AT413145B - Der keimfreie luftbefeuchter - Google Patents

Der keimfreie luftbefeuchter Download PDF

Info

Publication number
AT413145B
AT413145B AT0039302A AT3932002A AT413145B AT 413145 B AT413145 B AT 413145B AT 0039302 A AT0039302 A AT 0039302A AT 3932002 A AT3932002 A AT 3932002A AT 413145 B AT413145 B AT 413145B
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
container
spray
spray container
peltier elements
heat
Prior art date
Application number
AT0039302A
Other languages
English (en)
Other versions
ATA3932002A (de
Inventor
Clemens Gruensteidl
Gerhard Landauer
Michael Liebrecht
Johannes Oesterreicher
Original Assignee
Clemens Gruensteidl
Gerhard Landauer
Michael Liebrecht
Johannes Oesterreicher
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 Clemens Gruensteidl, Gerhard Landauer, Michael Liebrecht, Johannes Oesterreicher filed Critical Clemens Gruensteidl
Priority to AT0039302A priority Critical patent/AT413145B/de
Publication of ATA3932002A publication Critical patent/ATA3932002A/de
Application granted granted Critical
Publication of AT413145B publication Critical patent/AT413145B/de

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0042Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater characterised by the application of thermo-electric units or the Peltier effect
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F6/00Air-humidification, e.g. cooling by humidification
    • F24F6/12Air-humidification, e.g. cooling by humidification by forming water dispersions in the air
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Air Humidification (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Befeuchtung von Luft in Büro-, Arbeits-, und Wohnräumen. 



  Das erfindungsmässige Verfahren ist jenen Befeuchtungsmethoden zuzuordnen, bei denen Wasser aus einem Vorratsbehälter entnommen, gegebenenfalls durch einen lonentauscher geleitet und mit einem Ultraschallzerstäuber vernebelt wird. Die in der Sprühkammer erzeugten Nebel werden mittels Ventilator an die Umgebung abgegeben. 



  Im Patent US 3 740 959 wird ein Luftbefeuchtersystem beschrieben, das gleichzeitig entfeuchtet und befeuchtet und nach dem Verdunstungsprinzip arbeitet. Das Hauptproblem eines Luftbefeuchters, die Verkeimung des Wasserreservoirs und des Sprühbehälters wird aber nicht gelöst. 



  Geräte, die nach dem Sprühverfahren funktionieren, werden am Markt von verschiedenen Herstellern angeboten. Alle diese Geräte besitzen den Nachteil, dass durch die Speicherung von Wasser in einem Vorratstank bei üblichen Temperaturen von 20-30 C und insbesondere durch den Einsatz von lonentauschern das Wasser durch Pilze und Bakterien befallen wird. 



  Diese Mikroorganismen werden mit dem Sprühvorgang in die Umgebungsluft verteilt. Die Gefahr, dass sich auch pathogene Keime, wie z.b. Legionellen vermehren, kann bei dieser Gerätetechnik nicht ausgeschlossen werden. Entsprechende Vergleichsuntersuchungen der marktgängigen Geräte zeigten insbesondere starken Pilzbefall des versprühten Wassers. Um die Verkeimung der Geräte zu vermeiden, müssen diese häufig gereinigt und mit Desinfektionsmittel behandelt werden. Die Desinfektion von lonentauschern ist bei Produkten für den Endverbraucher aber nicht einfach durchzuführen, sodass auch bei vorschriftsmässiger Wartung Probleme auftreten. Eine alternative Technik verwendet einen mit Bakterizid beladenen lonentauscher um die Vermehrung der Keime zu verhindern.

   Aus der Sicht der Ökologie ist dieses Verfahren aber problematisch, weil nicht ausgeschlossen werden kann, dass auch Biozide an die Umgebung abgegeben werden. 



  Verfahren, die hinsichtlich Hygieneproblemen unproblematisch sind, weisen andere Nachteile auf. So sind Geräte, die auf dem Prinzip der Wasserverdampfung funktionieren, aufgrund des Energiebedarfes teuer und neigen zur Verkalkung. 



  Auch Sprühbefeuchter, wie im Patent AT 403 204 B beschrieben, die durch Erhitzung die Keime im Wassers abtöten, weisen im Vergleich zur vorliegenden Erfindung erhebliche Nachteile auf. Eines der Hauptprobleme dieser Erfindung tritt zu Betriebszeiten auf, bei denen wenig Wasser versprüht werden muss. Unter diesen Umständen ist der Sprühtank nicht keimfrei zu halten, da das zu versprühende Wasser längere Zeit nicht ausgetauscht wird und dadurch neuerlich verkeimt. Auch das Wasser im Vorratstank kann insbesondere durch Keimprobleme des lonentauschers bei längerer Standzeit verkeimen und dann auch nach Erhitzung nach dem Versprühen einen fauligen Geruch aufweisen. 



