DE9208718U1

DE9208718U1 - Bauelement einer Lüftungsinstallation

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Priority date: 1992-06-30
Filing date: 1992-06-30
Publication date: 1992-09-17
Anticipated expiration: 2002-07-01

Description

Friedrich Bürcher
Sauerlach

Bauelement einer Lüftungsinstallation

Die Neuerung bezieht sich auf ein Bauelement einer Lüftungsinstallation, mit einer Luftkanal-Weiche, die von einem Eingang kommend mit zwei Abzweigen einerseits zu einer Umluft-Installation und andererseits zu einer Abluft-Installation führt. Derartige Bauelemente dienen bei Lüftungsinstallationen wie Küchenentlüftungen, die von einer Dunstabzugshaube kommen, der Umschaltung zwischen Abluftbetrieb und Umluftbetrieb. Beim Abluftbetrieb wird die abgesaugte geruchsbehaftete Luft durch einen Mauerkasten ins Freie befördert, bei Umluftbetrieb wird die Luft durch Filter gedrückt und gereinigt wieder in den entlüfteten Raum zurückgegeben.

Ein funktionierender Abluftbetrieb setzt voraus, daß in den entlüfteten Raum durch anderweitige Öffnungen wieder Frischluft einströmen kann. Sofern dies nicht möglich ist, erzeugt der Lüfter schließlich nur einen Druckunterschied, der seiner Druckverhältnis-Leistung entspricht, zwischen dem Rauminneren und dem Außendruck, der auch im Mauerkasten herrscht, und hält diesen Druckunterschied aufrecht, ohne weitere Luft nach außen zu fördern. Dies kann beispielsweise im Winter eintreten, wenn alle Fenster und Türen geschlossen gehalten werden. Es empfiehlt sich dann die Umschaltung auf Umluftbetrieb.

Durch die Neuerung soll diese Umschaltung auf Umluftbetrieb, und zwar ganz oder teilweise, und die Zurückschaltung auf Abluftbetrieb selbsttätig ermöglicht werden. Dies wird dadurch erreicht, daß im zur Umluft-Installation führenden Abzweig eine Strömungsdrossel vorhanden ist, die im Vergleich zum zur Abluft-Installation führenden Abzweig einen höheren Strömungs-Druckabfall erzeugt. Normalerweise wird also die vom Lüfter herangeförderte Luft als Abluft durch den Mauerkasten ins Freie geleitet, soweit sich jedoch im entlüfteten Raum ein Unterdruck gebildet hat, wird die durch den Strömungs-Druckabfall im Umluftzweig gegebene Hemmung, die im

Extremfall auch als Schwelle wirken kann, überwunden und die hinter dem Gebläse gestaute Luft fließt über den Umluftzweig, also über die Filteranlage, in den entlüfteten Raum zurück. Wird ein Fenster geöffnet und hierdurch der Unterdruck im entlüfteten Raum aufgehoben, so lenkt sich der Luftstrom automatisch wieder auf den Abluftzweig zurück.

Das neuerungsgemäße Bauelement kann ohne weiteres den verschiedenen Kanalsystemen und -querschnitten angepaßt werden. Beispielsweise kann das Bauelement ein Gehäuse in Flachkanalform aufweisen und die hierbei üblichen Anschlüsse haben, wobei keinerlei Beschränkung auf bestimmte Anordnungen hinsichtlich links und rechts, oben und unten existieren.

Die Strömungsdrossel ist vorzugsweise nach Anspruch 8 durch einen Stromweg-Umlenkung gebildet, wobei die Konstruktionen nach den Ansprüchen 9 und 10 bevorzugt werden. Es handelt sich hierbei um eine Automatik ohne jede beweglichen Teile, so daß die Charakteristik aufrechterhalten bleibt, auch wenn im Kanal sich Fettreste oder dergleichen an der Wand ansetzen sollten. Alternativ kann jedoch nach den Ansprüchen 11 und 12 auch eine durch den Druckunterschied bewegte Klappe oder eine sonstige aufweitbare Stromwegverengung vorhanden sein, die durch den Druckunterschied um ein größeres oder kleineres Maß geöffnet wird.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Weiterbildungen der Neuerungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Lüftungsinstallation, in die ein neuerungsgemäßes Bauelement einbezogen ist;

