PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE202006002435U1 20.07.2006
Titel Lüftungsanlage mit zusätzlichem Frischluft-Auslass
Anmelder SLF Oberflächentechnik GmbH, 48268 Greven, DE
Vertreter Habbel & Habbel, 48151 Münster
DE-Aktenzeichen 202006002435
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 20.07.2006
Registration date 14.06.2006
Application date from patent application 16.02.2006
IPC-Hauptklasse F24F 7/00(2006.01)A, F, I, 20060216, B, H, DE
IPC-Nebenklasse F24F 13/06(2006.01)A, L, I, 20060216, B, H, DE   B01L 1/02(2006.01)A, L, I, 20060216, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die Neuerung betrifft eine Lüftungsanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine gattungsgemäße Lüftungsanlage ist aus der DE 103 28 443 A1 bekannt. Die dabei verwendeten Belüftungsdüsen sind je nach Raumhöhe als so genannte „Weitwurfdüsen" konzipiert, die in einer Höhe von 6 bis 20 Meter über dem Hallenboden beispielsweise einer Lackierhalle montiert sind. Um am Hallenboden die gewünschten Luftgeschwindigkeiten zu erzielen, ist der aus der Belüftungsdüse austretende Luftstrahl als vergleichsweise eng gebündelter so genannter „Stützstrahl" geformt. Dieser Stützstrahl induziert aus der umgebenden Luft zusätzliche Luft, wobei das Verhältnis des Stützstrahls zur induzierten Luft bei ungefähr 40 : 60 liegt. Während dem Stützstrahl, nämlich der Belüftungsdüse, eine gefilterte, als Frischluft oder Quellluft bezeichnete Luftmenge zugeführt wird, ist bei der induzierten Luft nicht auszuschließen, dass im Raum befindliche Partikel in der induzierten Luftmenge enthalten sind, die nun auf den Arbeitsplatz gefördert werden, was einerseits aus gesundheitlichen Gründen für das dort befindliche Personal und andererseits beispielsweise bei Lackieranlagen hinsichtlich der Qualität des Arbeitsergebnisses nachteilig sein kann.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Lüftungsanlage dahingehend zu verbessern, dass diese einen hinsichtlich der Partikelbelastung möglichst reinen Arbeitsplatz in dem belüfteten Raum ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch eine Lüftungsanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die Neuerung schlägt mit anderen Worten vor, die induzierte Luft nicht in Form von Raumluft aus dem Raum selbst bereitzustellen, sondern in Form von Quellluft, also in Form von gefilterter und damit möglichst partikelarmer Frischluft. Dadurch, dass der Frischluftauslass außerhalb der Belüftungsdüse und in deren Nähe in den Raum mündet, kann diese Quellluft vom aus der Belüftungsdüse austretenden Stützstrahl induziert werden. Das Maß der vorschlagsgemäß vorgesehenen „Nähe" richtet sich daher nach den jeweiligen Gegebenheiten der Lüftungsanlage wie Raumgröße, Raumhöhe, Luftmenge und Luftgeschwindigkeit der Belüftungsdüse.

Wenn der der Frischluftauslass vorteilhaft unmittelbar der Belüftungsdüse benachbart vorgesehen ist, ist die Induzierbarkeit der Quellluft jedenfalls zuverlässig sichergestellt.

Diese Versorgung der Lüftungsanlage mit Quellluft kann über einen zusätzlichen Luftkanal erfolgen, der den Frischluftauslass aufweist oder bei mehreren Belüftungsdüsen mehrfach verzweigt ausgestaltet sein kann. Der zusätzliche Luftkanal Kann beispielsweise auch bei bereits installierten Lüftungsanlagen nachträglich verlegt werden. Es kann vorgesehen sein, einen über die gesamte Raum- bzw. Hallenlänge verlaufenden Luftkanal zu verlegen, wobei dies in der Praxis eine Länge von 30 oder mehr Metern sein kann, entlang derer die Lüftungsanlage installiert wird.

