EP3530831A1 - Vorrichtung zur luftstrombehandlung - Google Patents

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Publication number
EP3530831A1
EP3530831A1 EP19000081.0A EP19000081A EP3530831A1 EP 3530831 A1 EP3530831 A1 EP 3530831A1 EP 19000081 A EP19000081 A EP 19000081A EP 3530831 A1 EP3530831 A1 EP 3530831A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
channel
channel section
air
suction motor
collecting container
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP19000081.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Rolf Kranen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP3530831A1 publication Critical patent/EP3530831A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/70—Drying or keeping dry, e.g. by air vents
    • E04B1/7069—Drying or keeping dry, e.g. by air vents by ventilating
    • E04B1/7092—Temporary mechanical ventilation of damp layers, e.g. insulation of a floating floor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/001—Drying-air generating units, e.g. movable, independent of drying enclosure

Definitions

  • the invention relates to a device for air flow treatment, wherein the air flow through the device is conductive.
  • foreign particles and / or liquid drops can be separated from the air stream.
  • Such devices are used for example for vacuum drainage of porous building materials or screed Dämm fürtrocknung or air purification.
  • the suction air volume flow is generated by means of a compressor, wherein the moist air from the suction or the (s) passed through a respective drying air hose and finally by a water separator in which, contained in the humid air, water is deposited before the Suction air volume flow discharged from the water separator reaches the compressor.
  • the compressor includes a naturally aspirated engine that drives a turbine at a very high speed.
  • Aggregates are used in particular for the remediation of water damage caused, for example, by tap water damage or flooding.
  • the overpressure method dry, heated air is flooded or blown through specially prepared or prepared openings in the insulating layer, which accumulates with the moisture from the insulating layer and over a Escaping edge gap or other discharge openings up into the room, where it is dried again by means of dehumidifying units installed in this room.
  • the moist air is drawn out of the insulation layer through existing or prepared openings in the floor / screed or through openings, for example in an edge joint of the floor / screed with a compressor or sucked.
  • This humid air which can also be referred to as an air-water mixture is conveyed through a hose and a water separator to the compressor.
  • the water separator coupled to the compressor, the liquid water contained in the moist air is separated.
  • a vacuum arises in this vacuum process which, due to trailing, possibly by means of dehumidifying devices (for example, condensate drying devices), compensates for room air through open edge joints or other discharge openings.
  • WO2O121002900 A1 a device is known in which a high-speed suction motor is used as a compressor. Due to the high speeds of naturally aspirated engines, there is a relatively large heat radiation, which can lead to overheating of the engine.
  • this special construction is characterized by various soundproof chambers and surfaces, which in the same time a sound insulation of the very loud suction motor and at the same time a good cooling of the same is to be achieved in operation.
  • wet vacuum cleaners typically include a water separation device, a Hepa filter and a naturally aspirated engine, all components housed in a device.
  • devices for air flow treatment are used to filter room air.
  • a significant problem with the use of such devices or devices is the noise, especially when used in inhabited buildings.
  • the devices are therefore usually throttled or shut down completely, so that the duration of the drying process is significantly extended.
  • One of the objects of the invention is to propose an improved apparatus for the treatment of an air flow, the handling of which is simple. Another object is to propose a universally applicable device.
  • the invention is based on the finding that devices for air flow treatment are complicated and previously different devices were required for different use variants. Furthermore, the noise insulation of such devices is in need of improvement.
  • a device for air flow treatment which can be used in particular for vacuum drainage of porous building materials, in particular for screed insulation drying and for air purification.
  • the device comprises a suction motor, a filter element which is arranged in a tubular first channel section and a collecting container, with an inlet opening and an overflow opening, through which a second channel section extends, wherein in the second channel section a Wasserabscheideelement between the inlet opening and the overflow opening is arranged.
  • the proposed device is characterized in that the collecting container is designed such that the first channel portion and the filter element are enclosed by the collecting container.
  • the collecting container is thus a closed container with a container space which is similar to an annular double-walled tube and which has at least one inlet opening and one overflow opening. Furthermore, closable access openings can be provided.
  • the overflow opening is arranged in the upper region of the collecting container, and a connection between the container space, that is to say the inner of the collecting container, and the tubular first channel portion is formed by the overflow opening. Furthermore, the tubular first channel section is closed above the overflow opening with a lid.
  • the lid may include a vent valve.
  • this vent valve may be constructed such that it is moved during operation of the device, so when the suction motor generates a suction air flow in a closed position in which the first channel section is closed at the top.
  • the vent valve opens and the Saugmotorabridge causes the chimney effect in the first channel section forms an ascending air flow.
  • This air flow has a venting function which, when switched off, causes residual water deposits to dry up, so that there is no damage to the device or device, e.g. through oxidation, comes.
  • vent valve When the vent valve is open, it is also ensured that the device is adequately ventilated during storage. Furthermore, the ventilation of the second channel section is ensured via the overflow opening.
  • vent valve may have an adjustable opening cross section through which the first channel portion is connected to the environment when the vent valve is in the open position.
  • venting valve is fixed in the open position and at the same time the inlet opening is closed, different air outlets can be simulated by means of the adjustable opening cross section without a built-in filter.
  • a measurement of the pressure difference or the power consumption of the suction motor is carried out, from which limit values for the air passage can be derived, which then serve as a filter saturation value for different filters.
  • the collecting container may have an upper container area and a lower container area, in which case both sections enclose the first channel section.
  • the filter may be positioned in the upper tank area and the suction motor in the lower tank area.
  • the suction motor forms a lower closure of the first channel section, wherein the air flow can be generated by the suction motor.
