DE1198035B - Ventilation device for buildings, especially greenhouses - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. α.:Int. α .:

F24fF24f

Deutsche Kl.: 36 d-3/01 German class: 36 d- 3/01

Nummer: 1198 035Number: 1198 035

Aktenzeichen: F27099X/36dFile number: F27099X / 36d

Anmeldetag: 24. November 1958Filing date: November 24, 1958

Auslegetag: 5. August 1965Opening day: August 5, 1965

Die Erfindung betrifft eine Lüftungseinrichtung für Gebäude, insbesondere Gewächshäuser, die aus einem in einer Wand des Gebäudes fest oder schwenkbar angeordneten hohlen Kasten besteht, der mit einer oberen und einer unteren Öffnung versehen ist, wobei 5 die untere Öffnung stets ausschließlich mit dem Innenraum in Verbindung steht.The invention relates to a ventilation device for buildings, in particular greenhouses, which consist of a in a wall of the building fixed or pivotably arranged hollow box with a upper and a lower opening is provided, with 5 the lower opening always exclusively with the Interior communicates.

Es sind als hohle Kästen ausgebildete Lüftungseinrichtungen mit oberer und unterer Öffnung bekannt, die so in die Wand oder das Fenster des Gebäudes eingebaut sind, daß die untere Öffnung stets nach außen mündet und den etwa einschlagenden Regen nach außen ableitet. Diese Lüftungseinrichtungen dienen nur dem natürlichen Luftaustausch, der lediglich durch den Unterschied der spezifischen Gewichte von Außen- und Innenluft hervorgerufen wird. Sind Außen- und Innentemperaturen gleich, so findet keine Ventilation statt.Ventilation devices designed as hollow boxes with upper and lower openings are known, which are built into the wall or window of the building in such a way that the lower opening is always flows outwards and drains the rain that may be pouring out to the outside. These ventilation systems serve only the natural exchange of air, which is only due to the difference between the specific Weights of outside and inside air is caused. If outside and inside temperatures are the same, so there is no ventilation.

Es wurde nun gefunden, daß eine dauernde Ansaugung und gleichzeitige Befeuchtung und Kühlung der Luft bewirkt wird, wenn erfindungsgemäß im Hohlraum des Kastens unterhalb der oberen Öffnung eine Düse zum Versprühen von Flüssigkeit angeordnet ist, deren Mündung auf die untere Kastenöffnung gerichtet ist. Hierdurch wird eine Ventilation erzeugt, die unabhängig von der Temperaturdifferenz zwischen Außen- und Raumluft ist. Die Kühlwirkung hat zur Folge, daß die angesaugte Luft kälter und damit spezifisch schwerer als die im Raum befindliche Luft wird, wodurch die Ventilationswirkung stets aufrechterhalten und gegenüber jeglichem natürlichem Luftaustausch verstärkt wird.It has now been found that continuous suction and simultaneous humidification and cooling the air is effected when according to the invention in the cavity of the box below the upper opening a nozzle for spraying liquid is arranged, the mouth of which on the lower box opening is directed. This creates ventilation that is independent of the temperature difference between Outside and indoor air is. The cooling effect has the consequence that the sucked in air is colder and therefore colder becomes specifically heavier than the air in the room, whereby the ventilation effect is always maintained and is reinforced against any natural exchange of air.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Lüftungseinrichtung, die in ein Gewächshaus eingebaut ist, dargestellt. Gemäß der Zeichnung bilden die kastenförmige Lüftungsklappe 3 mit der Sprüheinrichtung 10 und die Heizungen 11 und 12 die Luftbehandlungsvorrichtungen einer vollständigen Klimaanlage.In the drawing, an embodiment of the ventilation device, which is built into a greenhouse, is shown. According to the drawing, the box-shaped ventilation flap 3 with the spray device 10 and the heaters 11 and 12 form the air handling devices of a complete air conditioning system.