Fig. 2 eine Vorderansicht einer Aus führungs form des neuerungsgemäßen Bauelements;

Fig. 3 eine Schnittansicht des Bauelements nach Figur 2 in einer Ebene III-III;

Fig. 4 einen Teil-Querschnitt durch das Bauelement nach Figuren 2 und 3 in einer Ebene IV-IV in Figur 3;

Fig. 5 einen Längsschnitt durch Teile des Bauelements in einer Ebene V-V in Fig. 3, wobei jedoch die Gestaltung des Bauelements abgewandelt ist;

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines weiterhin abgewandelten Bauelements;

Fig. 7

und 8 Querschnittsansichten durch weiterhin abgewandelte Bauelemente;

Fig.&eegr; 9

und 10 Abwandlungen des neuerungsgemäßen Bauelements.

Bei einer Küchen-Entlüftungsinstallation befindet sich über einem Herd 1 eine Dunstabzugshaube 2, von der die abgesaugte Luft über einen Luftkanal 3, ein neuerungsgemäßes Bauelement 4 mit einer Luftweiche und weiterhin einerseits über einen weiteren Luftkanal 5 zu einem Mauerkasten 6 und anderseits über einen Luftkanal 7 zu einem Filterkasten 8 geleitet wird. Das Bauelement 4 hat einerseits einen Durchleitungs-Strömungsweg, der geradlinig vom Luftkanal 3 zum Luftkanal 5 führt, und andererseits einen Abzweig, der zum Luftkanal 7 führt.

Der Filterkasten 8 enthält beim dargestellten Beispiel austauschbare Aktivkohlefilter-Kassetten. Als andere Ausführungen kommen Filtermatten, Elektrofilter, Naßfilter oder sonstige an sich bekannte Filterungselemente in Frage.

Ein Ausführungsbeispiel für das Bauelement 4 ist in den Fig.&eegr; 2 bis 4 dargestellt. Fig. 2 zeigt das Bauelement aus der Richtung des Luftkanals 5 gesehen; in Fig. 3 setzt gemäß der zeichnerischen Darstellung oben der Luftkanal 3 und unten der Luftkanal 5 an. Der Luftkanal 7 schließt an den in den Fig.&eegr; 2 und 4 unten dargestellten Öffnungsflächen an, nämlich beim dargestellten Beispiel als Flachkanal mit rechteckigem Querschnitt. Auch die Kanäle 3 und 5 sind Flachkanäle mit rechteckigem Querschnitt, was jedoch nur eine beispielhafte Ausführung ist. Die Umsetzung der neuerungsgemäßen Idee auf andere Querschnittsformen wie kreisrund oder oval kann dem Fachmann keine Schwierigkeit bereiten.

Im einzelnen weist das Bauelement 4 innerhalb der Bauelement-Außenwände einen quaderförmigen Hauptströmungsweg 14 auf, der das Bauelement als Abzweig 15 verläßt, und weist als weiteren Abzweig einen Abzweig 16 auf, dessen Abzweigfenster 17 in der Wand des Bauelements von einem kastenförmigen Abschirmgehäuse 18 verdeckt ist, das nach unten, also zum Abzweig 16 zu, und in Strömungsrichtung, also zum Abzweig 15 zu, offen ist. Die von der Haube 2 und dem Luftkanal 3 herkommende geruchsbehaftete Luft, die in Längsrichtung durch den Hauptströmungsweg 14 fließt, neigt dazu, am Abschirmgehäuse 18 vorbeizuströmen und durch den Mauerkasten 6 ins Freie zu gelangen. Da die Umlenkung um die Wände des Abschirmgehäuses 18 herum in dessen Innenraum und durch das Abzweigfenster 17 zum Abzweig 16 aufgrund der Änderung der Strömungsrichturig und der Verwirbelung dieser Strömung einen etwas erhöhten Widerstand entgegensetzt, fließt der Großteil der Luft über den Mauerkasten ab.