  Weiters besitzen Geräte, die das Verdunstungsprinzip nutzen, oft nicht die notwendige Befeuchtungsleistung oder es treten Problem durch Verlegung der Filtermatten bzw. Verdunstungsmatten auf. Auch werden bei diesem Verfahrensprinzip Keime in den Filtern und im Vorratsbehälter gebildet, diese Keime werden aber nicht in der Umgebung verteilt, sondern führen fallweise zu Geruchsproblemen. 



  Die der Erfindung zugrundelegende Aufgabe besteht demgegenüber darin, * das in der Beschreibung angeführte Problem der Verkeimung des Wassertanks zu verhin- dern * die Verkeimung des Sprühbehälters zu verhindern * eine hohe Befeuchtungsleistung zu ermöglichen * die Abwärme des Kühlsystems für die Verdunstung des Wassers zu nutzen 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 * die Geräuschentwicklung des Befeuchtungssystems niedrig zu halten bzw. nicht zu ver- schlechtern * den Energieverbrauch gering zu halten * ein für den Endanwender kostengünstiges und leistungsfähiges System zu ermöglichen Diese Aufgabenstellung wird dadurch gelöst, dass alle mit Wasser gefüllten bzw.

   benetzen Teile des Luftbefeuchtersystems auf eine Temperatur zwischen 0 und 4 C gekühlt werden, um die Vermehrung von Keimen einzuschränken und damit das Problem der Verunreinigung der Luft und damit mögliche Gesundheitsgefahren zu vermeiden. 



  Technisch wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Wasservorratsbehälter oder Teile des Wasservorratsbehälters (z. b. der Boden) aus gut wärmeleitendem Material wie beispielsweise aus Kupfer oder Aluminium bestehen und diese wärmeleitende Behälterwand mittels Peltier Elementen (Halbleiter, die bei denen beim Durchleiten von el. Strom eine Seite kalt, die andere Seite warm wird = Umkehrung des Thermoelementprinzips) gekühlt wird. Damit kann gewährleistet werden, dass die Vermehrung der Bakterien und Pilze drastisch eingeschränkt wird, ohne das gleichzeitig durch mechanische Kühlaggregate das Gerät wird. Der Vorratsbehälter ist entsprechend wärmeisoliert zu konstruieren, um den Energiebedarf gering zu halten. 



  Zusätzlich sind konstruktive Massnahmen zu treffen, den Sprühbehälter auf die erforderliche Temperatur abzusenken. Diese Fragestellung kann entweder dadurch gelöst werden, dass der Vorratsbehälter und der vergleichsweise kleine Sprühbehälter mit gut wärmeleitendem Material verbunden werden oder dadurch, dass auf dem Sprühbehälter zusätzlich ein Kühlelement platziert wird. Auch der Sprühbehälter muss wärmeisolierend ausgeführt werden. 



  Ergänzend wird die Abwärme der Kühlelemente zur Vorwärmung der Befeuchterluft verwendet, d. h. die Strömungsführung der Luft ist über die Kühlkörper der Peltierelemente zu führen. Dadurch kann die Abwärme des Systems optimal genutzt werden. 



  Fig. 1 zeigt ein Verdampfersystem mit getrennten Peltierelementen für Tank (1), Fassungsvermögen zirka 31 bis 101 und Sprühbehälter (4), Fassungsvermögen ca. 100 ml. Aus dem Behälter (1) mit Wärmeisolierung (2) und isolierter Abdeckung (3) wird bei Betrieb des Befeuchters Wasser über den lonentauscher (5) in den Sprühbehälter (4) geleitet. Das Flüssigkeitsniveau des Sprühbehälters wird über eine Schwimmersteuerung (6) geregelt. Im Sprühbehälter sind Ultraschallgeber (7) und Elektroden zur Füllstandsüberwachung (8) montiert. 



