EP0003970A1 - Method for ventilating rooms and ventilating device for carrying out the method - Google Patents
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- F24F7/00—Ventilation
- F24F7/04—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation
Definitions
- the invention relates to a method for ventilation of rooms, in which. the air flow is guided in a channel provided with different passage cross sections at both ends.
- the invention also relates to a ventilation device for carrying out the method, in which the passage opening at one channel end has a substantially larger passage cross section than the passage opening at the other channel end and a chamber with an enlarged cross section is arranged in the channel, immediately after the larger passage opening . is trained.
- Ventilation in particular supplies fresh air to human lounges in order to compensate for the changes in breathing air that are disadvantageous in such rooms at least to such an extent that they can no longer be annoying or even harmful.
- the number of air changes caused by ventilation per hour is essentially determined by the type of use. of the lounges. Depending on the type of use and size of the common rooms, the number of air changes per hour is between one and twenty, the air change must be such that an air exchange per head takes place between 20 and 30m g per hour.
- the common rooms are ventilated in that the used room air is discharged to the outside as so-called exhaust air and is exchanged for a corresponding amount of drafts.
- forced ventilation i.e. ventilation with mechanical air delivery.
- the fan operation allows the necessary amount of air to be supplied to every room.
- the supply air can either be conveyed into the building from the outside - that is, it can be operated with outside air - or the room air can be conveyed from the inside to the outside - i.e. in exhaust air mode.
- the main criterion in the supply air operation of the forced ventilation is that the room air has overpressure relative to the air outdoors, while on the other hand, when the forced ventilation is operated in the exhaust air mode, the room air is underpressure compared to the air outdoors.
- the forced ventilation mainly takes place on the basis of duct ventilation because this is the best way to meet the requirement for optimal sound insulation.
- the present invention therefore also relates to duct ventilation.
- a ventilation element for rooms which contains a channel at each end having a passage opening, directed essentially transversely to these passage openings.
- the air passage cross section of both passage openings practically matches in shape and size and is in each case larger than the passage cross section of the actual duct.
- US Pat. No. 1,236,157 already includes a ventilation device of the prior art, which has a channel running in the direction of the wall plane between an outer and a plurality of inner outlet openings, the outer outlet opening being arranged halfway along the length of one wall of the channel, while at least one inner passage opening is provided on both ends of the channel on the opposite wall.
- the air flow is thus divided into two substantially equal partial flows, each of which has the full cross section of the duct. This results in a significant reduction in flow resistance.
- Both the passage openings and the substantially transverse sub-channels have a rectangular cross section in this ventilation device.
- both the flow paths located behind the central passage opening and the flow paths located behind the lateral passage openings each directly adjoin the relatively large channel cross section. As a result, the air flow velocity is considerably reduced within the duct cross section, which results in a reduction in the air throughput.
- a ventilation device further developed from US Pat. No. 1,236,157 is distinguished according to US Pat. No. 1,375,378. that fittings are arranged in the subchannels of the housing adjoining the central passage opening, which block the straight path of the air to the passage openings adjoining the two channel ends. These internals extend essentially in the longitudinal direction of the two sub-channels and form guide walls inclined towards the plane of the passage openings.
- the flow path located behind the central passage opening immediately adjoins a relatively large channel cross section, the depth of which, however, decreases steadily in the direction of the channel ends. This is intended to influence the air flow rate through the two subchannels in such a way that it remains as constant as possible, although the passage area of the passage openings adjoining the two channel ends is in each case dimensioned substantially larger than the passage area of the central passage opening.
- DE-OS 23 31 841 discloses a ventilation device which corresponds in its basic structure to that according to US Pat. No. 12 36 157.
- an air duct also extends from a central passage opening in two opposite directions, so that the air flow is divided into two substantially equal partial flows, each of which has the full channel cross-section up to the further passage openings provided at the two channel ends is available.
- the air flow sucked in by the fan or the cross-flow blower is considerably reduced in its flow rate by the enlarged duct cross-section and at the same time the (slight) overpressure generated by the fan or cross-flow blower is reduced.
- the extent of the pressure reduction is essentially dependent on three variables, namely 1. on the delivery capacity of the fan or cross-flow fan, 2. on the total volume of the fan element between the two passage openings and 3. on the air passage cross section of the passage opening removed from the fan or cross-flow fan.
- a ventilation device is also known in which the passage opening at one channel end has a substantially larger passage cross-section than the passage opening at the other channel end and in which in the channel, directly after the larger passage opening, a chamber is arranged or formed.
- the chamber is formed by the fact that the boundary wall for the channel, which is adjacent to the larger passage opening, has a transverse surface that is beveled in the direction of the desired flow pattern. As a result of this beveled transverse surface, the cross section of the chamber gradually increases from the passage opening to a maximum value, and then gradually narrows again towards the mouth of the channel on the chamber side.
- This structure of the known ventilation device has the result that an effective air flow is generated practically only in one direction, namely from the larger opening in cross section to the smaller opening in cross section and are still supported by a fan to achieve a sufficiently large air throughput must, which is arranged in a further chamber, which adjoins the passage opening with a smaller passage cross section.
- a similar mode of operation also has duct ventilation with mechanical air delivery, in which the fan or fans are built directly into the flow cross-section of the duct section lying between the two passage openings, as is the case, for. B. according to DE-ASen 11 99 956, 12 19 203, 12 22 642 and 12 39 832 has become known.
- these known ventilation elements differ from the ventilation element according to DE-PS 23 08 479 only by the additional installation of fans in order to achieve mechanical air delivery.
- the purpose of the invention is to improve the mode of operation of the duct ventilation, regardless of whether it works according to the principle of so-called free ventilation or else according to the principle of forced ventilation. Accordingly, the invention has for its object to provide a ventilation method and a ventilation device of the generic type by or with the help of which human lounges can be ventilated in an optimal manner without annoying or even harmful drafts and sound transmissions can result.
- This procedural measure surprisingly makes it possible to achieve an increased delivery rate, irrespective of whether operation is carried out in the ventilation or venting mode, and thus improve the air exchange.
- the air flow can be split into several partial flows approximately simultaneously with the increase in its pressure level, while it can be combined with the lowering of the pressure level from several partial flows approximately simultaneously with the lowering of the pressure level.
- the pumping effect brought about by the lowering and subsequent increase in the pressure level in the air stream can in turn be influenced according to the invention by regulating or changing the extent of the lowering and the subsequent increase in the pressure level volumetrically.
- a ventilation device for practicing the ventilation method in which the passage opening at one channel end has a substantially larger passage cross-section than the passage opening at the other channel end and in the channel, immediately following the larger passage opening, a chamber with a Larger cross section is arranged or formed according to the invention is essentially characterized in that the chamber adjoins a passage opening with a spontaneously enlarged cross section and the channel is in turn connected to the chamber with a spontaneously narrowed cross section and at an angle to the passage opening.
- the ventilation device works according to the pressure vessel principle, that is to say the pressure prevailing in the chamber is decisive for the pressure and thus also the flow conditions in the cross-sectionally narrow areas of the duct ventilation connected to this chamber.
- the sound and ventilation effectiveness of such a ventilation device can also be influenced in that two duct sections are connected to opposite walls of the chamber and / or that the through opening has a neck-like extension protruding into the chamber.
- a ventilation device of the type described can also be expanded in a particularly simple manner to a duct ventilation with forced air movement if an axial fan is installed as an air conveyor in the larger passage opening and the neck-like extension forms a jacket ring surrounding the axial fan.
- the axial fan can then be used to influence the pressure conditions within the chamber as a function of its delivery rate. Practical tests have shown that the cooperation of the axial fan with the chamber adjacent to the passage opening only results in gap losses which are of the order of 50%. In contrast, it has been shown that when the axial fan is installed directly in a ventilation duct of corresponding cross-section, gap losses occur which are approximately 90%. This clearly shows that the efficiency of a ventilation device according to the invention, which works according to the pressure vessel principle, increases practically by a considerable factor compared to the conventional design.
- the axial fan is provided with blading which is symmetrical with respect to its plane of rotation and is driven by a reversible electric motor, then one and the same ventilation device can optionally be used for ventilation or for ventilation of the room.
- the chamber adjoining channel sections and the passage opening of smaller cross section are formed in molded parts made of soundproofing material, while on the other hand the wall of the chamber opposite the passage opening of the larger passage cross section of the chamber is designed to be removable or arranged. All parts of the ventilation device are therefore easily accessible at all times for cleaning purposes.
- the invention provides that at least one wall of the chamber by a drive device, for. B. an electric motor is adjustable.
- the drive device can via a reduction gear, for. B. attack a screw gear, or a slow-running crank on the adjustable wall.
- pressure-dependent capacitors or inductors, piezoelectric crystals or also by pressure - provide for length-dependent resistances (strain gauges).
- Bending vibrators made of Seignette salt can also be used as flow probes if necessary.
- sensors can be assigned to the control loop as additional measuring points, which respond, for example, to temperature changes, changes in the gas concentration or the like.
- the number of air changes required every hour is between 2 and 15, which means that the room air must be replaced between 2 and 15 times every hour.
- the minimum amount of the outside air flow to the room every hour - that is the outside air rate - applies to rooms with a smoking ban 3 3 20 m, for rooms in which smoking is 30 m 3 .
- This ventilation method is only applicable to the so-called free ventilation, in which the air change in the room in question is caused solely by utilizing the natural properties of the air in the event of temperature and pressure differences (wind); rather, it can be used for so-called forced ventilation, which achieves safe room ventilation through mechanical air conveyance regardless of all temperature and wind conditions. It is also essential that this ventilation method is equally well suited for ventilation as well as for the ventilation of the common rooms.
- FIGS. 1 and 2 of the drawing The basic structure for such a ventilation device 1 is shown in FIGS. 1 and 2 of the drawing.
- the ventilation device 1 has a channel 2, which has a passage opening 3 and 4 at each of its two ends.
- Channel 2 extends in the substantially transversely to the plane of the two passage openings 3 and 4.
- the passage openings 3 and 4 are assigned to different channel sides and are, based on the installation level of the ventilation device 1, preferably on opposite channel sides.
- An essential feature of the ventilation device 1 is that the two passage openings 3 and 4 have completely different air passage cross-sections in terms of size, and for example the passage opening 3 is dimensioned substantially larger than the passage opening 4.
- a chamber 5 is arranged or formed in the channel 2, directly after the larger passage opening 3, which in turn has a larger cross section than the larger passage opening, which spontaneously increases in size.
- This larger cross section of the chamber 5 passes, again with spontaneous narrowing, into the channel section 6, the flow cross section of which is not only smaller than the passage cross section of the passage opening 3 and the chamber 5, but also smaller than the passage cross section of the passage opening 4.
- the channel section 6 connects to the chamber 5 relative to the passage opening 3 at an acute, for example a right angle, in such a way that the chamber-side mouth 7 of the channel section 6 from both the front wall 8 and the Rear wall 9 and from the bottom wall 10 and the ceiling turn 11 is at a distance.
- edges of the mouth 7 of the channel section 6 from the front wall 8, the bottom wall 10 and the top wall 11 of the chamber 5 have approximately the same distance, while they have a larger, and have at least twice the distance.
- Fig. 2 shows that both passage openings 3 and 4 are circular, while the chamber 5 has the shape of a rectangular box.
- the passage section 6 is also approximately rectangular in its flow cross-section.
- the ventilation device 1 Because of the design described for the ventilation device 1, it works according to the pressure vessel principle, that is to say the flow behavior of the air through the entire ventilation device 1 is determined by the volume of the chamber 5 and the pressure differences present at the different large passage openings 3 and 4.
- FIG. 3 has basically the same structure as the ventilation device according to FIGS. 1 and 2. It differs from this only in that channel sections 6 'and 6 "directed towards the opposite sides of the chamber 2 equipped with the larger passage opening 3" are connected, each of which has its own passage opening 4 'or 4 "with a smaller passage cross section at its other end.
- FIG. 4 of the drawing shows a ventilation device 1 which is identical in its basic structure to the ventilation device according to FIG. 3. However, it differs from this in that it can also work on the principle of forced ventilation.
- an axial fan 13 is installed in the passage opening 3 with a larger passage cross section, and this sits concentrically within the jacket ring 12, which protrudes from the passage opening 3 into the chamber 5.
- Ventilvorvor direction 1 is installed in a prismatic housing 14 of, for example, square cross section, the ends of which are closed by end plates 15.
- a portion of a longitudinal wall 16 of the housing 14 forms the front wall 8 for the chamber 5 and is provided for this purpose with the passage opening 3 which is larger in the passage cross section and to which the casing ring 12 connects.
- the bottom wall 10 and the top wall 11 of the chamber are also formed by partial sections of longitudinal walls 17 and 18 of the housing.
- two partition plates 19 and 20 are used in the housing 14, with which an end plate 21 can be detached to form the rear wall 9 for the chamber 5, for. B. is connected by screws.
- each of the separating plates 19 and 20 there is an opening 22 and 23, respectively, with these openings 22 and 23 being followed by the duct sections 6 'and 6 "of the ventilation device 1.
