CH702122B1 - Anordnung zum Fördern von Luft mit einer Trockenreinigungseinrichtung. - Google Patents

Abstract

Eine Anordnung zum Fördern von Luft in Klimatisierungs- und/oder Lüftungsanlagen weist ein Förderaggregat (13) und diesem vorgeschaltet eine Filtriereinheit (15) auf. Vorzugsweise der Filtriereinheit (15) vorgeschaltet ist weiter mindestens eine Heiz- oder Kühleinrichtung vorgesehen, die ein Wärmetauscherregister (7) aufweist, zum Erwärmen oder Kühlen der zu fördernden Luft. Zur Erhöhung des Wirkungsgrades bzw. zur Sicherstellung der Betriebssicherheit ist eine vorzugsweise automatisch betreibbare Trockenreinigungseinrichtung (20) vorgesehen, um das Register (7) wenigstens periodisch mindestens teilweise zu reinigen.

Description

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zum Fördern von Luft in Klimatisierungs- und/oder Lüftungsanlagen gemäss dem Oberbegriff nach Anspruch 1. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Einrichtung zum Reinigen eines Registers in einer Anordnung zum Fördern von Luft mit einer Luftkonditionierungseinrichtung wie bspw. einem Wärmetauscher zum Kühlen oder Erwärmen von Luft. Weiter betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren für den Betrieb einer solchen Anordnung.

[0002] Insbesondere bei Klimatisierungsanlagen, bei Luftkonditionierung, Kühlen, Erwärmen, Filtrieren sowie Fördern von Luft besteht das Problem der Keimbildung in der Luft, welche insbesondere aufgrund erhöhter Hygieneanforderungen verhindert werden muss.

[0003] Bei erhöhten hygienischen Anforderungen ist es in der Regel nicht mehr zulässig, insbesondere bei Klima- oder Lüftungsanlagen, Luftfilter in einem Ansaugbereich anzuordnen, da in diesen in der Regel mikrobielles Wachstum festgestellt wird. Insbesondere erhöhte Luftfeuchtigkeit am Einbauort oder eine erwartete Durchfeuchtung der Aussenluftfilter führt zu mikrobieller Vermehrung, was gemäss neusten Hygienerichtlinien unzulässig ist.

[0004] Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung Massnahmen vorzuschlagen, um einerseits die mikrobielle Vermehrung zu verhindern und/oder um die Verschmutzung von diversen Aggregaten in Luftförderanlagen zu verhindern.

[0005] Erfindungsgemäss wird die gestellte Aufgabe mittels einer Anordnung gemäss dem Wortlaut nach Anspruch 1 gelöst.

[0006] Es hat sich gezeigt, dass durch Vorerwärmung von bspw. angesaugter Aussenluft um nur ca. 2° bis 3° Kelvin- die mikrobielle Vermehrung in den diversen Aggregaten reduziert. oder gar weitgehendst verhindert werden kann. Allerdings besteht bei Vorerwärmung die Problematik der Verschmutzung, da für die Vorerwärmung verwendete Wärmetauscher wie insbesondere Wärmeregister von ungefilterter Luft durchströmt werden.

[0007] Es wird deshalb vorgeschlagen, dass bei einer Anordnung zum Fördern von Luft und/oder bei Klimatisierungs- oder Lüftungsanlagen mindestens aufweisend ein Förderaggregat, dem gegebenenfalls eine Filtereinrichtung vorgeschaltet ist, vor dieser Filtereinrichtung ein Vorerwärmer zum Erwärmen der zu fördernden Luft vorgesehen ist, welcher mittels einer Reinigungseinrichtung wenigstens periodisch mindestens teilweise gereinigt wird. Dabei handelt es sich vorzugsweise um eine Trockenreinigungseinrichtung, da bei Verwendung von Nassreinigung der Trocknungseffekt durch den Vorerwärmer zerstört wird. Selbstverständlich ist es möglich, bei Verwendung einer Nassreinigung zusätzlich eine Trocknungseinheit vorzusehen, um den Vorerwärmer vor Wiederinbetriebnahme zu trocknen. Allerdings entstehen dadurch erhöhte Kosten und ebenfalls ein verlängerter Betriebsunterbruch.

