<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
Heteluchtverwarming voor een kerkruimte.
De uitvinding heeft betrekking op een heteluchtverwarming voor een kerkruimte, omvattende een centrale verwarmingsinrichting, een centrale blaasinrichting en tenminste een in de kerkvloer aangebrachte naar boven toe in de kerkruimte uitmondende warme-lucht-uitlaat, die met een zich onder de kerkvloer uitstrekkend luchtgeleidingskanaal is verbonden.
Bij heteluchtverwarmingen van de hiervoor beschreven soort wordt de in de kerkruimte te leiden warme lucht in een luchtverwarmingstoestel verwarmd, dat buiten het kerkgebouw in een aparte verwarmingskelder is opgesteld.
De warme lucht wordt dan via tenminste een langgerekt, zich in de bodem onder de kerkvloer uitstrekkend luchtgeleidingskanaal naar een warme-lucht-uitlaatopening geleid, via welke de lucht in de te verwarmen kerkruimte wordt geblazen. Uit de kerkruimte wordt dan via een of meer aanzuigroosters de lucht als gecirculeerde lucht opnieuw aangezogen en, eventueel met verse lucht gemengd, weer naar het luchtverwarmingstoestel geleid. De wanden van de zich in de bodem uitstrekkende, gemetselde of gebetonneerde luchtgeleidingskanalen moeten van een goede warmteisolatie zijn voorzien, om warmteverliezen aan de omringende grond zoveel mogelijk tegen te gaan (Gesundheitsingenieur, deel 15/16,1957, blz. 239-241).
De in deze voorpublicatie beschreven kerkverwarmingen zijn in het gunstigste geval voor nieuwbouw-kerken toepasbaar, aangezien in de afgebeelde en beschreven voorbeelden de warmelucht-uitlaten telkens nabij de wand en op afstand boven de grond zijn aangebracht.
Deze bekende kerkverwarmingen hebben een belangrijk nadeel, omdat ze in verticale richting tot aanzienlijke temperatuursverschillen tussen de bovenste en de onderste luchtlagen leiden, wat leidt tot schade aan orgels, schilderijen, beeldhouwwerken en andere kunstwerken. Bij het met hoge snelheid uit een puntvormige opening wegblazen
<Desc/Clms Page number 2>
van de hete lucht kan ook een ongunstige temperatuurlaagopbouw ontstaan, die soms zelfs tot schade aan de gewelven leidt, aangezien deze te intensief worden aangeblazen en verwarmd. Dit kan bovendien tot tochtverschijnselen leiden, die in het bijzonder tijdens het verwarmingsproces door de zogenaamde"opwarmtrek"merkbaar worden.
De reden hiervoor bestaat voornamelijk daarin, dat de in de ruimte geblazen lucht naar het dak omhoog stroomt, zonder dat een noemenswaardige vermenging van de uitgeblazen warme lucht met de koudere omgevingslucht van de kerkruimte plaatsvindt en dat vervolgens de lucht tegen de koude buitenwanden en tegen de doorgaans zeer grote vensteroppervlakken weer naar beneden wegstroomt. Aangezien de lucht bij het naar beneden stromen ervan wordt afgekoeld en door de inductiewerking van de uitstromende hete lucht een dienovereenkomstige circulatie ontstaat, ontstaat een als onaangename tocht merkbare luchtstroming dwars over de bodem van de ruimte.
Deze ongunstige dwarsstroming kan zelfs bij optimale verdeling van verscheidene warme-luchtuitlaatplaatsen over de ruimte niet geheel worden verhinderd, aangezien de uit de ruimte weggezogen gecirculeerde lucht meestal slechts bij één of twee aanzuigroosters kan worden teruggezogen.
De in de aanhef beschreven luchtgeleidingskanalen dienen nu voor het reinigen en de contrôle ervan tenminste een kleinste kruipafmeting van ongeveer 65 x 60 cm te hebben. Bij de gebruikelijke warmtebehoefte en de gebruikelijke warme-lucht-temperaturen bedraagt bij dergelijke kanalen de snelheid ongeveer 4 tot 6 m/s. De vervaardiging van zodanig grote kanalen is niet alleen bijzonder duur, maar in veel gevallen-in het bijzonder bij onder monumentenbescherming staande kerken-met het oog op de aanzienlijke bodemwerkzaamheden en de grote, op te breken vloeroppervlakken onmogelijk. Men heeft daarom geprobeerd, de luchtkanalen door buizen te vervangen met zeer geringe diameter.
Hierdoor worden de hiervoor beschreven moeilijkheden met betrekking tot de bedreiging van de vloer en de eventuele waardevolle vloerbedekking op grote oppervlakken en ruimten, evenals de hoge vervaardigingskosten en het
<Desc/Clms Page number 3>
moeilijke onderhoud overwonnen, aangezien de aanleg van dergelijke buizen eenvoudig en minder kostbaar is. Daarbij bleek echter als nadeel, dat de lucht door de vanwege de hoge snelheid van ongeveer 10 m/s noodzakelijke hoge druk ervan moet worden ontspannen, aangezien deze zoals hiervoor is opgemerkt, slechts met geringe snelheden, en druken geruisloos uit het rooster mag komen. Men heeft daarom in aansluiting op dergelijke buizen ontspanningskasten aangebracht, waarin de heteluchtbuizen uitmonden waaruit de warme lucht via de uitlaatroosters naar buiten komt.