- the duct sections 6' and 6" each extend over the between the partition plates 19 and 20 and the end plates 15 limited length range of the housing 14 and are limited overall by molded parts 24 and 25 made of soundproofing material, for example foam.
- the shaped part 24 has an essentially U-shaped cross section, the legs and the web of the U-profile having the same thickness.
- the molded part 25, is formed by a block of material with a rectangular cross section, in particular a foam block, with its cross section thickness is at least twice the thickness of the legs and web of the U-profile.
- the two molded parts 24 and 25 are each inserted into the housing 14 relative to one another such that they enclose the channel section 6 'or 6 "of rectangular cross section between them.
- the molded parts 25 each have an opening which forms the passage opening 4 'or 4 H of smaller cross section.
- the passage openings 4 'and 4 " face that longitudinal wall 2G of the housing 14 which lies opposite the longitudinal wall 16.
- the longitudinal wall 26 has slot-like or lattice-like openings over its entire length and over part of its width which face the interior of the room of the housing 14 is also an end plate 27 slidably guided transversely to its plane, which in its one sliding position releases the slot-like or lattice-like openings of the longitudinal wall 26 for air passage while closing it in its other sliding position.
- the passage openings 4 'and 4 " are arranged relative to the end plate 27 so that the end plate 27 can form an effective guide surface for the air flow within the housing 14.
- the molded parts 24 and 25 made of soundproofing material are simply inserted loosely into the housing 14 and can therefore, if necessary, be easily removed from the housing 14 after removal of the longitudinal wall 26 and the end plate 27. Likewise, after removing the longitudinal wall 26 and the end plate 27, the rear wall 21 of the chamber 5 can be easily removed, so that the interior of the chamber 5 is made easily accessible for the purpose of cleaning or for installing and removing the axial fan 13 can.
- the ventilation device 1 can be used as an axial fan 13 either for ventilation or for ventilation of the room, by simply reversing the direction of rotation.
- the ventilation device 1 can also be operated by opening the end plate 27 according to the principle of free ventilation. Whether ventilation or ventilation of the room will take place depends only on whether there is a pressure drop from outside to inside or from inside to outside.
- the ratio of the passage cross section of the larger passage opening 3 to the cross section of the chamber 5 in the axial direction of the passage opening 3 to approximately 1: 2 to 1: 3
- the ratio of the chamber cross section to the total cross section of the Channel section 6 or 6 ', 6 n in the axial direction of the channel section approximately between 3: 1 and 4: 1
- the volume of the chamber 5 should also be recommended to be adjusted so that it corresponds to the effective delivery rate (m 3 / s) of the Axial fan 13 - that is its delivery volume minus the gap loss occurring during operation - is in a ratio between 1: 8 and 1:10.
- the ventilation device 1 it is possible in the ventilation device 1 according to FIGS. 4 to 7 to arrange the transverse walls 19 and 20 in the longitudinal direction of the housing 14 so as to be displaceable and lockable as well as the end plate 21 in their Form length dimension so that - it can bridge the entire displacement range of the transverse walls 19 and 20.
- the duct sections 6 ′ and 6 ′′ are formed in molded parts 24 and 25 from elastically deformable soundproofing material, their length dimensions adapt completely automatically to the adjustment of the transverse walls 19 and 20.
- a power drive e.g. B. an electric motor
- gear members for example screwdriver drives.
- the operation of the electric motor can be regulated and / or controlled by remote action, for example depending on the differential pressure between the interior of the room and the outside air.
- Flow probes for example Pitot tubes, Prandtl tubes or the like, can be used as measuring, regulating and / or control elements, which are mounted at suitable points in the flow path of the ventilation device 1.
- the working features of the ventilation device can be further optimized by the design features described last.
- the ventilation device 1 shown in FIG. 8 has a channel 2 which has a passage opening 3 and 4 at each of its two ends.
- the channel 2 extends essentially transversely to the axis of the two passage openings 3 and 4.
- These passage openings 3 and 4 are assigned to different channel sides and are preferably located on opposite channel sides with respect to the installation level of the ventilation device 1.
- the two passage openings 3 and 4 are designed with completely different dimensions in terms of their air passage cross section, namely in the example shown the passage opening 3 is dimensioned much larger than the passage opening 4th
- a chamber 5 is arranged or formed in the channel 2, which in turn has a spontaneously enlarged cross section relative to the larger passage opening 3.
- This larger cross section of the chamber 5 merges, again with spontaneous narrowing, into the channel section 6, the flow cross section of which is not only smaller than the through cross section of the through opening 3 and the chamber 5, but also smaller than the through cross section of the through opening 4.
- the channel section 6 connects to the chamber 5, seen in the axial direction of the Natural opening 3, at an acute, for example a right angle, in such a way that its chamber-side mouth 7 both from the front wall 8 and the rear wall 9 and from the bottom wall and the ceiling wall has a certain distance.
- the passage opening 3 is delimited by a jacket ring 12 which projects into the chamber 5 and which, if necessary, can accommodate an axial fan 13.
- the channel section 6 and the chamber 5 preferably have a rectangular flow cross section, while the passage cross section c of the through openings 3 and 4 are preferably circular.
- the ventilation device 1 Because of the design described for the ventilation device 1, it works according to the pressure vessel principle and is subject to the various resistance laws of the so-called pipe flow. The flow behavior of the air through the entire ventilation device from the volume of the chamber 5 and. at the two different large passage openings 3 and 4 respectively pending pressure differences determined.
- the volume of the chamber 5, which essentially determines the mode of operation of the ventilation device 1, must be determined in terms of construction.
- the two side walls 19 and 20 of the chamber are arranged to be adjustable for this purpose. Namely, the two side walls 19 and 20 are slidably guided between the front wall 8, the rear wall 9, the bottom wall and the top wall. Both side walls 19 and 20 are provided with the orifices 7 for the channel sections 6 'and 6 ", connecting pieces 7' and 7" adjoining these orifices, the cross-sectional shape of which is adapted to the cross-sectional shape of the channel sections 6 'and 6 ", whereby the nozzles 7 'and 7' are permanently in engagement with the adjacent channel sections 6 'and 6.
- the volume of the chamber 5 can be changed practically infinitely between a maximum value and a minimum value.
- the side walls 19 and 20 of the chamber 5 are rigid, while the rear wall 9 of the chamber 5 opposite the passage opening 3 having a larger passage cross section is designed to be infinitely adjustable. So here the volume of the chamber 5 can be changed continuously by appropriate displacement of the rear wall 9.
- An electric motor 30 is used to adjust the side walls 19 and 20 or the rear wall 9, which, in the case of FIG. 8, moves two screw spindle transmissions 31 ′, 31 ′′, for example, with the latter Help the two side walls 19 and 20 can be locked simultaneously and in opposite directions.
- this electric motor 30 works on only one screw spindle gear 31, which can continuously adjust the rear wall 9.
- the electric motor 30 is a comparison circuit in the form of a closed control loop actuated, as shown as a block diagram in Fig. 10.
- the controlled system is formed by the ventilation device 1, while the actuator for the controller consisting of the chamber 5 or its adjustable walls 9 or 19, 20 is the electric motor 30.
- the reference variable which determines the values of the controlled variable, can be stored in the control loop.
- the disturbance variables are determined by the respective environmental influences and can be tapped, for example, at a measuring point 32 in the area of the passage opening 3 and at measuring points 33 in the area of the passage openings 4 or 4 ′, 4 ′′.
- the pressure and flow conditions in the open air and in the interior of the room can be used as such disturbance variables, which can be tapped, for example, using flow probes.
- flow probes pressure-dependent capacitors and inductors, piezoelectric crystals or length-dependent resistors (strain gauges) can be provided.
- strain gauges strain gauges
- the disturbance variables determined by the flow probes at the various measuring points 32 and 33 are introduced into the control circuit according to FIG. 10 and act on this together with the reference variable in such a way that the electric motor 30 serving as an actuator acts as a controller chamber 5 in its volume varies in order to thereby influence the ventilation device 1 forming the controlled system in the sense of achieving an optimal ventilation effect.
- measuring points 34 or 34 '34 in the form of suitable flow probes are provided within the chamber 5.
- These measuring points 34 or 34', 34" or flow probes can be used for this purpose, for example are to enter correction values into the control loop in addition to the disturbance variables determined by the environmental influences. This correction Sizes can then influence the filling size of the control loop in such a way that a controlled system with compensation is created.
- the control circuit according to FIG. 10 is constructed as a so-called continuous control, in which the controlled variable is measured continuously.
- the controlled system is subject to 1 disturbance variables Z.
- the controlled variable X is compared with the setpoint value X K , which is either constant or preferably is a time-dependent reference variable W.
- the setpoint value X K which is either constant or preferably is a time-dependent reference variable W.
- the control deviation X - W comes in, so that the control value Y R comes out of the controller.
- the ventilation device 1 is assigned an axial fan 13 in the area of the passage opening 3, this can of course be functionally included in the control loop, in such a way that it depends on the environmental conditions present at the measuring points 32 and 33 and possibly also depending is automatically switched on and off by the pressure and flow conditions prevailing at the measuring points 34 and 34 ', 34 "in the chamber 5.
- the ventilation device 1 can also be assigned other measuring points which influence the control circuit as disturbance variables. So let's look at the additional Measuring points using suitable sensors not only determine temperatures but, for example, also gas concentrations which influence the control loop and thereby also determine the respective operating state of the ventilation device 1.
- the claimed and described method of ventilation for rooms and the ventilation device provided for their implementation can be used wherever it is important to ventilate human lounges in an optimal manner.
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Abstract
Description
Verfahren zum Lüften von Räumen sowie Lüftungsvorrichtung zur Durchführung des VerfahrensMethod for ventilation of rooms and ventilation device for carrying out the method
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Lüften von Räumen, bei welchem. der Luftstrom in einem an beiden Enden mit unterschiedlichen Durchlaßquerschnitten versehenen Kanal geführt wird. Gegenstand der Erfindung ist aber auch eine Lüftungsvorrichtung zur Ausübung des Verfahrens, bei der die Durchlaßöffnung am einen Kanalende einen wesentlich größeren Durchgangsquerschnitt als die Durchlaßöffnung am anderen Kanalende aufweist und im Kanal, unmittelbar an die größere Durchlaßöffnung anschließend, eine Kammer mit einem vergrößerten Querschnitt angeordnet bzw. ausgebildet ist.The invention relates to a method for ventilation of rooms, in which. the air flow is guided in a channel provided with different passage cross sections at both ends. The invention also relates to a ventilation device for carrying out the method, in which the passage opening at one channel end has a substantially larger passage cross section than the passage opening at the other channel end and a chamber with an enlarged cross section is arranged in the channel, immediately after the larger passage opening . is trained.
Durch Lüftung werden insbesondere menschliche Aufenthaltsräume mit frischer Luft versorgt, um die in solchen Räumen nachteiligen Veränderungen der Atemluft mindestens so weit auszugleichen, daß diese nicht mehr lästig oder gar schädlich wirken können.Ventilation in particular supplies fresh air to human lounges in order to compensate for the changes in breathing air that are disadvantageous in such rooms at least to such an extent that they can no longer be annoying or even harmful.
Solche Veränderungen der Atemluft werden hervorgerufen durch Wärme-Abgabe, Feuchtigkeits-Abgabe, Kohlendioxyd-Abgabe und Riechstoff-Abgabe des Menschen. Veränderungen der Atemluft ergeben sich aber oft auch durch andere Ursachen, beispielsweise durch Tabakrauch, Staub, Abgase und Gerüche bei bestimmten Arbeitsvorgängen in Werkstätten, Fabrikhallen usw..Such changes in the air we breathe are caused by heat release, moisture release, carbon dioxide release and fragrance release by humans. However, changes in the air we breathe often result from other causes, such as tobacco smoke, dust, exhaust gases and odors during certain work processes in workshops, factories, etc.
Die Grundforderung bei jeder Lüftung ist das Sicherstellen des notwendigen Luftwechsels bei gleichzeitiger Vermeidung von Zugerscheinungen und Schallübertragungen.The basic requirement for every ventilation is to ensure the necessary air exchange while avoiding drafts and sound transmission.
Die Anzahl der durch die Lüftung hervorgerufenen Luftwechsel pro Stunde wird im wesentlichen bestimmt durch die jeweilige Nutzungsart. der Aufenthaltsräume. Je nach Nutzungsart und Größe der Aufenthaltsräume liegt dabei die Anzahl der stündlichen Luftwechsel zwischen eins und zwanzig, wobei der Luftwechsel so erfolgen muß, daß je Kopf im stündlichen Mittel ein Luftaustausch zwischen 20 und 30m g stattfindet.The number of air changes caused by ventilation per hour is essentially determined by the type of use. of the lounges. Depending on the type of use and size of the common rooms, the number of air changes per hour is between one and twenty, the air change must be such that an air exchange per head takes place between 20 and 30m g per hour.
Die Aufenthaltsräume werden dadurch gelüftet, daß die verbrauchte Raumluft als sogenannte Fortluft ins Freie abgeführt und durch eine entsprechende Menge von Zugluft ausgetauscht wird.The common rooms are ventilated in that the used room air is discharged to the outside as so-called exhaust air and is exchanged for a corresponding amount of drafts.
