EP3022446A1

EP3022446A1 - Vorrichtung zur förderung zweier fluidströme

Info

Publication number: EP3022446A1
Application number: EP14705703.8A
Authority: EP
Inventors: Claus BAKEBERG; Marcus BECHER; Stefan Becker; Reinhard Pauer; Eberhard Schlücker
Original assignee: Friedrich Alexander Univeritaet Erlangen Nuernberg FAU
Current assignee: Friedrich Alexander Univeritaet Erlangen Nuernberg FAU
Priority date: 2013-07-16
Filing date: 2014-01-25
Publication date: 2016-05-25
Also published as: WO2015007351A1

Abstract

Es wird eine Vorrichtung (20) zur Förderung eines ersten Fluidstroms (24) und eines zweiten Fluidstroms (26) angegeben, die einen ersten Fluidkanal (21) zur Führung des ersten Fluidstroms (24) entlang einer ersten Strömungsrichtung (25) und einen vom ersten Fluidkanal (21) getrennten zweiten Fluidkanal (22) zur Führung des zweiten Fluidstroms (26) entlang einer zweiten Strömungsrichtung (27) umfasst. Zur Förderung der Fluidströme (24, 26) ist ein Rotor (1) mit einem schaufellosen, von beiden Fluidströmen (24, 26) jeweils teilbeaufschlagten Laufrad (3) in einer Querstromanordnung bezüglich beider Strömungsrichtungen (25, 27) vorgesehen. Weiter wird eine Lüftungsanlage (51) zur Be- und Entlüftung eines Innenraums (52) mit einer derartigen Vorrichtung (20) offenbart. Die Vorrichtung (20) wirkt gleichzeitig als Querstrom-Reibungspumpe und als Querstrom-Regenerativwärmeübertrager.

Description

Beschreibung

Vorrichtung zur Förderung zweier Fluidströme

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Förderung eines ersten Fluidstroms und eines zweiten Fluidstroms, insbesondere also eine Turbomaschine, die wenigstens zwei Fluidströmen mechanische Energie zuführt. Die Vorrichtung soll sich zu einer dezentralen Be- und Entlüftung von Räumen eignen. Die Vorrichtung soll aber bei entsprechender konstruktiver Ausführung auch im Bereich der Wasser- und Abwassertechnik Verwendung finden. Weitere Anwendungsgebiete erschließen sich bei Kombination unterschiedlicher Fluidströme, wobei auch Kombinationen von Gasen und Flüssigkeiten realisierbar sind. Weiter betrifft die Erfindung eine Lüftungsanlage zur Be- und Entlüftung eines Innenraums mit einer derartigen Vorrichtung oder Turbomaschine.

Die Durchsetzung von Energieeinsparmaßnahmen (z.B. nach deutschem Recht entsprechend der Energieeinsparverordnung EnEV 2007 und ihrer Novellierungen) führt im Bauwesen allgemein zu einer verbesserten Wärmeisolation und zur Erhöhung der Dichtheit der Gebäudehüllen.

Einerseits kann dadurch der Transmissionswärmebedarf von Bauwerken gesenkt werden. Andererseits wird aber der natürliche Austausch der Luft im Gebäudeinneren mit der Umgebungsluft weitgehend unterbunden. Zur Gewährleistung eines günstigen Raumklimas und zur Vermeidung von Feuchteschäden wird jedoch - abhängig von der Nutzung des jeweiligen Raumes - ein vollständiger Austausch der Raumluft durch Umgebungsluft in einem Zeitraum von 0,25 bis 2 Stunden empfohlen.

Der empfohlene Luftwechsel kann durch Öffnen der Gebäudehülle (Fenster, Türen) oder durch spezielle Lüftungsanlagen gewährleistet werden. Der Einsatz von Lüftungsanlagen ermöglicht bei entsprechender technischer Ausführung zugleich die Übertragung eines Teiles der mit der mit dem Abluftstrom transportierten Wärme an den Zuluftstrom und damit eine Senkung der Wärmeverluste des Gebäudes (Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung).

Alle Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinn sind vom Funktionsprinzip her gleich aufgebaut. Die Abluft wird durch einen Abluft-Strang aus dem Gebäudeinneren in die Umgebung abgeführt, die Zuluft aus der Umgebung angesaugt und durch einen Zuluft-Strang in das Gebäudeinnere transportiert.

Die Stränge umfassen unterschiedliche Bauelemente wie Rohrleitungen, Krümmer, Filter, Ansaug- und Ausblaselemente, Schutzgitter usw. Gemeinsames Bauelement beider Stränge ist ein Wärmeübertrager, der Wärme vom jeweils wärmeren an den kälteren Luftstrom überträgt.

Die Wärmeübertrager werden überwiegend in Gegenstrom- oder Kreuzstrombauweise ausgeführt, zuweilen auch als Rotations-Wärmeübertrager.

Alle Bauelemente der Stränge sind sogenannte passive Bauelemente, die bei Durchströmung Gesamtdruckverluste verursachen. In beide Stränge muss daher jeweils ein Ventilator eingebaut werden, der die Durchströmverluste kompensiert.

Als Ventilatoren kommen überwiegend Axial- oder Radiallüfter zum Einsatz. Auf Grund ihres Wirkprinzips (die Rotoren erzeugen periodisch umlaufende Druckschwankungen) können diese Maschinen - insbesondere bei größeren Leistungseinheiten - nachteiligerweise erheblichen Lärm verursachen.

Viele der im Handel erhältlichen dezentralen Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung befinden sich auf hohem technischem Niveau und erreichen bei gutem Bedienungskomfort eine beachtliche Energieeffizienz. Dem Einsatz derartiger Anlagen stehen aber oftmals erhebliche Anschaffungskosten und störend große Abmessungen der Geräte entgegen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine möglichst kostengünstige Vorrichtung zur Förderung eipes ersten Fluidstroms und eines zweiten Fluidstroms anzu- geben, die nur eine geringe Geräuschentwicklung zeigt. Die Vorrichtung soll darüber hinaus eine effiziente Wärmeübertragung zwischen den beiden Fluidströmen ermöglichen. Der Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, eine möglichst kostengünstige Lüftungsanlage zur Be- und Entlüftung von Gebäuden anzugeben, die geräuscharm arbeitet und die eine effiziente Wärmerückgewinnung aus dem Abluftstrom ermöglicht.

