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Dokumentenidentifikation DE202005000661U1 14.07.2005
Titel Umluftdecken-Modul
Anmelder Weiss Klimatechnik GmbH, 35447 Reiskirchen, DE
Vertreter Stoffregen, H., Dipl.-Phys. Dr.rer.nat., Pat.-Anw., 63450 Hanau
DE-Aktenzeichen 202005000661
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 14.07.2005
Registration date 09.06.2005
Application date from patent application 17.01.2005
IPC-Hauptklasse F24F 7/00
IPC-Nebenklasse F24F 3/16   F24F 13/24   F24F 13/068   E04B 9/02   A61G 10/02   

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf ein Umluftdecken-Modul für einen Raum, insbesondere OP-Raum, umfassend ein Umluftmodul mit zumindest einer Umluftansaugöffnung, einem Filter, einem Ventilator sowie einer mit einem Druckkorpus der Umluftdecke verbindbaren Luftaustrittsöffnung.

Ein entsprechendes Umluftdecken-Modul ist aus dem DE-U-299 13 020 bekannt. Ein Umluftmodul ist in der Zwischendecke des OP-Raumes eingebaut und in einem Randbereich des Druckkorpus der Reinluftdecke angeschlossen. Raumluft wird über Decken-Umluftöffnungen angesaugt und über das Umluftmodul in den in der Zwischendecke angeordneten Druckkorpus gefördert. Nachteilig entsprechender Reinluftdecken ist es jedoch, dass bei Wartungsarbeiten oder im Störfall die Zwischendecke geöffnet werden muss. Hierdurch bedingt ist es erforderlich, dass nach den Arbeiten der gesamte Raum desinfiziert werden muss.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Umluftdecken-Modul der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass problemlos Service- und Wartungsarbeiten an dem Umluftmodul durchgeführt werden können, ohne dass eine Beeinträchtigung des Raums erfolgt.

Zur Lösung des Problems sieht die Erfindung im Wesentlichen vor, dass das Umluftmodul als ein Standgerät ausgebildet ist. Dabei kann das Umluftmodul in dem Raum, benachbart zu dem Raum oder zumindest bereichsweise in einer vorzugsweise den Raum begrenzenden Wandung angeordnet sein.

Erfindungsgemäß wird ein stehendes Umluftmodul zur Verfügung gestellt, das auch als Umluft-Wandmodul bezeichnet werden kann. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass Reinluftdecken im Umluftbetrieb genutzt werden können, auch dann, wenn zum Beispiel in der Zwischendecke oder abgehängten Decke Unterzüge oder Installationen vorhanden sind, die ein Einbringen eines nach dem Stand der Technik deckenhängenden Umluftmoduls nicht ermöglichen. Insbesondere auch bei Räumen geringer Höhe ist der Einsatz eines erfindungsgemäßen Umluft-Wandmoduls von Vorteil, da die Zwischendecke ausschließlich auf die Höhe der Einbauten der Reinluftdecke ausgelegt werden muss. Bei relativ kleinen Räumen mit großen Luft zuführenden Decken ist ebenfalls ein Einsatz eines erfindungsgemäßen Standgerätes von Vorteil, da ein zusätzlicher Platzbedarf in der Zwischendecke nicht erforderlich ist.

Insbesondere ist das Standgerät außerhalb des Raums angeordnet, wobei Umluft über Wandöffnungen direkt aus dem Raum oder bei Überströmung aus einem Nebenraum angesaugt wird. Die Luft wird sodann in den über dem Reinluftauslass angeordneten Druckkorpus gefördert. Durch die Anordnung des Standgerätes und den im Bodenbereich des Raumes vorhandenen Ansaugöffnungen bzw. Wandöffnungen, über die Umluft angesaugt wird und die Zulufteinblasung vom Deckenbereich wird die Richtung der turbulenzarmen Verdrängungsströmung unterstützt und ein möglicherweise auftretender Kurzschluss zwischen Zuluftauslass und Umluftausgang vermieden, so dass ggfs. auf den Einsatz von stromstabilisierenden Schürzen verzichtet werden kann.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Standgerät, also das Umluftmodul bzw. Umluft-Wandmodul modular ausgebildet ist. So kann das Standgerät zumindest drei Module aufweisen, wobei im ersten Modul zumindest ein Ventilator, in einem zweiten Modul zumindest ein Schalldämpfer und in einem dritten Modul zumindest der Filter angeordnet sind.