  • an outlet channel and a cooling air channel can be provided by the cooling air for cooling the suction motor from a cooling air inlet to adeluftaustriff, which channels may be at least partially surrounded by the lower tank area.
  • the sheathing of all essential components of the dewatering device through the collecting container has the essential effect that the collecting tank simultaneously acts as a vibration damper or has a sound-insulating effect for the entire device. These properties can even be improved if sound-insulating materials are used, or sound insulating interlayers are inserted. Especially in the area of the suction motor, more precisely between the suction motor and the collecting tank.
  • the lid can be constructed sound-absorbing or include sound-absorbing layers.
  • outlet channel and the cooling air channel through a bottom part run, that has a region which can be inserted in the first channel portion enclosed by the collecting container.
  • the outlet channel and the cooling air channel can have radial outlet openings and / or inlet openings aligned with the first channel section. These thus run below the collecting container.
  • a pre-filter and / or a float closure element can be arranged in the second channel section between inlet opening and water separation element.
  • the filter may consist of one or more individual filters having different filter characteristics.
  • the device can be used as an air filter system, in which case alternatively or additionally a cover with filter can be used.
  • the device can thus be referred to as a multi-functional device that can be used both for indoor ventilation, suction, wet vacuum, room air filter, process air filter with Wasserabscheiderfunktion, as a room air filter with dehumidifier function or as a combination of Griffinlufbearbeitung and simultaneous process air processing, screed drainage as well as air filtering.
  • two or more naturally aspirated motors or ventilation motors can be installed or provided as an attachment.
  • FIG. 1 shows the first embodiment of a device for air flow treatment.
  • a device or unit with this structure can be used for example in a drying measure in the context of a water damage elimination and / or indoor air filtration in buildings.
  • moist air or water accumulation can be extracted from the hollows of the affected building substance. If a moist air stream 9 or a water droplet-enriched air stream through the water separator 3 or demister, which is arranged in the container space 31 of the collecting container 2, passed, the air flow 9 is dewatered.
  • a demister 3 utilizes the higher inertia of liquid drops over the lower inertia of the gas carrying them.
  • the moist gas is guided through internals, in which the flow direction of the gas is deflected several times.
  • the drops of liquid can not follow these changes in direction, which is why these bounce on the internals and settle there. With increasing deposition of the drops they flow downwards.
  • the collecting space 31 of the collecting container 2 the liquid is then collected.
  • the room air When used as a room air filter, for example, the room air through corresponding filter 6,7 e.g. Be sucked hepatic filter.
  • the device shown essentially consists of a collecting container 2 in which the demister 3 is arranged.
  • the collecting container 2 is annular, so that a centrally disposed channel, the first channel section 28, is formed.
  • the filters 6, 7 are in the upper tank area 21 and the suction motor 10 in the lower tank area 22 arranged.
  • the first channel section 28 is closed at the top by the cover 19 and from below the first channel section 28 is closed by a bottom part, in which the suction motor 10 is positioned.
  • the bottom part 25 has a plurality of channels.
  • a first channel connects the air outlet opening 12 of the suction motor 10 with the air outlet 16. Through the air outlet 16, the dewatered air stream 8, which was sucked from the first channel section 28 through the suction motor 10, succeeded in the environment.
  • a guide device may be provided which deflects the air flow upwards, so that it can not mix with the intake air for cooling the suction motor 10, which is sucked in via the cooling air inlet 13.
  • the cooling air flow 14 is passed or sucked by the suction motor 10 and passed through the cooling air outlet 15 back into the environment. Again, a guide is provided upwards.
  • the channels are formed by the bottom part 25 in accordance with or equipped with sound insulation elements not shown here.
  • the channel inlets and outlets 12, 13, 15 in the bottom part 25 are all arranged in the bottom portion 24, and extending in the bottom part associated channels are parallel to each other.
  • the channel shape as well as their arrangement to each other not necessarily as shown.
  • the channels for the cooling air flow 14 and the dewatered air stream 8 also pass through a portion of the bottom portion 25 which fills the space between the sump 2 and the suction motor 10.
  • This part of the bottom part is designed such that the suction motor 10 is fixable therein, and that the bottom part 25 from below into the first channel portion 28 can be inserted or plugged.
  • the second channel section 29 extends through the container space 31 of the collecting container 2 from the inlet opening 1 to the overflow opening 20 in the lid 19. For water separation, this is passed through the demister 3.
  • the lid 19 has a cavity 30 which forms a common space with the container space 31. Between cover 19 and reservoir 2 seals 5 are provided, wherein connecting means between the components 2, 19 connect them firmly together.
  • the lid further comprises a vent valve 18 through the open state, a connection between the environment and the first channel section 28 is released. This connection is important so that the cavities are ventilated in non-operating condition.
  • the vent valve 18 is designed such that it is moved into a closed position as soon as the naturally aspirated engine 10 is switched on.
  • the vent valve 18 may also include another function, a bypass function.
  • the vent valve 18 may have different opening cross sections in a bypass disk 34, so that the passage cross section is adjustable. If the vent valve 18 is fixed in the open position, an adjustment of the monitoring device for the filter state display can be made. With the help of this adjustability by means of the bypass disk 34 different filter permeabilities can be simulated without a filter must be installed, so the sensors, such as differential pressure switch or motor power measurement, are calibrated with respect to the defined passages.
  • FIG. 3 a device is shown in greater detail.
  • a filter element 26 and a float closure element 27 are arranged between inlet 1 and demister 3.
  • a separate pumping device 33 can continue to be arranged, by means of which accumulating water can be pumped out of the collecting container 2.
  • Adapter elements can be used for different filter sizes and filter qualities be provided, or it may optionally be provided a filter box which is hooked into the first channel section.