Die erstgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zur Förderung eines ersten Fluidstroms und eines zweiten Fluidstroms gelöst, die einen ersten Fluidkanal zur Führung des ersten Fluidstroms entlang einer ersten Strömungsrichtung und einen vom ersten Fluidkanal getrennten zweiten Fluidkanal zur Führung des zweiten Fluidstroms entlang einer zweiten Strömungsrichtung um- fasst, wobei ein Rotor mit einem schaufellosen, von beiden Fluidströmen jeweils teilbeaufschlagten Laufrad in einer Querstromanordnung bezüglich beider Strömungsrichtungen vorgesehen ist.

Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, ein schaufelloses Laufrad in einer Querstromanordnung zur Förderung der Fluidströme einzusetzen. Die Arbeitsübertragung vom Laufrad an die Fluidströme erfolgt über Reibungsspannungen. Bei einem Querstrom-Laufrad tritt der das Laufrad durchströmende Fluid- strom durch eine Zylindermantelfläche mit dem Außendurchmesser des Laufrades ein und aus. Die Strömung im Laufrad liegt in einer Achsnormal-Ebene und hat somit keine Geschwindigkeitskomponente in Richtung der Laufradachse. Abgesehen vom Antrieb läuft ein derartiges Querstrom-Laufrad weitestgehend geräuschlos.

Das Laufrad wird von beiden Fluidströmen teilbeaufschlagt. Somit benetzt jeder das Laufrad durchströmende Fluidstrom nur ein Kreisringsegment des Laufrads. Das Laufrad wird von zwei getrennten Fluidströmen, die jeweils ein Kreisringsegment des Laufrades benetzen, durchströmt. Das Laufrad kann vorliegend entsprechend als ein wenigstens zweifach teilbeaufschlagtes Laufrad bezeichnet werden. Durch das Vorsehen eines zweifach teilbeaufschlagten Laufrades in Querstromanordnung bietet die Erfindung zusätzlich den weiteren Vorteil eines effizienten Wärmeübertrags zwischen Fluidströmen, die eine Temperaturdifferenz aufweisen. Hierbei ist das Laufrad als regenerativer Wärmeübertrager eingesetzt. In dem von einem warmen Fluidstrom beaufschlagten Bereich wird Wärme auf das Laufrad übertragen, wobei der warme Fluidstrom abgekühlt wird. Im von einem kalten Fluidstrom beaufschlagten Bereich gibt das Laufrad gespeicherte Wärme ab, wodurch der kalte Fluidstrom erwärmt wird.

Der Begriff eines Fluids wird vorliegend als Oberbegriff für Flüssigkeiten und Gase verwendet. Allgemein wird unter einem Laufrad ein rotierendes Bauteil einer Turbomaschine bezeichnet, das von einem Fluid durchströmt wird, dem beim Durchströmen des Laufrades mechanische Energie zugeführt (Pumpenlaufrad) oder entzogen (Turbinenlaufrad) wird. Die angegebene Vorrichtung wirkt als eine Pumpe, also als eine Turbomaschine, die einem Fluidstrom mechanische Energie zuführt.

Unter einem Rotor wird eine Baugruppe einer Turbomaschine verstanden, die ein oder mehrere Laufräder umfasst, denen beispielsweise über eine Welle mechanische Energie zugeführt oder entzogen wird. Laufrad und Rotor werden vorliegend auch als Synonyme verwendet.

Da viskose Fluide an festen Oberflächen haften bewirkt eine Bewegung fester Oberflächen gegenüber einem Fluid im oberflächennahen Bereich (sog. Grenzschicht) die Ausbildung von Schubspannungen im Fluid. Die bewegte feste Oberfläche übt eine Schleppwirkung auf das Fluid aus und verursacht eine Bewegung des Fluids in gleicher Richtung wie die Bewegung der festen Oberfläche.

Infolge der Rotation gelangen die Oberflächenelemente des Rotors bei jeder Umdrehung abwechselnd in beide Fluidströme. Haben die Fluidströme unterschiedliche Temperatur, so wird im Bereich des wärmeren Fluidstromes die Oberflächentemperatur des Rotors erhöht. Es entsteht ein Wärmestrom vom warmen Fluid an den Rotor und die Temperatur des Fluids vermindert sich. Geraten die erwärmten Oberflächenelemente des Rotors anschließend in den Bereich des kälteren Fluidstromes, so wird Wärme vom Rotor an das kältere Fluid abgegeben; die Rotortemperatur vermindert sich und die Fluidtemperatur wird erhöht.

Anschließend erreichen die abgekühlten Oberflächenelemente des Rotors wieder den wärmeren Fluidstrom, und der Zyklus wiederholt sich.

Die angegebene Vorrichtung ist somit in der Lage, neben der Förderung der beiden Fluidströme auch noch die Funktion eines Regenerativ-Wärmeübertragers zu übernehmen.

Die getrennten Fluidströme berühren nur den im jeweiligen Fluidkanal befindlichen Teil des Rotors. Der Rotor fördert zwei getrennte Fluidströme und die Vorrichtung fungiert somit als zweifach teilbeaufschlagte Querstrom-Reibungspumpe. Durch Realisierung einer zweifachen Teilbeaufschlagung können durch ein Laufrad gleichzeitig zwei getrennte Fluidströme gefördert werden.

Die wenigstens zweifach teilbeaufschlagte Querstrom-Reibungspumpe kann somit insbesondere in einer Lüftungsanlage die Funktionen von Zuluft- und

Abluftventilator übernehmen.

Bei der Erfindung handelt es sich somit um eine Vorrichtung zur Förderung eines ersten Fluidstroms und eines zweiten Fluidstroms, wobei gleichzeitig eine Wärmeübertragung von einem Fluidstrom zum anderen ermöglicht ist.

Wesentliches Merkmal der Erfindung ist es, den bei Teilbeaufschlagung nicht zur Energieübertragung genutzten Teil der Laufradoberflächen zur Förderung eines zweiten Fluidstromes heranzuziehen.

Hinsichtlich der Eigenschaften als Wärmeübertrager ist das Gerät als ein Querstrom-Rotationswärmeübertrager zu klassifizieren. Im Gegensatz zu herkömmli- chen Rotationswärmeübertragern durchströmen die Fluidströme den Rotor nicht in Richtung der Rotationsachse, sondern senkrecht dazu.