Das erste kopfseitig angeordnete Modul weist die Luftauslassöffnung mit mindestens einer diese verschließenden Rückschlagklappe auf.

Dabei bewirken die Rückschlagklappen, dass eine Rückströmung von Luft in den Raum bei Ausfall zumindest eines Lüfters verhindert wird.

In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in dem ersten Modul zwei Radialventilatoren zur Umluftförderung mit elektronisch kommutiertem Gleichstrommotor und integrierter mikroprozessorgesteuerter Regelung angeordnet sind, die den Luftvolumenstrom selbstständig über eine entsprechende Software konstant hält. Dabei werden beide Radialventilatoren über einen Gleichstrommotor gemeinsam betrieben.

In dem zwischen dem ersten und dritten Modul angeordneten mittleren oder zweiten Modul kann bevorzugterweise ergänzend ein Kühler angeordnet sein, der als Kaltwasserkühler, insbesondere Trockenkühler ausgebildet sein sollte. Hierdurch bedingt kann eine Luftkonditionierung erfolgen, ohne dass wasserführende Bauteile in der abgehängten Decke des Raumes verlaufen.

Die Kühlung der Umluft erfolgt vorzugsweise über einen Lamellenwärmetauscher als Kaltwasserkühler für externe Kühlmittelversorgung. Der Wärmetauscher der Pumpenkaltwasserkühlung besteht vorzugsweise aus Kupferrohren mit aufgezogenen Hochleistungslamellen aus Aluminium.

Bei dem in dem zweiten Modul vorhandenen Schalldämpfer handelt es sich insbesondere um einen solchen, der aus mineralischem Schalldämm-Material besteht, das zum Luftstrom hin mit einem Glasfilamentgewebe abgedeckt ist.

Zur Luftansaugung über das dritte Modul kann ein Flusengitter oder ein Lochblech vorgesehen sein. Im Falle eines Flusengitters handelt es sich insbesondere um ein Edelstahl-Mikrogewebe, das so geteilt ausgeführt werden kann, dass es in einer in Krankenhäusern üblicherweise eingesetzten Waschmaschine gereinigt werden kann.

Über das Flusengitter bzw. das Lochblech ist das Filter zugänglich, das vorzugsweise als Feinstaubfilter in Form eines Kompaktfeinstaubfilters ausgebildet ist.

Revisionsarbeiten sind im zweiten und dritten Modul von vorne oder von hinten mögglich. Revisionsarbeiten im ersten Modul erfolgen vorzugsweise über das zweite Modul, wobei die dort integrierten Schalldämmkulissen leicht demontierbar und vorzugsweise aushängbar sind.

Das Standgerät bzw. Umluft-Wandmodul weist ein komplett aus Edelstahl bestehendes Gehäuse auf, in dem das Flusengitter bzw. das Lochblech herausnehmbar aufgenommen ist. Die Herausnahme ist zum Beispiel für einen Filterwechsel oder zur Reinigung erforderlich. Oberhalb des Luftansaugs befindet sich eine glatte Verblendung aus Edelstahl, die optional auch als Flächenheizung ausgeführt werden kann. Dadurch ist es möglich, bei fehlenden Wärmelasten im Raum dem OP-Raum die erforderliche Heizlast zuzuführen. Die Oberfläche dieser Verblendung ist reinraumgerecht. Hinter der entsprechenden Verblendung können sich Revisionstür für Service- und Wartungsarbeiten befinden.

Insbesondere weist das Umluftmodul in durch dieses strömende Luftrichtung Umluftansaugung, zumindest einen Filter, gegebenenfalls einen Kühler, Schalldämpfer sowie zumindest einen Ventilator sowie Luftaustrittsöffnung mit Rückschlagklappe auf.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen -für sich und/oder in Kombination-, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung von der Zeichnung zu entnehmendem bevorzugtem Ausführungsbeispiel.

Es zeigen:

1 eine Prinzipdarstellung eines OP-Raumes mit in Nebenräumen angeordneten Umluftmodulen,

2 eine weitere Prinzipdarstellung der Anordnung eines Umluftmoduls außerhalb eines OP-Raumes,

3 eine Vorderansicht eines Umluftmoduls und

4 eine Rückansicht des Umluftmoduls mit entfernter Rückseite.