Sofern jedoch das in der Dunstabzugshaube 2 sitzende Gebläse die Luft schneller abzutransportieren sucht, als sie durch andere Quellen in den abgesaugten Raum wieder eindringen kann, pumpt es schließlich im Extremfall nur noch gegen eine Druckdifferenz an, die sich zwischen der Druckseite und der Ansaugseite des Lüfters aufgebaut hat. Von der Druckseite des Lüfters bis zum Mauerkasten 6 herrscht somit weiterhin Normaldruck, während im übrigen Raum ein leicht erniedrigter Druck herrscht. Dieser Druckunterschied führt nun dazu, daß die geruchsbehaftete Luft aus dem Hauptströmungsweg 14 in das Abschirmgehäuse 18 und von diesem über den Abzweig 16 in den Luftkanal 7 und durch den Filterkasten 8 gesaugt wird, der die Luft nach Filterung gereinigt wieder abgibt. Je nach Höhe der Druckdifferenz, die sich aus der Lüfterleistung und der Abdichtung des Raums ergibt, können die beiden Effekte auch in unterschiedlichem Maß nebeneinander herlaufen. Der Ausgangsdruck am Lüfter wird durch die Ableitung über den Filterkasten 8 soweit erniedrigt, daß stets eine gewisse Luftförderung und damit eine Absaugung im Bereich des Herds 1 stattfindet.

Fig. 5 zeigt in der Konstrukion des Bauelements 4 eine gewisse Abwandlung insofern, als hier das Ende des Abschirmgehäuses 18

bogenförmig verläuft und dadurch eine Luftleitfläche bildet, die die Umlenkung von der vertikalen zur horizontalen Strömungsrichtung oder umgekehrt erleichtert. Für das Bauelement, das als Strömungsdrossel wirken soll, ist zwar die strömungsgünstige Gestaltung des Kanals weniger bedeutsam; durch diese Gestaltung kann jedoch andererseits das Bauelement auch als einfaches Abzweigstück eingesetzt werden, indem man die Strömungsrichtung im Hauptströmungsweg 14 umkehrt oder indem man den Abzweig 16 dazu verwendet, zwei Strömungswege zu vereinigen, nämlich die Strömung entlang dem Hauptströmungsweg 14 und eine zusätzliche Strömung, die über den Abzweig 16 eingeleitet wird.

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführung des Bauelements, zur Verwendung insbesondere an einer Stelle unmittelbar oberhalb der Dunstabzugshaube 2, mit der das Bauelement 4 über einen Rundkanal und einen Rundkanalstutzen 22 verbunden ist. Hierbei ist eine Luftleitfläche 23 da vorgesehen, wo der Hauptströmungsweg in die Horizontale umgeleitet werden muß. Ein die Winkelkehle auf der Innenseite des Winkels zwischen dem Rundkanalstutzen 22 und dem Quader des Bauelements 4 abflachender Vorsprung 24 führt zu verbesserten Strömungsbedingungen im Hauptströmungsweg.

Fig. 7 zeigt eine abgewandelte Konstruktion, bei der die Strömungsdrossel durch eine schwenkbare Klappe 28 gebildet wird, die einen Teil der Wand des im übrigen gegen den Haupt Strömungweg 14 geschlossenen Abschirmgehäuses 18 darstellt. Die Klappe 28 wird beim beschriebenen Beispiel durch eine Blattfeder 29 in der geschlossenen Stellung gehalten, als Alternativen kämen auch andere Federformen oder das Gewicht der Klappe in Frage. Bei einem relativen Überdruck im Bereich des Hauptströmungswegs 14 wird die Klappe entgegen der Kraft der Blattfeder 29 aufgedrückt und fließt geruchsbehaftete Luft vom Hauptströmungsweg 14 ab zum Abzweig 16.