  • Warning signals can signal or indicate the filter saturation.
  • a control signal may regulate the engine speed of the intake engine 10. An adjustment can be made manually or electronically.
  • FIG. 4 a device is shown as an exploded view to once again clarify the exact structure of the device.
  • FIG. 5 Another device is shown with additional adsorption drying.
  • the adsorption wheel 35 of the adsorption dryer is incorporated in the primary air circuit.
  • the primary air circuit is meant the air circuit formed by the air flow to be treated. So the air which is sucked out from under the screed and flows through the container, the suction motor 10 and then through the Adsorptionsrad 35. As it flows through the suction motor 10, the air flow is heated by the compression. This heat energy can be used for adsorption drying.
  • Another heating source are the motor of the suction motor 10 and the electronics whose waste heat can be passed through a second turbine, not shown in the adsorption 35.
  • a second turbine not shown in the adsorption 35.
  • an additional fan / turbine wheel may be mounted on the axis of the same vacuum motor 10.
  • process air here the secondary air flow 37, ie the room air, is passed through a rotor coated with metal silicate, whereby the moisture is removed from the air.
  • the dehumidified process air is then supplied to the suction motor 10 as dry cooling air and then returned to the room heated.
  • the heated primary air flow 36 is passed through the adsorption wheel 35 in a counterflow principle. In this case, the moisture previously absorbed by the primary air stream 36 is resumed.
  • the then moist primary air flow is then via an exhaust hose from the Building discharged.
  • FIG. 6a show a room 38 with a device in use. So is in Fig. 6a a device described above, sucks by means of the air below or between the screed layers 39. This forms the moist air flow 9 or primary air stream 36 which is passed via the hose 41 to or through the dehumidifier and then via another hose from the window into the environment. In this application, the dewatered air stream 8, which may still have an increased moisture content, is blown out of the room.
  • the dewatered air stream 8 is passed into the room and dried via an adsorption dryer 42 in a secondary circuit 37.
  • the moist air from the adsorption dryer 42 is discharged from the window 40 into the environment.
  • Fig. 6c shows the application with a combination device in which a Adsoptionsrad 35 is installed in the device.
  • the secondary air flow 37 is formed at the air from the space 38 through the adsorption 35 and the suction motor 10 is passed.
  • the relatively humid primary air stream 36 is conducted here also directly from the window 40 into the environment.

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Abstract

Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung zur Luftstrombehandlung vorgeschlagen, wobei der Luftstrom (8, 9) durch die Vorrichtung leitbar ist, umfassend ein Saugmotor (10), ein Filterelement (6, 7) das in einem rohrförmigen ersten Kanalabschnitt (28) angeordnet ist und ein Sammelbehälter (2), mit einer Einlassöffnung (13) und einer Überströmöffnung (20), durch den ein zweiter Kanalabschnitt (29) verläuft, wobei im zweiten Kanalabschnitt (29) ein Wasserabscheideelement (3) zwischen der Einlassöffnung (1) und der Überströmöffnung (20) angeordnet ist.Die vorgeschlagene Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelbehälter (2) derart ausgebildet ist, dass der erste Kanalabschnitt (28) und das Filterelement (6, 7) von dem Sammelbehälter (2) umschlossen sind.ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Luftstrombehandlung, wobei der Luftstrom durch die Vorrichtung leitbar ist. Dabei können Fremdpartikeln und/oder Flüssigkeitstropfen aus dem Luftstrom abgeschieden werden. Derartige Vorrichtungen werden beispielsweise zur Vakuumdrainage von porösen Baustoffen oder zur Estrich-Dämmschichttrocknung oder zur Luftreinigung verwendet.
  • Bei der Estrich-Dämmschichttrocknung wird feuchte Luft aus der unterhalb des Fußbodenbelags befindlichen Dämmschicht durch wenigstens eine Absaugöffnung im Fußboden abgesaugt. Der Saugluft-Volumenstrom wird mittels eines Verdichters erzeugt, wobei die feuchte Luft von der bzw. den Absaugöffnung(en) durch jeweils einen Trocknungsluftschlauch und schließlich durch einen Wasserabscheider geleitete, in dem das, in der feuchten Luft enthaltene Wasser, abgeschieden wird, bevor der aus dem Wasserabscheider abgeführte Saugluft-Volumenstrom zum Verdichter gelangt.
  • Der Verdichter umfasst einen Saugmotor, der eine Turbine mit einer sehr hohen Drehzahl antreibt.
  • Auf dem Gebiet der Trocknungstechnik sind zahlreiche Aggregate, Systeme und Verfahren zur Durchführung von Trocknungs- bzw. Entfeuchtungsmaßnahmen in Gebäuden, usw. bekannt.
  • Zum Einsatz kommen Aggregate insbesondere zur Sanierung von Wasserschäden, die beispielsweise durch Leitungswasserschäden oder durch Hochwasser verursacht werden.
  • Bei der Dämmschicht-Trocknung kommen im Wesentlichen zwei Verfahren zur Anwendung, das Überdruck-Verfahren und das Unterdruck-Verfahren. Beim Überdruck-Verfahren wird trockene, erwärmte Luft durch speziell vorgesehene bzw. vorbereitete Öffnungen in die Dämmschicht eingeflutet bzw. eingeblasen, welche sich mit der Feuchtigkeit aus der Dämmschicht anreichert und über eine Randfuge oder andere Entlastungsöffnungen nach oben in den Raum entweicht, wo sie mittels in diesem Raum aufgestellter Entfeuchtungsaggregate wieder getrocknet wird.