Diese Klimaanlage besteht aus:This air conditioner consists of:

a) Ansaugöffnung 13 für Frischluft 29 und Ansaugöffnung 14 für Umluft 30; a) suction opening 13 for fresh air 29 and suction opening 14 for circulating air 30;

b) Einstellungsvorrichtung für Frischluft-Umluft-Verhältnis, bestehend aus um Drehachse 9 schwenkbarer Lüftungsklappe 3;b) Adjustment device for fresh air / circulating air ratio, consisting of around axis of rotation 9 pivotable ventilation flap 3;

c) Luftwäscher, d. h. Klappe 3 mit Sprüheinrichtung 10 zum Befeuchten, Kühlen, Filtern und Antreiben der Zuluft;c) air washer, ie flap 3 with spray device 10 for humidifying, cooling, filtering and driving the supply air;

d) Konvektor 11 und Rohrheizung 12 zum Nachheizen der Zuluft und zum Vorheizen sowie zum Antreiben der Luft;d) convector 11 and pipe heater 12 for reheating the supply air and for preheating as well as for driving the air;

e) Fortluftöffnung 15.e) Exhaust air opening 15.

Lüftungseinrichtung für Gebäude, insbesondere
GewächshäuserVentilation equipment for buildings, in particular
Greenhouses

Anmelder:Applicant:

Dr. Wilfried Bottländer, Odenthal, Kursiefen 307Dr. Wilfried Bottländer, Odenthal, Kursiefen 307

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Dr. Wilfried Bottländer, OdenthalDr. Wilfried Bottländer, Odenthal

Frischluftöffnung 13 und Fortluftöffnung 15 müssen auf der Seite gleichen Winddrucks liegen, damit die durch Sprüheinrichtung 10 bzw. Konvektor 11 bewirkte Zirkulation im Raum nicht gestört wird.The fresh air opening 13 and exhaust air opening 15 must be on the same side as the wind pressure so that the circulation in the room caused by the spray device 10 or convector 11 is not disturbed.

Diese Klimaanlage unterscheidet sich von denen üblicher Bauart dadurch, daß die Luftbehandlung praktisch in dem zu klimatisierenden Raum erfolgt und die Luftbewegung nicht durch Ventilatoren, sondern mittels durch Sprühdüse 10 hervorgerufenen Strahlantrieb sowie thermischen Abtrieb und Auftrieb erzeugt wird. Sie kann wie jede andere Klimaanlage nach bekannten Verfahren, z. B. Taupunktregelung, geregelt werden. Durch Luftwäscher und durch Heizregister wird immer nur ein Teilstrom der im Raum zirkulierenden Luft behandelt. In der Lüftungsklappe 3 mischen sich die durch die Ansaugöffnung 13 eingeleitete Frischluft 29 und die durch die Ansaugöffnung 14 eintretende Umluft 30, die ein Teil der im Raum zirkulierenden Luft 21 ist, werden dort mit Hilfe der Sprüheinrichtung 10 behandelt und beschleunigt, treten als Zuluft 16 in den Raum 22. unter den Gewächshaustischen 23 und mischen sich mit dem Teilstrom 30 α der Luft 21 zur Mischluft 17. Ein Teil dieser Mischluft 17 wird vom Konvektor 11 angesaugt und steigt erwärmt als behandelte Luft 18 nach oben, um sich mit dem unbehandelten Teil der Mischluft 17 zu der Luft 19 zu mischen, die sich der im Bereich der Kulturen 20 zirkulierenden Luft 21 beimischt. Ein Teil der Luft 21 geht als Umluft 30 wieder in die Lüftungsklappe 3, ein anderer Teil 31 verläßt das Gewächshaus durch die Fortluftöffnung 15, die durch Betätigen der Klappe 24 erzeugt und in ihrer Größe eingestellt werden kann.This air conditioning system differs from the conventional design in that the air treatment takes place practically in the room to be air-conditioned and the air movement is not generated by fans, but by jet propulsion caused by spray nozzle 10 as well as thermal downforce and buoyancy. Like any other air conditioning system, it can be operated by known methods, e.g. B. dew point control can be regulated. Only part of the air circulating in the room is treated by air washers and heating registers. In the ventilation flap 3, the fresh air 29 introduced through the intake opening 13 and the circulating air 30 entering through the intake opening 14, which is part of the air 21 circulating in the room, are treated and accelerated there with the aid of the spray device 10, and occur as supply air 16 in the room 22 under the greenhouse tables 23 and mix with the partial flow 30 α of the air 21 to form mixed air 17. Part of this mixed air 17 is sucked in by the convector 11 and rises heated as treated air 18 to the top to mix with the untreated part to mix the mixed air 17 to the air 19 which is mixed with the air 21 circulating in the region of the cultures 20. Part of the air 21 goes back into the ventilation flap 3 as circulating air 30 , another part 31 leaves the greenhouse through the exhaust air opening 15, which can be generated by actuating the flap 24 and its size can be adjusted.