Grundsätzlich ist die Anordnung des ersten Fluidkanals und des zweiten Fluidka- nals zueinander frei gestaltbar. Im Sinne einer konstruktiv einfachen Ausgestaltung und einer effizienten Energieübertragung zur Förderung der beiden Fluidströme ist es jedoch zu bevorzugen, wenn der erste Fluidkanal und der zweite Fluidkanal zumindest im Bereich des Laufrads parallel zueinander und in entgegensetzte Richtung durchströmbar ausgebildet sind. Der Rotor bzw. das Laufrad kann somit vollflächig zur Förderung der beiden Fluidströme eingesetzt werden. Dabei taucht die eine Hälfte des Rotors in den einen Fluidstrom und die andere Hälfte des Rotors in den anderen Fluidstrom ein. Auch wird es möglich, einen Großteil des Rotors zur Wärmeübertragung zwischen den beiden Fluidströmen zu verwenden. Auch durch die parallele Führung der beiden Fluidströme in Gegen- stromrichtung kann konstruktiv eine Wärmeübertragung zwischen den beiden Fluidströmen geschaffen werden.

Zweckmäßigerweise sind der erste Fluidkanal und der zweite Fluidkanal zumindest im Bereich des Laufrads durch eine Trennwand voneinander separiert, wobei das Laufrad die Trennwand durchsetzt.

Die Drehachse des Rotors liegt dabei in der Trennwandebene und steht senkrecht zur Kanalachse, der Rotor wird somit im Querstrom durchströmt. Im Bereich des Rotors ist die Trennwand bevorzugt dergestalt ausgearbeitet, dass eine berührungslose Drehung des Rotors gegenüber der Trennwand ermöglicht, eine Vermischung der Fluidströme aber weitgehend verhindert wird. Die Fluidströme werden insbesondere im Gegenstromprinzip in einem Kanal, der durch eine Trennwand in zwei Teilkanäle unterteilt ist, geführt.

Bevorzugt ist zwischen das Laufrad und die Trennwand ein Dichtmittel zur Abdichtung der beiden Fluidkanäle zueinander eingesetzt. Hierdurch wird eine Durchmischung der Fluidströme im Bereich des die Trennwand durchsetzenden Laufrads möglichst gering gehalten. Bevorzugt umfasst hierbei das Dichtmittel selbstjustierende Trennkörper. Insbesondere sind das Laufrad und/oder die Trennkörper bzgl. der Drehachse des Laufrades axial verschiebbar gelagert. Im Betrieb stellen sich dann die Spaltweiten zwischen den rotierenden Scheiben bzw. Laufrädem und den Trennkörpern im Rahmen des verfügbaren Gesamtspiels selbsttätig ein.

Der Rotor umfasst vorzugsweise eine Anzahl von auf einer Welle angeordneten rotierenden Scheiben oder Rippen, an oder zwischen denen die zu fördernden Fluidströme strömen. Da Flüssigkeiten und Gase an festen Oberflächen haften (Haftbedingung viskoser Fluide), üben die rotierenden Scheiben eine Schleppwirkung auf das umgebende Fluid aus. Die Schleppwirkung wird durch Geschwindigkeitsgradienten in der Strömung verursacht und beschränkt sich auf einen wandnahen Bereich im Strömungsfeld (PRANDTL'sche Grenzschicht). Bei mehreren Scheiben muss der Abstand der Scheiben deshalb abhängig von der Umfangsgeschwindigkeit der Scheiben und der Durchflussgeschwindigkeit des Fluids im Laufrad hinreichend klein ausgeführt werden (Anpassung an die Grenzschichtdicke).

Größere Volumenströme lassen sich durch Aufteilung des Gesamtförderstromes auf mehrere parallel geschaltete Laufräder realisieren, die auf der gleichen Welle angeordnet sind (mehrflutige Bauweise von Turbomaschinen). Der Rotor ist demnach vorteilhafterweise mehrflutig ausgebildet, also mit einer Mehrzahl von Scheiben oder Rippen versehen.

Da bei einer Querstromanordnung die Zu- und die Abströmung nur durch die Aus- senmantelfläche der Laufräder erfolgt, lassen sich problemlos beliebig viele Laufräder bzw. Scheiben oder Rippen in einem Rotor zusammenfassen. Laufschaufeln sind nicht vorgesehen. Die Energieübertragung zwischen dem Laufrad und dem Fluidstrom erfolgt ausschließlich durch Wandschubspannungen an den Scheiben- Oberflächen.

Im Gegensatz dazu sind die Laufräder normaler Turbomaschinen mit Laufschaufeln ausgerüstet. Bei der Durchströmung der Laufräder bauen sich um die Lauf- schaufeln Druckfelder auf, die mit den Laufschaufeln umlaufen. Von einem ruhenden Beobachter aus betrachtet (Absolutsystem) ist die Strömung instationär. Die durch die umlaufenden Druckfelder hervorgerufenen periodischen Druckschwankungen werden als Lärm wahrgenommen.

Bei Reibungspumpen oder Reibungsventilatoren existieren keine Laufschaufeln. Vom ruhenden System aus betrachtet ist die Strömung stationär. Dadurch haben Reibungspumpen oder Reibungsventilatoren hervorragende akustische Eigenschaften. Sie eignen sich besonders für Einsatzgebiete, bei denen geringe Lärmentwicklung gefordert wird.

Gemäß einer ersten bevorzugten Variante ist der Rotor als ein Scheibenrotor ausgebildet. In einer anderen vorteilhaften Variante ist der Rotor als ein Trommelrotor ausgebildet. Mit anderen Worten besteht der Rotor der Reibungspumpe bevorzugt aus einer Anzahl rotierender Kreisscheiben, die mit gegenseitigem Abstand auf einer Welle angeordnet sind, oder aus einem in Umfangsrichtung mit Rippen versehenen rotierenden Kreiszylinder.

Der Scheibenrotor besteht aus einem Paket von Kreisscheiben, die formschlüssig auf einer Welle befestigt sind.

Der Trommelrotor ist vom Prinzip her gleich aufgebaut, hat jedoch im Vergleich mit dem Scheibenrotor einen vergrößerten Nabendurchmesser. Die Nabe kann als Hohlkörper (Trommel) ausgeführt werden und zur Aufnahme eines Antriebsmotors (Außenläufermotor) dienen. Die Reibung mit dem Förderstrom übernehmen in Umfangsrichtung auf die Trommel aufgesetzte Rippen.