  • Beim Unterdruck-Verfahren wird mit einem Verdichter die feuchte Luft aus der Dämmschicht durch bereits vorhandene oder hierzu vorbereitete Öffnungen im Fußboden/Estrich oder durch Öffnungen zum Beispiel in einer Randfuge des Fußbodens/Estrichs herausgezogen bzw. abgesaugt.
  • Diese feuchte Luft, die auch als Luft-Wasser-Gemisch bezeichnet werden kann, wird durch einen Schlauch und einen Wasserabscheider zum Verdichter gefördert. In dem mit dem Verdichter gekoppelten Wasserabscheider wird das in der feuchten Luft enthaltene flüssige Wasser abgeschieden. Im Bereich der Dämmschicht entsteht bei diesem Unterdruck-Verfahren ein Vakuum, welches sich aufgrund nachziehender, gegebenenfalls mittels Entfeuchtungsgeräten (zum Beispiel Kondenstrocknungsgeräten) getrockneter Raumluft durch geöffnete Randfugen bzw. andere Entlastungsöffnungen wieder ausgleicht.
  • Aus der WO2O121002900 A1 ist beispielsweise ein Vorrichtung bekannt bei der als Verdichter ein hochtourig laufender Saugmotor Verwendung findet. Aufgrund der hohen Drehzahlen von Saugmotoren kommt es zu einer verhältnismäßig großen Wärmeabstrahlung, die zur Überhitzungen des Motors führen kann. Dabei zeichnet sich diese spezielle Konstruktion durch verschiedene schallgeschützte Kammern und Oberflächen aus, wodurch im Betrieb zum einen eine Schalldämmung des an sich sehr lauten Saugmotors und gleichzeitig eine gute Kühlung desselben erreicht werden soll.
  • Aus der DE 10 2015 005 865 A1 ist eine weitere Vorrichtung zur Dämmschicht-Trocknung bekannt, bei der die einzelne Geräte-Komponenten die zur Estrich-Dämmschichttrocknung benötigt werden, wie Verdichter, Wasserabscheider, Filter, Schalldämpfer in einem Gerät zusammengefasst sind.
  • Dieser Aufbau ist auch aus dem Bereich der industriell eingesetzten Nasssauger bekannt. Nasssauger umfassen in der Regel eine Vorrichtung zur Wasserabscheidung, einen Hepa-Filter und einen Saugmotor, wobei alle Komponenten in einem Gerät untergebracht sind.
  • Weiterhin werden Vorrichtungen zur Luftstrombehandlung dazu eingesetzt Raumluft zu filtern.
  • Ein wesentliches Problem beim Einsatz derartiger Vorrichtungen oder Geräten ist die Geräuschentwicklung, insbesondere beim Einsatz in bewohnten Gebäuden. Insbesondere nachts, wenn die Bewohner schlafen, werden die Geräte deshalb meist gedrosselt oder ganz abgeschaltet, so dass die Dauer des Trocknungsvorgangs wesentlich verlängert wird.
  • Eine der Aufgaben der Erfindung ist es, eine verbesserte Vorrichtung zur Behandlung eines Luftstroms vorzuschlagen, deren Handhabung einfach ist. Eine weitere Aufgabe besteht darin, eine universell einsetzbare Vorrichtung vorzuschlagen.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit der Vorrichtung zur Luftstrombehandlung gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und bevorzugte Lösungsvarianten sind in den hiervon abhängigen Unteransprüchen beschrieben.
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass Vorrichtungen zur Luftstrombehandlung kompliziert aufgebaut sind und für verschiedene Einsatzvarianten bisher unterschiedliche Geräte benötigt wurden. Weiterhin ist die Geräuschdämmung derartiger Vorrichtungen verbesserungswürdig.
  • Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung zur Luftstrombehandlung vorgeschlagen, die insbesondere zur Vakuumdrainage von porösen Baustoffen, insbesondere zur Estrich-Dämmschicht-trocknung und zur Raumluftreinigung einsetzbar ist.
  • Die Vorrichtung umfasst ein Saugmotor, ein Filterelement das in einem rohrförmigen ersten Kanalabschnitt angeordnet ist und ein Sammelbehälter, mit einer Einlassöffnung und einer Überströmöffnung, durch den ein zweiter Kanalabschnitt verläuft, wobei im zweiten Kanalabschnitt ein Wasserabscheideelement zwischen der Einlassöffnung und der Überströmöffnung angeordnet ist.
  • Die vorgeschlagene Vorrichtung ist durch gekennzeichnet, dass der Sammelbehälter derart ausgebildet ist, dass der erste Kanalabschnitt und das Filterelement von dem Sammelbehälter umschlossen sind.
  • Der Sammelbehälter ist somit ein geschlossener Behälter mit einem Behälterraum, der einem ringförmigen doppelwandigen Rohr gleicht und der zumindest eine Einlassöffnung und eine Überströmöffnung aufweist. Weiterhin können verschließbare Revisionsöffnungen vorgesehen sein.
  • Vorzugsweise ist die Überströmöffnung im oberen Bereich des Sammelbehälters angeordnet und durch die Überströmöffnung wird eine Verbindung zwischen Behälterraum, also dem inneren des Sammelbehälters, und dem rohrförmigen ersten Kanalabschnitt gebildet. Weiterhin ist der rohrförmige erste Kanalabschnitt oberhalb der Überströmöffnung mit einem Deckel verschlossen.
  • In einer Ausführungsform kann der Deckel ein Entlüftungsventil umfasst. Wobei dieses Entlüftungsventil derart aufgebaut sein kann, dass es im Betrieb der Vorrichtung, also wenn der Saugmotor ein Saugluftstrom erzeugt, in eine Schließstellung bewegt wird, in der der erste Kanalabschnitt oben verschlossen ist.