Om de noodzakelijke ontspanning en daarmee een overeenkomstig geringere uittreesnelheid te bereiken, werd overeenkomstig de Duitse openbaarmaking 22 27 630 een ontspanningskast voorgesteld, waarmee het mogelijk is, in nauwe kanalen met hoge snelheid aangevoerde lucht in de kerkruimte met de vereiste lage snelheid en praktisch geruisloos naar buiten te laten komen. Ondanks de hoge stroomsnelheid in de nauwe kanalen is echter gebleken, dat ook hier met het oog op de rendabiliteit niet kan worden afgezien van een warmteisolatie van de in de bodem gelegde toevoerbuizen.
In het Duitse octrooischrift 29 25 121 is nu een speciaal voor de verwarming van kerken ontwikkelde heteluchtverwarming beschreven, die is ontworpen zonder een centraal luchtverwarmingstoestel en de daarmee verbonden, in de bodem aan te brengen en slecht te isoleren luchtgeleidingskanalen. Deze heteluchtverwarming bestaat in hoofdzaak uit een door een L-vormig huis gevormd warmtestation, waarin een warmtewisselaar is aangebracht, die via toevoerleidingen met warmte-energie, bijvoorbeeld goed te isoleren buisleidingen voor vloeibare of dampvormige warmtedragers met een geschikte externe verwarmingscentrale zijn verbonden.
De te verwarmen lucht wordt hierbij door middel van een in het huis zelf aangebrachte ventilator via een vlak naast de warme-lucht-uitlaat aangebrachte koude-lucht-inlaat uit de kerkruimte aangezogen, hierbij door de warmtewisselaar getrokken en dan feitelijk bij het aanzuigpunt weer in de kerkruimte als hete lucht uitgeblazen. Deze vorm van heteluchtverwarming voldoet aan alle vereisten, die aan een kerkverwarming zijn te stellen en
<Desc/Clms Page number 4>
is in het verleden met groot succes, in het bijzonder voor de verwarming van monumentale kerken toegepast.
Nu is gebleken, dat in een reeks van toepassingen, in het bijzonder bij de modernisering van de luchtverwarming van kerken, die zijn voorzien van in de bodem gelegde luchtgeleidingskanalen, de hiervoor beschreven oplossing met het zogenaamde warmtestation zelden mogelijk is. Aan de uitvinding ligt daarom het doel ten grondslag, een heteluchtverwarming van de in de aanhef beschreven soort te verschaffen, die met dezelfde doelmatigheid en rendabiliteit werkt als een op basis van warmtestations opgebouwde kerkverwarming.
Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt, doordat nabij de warme-lucht-uitlaat een warmtewisselaar voor de te verwarmen lucht is aangebracht, waaraan een door de centrale verwarmingsinrichting verwarmde vloeibare warmtedrager wordt toegevoerd, doordat het luchtgeleidingskanaal is verbonden met de centrale blaasinrichting voor de toevoer van koude lucht, en doordat aanvoerleiding en de terugvoerleiding voor de vloeibare warmtedrager van de centrale verwarmingsinrichting naar de warmtewisselaar door het luchtgeleidingskanaal zijn gelegd.
Een zodanig opgebouwde heteluchtverwarming heeft een aantal voordelen : de in de kerkruimte te leiden warme verwarmingslucht behoeft bij deze constructie van een heteluchtverwarming niet meer centraal te worden verwarmd en dan door goed geïsoleerde luchtgeleidingskanalen naar de uitlaatlocaties in de kerkruimte te worden geleid. De lucht wordt in tegendeel als koude lucht alleen nog met behulp van een blaasinrichting naar de uitlaatlocaties getransporteerd.
De verwarming geschiedt pas nabij de warme-lucht-uitlaat, zodat het niet meer aankomt op de kwaliteit van een mogelijk aanwezige warmte-isolatie van de luchtgeleidingskanalen, en deze kan worden verwijderd, of dat bij nieuwbouw, respectievelijk bij uitbreiding van aanwezige installaties de luchtgeleidingskanalen zonder warmte-isolatie kunnen worden aangelegd. Door de toepassing van een centrale, buiten de te verwarmen kerkruimte staand blaastoestel worden de aandrijving-en transportruis van de blaasin-
<Desc/Clms Page number 5>
richting zo afgeschermd, dat er geen geluidshinder meer voorkomt in de kerkruimte. De aanvoer- en terugvoerbuizen, via welke de afzonderlijke warmtewisselaars met de centrale verwarmingsinrichting zijn verbonden, worden nu niet meer apart aangelegd, maar worden door het luchtgeleidingskanaal tot aan de warmtewisselaar geleid.