Insbesondere, wenn der Raum sektional belüftet wird, also lediglich eine Belüftungsdüse oder eine Gruppe von Lüftungsdüsen aktiviert wird, während die anderen Belüftungsdüsen abgeschaltet bleiben, kann energiesparend die erforderliche zur Verfügung zu stellende Luftmenge deutlich reduziert werden gegenüber einer Belüftung durch sämtliche in der Belüftungsanlage vorgesehenen Belüftungsdüsen gleichzeitig. Um in ähnlicher Weise auch die zusätzlich von dem Frischluftgebläse herangeführte Quellluft möglichst ökonomisch bereitstellen zu können, kann bei dem zusätzlichen Luftkanal eine Vielzahl von Luftaustrittsöffnungen vorgesehen sein, die einzeln oder in Gruppen verschlossen bzw. geöffnet werden können, so dass die Quellluft stets in der Sektion der Belüftungsanlage angeboten wird, in welcher auch die Belüftungsdüsen aktiviert sind.

Vorteilhaft kann vorgesehen sein, die Installation eines zusätzlichen Luftkanals zu erübrigen, indem die Belüftungsdüsen und die zusätzlichen Frischluftauslässe für die zu induzierende Quellluft an denselben Luftkanal angeschlossen sind. In besonders einfacher Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass jede Belüftungsdüse innerhalb eines Gehäuses angeordnet ist, welches seinerseits den zusätzlichen Frischluftauslass bildet, so dass mit Installation jeder Belüftungsdüse automatisch auch ein Frischluftauslass installiert und an den Luftkanal angeschlossen wird. Eine möglichst gleichmäßige Verteilung der Quellluft aus dem die Belüftungsdüse umgebenden Gehäuse kann mit besonders einfachen und wirksamen Mitteln dadurch erreicht werden, dass das Gehäuse zumindest teilweise aus Lochblech gebildet ist. Da die Luftströmung von den Belüftungsdüsen aus nach unten gerichtet ist, kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass das Gehäuse einen geschlossenen Deckel aufweist, um einen nach oben gerichteten Luftaustritt zu vermeiden. Vielmehr kann die Umfangswandung des Gehäuses und ggf. auch dessen Boden Lochblechbereiche enthalten oder komplett aus Lochblechen gefertigt sein, um eine möglichst großflächige Verteilung der Quellluft zu bewirken.

Es ist nämlich vorteilhaft vorgesehen, dass die Quellluft zwar in Form einer Luftmenge dem Raum zur Verfügung gestellt wird, die größer ist als die Luftmenge des durch die Belüftungsdüse ausgeblasenen Stützstrahls, beispielsweise etwa das 1,2 bis 2,0 fache, dass aber andererseits die Strömungsgeschwindigkeit der Quellluft deutlich geringer ist als die Strömungsgeschwindigkeit des Stützstrahls. Beispielsweise kann zur Belüftung eines Arbeitsplatzes ein Luftvolumen von etwa 3.500 m3 pro Stunde in Form von mehreren Stützstrahlen abgegeben werden mit einer Luftgeschwindigkeit von beispielsweise etwa 2,5 m pro Sekunde, und die Quellluft kann in einer Größenordnung von etwa 4.800 m3 pro Stunde abgegeben werden, jedoch mit einer Luftgeschwindigkeit von lediglich etwa 0,5 m pro Sekunde. Von den Belüftungsdüsen entfernt, am Arbeitsplatz, kann auf diese Weise eine Luftsinkgeschwindigkeit von mehr als 0,3 m pro Sekunde erzielt werden, so dass eine zuverlässige Belüftung des Arbeitsplatzes sichergestellt ist.

Vorteilhaft können in an sich bekannter Weise auch bei der vorschlagsgemäßen Lüftungsanlage mehrere Belüftungsdüsen zu einer Gruppe zusammengeschlossen sein, wobei die Belüftungsdüsen einer Gruppe gleichzeitig betätigt werden, also aktiviert oder abgeschaltet werden, wobei die gesamte Belüftungsanlage wenigstens zwei, vorteilhaft jedoch mehrere dieser Gruppen aufweist und jede Gruppe beispielsweise etwa vier bis acht Belüftungsdüsen, vorteilhaft sechs Belüftungsdüsen umfasst.