Ist nur eine geringe Anzahl stündlicher Luftwechsel in den Aufenthaltsräumen notwendig, dann können diese Luftwechsel regelmäßig auf der Basis der sogenannten freien Lüftung bewirkt werden. Das Kriterium dieser freien Lüftung liegt darin, daß der Luftwechsel durch Ausnützung der natürlichen Eigenschaften der Luft bei Temperatur- und Druckunterschieden (Wind) hervorgerufen wird. Diese sogenannte freie Lüftung findet als Fugen-Lüftung, als Fenster-Lüftung als Kanal-Lüftung und als Schacht-Lüftung statt.If only a small number of hourly air changes are necessary in the common rooms, these air changes can be effected regularly on the basis of the so-called free ventilation. The criterion of this free ventilation is that the air change is caused by the natural properties of the air when there are temperature and pressure differences (wind). This so-called free ventilation takes place as joint ventilation, as window ventilation as duct ventilation and as shaft ventilation.
Eine sichere Raumlüftung, unabhängig von allen Temperatur- und Windverhältnissen, bietet demgegenüber die sogenannte erzwungene Lüftung, das heißt, die Lüftung mit mechanischer Luftförderung. Durch den Lüfter-Betrieb läßt sich nämlich jedem Raum die notwendige Luftmenge zuführen.In contrast, safe room ventilation, regardless of all temperature and wind conditions, is provided by so-called forced ventilation, i.e. ventilation with mechanical air delivery. The fan operation allows the necessary amount of air to be supplied to every room.
Bei der erzwungenen Lüftung kann entweder die Zuluft von außen in das Gebäuteinnere gefördert - also mit Außenluft-Betrieb gearbeitet - werden, oder aber, die Raumluft wird von innen nach außen - also im Abluft-Betrieb - gefördert.In the case of forced ventilation, the supply air can either be conveyed into the building from the outside - that is, it can be operated with outside air - or the room air can be conveyed from the inside to the outside - i.e. in exhaust air mode.
Das wesentliche Kriterium beim Zuluft-Betrieb der erzwungenen Lüftung liegt darin, daß die Raumluft relativ zur Luft im Freien Überdruck hat, während andererseits beim Abluft-Betrieb der erzwungenen Lüftung die Raumluft gegenüber der Luft im Freien Unterdruck aufweist.The main criterion in the supply air operation of the forced ventilation is that the room air has overpressure relative to the air outdoors, while on the other hand, when the forced ventilation is operated in the exhaust air mode, the room air is underpressure compared to the air outdoors.
Die erzwungene Lüftung findet hauptsächlich auf der Basis einer Kanal-Lüftung statt, weil hierdurch die Forderung nach einer optimalen Schalldämmung am besten erfüllt werden kann.The forced ventilation mainly takes place on the basis of duct ventilation because this is the best way to meet the requirement for optimal sound insulation.
Soweit es daher um die erzwungene Lüftung von Räumen geht, bezieht sich also die vorliegende Erfindung ebenfalls auf die Kanal-Lüftung.As far as the forced ventilation of rooms is concerned, the present invention therefore also relates to duct ventilation.
Durch die DE-PS 23 08 479 ist bereits ein Lüftungselement für Räume bekannt geworden, das einen an jedem Ende eine Durchlaßöffnung aufweisenden, im wesentlichen quer zu diesen Durchlaßöffnungen gerichteten Kanal enthält. Dabei stimmt der Luftdurchgangsquerschnitt beider Durchlaßöffnungen in Form und Größe praktisch überein und ist jeweils größer als der Durchtrittsquerschnitt des eigentlichen Kanals bemessen.From DE-PS 23 08 479 a ventilation element for rooms has already become known, which contains a channel at each end having a passage opening, directed essentially transversely to these passage openings. The air passage cross section of both passage openings practically matches in shape and size and is in each case larger than the passage cross section of the actual duct.
Aufgrund dieser Ausgestaltung ergibt sich auf der Basis der sogenannten freien Lüftung, das heißt, durch Ausnützung der natürlichen Eigenschaften der Luft bei Temperatur- und Druckunterschieden ( Wind ) nach dem Eintritt des Luftstromes in die eine Durchlaßöffnung innerhalb des Kanals eine aus dem verminderten Kanal- querschnitt resultierende, erhöhte Strömungsgeschwindigkeit, die jedoch am Ende der Kanalstrecke, also bei Erreichen der anderen Durchlaßöffnung wieder abgebaut wird. Da also die Strömungsgeschwindigkeit der Luft im Bereich der beiden Durchlaßöffnungen praktisch gleich groß ist, hat die hiervon abweichende, höhere Luftströmungsgeschwindigkeit innerhalb des querschnittsengeren Kanalabschnitts keinerlei Einfluß auf die Wirksamkeit der Kanal-Lüftung . Bestenfalls kann durch die erhöhte Strömungsgeschwindigkeit der Luft innerhalb des querschnittsengeren Kanalabschnitts den durch Abwinkelung im Strömungsweg hervorgerufenen erhöhten Strömungswiderständen etwas entgegengewirkt werden.Because of this configuration, on the basis of the so-called free ventilation, that is to say, by utilizing the natural properties of the air in the event of temperature and pressure differences (wind) after the air flow has entered the one passage opening within the duct, one results from the reduced duct cross section resulting increased flow rate, which, however, is reduced again at the end of the channel section, that is to say when the other passage opening is reached. Since the flow velocity of the air in the area of the two passage openings is practically the same, the higher, higher air flow velocity within the narrow duct section has no influence on the effectiveness of the duct ventilation. At best, the increased flow velocity of the air within the narrower cross-section of the duct can somewhat counteract the increased flow resistances caused by bending in the flow path.
Durch die US-PS 1 236 157 gehört auch bereits eine Lüftungsvorrichtung zum Stand der Technik, die zwischen einer äußeren und mehreren inneren Durchlaßöffnungen einen in Richtung der Wandebene verlaufenden Kanal aufweist, hierbei ist die äußere Durchlaßöffnung auf halber Länge der einen Wand des Kanals angeordnet, während mindestens je eine innere Durchlaßöffnung jeweils an beiden Enden des Kanals an der gegenüberliegenden Wand vorgesehen ist. Es wird also eine Aufteilung des Luftstromes in zwei im wesentlichen gleiche Teilströme bewirkt, denen jeweils der volle Querschnitt des Kanals zur Verfügung steht. Daher ergibt sich eine wesentliche Verringerung des Strömungswiderstandes.US Pat. No. 1,236,157 already includes a ventilation device of the prior art, which has a channel running in the direction of the wall plane between an outer and a plurality of inner outlet openings, the outer outlet opening being arranged halfway along the length of one wall of the channel, while at least one inner passage opening is provided on both ends of the channel on the opposite wall. The air flow is thus divided into two substantially equal partial flows, each of which has the full cross section of the duct. This results in a significant reduction in flow resistance.
Bei dieser bekannten Lüftungsvorrichtung wird durch an mehreren Stellen in den Kanalquerschnitt hineinragende Einbauten, z. B. durch die einzelnen Durchlaßöffnungen umgebende Rahmen, eine mehrfache Umlenkung der beiden Luft-Teilströme um jeweils 900 und zwar insgesamt um 360 erreicht, wodurch sich der Strömungswiderstand in den Teilkanälen wieder erhöht.In this known ventilation device is built in at several points in the channel cross-section internals, for. B. by the individual passage openings surrounding frames, a multiple deflection of the two partial air streams by 90 0 each and a total of 360 reached, whereby the flow resistance in the sub-channels increases again.
Sowohl die Durchlaßöffnungen als auch die im wesentlichen quer dazu gerichteten Teil-Kanäle haben bei dieser Lüftungsvorrichtung einen rechteckigen Querschnitt. Außerdem schließen sich sowohl die hinter der mittleren Durchlaßöffnung als auch die hinter den seitlichen Durchlaßöffnungen liegenden Durchströmstrecken jeweils unmittelbar an den relativ großen Kanalquerschnitt an. Die Luftströmungsgeschwindigkeit wird hierdurch innerhalb des Kanalqucrschnitts beträchtlich herabgesetzt, was sich in einer Minderung des Luftdurchsatzes auswirkt.Both the passage openings and the substantially transverse sub-channels have a rectangular cross section in this ventilation device. In addition, both the flow paths located behind the central passage opening and the flow paths located behind the lateral passage openings each directly adjoin the relatively large channel cross section. As a result, the air flow velocity is considerably reduced within the duct cross section, which results in a reduction in the air throughput.
Eine aus der US-PS 1 236 157 weiter entwickelte Lüftungsvorrichtung zeichnet sich nach der US-PS 1 375 378 dadurch aus. daß in den sich an die mittlere Durchlaßöffnung anschließenden Teilkanälen des Gehäuses Einbauten angeordnet sind, die den geraden Weg der Luft zu den an die beiden Kanalenden anschließenden Durchlaßöffnungen versperren. Diese Einbauten erstrecken sich im wesentlichen in Längsrichtung der beiden Teilkanäle und bilden gegen die Ebene der Durchlaßöffnungen geneigte Leitwände. Auch hier schließt sich die hinter der mittleren Durchlaßöffnung liegende Durchströmstrecke jeweils unmittelbar an einen relativ großen Kanalquerschnitt an, dessen Tiefe sich jedoch in Richtung zu den Kanalenden hin stetig vermindert. Hierdurch soll die Luftströmungsgeschwindigkeit durch die beiden Teilkanäle so beeinflußt werden, daß sie möglichst gleich bleibt, obwohl die Durchtrittsfläche der an die beiden Kanalenden anschließenden Durchlaßöffnungen jeweils wesentlich größer bemessen ist als die Durchtrittsfläche der mittleren Durchlaßöffnung.A ventilation device further developed from US Pat. No. 1,236,157 is distinguished according to US Pat. No. 1,375,378. that fittings are arranged in the subchannels of the housing adjoining the central passage opening, which block the straight path of the air to the passage openings adjoining the two channel ends. These internals extend essentially in the longitudinal direction of the two sub-channels and form guide walls inclined towards the plane of the passage openings. Here, too, the flow path located behind the central passage opening immediately adjoins a relatively large channel cross section, the depth of which, however, decreases steadily in the direction of the channel ends. This is intended to influence the air flow rate through the two subchannels in such a way that it remains as constant as possible, although the passage area of the passage openings adjoining the two channel ends is in each case dimensioned substantially larger than the passage area of the central passage opening.
Die DE-OS 23 31 841 offenbart eine Lüftungsvorrichtung, die in ihrem Grundaufbau mit derjenigen nach der US-PS 12 36 157 übereinstimmt. Bei ihr erstreckt sich nämlich ebenfalls ein der Luftführung dienender Kanal von einer mittleren Durchlaßöffnung aus nach zwei entgegengesetzten Richtungen, so daß eine Aufteilung des Luftstromes in zwei im wesentlichen gleiche Teilströme erfolgt, denen jeweils bis zu den an den beiden Kanalenden vorgesehenen weiteren Durchlaßöffnungen der volle Kanalquerschnitt zur Verfügung steht.DE-OS 23 31 841 discloses a ventilation device which corresponds in its basic structure to that according to US Pat. No. 12 36 157. In this case, an air duct also extends from a central passage opening in two opposite directions, so that the air flow is divided into two substantially equal partial flows, each of which has the full channel cross-section up to the further passage openings provided at the two channel ends is available.
Wie beispielsweise die DE-AS 19 31 346 erkennen läßt, ist es auch bereits bekannt, Kanal-Lüftungen einen Ventilator oder ein Querstromgebläse im Bereich einer der Durchlaßöffnungen zuzuordnen. um hierdurch eine Zwangs-Lüftung zu bewirken, die unabhängig von allen Temperatur- und Windverhältnissen zu einer sicheren Raumlüftung führt. In diesem Falle ist der gesamte Durchströmquerschnitt des Kanalabschnitts aber größer bemessen, als der Querschnitt der beiden an den verschiedenen Kanalenden vorgesehenen Durchlaßöffnungen. Der Querschnitt dieser beiden Durchlaßöffnungen ist jedoch wiederum unterschiedlich groß, und zwar ist er für die Durchlaßöffnung, welcher der Ventilator bzw. das Querstromgebläse zugeordnet ist, kleiner gewählt, als für die Durchlaßöffnung, die von der mechanischen Luftfördereinrichtung entfernt liegt.As can be seen, for example, from DE-AS 19 31 346, it is also already known to assign duct ventilators to a fan or a cross-flow fan in the area of one of the passage openings. in order to achieve forced ventilation, which leads to safe room ventilation regardless of all temperature and wind conditions. In this case, however, the total flow cross section of the channel section is larger than the cross section of the two passage openings provided at the different channel ends. However, the cross-section of these two passage openings is again of different sizes, namely that it is chosen smaller for the passage opening to which the fan or the cross-flow fan is assigned than for the passage opening which is located away from the mechanical air conveying device.