Bij vertakte luchtgeleidingskanalen, respectievelijk bij luchtgeleidingskanalen met verscheidene op elkaar volgende warmelucht-uitlaatopeningen bestaat voorts ten opzichte van de traditionele heteluchtverwarming met centrale luchtverwarming de mogelijkheid, elke warmtewisselaar waaraan een warme-lucht-uitlaatopening is toegevoegd, met een afzonderlijke aanvoer- en terugvoerleiding op de centrale verwarmingsinrichting aan te sluiten, zodat een gerichte warmteafgifte voor elke warme-lucht-uitlaatopening kan worden ingesteld en zodoende de verdeeleffectiviteit en de rendabiliteit ten opzichte van de centrale luchtverwarming aanzienlijk kan worden verbeterd. Verrassenderwijs blijkt hierbij, dat het niet nodig is, deze in de luchtgeleidingskanalen aangelegde aanvoer- en terugvoerbuizen naar de warmtewisselaars van een isolatiemantel te voorzien.
Afgezien van het feit, dat het zeer moeilijk is, deze buizen te voorzien van tegen veroudering bestendige, nietbrandbare warmte-isolatie, geeft de door de buitenwand van de buis aan de in het luchtgeleidingskanaal stromende koude lucht afgegeven hoeveelheid warmte geen"warmtever- lies", omdat enerzijds de"warmtewisselaarseffectiviteit" van de in langsrichting door de koude lucht omspoelde buizen in verhouding tot de te verwarmen hoeveelheid lucht zeer slecht is, d. w. z. dat slechts geringe hoeveelheden warmte worden opgenomen.
Anderzijds gaat de door de koude lucht in het luchtgeleidingskanaal opgenomen hoeveelheid warmte niet verloren, aangezien een warmteafgifte aan de wanden van de luchtgeleidingskanalen vanwege het nauwelijks meetbare temperatuurverschil praktisch gelijk aan nul is en dienovereenkomstig met de koude lucht in de te verwarmen ruimte tot aan de warmtewisselaar en daarmee tot in de te verwarmen ruimte wordt meegenomen. Een ander voordeel van de heteluchtverwarming volgens de uitvinding
<Desc/Clms Page number 6>
bestaat daarin, dat door het wegvallen van de warmteisolatie van de luchtgeleidingskanalen deze een geringe doorsnede kunnen krijgen, aangezien kan worden afgezien van de bekruipbaarheid.
Daarmee is ook voor de heteluchtverwarming volgens de uitvinding de mogelijkheid gegeven, voor de luchtgeleidingskanalen geprefabriceerde buizen, bijvoorbeeld uit beton of kunststof, toe te passen, zoals deze bijvoorbeeld voor rioolkanalen gebruikelijk zijn.
Voor deze buizen zijn ondertussen geschikte, veelvuldig beproefde steekmofafdichtingen voor de buisuiteinden ontwikkeld, zodat uit deze buizen of uit andere geprefabriceerde kanalen vervaardigde luchtgeleidingskanalen tegen het binnendringen van grondwater zijn beveiligd. De toepassing van kleinere doorsneden vermindert ook de grootte van de voor de aanleg uit te graven sleuven in de bodem van de kerkruimte, zodat in combinatie met de eenvoudige aanleg van dergelijke buizen de kosten voor het aanleggen van dergelijke luchtgeleidingskanalen merkbaar worden gereduceerd.
In een uitvoeringsvorm van de uitvinding is een heteluchtverwarming beoogd, tenminste omvattend een naar boven toe in de kerkruimte uitmondende warme-lucht-uitlaatopening, die door een in de bodem in te bouwen huis wordt gevormd, waarvan een koude-lucht-inlaat met een in de bodem liggend luchtgeleidingskanaal is verbonden, en waarbij de warme-lucht-uitlaat met een afvoerrooster is afgedekt, waarbij in het huis tussen de koude-lucht-inlaat en de warme-lucht-uitlaat een de volledige stromingsdoorsnede bedekkende gesloten stuwwand is aangebracht, die tenminste is voorzien van een door een warmtewisselaar afgedekte opening, en waarbij, gezien in de stromingsrichting van de lucht na de van de warmtewisselaar voorziene stuwwand en v66r het uitlaatrooster tenminste een vlakke luchtdoorlatende vereffeningsweerstand is aangebracht,
waaraan onder afbuiging de uit de warmtewisselaar komende warmeluchtstroom wordt toegevoerd. Doordat tussen de koude-lucht-inlaat en de warmtewisselaar door het aanbrengen van de gesloten stuwwand een stuwruimte aanwezig is, wordt de met relatief hoge snelheid door het luchtge-
<Desc/Clms Page number 7>
leidingskanaal naar binnen tredende koude lucht afgeremd en tegelijk een de gehele doorsnede van de warmtewisselaar beïnvloedende stroming bewerkstelligd. De stuwwand bewerkstelligt tegelijkertijd een zekere geluidsdemping met betrekking tot de restruis van de centrale blaasinrichting.
