DE3624039C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Luft­ steueranordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Mit Hilfe derartiger Ventilationsanlagen kann dabei die innerhalb eines Raumes befindliche Luft durch Frisch­ luft ausgetauscht werden.

Um verbrauchte bzw. in manchen Fällen mit Giftstoffen versetzte Luft innerhalb von Räumen mit Frischluft von der Außenseite her austauschen zu können, sind bereits eine Mehrzahl von Anordnungen bekannt, mit denen ein der­ artiger Luftaustausch durchgeführt werden kann. Bei einer bekannten Anordnung wird ein der Wärmewiederge­ winnung dienender Rotor langsam rotiert, durch welchen im Gegenstrom zwei parallele Luftströme hindurchgelei­ tet werden. Bei einer anderen bekannten Anordnung ist ein zwischen zwei Positionen bewegliches Ventil vorge­ sehen, mit welchem die von der Außenseite in die Venti­ lationsanlage fließende Luftströmung umgesteuert werden kann.

Bei allen diesen bekannten Ventilationsanlagen ist ein bestimmter Betriebszustand vorhanden, bei welchem die innerhalb des Raumes befindliche Luft an die Außenseite abgegeben wird. Je nach der genauen Konstruktion der Anordnung und ihrer Betriebsweise besteht jedoch die Möglichkeit, daß die verbrauchte Luft als frische Luft erneut in die Ventilationsanordnung eingesaugt wird.

Dieser Zustand ergibt sich dabei durch eine nicht zu­ friedenstellende Anordnung der Öffnungen gegenüber der Außenluft indem die nach außen abgegebene verbrauchte Luft in der zähe der Ansaugöffnung für Frischluft bleibt, oder indem die nach außen führenden Kanäle relativ lang ausgebildet sind, was dazu führt, daß die verbrauch­ te Luft anstelle einer Abgabe an die Außenseite inner­ halb des relativ langen Rohres während der einzelnen Zyklen der Ventilationsanlage zurückbewegt wird.

Es ist demzufolge Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Luftsteueranordnung zu schaffen, bei welcher eine Vermischung der abgegebenen Luft mit der frisch einge­ saugten Luft weitgehend vermieden wird.

Erfindungsgemäß wird dies durch Vorsehen der im kenn­ zeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale erreicht.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich anhand der Merkmale der Ansprüche 2-5.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht der Luftsteueranordnung,

Fig. 2 eine Vorderansicht der Luftsteueranordnung von Fig. 1,

Fig. 3 eine seitliche Ansicht der Luftsteueranord­ nung von Fig. 1,

Fig. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV von Fig. 2 und

Fig. 5 eine Teilschnittansicht entlang der Linie V-V von Fig. 2.

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Luftsteueranordnung 10, welche an einen Ventilations­ kanal 20 angesetzt ist, der mit einem Luftaustauscher 30 verbunden ist. Dieser nur zum Teil dargestellte Luftaustauscher 30 ist bekannt. So wie dies durch die innerhalb des Ventilations­ kanals 20 angeordneten Pfeile angedeutet ist, arbeitet der Luftaustauscher 30 in zyklischer Weise, wobei der Ventilationskanal 30 während eines Teils des jeweili­ gen Arbeitszyklus als Ansaugkanal dient, während er während eines anderen Teils des Arbeitszyklus als Abgabekanal arbeitet. Die betreffende Luft wird dabei abwechselnd durch eine entsprechende Wärmespeichermatrix 40 des Luftaustauschers 30 geleitet. Der Ventila­ tionskanal 20 erstreckt sich im übrigen durch eine Wan­ dung 50 des Raumes hindurch bis auf die Außenseite. Innerhalb des Ventilationskanals 20 ist fernerhin noch ein Luftfilter 60 vorgesehen, mit welchem relativ große Staub- und Rußteilchen zurückgehalten werden.