Bei dieser mit mechanischer Luftförderung arbeitenden Kanal-Lüftung wird der durch den Ventilator oder das Querstromgebläse angesaugte Luftstrom durch den vergrößerten Kanal-Querschnitt in seiner Strömungsgeschwindigkeit beträchtlich verringert und hierbei gleichzeitig der vom Ventilator oder Querstromgebläse erzeugte ( geringfügige) Überdruck abgebaut. Das Ausmaß des Druckabbaus ist dabei wesentlich abhängig von drei Größen, nämlich 1. von der Förderleistung des Ventilators oder Querstromgebläses, 2. vom Gesamtvolumen des Lüfterelementes zwischen den beiden Durchlaßöffnungen und 3. vom Luftdurchgangsquerschnitt der vom Ventilator bzw. Querstromgebläse entfernten Durchlaßöffnung. Ist das Gesamtvolumen des Lüftungselementes und der Luftdurchgangsquersclmitt der zweiten Durchlaßöffnung relativ zur Förderleistung des Ventilators bzw. Querstromgebläses groß, dann findet auch ein entsprechend großer Druckabbau statt und es tritt eine beträchtliche Verminderung der Luftströmungsgeschwindigkeit im Bereich der zweiten Durchlaßöffnung ein.In this duct ventilation, which works with mechanical air conveying, the air flow sucked in by the fan or the cross-flow blower is considerably reduced in its flow rate by the enlarged duct cross-section and at the same time the (slight) overpressure generated by the fan or cross-flow blower is reduced. The extent of the pressure reduction is essentially dependent on three variables, namely 1. on the delivery capacity of the fan or cross-flow fan, 2. on the total volume of the fan element between the two passage openings and 3. on the air passage cross section of the passage opening removed from the fan or cross-flow fan. If the total volume of the ventilation element and the air passage cross-section of the second passage opening is large relative to the delivery capacity of the fan or cross-flow blower, then a correspondingly large pressure reduction takes place and there is a considerable reduction in the air flow speed in the region of the second passage opening.
Durch die DE-OS 22 40 9:37 ist auch eine Lüftungsvorrichtung bekannt geworden, bei der die Durchlaßöffnung am einen Kanalende einen wesentlich größeren Durchgangsquerschnitt als die Durchlaßöffnung am anderen Kanalende aufweist und bei der im Kanal, unmittelbar an die größere Durchlaßöffnung anschließend, eine Kammer angeordnet bzw. ausgebildet ist. Dabei wird die Kammer dadurch gebildet, daß die der größeren Durchlaßöffnung benachbarte Begrenzungswand für den Kanal eine in Richtung des gewünschten Strömungsverlaufes abgeschrägte Querfläche hat. Durch diese abgeschrägte Querfläche vergrößert sich der Querschnitt der Kammer von der Durchlaßöffnung aus allmählich bis zu einem Höchstwert, während er sich anschließend zur kammerseitigen Mündung des Kanals hin wieder allmählich verjüngt.From DE-OS 22 40 9:37 a ventilation device is also known in which the passage opening at one channel end has a substantially larger passage cross-section than the passage opening at the other channel end and in which in the channel, directly after the larger passage opening, a chamber is arranged or formed. The chamber is formed by the fact that the boundary wall for the channel, which is adjacent to the larger passage opening, has a transverse surface that is beveled in the direction of the desired flow pattern. As a result of this beveled transverse surface, the cross section of the chamber gradually increases from the passage opening to a maximum value, and then gradually narrows again towards the mouth of the channel on the chamber side.
Dieser Aufbau der bekannten Lüftungsvorrichtung hat zur Folge, daß eine wirksame Luftströmung praktisch nur in einer Richtung, nämlich von der im Querschnitt größeren Durchlaßöffnung aus zu der im Querschnitt kleineren Durchlaßöffnung hin erzeugt wird und dabei noch zur Erzielung eines genügend großen Luftdurchsatzes durch ein Gebläse unterstützt werden muß, welches in einer weiteren Kammer angeordnet ist, die sich an die Durchlaßöffnung mit kleinerem Durchgangsquerschnitt anschließt.This structure of the known ventilation device has the result that an effective air flow is generated practically only in one direction, namely from the larger opening in cross section to the smaller opening in cross section and are still supported by a fan to achieve a sufficiently large air throughput must, which is arranged in a further chamber, which adjoins the passage opening with a smaller passage cross section.
Eine ähnliche Wirkungsweise haben auch Kanal-Lüftungen mit mechanischer Luftförderung, bei welchen der oder die Ventilatoren unmittelbar in den Durchströmquerschnitt des zwischen den beiden Durchlaßöffnungen liegenden Kanalabschnitts eingebaut sind, wie das z. B. nach den DE-ASen 11 99 956, 12 19 203, 12 22 642 und 12 39 832 bekannt geworden ist.A similar mode of operation also has duct ventilation with mechanical air delivery, in which the fan or fans are built directly into the flow cross-section of the duct section lying between the two passage openings, as is the case, for. B. according to DE-ASen 11 99 956, 12 19 203, 12 22 642 and 12 39 832 has become known.
Auch bei diesen bekannten Kanal-Lüftungselementen mit mechanischer Luftförderung ist der Luftdurchgangsquerschnitt beider an den verschiedenen Kanalenden vorgesehener Luftdurchgangs- öffnungen relativ zum Durchströmquerschnitt des sie miteinander verbindenden Kanalabsclmitts groß. Im Grunde genommen unterscheiden sich diese bekannten Lüftungselemente also vom Lüftungselement nach der DE-PS 23 08 479 nur durch den zusätzlichen Einbau von Ventilatoren zwecks Erzielung einer mechanischen Luftförderung.In these known duct ventilation elements with mechanical air conveyance, the air passage cross section of both air passage openings provided at the different duct ends is large relative to the flow cross section of the duct connector connecting them. Basically, these known ventilation elements differ from the ventilation element according to DE-PS 23 08 479 only by the additional installation of fans in order to achieve mechanical air delivery.
Zweck der Erfindung ist es, die Wirkungsweise der Kanal-Lüf: tungen zu verbessern, und zwar gleichgültig, ob diese nach dem Prinzip der sogenannten freien Lüftung oder aber nach einem Prinzip der Zwang-Lüftung arbeiten. Demnach liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Lüftungsverfahren und eine Lüftungsvorrichtung der gattungsgemäßen Art anzugeben durch das bzw. mit deren Hilfe menschliche Aufenthaltsräume in optimaler Weise gelüftet werden können, ohne daß sich lästige oder gar schädliche Zuglufterscheinungen und Schallübertragungen ergeben können.The purpose of the invention is to improve the mode of operation of the duct ventilation, regardless of whether it works according to the principle of so-called free ventilation or else according to the principle of forced ventilation. Accordingly, the invention has for its object to provide a ventilation method and a ventilation device of the generic type by or with the help of which human lounges can be ventilated in an optimal manner without annoying or even harmful drafts and sound transmissions can result.
Durchgeführte Versuche haben nun gezeigt, daß dieses komplexe Problem überraschend einfach verfahrenstechnisch sowohl für die sogenannte freie Lüftung als auch für die Zwang-Lüftung von Räumen gelöst werden kann, wenn nach der Erfindung das Druckniveau innerhalb des geführten Luftstromes zunächst spontan gesenkt, dann aber stromabwärts bzw. zeitlich später, wiederum spontan, erhöht wird und daß dabei zwischen der Drucksenkung und der Druckerhöhung die Luftströmung ab- bzw. umgelenkt wird.Experiments have now shown that this complex problem can be solved surprisingly simply procedurally both for the so-called free ventilation and for the forced ventilation of rooms if, according to the invention, the pressure level within the guided air flow is initially reduced spontaneously, but then downstream or later in time, again spontaneously, and that the air flow is deflected or redirected between the pressure drop and the pressure increase.
Durch diese verfahrenstechnische Maßnahme läßt sich überraschenderweise, gleichgültig ob im Be- oder Entlüftungsbetrieb gefahren wird, eine erhöhte Förderleistung erzielen und damit der Luftwechsel verbessern.This procedural measure surprisingly makes it possible to achieve an increased delivery rate, irrespective of whether operation is carried out in the ventilation or venting mode, and thus improve the air exchange.
Erfindungsgemäß hat es sich zum Belüften des Raumes als günstig erwiesen, wenn das Druckniveau des geführten Luftstromes nahe dessen stromaufwärtigem Ende beeinflußt wird.According to the invention, it has proven to be advantageous for ventilating the room if the pressure level of the guided air flow is influenced near its upstream end.
Für das Entlüften des Raumes ist es andererseits günstig, wenn das Druckniveau des geführten Luftstromes nahe dessen stromabwärtigem Ende beeinflußt wird.On the other hand, it is favorable for venting the room if the pressure level of the guided air flow is influenced near its downstream end.
Beim Belüften des Raumes läßt sich der Luftstrom etwa gleichzeitig mit der Erhöhung seines Druckniveaus auch in mehrere Teilströme aufspalten, während er für das Entlüften von Räumen etwa gleichzeitig mit der Absenkung des Druckniveaus aus mehreren Teilströmen vereinigt werden kann.When the room is ventilated, the air flow can be split into several partial flows approximately simultaneously with the increase in its pressure level, while it can be combined with the lowering of the pressure level from several partial flows approximately simultaneously with the lowering of the pressure level.
Der durch das Senken und anschließende Erhöhen des Druckniveaus im Luftstrom hervorgerufene Pumpeffekt läßt sich erfindungsgemäß wiederum beeinflussen, und zwar dadurch, daß das Ausmaß der Absenkung und der darauffolgenden Erhöhung des Druckniveaus volumetrisch geregelt bzw. geändert wird.The pumping effect brought about by the lowering and subsequent increase in the pressure level in the air stream can in turn be influenced according to the invention by regulating or changing the extent of the lowering and the subsequent increase in the pressure level volumetrically.
Eine Lüftungsvorrichtung zur Ausübung des Lüftungsverfahrens, bei der die Durchlaßöffnung am einen Kanalende einen wesentlich größeren Durchgangsquerschnitt als die Durchlaßöffnung am anderen Kanalende aufweist und im Kanal, unmittelbar an die größere Durchlaßöffnung anschließend, eine Kammer mit einem vergrößerten Querschnitt angeordnet bzw. ausgebildet ist, zeichnet sich erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch aus, daß die Kammer sich mit spontan vergrößertem Querschnitt an die eine Durchlaßöffnung anschließt und der Kanal an die Kammer wiederum mit spontan verengtem Querschnitt sowie unter einem Winkel zur Durchlaßöffnung angeschlossen ist.A ventilation device for practicing the ventilation method, in which the passage opening at one channel end has a substantially larger passage cross-section than the passage opening at the other channel end and in the channel, immediately following the larger passage opening, a chamber with a Larger cross section is arranged or formed according to the invention is essentially characterized in that the chamber adjoins a passage opening with a spontaneously enlarged cross section and the channel is in turn connected to the chamber with a spontaneously narrowed cross section and at an angle to the passage opening.
Aufgrund dieser Ausbildungsmerkmale arbeitet die Lüftungsvorrichtung nach dem Druckbehälter-Prinzip, das heißt, der jeweils in der Kammer anstehende Druck ist bestimmend für die Druck- und damit auch die Strömungsverhältnisse in den sich an diese Kammer anschließenden, querschnittsengeren Bereichen der Kanal-Lüftung.On the basis of these training features, the ventilation device works according to the pressure vessel principle, that is to say the pressure prevailing in the chamber is decisive for the pressure and thus also the flow conditions in the cross-sectionally narrow areas of the duct ventilation connected to this chamber.
Es hat sich erfindungsgemäß als nachahmenswert erwiesen, die Querschnittsebene der Kammer parallel zur Ebene der Durchlaßöffnung etwa um ein Mehrfaches größer als den Querschnitt dieser Durchlaßöffnung auszubilden. Auch der Querschnitt der Kammer parallel zur Ebene des Kanalquerschnitts sollte um ein Mehrfaches größer als der Kanal-Gesamtquerschnitt gemacht werden.According to the invention, it has proven to be worth copying to make the cross-sectional plane of the chamber parallel to the plane of the passage opening approximately several times larger than the cross section of this passage opening. The cross-section of the chamber parallel to the level of the channel cross-section should also be made several times larger than the overall channel cross-section.
Im Rahmen der Erfindung kann es sich auch als wichtig erweisen, der Durchlaßöffnung eine andere geometrische Querschnittsform zu geben als der Kammer und dem Kanal.Within the scope of the invention it can also prove important to give the passage opening a different geometric cross-sectional shape than the chamber and the channel.
Die schall- und lüftungstechnische Effektivität einer solchen Lüftungsvorrichtung läßt sich auch dadurch beeinflussen, daß zwei Kanalabschnitte an sich gegenüberliegende Wandungen der Kammer angeschlossen werden und/oder daß die Durchlaßöffnung eine in die Kammer hineinragende, halsartige Verlängerung aufweist.The sound and ventilation effectiveness of such a ventilation device can also be influenced in that two duct sections are connected to opposite walls of the chamber and / or that the through opening has a neck-like extension protruding into the chamber.