Doordat de verwarmde lucht onder gelijktijdige afbuiging door een luchtdoorlatende vereffeningsweerstand wordt geleid, treedt er een verdere vermindering van de stroomsnelheid op, zcdat de door het uitlaatrooster naar boven toe in de kerkruimte tredende warme lucht nog slechts de gewenste snelheid van circa 1-2 m/s bezit. Het aanbrengen van een vereffeningsweerstand biedt tegelijkertijd de mogelijkheid, bij een heteluchtverwarming met verscheidene over de ruimte verdeelde warme-lucht-uitlaatopeningen verschillende stromingsverliezen in de luchtgeleidingskanalen te compenseren, om tot gelijkmatige uittreesnelheden bij alle warme-lucht-uitlaten te komen.
Door middel van de vereffeningsweerstanden is het echter ook mogelijk, op bepaalde plaatsen, bijvoorbeeld zijkapellen met geringe gewelfhoogte, door een vergrote vereffeningsweerstand de uittreesnelheid van de warme lucht nog te verkleinen. Een ander voordeel van de uitvoeringsvorm van de warme-lucht-uitlaat volgens de uitvinding bestaat daarin, dat ook voor de ontspanning van de via de luchtgeleidingskanalen aangevoerde koude lucht, ook bij hoge stroomsnelheden, ten opzichte van de tot nu toe bekende ontspanningskasten slechts een verhoudingsgewijs gering bouwvolume nodig is. Bij het aanbrengen van een centraal luchtfilter voor de te verwarmen koude lucht kan de vereffeningsweerstand door een geperforeerde plaat worden gevormd. Ontbreekt een centrale luchtfilterinstallatie, dan kan in een andere uitvoeringsvorm de vereffeningsweerstand door een filtermat worden gevormd.
In een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding is erin voorzien, dat het warme-lucht-uitlaatdeel van het huis kokerachtig is uitgevoerd en zich op afstand van tenminste een huiswand in het huis uitstrekt, waarbij de vereffeningsweerstand in een zich op afstand van de huis-
<Desc/Clms Page number 8>
wand uitstrekkende kokerwand is aangebracht, en waarbij de tussenruimte tussen de huiswand en de kokerwand een stroomkanaal vormt voor de warme lucht. De kokervorm van het warme-lucht-uitlaatgedeelte heeft hierbij het voordeel, dat ook nog onder het uitlaatrooster liggende gebieden van het huis mede voor de ontspanning van de luchtstroom kunnen worden gebruikt.
In een nadere voordelige uitvoeringsvorm van de uitvinding is er hierbij in voorzien, dat de naar de warmtewisselaar toe gekeerde kokerwand zich ten opzichte hiervan op afstand uitstrekt en een afsluitbare opening omvat. Deze inrichting heeft het voordeel, dat voor controle en/of reparatiedoeleinden de warmtewisselaar vanuit de warme-lucht-uitlaatopeningen toegankelijk is.
In een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding is erin voorzien, dat de kokerwanden nabij het warme-luchtuitlaatdeel tenminste gedeeltelijk door de huiswanden worden gevormd en dat de vereffeningsweerstand de bodem van de koker vormt, die zich op afstand boven de huisbodem uitstrekt. Deze inrichting maakt constructievormen mogelijk met grote doorlaatdoorsneden nabij het uitlaatrooster. Voorts maakt deze constructievorm ook inrichtingen met een zogenaamde lange vorm mogelijk, d. w. z. wanneer de warme-lucht-uitlaatopeningen de vorm van een langgerekte smalle rechthoek hebben.
In een andere gunstigere uitvoeringsvorm van de uitvinding is erin voorzien, dat bij een zijdelings aangebrachte vereffeningsweerstand de bodem van de koker door een platte bak voor het opnemen van water wordt gevormd. Deze inrichting heeft het voordeel, dat de gefilterde warme lucht voor de afbuiging in de uitstroomrichting over een wateroppervlak kan worden geleid. Dit maakt het mogelijk, doelgericht de luchtvochtigheid in de lucht in de kerkruimte te beïnvloeden. De relatieve vochtigheid in de kerkruimte is een beslissende toestandsgrootheid voor het vochtevenwicht van de orgels, van kunstwerken uit hygroscopisch materiaal, b. v. hout, evenals van de stoelen.
Hierbij dient in aanmerking te worden genomen, dat aan de bevochtiging van de lucht van ruimten in kerken door de
<Desc/Clms Page number 9>
meestal aanwezige enkelvoudige beglazing grenzen zijn gesteld. Bij een luchttemperatuur van 15 OC in een ruimte kan een bevochtiging op 60 % relatieve luchtvochtigheid slechts tot een buitentemperatuur van ca. 50 gehandhaafd blijven. Bij het dalen van de buitentemperatuur tot onder deze waarde wordt het dauwpunt op de ramen onderschreden, en daalt er dauwwater neer, wat tot grote schade aan het gebouw kan leiden. Dit geldt in het bijzonder voor alle uit hout bestaande onderdelen van orgels, kunstwerken en kerkstoelen. Hout wisselt als hygroscopisch materiaal vocht uit met de omgevende lucht.