Vorteilhaft kann sowohl die Anschlussöffnung vom Luftkanal zur Belüftungsdüse als auch die Anschlussöffnung vom Luftkanal zum Fristluftauslass jeweils mit einer Absperrklappe oder einem ähnlichen Absperrorgan verschlossen bzw. geöffnet werden, und vorzugsweise kann in diese beiden Strömungswege je Belüftungsdüse ein Volumenstromregler integriert sein, so dass die Luftmischungsverhältnisse zwischen Stützstrahl und Quellluft optimal an die jeweiligen Gegebenheiten anpassbar und einstellbar sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung wird anhand der rein schematischen Darstellungen nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt

1 eine perspektivische Ansicht von unten auf einen Ausschnitt einer Belüftungsanlage mit eingezeichneten Bereichen der einzelnen Luftmengen,

2 eine Ansicht von unten auf einen Ausschnitt der Anlage von 1,

3 einen Schnitt durch die Anlage von 2 und 4 eine perspektivische Ansicht von der Anschlussseite her auf eine Belüftungsdüse der Anlage von 1.

In 1 ist mit 1 eine Lüftungsanlage bezeichnet, die lediglich ausschnittsweise dargestellt ist. Weder Filter- noch Gebläseeinrichtungen sind dargestellt, ebenso wenig eine Absaugeinrichtung für die in den Raum eingebrachte Luft, und wie das rechte obere Ende eines aus 1 ersichtlichen Luftkanals 2 zeigt, ist dieses Ende nicht geschlossen dargestellt, sondern der Luftkanal 2 endet dort offen, kann also weiter verlängert werden.

Der Luftkanal 2 speist eine Vielzahl von Belüftungsdüsen 3, wobei aufgrund der von unten gerichteten Perspektive von den Belüftungsdüsen 3 lediglich jeweils ein Prallteller 4 sowie ein dem Prallteller 4 umgebender Ringspalt 5 ersichtlich ist.

Jeweils sechs Belüftungsdüsen 3 sind zu einer Gruppe zusammengefasst, die gemeinsam betätigt werden kann. Bei dem in 1 dargestellten Abschnitt einer Lüftungsanlage sind drei derartige Gruppen von Belüftungsdüsen 3 vorgesehen, wobei die mittlere dieser drei Gruppen aktiviert ist und die Luftströmungen dieser Belüftungsdüsen 3 durch entsprechende Linien verdeutlicht worden sind:

Jede der Belüftungsdüsen 3 verursacht einen so genannten Stützstrahl 6 mit vergleichsweise hoher Luftgeschwindigkeit. Die den Stützstrahl 6 umgebende Luft wird nach unten mitgerissen, also induziert, so dass sich ein zylindrischer Bereich mit deutlich größerem Durchmesser ergibt, der als induzierte Luft 7 um jeden Stützstrahl 6 herum gestrichelt angedeutet ist. Diese induzierte Luft wird nicht von der Raumluft bereit gestellt, sondern ebenfalls durch den Luftkanal 2 der Lüftungsanlage 1 bereit gestellt und tritt als Quellluft 8 bereits im Bereich der Belüftungsdüsen 3 aus; allerdings nicht nur nach unten gerichtet, sondern sowohl seitlich als auch nach unten gerichtet und zwar mit einer erheblich geringeren Strömungsgeschwindigkeit als der Stützstrahl 6.

Die Belüftungsdüsen 3 sind jeweils von einem viereckigen Gehäuse 9 umgeben, und vom Luftkanal 2 führt zu diesem Gehäuse 9 eine gebogene Zuleitung 10.

2 zeigt, dass in jeder Zuleitung 10, nahe dem Anschluss an den Luftkanal 2, Verschlusselemente 11, wie zum Beispiel Absperrklappen, vorgesehen sind, die die individuelle Aktivierung oder Abschaltung der einzelnen Belüftungsdüsen 3 und des zugehörigen Frischluftauslasses an dem zugeordneten Gehäuse 9 ermöglichen.