Eine Lüftungsvorrichtung der beschriebenen Art läßt sich auch auf besonders einfache Weise zu einer Kanal-Lüftung mit erzwungener Luftbewegung ausbauen, wenn in die größere Durchlaßöffnung ein Axial-Ventilator als Luftförderer eingebaut wird und dabei die halsartige Verlängerung einen den Axial-Ventilator umgebenden Mantelring bildet. Über den Axial-Ventilator lassen sich dann nämlich die Druckverhältnisse innerhalb der Kammer in Abhängigkeit von seiner Förderleistung beeinflussen. Praktische Versuche haben dabei ergeben, daß durch das Zusammenarbeiten des Axial-Ventilators mit der der Durchlaßöffnung benachbarten Kammer nur Spaltverluste entstehen, die etwa in der Größenordnung von 50% Liegen. Demgegenüber hat sich gezeigt, daß bei unmittelbarem Einbau des Axial-Ventilators in einen Lüftungskanal entsprechenden Querschnitts Spaltverluste auftreten, die bei etwa 90% liegen. Damit ist augenfällig belegt, daß der Wirkungsgrad einer erfindungsgemäßen, nach dem Druckbehälter-Prinzip arbeitenden, Lüftungsvorrichtung sich gegenüber der herkömmlichen Bauart praktisch um einen erheblichen Faktor erhöhen.A ventilation device of the type described can also be expanded in a particularly simple manner to a duct ventilation with forced air movement if an axial fan is installed as an air conveyor in the larger passage opening and the neck-like extension forms a jacket ring surrounding the axial fan. The axial fan can then be used to influence the pressure conditions within the chamber as a function of its delivery rate. Practical tests have shown that the cooperation of the axial fan with the chamber adjacent to the passage opening only results in gap losses which are of the order of 50%. In contrast, it has been shown that when the axial fan is installed directly in a ventilation duct of corresponding cross-section, gap losses occur which are approximately 90%. This clearly shows that the efficiency of a ventilation device according to the invention, which works according to the pressure vessel principle, increases practically by a considerable factor compared to the conventional design.
Wird erfindungsgemäß der Axial-Ventilator mit einer zu seiner Rotationsebene symmetrischen Beschaufelung versehen, und durch einen reversierbaren Elektromotor angetrieben, dann kann ein und dieselbe Lüftungsvorrichtung wahlweise zur Belüftung oder zur Entlüftung des Raumes eingesetzt werden.If, according to the invention, the axial fan is provided with blading which is symmetrical with respect to its plane of rotation and is driven by a reversible electric motor, then one and the same ventilation device can optionally be used for ventilation or for ventilation of the room.
Weitere Erfindungsmerkmale liegen darin, daß einerseits die an die Kammer anschließenden Kanalabschnitte und die Durchlaßöffnung kleineren Querschnitts in Formteilen aus Schalldämm-Werkstoff ausgebildet sind, während andererseits die der Du rchlaßöffnung größeren Durchgangsquerschnitts gegenüber liegende Wand der Kammer abnehmbar ausgebildet bzw. angeordnet ist. Zu Reinigungszwecken sind damit sämtliche Teile der Lüftungsvorrichtung jederzeit leicht zugänglich.Further features of the invention are that on the one hand the the chamber adjoining channel sections and the passage opening of smaller cross section are formed in molded parts made of soundproofing material, while on the other hand the wall of the chamber opposite the passage opening of the larger passage cross section of the chamber is designed to be removable or arranged. All parts of the ventilation device are therefore easily accessible at all times for cleaning purposes.
Damit das Ausmaß der Absenkung und der darauffolgenden Erhöhung des Druckniveaus im geführten Luftstrom auf einfache Weise beeinflußt werden kann, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß mindestens eine Wandung der Kammer durch eine Antriebsvorrichtung, z. B. einen Elektromotor verstel1- bar ist. Die Antriebsvorrichtung kann über ein Untersetzungsgetriebe, z. B. ein Schraubengetriebe, oder eine langsam laufende Kurbel, an der verstellbaren Wandung angreifen.So that the extent of the lowering and the subsequent increase in the pressure level in the guided airflow can be influenced in a simple manner, the invention provides that at least one wall of the chamber by a drive device, for. B. an electric motor is adjustable. The drive device can via a reduction gear, for. B. attack a screw gear, or a slow-running crank on the adjustable wall.
Damit das Volumen der Kammer in Abhängigkeit von unterschiedlichen Druck- und/oder Strömungsverhältnissen oder auch von anderen wechselnden Umweltbedingungen, wie z. B. Temperaturen, Gaskonzentrationen od. dgl. verändert werden kann, sind verschiedene Stellen des Strömungsweges Meßpunkte zugeordnet, die von Strömungssonden gebildet werden, welche mit einer Vergleichsschaltung, z. B. einem Regelkreis in Verbindung stehen, die bzw. der einen Stellwertgeber für die Antriebsvorrichtung bildet.So that the volume of the chamber depending on different pressure and / or flow conditions or other changing environmental conditions, such as. B. temperatures, gas concentrations or the like can be changed, different points of the flow path are assigned measuring points which are formed by flow probes, which can be compared with a comparison circuit, for. B. are connected to a control loop, which forms a control value transmitter for the drive device.
Als Strömungssonden lassen sich druckabhängige Kapazitäten oder Induktivitäten, piezoelektrische Kristalle oder auch durch Druck - einfluß längenabhängige Widerstände ( Dehnungsmeßstreifen) vorsehen.As flow probes, pressure-dependent capacitors or inductors, piezoelectric crystals or also by pressure - provide for length-dependent resistances (strain gauges).
Auch Biegeschwinger aus Seignettesalz lassen sich ggf. als Strömungssonden einsetzen.Bending vibrators made of Seignette salt can also be used as flow probes if necessary.
Schließlich können dem Regelkreis als zusätzliche Meßpunkte Sensoren zugeordnet werden, die beispielsweise auf Temperaturänderungen, Änderungen der Gaskonzentration od. dgl. ansprechen.Finally, sensors can be assigned to the control loop as additional measuring points, which respond, for example, to temperature changes, changes in the gas concentration or the like.
- Fig. 1 zeigt in schematisch vereinfachter Prinzipdarstellung einen Horizontalschnitt durch den Grundaufbau einer Lüftungsvorrichtung, inFig. 1 shows a schematic simplified schematic diagram of a horizontal section through the basic structure of a ventilation device, in
- Fig. 2 ist die Lüftungsvorrichtung nach Fig. 1 in Ansicht von vorne schematisch dargestellt,2 shows the ventilation device according to FIG. 1 schematically in a view from the front,
- Fig. 3 zeigt in räumlicher Prinzipdarstellung eine abgewandelte Ausführungsform der Lüftungsvorrichtung nach den Fig. 1 und 2,3 shows in a basic spatial representation a modified embodiment of the ventilation device according to FIGS. 1 and 2,
- Fig. 4 zeigt in einem horizontalen Längsschnitt und ausführlicher Darstellung die Lüftungsvorrichtung nach Fig. 3 in schalldämmender Ausführung und in ein prismenförmiges Gehäuse eingebaut, dieFig. 4 shows a horizontal longitudinal section and detailed representation of the ventilation device according to Fig. 3 in a sound-absorbing version and installed in a prism-shaped housing, the
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Fig. 5 zeigen verschiedene Querschnitte durch die Lüftungsbis 7 vorrichtung nach Fig. 4, und zwar entsprechend den Linien V -V, VI-VI und VII-VII.Fig. 5 show different cross-sections through the
Ventilationsbis 7 device according to Fig. 4, namely according to lines V -V, VI-VI and VII-VII. - Fig. 8 zeigt in schematisch vereinfachter Schnittdarstellung eine Lüftungsvorrichtung mit einer hinsichtlich ihres Volumens regelbaren Durchströmstrecke, inFIG. 8 shows a schematically simplified sectional illustration of a ventilation device with a flow path that is adjustable in terms of its volume, in
- Fig. 9 ist in entsprechender Darstellung eine abgewandelte Ausführungsform einer Lüftungsvorrichtung mit einer hinsichtlich ihres Volumens regelbaren Durchströmstrecke dargestellt, während9 is a corresponding representation of a modified embodiment of a ventilation device with a flow path that is adjustable in terms of volume, while
- Fig. 10 rein schematisch einen Regelkreis zeigt, in dem die Regelstrecke von der in ihrem Volumen veränderbaren Durchströmstrecke der Lüftungsvorrichtung und der Regler von dem die Volumensänderung bewirkenden Stellglied gebildet ist.10 shows a control circuit in a purely schematic manner, in which the controlled system is formed by the flow path of the ventilation device, which can be changed in volume, and the controller is formed by the actuator causing the change in volume.
Bei der Lüftung von menschlichen Aufenthaltsräumen kommt es darauf an, eine ausreichende Zahl von Luftwechseln unter gleichzeitiger Verhinderung von Zuglufterscheinungen und Schallübertragungen zu erzielen. Je nach Nutzungsart der Räume liegt dabei die Zahl der stündlich erforderlichen Luftwechsel zwischen 2 und 15. das heißt, die Raumluft muß stündlich zwischen 2 und 15 mal erneuert werden. Als Mindestmenge der stündlich je Person dem Raum zugeführten Außenluftmenge- das ist die Außenluftrate - gelten nach den VDI-Lüftungsregeln bei Räumen mit Rauchverbot 3 3 20 m , bei Räumen in denen geraucht wird 30 m3.When it comes to ventilating human lounges, it is important to achieve a sufficient number of air changes while at the same time preventing drafts and sound transmission. Depending on the type of use of the rooms, the number of air changes required every hour is between 2 and 15, which means that the room air must be replaced between 2 and 15 times every hour. According to the VDI ventilation rules, the minimum amount of the outside air flow to the room every hour - that is the outside air rate - applies to rooms with a
Um diesen Forderungen auf der Basis einer sogenannten Kanal-Lüftung in optimaler Weise Rechnung zu tragen, bei welcher die Luftförderung durch einen an jedem Ende mindestens eine Durchlaßöffnung aufweisenden, insbesondere quer zu diesen Durchlaßöffnungen gerichteten, Kanal erfolgt, ist ein Verfahren entwickelt worden, bei dem der Luftstrom in der einen Durchlaßöffnung durch einen wesentlich größeren Querschnitt als in der anderen Durchlaßöffnung geführt und dabei im Kanal unmittelbar vor oder hinter dem größeren Querschnitt spontan durch eine Strecke mit noch größerem Querschnitt geleitet wird.In order to optimally meet these requirements on the basis of a so-called duct ventilation, in which the Air is conveyed through a channel having at least one passage opening at each end, in particular directed transversely to these passage openings, a method has been developed in which the air flow in one passage opening passes through a substantially larger cross section than in the other passage opening and thereby in the channel is passed spontaneously in front of or behind the larger cross section through a section with an even larger cross section.
Dieses Lüftungsverfahren isthicht nur bei der sogenannten freien Lüftung anwendbar, bei der die Luftwechsel in dem betreffenden Raum allein durch Ausnützung der natürlichen Eigenschaften der Luft bei Temperatur- und Druckunterschieden ( Wind ) hervorgerufen wird; vielmehr kann es für die sogenannte erzwungene Lüftung Einsatz finden, die unabhängig von allen Temperatur- und Windverhältnissen eine sichere Raumlüftung durch mechanische Luftförderung erreicht. Von wesentlicher Bedeutung ist dabei auch daß sich dieses Lüftungsverfahren gleichermaßen gut zur Belüftung als auch zur Entlüftung der Aufenthaltsräume eignet.This ventilation method is only applicable to the so-called free ventilation, in which the air change in the room in question is caused solely by utilizing the natural properties of the air in the event of temperature and pressure differences (wind); rather, it can be used for so-called forced ventilation, which achieves safe room ventilation through mechanical air conveyance regardless of all temperature and wind conditions. It is also essential that this ventilation method is equally well suited for ventilation as well as for the ventilation of the common rooms.
Besonders wichtig ist dabei, daß zur Durchführung des Lüftungsverfahrens in jedem Falle der gleiche Grundaufbau für die Lüftungsvorrichtung zum Einsatz gelangen kann.It is particularly important that the same basic structure for the ventilation device can be used to carry out the ventilation process.