Für Scheibenrotoren kann eine Abdichtung zwischen den getrennten Fuidkanälen mittels durchgehender Trennkörper erfolgen. Keilförmig ausgeführte Trennkörper wirken wie luftgeschmierte Gleitlager und stabilisieren die Scheiben in axialer Richtung. Werden Scheiben und Trennkörper konstruktiv so ausgeführt, dass die Scheiben oder Laufräder auf der Rotorwelle bzw. die Trennkörper gegenüber der Gehäuse- Trennwand in axialer Richtung verschiebbar sind, so stellen sich im Betrieb die Spaltweiten zwischen den rotierenden Scheiben und den Trennkörpern im Rahmen des verfügbaren Gesamtspiels selbsttätig ein.

Bei Trommelrotoren ist eine Abdichtung nach dem Prinzip einer Labyrinthdichtung vorteilhafter. Das Dichtmittel kann durch eine oder mehrere kammförmige Dichtleisten gegeben sein, die fest mit der Trennwand verbunden sind. Die Zinken der Dichtleisten reichen bevorzugt bis zur Rotomabe und lassen nur enge Dichtspalte zwischen Rotor und Dichtleiste zu. Beim Durchströmen der Dichtspalte erfolgt eine starke Drosselung, wodurch die Durchflussmenge reduziert wird.

Eine vollständige Abdichtung ist bei berührungsfreien Dichtungen nicht möglich. Der Leckstrom zwischen den Fluidströmen kann jedoch verhindert werden, indem in einen Bereich zwischen dem Laufrad und dem Dichtmittel eine Spülleitung mündet. Über diese Spülleitung kann ein Fluid mit erhöhtem Druck in den Raum zwischen dem Dichtmittel und dem Laufrad eingebracht werden, wodurch eine Durchmischung der Fluidströme verhindert ist.

Bevorzugt ist die Spülleitung fluidtechnisch mit einem achsfernen Bereich einer Radseitenkammer des Rotors verbunden. Dort entsteht im Betrieb ein Festkörperwirbel, der mit der halben Winkelgeschwindigkeit des Rotors umläuft und einen Druckgradienten von der Rotorwelle in Richtung Trommelaußenradius verursacht. Achsfern kann ein Fluid mit erhöhtem Druck entnommen werden. Wird der Radseitenkammer im achsnahen Bereich Fluid zugeführt, so kann die gleiche Fluid- menge mit erhöhtem Druck im achsfernen Bereich wieder entnommen und zur Spülung genutzt werden.

Zweckmäßigerweise sind der erste Fluidkanal und der zweite Fluidkanal zumindest im Bereich des Laufrads jeweils mit einem rechteckigen Querschnitt ausgebildet. Ein rechteckiger Querschnitt erlaubt eine konstruktiv einfache Anordnung des insbesondere mehrflutigen Rotors. Auch wird nur eine gemeinsame Trenn- wand benötigt, um die beiden Fluidstrome voneinander zu trennen bzw. die beiden Fluidkanäle aneinander entlang zu führen.

Die zweifach teilbeaufschlagte Querstrom-Reibungspumpe wirkt aufgrund ihres Funktionsprinzips automatisch als Regenerativ-Wärmeübertrager zwischen den beiden Förderströmen. Die Oberflächenelemente des Rotors kommen bei jeder Umdrehung abwechselnd mit dem ersten und mit dem zweiten Fluidstrom in Berührung. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Vorrichtung ist das Laufrad als ein Querstrom-Rotationswärmeübertrager zur regenerativen Übertragung von Wärme aus dem Fluidstrom des einen Fluidkanals auf den Fluidstrom des anderen Fluidkanals ausgebildet.

Die Intensität der Wärmeübertragung von dem Fluid an den Rotor oder in umgekehrter Richtung ist abhängig von der Wärmeleitfähigkeit des Rotormaterials und den Wärmeübergangskoeffizienten zwischen dem Fluid und dem Rotor. Vorteilhafterweise sollte der Rotor daher aus einem Material mit guter Wärmeleitfähigkeit bestehen.

Da die Zyklen bei hohen Drehzahlen des Rotors bzw. des Laufrads sehr kurz sind, wirkt sich die periodische Temperaturänderung der Rotorelemente nur im oberflächennahen Bereich des Rotors aus. Zweckmäßigerweise genügt deshalb eine Beschichtung der Rotor-Oberfläche bzw. des Laufrads mit einem gut wärmeleitenden Material.

Nach der Reynolds-Analogie korreliert der Wärmeübergang zwischen dem Fluid und dem Rotor mit der Größe der Wandschubspannung. Da durch die Funktion als Reibungspumpe hohe Schubspannungen erzeugt werden, erreicht das Laufrad in seiner Funktion als Wärmeübertrager wesentlich höhere Heizflächenbelastungen als übliche Durchfluss- oder Rotationswärmeübertrager.

Zweckmäßigerweise umfasst die Vorrichtung einen Leitungsabschnitt, in dem der erste Fluidkanal und der zweite Fluidkanal konzentrisch zueinander angeordnet sind. In einem solchen Leitungsabschnitt kann nach dem Prinzip eines Gegen- Stromwärmetauschers zusätzlich eine Wärmeübertragung zwischen den Fluid- strömen erzielt werden

Dieser Leitungsabschnitt mit konzentrischer Führung der beiden Fluidkanäle kann vorzugsweise als eine Aus- bzw. Einleitung der Fluidströme ausgestaltet sein. Dazu erweitert sich der Querschnitt des Leitungsabschnitts in einer bevorzugten Variante zu einem Öffnungsbereich, in dem der innenliegende Fluidkanal als eine Einlaufdüse und der außenliegende Fluidkanal als ein Diffusor ausgebildet ist. Durch die Verlangsamung des ausströmenden Fluidstroms im Bereich des Diffu- sors kann dort eine effiziente Wärmeübertragung auf den über die Einlaufdüse einströmenden Fluidstrom erfolgen.

Die zweitgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Lüftungsanlage zur Be- und Entlüftung eines Innenraums gelöst, wobei eine vorbeschriebene Vorrichtung zum Austausch eines Zuluftstroms und eines Abluftstroms eingesetzt ist. Bezüglich des Innenraums wird über den einen Fluidkanal Luft zugeführt und über den anderen Fluidkanal Luft abgeführt.