  • Wird der Saugmotor nach dem Betrieb abgeschaltet öffnet sich das Entlüftungsventil und die Saugmotorabwärme bewirkt, dass sich durch den Kamineffekt im ersten Kanalabschnitt ein aufsteigender Luftstrom bildet. Dieser Luftstrom hat eine Belüftungsfunktion der im abgeschalteten Zustand bewirkt, dass Restwasserablagerungen abtrocknen, so dass es nicht zu Beschädigungen an der Vorrichtung bzw. am Gerät, z.B. durch Oxidation, kommt.
  • Bei geöffnetem Entlüftungsventil ist auch sichergestellt, dass die Vorrichtung bei der Lagerung ausreichende Belüftet ist. Des Weiteren ist über die Überströmöffnung auch die Belüftung des zweiten Kanalabschnitts gewährleistet.
  • Weiterhin kann das Entlüftungsventil einen einstellbaren Öffnungsquerschnitt aufweisen, durch den der erste Kanalabschnitt mit der Umgebung verbunden ist, wenn sich das Entlüftungsventil in der Offenstellung befindet.
  • Wird das Entlüftungsventil in der Offenstellung fixiert und gleichzeitig die Einlassöffnung verschlossen, können mittels des einstellbareren Offnungsquerschnitts unterschiedliche Luftdurchlässe ohne einen eingebauten Filter simuliert werden. Bei der Simulation erfolgt eine Messung der Druckdifferenz oder der Leistungsaufnahme des Saugmotors, wobei daraus Grenzwerte für den Luftdurchlass abgeleitet werden können, die dann für unterschiedliche Filter als Filtersättigungswert dienen.
  • Des Weiteren kann der Sammelbehälter einen oberen Behälterbereich und einen unteren Behälterbereich aufweisen, wobei dann beide Abschnitte den ersten Kanalabschnitt umschließen. Dabei können in der bevorzugten Ausführung der Filter im oberen Behälterbereich und der Saugmotor im unteren Behälterbereich positioniert sein.
  • In dieser Variante kann vorgesehen sein, dass der Saugmotor einen unteren Verschluss des ersten Kanalabschnitts bildet, wobei durch den Saugmotor der Luftstrom erzeugbar ist.
  • In der bevorzugten Ausführung kann ein Auslasskanal und ein Kühlluftkanal durch den Kühlluft zur Kühlung des Saugmotors von einem Kühllufteintritt zu einem Kühlluftaustriff strömen kann, vorgesehen sein, wobei diese Kanäle zumindest abschnittweise von dem unteren Behälterbereich umschlossen sein können.
  • Die Ummantelung aller wesentlichen Bauteile der Entwässerungsvorrichtung durch den Sammelbehälter hat den wesentlichen Effekt, dass der Sammelbehälter gleichzeitig als Schwingungsdämpfer wirkt bzw. eine schalldämmende Wirkung für das gesamte Gerät hat. Diese Eigenschaften können noch Verbessert werden, wenn schalldämmende Materialien verwendet werden, oder schalldämmende Zwischenschichten eingefügt werden. Insbesondere im Bereich des Saugmotors, genauer zwischen Saugmotor und Sammelbehälter.
  • Aber auch der Deckel kann schalldämmend aufgebaut sein oder schalldämpfende Schichten umfassen.
  • Weiterhin kann der Auslasskanal und der Kühlluftkanal durch ein Bodenteil verlaufen, dass einen Bereich aufweist, der in den von dem Sammelbehälter umschlossenen ersten Kanalabschnitt einsteckbar ist.
  • Dabei können der Auslasskanal sowie der Kühlluftkanal radial zum ersten Kanalabschnitt ausgerichtete Austritts- und/oder Eintrittsöffnungen aufweisen. Diese verlaufen somit unterhalb des Sammelbehälters.
  • Optional können im zweiten Kanalabschnitt zwischen Einlassöffnung und Wasserabscheideelement ein Vorfilter und/oder ein Schwimmerverschlusselement angeordnet sein. Der Filter kann aus einem oder mehreren Einzelfiltern bestehen, die unterschiedliche Filtereigenschaften aufweisen.
  • In einer weiteren Ausführung kann die Vorrichtung als Luftfilteranlage, verwendet werden, wobei dann alternativer bzw. zusätzlich ein Deckel mit Filter zum Einsatz kommen kann.
  • Die Vorrichtung kann somit als Multifunktionsgerät bezeichnet werden, dass sowohl zur Raumluftventilation, als Sauganlage, als Nasssauger, als Raumluftfilter, als Prozessluftfilter mit Wasserabscheiderfunktion, als Raumluftfilter mit Luftentfeuchterfunktion oder als Kombination der Raumlufbearbeitung und gleichzeitigen Prozessluftbearbeitung, Estrichentwässerung wie auch zur Luftfilterung einsetzbar ist.
  • Weiterhin können auch je nach Anwendung zwei oder mehr Saugmotoren bzw. Ventilationsmotoren eingebaut oder als Aufsatz vorgesehen werden.
  • Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Wasserabscheidung und weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Skizzen näher erläutert.
  • In diesen zeigen:
    • Figur 1
    eine Vorrichtung zur Luftstrombehandlung
    Figur 2
    Draufsicht auf die Beipassscheibe im Deckel
    Figur 3
    eine erweiterte Vorrichtung zur Luftstrombehandlung
    Figur 4
    Expositionszeichnung der Vorrichtung
    Figur 5
    Vorrichtung mit zusätzlicher Adsorptionstrocknung
    Figur 6 a-c
    Raum mit Vorrichtung im Einsatz
  • Figur 1 zeigt die erste Ausführungsvariante einer Vorrichtung zur Luftstrombehandlung. Eine Vorrichtung oder Aggregat mit diesem Aufbau kann beispielsweise bei einer Trocknungsmaßnahme im Rahmen einer Wasserschadensbeseitigung und/oder zur Raumluftfilterung in Gebäuden eingesetzt werden.