Der Grundaufbau für eine solche Lüftungsvorrichtung 1 ist in den Fig. 1 und 2 der Zeichnung dargestellt.The basic structure for such a
Gemäß den Fig. 1 und 2 weist die Lüftungsvorrichtung 1 einen Kanal 2 auf, der an jedem seiner beiden Enden eine Durchlaßöffnung 3 bzw. 4 besitzt. Dabei erstreckt sich der Kanal 2 im wesentlichen quer zur Ebene der beiden Durchlaßöffnungen 3 und 4. Die Durchlaßöffnungen 3 und 4 sind verschiedenen Kanalseiten zugeordnet und befinden sich, bezogen auf die Einbauebene der Lüftungsvorrichtung 1 vorzugsweise an einander gegenüberliegenden Kanalseiten.1 and 2, the
Ein wesentliches Merkmal der Lüftungsvorrichtung 1 besteht darin, daß die beiden Durchlaßöffnungen 3 und 4 größenmäßig völlig verschiedene Luftdurchgangsquerschnitte haben, und dabei beispielsweise die Durchlaßöffnung 3 wesentlich größer bemessen ist als die Durchlaßöffnung 4.An essential feature of the
Gleichermaßen wichtig ist es aber auch, daß im Kanal 2, unmittelbar an die größere Durchlaßöffnung 3 anschließend, eine Kammer 5 angeordnet bzw. ausgebildet wird, die einen relativ zur größeren Durchlaßöffnung wiederum und zwar spontan ver-, größerten Querschnitt aufweist.It is equally important, however, that a
Dieser größere Querschnitt der Kammer 5 geht, und zwar wiederum unter spontaner Verengung, in die Kanalstrecke 6 über, deren Durchströmquerschnitt nicht nur kleiner als der Durchgangsquerschnitt der Durch laßöffnung 3 und der Kammer 5, sondernauch kleiner als der Durchgangsquerschnitt der Durchlaßöffnung 4 ist.This larger cross section of the
Es hat sich auch als wichtig erwiesen, daß sich die Kanalstrecke 6 an die Kammer 5 relativ zur Durchlaßöffnung 3 unter einem spitzen, beispielsweise einem rechten Winkel anschließt, und zwar so, daß die kammerseitige Mündung 7 des Kanalabschnitts 6 sowohl von der Vorderwand 8 und der Rückwand 9 als auch von der Bodenwand 10 und der Deckenwend 11 Abstand aufweist.It has also proven to be important that the
Als zweckmäßig hat es sich dabei erwiesen, wenn die Ränder der Mündung 7 des Kanalabschnitts 6 von der Vorderwand 8, der Bodenwand 10 und der Deckenwand 11 der Kammer 5 etwa übereinstimmenden Abstand haben, während sie von der Rückwand 9 der Kammer 5 einen größeren, und zwar mindestens den doppelten Abstand aufweisen.It has proven to be useful if the edges of the
Aus Fig. 1 ergibt sich, daß die Durchlaßöffnung 3 durch einen in die Kammer 5 hineinragenden Mantelring 12 begrenzt wird, dessen Länge etwa gleich dem Abstand zwischen der Vorderwand 8 der Kammer 5 und der ihr benachbarten Mündungskante des Kanalabschnitts 6 ist.From Fig. 1 it follows that the
Fig. 2 zeigt, daß beide Durchlaßöffnungen 3 und 4 kreisförmig ausgeführt sind, während die Kammer 5 die Form eines rechteckigen Kastens hat.'Auch die Kanalstrecke 6 ist in ihrem Durchströmquerschnitt etwa rechteckig gestaltet.Fig. 2 shows that both
Aufgrund der beschriebenen Ausgestaltung für die Lüftungsvorrichtung 1 wirkt diese nach dem Druckbehälter-Prinzip, das heißt, das Strömungsverhalten der Luft durch die gesamte Lüftungsvorrichtung 1 wird vom Volumen der Kammer 5 und den an den unterschiedlichen großen Durchlaßöffnungen 3 und 4 jeweils anstehenden Druckdifferenzen bestimmt.Because of the design described for the
Während bei der Kanal-Lüftung üblicherweise Wert darauf gelegt wird, daß die Lüftungskanäle einen möglichst geringen Strömungswiderstand haben, sind beim beschriebenen Aufbau einer Lüftungsvorrichtung bewußt und in bestimmter Weise örtlich begrenzte Strömungswiderstände eingebaut. Hierdurch wird über die Kammer 5 gewissermaßen ein Pumpeffekt hervorgerufen, welcher den Luftdurchsatz durch die Lüftungsvorrichtung erhöht. Dieser Pumpeffekt der Kammer 5 stellt sich dabei ein, gleichgültig, ob ein Druckgefälle von der Durchlaßöffnung 3 zur Durchlaßöffnung 4 hin oder aber von der Durchlaßöffnung 4 zur Durchlaßöffnung 3 hin besteht.While channel ventilation usually places value on the ventilation channels having the lowest possible flow resistance, in the construction of a ventilation device described, locally restricted flow resistances are built in in a certain way. As a result,
Die Lüftungsvorrichtung nach Fig. 3 hat grundsätzlich den gleichen Aufbau wie die Lüftungsvorrichtung nach den Fig. 1 und 2. Sie unterscheidet sich hiervon lediglich dadurch, daß an die mit der größeren Durchlaßöffnung 3 ausgestattete Kammer 2 nach entgegengesetzten Seiten gerichtete Kanalstrecken 6' und 6" angeschlossen sind, deren jede an ihrem anderen Ende eine eigene Durchlaßöffnung 4' bzw. 4" mit kleinerem Durchlaßquerschnitt aufweist.3 has basically the same structure as the ventilation device according to FIGS. 1 and 2. It differs from this only in that
Sowohl bei der Lüftungsvorrichtung nach den Fig. 1 und 2 als auch bei derjenigen nach Fig. 3 stehen die Durchlaßöffnungen 4 bzw. 4', 4", die den kleineren Durchgangsquerschnitt haben, mit dem Rauminneren in Verbindung, während die Durchlaßöffnung 3 größeren Durchgangsquerschnitts der Außenluft zugewendet ist.Both the ventilation device according to FIGS. 1 and 2 and that of FIG. 3, the
In Fig.4 der Zeichnung ist eine Lüftungsvorrichtung 1 dargestellt, die in ihrem grundsätzlichen Aufbau mit der Lüftungsvorrichtung nach Fig. 3 identisch ist. Sie unterscheidet sich von dieser jedoch dadurch, daß sie auch nach dem Prinzip der erzwungenen Lüftung arbeiten kann. Zu diesem Zweck ist in die Durchlaßöffnung 3 größeren Durchgangsquerschnitts ein Axial-Ventilator 13 eingebaut, und zwar sitzt dieser konzentrisch innerhalb des Mantelrings 12, welcher von der Durchlaßöffnung 3 aus in die Kammer 5 hineinragt. Dabei kann der Axial-Ventilator 13 so ausgelegt werden, daß er eine Förderleistung von 260 m3/h hat und im Betrieb bei einer Förderleistung 0 einen statischen Druck von etwa 9 806, 65 Pa (Pascal) = N/m 2 (Newton je m ) zu erzeugen vermag.FIG. 4 of the drawing shows a
Durch das Zusammenwirken eines solchen Axial-Lüfters 13 mit der zwischen der Durchlaßöffnung 3 und der Kanalstrecke 6 bzw. den Kanalstrecken 6'. und 6" angeordneten Kammer 5 kann dann in der Kammer 5 ein statischer Druck von etwa 2 942 Pa = N/m2 erzeugt und dabei eine Luftförderleistung von 130 m3/h durch die Lüftungsvorrichtung 1 erreicht werden.The interaction of such an
Durch das Zusammenwirken des Axial-Ventilators 13 mit der Kammer 5 ergeben sich für diesen also lediglich Spaltverluste in Höhe von 50%.The interaction of the
Vergleichsweise wird jedoch mit einem entsprechend ausgelegten Axial-Ventilator, wenn dieser in eine auf der ganzen Länge zwischen den beiden Durchlaßöffnungen gleichen Querschnitt aufweisenden Kanalstrecke eingebaut ist nur eine effektive Förderleistung von etwa 26 m3/h erreicht, weil sich in dieser Kanalstrecke ein statischer Druck nicht aufbauen läßt. Gegenüber den Spaltverlusten von 50% beim beschriebenen Aufbau einer Lüftungsvorrichtung entstehen hier also Spaltverluste von etwa 90%, das heißt, die effektiven Luftförderleistungen der beiden unterschiedlichen Lüftungssysteme verhalten sich etwa wie 5 : 1.In comparison, however, with an appropriately designed axial fan, if this is installed in a duct section having the same cross-section over the entire length between the two through openings, only an effective delivery rate of approximately 26 m 3 / h is achieved because a static pressure is present in this duct section not build up. Compared to the gap losses of 50% in the construction of a ventilation device described here, gap losses of approximately 90% arise here, that is to say the effective air delivery capacities of the two different ventilation systems behave approximately as 5: 1.
Aus den Fig. 4 bis 7 ergibt sich, daß die gesamte Lüftungsvorrichtung 1 in ein prismatisches Gehäuse 14 von beispielsweise quadratischem Querschnitt eingebaut ist, dessen Enden durch Abschlußplatten 15 verschlossen sind.4 to 7 that the entire
Ein Teilstück einer Längswand 16 des Gehäuse 14 bildet die Vorderwand 8 für die Kammer 5 und ist zu diesem Zweck mit der im Durchgangsquerschnitt größeren Durchlaßöffnung 3 versehen, an die sich der Mantelring 12 anschließt.A portion of a
Die Bodenwand 10 und die Deckenwand 11 der Kammer werden ebenfalls durch Teilabschnitte von Längswänden 17 und 18 des Gehäuses gebildet.The
Zur Bildung der Querwände für die Kammer 5 sind in das Gehäuse 14 zwei Trennplatten 19 und 20 eingesetzt, mit denen zur Bildung der Rückwand 9 für die Kammer 5 eine Abschlußplatte 21 lösbar, z. B. durch Schrauben in Verbindung steht.To form the transverse walls for the
In den Trennplatten 19 und 20 befindet sich jeweils ein Durchbruch 22 bzw. 23, wobei sich an diese Durchbrüche 22 und 23 die Kanalstrecken 6' bzw. 6" der Lüftungsvorrichtung 1 anschließen. Die Kanalstrecken 6' und 6" erstrecken sich jeweils über den zwischen den Trennplatten 19 bzw. 20 und den Endplatten 15 begrenzten Längenbereich des Gehäuses 14 und werden insgesamt von Formteilen 24 und 25 aus Schalldämm-Werkstoff, beispielsweise Schaumstoff eingegrenzt. Dabei hat das Formteil 24 im wesentlichen U-förmigen Querschnitt, wobei Schenkel und Steg des U-Profils gleiche Dicke aufweisen. Das Formteil 25 wird hingegen durch einen im Querschnitt rechteckigen Material-, insbesondere Schumstoffblock, gebildet, wobei dessen Querschnittsdicke mindestens doppelt so groß wie die Dicke von Schenkeln und Steg des U-Profils ist. Die beiden Formteile 24 und 25 werden relativ zueinander jeweils so in das Gehäuse 14 eingesetzt, daß diese zwischen sich die Kanalstrecke 6' bzw. 6" von rechteckigem Querschnitt einschließen.In each of the separating
Die Formteile 25 weisen jeweils einen Durchbruch auf, welcher die Durchlaßüffnung 4' bzw. 4H kleineren Querschnitts bildet. Die Durchlaßöffnungen 4' und 4" sind derjenigen Längswand 2G des Gehäuses 14 zugewandt, welche der Längswand 16 gegenüberliegt. Dabei hat die Längswand 26 über ihre ganze Länge und auf einem Teil ihrer Breite schlitz- oder gitterartige Durchbrüche, die dem Rauminneren zugewendet sind. Innerhalb des Gehäuses 14 ist außerdem eine Abschlußplatte 27 quer zu ihrer Ebene verschiebbar geführt, die in ihrer einen Schiebestellung die schlitz- oder gitterartigen Durchbrüche der Längswand 26 für einen Luftdurchgang freigibt, während sie diese in ihrer anderen Schiebestellung verschließt. Die Durchlaßöffnungen 4' und 4" sind relativ zur Abschlußplatte 27 so angeordnet, daß die Abschlußplatte 27 innerhalb des Gehäuses 14 eine wirksame Leitfläche für die Luftströmung bilden kann.The molded
Die Formteile 24 und 25 aus Schalldämm-Werkstoff sind einfach lose in das Gehäuse 14 eingesetzt und können daher im Bedarfsfalle nach Entfernen der Längswand 26 und der Abschlußplatte 27 leicht aus dem Gehäuse 14 herausgenommen werden. Ebenso ist nach Entfernen der Längswand 26 und der Abschlußplatte 27 die Rückwand 21 der Kammer 5 leicht zu entfernen, so daß sich das Innere der Kammer 5 zum Zwecke der Reinigung bzw. für das Ein- und Ausbauen des Axial-Ventilators 13 leicht zugänglich gemacht werden kann.The molded
Abschließend sei noch darauf hingewiesen, daß es zweckmäßig ist, den Axial-Ventilator 13 mit einer zu seiner Rotationsebene symmetrischen Beschaufelung zu versehen und ihn durch einen reversierbaren Elektromotor anzutreiben. Die Lüftungsvorrichtung 1 läßt sich in diesem Falle entsprechend dem jeweiligen Bedarf durch einfache Drehrichtungs-Umkehr als Axial-Ventilator 13 entweder zur Be- oder zur Entlüftung des Raumes einsetzen. Im Stillstand des Axial-Ventilators 13 läßt sich die Lüftungsvorrichtung 1 jedoch durch Öffnen der Abschlußplatte 27 auch nach dem Prinzip der freien Lüftung betreiben. Ob hierbei eine Belüftung oder eine Entlüftung des Raumes stattfinden wird, hängt dann lediglich davon ab, ob ein Druckgefälle von außen nach innen oder aber von innen nach außen besteht.Finally, it should also be pointed out that it is expedient to provide the
Bei der praktischen Ausgestaltung der Lüftungsvorrichtung 1 hat es sich bewärt, das Verhältnis des Durchgangsquerschnitts der größeren Durchlaßöffnung 3 zum Querschnitt der Kammer 5 in Achsrichtung der Durchlaßöffnung 3 etwa auf 1 : 2 bis 1 : 3 einzustellen, das Verhältnis des Kammer-Querschnitts zum GesamtQuerschnitt der Kanalstrecke 6 bzw. 6', 6n in Achsrichtung der Kanalstrecke ca. zwischen 3 : 1 und 4 : 1 vorzusehen und das Verhältnis des Querschnitts der Kanalstrecke 6 bzw. 6', 6' zum Querschnitt der kleineren Durchlaßöffnung 4 bzw. 4', 4" etwa zwischen 2 : 1 und 3 : 1 zu machen.In the practical configuration of the
Wird, wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt, in die größere Durchlaßöffnung 3 ein Axial- Ventilator 13 eingebaut, dann ist auch zu eimpfehlen, das Volumen der Kammer 5 so einzustellen, daß es zur effektiven Förderleistung ( m 3 /s) des Axial-Ventilators 13 - das ist dessen Fördervolumen abzüglich der im Betrieb auftretenden Spaltverlust - in einem Verhältnis zwischen 1 : 8 und 1 : 10 steht.If, as shown in FIGS. 4 and 5, an
Damit sich das Volumen der Kammer 5 leicht auf die jeweiligen Bedürfnisse einstellen läßt, ist es bei der Lüftungsvorrichtung 1 nach den Fig. 4 bis 7 möglich, die Querwände 19 und 20 in Längsrichtung des Gehäuses 14 verschiebbar und feststellbar anzuordnen sowie die Abschlußplatte 21 in ihrer Längenabmessung so auszubilden, daß-sie den gesamten Verschiebebereich der Querwände 19 und 20 zu überbrücken vermag.So that the volume of the
Da die Kanalstrecken 6'und 6" in Formteilen 24 und 25 aus elastisch verformbarem Schalldämm-Material ausgebildet sind, passen sie sich in ihrer Längenabmessung völlig selbsttätig der vorgenommenen Verstellung der Querwände 19 und 20 an.Since the
In vielen Fällen kann es sich als zweckmäßig erweisen, die Verstellung der Querwände 19 und 20 zwecks Volumensänderung der Kammer 5 stufenlos durch einen Kraftantrieb, z. B. einen Elektromotor, über entsprechende Getriebeglieder, beispielsweise Schraubertriebe,vorzunehmen. Der Betrieb des Elektromotors läßt sich dabei durch Fernwirkung, beispielsweise in Abhängigkeit vom Differenzdruck zwischen dem Rauminneren und der Außenluft, regeln und/oder steuern. Als Meß-, Regel- und/oder Steuerglieder können dabei Strömungssonden, beispielsweise Pitot-Rohre, Prandtlsche Rohre od. dgl., zum Einsatz gelangen, die an geeigneten Stellen im Strömungsweg der Lüftungsvorrichtung 1 montiert sind.In many cases it can prove to be expedient to adjust the
Durch die zuletzt beschriebenen Ausgestaltungsmerkmale läßt sich die Arbeitsweise der Lüftungsvorrichtung weiter optimieren.The working features of the ventilation device can be further optimized by the design features described last.