Zweckmäßigerweise ist der Leitungsabschnitt mit der konzentrischen Anordnung des ersten Fluidkanals und des zweiten Fluidkanals als ein Wanddurchgangsstück ausgebildet. Dies erlaubt eine einfache und kostengünstige Einbindung der wenigstens zweifach teilbeaufschlagten Querstrom-Reibungspumpe. Im Bereich des Innenraums gehen die konzentrischen Leitungsabschnitte in den ersten Fluidkanal und in den zweiten Fluidkanal eines jeweiligen Querschnitts über, zu deren gleichzeitiger Förderung das Laufrad bzw. der Rotor eingesetzt ist. Über das Laufrad bzw. den Rotor der Querstrom-Reibungspumpe findet ein effizienter Wärmeübergang zwischen der Abluft und der Zuluft statt. Auch im konzentrischen Leitungsabschnitt des Wanddurchbruchstücks wird Wärme von der Abluft auf die Zuluft übertragen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen: Fig. 1 das Laufrad einer Querstrom-Reibungspumpe,

Fig. 2 das Laufrad einer neunflutigen Querstrom-Reibungspumpe,

Fig. 3 schematisch eine vollbeaufschlagte Querstrom-Reibungspumpe,

Fig. 4 schematisch eine teilbeaufschlagte Querstrom-Reibungspumpe, Fig. 5 schematisch eine zweifach teilbeaufschlagte Querstrom- Reibungspumpe,

Fig. 6 ein als Scheibenrotor ausgebildetes Laufrad einer Querstrom-

Reibungspumpe,

Fig. 7 ein als Trommelrotor ausgebildetes Laufrad einer Querstrom-

Reibungspumpe,

Fig. 8 aus zwei verschiedenen Perspektiven den Dichtbereich einer zweifach teilbeaufschlagten Querstrom-Reibungspumpe mit Scheibenrotor,

Fig. 9 aus drei verschiedenen Perspektiven den Dichtbereich einer Querstrom-Reibungspumpe mit einem Trommelrotor,

Fig. 10 aus zwei verschiedenen Perspektiven den Dichtbereich einer Querstrom-Reibungspumpe mit einem Trommelrotor, wobei der Dichtbereich belüftet wird,

Fig. 11 schematisch eine Lüftungsanlage zur Be- und Entlüftung eines Innenraums,

Fig. 12 eine Kennlinie eines zwanzigflutigen Scheibenrotors und

Fig. 13 eine Temperaturkennlinie eines zwanzigflutigen Scheibenrotors.

Die nachfolgenden Ausführungen beziehen sich teilweise auf den Einsatz der vorbeschriebenen Vorrichtung in dezentralen Anlagen zur Be- und Entlüftung von Gebäuden. Statt der Oberbegriffe werden deshalb gelegentlich die für diesen Spezialfall zutreffenden und in der Luft- und Klimatechnik üblichen Bezeichnungen Zuluftstrom, Abluftstrom, Ventilator bzw. Lüfter verwendet. Dies soll jedoch die Erfindung nicht bezüglich ihrer Verwendung oder Auslegung einschränken. Die Erfindung ist ebenso in der Wasser- oder Abwassertechnik oder für Kombinationen unterschiedlicher Fluide, insbesondere für eine Kombination eines Gases und einer Flüssigkeit einschränken. Bei einer experimentellen Bestimmung der Kennlinien zweifach teilbeaufschlagter Querstrom-Reibungslüfter wurden für jeden der beiden Teilströme in einem einzelnen Laufrad (Strömung zwischen zwei von jedem Teilstrom zur Hälfte benetzten Scheiben) Druck- und Lieferzahlen in der Größenordnung Ψ _* 0,04 und φ*= 0,02 ermittelt.

Die Druckzahl ist dabei durch: und die Lieferzahl durch

4 ⁱ r^r r

a

definiert.

Die Darstellung der experimentell an einem Laufrad-Prototyp mit dem Durchmesser D_a und der Drehzahl n ermittelten Werte für die Gesamtdruckdifferenz Ap_ges bzw. den Volumenstrom V* in Form der dimensionslosen Kenngrößen Druckzahl und Lieferzahl erlaubt nach den Gesetzmäßigkeiten der Ähnlichkeitsmechanik die Umrechnung der Versuchsergebnisse auf geometrisch ähnliche Laufräder mit anderen Durchmessern und bei anderen Drehzahlen, p ist die Dichte des Fördermediums. Die Verwendung dimensionsloser Kennzahlen ermöglicht somit eine erhebliche Reduzierung der für die Geräteentwicklung erforderlichen experimentellen Untersuchungen.

In den Figuren 12 und 13 sind die an einem Geräte-Prototyp (20-flutiger Quer- stromreibungslüfters mit Scheibenrotor) ermittelten Ap_ges - V* -Kennlinien und die Temperaturkennlinien bei unterschiedlicher Drehzahl des Rotors dargestellt.

Aus Fig. 13 wird ersichtlich, dass bei 20°C Temperaturdifferenz zwischen Abluft und Zuluft ca. 30% der mit dem Abluftstrom abtransportierten Wärme auf den Zuluftstrom übertragen werden. Fig. 1 zeigt schematisch den Rotor 1 einer Querstrom-Reibungspumpe. Der Rotor 1 umfasst zwei auf einer Welle 2 angeordnete als Scheiben ausgebildete rotierende Laufräder 3, zwischen denen das zu fördernde Fluid strömt. Die Drehachse 4 des Rotors 1 ist eingezeichnet.

Da Flüssigkeiten und Gase an festen Oberflächen haften, üben die rotierenden Scheiben bzw. Laufräder 3 eine Schleppwirkung auf das umgebende Fluid aus. Die Schleppwirkung wird durch Geschwindigkeitsgradienten in der Strömung verursacht und beschränkt sich auf einen wandnahen Bereich im Strömungsfeld. Der Abstand der Scheiben muss deshalb abhängig von der Umfangsgeschwindigkeit der Scheiben und der Durchflussgeschwindigkeit des Fluids im Rotor 1 hinreichend klein ausgeführt werden. Dadurch ist der Durchfluss durch einen zwei- flutigen Rotor 1 mit zwei Scheiben begrenzt.

Größere Volumenströme lassen sich durch Aufteilung des Gesamtförderstroms auf mehrere parallel geschaltete Laufräder 3 bzw. auf mehrflutige Rotoren 1 realisieren, wobei mehrere Scheiben bzw. Laufräder 3 auf der gleichen Welle 2 angeordnet sind.

Da bei Querstrom-Reibungspumpen die Zu- und die Abströmung durch die Außenmantelfläche des Laufrads 3 erfolgt, lassen sich problemlos beliebig viele Scheiben in einem Rotor 1 zusammenfassen.