In Fig. 8 ist eine weitere Variante dargestellt, bei der die Klappe 28 durch eine sackartig durchhängende Folie 31 ersetzt ist, welche normalerweise die Strömungsverbindung vom Hauptströmungsweg 14 zum Abzweig 16 sperrt; ein seitlicher Überdruck schiebt jedoch die Folie entgegen ihrer Gewichtskraft beiseite und öffnet hierdurch

den Weg zum Abzweig 16.

Fig. 9 zeigt eine Variation der Ausführung nach Fig. 6 dahingehend, daß statt des Rundstutzens ein Rechteckstutzen angebracht ist. Und die Variation nach Fig. 10 beinhaltet eine Ableitung der Abluft nicht nach oben oder unten wie nach den vorhergehenden Figuren, sondern nach hinten. Hierdurch soll die unbeschränkte Anwendung der Grundidee, unabhängig von Luftströmungsanschlußrichtungen, veranschaulicht werden.

Claims

Schutzansprüche

1. Bauelement einer Lüftungsinstallation, mit einer Luftkanal-Weiche, die von einem Eingang kommend mit zwei Abzweigen einerseits zu einer Umluft-Installation und andererseits zu einer Abluft-Installation führt, dadurch gekennzeichnet, daß im zur Umluft-Installation (7, 8) führenden Abzweig eine Strömungsdrossel vorhanden ist, die im Vergleich zum zur Abluft-Installation (5, 6) führenden Abzweig einen höheren Strömungs-Druckabfall erzeugt.

2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der

Druckabfall des zur Umluft-Installation (7, 8) führenden Abzweigs einschließlich des Druckabfalls in dieser Installation höher ist als der Druckabfall des zur Abluft-Installation (5, 6) führenden Abzweigs einschließlich des Druckabfalls der Abluft-Installation.

3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2 zum Anschluß an einen Lüfter, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckabfall-Differenz bei vollem Lüfterdurchsatz niedriger ist als die maximale Druckdifferenz des Lüfters.

4. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es den Grundaufbau eines Abzweigstücks hat, von dem der gerade Ausgang (15) den zur Abluft-Installation (5, 6) führenden Abzweig und der Abzweigstutzen (16) den zur Umluft-Installation (7, 8) führenden Abzweig darstellt.

5. Bauelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Gehäuse in Flachkanalform aufweist, aus dem der Abzweigstutzen (16) seitlich vorsteht.

6. Bauelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse einen seitlichen Strömungseingang (22) aufweist, an den sich innen eine die Strömung zum geraden Ausgang umleitende Luftleitfläche (23) befindet.

7. Bauelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelkehle zwischen dem seitlichen Strömungseingang (22) und der sich daran anschließenden Wand des Gehäuses durch eine Abschrägung (24) abgeschnitten ist.

8. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsdrossel aus einer Stromweg-Umlenkung besteht (Fig.&eegr; 2 bis 6).

9. Bauelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Umluft-Installation (7, 8) führende Abzweig mit dem zur Abluft-Installation (5, 6) führenden Abzweig über eine Verbindungsöffnung (19) kommuniziert, die in einem Gehäuseteil (18) gebildet ist, der insgesamt mit dem zur Umluft-Installation (7, 8) führenden Abzweig kommuniziert und dessen öffnung vom Strömungsweg (14) des zur Abluft-Installation führenden Abzweigs aus entgegen dessen Strömungsrichtung gerichtet ist.

10. Bauelement nach dem auf einen der Ansprüche 4 bis 7 rückbezogenen Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Abzweigstutzen (16) sich im Gehäuse des Abzweigstücks als der Gehäuseteil (18) fortsetzt, der dort mit Ausnahme der auf der Seite des Strömungsabflusses (15) des zur Abluft-Installation (5, 6) führenden Abzweigs gelegenen öffnung (19) geschlossen ist.

11. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, da die Strömungsdrossel durch eine in ihrer Nullstellung, in die sie vorbelastet ist, den zur Umluft-Installation (7, 8) führenden Abzweig sperrende Klappe (28) gebildet ist.

12. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsdrossel durch eine durch daran anstehenden Staudruck erweiterbare Kanalverengung (31) gebildet ist.