Die in Fig. 8 dargestellte Lüftungsvorrichtung 1 weist einen Kanal 2 auf, welcher an jedem seiner beiden Enden eine Durchlaßöffnung 3 bzw. 4 hat. Dabei erstreckt sich der Kanal 2 im wesentlichen quer zur Achse der beiden Durchlaßöffnungen 3 und 4. Diese Durchlaßöffnungen 3 und 4 sind verschiedenen Kanalseiten zugeordnet und befinden sich, bezogen auf die Einbauebene der Lüftungsvorrichtung 1 vorzugsweise an einander gegenüberliegenden Kanalseiten.The
Die beiden Durchlaßöffnungen 3 und 4 sind hinsichtlich ihres Luftdurchgangsquerschnitts größenmäßig völlig verschieden ausgelegt, und zwar ist im gezeigten Beispiel die Durchlaßöffnung 3 wesentlich größer bemessen als die Durchlaßöffnung 4.The two
Unmittelbar an die größere Durchlaßöffnung 3 anschließend ist im Kanal 2 eine Kammer 5 angeordnet bzw. ausgebildet, welche einen relativ zur größeren Durchlaßöffnung 3 wiederum, und zwar spontan, vergrößerten Querschnitt aufweist. Dieser größere Querschnitt der Kammer 5 geht, wiederum unter spontaner Verengung, in die Kanalstrecke 6 über, deren Durchströmquerschnitt nicht nur kleiner als der Durchgangsquerschnitt der Durchlaßöffnung 3 und der Kammer 5, sondern auch kleiner als der Durchgangsquerschnitt der Durchlaßöffnung 4 ist.Immediately after the
Die Kanalstrecke 6 schließt sich an die Kammer 5, in Achsrichtung der DurcH aßöffnung 3 gesehen, unter einem spitzen, beispielsweise einem rechten Winkel an, und zwar so, daß ihre kammerseitige Mündung 7 sowohl von der Vorderwand 8 und der Rückwand 9 als auch von Bodenwand und Deckenwand einen gewissen Abstand aufweist.The
Die Durchlaßöffnung 3 wird von einem in die Kammer 5 hineinragenden Mantenring 12 begrenzt, der nötigenfalls einen Axial-Ventilator 13 aufnehmen kann.The
Die Kanalstrecke 6 und die Kammer 5 haben vorzugsweise einen rechteckigen Durchströmquerschnitt, während die Durchgangsquerschnittc der Durchlaßöffnungen 3 und 4 vorzugsweise kreisförmig sind.The
Aufgrund der beschriebenen Ausgestaltung für die Lüftungsvorrichtung 1 wirkt diese nach dem Druckbehälter-Prinzip und unterliegt dabei den verschiedenen Widerstandsgesetzen der sogenannten Rohrströmung. Dabei wird das Strömungsverhalten der Luft durch die gesamte Lüftungsvorrichtung vom Volumen der Kammer 5 und den. an den beiden unterschiedlichen großen Durchlaßöffnungen 3 und 4 jeweils anstehenden Druckdifferenzen bestimmt.Because of the design described for the
Während dabei die Druckdifferenzen von den jeweils herrschenden Umweltbedingungen abhängig sind, muß das Volumen der die Wirkungsweise der Lüftungsvorrichtung 1 wesentlich mitbestimmenden Kammer 5 konstruktiv festgelegt werden.While the pressure differences are dependent on the prevailing environmental conditions, the volume of the
Aufgrund experimenteller Untersuchungen hat sich ergeben, daß sich bei unterschiedlichen Umweltbedingungen ( Druck- und Strömungsverhältnissen) bei einem bestimmten, konstruktiv festgelegten Volumen der Kammer 5 unterschiedliche Wirkungsgrade der Lüftungsvorrichtung 1 einstellen. Es konnte auch nachgewiesen werden, daß sich der Wirkungsgrad der Lüftungsvorrichtung 1 bei verschiedenen Umweltbedingungen durch Volumensänderungen der Kammer 5 nachhaltig beeinflussen läßt.Experimental investigations have shown that, under different environmental conditions (pressure and flow conditions), 5 different degrees of efficiency of the
Um daher in Anpassung an die wechselnden Umweltbedingungen einen möglichst gleichbleibenden Wirkungsgrad der Lüftungsvorrichtung 1 zu erhalten, werden Vorkehrungen getroffen, durch die sich das wirksame Volumen der Kammer 5 ändern läßt.Therefore, in order to obtain a constant efficiency of the
Bei der Lüftungsvorrichtung nach Fig. 8 der Zeichnung sind zu diesem Zweck die beiden Seitenwandungen 19 und 20 der Kammer verstellbar angeordnet. Und zwar sind die beiden Seitenwandungen 19 und 20 zwischen der Vorderwand 8, der Rückwand 9, der Bodenwand und der Deckenwand verschiebbar geführt. Beide Seitenwandungen 19 und 20 sind dabei mit den Mündungen 7 für die Kanalstrecken 6' und 6" versehen, wobei sich an diese Mündungen jeweils Stutzen 7' und 7" anschließen, deren Querschnittsform der Querschnittsform der Kanalstrecken 6' und 6" angepaßt ist, wobei die Stutzen 7' und 7' dauernd mit den ihnen benachbarten Kanalstrecken 6' und 6 in Eingriffsverbindung stehen.8 of the drawing, the two
Durch entsprechende Verschiebung der beiden Seitenwände 19 und 20 läßt sich also das Volumen der Kammer 5 zwischen einem Größtwert und einem Kleinstwert praktisch stufenlos verändern.By moving the two
Bei der Lüftungsvorrichtung 1 nach Fig. 9 sind hingegen die Seitenwandungen 19 und 20 der Kammer 5 starr ausgeführt , während die der Durchlaßöffnung 3 größeren Durchtrittsquerschnitts gegenüberliegende Rückwand 9 der Kammer 5 stufenlos verstellbar ausgebildet ist. Hier läßt sich also das Volumen der Kammer 5 durch entsprechende Verlagerung der Rückwand 9 stufenlos verändern.In contrast, in the
Zur Verstellung der Seitenwände 19 und 20 oder der Rückwand 9 dient ein Elektromotor 30, welcher im Falle der Fig. 8 beispielsweise zwei Schraubspindel-Getriebe 31', 31" bewegt, mit deren Hilfe die beiden Seitenwände 19 und 20 jeweils gleichzeitig und gegenläufig verscliohen werden können.An
Im Falle der Fig. 9 arbeitet dieser Elektromotor 30 hingegen auf nur ein Schraubspindel-Getriebe 31, welches die Rückwand 9 stufenlos verstellen kann.In the case of FIG. 9, on the other hand, this
Damit das Volumen der Kammer 5 durch Verstellung der Seitenwände 19, 20 oder der Rückwand 9 selbsttätig und stufenlos in Abhängigkeit von den jeweiligen Umwelteinflüssen immer so eingestellt wird, daß die Lüftungsvorrichtung 1 den günstigsten Wirkungsgrad erreicht, wird der Elektromotor 30 über eine Vergleichsschaltung in Form eines geschlossenen Regelkreises betätigt, wie er als Blockschaltbild in Fig. 10 dargestellt ist.So that the volume of the
In diesem geschlossenen Regelkreis wird die Regelstrecke von der Lüftungsvorrichtung 1 gebildet, während das Stellglied für den aus der Kammer 5 bzw. deren verstellbaren Wänden 9 oder 19, 20 bestehenden Regler der Elektromotor 30 ist.In this closed control loop, the controlled system is formed by the
In den Regelkreis kann die Führungsgröße, welche die Werte der Regelgröße bestimmt, eingespeichert werden.The reference variable, which determines the values of the controlled variable, can be stored in the control loop.
Die Störgrößen werden hingegen von den jeweiligen Umwelteinflüssen bestimmt und können beispielsweise einerseits an einem Meßpunkt 32 im Bereich der Durchlaßöffnung 3 und an Meßpunkten 33 im Bereich der Durchlaßöffnungen 4 bzw. 4', 4" abgegriffen werden.The disturbance variables, on the other hand, are determined by the respective environmental influences and can be tapped, for example, at a
Als solche Störgrößen lassen sich dabei die Druck- und Strömungsverhältnisse im Freien und im Rauminneren benutzen, welche beispielsweise über Strömungssonden abgegriffen werden. Als solche Strömungssonden lassen sich dabei druckabhängige Kapazitäten und Induktivitäten, piezoelektrische Kristalle oder auch durch Druckeinfluß längenabhängige Widerstände ( Dehnungsmeßstreifen ) vorsehen. So ist es beispielsweise möglich, als Strömungssonden Biegeschwinger aus Seignettesalz vorzusehen, weil diese schon auf sehr geringe Druckschwankungen ansprechen. Möglich wäre es auch, als Strömungssonden Pitot-Rohre oder Prandl sche Rohre zu benutzen, wenn diese mit geeigneten Verbindungsgliedern auf den Regelkreis einwirken.The pressure and flow conditions in the open air and in the interior of the room can be used as such disturbance variables, which can be tapped, for example, using flow probes. As such flow probes, pressure-dependent capacitors and inductors, piezoelectric crystals or length-dependent resistors (strain gauges) can be provided. For example, it is possible to provide bending transducers made of Seignette salt as flow probes because they already respond to very small pressure fluctuations. It would also be possible to use Pitot tubes or Prandl tubes as flow probes if these act on the control loop with suitable connecting elements.