Fig. 2 zeigt schematisch den Rotor 1 einer neunflutigen Querstrom- Reibungspumpe. Auf einer gemeinsamen Welle 2 sind parallel nebeneinander insgesamt zehn Scheiben bzw. Laufräder 3 montiert.

Die Laufräder 3 bzw. Rotoren 1 von Reibungspumpen haben keine Laufschaufeln. Wie beschrieben erfolgt die Energieübertragung zwischen einem Laufrad 3 und einem Fluidstrom durch Wandschubspannungen an den Oberflächen der Scheiben. Vom ruhenden System aus betrachtet ist die Strömung stationär. Reibungspumpen bzw. Reibungsventilatoren haben deshalb hervorragende akustische Ei- genschaften. Sie eignen sich besonders für Einsatzgebiete, bei denen eine geringe Lärmentwicklung gefordert ist.

Eine Wirkung als Reibungspumpe bzw. als Reibungsventilator erreicht das rotierende Laufrad 3 einer Querstrom-Reibungspumpe insbesondere durch Interaktion mit einem feststehenden Gehäuse. Dazu zeigt Fig. 3 eine Querstrom-Reibungspumpe 5, wobei das Laufrad 3 bzw. der Rotor 1 in ein Gehäuse 6 eingesetzt ist. Ein Fluidkanal 8 wirkt als Zulauf. Ein Fluidkanal 9 wirkt als Ablauf. Die Fluidkanäle 8, 9 sind durch eine gemeinsame Trennwand 10 getrennt. Ein Fluid 12 strömt vom Fluidkanal 8 quer zur Rotordrehachse durch einen Teil der Rotor-Mantelfläche in das Laufrad 3. Die bis in die Laufradkanäle eingreifende Trennwand 10 trennt den zufließenden vom abfließenden Fluidstrom 12. Die Abströmung erfolgt ebenfalls durch die Außenmantelfläche des Laufrads 3 über den Fluidkanal 9. Das Laufrad 3 lenkt den Fluidstrom 12 um. Über die Drehbewegung des Laufrads 3 wird Energie zur Förderung des Fluidstroms 12 eingebracht. Die erste Strömungsrichtung 13 im Fluidkanal 8 ist der zweiten Strömungsrichtung 14 im Fluidkanal 9 entgegen gerichtet.

Fig. 4, in der eine andere Querstrom-Reibungspumpe 15 dargestellt ist, zeigt, wie die Strömungsführung des Fluidstroms 12 modifiziert und eine sogenannte Teilbeaufschlagung des Laufrads 3 realisiert werden kann. Der Fluidstrom 12 benetzt in der gezeigten Ausgestaltung nicht mehr die gesamte, sondern nur einen Teil der Oberflächen der Scheiben des Rotors 1.

In Fig. 5 ist eine Vorrichtung 20 dargestellt, die als eine zweifach teilbeaufschlagte Querstrom-Reibungspumpe ausgestaltet ist. Durch Realisierung einer zweifachen Teilbeaufschlagung können durch ein Laufrad 3 gleichzeitig zwei getrennte Fluid- ströme gefördert werden. Der Rotor 1 bzw. das Laufrad 3 durchsetzt hierbei die Trennwand 10 zwischen einem ersten Fluidkanal 21 und einem hierzu parallelen zweiten Fluidkanal 22. Ein erster Fluidstrom 24 strömt entlang einer ersten Strömungsrichtung 25 durch den ersten Fluidkanal 21. Ein zweiter Fluidstrom 26 durchströmt den zweiten Fluidkanal 22 entlang einer zweiten Strömungsrichtung 27. Die zweite Strömungsrichtung 27 ist der ersten Strömungsrichtung 25 entgegen gerichtet.

Das Laufrad 3 durchsetzt die Trennwand 10 im eingezeichneten Bereich 28. Die Drehrichtung des Laufrads 3 zur gleichzeitigen Förderung des ersten Fluidstroms 24 und des zweiten Fluidstroms 26 ist eingezeichnet.

Die in Fig. 5 dargestellte zweifach teilbeaufschlagte Querstrom-Reibungspumpe bzw. die Vorrichtung 20 kann insbesondere in einer Lüftungsanlage die Funktionen von Zuluft- und Abluftventilatoren übernehmen. Das Laufrad 3 bzw. die Scheiben übernehmen hierbei automatisch die Funktion eines Wärmeübertragers. Dem beispielsweise wärmeren Fluidstrom 24 wird Wärme entnommen und durch die Drehung des Laufrads 3 auf den kälteren Fluidstrom 26 übertragen.

Für die praktische Anwendung der Vorrichtung 20 gemäß Fig. 5 als ein Querstrom-Reibungsventilator, der zugleich als Querstrom-Wärmeübertrager wirkt, in einer Lüftungsanlage, ist eine mehrflutige Ausführung des Reibungsventilators erforderlich. In Fig. 6 ist hierzu als Rotor 1 ein achtflutiger Scheibenrotor 31 mit neun parallel angeordneten Scheiben dargestellt. Es sind die Lagerabschnitte 30 des Scheibenrotors 31 ersichtlich.

In Fig. 7 ist eine alternative Ausgestaltung eines Rotors 1 für die praktische Anwendung der Vorrichtung 20 entsprechend Fig. 5 in einer Lüftungsanlage dargestellt. Der Rotor 1 gemäß Fig. 7 ist als ein achtflutiger Trommelrotor 33 mit neun auf einer Trommel 34 parallel angeordneten Scheiben bzw. Rippen ausgestaltet. Es werden ebenfalls die Lagerabschnitte 30 ersichtlich. Die Trommel 34 ist hohl ausgeführt. Es ergibt sich eine Radseitenkammer 36, die eine im Weiteren noch beschriebene vorteilhafte Verwendung finden kann. Die Trommel 34 kann zur Aufnahme eines Antriebsmotors, insbesondere eines Außenläufermotors, dienen.

Aus den Fig. 8 und 9 wird ersichtlich, wie die gleichzeitig zu fördernden Fluidströ- me zwischen dem ersten Fluidkanal 21 und dem zweiten Fluidkanal 22 im Bereich des Rotors 1 voneinander separiert sind. Die Trennwand 10 zwischen den beiden Fluidkanälen 21 , 22 ist dabei konstruktiv so gestaltet, dass sich das Laufrad 3 bzw. der Scheibenrotor 31 in Fig. 8 oder Trommelrotor 33 entsprechend Fig. 9 frei drehen kann und eine berührungsfreie Abdichtung zwischen der Trennwand und dem Laufrad 3 gesichert ist.

