CH310453A - Ventilationseinrichtung. - Google Patents

Description

  Ventilationseinrichtung.    Die vorliegende Erfindung bezieht sich  auf eine     Ventilationseinrichtung,    bei welcher  die durch     einen        Wärmeaustauscher    aus dem       ventilierten        Raum    austretende, verbrauchte,  warme Luft einen Teil ihrer Wärme an die  in den Raum eintretende Frischluft abgibt.  



  Bei     Ventilationseinrichtungen    lässt sich die  eintretende frische Luft in einem Wärmeaus  tauseher durch die austretende verbrauchte  Luft erwärmen. Wenn im ventilierten Raum  Feuchtigkeit entwickelt wird, ist der abso  lute Feuchtigkeitsgehalt der     austretenden     Luft höher als derjenige der Frischluft,     und          wenn    die Abkühlung der verbrauchten Luft  sehr weit geht, entsteht die Gefahr, dass sich  ihre Feuchtigkeit auf der     Heizfläehe    des       Wärlneaustauschers        niederschlägt.     



  Ein     Wasserniederschlag    kann gewisse Un  annehmlichkeiten zeitigen, doch ist es wesent  lich     gefährlicher,        wenn    sich das Wasser in  Form von Eis niederschlägt. Während kon  densiertes Wasser abgeleitet werden kann, ver  stopfen Eisschichten die Kanäle im     Wärme-          austauscher    und     verunmöglichen    ununterbro  chenen Betrieb. Aus diesem Grunde muss  Eisbildung vermieden werden.  



  Dies kann auf     verschiedenste    Weise. ge  schehen. Die     Heizflächen    des     Wärineaustau-          schers    können im Verhältnis zur geförderten  Luftmenge so klein gewählt werden, dass eine  kritische     Abkühlung    der verbrauchten Luft  gar nicht.     eintreten        kann,    wobei jedoch gleich  zeitig auch die     zurückgewonnene    Wärmemenge       reduziert    wird.

       Anderseits    kann ein verhält-         nismässig    grosser     Wärmeaustauscher    verwen  det werden, wobei     in    den Jahreszeiten,     in     welchen die     Frischhzfttemperatur        niedrig    ist       und    deshalb die Gefahr der     Eisbildung    be  steht, die Betriebsverhältnisse verändert wer  den, so dass die Temperatur der Heizflächen  oberhalb des     Taupunktes    der verbrauchten  Luft liegt, sobald die Temperatur der Frisch  luft unter Null sinkt.

   Die 'Temperatur der  Heizflächen     kann.    sogar unter den     Nullpunkt          sinken,    wenn der Taupunkt der     verbrauchten     Luft niedriger ist .als der Nullpunkt.     Auf     diese Weise lässt sieh der     Wärmeaustauscher     während des grössten Teils des Jahres voll       ausnützen,    und eine Reduktion der zurückge  wonnenen Wärme erweist sieh nur in Zeiten       grösserer    gälte     als        unumgänglich.     



  Der notwendige     Temperatuanstieg    der       Heizflächen    über die Temperatur,     -welche        -un-          ter    gewöhnlichen     Betriebsverhältnissen    er  reicht     wird,        kann    durch Drosselung der       Frischhiftmenge    oder     durch        Rückleitung    eines  Teils der frischen Luft geschehen.

   Eine     ähn-          liehe        Wirki-mg    wird erzeugt, wenn die     Menge     der verbrauchten Luft erhöht wird,     indem     ein Teil dieser Luft derart zurückgeführt       wird,    dass sie den     Wäimeaustauscher    mehr  mals     durchströmt.     



  Im Lichte der     Wärmerückgewinnung    be  trachtet, ist es jedoch am     vorteilhaftesten,    die  Frischluft vor dem Eintritt in den     Wärme-          austauscher    vorzuwärmen, indem     kalte    Frisch  hut mit warmer     Luft        gemischt        wird.    Dem  gemäss     kennzeichnet    sich die Ventilationseiu-           richtung        nach.    der     Erfindung        dadurch,    dass  Mittel vorgesehen     sind,

      um einen Teil der       aus    dem     Wärmeaustauscher    austretenden       Frischluft        zurückzuführen    und mit der in  den     Wärmeaustauscher        eintretenden    kalten       Frischluft        zu    vermischen.  