Na een geschikte vereffenings-en aanpassingstijd stelt zich een houtvochtigheidsniveau in, dat in evenwicht is met de dampdruk van een gedeeltelijk verzadigde damp van de omgevende lucht (de relatieve vochtigheid). Bij een relatieve vochtigheid van 60 % en een temperatuur van 8 oe bedraagt de houtvochtigheid bijvoorbeeld 11 %. Daalt de relatieve vochtigheid bij gelijkblijvende temperatuur tot 35 %, dan daalt na een dienovereenkomstige aanpassingstijd het evenwichtsvochtigheidsniveau van het hout tot 7 %. Al naar gelang de toe-en afname van de houtvochtigheid zwelt of krimpt het hout. Bij een daling van de relatieve luchtvochtigheid geeft het hout het vocht ervan af aan de droge omgevingslucht.
Daardoor ontstaat een vochtigheidsgradiënt van het oppervlak tot het midden van het houtlichaam, bijvoorbeeld van een beeldhouwwerk, zodat bijvoorbeeld weinig rekbare verflagen scheuren en los raken. Door de via de bak tijdens de verwarmingsperiode in droge vorstmaanden toe te voeren hoeveelheid water lukt het, het microklimaat in de kerkruimte met betrekking tot de luchtvochtigheid zo in te stellen dat de hiervoor genoemde schade bij aandachtige bediening van de verwarming niet kan plaatsvinden.
De uitvinding wordt aan de hand van een schematische tekening van uitvoeringsvoorbeelden nader toegelicht.
Hierin toont : fig. 1 de plattegrond van een heteluchtkerkverwarming als een stroomschema, fig. 2 in verticale doorsnede een uitvoeringsvorm van een warme-lucht-uitlaat,
<Desc/Clms Page number 10>
fig. 3 in horizontale doorsnede volgens de lijn IIIIII in fig. 2 de warme-lucht-uitlaat volgens fig. 2, fig. 4 een nadere uitvoeringsvorm van een warmelucht-uitlaat in een bovenaanzicht, fig. 5 in een verticale doorsnede volgens de lijn V-V in fig. 4 een warme-lucht-uitlaat volgens fig. 4, fig. 6 in verticale doorsnede een gewijzigde uitvoeringsvorm van de warme-lucht-uitlaat volgens fig. 4 en 5, fig. 7 een nadere uitvoeringsvorm van de warme-luchtuitlaat met vereffeningsweerstand nabij de bodem, fig. 8 een gewijzigde uitvoeringsvorm van de hetelucht-uitlaat volgens fig. 7, fig. 9 + 10 een nadere uitvoeringsvorm, fig. 11 een wijziging van de uitvoeringsvorm volgens fig. 9, fig.
12 een uitvoeringsvorm met vochtbak, fig. 13 een vereenvoudigde uitvoeringsvorm.
De in fig. 1 schematisch in een bovenaanzicht weergegeven kerkverwarming bestaat in hoofdzaak uit een luchtgeleidingskanaal 1, dat zich onder de kerkvloer als een gemetseld, gebetonneerd of uit geprefabriceerde buizen gevormd kanaal uitstrekt. Het luchtgeleidingskanaal 1 evenals de bijbehorende aftakkingen monden horizontaal uit in warme-lucht-uitlaten 2,3 en 4, terwijl de warme-luchtuitlaatopeningen in een vlak met de kerkvloer liggen en met een hier niet nader afgebeeld rooster zijn afgedekt.
Aan de kant van de inlaat is het luchtgeleidingskanaal 1 aangesloten op een centrale blaasinrichting 5, door middel waarvan de te verwarmen lucht in de luchtgeleidingskanalen 1 wordt geperst. Via een aanzuigopening 6 wordt uit de te verwarmen kerkruimte lucht weggezogen en via een desbetreffend aanzuigkanaal 7 naar de blaasinrichting 5 terug geleid, waarbij er via een aansluitstuk 8 van buiten frisse lucht bij kan worden gemengd. Bij het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld zijn de wanden van de luchtgelei- dingskanalen 1 uitgevoerd zonder enige warmte-isolatie, aangezien door de luchtgeleidingskanalen slechts koude lucht wordt getransporteerd.
<Desc/Clms Page number 11>
Nabij de warme-lucht-uitlaten 2,3 en 4 zijn nu warmtewisselaars 9 aangebracht, waaraan een vloeibare warmtedrager, bijvoorbeeld water, wordt toegevoerd. Voor het verwarmen van de vloeibare warmtedrager wordt in een afgescheiden verwarmingsruimte een verwarmingsinrichting 10, bijvoorbeeld een geschikt gedimensioneerde, gas-of oliegestookte verwarmingsketel geïnstalleerd, die aan de
EMI11.1
aanvoerzijde via een of meer buisleidingen 11 met de warmtewisselaars 9 van de afzonderlijke warme-lucht-uitla- ten is verbonden. Via een of meer terugvoerleidingen zijn de afzonderlijke warmtewisselaars 9 weer met de terugvoer van de verwarmingsinrichting 10 verbonden. Hierbij is het mogelijk, dat elke warmtewisselaar van de afzonderlijke warme-lucht-uitlaten steeds via een afzonderlijke aanvoerleiding met de verwarmingsinrichting 10 in verbinding
EMI11.2
staat.