  Der Behälter (1) bzw. der Behälterboden (9) besteht aus gut wärmeleitendem Metall wie Aluminium oder Kupfer und wird mit Hilfe von Peltierelementen (10) gekühlt. Die Peltierelemente sind mit der kühlenden Seite auf dem metallischen Teil des Vorratsbehälters montiert auf der wärmeabgebenden Seite sind Kühlkörper (11) mit dem erforderlichen Wärmewiderstand angebracht. Die Abwärme der Peltierelemente wird über die Sprühluft, die über einen Ventilator (12) angesaugt wird, abgeführt und dient der Luftvorwärmung. 



  Die Steuerelektronik und Leistungselektronik (13) regelt die Luftfeuchtigkeit, indem sie den Befeuchter bei einer bestimmten minimalen Luftfeuchtigkeit ein, bei einer höheren Luftfeuchtigkeit wieder ausschaltet. Weiters überwacht sie den Füllstand des Sprühbehälters, regelt die Tank- und Sprühbehältertemperatur und versorgt die Peltierelemente und den Ultraschallgeber mit Energie. 



  Fig.2 zeigt das System wie 1 mit thermischer Verbindung zwischen Vorratstank und Sprühbehälter. Durch Herstellung einer gut leitenden, mit der Umgebung gut thermisch isolierten Verbindung (12), lässt sich die Temperatur im Sprühbehälter niedrig halten. 



  Das Verfahren wurde mit einem bestehenden Luftbefeuchter getestet, indem der existierende Tank aus Kunststoff durch einen Tank aus Kupferblech, auf dem Peltierelemente montiert wur- 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 den, ersetzt wurde. Der Tank wurde thermisch mit Polyurethanschaum bzw. Polystyrolschaum isoliert. Auf dem Tankboden wurden 4 Thermoelemente mit einer Fläche von 40 x 40 mm und einer elektrischen Anschlussleistung von je 40W montiert, die Elemente wurden im Versuchsbetrieb mit einer elektrischen Gesamtleistung von 60W betrieben. Der Wassertank mit einer Füllung von 61 konnte bei noch nicht optimaler Wärmeisolierung des Prototyps innerhalb von 5 Stunden von ca. 10 C Speisewassertemperatur auf eine Temperatur von 4 C gekühlt werden. 



  Die Abwärme der Peltierelemente wurde durch eine entsprechende Luftführung für die Vorwärmung der Sprühluft verwendet. Der Sprühbehälter wurde mit einem getrennten Peltierelement gekühlt, wobei die Kühlung bei Sprühbetrieb unterbrochen wurde, da während des Sprühbetriebes einerseits ständig gekühltes Wasser in den Behälter läuft, andererseits über den Ultraschallgeber Energie in den Sprühbehälter eingekoppelt wird. Eine Kühlung während des Sprühbetriebes ist daher einerseits aufgrund der kurzen Verweilzeit des Wassers in Sprühbehälter nicht notwendig, andererseits wird Wärmeenergie, die über den Geber eingekoppelt wird und für die Teilverdunstung des Nebels sorgt, wieder entzogen. 



  Während einer 1 wöchigen Versuchsphase konnte keine Erhöhung der Keimzahl im Wasser des Vorrats- und Sprühbehälters beobachtet werden. 



  Patentansprüche : 1. Verfahren zur Befeuchtung von Luft wobei mittels Ultraschallzerstäuber wässrige Aerosole erzeugt werden, die mittels Ventilator an die Umgebung abgegeben werden, gekennzeich- net dadurch, dass alle mit Befeuchterwasser benetzten Teile gekühlt werden und durch die
Kühlung auf Temperaturen unter 4 C das Keimwachstum im Vorrats- und Sprühbehälter unterdrückt wird.

Claims (1)