  Die vorliegende Erfindung wird nun  durch zwei in den Begleitzeichnungen sche  matisch dargestellte     Ausführungsbeispiele    er  läutert:       Fig.    1 zeigt     eine        Ventilationseinrichtung     ohne spezielle     Vorwärmung    des zurückgeführ  ten     Frischliütteils.     



       Fig.2    zeigt eine     Ventilationseinrichtung,     in welcher der     zurückgeleitete        Frischluftteil     speziell vorgewärmt wird.  



       Fig.3    zeigt ein     elektrisches    Schema für  die vollautomatische     Regelung    der Einrich  tung nach     Fig.2.     



  Bei der     in        Fig.1        _    dargestellten Ventila  tionseinrichtung wird die aus dein ventilier  ten Raum 1 austretende verbrauchte Luft     mit-          tels    eines Ventilators 2, durch einen Kanal 3  in     einen        Wärmeaustauscher    4     und    von dort       durch        einen    Kanal 5 nach     aussen    geleitet.

   Die       Frischlift    tritt durch einen Kanal 6     ein,     wird dann durch den     Wärmeaustauscher    4  und durch     einen    Ventilator 7 in den Raum 1  geleitet. Die Rückführung der im     Wärme-          austauscher    4 erwärmten Frischluft an die       Einlassseite    des     Wärmeaustausehers    geschieht  durch einen Kanal B. Der Ventilator 7 kann  statt hinter dem     Wärmeaustauscher    nach       Fig.1    auch davor im Kanal 6 angeordnet  werden.

   Auch     kann.    der     Ventilator    2 im Kanal  5 auf der andern Seite des     Wärmeaustau-          schers    vorgesehen werden. Ferner mag ein  separater Ventilator im Kanal 8 für die       Rückführung    der Luft vorgesehen werden.

    Die     Einrichtung    kann auch in anderer Be  ziehung abgeändert werden; beispielsweise       kann    ein Teil der verbrauchten Luft statt  durch den     Wärmeaustauscher    zu gehen,     in     den     Ra-um    zurückgeführt werden.-     j    - Ferner       kann.    ein Teil der     Friscbluft    oder ein     Teil    der  verbrauchten Luft den     Wärmeaustauscher          iuügeben.    Die -Kanäle für solche Zirkulations-    Systeme werden durch die gestrichelten Linien  3', 6' und 5' angedeutet.  



  Das     Al-lsfühn-mgsbeispiel    nach     Fig.2    un  terscheidet sich gegenüber demjenigen nach       Fig.l    dadurch, dass eine     Luftheizung    nach  dem     Wärmeaustautscher        in    den     Frischliüt-          kanal        eingebaut    ist. Dadurch     wird    die Frisch  luft auf eine höhere Temperatur     erwärmt    als  dies im     Wärmeaustauscher    der Fall ist.

   Dies  ist deshalb von Vorteil, weil in diesem Falle  nur ein geringer 'Teil der Frischluft durch  den Kanal 8 zurückgeführt zu werden  braucht, um die eintretende kalte     Frischluft     zu     erwärmen.    Die     Heizung    9 erweist sich  oft auch zur weiteren     Erwärmung    der     Frisch-          hift    vor dem     Eintritt        in    den Raum 1 als  notwendig, und damit erfüllt sie     einen    dop  pelten Zweck. 'Statt der     Heizung    9 kann eine  ähnliche Heizung 10 im     Rückströmkanal    8  vorgesehen werden.

   Auch können beide Hei  zungen gleichzeitig zum Einsatz gelangen.  