Da die Zykluszeit des betreffenden Luftaustauschers 30 in etwa 4 Sekunden beträgt, besteht die Gefahr, daß die durch den Ventilationskanal 20 während eines 2 Sekundenintervalls abgegebene verbrauchte Luft während des folgenden 2 Sekunden-Intervalls erneut in den Ventila­ tionskanal 20 angesaugt wird, und daß in bezug auf die angesaugte Frischluft dasselbe Phänomen stattfinden kann. Die vorgesehene Luftsteueranordnung 10 dient da­ zu, derartige Phänomene weitgehend zu unterbinden. Es soll jedoch verstanden sein, daß innerhalb des Venti­ lationskanals 20 ebenfalls andere Strömungsbedingungen bezüglich der Abgabeluft des Luftaustauschers 30 vor­ handen sein können.

Die Luftsteueranordnung 10 ist derart ausgebildet, daß sie an den Ventilationskanal 20 abdichtend ansetzbar ist. Diese Luftsteueranordnung 10 besitzt eine kastenförmige Struktur mit einer mittleren Trennwand 104, mit welcher das Innere der Luftsteueranordnung 10 in zwei getrennte Strömungskanäle 106 und 108 geteilt wird. Der Strömungs­ kanal 106 dient dabei zum Einleiten frischer Luft durch eine Einlaßöffnung 107 von außen her, während der Strömungskanal 108 die Abgabe der verbrauchten Luft durch eine Auslaßöffnung 109 nach außen hin durchführt. Die beiden Öffnungen 107 und 109 sind dabei auf gegen­ überliegenden Seiten angeordnet, um eine Vermischung der durch diese Öffnungen 107 und 109 strömenden Luft­ ströme möglichst klein zu halten. Von den außen liegen­ den Enden der Öffnungen 107 und 109 führen entsprechende Leitbleche 110 und 112 in Richtung des außen liegenden Endes der Trennwand 104, wodurch die durch die Kanäle 106 und 108 strömende Luft in bezug auf die Ein- und Auslaßöffnungen 107 und 109 um 90° umgeleitet wird.

Im Bereich der inneren Enden der beiden Kanäle 106 und 108 sind zwei schwenkbar gelagerte Klappen 114 und 116 vorgesehen. Entsprechend Fig. 2 sind diese Klappen 114 und 116 um eine horizontale Achse 118 schwenkbar gelagert, die von der vertikalen Mittellinie der Luft­ steueranordnung 10 nach oben versetzt angeordnet ist.

Die beiden Klappen 114 und 116 sind mit Gegengewichtsan­ ordnungen 120 versehen, welche jeweils aus einem Bolzen 122 bestehen, entlang welchem ein entsprechendes Gegen­ gewicht 124 verschiebbar bzw. gewindemäßig verstellbar gelagert ist. In jeder Seitenwandung der Luftleitanord­ nung 10 ist zusätzlich ein Anschlagstift 126 eingesetzt, welcher verhindert, daß die jeweilige Klappe 114 bzw. 116 mehr als um 90° verschwenkt werden kann.

Die Funktionsweise der beschriebenen Luftleitanordnung 10 ist wie folgt:

Solange der Luftaustauscher 30 sich im Betriebszustand des Ansaugens frischer Luft befindet, drückt die inner­ halb des Einlaßkanals 106 strömende Luft gegen die entsprechende Einlaßklappe 114, so daß auf diese Weise gemäß Fig. 5 der untere Teil dieser Klappe 114 nach oben geschwenkt wird. Auf der anderen Seite wird jedoch eine Verschwenkung der Abgabeklappe 116 durch das Vor­ handensein eines Auflagestiftes 130 und der Anordnung des Gegengewichtes 120 unterhalb der Schwenkachse der Klappe 116 verhindert, so daß innerhalb des Abgabe­ kanals 108 keine Luftströmung zustandekommen kann. Die an der Einlaßklappe 114 befindliche Gegengewichtanord­ nung 120 ist dabei derart eingestellt, daß die betreffen­ de Klappe 114 durch entsprechende Einstellung des Gegen­ gewichtes 124 leicht bewegbar ist, so daß die Ansaug­ luft keinen großen Strömungswiderständen ausgesetzt ist. Mit Hilfe des Anschlagstiftes 126 wird ein zu weites Öffnen der jeweiligen Klappe 114 verhindert. Sobald der Ansaugzyklus vollendet ist und durch die Einlaßöffnung 107 keine Luftströmung mehr zustande kommt, bewirkt die außermittige schwenkbare Anordnung der Klappe 114 eine Rückführung in ihre ursprüngliche Vertikalposition, an welcher Stelle eine weitere Verschwenkung der Klappe 114 mit Hilfe eines Auflagestiftes 128 verhindert wird.

