch die ablenkende Wirkung der nach außen konkav gewölbten Stege ein erheblicher Teil der anströmenden Luft um diesen Bereich des Entlüftungsrohres herumgelenkt, anstatt ihn zu durchströmen, so daß an der windabgewandten Seite des Entlüftungsrohres ein Unterdruck entsteht, durch dessen Wirkung aus dem Entlüftungsrohr Luft angesaugt wird. Die zum Inneren des Lüftungsrohres hin stark konvex gewölbte Stege 2 bieten der ausströmenden Luft einen nur geringen Widerstand, so daß die durch Erzeugen des Unterdruckes angesaugte Luft das Entlüftung sr ohr weitgehend widerstandsfrei verlassen kann. Die Fig. 3 und 1+. machen deutlich, daß bei der Anordnung von acht Stegen auf den Umfang des Entlüftungsrohres keine nennenswerte Abhängigkeit von der Windrichtung mehr besteht. Weiterhin machen die Strömungsbilder deutlich, daß bei gleicher Breite von Stegen und den davon begrenzten Zwischenräumen einerseits die schaufeiförmigen Stege eine guteJ abweisende Wirkung entfalten, ohne daß andererseits der Zwischenraum zwischen den Stegen so eng wird, daß der zur Entlüftung erforderliche Luftaustritt aus dem von den Stegen umschlossenen Raum nennenswert behindert wird.

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Die Wirkung der Stege ist dann am stärksten, wenn die Stege Jm wesentlichen senkrecht zu ihrer Längsrichtung angeströmt werden. Die bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel angebrachten Querrippen bilden in Verbindung mit der die Haube bildenden Platte Luftleitelemente, die für eine zu den Stegen senkrechte Luftströmung im Bereich dieser Stege Sorge tragen. Diese Maßnahme ist besonders dann von Bedeutung, wenn ein solches Entlüftungsrohr an einem Steil-( ) dach Anwendung findet, an dem häufig parallel zur Dachoberfläche ansteigende oder abfallende Luftströmungen vorhanden sind.

Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, die sich von der zuvor beschriebenen Ausführungsform durch nach oben kegelförmig zusammenlaufende Stege 22 und das Fehlen von Querrippen unterscheidet. Die Anwendung von kegelförmig zusam-. menlaufenden Stegen kann zweckmäßig sein, um die Herstellung des Entlüftungsrohres als Gußteil zu erleichtern. Das Fortlassen von Querrippen kann aus Kostengründen angezeigt sein, insbesondere, wenn das Entlüftungsrohr an Flachdächern Verwendung findet, wo ohnehin im allgemeinen horizontale Luft-

strömungen vorliegen.

Insgesamt ist ersichtlich, daß die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern Abweichungen möglich sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Dies gilt insbesondere für die Gestaltung der Stege, die aus dem gleichen Material wie der Rohrabschnitt bestehen, alsobeispielsweise aus Kunststoff gespritzt sein können, bei denen es sich aber auch um nachträglich angebrachte oder in die Enden des Rohrabschnittes eingespritzte Profile aus beliebigem Werkstoff handeln kann. Dabei können sowohl gewölbte als auch abgewinkelte Profile

unterschiedlicher Gestalt Verwendung finden. Für die Erfindung ist es lediglich von Bedeutung, daß die Stege ein solches Profil aufweisen, daß der einströmenden Luft ein hoher Widerstand und der ausströmenden Luft ein geringer Widerstand entgegengesetzt wird.

Claims (8)

1. Entlüftungsrohr mit einer sein oberes Ende überdeckende Haube, die von dem Rohrende mittels in Verlängerung der Rohrwand angeordneter Stege befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (2,22) einen Querschnitt aufweisen, der der von außen einströmenden Luft einen hohen Widerstand und der von innen ausströmenden Luft einen geringen Widerstand bietet.

2. Entlüftungsrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (2) nach außen konkav gewölbt sind.

3. Entlüftungsrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (2) in Umfangsrichtung des Rohres etwa die gleiche Breite haben wie die von den Stegen (2) begrenzten Zwischenräume (9).

1+. Entlüftungsrohr nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß auf den Umfang des Rohres acht Stege (2) angeordnet sind.

5. Entlüftungsrohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (2) mit ihren Rändern über die Rohrwand überstehen.

6. Entlüftungsrohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube von einer über die Stege (2) nach außen überstehenden Platte (3) gebildet wird.

7. Entlüftungsrohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (2) durch zur

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Platte (3) parallele Querrippen (ί|-,5) verbunden sind.

8. Entlüftungsrohr nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß eine Querrippe (Ij.) am oberen Rohrende und mindestens eine weitere Querrippe {$) zwischen dem Rohrende und der die Haube bildenden Platte (3) angeordnet ist.