Eveneens kan elke warmtewisselaar 9 van de afzonderlijke warme-lucht-uitlaten 2, 3 en 4 via een afzonder- lijke terugvoerleiding 12 met de verwarmingsinrichting 10 in verbinding staan. Het aanbrengen van afzonderlijke aanvoerleidingen maakt het mogelijk, de warmtewisselaars voor wat betreft de toe te voeren hoeveelheid warmte centraal vanuit de verwarmingsruimte in te stellen, om zodoende een optimale toevoer van warme lucht in de desbetreffende vleugels van de kerkruimte te waarborgen. Het bijzondere van een dergelijke heteluchtverwarming bestaat daarin, dat zowel de aanvoerleidingen 11 als ook de terugvoerleidingen 12, via welke de afzonderlijke warmtewisselaars 9 met de verwarmingsinrichting 10 zijn verbonden, rechtstreeks door het luchtgeleidingskanaal 1 worden gelegd.
Aangezien het leggen in het luchtgeleidingskanaal dwingend een niet-brandbare warmte-isolatie van de aanvoer en/of terugvoerleidingen zou vereisen, wordt van een warmte-isolatie van deze buizen afgezien, aangezien is gebleken, dat de warmteafgifte van de buiswanden aan de in de luchtgeleidingskanalen 1 stromende koude lucht gering is en bovendien de aan de in de luchtgeleidingskanalen 1 stromende lucht afgegeven hoeveelheid warmte nagenoeg volledig in de stromende hoeveelheid lucht aanwezig blijft, aangezien het temperatuurverschil met de kanaal-
<Desc/Clms Page number 12>
wanden te gering is, om hier in de bodem weg te stromen. De voorgaande beschrijving laat zien, dat bij een modernisering van een aanwezige luchtkanaalverwarming binnen de kerkruimte slechts bouwmaatregelen nabij de warme-luchtuitlaten dienen te worden getroffen. Overigens blijft de kerkvloer onaangetast.
Alle bouw-en montagemaatregelen kunnen steeds boven de mondingen van de luchtgeleidingskanalen 1 in de verwarmingskelder respectievelijk in de warme-lucht-uitlaten 2,3 en 4 worden uitgevoerd. De in verband met het leggen van de buisleidingen 11 en 12 noodzakelijke montagemaatregelen kunnen van buitenaf worden uitgevoerd. Bij bekruipbare luchtgeleidingskanalen kunnen deze bouwmaatregelen ook in de kanalen zelf worden uitgevoerd. De beschrijving van de warmeluchtverwarming aan de hand van fig. l laat zien, dat in verband met moderniseringen van aanwezige kerkverwarmingen deze ook kunnen worden uitgebreid.
Het is thans mogelijk, voorzover de samenstelling van de kerkvloer of de ondergrond het toelaat, extra luchtgeleidingskanalen in de grond te leggen, waarbij hier de noodzakelijke bouwmaatregelen tot een minimum kunnen worden beperkt, bijvoorbeeld door het leggen van geprefabriceerde buizen uit beton, kunststof of van andere geprefabriceerde kanalen, die op een aanwezig luchtgeleidingskanaal als aftakking worden aangesloten en waardoorheen dan geschikte aanvoer- en terugvoerbuizen voor de vloeibare warmtedrager worden gelegd. Aangezien een warmte-isolatie van de luchtgeleidingskanalen niet nodig is, kan worden afgezien van het vereiste van een bekruipbaarheid, zodat buizen met dienovereenkomstig gereduceerde doorsnede kunnen worden gelegd, waarbij de doorsnede slechts met betrekking tot de getransporteerde hoeveelheid lucht en de luchtsnelheid dient te worden bemeten.
Om nu ook nabij de warme-lucht-uitlaten 2,3 en 4 enerzijds de bouwmaatregelen te kunnen beperken, en anderzijds zelfs bij hoge stroomsnelheden van de koude lucht in de luchtgeleidingskanalen 1 een geringe uittreesnelheid van de lucht uit de warme-lucht-uitlaatopening van de betreffende warme-lucht-uitlaat 2,3 en 4 te bereiken,
<Desc/Clms Page number 13>
wordt volgens fig. 2 steeds nabij het einde van de warmelucht-uitlaat 2,3 en 4 een huis 13 in de bodem ingebouwd, dat met het einde van het verticale huisdeel ervan de warme-lucht-uitlaatopening 14 vormt, die in het vlak van de kerkvloer door een uitlaatrooster 15 is afgedekt. Het in de bodem liggende einde van het andere huisdeel bezit een doorlaatopening 16, waarin het luchtgeleidingskanaal 1 uitmondt.
Op afstand van de monding van het luchtgeleidingskanaal 1 is in het huis een stuwwand 17 aangebracht, die de volledige stromingsdoorsnede van het huis bedekt en die is voorzien van een opening 18. In de opening 18 van de stuwwand 17 is nu de warmtewisselaar 9 aangebracht, die via de aanvoer- en terugvoerleiding 11,12 met de centrale verwarmingsinrichting 10 in verbinding staat. Door de stuwwand 17 wordt het horizontale deel van het huis 13 verdeeld in een stuwruimte 20 voor de koude lucht en een ontspanningsruimte 21 voor de warme lucht.