Für einen Scheibenrotor 31 , wie er in Fig. 8 dargestellt ist, kann die Abdichtung mittels eines Dichtmittels 38 erfolgen, welches einzelne, durchgehende Trennkörper 40 aufweist. Die jeweils ein Keilprofil 42 aufweisenden Trennkörper 40 wirken wie luftgeschmierte Gleitlager und stabilisieren die Scheiben bzw. Laufräder 3 des Rotors 1 in axialer Richtung.

Sowohl die Scheiben bzw. Laufräder 3 als auch die Trennkörper 40 sind gegenüber der Trennwand 10 in axialer Richtung verschiebbar gelagert. Im Betrieb stellen sich aufgrund der Strömungsverhältnisse und aufgrund der gewählten Keilprofile 42 die Spaltweiten zwischen den rotierenden Scheiben und den Trennkörpern 40 im Rahmen des verfügbaren Gesamtspiels selbsttätig ein.

Im Falle eines Trommelrotors 33 entsprechend Fig. 9 ist eine Abdichtung nach dem Prinzip einer Labyrinthdichtung zu bevorzugen. Das in die Trennwand 10 am Laufrad 3 montierte Dichtmittel 38 entsprechend Fig. 9 ist als eine oder mehrere kammförmige Dichtleisten ausgestaltet, die jeweils fest mit der Trennwand 10 verbunden sind. Die Zinken der Dichtleisten reichen bis zur Narbe des Laufrads 3 bzw. des Trommelrotors 33 und lassen nur enge Dichtspalte zwischen dem

Trommelrotor 33 und der Dichtleiste zu. Beim Durchströmen der Dichtspalte erfolgt eine starke Drosselung, wodurch die Durchflussmenge und damit der

Leckstrom zwischen den Fluidströmen reduziert werden. Eine vollständige Abdichtung ist bei berührungsfreien Dichtungen jedoch grundsätzlich nicht möglich.

Im Falle der Ausgestaltung des Rotors 1 als ein Trommelrotor 33 entsprechend Fig. 9 kann jedoch der Leckstrom zwischen den Fluidströmen in den beiden Fluidkanälen 21 , 22 unterbunden werden. Aus Fig. 10 wird hierzu ersichtlich, dass dazu das Dichtmittel 38 zumindest einseitig durch zwei beabstandete Dichtleisten gebildet ist. In einem Bereich 45 zwischen dem Dichtmittel 38 und dem Laufrad 3 bzw. dem Trommelrotor 33 mündet eine Spülleitung 47. Über die Spülleitung 47 wird in den Raum 45 zwischen den Dichtleisten Zuluft mit erhöhtem Druck als Spülluft eingeleitet. Die Spülluft wird über die Spülleitung 47 einem achsfernen Bereich 48 der Radseitenkammer 36 entnommen.

In der Radseitenkammer 36 bildet sich im Betrieb ein Festkörperwirbel aus, der mit der halben Winkelgeschwindigkeit des Trommelrotors 33 umläuft und einen Druckgradienten von der Rotorwelle in Richtung des Trommelaußenradius verursacht. Wird der Radseitenkammer 36 im achsnahen Bereich 50 über eine Abzugsleitung 49 Luft aus dem zweiten Fluidkanal 22, vorliegend also aus dem Zuluft- Druckstutzen, zugeführt, so kann die gleiche Luftmenge mit erhöhtem Druck im achsfernen Bereich 48 wieder entnommen und als Spülluft genutzt werden.

In Fig. 11 ist schematisch eine Lüftungsanlage 51 zur Be- und Entlüftung eines Innenraums 52 durch eine Wand 53 hindurch dargestellt. Zur Förderung sowohl des Abluftstroms (erster Fluidstrom 24) als auch des Zuluftstroms (zweiter Fluid- strom 26) ist eine Vorrichtung 20 wie vorbeschrieben eingesetzt.

Die Vorrichtung 20 umfasst dabei in einem Wanddurchbruch 24 einen Leitungsabschnitt 26 der als ein Wanddurchgangsstück 57 ausgebildet ist. In diesem Leitungsabschnitt 56 verlaufen der erste Fluidkanal 21 und der zweite Fluidkanal 22 konzentrisch, wodurch eine weitere Möglichkeit zu einem Wärmeübergang aus der Abluft 24 in die Zuluft 26 geschaffen ist. Ebenfalls wirkt der Rotor 1 der Vorrichtung 20 als ein regenerativer Wärmeübertrager in Querstrom-Anordnung wie dies bereits beschrieben ist.

Insgesamt ist demnach die Lüftungsanlage 51 als Wärmetauscher-Anlage konzipiert, die der Luftführung des Zu- und des Abluft-Stromes (26, 24) und der Wärmerückgewinnung dient.

Der Leitungsabschnitt 56 erweitert sich nach außen zu einem Öffnungsbereich 60. Der innenliegende zweite Fluidkanal 22, der der Zuluftführung dient, erweitert sich im Außenbereich zu einer Einlaufdüse 61. Der der Abluftführung dienende äußere, erste Fluidkanal 21 folgt im Außenbereich der Form der Einlaufdüse 61 und erfüllt die Funktion eines Diagonal-/Radialdiffusors. Dadurch wird der Austrittsverlust des Abluftstromes 24 reduziert.

Die Kombination von Austrittsdiffusor 62 und Einlaufdüse 61 ist einige Zentimeter von der Wand 53 entfernt angebracht. Durch den Abstand der Austrittsfläche von der Wand 53 wird ein sicheres Abtropfen von Kondensat gewährleistet.

Durch die Luftführung in konzentrischen Rohren ist nur ein Wanddurchbruch 54 erforderlich. Zu- und Abluftöffnung sind unmittelbar benachbart. Der Einfluss ungleichförmiger Druckverteilung auf der Bauwerk-Außenfläche infolge von Windeinflüssen wird dadurch weitgehend kompensiert.

Der Übergang der Luftführung von zwei konzentrischen Kreisringrohren auf zwei parallele rechteckige Kanäle erfolgt konstruktiv in der in der Abbildung dargestellten Form. Der Übergang kann mit der Anordnung von Pollenfiltern 64 und Luftbefeuchtungseinrichtungen kombiniert werden.