  Damit die     Rückgewinnung    der Wärme  möglichst ausgiebig wird, ist es wünschens  wert, die     Frischluft    nur     dann    zurückzufüh  ren, wenn es erforderlich ist. Die     dafür    not  wendige     Steuerung    kann von Hand durch  Öffnen oder     Schliessen    von Schiebern, die bei  spielsweise in den     Leitungen    6     und    8 ange  ordnet sind, geschehen. Eine zuverlässigere  und bessere Funktion lässt sich jedoch er  zielen, wenn die     Regulierung    automatisch ge  schieht.

   Eine geeignete Einrichtung besteht  aus einem Ventil 11 (siehe     Fig.        2.)    in der Lei  tung 8, das     durch        einen    Regler 12 geöffnet  oder geschlossen wird. Der Regler     wird        durch     einen Temperaturfühler 13 gesteuert., wel  cher wärmeleitend mit dem kältesten 'teil der       Trennwand        1.4    zwischen der     austretenden     Luft und der     Frischluft    im     Wärmeaustau-          scher    4 verbunden ist.

   Die     Regelvorrichtung     arbeitet mit Vorteil derart, dass das Ventil 11  geschlossen bleibt, solange die     Temperatur     der Heizfläche in der Gegend des     Tempera-          turfühlers    13 über einem gewissen     Grenzwert     liegt, der bei 0  C oder etwas darunter fest  gesetzt wird.     Wenn    dieser     Grenzwert        unter-          schritten    ist,     wird    das Ventil 11 geöffnet, so  dass eine weitere     Temperatursenkung    der      Heizfläche ausgeschlossen ist.

   Der Grenzwert  der Temperatur der Heizfläche ist von der  Feuchtigkeit der verbrauchten Luft abhängig,  und der Regler wird von Fall zu Fall auf den  gewünschten     Grenzwert    eingestellt.  



  Um auch diese von Hand auszuführende  Einstellung zu vermeiden, kann die Regelvor  richtung auch vollautomatisch ausgebildet  sein, indem zusätzlich     ziun    Temperaturfühler  noch ein F     euchtigkeitsfühler    15 vorgesehen  ist. Das Schema einer solchen Regelvorrich  tung ist in,     F'ig.3    gezeigt. Die     Temperatur.     der Heizfläche ist normalerweise bei 0  C  oder etwas darüber zu halten. Wenn jedoch  der     'Taupunkt    der verbrauchten Luft     unter     0  C sinkt, kann die Temperatur der Heiz  fläche bis auf die Temperatur des Taupunktes       lierabgeregelt    werden.

   Der Feuchtigkeitsfüh  ler 15 ist im Strom der verbrauchten Luft  angeordnet und ist wärmeleitend mit dem  kältesten Teil der Heizfläche verbunden. Er  kann zum Beispiel einen     elektrischen    Leiter       aus    hygroskopischem Material aufweisen, der  seine elektrische Leitfähigkeit in der Nähe  des Taupunktes verändert und der zum Bei  spiel in einer     Wheatstoneschen    Brücke ange  ordnet ist.  



  Der Temperaturfühler 13, der ebenfalls  wärmeleitend mit der     Heizfläche    14 verbun  den ist, besteht zum Beispiel aus einer     bi-          metallischen    Feder 13, die mit dem Kontakt  organ 16     zusammenwirkt,    und hält den vom  Regler<B>12</B> kommenden Stromkreis geschlos  sen, solange die Temperatur der     Heizfläche     0  C übersteigt.     .Solange    der genannte Strom  kreis geschlossen ist, bleibt das Ventil 11 ge  schlossen.

       .Sinkt    die Temperatur, so biegt sich  die Feder so, dass der Kontakt 16 die Feder  nicht mehr berührt, der     Stromkreis    bleibt  aber über den Kontakt 17 und den Anker 18  einer Relaisspule 19 geschlossen, welche an  den Feuchtigkeitsfühler 15 angeschlossen ist.

    Diese Relaisspule     19    zieht den Anker 18 erst  an, wenn die Temperatur des kältesten Teils  der Heizfläche dem Taupunkt der verbrauch  ten Luft nahegekommen ist.     Wenn    der Kon  takt 17 den     Anker    18 nicht mehr berührt,  wird der vom Regler 12     kommende    Strom-    kreis     unterbrochen    und das-Ventil 11     geöe-          net,    so dass ein Teil der erwärmten Frisch  luft zurückgeführt wird, die an .sich stets  vorhandenen Mittel zur Zurückführung der  erwärmten Frischluft also wirksam werden.  