In het verticaal verlopende huisdeel 22 is nu van bovenaf een kokerachtig uitgevoerd warme-lucht-uitlaatdeel 23 gezet, dat zich op afstand van de beide langszijwanden 24 uitstrekt. De tussenruimte 25 tussen het kokerdeel 23 en de langszijwand van het huis vormt een stroming-en ontspanningskanaal voor de uit de warmtewisselaar 9 tredende warme lucht, die eerst tegen de naar de warmtewisselaar 9 toegekeerde kokerwand 26 stroomt en hierbij dan zijwaarts naar de tussenruimte 25 wordt afgebogen. De naar de langszijwanden 24 toegekeerde wanden van de koker 23 zijn hierbij tenminste gedeeltelijk als vlakke, luchtdoorlatende vereffeningsweerstanden 27 uitgevoerd. Deze vereffeningsweerstanden kunnen door een geperforeerde plaat worden gevormd, indien er nabij de blaasinrichting 5 een centraal luchtfilter is aangebracht.
Is dit niet het geval dan kan de vereffeningsweerstand ook door een geschikte filtermat worden gevormd.
Het aanbrengen van de stuwruimte 20 biedt de mogelijkheid, de luchtgeleidingskanalen niet alleen in langsrichting maar ook zijwaarts in het huis te laten uitmonden, zoals dit gestreept in fig. 3 is aangegeven.
<Desc/Clms Page number 14>
In fig. 4 en 5 is in een horizontale doorsnede en een verticale doorsnede een gewijzigde uitvoeringsvorm van het huis volgens fig. 2 weergegeven. De vorm van de stuwruimte 20, de inrichting van de stuwwand 17 met de warmtewisselaar 9 evenals de basisconstructie van het huis komen overeen met de vorm volgens fig. 2 en 3, zodat dezelfde onderdelen hier van dezelfde verwijzingscijfers zijn voorzien. Het onderscheid ten opzichte van de uitvoeringsvorm volgens fig. 2 en 3 blijkt zonder meer uit de verticale doorsnede in fig. 5.
Hierbij is bij een vorm van het huis, waarbij de langszijwanden 24 evenwijdig liggen aan de overeenkomstige zijvlakken van de luchtafvoeropening 14, de koker 23 op enige afstand onder het uitlaatrooster 15 naar binnen ingesprongen, zodat ook hier weer de luchtgeleidings-en ontspanningskanalen 25 worden gevormd, die naar de koker toe door de vlakke vereffeningsweerstanden 27 worden afgesloten. Op enige afstand onder het uitlaatrooster 15 zijn op doelmatige wijze nabij de warmelucht-uitlaat leischoepen 28 aangebracht, door welke de opstijgende warmeluchtstroom over de gehele breedte van het afvoerrooster 15 uit elkaar wordt getrokken. Bij deze en de volgende uitvoeringsvoorbeelden zijn de aanvoer- en terugvoerleidingen 11,12 telkens niet afgebeeld.
Zowel bij de uitvoeringsvorm volgens fig. 2,3 evenals bij de uitvoeringsvorm volgens fig. 4,5 is de naar de warmtewisselaar 9 toegekeerde gesloten kokerwand voorzien van een door een deur 29 afsluitbare opening, zodat via de warme-lucht-uitlaatopening na het wegnemen van het uitlaatrooster 15 de warmtewisselaar 9 voor controle-en reparatiedoeleinden toegankelijk is.
Fig. 6 toont een "langsversie" van de uitvoeringsvorm volgens fig. 2 en 3, die ook in de uitvoeringsvorm, zoals deze aan de hand van fig. 4 en 5 werd beschreven, kan worden vervaardigd. Een dergelijke langsversie is dan van belang, wanneer om bouwtechnische redenen de luchtuitlaatopening met het uitlaatrooster 15 ervan slechts als rechthoek kan worden uitgevoerd. Soortgelijke onderdelen zijn door dezelfde verwijzingscijfers aangeduid, zodat naar de uitvoeringsvormen van fig. 2,3 respectievelijk van fig.
<Desc/Clms Page number 15>
4,5 kan worden verwezen. Fig. 6 toont voorts de mogelijkheid, dat in de stuwruimte 20 door middel van een de mondingsdoorsnede van het luchtgeleidingskanaal 1 bedekkende dempingsplaat 30 in een geluidsafbuiging kan worden voorzien, waardoor de stroom van de in het huis binnentredende koude lucht op de door de pijl 31 aangegeven manier wordt afgebogen. Een dergelijke geluidsafbuiging kan ook bij de uitvoeringsvormen volgens fig. 2 en 3 resp. fig. 4 en 5 in de stuwruimte 20 worden gebruikt.
Fig. 7 toont een constructievorm, waarbij het kokerachtig gevormde warme-lucht-uitlaatdeel 22 zijdelings door de langszijwanden 24 van het huis 13 wordt gevormd, terwijl de vereffeningsweerstand 27 de vloer van het kokerdeel vormt, die op enige afstand boven de huisbodem 32 eindigt. De pijl 31 toont weer het verloop van de luchtstroom binnen het huis en rond een in de stuwruimte 20 geplaatste geluidsafbuiging 30. Het aanbrengen van de vereffeningsweerstand, die ook hier als geperforeerde plaat of als filtermat kan zijn uitgevoerd, zorgt voor een gelijkmatige verdeling van de in de warme-lucht-uitlaat omlaag stromende warme lucht.