[0008] Der Vorerwärmer kann bspw. ein lamellenartig ausgebildetes Register aufweisen und die vorgeschlagene Reinigungseinrichtung, greift in die Lamellenzwischenräume ein, aufweisend Organe wie bspw. Bürsten, Rakel oder dergleichen, welche in oder an mindestens einer zu den Lamellen bzw. dem Register quer verlaufenden Trägerkonstruktion bzw. Halteschiene angeordnet sind.

[0009] Dabei kann diese Reinigungseinrichtung einen Antrieb aufweisen, um die Trägerkonstruktion entlang der Lamellen bzw. dem Register zu bewegen.

[0010] Weiter kann eine Steuerung vorgesehen sein, um periodisch einen Reinigungsvorgang der Lamellen des Vorerwärmers auszulösen.

[0011] Der Vorerwärmer ist in Luftförderrichtung einer Luftfördereinrichtung und/oder einer Filtriereinrichtung vorzugsweise vorgeschaltet angeordnet.

[0012] Der Vorerwärmer kann derart dimensioniert bzw. betreibbar sein, damit eine Erwärmung der Luft um mindestens 2° Kelvin, vorzugsweise um mindestens 3° Kelvin ermöglicht wird.

[0013] Der Antrieb der Reinigungseinrichtung kann mechanisch, hydraulisch, elektrisch etc. erfolgen.

[0014] Zusätzlich zu den Bürsten, Rakel oder andersartigen Reinigungsorganen oder anstelle dieser Organe kann auch eine Saugeinrichtung vorgesehen sein, um entweder den an oder auf den Lamellen angeordneten Schmutz bzw. die Verunreinigungen zu entfernen, oder aber um den mittels den Reinigungsorganen entfernten Schmutz jeweils unmittelbar nach Entfernen abzusaugen.

[0015] Die Erfindungsgemäss vorgeschlagene Anordnung eignet sich insbesondere für Luftförderanlagen, im Ansaugbereich von Aussenluft für Lüftungs- und Klimatisierungsanlagen, wobei vorgeschaltet zur Fördereinrichtung und gegebenenfalls einer Filtriereinrichtung eine Vorerwärmungsstufe angeordnet ist, welche ein bspw. lamellenartig ausgebildetes Wärmetauscherregister aufweist, an welchem die vorgeschlagene Reinigungseinrichtung angeordnet ist.

[0016] Selbstverständlich eignet sich die vorgeschlagene Reinigungseinrichtung auch bei Kühlanlagen, wo mittels eines Wärmetauscherregisters der Luft Wärme zu entziehen ist resp. in welchem Wärmetauscher die Luft zu kühlen ist.

[0017] Weiter vorgeschlagen wird ein Verfahren zum Ansaugen und Fördern von Luft für Lüftungs- und/oder Klimatisierungsanlagen, aufweisend eine vorab erfindungsgemäss vorgeschlagene Anordnung. Dabei wird vorgeschlagen, die angesaugte Luft zunächst in einem Wärmetauscher bzw. Vorerwärmer, welcher bspw. lamellenartig ausgebildet ist, die Luft um mindestens 2°, vorzugsweise mindestens 3° Kelvin zu erwärmen. Die so erwärmte Luft wird anschliessend mittels einem Förderaggregat wie bspw. einem Ventilator und gegebenenfalls zusätzlich durch eine dem Ventilator vorgeschaltete Filtriereinrichtung der Lüftungs- und/oder Klimatisierungsanlage zugeführt. Die im Vorerwärmer infolge Luftverschmutzung auftretende Verschmutzung beziehungsweise das Wärmetauscherregister, wie bspw. Lamellen, wird mittels einer Reinigungseinrichtung wenigstens periodisch und mindestens teilweise gereinigt. Die Reinigung erfolgt vorzugsweise trocken mittels bspw. Bürsten, Rakel oder Ähnlichem, welche entlang der Registerlamellen bewegt werden, um den darauf angeordneten Schmutz zu entfernen. Der allenfalls nach unten abfallende Schmutz, kann entweder periodisch mittels einer weiteren Reinigungseinrichtung entfernt werden, oder aber gekoppelt mit den Reinigungsorganen kann eine Absaugvorrichtung vorgesehen sein, um den Schmutz jeweils unmittelbar durch Absaugen zu entfernen.