  1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass zur Kühlung des Wasserbehäl- ters Peltierelemente verwendet werden.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet dass der Wassertank oder Teile des Wassertanks aus wärmeleitendem Metall ausgeführt sind und der Tank gegen aussen wärmeisolierend ausgeführt ist.
    4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet dass der Sprühbehälter oder Teile des Sprühbehälters aus wärmeleitendem Metall ausgeführt sind und der Tank gegen aussen wärmeisolierend ausgeführt ist.
    5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luft, die zum Verteilen der Aerosole verwendet wird, über die Abwärme der Peltierelemente vorgewärmt wird.
    6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dadurch, dass Sprüh- und Vorrats- behälter mit getrennten Peltierelementen gekühlt werden.
    7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sprühbehälter durch eine thermische Verbindung mit dem Vorratsbehälter gekühlt wird.
    8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Peltierelement des Sprüh- behälters nur eingeschaltet wird, wenn keine Luft versprüht wird und die Behältertempera- tur über 4 C liegt.
    9. Luftbefeuchtungssystem zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 8, mit einem Wasservorratsbehälter (1) mit Wärmeisolierung (2) und isolierter Abdeckung (3), und einem Sprühbehälter (4), gekennzeichnet durch am Behälter (1) angeordnete und mit der kühlenden Seite auf dem metallischen Teil des Behälters (1) montierte Peltierelemente <Desc/Clms Page number 4> (10), an deren Wärme abgebender Seite Kühlkörper (11) angebracht sind.
    10. Luftbefeuchtungssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Peltierele- mente (10) am Boden (9) des Behälters (1 ) angebracht sind.
    11. Luftbefeuchtungssystem nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Pel- tierelementen (10) mit der wärmeabgebenden Seite im Bereich des Strömungsweges der Sprühluft angeordnet sind.
    12. Luftbefeuchtungssystem nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Sprühbehälter mit dem Vorratsbehälter thermisch verbunden ist.
AT0039302A 2002-03-15 2002-03-15 Der keimfreie luftbefeuchter AT413145B (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0039302A AT413145B (de) 2002-03-15 2002-03-15 Der keimfreie luftbefeuchter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0039302A AT413145B (de) 2002-03-15 2002-03-15 Der keimfreie luftbefeuchter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
ATA3932002A ATA3932002A (de) 2005-04-15
AT413145B true AT413145B (de) 2005-11-15

Family

ID=34427269

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
AT0039302A AT413145B (de) 2002-03-15 2002-03-15 Der keimfreie luftbefeuchter

Country Status (1)

Country Link
AT (1) AT413145B (de)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3740959A (en) * 1971-09-16 1973-06-26 F Foss Humidifier dehumidifier device
AT403204B (de) * 1993-09-03 1997-12-29 Austria Email Ag Vorrichtung zur zerstäubung von wasser zur befeuchtung der luft

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3740959A (en) * 1971-09-16 1973-06-26 F Foss Humidifier dehumidifier device
AT403204B (de) * 1993-09-03 1997-12-29 Austria Email Ag Vorrichtung zur zerstäubung von wasser zur befeuchtung der luft

Also Published As

Publication number Publication date
ATA3932002A (de) 2005-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3369803B1 (de) Verfahren zur befeuchtung eines inkubators und inkubator
EP1710516B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Befeuchtung eines Luftstromes
DE102012004205A1 (de) Atemkreislaufgerät
CN107923638A (zh) 利用对冷气装置凝结部位处凝结的水进行电解而得的氢气来杀灭凝结部位霉菌的冷气装置
DE4122389A1 (de) Luftbefeuchtungsgeraet
EP2200760B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Reinigung geschlossener Räume
EP1519118A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Befeuchtung der Luft in raumlufttechnischen Anlagen von Gebauden und Fahrzeugen
AT413145B (de) Der keimfreie luftbefeuchter
DE3840922C2 (de)
EP3393318B1 (de) Temperierkörper-anordnung sowie vorwand-anordnung mit einer solchen temperierkörper-anordnung
DE202010001162U1 (de) Teigbearbeitungsvorrichtung, insbesondere Backofen mit Kaltbefeuchtung
DE102008031586B3 (de) Befeuchtungswärmetauscher
KR102047673B1 (ko) 고온 살균 가습키트
DE102008016762B3 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Befeuchten eines Atemgasstromes
DE4215898A1 (de) Verfahren zum Behandeln von Flüssigkeit in einem geschlossenen Primärkreislauf sowie Kühlvorrichtung dafür
WO2010020220A1 (de) Vorrichtung zur luftbefeuchtung
DE624296C (de) Verfahren zur Gewinnung allergenfreier, keimarmer Luft
DE102004001828A1 (de) Hygiene Klimaanlage
WO1987007251A1 (en) Purification of liquid aerosols
EP1746356A2 (de) Befeuchtungsvorrichtung
CN2668123Y (zh) Jm消毒液熏蒸喷雾器
DE102011056449B4 (de) Verdampfervorrichtung zum Sterilisieren von Behältern, Getränkeabfüllanlage und/oder Getränkebehälterherstellanlage
KR102143577B1 (ko) 고압 안개분무 시스템
DE4329209A1 (de) Vorrichtung zum Befeuchten von Luft
AT407295B (de) Einrichtung zur aufbereitung von luft

Legal Events

Date Code Title Description
ELJ Ceased due to non-payment of the annual fee