Die an den verschiedenen Meßpunkten 32, und 33 von den Strömungssonden ermittelten Störgrößen werden in den Regelkreis nach Fig. 10 eingeführt und wirken auf diesen zusammen mit der Führungsgröße so ein, daß der als Stellglied dienende Elektromotor 30 die als Regler wirkende Kammer 5 in ihrem Volumen variiert, um dadurch die die Regelstrecke bildende Lüftungsvorrichtung 1 im Sinne der Erzielung einer optimalen Lüftungswirkung zu beeinflussen.The disturbance variables determined by the flow probes at the various measuring points 32 and 33 are introduced into the control circuit according to FIG. 10 and act on this together with the reference variable in such a way that the
In manchen Fällen kann es auch noch von Vorteil sein, wenn innerhalb der Kammer 5 zusätzliche Meßpunkte 34 bzw. 34' 34" in Form von geeigneten Strömungssonden vorgesehen werden. Diese Meßpunkte 34 bzw. 34', 34" bzw. Strömungssonden können beispielsweise dazu benutzt werden, zusätzlich zu den durch die Umwelteinflüsse bestimmten Störgrößen Korrekturgrößen in den Regelkreis einzugeben. Diese Korrekturgrößen können dann Einfluß auf die Fülrungsgröße des Regelkreises nehmen, dergestalt, daß eine Regelstrecke mit Ausgleich geschaffen wird.In some cases it can also be advantageous if additional measuring points 34 or 34 '34 "in the form of suitable flow probes are provided within the
Der Regelkreis nach Fig. 10 ist als eine sogenannte stetige Regelung aufgebaut, bei der also die Regelgröße laufend gemessen wird..Hierbei unterliegt die Regelstrecke 1 Störgrößen Z. Die Regelgröße X wird mit dem Sollwert XK verglichen, die entweder eine konstante oder aber vorzugsweise eine zeitlich veränderliche Führungsgröße W ist. In den Regler 5 bzw. 9 ; 19, 20 geht die Regelabweichung X - W ein, so daß aus dem Regler der Stellwert YR herauskommt. Nach der Schlißbedingung des Regelkreises wirkt dann der Stellwert YR mit negativem Vorzeichen auf die Regelstrecke 1 ein ( YR= - YS) so daß in die Regelstrecke 1 die Differenz - YS + Z hineingeht.The control circuit according to FIG. 10 is constructed as a so-called continuous control, in which the controlled variable is measured continuously. Here, the controlled system is subject to 1 disturbance variables Z. The controlled variable X is compared with the setpoint value X K , which is either constant or preferably is a time-dependent reference variable W. In the
Falls der Lüftungsvorrichtung 1 im Bereich der Durchlaßöffnung 3 ein Axial-Ventilator 13 zugeordnet ist, kann dieser natürlich funktionell in den Regelkreis einbezogen werden, und zwar dergestalt, daß er in Abhängigkeit von den an den Meßpunkten 32 und 33 anstehenden Umweltbedingungen und gegebenenfalls auch in Abhängigkeit von den an den Meßpunkten 34 bzw. 34', 34" in der Kammer 5 herrschenden Druck- und Strömungsverhältnissen selbsttätig ein- und ausgeschaltet wird.If the
Da die Umweltbedingungen nicht nur von Druck- und Strümungsverhältnsissen bestimmt sind, sondern auch anderen Einflüssen unterliegen, können der Lüftungsvorrichtung 1 auch noch andere Meßpunkte zugeordnet werden, die auf den Regelkreis als Störgrößen einen Einfluß nehmen. So lassen sich an den zusätzlichen Meßpunkten durch geeignete Sensoren nicht nur Temperaturen sondern beispielsweise auch Gaskonzentrationen ermitteln, die auf den Regelkreis Einfluß nehmen, und dadurch den jeweiligen Betriebszustand der Lüftungsvorrichtung 1 mitbestimmen.Since the environmental conditions are not only determined by pressure and flow conditions, but are also subject to other influences, the
Die beanspruchte und vorstehend beschriebene Verfahrensart zur Lüftung von Räumen und die zu deren Durchführung vorgesehene Lüftungsvorrichtung lassen sich überall dort in Benutzung nehmen, wo es darauf ankommt, menschliche Aufenthaltsräumc in optimaler Weise zu lüften.The claimed and described method of ventilation for rooms and the ventilation device provided for their implementation can be used wherever it is important to ventilate human lounges in an optimal manner.
Claims (11)
dadurch gekennzeichnet,
daß das Druckniveau innerhalb des geführten (2; 3, 5, 6, 4) Luftstromes zunächst spontan gesenkt (3, 5 bzw. 7, 5), dann aber stromabwärts bzw. zeitlich später, wiederum spontan, erhöht (5, 7 bzw. 5, 3) wird und daß dabei zwischen der Drucksenkung (3, 5 bzw. 7, 5) und der Druckerhöhung (5, 7 bzw. 5, 3) die Luftströmung ab- bzw. umgelenkt wird.1. A method for ventilating rooms, in which the air flow is guided in a duct provided with different passage cross sections at both ends,
characterized,
that the pressure level within the guided (2; 3, 5, 6, 4) air flow is first spontaneously reduced (3, 5 or 7, 5), but then downstream or later, again spontaneously, increased (5, 7 or 5, 3) and that the air flow is deflected or deflected between the pressure drop (3, 5 or 7, 5) and the pressure increase (5, 7 or 5, 3).
dadurch gekennzeichnet,
daß das Druckniveau des geführten (2; 3, 5, 6, 4) Luftstromes nahe dessen stromaufwärtigem Ende beeinflußt wird.2. The method according to claim 1 for ventilating the room,
characterized,
that the pressure level of the guided (2; 3, 5, 6, 4) air flow is influenced near its upstream end.
dadurch gekennzeichnet,
daß das Druckniveau des geführten (2; 3, 5, 6, 4) Luftstromes nahe dessen stromabwärtigem Ende beeinflußt wird. 3rd Method according to claim 1 for venting the room,
characterized,
that the pressure level of the guided (2; 3, 5, 6, 4) air flow is influenced near its downstream end.
dadurch gekennzeichnet,
daß der Luftstrom etwa gleichzeitig mit der Erhöhung (5, 7) seines Druckniveaus in mehrere Teilströme aufgespalten wird (6'und 6").4. The method according to claims 1 and 2,
characterized,
that the air flow is split approximately simultaneously with the increase (5, 7) of its pressure level into several partial flows (6 'and 6 ").
dadurch gekennzeichnet,
daß etwa gleichzeitig mit der Absenkung des Druckniveaus (7, 5) mehrere Teilstrüme (6'und 6") vereinigt werden.5. The method according to claims 1 and 3,
characterized,
that several partial streams (6 'and 6 ") are combined approximately simultaneously with the lowering of the pressure level (7, 5).
dadurch gekennzeichnet,
daß das Ausmaß der Absenkung (3, 5 bzw. 7, 5) und der darauffolgenden Erhöhung (5, 7 bzw. 5, 3) des Druckniveaus volumetrisch (5; 19, 20 bzw. 5; 9) geregelt bzw. geändert wird (30, 31; 30, 31', 31") .6. The method according to one or more of claims 1 to 5.
characterized,
that the extent of the reduction (3, 5 or 7, 5) and the subsequent increase (5, 7 or 5, 3) of the pressure level is regulated or changed volumetrically (5; 19, 20 or 5; 9) ( 30, 31; 30, 31 ', 31 ").
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kammer (5) sich mit spontan vergrößertem Querschnitt an die eine Durchlaßöffnung (3) anschließt und der Kanal ( 6 bzw. 6', 6") an die Kammer (5) wiederum mit spontan verengtem Querschnitt (7) sowie unter einem Winkel zur Durchlaßöffnung (3) angeschlossen ist.7. Ventilation device for carrying out the method according to one or more of claims 1 to 6, in which the passage opening at one channel end has a substantially larger passage cross-section than the passage opening at the other channel end and in the channel, immediately following the larger passage opening, a chamber with a enlarged cross section is arranged or formed.
characterized,
that the chamber (5) adjoins a passage opening (3) with a spontaneously enlarged cross section and the channel (6 or 6 ', 6 ") in turn connects to the chamber (5) with a spontaneously narrowed cross section (7) and at an angle is connected to the passage opening (3).
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei Kanalabschnitte (6'und 6") an sich gegenüberliegende Wandungen (19 und 20) der Kammer (5) angeschlossen und nach entgegengesetzten Seiten gerichtet sind. ( 22 bzw. 23).8. Ventilation device according to claim 7,
characterized,
that two channel sections (6 'and 6 ") are connected to opposing walls (19 and 20) of the chamber (5) and are directed towards opposite sides (22 and 23).
dadurch gekennzeiclmet,
daß die Querschnittsebene der Kammer (5) parallel zur Ebene der Durchlaßöffnung (3) etwa um ein Mehrfaches größer als der Querschnitt dieser Durchlaßöffnung (3) ist, daß der Querschnitt der Kammer (5) parallel zur Ebene des Kanalquerschnitts ( 6 bzw. 6', 6") um ein Mehrfaches größer als der Kanal-Gesamtquerschnitt ( 6 bzw. 6'und 6") ist, daß die Durchlaßöffnung (3) eine andere geometrische Querschnittsform aufweist als die Kammer (5) und der Kanal ( 6 bzw. 6', 6", daß die Durchlaßöffnung (3) eine in die Kammer (5) hineinragende halsartige Verlängerung (12) aufweist, daß die an die Kammer (5) anschließenden Kanalabschnitte (6', 6") und die Durchlaßöffnung ( 4', 4") in Formteilen (24 und 25) aus Schalldämm-Werkstoff ausgebildet sind und daß die der Durchlaßöffnung (3) gegenüberliegende Wand ( 9 bzw. 21) der Kammer (5) abnehmbar ausgebildet bzw. angeordnet ist.9. Ventilation device according to claims 7 and 8,
characterized by
that the cross-sectional plane of the chamber (5) parallel to the plane of the passage opening (3) is approximately several times larger than the cross-section of this passage opening (3), that the cross-section of the chamber (5) parallel to the plane of the channel cross-section (6 or 6 '"6") is several times larger than the overall channel cross-section (6 or 6 'and 6 ") that the passage opening (3) has a different geometric cross-sectional shape than the chamber (5) and the channel (6 or 6 ', 6 "that the passage opening (3) has a neck-like extension (12) projecting into the chamber (5), that the channel sections (6', 6") adjoining the chamber (5) and the passage opening (4 ', 4 ") are formed in molded parts (24 and 25) made of soundproofing material and that the wall (9 or 21) of the chamber (5) opposite the passage opening (3) is designed or arranged to be removable.
dadurch gekennzeichnet,
daß in die Durchlaßöffnung (3) ein, vorzugsweise drehrichtungsumkehrbarer, Axial-Ventilator (13) als Luftförderer eingebaut ist und dabei die halsartige Verlängerung (12) einen den Axial-Ventilator (13) umgebenden Mantelring bildet.10. Ventilation device according to claims 7 to 9,
characterized,
that an axial fan (13), preferably reversible in the direction of rotation, is installed as an air conveyor in the passage opening (3) and the neck-like extension (12) forms a jacket ring surrounding the axial fan (13).
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine Wandung ( 9 bzw. 19, 20) der Kammer (5) durch eine Antriebsvorrichtung, z. B. einen Elektromotor (30) verstellbar ist, daß die Antriebsvorrichtung (30) über ein Untersetzungsgetriebe, z. B. ein Schraubengetriebe ( 31 bzw. 31', 31") oder eine langsam laufende Kurbel, an der verstellbaren Wandung ( 9 bzw. 19, 20) angreift, daß Meßpunkte (32, 33 bzw. 33'; 33", 34 bzw. 34', 34") vorgesehen und von Strömungssonden gebildet sind, die mit einer Vergleichsschaltung,. z. B. einem Regelkreis ( Fig. 10) in Verbindung stehen, welche bzw. welcher einen Stellwertgeber für die Antriebsvorrichtung (30) bildet, daß als Strömungssonden druckabhängige Kapazitäten oder Induktivitäten, piezoelektrische Kristalle, insbesondere Biegeschwinger aus Seignettesalz, oder auch durch Druckeinfluß längenabhängige Widerstände ( Dehnungsmeßstreifen) vorgesehen sind und daß dem Regelkreis ( Fig. 10) als zusätzliche Meßpunkte Sensoren zugeordnet sind, die beispielsweise auf Temperaturänderungen, Änderungen der Gaskonzentration od. dgl. ansprechen.11. Ventilation device according to one or more of claims 7 to 10,
characterized,
that at least one wall (9 or 19, 20) of the chamber (5) by a drive device, for. B. an electric motor (30) is adjustable that the drive device (30) via a reduction gear, for. B. a screw gear (31 or 31 ', 31 ") or a slow-running crank on the adjustable wall (9 or 19, 20) attacks that measuring points (32, 33 or 33';33", 34 or 34 ', 34 ") and are formed by flow probes which are connected to a comparison circuit, for example a control circuit (Fig. 10), which forms a control value transmitter for the drive device (30) that as flow probes, pressure-dependent capacitances or inductors, piezoelectric crystals, in particular bending vibrators made of Seignette salt, or length-dependent resistors (strain gauges) due to the influence of pressure are provided, and sensors are assigned to the control circuit (FIG. 10) as additional measuring points, for example to detect temperature changes or changes in the gas concentration or the like.
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Also Published As
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