In 1 ist rein prinzipiell ein Reinraum in Form eines OP-Raumes 10 dargestellt, in den über Öffnungen einer Umluftdecke 12 Reinluft laminarer Ströme (Pfeile 14, 16) eintritt, um kritische Bereiche wie ein Operationsfeld 18 und Instrumentenablage zu beaufschlagen. Die Umluftdecke 12 umfasst dabei einen kubusförmigen Korpus 20 mit hinlänglich bekannten Einbauten bzw. Konstruktionen.

Der Korpus 20 wird über eine Leitung 24 mit einem Klimagerät 22 verbunden, um Zuluft zuzuführen. Zum Klimagerät 22 führt eine Außenluftleitung 26

In dem Klimagerät 22 sind des Weiteren Einrichtungen zur Luftbehandlung wie Kühler 30 und Erhitzer 32 sowie Filter 34 und Ventilator 36 angeordnet. Im Übrigen wird auf hinlängliche bekannte Konstruktionen von Klimageräten verwiesen, die zum Einsatz gelangen können.

In der Außenluftleitung 26 sind des Weiteren ein Wetterschutzgitter 38, eine Klappe 40, ein Volumenstromregler 42 sowie ein Schalldämpfer 44 angeordnet. Die Zuluftleitung 24 kann ein Filter 46 sowie ein Schalldämpfer 48 enthalten. Die entsprechenden Elemente sind rein beispielhaft angegeben.

Der Druckkubus 20 ist in einer Zwischendecke 50 angeordnet, die raumseitig Öffnungen wie Schlitze der Umluftdecke 12 enthält. In den Kubus 20 führen im Ausführungsbeispiel der 1 zwei Umluftleitungen 52, 54, die von Umluftmodulen 56, 58 ausgehen, die im Ausführungsbeispiel außerhalb des OP-Raumes 10, und zwar in Nebenräumen 60, 62 angeordnet sind. Hierdurch erfolgt jedoch keine Beschränkung der erfindungsgemäßen Lehre. Vielmehr können entsprechende Umluftmodule 56, 58 in Einleitung, Ausleitung, Waschraum oder Flur eines OP-Bereichs angeordnet sein, um rein beispielhaft Stellplätze zu nennen. Auch können das bzw. die Umluftmodule im OP-Raum 10 selbst aufgestellt werden.

Losgelöst hiervon ist das Umluftmodul 56, 58 als Standgerät ausgebildet und folglich nicht in der Zwischendecke 50 eingebaut, so dass kein zusätzlicher Platzbedarf benötigt wird, um eine Umluftdecke betreiben zu können. Wie die 2 verdeutlicht, kann ein Umluftmodul 64 auch an der Außenfläche 66 einer einen OP-Raum begrenzenden Wand 70 angeordnet sein.

Das Umluftmodul 56, 58, 64 ist als Standgerät ausgebildet, gleichwenn eine Integration in einer Wand gleichfalls möglich ist. Eine entsprechende Anordnung wird ebenfalls von dem Begriff „Standgerät" erfasst.

Der prinzipielle Aufbau des Umluftmoduls 56, 58, 64 soll anhand der 3 und 4 erläutert werden. Das entsprechende Umluftmodul 72 weist ein Gehäuse 74 auf, das aus Edelstahl besteht. Das Gehäuse 74 ist modular ausgebildet und besteht aus einem oberen oder ersten Modul 76, einem mittleren oder zweiten Modul 78 und einem unteren oder dritten Modul 80. Dieser Aufbau wird insbesondere auch aus dem Umluft-Wandmodul 64 gemäß 2 ersichtlich. Auch ist eine Kombination von zwei dritten Modulen mit einem zweiten und einem ersten Modul denkbar im Hinblick auf eine Erhöhung der Umluftmengen, ohne dass die Schallpegel hierdurch negativ beeinflusst werden.

In dem ersten Modul 76 sind zwei Radialventilatoren 82, 84 angeordnet, die über einen gemeinsamen Motor 86 angetrieben werden, wie dies durch die 1 ersichtlich ist. Bei dem entsprechenden Motor 86 handelt es sich insbesondere um einen elektronisch kommutierten Gleichstrommotor mit integrierter mikroprozessorgesteuerter Regelung, über die der Luftstrom zum Beispiel bis 3.000 m3/h selbsttätig über eine Software konstant gehalten wird.