Mit Hilfe der oben beschriebenen Vorrichtung, in der die Beipaßregelung ausgenutzt ist, wird erreicht, daß die Amplituden der Regelschwingungen minimal werden. Die Differenzen der Luftzustandsfelder im Bereich der Kulturen liegen bei +0,25⁰C, ±5% relativer Feuchte und + 0,1 m/sec Luftgeschwindig-With the aid of the device described above, in which the bypass control is used, it is achieved that the amplitudes of the control oscillations are minimal. The differences of the air condition fields in the area of the cultures will be +0.25 ⁰ C, ± 5% relative humidity and + 0.1 m / sec air velocity

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keit. Die größte Luftgeschwindigkeit beträgt 0,3 m/sec. Aus dem Vorgesagten geht hervor, daß ständig ein Unterschied zwischen der Mischluft 17 im Raum unter den Tischen 22 und der im Bereich über den Tischen zirkulierenden Luft 21 besteht. Auf diese Weise können in ein- und demselben Raum gleichzeitig zwei verschiedene Klimen eingehalten werden. Durch die in etwa 1,20 bis 1,50 m über Terrain liegende Ansaugöffnung 13 zur Zuführung der Frischluft 29 ist dafür gesorgt, daß nicht xo Luft aus Bodennähe, die vom Erdboden bereits Feuchtigkeit und Wärme aufgenommen hat, für die Klimatisierung verwendet wird.speed. The greatest air speed is 0.3 m / sec. From what has been said it follows that there is always a difference between the mixed air 17 in the space under the tables 22 and the there is air 21 circulating in the area above the tables. In this way, in one and the same Room, two different climates can be maintained at the same time. By about 1.20 to 1.50 m Suction opening 13 located above the ground for supplying the fresh air 29 ensures that no xo Air close to the ground, which has already absorbed moisture and heat from the ground, for the Air conditioning is used.

Bei ganz geöffneter Lüftungsklappe 3 wird nur Frischluft angesaugt. Soll dagegen Umluft beigemischt werden, so wird die Lüftungsklappe 3 durch Umkippen oder Schwenken um ihre Drehachse 9 in eine dem gewünschten Mischungsverhältnis entsprechende Zwischenlage gebracht.When the ventilation flap 3 is fully open, only fresh air is sucked in. Should, however, be mixed with circulating air are, the ventilation flap 3 by tilting or pivoting about its axis of rotation 9 in a placed an intermediate layer corresponding to the desired mixing ratio.

Die Lüftungsklappe bringt auch ohne vollständige Regelung große Vorteile. Es genügt, wenn in der warmen Jahreszeit Lüftungsklappen und Dachlüftung ständig geöffnet bleiben und die Düsen durchgehend sprühen. Das bewirkt am Tage Kühlung, in der Nacht Durchfeuchtung der Böden und Kulturen. Die Durchfeuchtung wird stärker, wenn die Lüftungsöffnungen geschlossen werden.The ventilation flap has great advantages even without full control. It is sufficient if in the During the warm season, ventilation flaps and roof ventilation remain open and the nozzles continuously spray. This results in cooling during the day and moisture in the soil and crops at night. the Moisture penetration increases when the vents are closed.