Die Erfindung ermöglicht den Ersatz dreier Baugruppen konventioneller Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung durch eine einzige Baugruppe, die zudem außerordentlich einfach und kompakt aufgebaut ist. Die Baugruppe vereinigt die Funktionen des Zuluft- und des Abluftventilators. Weiterhin fungiert die Baugruppe als Wärmeübertrager zwischen Zuluft- und Abluftstrom.

Bezugszeichenliste

1 Rotor 42 Keilprofil

2 Welle 45 Bereich, Laufrad/Dichtmittel

3 Laufrad (Scheibe) 47 Spülleitung

4 Drehachse 48 Bereich, Radseitenkam-

5 Pumpe mer/achsfern

6 Gehäuse 49 Abzugsleitung

8 Fluidkanal, Zulauf 50 Bereich, Radseitenkam-

9 Fluidkanal, Ablauf mer/achsnah

10 Trennwand 51 Lüftungsanlage

12 Fluidstrom 52 Innenraum

13 erste Strömungsrichtung 53 Wand

14 zweite Strömungsrichtung 54 Wanddurchbruch

15 Pumpe 56 Leitungsabschnitt

20 Vorrichtung zur Förderung 57 Wanddurchgangsstück

zweier Fluidströme 60 Öffnungsbereich

21 erster Fluidkanal 61 Einlaufdüse

22 zweiter Fluidkanal 62 Diffusor

24 erster Fluidstrom 64 Pollenfilter

25 erste Strömungsrichtung

26 zweiter Fluidstrom

27 zweite Strömungsrichtung

28 Laufradbereich

30 Lagerabschnitt

31 Scheibenrotor

32 Beschichtung

33 Trommelrotor

34 Trommel

36 Radseitenkammer

38 Dichtmittel

40 Trennkörper

Claims

Ansprüche

1. Vorrichtung (20) zur Förderung eines ersten Fluidstroms (24) und eines zweiten Fluidstroms (26), umfassend einen ersten Fluidkanal (21 ) zur Führung des ersten Fluidstroms (24) entlang einer ersten Strömungsrichtung (25) und einen vom ersten Fluidkanal (21 ) getrennten zweiten Fluidkanal (22) zur Führung des zweiten Fluidstroms (26) entlang einer zweiten Strömungsrichtung (27), und einen Rotor (1 ) mit einem schaufellosen, von beiden Fluidströmen (24, 26) jeweils teilbeaufschlagten Laufrad (3) in einer Querstromanordnung bezüglich beider Strömungsrichtungen (25, 27).

2. Vorrichtung (20) nach Anspruch 1 ,

wobei der erste Fluidkanal (21 ) und der zweite Fluidkanal (22) zumindest im Bereich des Laufrads (3) parallel zueinander angeordnet und in entgegengesetzte Richtung (25, 27) durchströmbar ausgebildet sind.

3. Vorrichtung (20) nach Anspruch 1 oder 2,

wobei der erste Fluidkanal (21 ) und der zweite Fluidkanal (22) zumindest im Bereich des Laufrads (3) durch eine Trennwand (10) voneinander separiert sind, und wobei das Laufrad (3) die Trennwand (10) durchsetzt.

4. Vorrichtung (20) nach Anspruch 3,

wobei zwischen das Laufrad (3) und die Trennwand (10) ein Dichtmittel (38) zur Abdichtung der beiden Fluidkanäle (21 , 22) zueinander eingesetzt ist.

5. Vorrichtung (20) nach Anspruch 4, wobei das Dichtmittel (38) selbstjustierende Trennkörper (40) umfasst, insbesondere das Laufrad (3) und/oder die Trennkörper (40) bezüglich der Drehachse (4) des Laufrads (3) axial verschiebbar gelagert sind.

6. Vorrichtung (20) nach Anspruch 5,

wobei in einen Bereich (45) zwischen dem Laufrad (3) und dem Dichtmittel (38) eine Spülleitung (47) mündet.

7. Vorrichtung (20) nach Anspruch 6,

wobei die Spülleitung (47) fluidtechnisch mit einem achsfernen Bereich (48) einer Radseitenkammer (36) des Rotors (1 ) verbunden ist.

8. Vorrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

wobei der erste Fluidkanal (21) und der zweite Fluidkanal (22) zumindest im Bereich des Laufrads (3) jeweils mit einem rechteckigen Querschnitt ausgebildet sind.

9. Vorrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

wobei der Rotor (1 ) als ein Scheibenrotor (31 ) oder als ein Trommelrotor (33) ausgebildet ist.

10. Vorrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

wobei der Rotor (1) mehrflutig ausgebildet ist.

11. Vorrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

wobei das Laufrad (3) als ein Querstrom-Rotationswärmeübertrager zur regenerativen Übertragung von Wärme aus dem Fluidstrom (z.B. 24) des einen Fluidkanals (z.B. 21 ) auf den Fluidstrom (z.B. 26) des anderen Fluid- kanals (z.B. 22) ausgebildet ist.

12. Vorrichtung (20) nach Anspruch 11 ,

wobei das Laufrad (3) mit einer wärmeleitenden Beschichtung (32) versehen ist.

13. Vorrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter umfassend einen Leitungsabschnitt (56), in dem der erste Fluidkanal (21 ) und der zweite Fluidkanal (22) konzentrisch zueinander angeordnet sind.

14. Vorrichtung (20) nach Anspruch 13,

wobei sich der Querschnitt des Leitungsabschnitts (56) zu einem Öffnungsbereich (60) erweitert, in dem der innenliegende Fluidkanal (z.B. 22) als eine Einlaufdüse (61 ) und der außen liegende Fluidkanal (z.B. 21 ) als ein Dif- fusor (62) ausgebildet ist.

15. Lüftungsanlage (51 ) zur Be- und Entlüftung eines Innenraums (52), umfassend eine Vorrichtung (20) gemäß den Merkmalen eines der vorhergehenden Ansprüche, wobei bezüglich des Innenraums (52) über den einen Fluidkanal (z.B. 22) Luft zugeführt und über den anderen Fluidkanal (z.B. 21 ) Luft abgeführt ist.

16. Lüftungsanlage (51 ) nach Anspruch 15,

wobei der Leitungsabschnitt (56) mit der konzentrischen Anordnung des ersten Fluidkanals (21 ) und des zweiten Fluidkanals (22) als ein Wanddurchgangsstück (57) ausgebildet ist.