In dem zweiten Modul 78 ist eine Schalldämmkulisse bzw. ein Schalldämpfer 88 angeordnet. Der Schalldämpfer 88 besteht vorzugsweise aus mineralischem Schalldämmmaterial, das luftstromseitig mit einem Glasfilamentgewebe abgedeckt ist. Weiterhin kann im zweiten Modul der Hauptschalter (Reparaturschalter), eine Stellmöglichkeit für die Ventilatoren sowie ein Druckschalter zur Filterüberwachung der im dritten Modul integrierten Filter platziert werden. Darüber hinaus ist im zweiten Modul die Möglichkeit vorgesehen, ein Prüfaerosol aufzugeben.

In den zeichnerischen Darstellungen gemäß 1 und 4 befindet sich in dem ersten Modul 76 des Weiteren eine Pumpenkaltwasserkühlung. Bei dem Kühler 90 handelt es sich insbesondere um einen Trockenkühler, dessen Wärmetauscher als Lamellenwärmetauscher mit externer Kühlmittelversorgung ausgebildet ist. Dabei besteht der Wärmetauscher insbesondere aus Kupferrohren mit aufgezogenen Hochleistungslamellen aus Aluminium.

Bevorzugterweise ist jedoch der entsprechende Kühler 90 nicht im ersten Modul 76, sondern im zweiten Modul 78, und zwar in dessen unterem Bereich, also unterhalb der Schalldämpfer 88 angeordnet. Entsprechend ist die Dimensionierung der Module 76, 78, 80 des Umluft-Wandmoduls 64 abweichend von der der 3 und 4 ausgelegt.

Vom Kopfbereich des ersten Moduls 76 sind Luftaustrittsöffnungen 92, 94 vorhanden, die über nicht dargestellte Rückschlagklappen verschließbar sind, die dann die jeweilige Öffnung 92, 94 verschließen, wenn ein vorgeordneter Ventilator 82, 84 ausfällt. Durch diese Maßnahmen ist sichergestellt, dass eine Rückströmung von Luft in den OP-Raum nicht erfolgt, also aus dem OP-Raum über den noch in Betrieb befindlichen Ventilator Luft angesaugt werden könnte. Dies wäre allerdings nur dann möglich, wenn die Ventilatoren 82, 84 jeweils mit einem gesonderten Motor angetrieben werden.

Im unteren oder dritten Modul 80 sind Filter 92 angeordnet, die gehäuseaußenseitig von einem Lochblech 94 abgedeckt sind. Somit bilden die Öffnungen des Lochblechs 94 die Umluftansaugöffnung. Anstelle eines Lochblechs kann auch ein Flusengitter insbesondere in Form eines Edelstahl-Mikrogewebes benutzt werden, um die Umluftansaugung zu ermöglichen. Bevorzugterweise erfolgt die Umlaufansaugung über das Flusengitter.

Bei dem Filter 92 handelt es sich insbesondere um einen Kompaktfeinstaubfilter.

Typische Abmessungen des Gehäuses 74 betragen 1.100/3.450/450 mm, wobei das auch als Ventilatormodul bezeichnete erste Modul eine Höhe von 500 mm, das als Schalldämpfer-/Kühlermodul bezeichnete zweite Modul eine Höhe von zum Beispiel 1.650 mm und das als Umluftansaug-/Filtermodul zu bezeichnende dritte Modul eine Höhe von 1.300 mm aufweisen können. Diese Zahlenwerte sind rein beispielhaft zu werten.

Wie sich aus der Prinzipskizze der 1 ergibt, wird die Umluft im Bodenbereich des OP-Raumes 10 angesaugt, um zu dem Umluftansaug-/Filtermodul, also dem dritten Modul 80 zu strömen. Da Umluft im Boden abgesaugt und Zuluft vom Deckenbereich eingeblasen wird, wird die Richtung der turbulenzarmen Verdrängungsströmung im OP-Raum 10 unterstützt.