Ein besonderer Vorteil bei Kühlbedarf ist, daß die Fortluft aus dem Bereich der Kulturen nach oben weggeführt wird. Auf diesem Wege nimmt sie Wärme aus den Bauteilen im oberen Teil des Gewächshauses auf. Es ist deshalb möglich, eine Innenschattierung zu verwenden, ohne daß die von dieser absorbierte Sonnenenergie die Lufttemperatur im genutzten Bereich des Gewächshauses erhöht.A particular advantage when cooling is required is that the exhaust air from the area of the cultures goes upwards is led away. In this way, it takes heat from the components in the upper part of the greenhouse on. It is therefore possible to use an inner shade without that absorbed by it Solar energy increases the air temperature in the used area of the greenhouse.

Auch bei Heizbedarf kann die Anlage ohne Vollklimatisierung gefahren werden. Während der Heizperiode, wenn kein Bedarf an Frischluft besteht, sind die Lüftungsklappen 3 und 24 geschlossen. Die Luft, die im Gewächshaus mit Hilfe der Konvektorenheizung zirkuliert und auf ihrem Wege entlang dem Glas durch Heizrohre zwischengeheizt wird, streicht durch die Lüftungsklappe 3 und heizt deren Seitenflächen. Die Lüftungsklappe wirkt wie ein von innen beheiztes Doppelf enster und hebt den Einfluß der kalten Außenwand auf. Der Wärmeverlust der Kulturen durch Strahlung, der nach oben durch die Strahlungswirkung der Heizrohre um etwa 70% verringert wird, wird zur Seite hin völlig aufgehoben.The system can also be operated without full air conditioning when there is a need for heating. During the heating season, when there is no need for fresh air, the ventilation flaps 3 and 24 are closed. The air, which circulates in the greenhouse with the help of convector heating and on its way along the glass is intermediately heated by heating pipes, sweeps through the ventilation flap 3 and heats the side surfaces. The ventilation flap acts like a double window heated from the inside and removes the influence of the cold Outer wall on. The heat loss of the cultures due to radiation, which is upwards due to the effect of radiation the heating pipes is reduced by about 70%, is completely canceled to the side.

Soll während der Heizperiode Frischluft zugeführt werden, so wird die Lüftungsklappe 3 bei geschlossener Fortluftklappe 24 in eine mittlere Lage gekippt. Es kann dann so viel Frischluft 29 durch die Ansaugöffnung 13 einfallen, wie Raumluft durch die gleiche Öffnung entweicht. Die Frischluft mischt sich zum Teil in der Lüftungsklappe und weiter am Boden des Gewächshauses mit der Raumluft und verstärkt deren Zirkulation. Frischluft und Mischluft wandern am Boden des Gewächshauses zum Konvektor, werden zum Teil durch dessen Sog erfaßt, aufgeheizt und der zirkulierenden Umluft beigemischt.If fresh air is to be supplied during the heating period, the ventilation flap 3 is closed when it is closed Exhaust air flap 24 tilted into a middle position. So much fresh air 29 can then pass through the intake opening 13 remember how room air escapes through the same opening. The fresh air mixes with the Part in the ventilation flap and further on the floor of the greenhouse with the room air and reinforces it Circulation. Fresh air and mixed air migrate to the convector on the floor of the greenhouse partly captured by its suction, heated and mixed with the circulating air.