  • So kann bei der Wasserschadensbeseitigung feuchte Luft bzw. eine Wasseransammlung aus den Holräumen der betroffen Bausubstanz abgesaugt werden. Wird ein feuchter Luftstrom 9 oder ein mit Wassertröpfchen angereicherter Luftstrom durch den Wasserabscheider 3 bzw. Demister, der in dem Behälterraum 31 des Sammelbehälters 2 angeordnet ist, geleitet, wird der Luftstrom 9 entwässert.
  • Ein Demister 3 nutzt die höhere Trägheit von Flüssigkeitstropfen gegenüber der geringeren Trägheit des sie mitführenden Gases. Dabei wird das feuchte Gas durch Einbauten geführt, in denen die Strömungsrichtung des Gases mehrfach umgelenkt wird. Die Flüssigkeitstropfen können diesen Richtungsänderungen nicht folgen, weshalb diese auf die Einbauten prallen und sich dort absetzen. Bei zunehmender Ablagerung der Tropfen fließen diese nach unten. In dem Auffangraum 31 des Sammelbehälters 2 wird anschließend die Flüssigkeit gesammelt.
  • Bei der Nutzung als Raumluftfilter kann beispielsweise die Raumluft durch entsprechende Filter 6,7 z.B. Hepafilter gesaugt werden.
  • Die dargestellte Vorrichtung besteht im Wesentlichen aus einem Sammelbehälter 2 in dem der Demister 3 angeordnet ist. Der Sammelbehälter 2 ist ringförmig ausgebildet, so dass ein mittig angeordneter Kanal, der ersten Kanalabschnitt 28, entsteht. In diesem ersten Kanalabschnitt 28 sind in dem oberen Behälterbereich 21 die Filter 6, 7 und im unteren Behälterbereich 22 der Saugmotor 10 angeordnet.
  • Der ersten Kanalabschnitt 28 ist oben durch den Deckel 19 verschließbar und von unten wird der erste Kanalabschnitt 28 von einem Bodenteil verschlossen, in dem der Saugmotor 10 positioniert ist. Das Bodenteil 25 weist mehrere Kanäle auf. Ein erster Kanal verbindet die Luftauslassöffnung 12 des Saugmotors 10 mit den Luftauslass 16. Durch den Luftauslass 16 gelang der entwässerte Luftstrom 8, der vom ersten Kanalabschnitt 28 durch den Saugmotor 10 gesaugt wurde, in die Umgebung. Hier kann wie dargestellt ein Leitvorrichtung vorgesehen sein der den Luftstrom nach oben ablenkt, damit dieser sich nicht mit der Ansaugluft zur Kühlung des Saugmotors 10, der über den Kühllufteinlass 13 angesaugt wird, vermischen kann.
  • Der Kühlluftstrom 14 wird durch den Saugmotor 10 geleitet bzw. gesaugt und über den Kühlluftauslass 15 wieder in die Umgebung geleitet. Auch hier ist eine Leitvorrichtung nach oben vorgesehen.
  • Zur Schalldämmung sind die Kanäle durch das Bodenteil 25 entsprechend Ausgeformt bzw. mit hier nicht weiter dargestellten Schallschutzelementen ausgerüstet.
  • Die Kanal Ein- und Auslässe 12, 13, 15 im Bodenteil 25 sind alle im Bodenteilabschnitt 24 angeordnet, und die im Bodenteil verlaufenden zugeordneten Kanäle verlaufen parallel zueinander. Dabei ist die Kanalform wie auch deren Anordnung zueinander nicht zwangsweise wie dargestellt.
  • Wie dargestellt verlaufen die Kanäle für den Kühlluftstrom 14 und den entwässerten Luftstrom 8 auch durch einen Abschnitt des Bodenteils 25 der den Raum zwischen dem Sammelbehälter 2 und dem Saugmotor 10 ausfüllt. Dieser Teil des Bodenteils ist derart ausgeführt, dass der Saugmotor 10 darin fixierbar ist, und dass das Bodenteil 25 von unten in den ersten Kanalabschnitt 28 einsetzbar bzw. einsteckbar ist.
  • Der zweite Kanalabschnitt 29 verläuft durch den Behälterraum 31 des Sammelbehälters 2 vom der Einlassöffnung 1 zur Überströmöffnung 20 im Deckel 19. Zur Wasserabscheidung wird dieser durch den Demister 3 geleitet. Der Deckel 19 weist einen Hohlraum 30 auf, der mit dem Behälterraum 31 einen gemeinsamen Raum bildet. Zwischen Deckel 19 und Sammelbehälter 2 sind Dichtungen 5 vorgesehen, wobei Verbindungsmittel zwischen den Bauteilen 2, 19 diese fest miteinander verbinden.
  • Der Deckel umfasst weiterhin ein Entlüftungsventil 18 durch das im geöffneten Zustand eine Verbindung zwischen Umgebung und erstem Kanalabschnitt 28 freigegeben wird. Dieser Verbindung ist wichtig damit die Hohlräume im nicht Betriebszustand belüftet sind.