Dadurch, dass das bzw. die erforderlichen Umluftmodule 56, 58, 64 nicht in der Zwischendecke 50 angeordnet sind, sondern bevorzugterweise außerhalb des Operationsraumes 10, sind problemlos Service- und Wartungsarbeiten möglich. Somit wird der Reinraum des OP-Raumes nicht gestört. Gleichzeitig ergibt sich der Vorteil, dass die Zwischendecke 50 oder abgehängte Decke allein auf die Einbauten und Funktionselemente der Umluftdecke 12 ausgelegt sein muss, ohne dass ein zusätzlicher Raumbedarf besteht. Somit können auch relativ kleine Operationsräume mit großflächigen Umluftdecken ausgerüstet werden. Etwaige Unterzüge oder Installationen in der abgehängten Decke 50 stören nicht. Eine zusätzliche Höhe für Umluftmodule ist nicht erforderlich.


Anspruch[de]
  1. Umluftdecken-Modul für einen Raum, insbesondere OP-Raum, umfassend ein Umluftmodul mit zumindest einer Umluftansaugöffnung, einem Filter, einem Ventilator sowie einer mit einem Druckkorpus der Umluftdecke verbindbaren Luftaustrittsöffnung, dadurch gekennzeichnet, dass das Umluftmodul (56, 58, 64, 72) als ein Standgerät ausgebildet ist.
  2. Umluftdecken-Modul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das als Standgerät ausgebildete Umluftmodul (56, 58, 64, 72) in dem Raum (10), benachbart zu dem Raum oder zumindest bereichsweise in einer vorzugsweise den Raum begrenzenden Wandung angeordnet ist.
  3. Umluftdecken-Modul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Standgerät modular aufgebaut ist.
  4. Umluftdecken-Modul nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Standgerät zumindest drei Module aufweist, wobei in einem ersten Modul (76) zumindest ein Ventilator, in einem zweiten Modul (78) zumindest ein Schalldämpfer (88) und in einem dritten Modul (80) zumindest das Filter (92) angeordnet sind.
  5. Umluftdecken-Modul nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Modul die Luftaustrittsöffnung (92, 94) mit diese verschließender Rückschlagklappe aufweist.
  6. Umluftdecken-Modul nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Umluftmodul (56, 58, 64, 74) in durch dieses strömender Luftrichtung Umluftansaugung (94), zumindest einen Filter (92), gegebenenfalls einen Kühler (90), Schalldämpfer (88) sowie zumindest einen Ventilator (82, 84) sowie Luftaustrittsöffnung (92, 94) mit Rückschlagklappe aufweist.
  7. Umluftdecken-Modul nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Modul (76) zwei Ventilatoren (82, 84), insbesondere Radialventilatoren angeordnet sind.
  8. Umluftdecken-Modul nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilatoren (82, 84) über einen Motor (86) gemeinsam antreibbar sind.
  9. Umluftdecken-Modul nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (86) ein elektronisch kommutierter Gleichstrommotor mit integrierter mikroprozessorgesteuerter Regelung zur Konstanthaltung des Luftvolumenstroms ist.
  10. Umluftdecken-Modul nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem zweiten Modul (78) ein Kühler (90) angeordnet ist.
  11. Umluftdecken-Modul nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühler (90) unterhalb des Schalldämpfers (88) angeordnet ist.
  12. Umluftdecken-Modul nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühler (90) insbesondere ein Trockenkühler ist.
  13. Umluftdecken-Modul nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühler (90) ein Lamellenwärmetauscher ist.
  14. Umluftdecken-Modul nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das in dem dritten Modul (80) vorhandene Filter (92) ein Kompaktfeinstaubfilter ist.
  15. Umluftdecken-Modul nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der in dem zweiten Modul (78) angeordnete Schalldämpfer (88) aus mineralischem Schalldämm-Material besteht, das luftseitig von einem Glasfilamentgewebe abgedeckt ist.
  16. Umluftdecken-Modul nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Standgerät ein Gehäuse (74) aus Edelstahl aufweist.
  17. Umluftdecken-Modul nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umluftansaugöffnung als Flusengitter oder Lochblech (94) ausgebildet ist.
  18. Umluftdecken-Modul nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Flusengitter ein Edelstahl-Mikrogewebe ist.
  19. Umluftdecken-Modul nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Flusengitter oder das Lochblech (94) entfernbar in dem Gehäuse (80) angeordnet ist und einen Bereich verschließt, über den das Filter (92) zugänglich ist.
  20. Umluftdecken-Modul nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse oberhalb der Luftansaugöffnung eine glatte Verblendung aufweist, die als Flächenheizung ausgebildet ist.
Es folgen 2 Blatt Zeichnungen






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