Ist bei Heizbedarf die Differenz zwischen Innentemperatur und Außentemperatur sehr groß und soll viel Frischluft zugeführt werden, so entsteht viel kalte Mischluft. Diese kühlt die Seitenwände der Lüftungsklappe zu sehr ab. Mit Hilfe einer Schürze 26, die von der Stehwand in die Klappe hineingehängt, wird die Stelle des Luftaustritts und der Mischluftbildung nach unten verlegt. Die Wirkung der Lüftungsklappe als beheiztes Doppelfenster bleibt erhalten. Wird die Lüftungsklappe in ihre äußerste Lage gebracht, so übernehmen die im Hausinnern befindlichen Seitenwände der Lüftungsdoppelklappe 3 die Funktionen der Schürze. Die Schürze bewirkt auch, daß bei Windanfall die Frischluft nicht direkt in den Raum über den Kulturen eintreten und regellose Änderungen der Temperatur und Feuchte hervorrufen kann. Sie ist deshalb für den Betrieb als vollständige Klimaanlage ebenso vorteilhaft.If the difference between the inside temperature and outside temperature is very large when there is a need for heating and a lot of fresh air is to be supplied, a lot of cold mixed air is produced. This cools the side walls of the ventilation flap down too much. With the help of an apron 26, which is hung into the flap from the standing wall, the location of the air outlet and the formation of mixed air is moved downwards. The effect of the ventilation flap as a heated double window is retained. If the ventilation flap is brought into its outermost position, the side walls of the double ventilation flap 3 located inside the house take over the functions of the apron. The apron also ensures that when there is wind, the fresh air cannot enter the space above the crops directly and cause random changes in temperature and humidity. It is therefore just as advantageous for operation as a complete air conditioning system.

Ein Umlenkblech 27 mit Wassersammler und Ableiter 28 unterhalb der unteren Öffnung der Lüftungsklappe 3 scheidet alles tropfbare Wasser ab und leitet die Luft mit möglichst geringem Energieverlust in das Haus ein. Das Umlenkblech kann ganz oder teilweise durch ein Sieb ersetzt werden. Vom Sieb wird das Wasser gebremst und gleichzeitig gereinigt, so daß es wieder verwendet werden kann. Umlenkblech bzw. Sieb und Wassersammler können mit der feststehenden Hauskonstruktion 1 verbunden oder auch an der Lüftungsklappe 3 befestigt werden.A baffle 27 with water collector and drain 28 below the lower opening of the ventilation flap 3 separates all dripping water and directs the air in with the least possible loss of energy the house one. The baffle can be completely or partially replaced by a sieve. From the sieve the water is slowed down and cleaned at the same time so that it can be used again. Baffle or Sieve and water collector can be connected to the fixed house structure 1 or to the Ventilation flap 3 can be attached.

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Lüftungseinrichtung für Gebäude, insbesondere Gewächshäuser, die aus einem in einer Wand des Gebäudes fest oder schwenkbar angeordneten hohlen Kasten besteht, der mit einer oberen und einer unteren Öffnung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Öffnung stets ausschließlich mit dem Innenraum des Gebäudes in Verbindung steht und daß im Hohlraum des Kastens (3) unterhalb der oberen Öffnung (13) eine Düse (10) zum Versprühen von Flüssigkeit angeordnet ist, deren Mündung auf die untere Kastenöffnung gerichtet ist.1. Ventilation device for buildings, in particular greenhouses, which consist of one in one Wall of the building is fixed or pivotably arranged hollow box with a upper and a lower opening is provided, characterized in that the lower Opening is always connected exclusively to the interior of the building and that in the Cavity of the box (3) below the upper opening (13) a nozzle (10) for spraying of liquid is arranged, the mouth of which is directed towards the lower box opening. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der unteren Kastenöffnung ein Umlenkblech (27) angeordnet ist. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that a deflector plate (27) is arranged below the lower box opening. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Umlenkblech (27) ganz oder teilweise durch ein Sieb ersetzt wird.3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the deflection plate (27) is replaced in whole or in part by a sieve. In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 580 329.Considered publications:
British Patent No. 580,329. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 509 629/123 7.65 © Bundesdruckerei Berlin509 629/123 7.65 © Bundesdruckerei Berlin