3 zeigt, dass weiterhin in der Zuleitung 10 eine Aufteilung in zwei horizontal übereinanderliegende Teilkanäle erfolgt, wobei in jedem der beiden Teilkanäle jeweils ein Volumenstromregler bei 12 angedeutet ist.

4 zeigt das Gehäuse 9 mit einer darin angeordneten Belüftungsdüse 3 in gegenüber den übrigen Darstellungen größerem Maßstab: Ein Deckel 11 des Gehäuses 9 besteht aus einer geschlossenen Platte, während die umlaufenden Wandungen 12 aus Lochblechen gebildet sind. In einer dieser Wandungen 12 sind zwei Anschlussöffnungen 14 und 15 ersichtlich. Die untere Anschlussöffnung 14 führt die Luft aus dem unteren Teilkanal der Zuleitung 10 in die Belüftungsdüse 3, die eine geschlossene Wandung aufweist, so dass diese Luft lediglich im unteren Bereich der Belüftungsdüse 3 in Form des Stützstrahls 6 austreten kann.

Die obere Anschlussöffnung 15 des Gehäuses 9 hingegen führt die Luft aus dem oberen Teilkanal der Zuleitung 10 in das Gehäuse 9, wo sich diese Luft um die Belüftungsdüse 3 herum verteilt und vergleichsweise gleichmäßig durch die Öffnungen der Lochbleche aus dem Gehäuse 9 austritt. Dabei ist vorgesehen, dass nicht nur die umlaufenden Wandungen 12, sondern auch der Boden des Gehäuses 9 aus Lochblech gebildet ist.


Anspruch[de]
  1. Lüftungsanlage zur Belüftung eines Raumes,

    mit wenigstens einer im Abstand über dem Boden angeordneten Belüftungsdüse,

    und mit einem Luftkanal, welcher Frischluft zu der Belüftungsdüse führt,

    dadurch gekennzeichnet,

    dass ein an eine Frischluftzufuhr angeschlossener Frischluftauslass vorgesehen ist, welcher außerhalb der Belüftungsdüse (3) und in deren Nähe in den Raum mündet.
  2. Lüftungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass außer dem zu der Belüftungsdüse (3) führenden Luftkanal ein zusätzlicher Luftkanal vorgesehen ist, welcher zu dem Frischluftauslass führt.
  3. Lüftungsanlage nach Anspruch 1,

    dadurch gekennzeichnet,

    dass der Luftkanal zwei Anschlussöffnungen (14, 15) aufweist,

    wobei die Belüftungsdüse (3) an eine erste Anschlussöffnung (14) angeschlossen ist,

    und ein der Belüftungsdüse (3) benachbarter Frischluftauslass an die zweite Anschlussöffnungen (15) angeschlossen ist.
  4. Lüftungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede der beiden Anschlussöffnungen (14, 15) mittels eines eigenen Absperrorgans verschließbar ist.
  5. Lüftungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein die Belüftungsdüse (3) umgebendes Gehäuse (9) mit wenigstens einer als Frischluftauslass dienenden Austrittsöffnung.
  6. Lüftungsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (9) wenigstens einen aus Lochblech gebildeten Wandungsabschnitt aufweist.
  7. Lüftungsanlage nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (9) eine geschlossene obere Deckelfläche (11) aufweist.
  8. Lüftungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die durch den Frischluftauslass geförderte Luftmenge größer ist als die der Belüftungsdüse (3) zugeförderte Luftmenge.
  9. Lüftungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Lüftungsdüse geförderte Luftmenge eine höhere Strömungsgeschwindigkeit aufweist als die aus dem Frischluftauslass austretende Luftmenge.
  10. Lüftungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von Belüftungsdüsen (3), die an einen gemeinsamen Luftkanal (2) angeschlossen sind.
  11. Lüftungsanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere zu einer Gruppe zusammengefasste Belüftungsdüsen gemeinsam betreibbar sind, derart, dass deren Anschlussöffnungen für die Belüftungsdüsen und für die Frischluft-Auslässe gemeinsam betätigbar sind, und dass die Lüftungsanlage wenigstens zwei derartige Gruppen aufweist.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com