  Die     beschriebenen    Einrichtungen können  auch dazu     verwendet    werden, die Trennwand  auf     einer    Temperatur zu halten, die genügend  hoch ist, -um den Niederschlag von Wasser  zu verhindern:  Eine ungefähre Regelung lässt sich vor  nehmen, wenn der Temperaturfühler des  Reglers hinter dem     Wärmeaustauscher    im  Strom der verbrauchten Luft und der Regler  derart angeordnet wird, dass die Temperatur  der verbrauchten Luft hinter dem Wärmeaus  tauscher nicht unter einer. bestimmten Wert       sinken    kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Ventilationseinrichtung, bei welcher die durch einen @Värmeatustatlscher aus dem venti lierten Raum austretende, verbrauchte, warme s Luft einen Teil ihrer Wärme an die in den Raum eintretende Frischluft abgibt, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, um einen Teil der aus dem Wärmeaustauseher austretenden erwärmten Frischluft zurückzu führen und mit der kalten,

   in den Wärme- atistauscher eintretenden Frischluft zu ver mischen. UNTERANSPRÜCHE 1. Ventilationseinrichtung nach Patentan- c Spruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine Heizung zum weiteren Erwärmen der im Wärmeaustauseher erwärmten FriscMiüt vor der Abzweigung eines an die Einströmseite des Wärmeaustauschers zurückführenden ! Rückströmkanals angeordnet ist. ' 2..

   Ventilationseinrichtung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass in einem einen Teil der Frischluft auf die Einström- seite des Wärmeaustauschers zurückführen- s den Riickströmkanal eine Heizteig angeordnet ist, welche den zurückgeleiteten Teil der Frischliüt erwärmt, bevor er an der Ein- strömseite des Wärmeaustauschers in den Luftstrom zurückgeführt wird.

   3. Ventilationseinrichtung nach Patentan spruch, gekennzeichnet durch ein Ventil zur Steuerung der zurückgeleiteten Frischluft, das im Rüekströmkanal angeordnet ist und durch einen Temperaturfühler gesteuert wird, der in wärmeleitendem Kontakt mit der Trennwand zwischen der austretenden und der frischen Luft im Wärmeaustauscher angeordnet ist.

   4. Ventilationseinrichtung nach Unteran spruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperaturfühler das Ventil so steuert, dass die Temperatur der Trennwand im Wärme- austauscher nicht unter einen Grenzwert sin ken kann. 5.

   Ventilationseinrichtung nach Patentan spruch, gekennzeichnet durch ein Ventil zur Steuerung der zurückgeleiteten Frischluft, das im Rüekströmkanal angeordnet ist und durch einen Temperaturfühler gesteuert wird, der hinter dem Wärmeaustauscher im Weg der austretenden verbrauchten Luft angeord net ist.

   6. Ventilationseinrichtung nach Patentan spruch, gekennzeichnet durch ein Steuer organ für die zurückgeführte Frischluft menge, das im I#ückströnikanal angeordnet ist und durch einen Feuchtigkeitsfühler ge steuert wird, welcher im Wege der ver brauchten Luft angeordnet und wärmeleitend mit dem kältesten Teil der Heizfläche ver binden ist, und welcher die Rückleitung von Frischluft bewirkt, wenn die Temperatur des kältesten Teils der Heizfläche sich dem Tau punkt der verbrauchten Luft nähert, wodurch die Temperatur der Heizfläche über dem Taupunkt gehalten wird, und ferner gekenn zeichnet durch einen Temperaturfühler,

   der ebenfalls wärmeleitend mit der Heizfläche verbunden ist und als Grenzthermostat ar beitet, der die Rückleitung von Frischhüt un terbindet, wenn die Temperatur der Heiz fläche einen Grenzwert übersteigt.