  • Das Entlüftungsventil 18 ist derart ausgelegt, dass es in eine Schließstellung bewegt wird, sobald der Saugmotor 10 eingeschaltete wird. Optional kann das Entlüftungsventil 18 auch noch eine weitere Funktion beinhalten, eine Bypassfunktion. Wie in Figur 2 dargestellt, kann das Entlüftungsventil 18 unterschiedliche Öffnungsquerschnitte in einer Bypassscheibe 34 aufweisen, so dass der Durchgangsquerschnitt einstellbar ist. Wird das Entlüftungsventil 18 in der Offenstellung fixiert, kann eine Anpassung der Überwachungsvorrichtung für die Filterzustandsanzeige vorgenommen werden. Mit Hilfe dieser Einstellbarkeit mittels der Bypassscheibe 34 können unterschiedliche Filter-Durchlässigkeiten simuliert werden, ohne dass ein Filter eingebaut sein muss, wobei so die Sensorik, z.B. Druckdifferenzschalter oder Motor-Leistungsmessung, in Bezug auf die definierten Durchlässe kalibriert werden.
  • In Figur 3 ist eine Vorrichtung mit weiteren Einzelheiten dargestellt. So sind im Behälterraum 31 ist zwischen Einlass 1 und Demister 3 ein Filterelement 26 und eine Schwimmerverschlusselement 27 angeordnet. Angedeutet sind auch Schallschutzelemente im Kühlluftkanal 17. Im Sammelbehälter 2selbst kann weiterhin eine separate Pumpvorrichtung 33 angeordnet sein, mittels der anfallendes Wasser aus dem Sammelbehälter 2 abgepumpt werden kann.
  • Nicht weiter dargestellt sind die elektrischen Bauteile, die möglichst an Stellen angeordnet sind die keiner außerordentlichen Feuchtigkeitsbelastung ausgesetzt sind.
  • Für unterschiedliche Filtergrößen und Filterqualitäten können Adapterelemente vorgesehen werden, oder es kann optional ein Filterkasten vorgesehen sein der in den ersten Kanalabschnitt eingehängt wird.
  • Warnsignale können die Filtersättigung signalisieren oder anzeigen. Alternativ kann ein Steuersignal die Motordrehzahl des Saugmotors 10 regulieren. Dabei kann eine Anpassung manuell oder elektronisch erfolgen.
  • In Figur 4 ist eine Vorrichtung als Explosionszeichnung dargestellt, um nochmals den genauen Aufbau der Vorrichtung zu verdeutlichen.
  • In Figur 5 ist eine weitere Vorrichtung mit zusätzlicher Adsorptionstrocknung dargestellt. Das Adsorptionsrad 35 des Adsorptionstrockners ist dabei in den Primärluftkreislauf eingebunden. Unter dem Primärluftkreislauf ist der Luftkreislauf gemeint der durch die zu behandelnde Luftströmung gebildet wird. Also die Luft die unter dem Estrich herausgesaugt wird und durch den Behälter, den Saugmotor 10 und anschließend durch das Adsorptionsrad 35 strömt. Beim durchströmen des Saugmotor 10 wird der Luftstrom durch die Kompression erhitzt. Diese Wärmeenergie kann für die Adsorptionstrocknung genutzt werden.
  • Eine weitere Heizquelle sind der Motor des Saugmotors 10 und die Elektronik deren Abwärme über eine nicht dargestellte zweite Turbine in das Adsorptionsrad 35 geleitet werden kann. Es kann beispielsweise ein zusätzliches Ventilator/ Turbinenrad auf der Achse desselben Saugmotors 10 angebracht werden.
  • Bei der Adsorptionstrocknung werden entsprechende Trockenmitteln eingesetzt die einem Luftstrom Feuchtigkeit entziehen. Der Vorgang funktioniert nach dem Sorptionsprinzip. Bei der Rotationsentfeuchtung wird Prozessluft, hier der Sekundärluftstrom 37, also die Raumluft, durch einen mit Metallsilikat beschichteten Rotor geführt, wobei der Luft die Feuchtigkeit entzogen wird. Die entfeuchtete Prozessluft wird dann dem Saugmotor 10 als trockene Kühlluft zugeführt und anschließend erwärmt in den Raum zurückgeführt. Um dem Metallsilikat die Feuchtigkeit wieder zu entziehen, wird im Gegenstromprinzip der erhitzten Primärluftströmung 36 durch das Adsorptionsrad 35 geleitet. Dabei wird die zuvor aufgenommene Feuchte von dem Primärluftstrom 36 wieder aufgenommen. Der dann feuchte Primärluftstrom wird dann über einen Abluftschlauch aus dem Gebäude ausgeleitet.
  • Denkbar ist auch ein zusätzlicher kleiner Ventilator für die Raumluftumwälzung, der ebenfalls innerhalb der Vorrichtung angebracht sein kann. Zur Schimmelbekämpfung kann innerhalb der Vorrichtung zusätzlich eine Ozonbehandlung stattfinden.
  • Die Figuren 6a-c zeigen einen Raum 38 mit einer Vorrichtung im Einsatz. So ist in Fig. 6a ein oben beschriebene Vorrichtung dargestellt, mittels der Luft unterhalb bzw. zwischen den Estrichschichten 39 absaugt. Dieser bildet den feuchten Luftstrom 9 oder auch Primärluftstrom 36 der über den Schlauch 41 zum bzw. durch den Entfeuchter geleitet wird und anschließend über einen weiteren Schlauch aus dem Fenster in die Umgebung. Bei dieser Anwendung wird der entwässerte Luftstrom 8, der immer noch einen erhöhten Feuchtegehalt aufweisen kann, aus dem Raum ausgeblasen.
  • In Figur 6 wird der entwässerte Luftstrom 8 in den Raum geleitet und über einen Adsorptionstrockner 42 in einen Sekundärkreislauf 37 nachgetrocknet. Die feuchte Luft aus dem Adsorptionstrockner 42 wird aus dem Fenster 40 in die Umwelt geleitet.