Während des folgenden Luftabgabezyklus des Luftaus­ tauschers 30 stößt die abgegebene Luft gegen die beiden Klappen 114 und 116. Eine Verschwenkung der Klappe 114 wird mit Hilfe des Auflagestiftes 128 verhindert, so daß innerhalb des Einlaßkanals 106 keine Luftströmung zustande kommt. Auf der anderen Seite wird jedoch die Klappe 116 verschwenkt, wobei sich der untere Teil dieser Klappe in das innere des Abgabekanals 108 hineinbewegt. Die Schwenkbewegung dieser Klappe 116 wird dabei durch den entsprechenden Anschlagstift 126 begrenzt. Das Ver­ schwenken der Klappe 116 kann dabei unterstützt werden, indem das Gegengewicht 124 der Gegengewichtsanordnung 120 näher in Richtung der Klappe 116 bewegt wird. Bei Beendigung des Abgabezyklus kehrt die Klappe 116 unter dem Einfluß der Gegengewichtsanordnung 120 in ihre vertikale Ausgangsposition zurück, in welcher ein Anlie­ gen an dem Auflagestift 130 erfolgt.

Es ergibt sich somit, daß mit Hilfe der Luftsteueranordnung ein unerwünschtes Vermischen der verbrauchten Abgabeluft mit frischer Ansaugluft verhindert wird.

Es besteht fernerhin die Möglichkeit, daß die beiden Strömungskanäle 106 und 108 physisch voneinander getrennt werden, falls dies erforderlich sein sollte. Die Wirkungsweise der beiden Klappen 114 und 116 in Abhängigkeit der durch diese beiden Kanäle 106 und 108 strömenden Luftströme wird je­ doch dadurch nicht beeinflußt.

Claims (5)

1. Ventilanordnung zur Steuerung zweier in zykli­ schem Wechsel in entgegengesetzter Richtung durch einen Ventilationskanal strömender Luftströme, insbesondere von eine Wärmespeichermatrix durchströmende Zu- und Abluft, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilationskanal (20) durch eine mittlere Trennwand (104) in zwei getrennte Strömungskanäle (106, 108) un­ terteilt ist an deren einem Ende Einlaß- und Auslaßöffnungen (107, 109) angeord­ net sind, und daß die Strömungskanäle (106, 108) jeweils im Ruhezustand die Strömungskanäle (106, 108) geschlossen haltende Klappen (114, 116) aufweisen, von welchen die eine (114) durch die strömende Zuluft und die andere (116) durch die strömende Abluft in ihre geöffnete Lage bringbar ist.

2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die mittlere Trennwand (104) im Bereich der Ein- und Auslaßöffnungen (107, 109) mit schräg angeordneten Leitblechen (110, 112) verbunden ist und die Ein- und Auslaßöffnungen (107, 109) winkelmäßig versetzt zueinander angeordnet sind.

3. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappen (114, 116) außermittig an einer quer verlaufenden horizontalen Achse (118) schwenkbar gelagert sind, wobei der Schwenkbereich dieser Klappen (114, 116) durch Anschlagstifte (126) und Auflagestifte (128, 130) begrenzbar ist.

4. Ventilanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gegengewichtsanordnung (120) bestehend aus einem Gewindebolzen (122) und einem verstellbaren Gegengewicht (124) zum Öffnen und/oder Schließen der Klappen (114, 116) in Abhängigkeit von der Strömungsrichtung vorgesehen ist.

5. Verfahren zur Steuerung einer Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie mit einer Umsteuer- Zykluszeit von etwa 4 Sek., also einem Intervall von 2 Sek. zur Ableitung verbrauchter Luft und einem Intervall von 2 Sek. zum Ansaugen von Frischluft eingestellt wird.