Bij het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld is de vereffeningsweerstand 27 op doelmatige wijze scharnierend aan het huis gekoppeld, zodat de vereffeningsweerstand voor contrôle- en/of reparatiewerkzaamheden omhoog kan worden gezwenkt, zoals dit door de betreffende pijl is aangegeven.
De naar de warmtewisselaar toegekeerde kokerwand 26 is eveneens draaibaar met het huis verbonden, zodat na het omhoog zwenken in de richting van de pijl de warmtewisselaar 9 toegankelijk is. Dit deel van de wand kan, zoals schematisch is weergegeven, ook zijn voorzien van een geluidsisolatie, om ruisoverdracht uit de luchtgeleidingskanalen in de warme-lucht-uitlaat tegen te gaan. Dit geldt ook voor de hiervoor beschreven uitvoeringsvormen.
Fig. 8 toont de uitvoeringsvorm volgens fig. 7 eveneens in een zogenaamde langsversie.
In fig. 9 in langsdoorsnede en in de bijbehorende dwarsdoorsnede volgens fig. 10 is een nadere uitvoeringsvorm afgebeeld. Bij deze uitvoeringsvorm wordt de uit het
<Desc/Clms Page number 16>
luchtgeleidingskanaal 1 in de stuwruimte 20 tredende koude lucht weer opgestuwd door een stuwwand 17, welke de warmtewisselaar 9 draagt. De in de warmtewisselaar opgewarmde lucht wordt volgens pijl 31 via de naar de stuwwand 17 gekeerde schachtwand 26 in de omgeving van de bodem afgebogen en hierbij ontspannen, zodat deze via de beide dakvormig tegen elkaar gelegen vereffeningsweerstanden 27 kan opstijgen, zoals dit blijkt uit fig. 10.
Fig. 11 toont een wijziging van de inrichting volgens fig. 9 en 10. Hierbij is de warmtewisselaar 9 horizontaal onder de beide dakvormig aangebrachte vereffeningsweerstanden 27 aangebracht, waarbij de de bodem van de koker vormende gesloten wanden 33 tegelijkertijd als stuwwand dienen.
Bij de als langsversie in fig. 12 afgebeelde uitvoeringsvorm is de bodem van de kokerachtige warme-luchtuitlaat als bak 34 voor het opnemen van water uitgevoerd.
De naar de langszijwanden toegekeerde wanden van de koker worden of door de langswanden van het huis gevormd of door eigen wanden die op afstand hiermee zijn aangebracht. Bij het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld zijn telkens de kopse wanden van de koker voorzien van de vereffeningsweerstanden 27, zodat de lucht vanuit de stuwruimte 20 door de warmtewisselaar 9 de het ontspannings-en stroomkanalen vormend gebied 25 van het huis binnenkomt. Bij de overgang door de vereffeningsweerstanden 27 in de kokerachtige warme-lucht-uitlaat wordt bij de met water gevulde bak 34 door het wateroppervlak vocht aan de daarover strijkende warme lucht afgegeven en in de te verwarmen kerkruimte verspreid. Doordat bij het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld de onderzijde van de bak eveneens door warme lucht omstroomd is, wordt de waterdampafgifte vanuit de bak 34 aan de warme lucht nog verbeterd.
De bak 34 wordt hierbij van bovenaf door het uitlaatrooster gevuld en wel overeenkomstig de gestelde eis ten aanzien van de ruimtevochtigheid in de kerkruimte, om zodoende een uitdrogen van houten werkstukken bij het dalen van de relatieve vochtigheid in de kerkruimte tot onder 45 % door doelgerichte watertoevoer te verhinderen.
<Desc/Clms Page number 17>
In fig. 13 is een uitvoeringsvorm voor de warmelucht-uitlaat afgebeeld, die weer in hoofdzaak uit een huis 13 bestaat, dat met een einde de warme-lucht-uitlaatopening 14, vormt, welke door een uitlaatrooster 15 is afgedekt. Het luchtgeleidingskanaal 1 mondt aan het andere einde boven een doorlaatopening 16 in het huis 1 uit. De stuwwand 17 met de warmtewisselaar 9 is op grote afstand van de opening 16, bij voorkeur in het overgangsgebied naar de warme-lucht-uitlaatopening 14 aangebracht, zodat de stuwruimte 20 reeds vanwege de lengte ervan toereikend is voor de ontspanning van de binnenstromende koude lucht, daarbij ondersteund door de doorlaatweerstand van de warmtewisselaar 9 en de als vereffeningsweerstand werkende filtermat 27, die onder het uitlaatrooster 15 is aangebracht.
De stuwwand 17 kan losneembaar aan het huis 13 zijn bevestigd, om de warmtwisselaar te kunnen verwisselen. Ook hier kunnen in de stuwruimte 20 geluidsdempende lichamen 30 in dwars-of langsrichting worden ingebouwd.