  • Fig. 6c zeigt die Anwendung mit eine Kombigerät bei dem ein Adsoptionsrad 35 in die Vorrichtung eingebaut ist. Hier wird der Sekundärluftstrom 37 gebildet bei dem Luft aus dem Raum 38 durch das Adsorptionsrad 35 und den Saugmotor 10 geleitet wird. Der relativ feuchte Primärluftstrom 36 wird auch hier direkt aus dem Fenster 40 in die Umwelt geleitet.
    • Bezugszeichenliste
    • 1.
    Einlassöffnung
    2.
    Sammelbehälter
    3.
    Demister
    4.
    Filterkasten
    5.
    Dichtung
    6.
    Vorfilter
    7.
    Feinfilter
    8.
    entwässerter Luftstrom
    9.
    feuchter Luftstrom
    10.
    Saugmotor
    11.
    Ansaugseite Saugmotor - Sekundär Einlass
    12.
    Luftauslassöffnungen - Sekundär Auslass
    13.
    Kühllufteinlass
    14.
    Kühlluftauslass
    15.
    Kühlluftstrom
    16.
    Auslasskanal
    17.
    Kühlluftkanal
    18.
    Entlüftungsventil
    19
    Deckel
    20
    Überströmöffnung
    21
    oberer Behälterbereich
    22
    unterer Behälterbereich
    23
    Öffnungsquerschnitt
    24
    Bodenteilabschnitt
    25
    Bodenteil
    26
    Vorfilter
    27
    Schwimmerverschlusselement
    28
    erster Kanalabschnitt
    29
    zweiter Kanalabschnitt
    30
    Hohlraum
    31
    Behälterraum
    32
    Schalldämmmaterial
    33
    Pumpvorrichtung
    34
    Bypassscheibe
    35
    Adsorptionsrad
    36
    Primärluftstrom
    37
    Sekundärluftstrom
    38
    Raum
    39
    Estrichschichten
    40
    Fenster
    41
    Schlauch
    42
    Adsorptionstrockner

Claims (13)

  1. Vorrichtung zur Luftstrombehandlung, wobei der Luftstrom (8, 9) durch die Vorrichtung leitbar ist, umfassend ein Saugmotor (10), ein Filterelement (6, 7) das in einem rohrförmigen ersten Kanalabschnitt (28) angeordnet ist und ein Sammelbehälter (2), mit einer Einlassöffnung (13) und einer Überströmöffnung (20), durch den ein zweiter Kanalabschnitt (29) verläuft, wobei im zweiten Kanalabschnitt (29) ein Wasserabscheideelement (3) zwischen der Einlassöffnung (1) und der Überströmöffnung (20) angeordnet ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Sammelbehälter (2) derart ausgebildet ist, dass der erste Kanalabschnitt (28) und das Filterelement (6, 7) von dem Sammelbehälter (2) umschlossen sind.
  2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Überströmöffnung (8) im oberen Bereich des Sammelbehälters (2) angeordnet ist und eine Verbindung zwischen Behälterraum (31) und dem rohrförmigen ersten Kanalabschnitt (28) bildet.
  3. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der rohrförmige erste Kanalabschnitt (28) oberhalb der Überströmöffnung (8) mit einem Deckel (19) verschlossen ist.
  4. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Deckel (19) ein Entlüftungsventil (18) umfasst.
  5. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Entlüftungsventil (18) im Betrieb in eine Schließstellung bewegbar ist, in der der zweite Kanalabschnitt (9) oben verschlossen ist.
  6. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Entlüftungsventil (18) einen einstellbaren Öffnungsquerschnitt (23) aufweist, durch den der erste Kanalabschnitt (28) mit der Umgebung verbindbar ist, wenn sich das Entlüftungsventil (18) in der Offenstellung befindet.
  7. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Sammelbehälter (2) einen oberen Behälterbereich (21) und einen unteren Behälterbereich (22) aufweist und beide Abschnitte (21, 22) den ersten Kanalabschnitt (28) im Wesentlichen umschließen, wobei der Filter (6, 7) im oberen Behälterbereich (21) und der Saugmotor (10) im unteren Behälterbereich (22) positioniert ist.
  8. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Saugmotor (10) einen unteren Verschluss des ersten Kanalabschnitts (28) bildet, wobei durch den Saugmotor (10) der Luftstrom (8, 9) erzeugbar ist.
  9. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Auslasskanal (16) und ein Kühlluftkanal (17) durch den Kühlluft zur Kühlung des Saugmotors von einem Kühllufteintritt (13) zu einem Kühlluftaustriff (14) strömen kann, vorgesehen sind, die zumindest abschnittweise von dem unteren Behälterbereich (22) umschlossen werden.
  10. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Auslasskanal (16) und der Kühlluftkanal (17) durch ein Bodenteil (25) verlaufen, dass einen Einsteckbereich (30) aufweist, der in den von dem Sammelbehälter (2) umschlossenen ersten Kanalabschnitt (28) einsteckbar ist.
  11. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Auslasskanal (16) und der Kühlluftkanal (17) im Bodenteil (25) radial zum ersten Kanalabschnitt (28) ausgerichtete Austritts- und/oder Eintrittsöffnungen (12, 13,14) aufweisen.
  12. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass im zweiten Kanalabschnitt (29) zwischen Einlassöffnung (1) und Wasserabscheideelement (3) ein Vorfilter (26) und/oder ein Schwimmerverschlusselement (27) angeordnet sind.
  13. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Deckel (19) einen Filter (32) umfasst.
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