[0018] Die Erfindung wird nun bspw. und unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert.

[0019] Dabei zeigen: <tb>Fig. 1<sep>schematisch und im Längsschnitt eine erfindungsgemäss beschriebene Luftfördereinrichtung zum Ansaugen und Fördern von Luft in einer Lüftung- und/oder Klimatisierungsanlage, <tb>Fig. 2<sep>ein Vorerwärmerregister in Pfeilrichtung 3 aus Fig. 1 gesehen und <tb>Fig. 3<sep>in Perspektive ausschnittsweise das Vorerwärmerregister aus Fig. 2 mittels der an den Lamellen entlangstreichenden Reinigungsorganen.

[0020] Fig. 1 zeigt im Längsschnitt und schematisch den Ansaugbereich einer Lüftungs- oder Klimaanlage, in welchem Aussenluft in Pfeilrichtung 3 aus einem Aussenbereich 5 angesogen wird. Die Förderung der Luft in Pfeilrichtung 3 erfolgt bspw. mittels eines Ventilators 13, welchem vorgeschaltet ein Luftfilter 15 angeordnet ist.

[0021] Bei den heute bekannten Anordnungen zum Ansaugen von Aussenluft ist in der Regel zuerst ein Filter vorgesehen und diesem nachgeschaltet die Fördereinrichtung wie bspw. ein Ventilator. Beispielsweise aufgrund der Luftfeuchtigkeit hat sich nun aber gezeigt, dass bei einer derartigen Anordnung mikrobielles Wachstum im Luftfilter stattfinden kann, was zur Kontamination der nachfolgenden Lüftungs- oder Klimaanlage führen kann.

[0022] Aus diesem Grunde wird nun, wie in Fig. 1dargestellt, dem Ventilator vorgeschaltet eine Vorwärmeeinheit 7 angeordnet, in welcher die Aussenluft um wenige Grad wie bspw. um mindestens 2° bis 3° Grad Kelvin erwärmt wird. Diese Erwärmung um nur wenige Grad Kelvin reicht aus, damit in den nachfolgenden Aggregaten wie bspw. dem Ventilator oder dem Luftfilter kein oder nur reduziertes mikrobielles Wachstum beobachtet werden kann. Dies Aufgrund der Tatsache, dass durch die Erwärmung die Luft nicht mehr feuchtigkeitsgesättigt ist und somit auch kein Auskondensieren von Feuchtigkeit auftreten kann. Insbesondere kritisch ist die Luftfeuchtigkeit in der angesogenen Luft in Nebelgebieten, Gebieten mit häufig lang anhaltenden Niederschlägen oder in subtropischen Gebieten mit hoher Luftfeuchtigkeit. In unseren Breitengraden können derartige Konstellationen sowohl im Herbst und Winter bei herrschendem Nebel auftreten oder auch im Sommer, wenn hohe Luftfeuchtigkeit beobachtet wird.

[0023] Dieser Vorwärmer 7 kann bspw. Registerlamellen 8 aufweisen, wie in Fig. 2 erkennbar, in welcher der Vorwärmer 7 in Draufsicht in Pfeilrichtung 3 gemäss Fig. 1 schematisch dargestellt ist. Diese Registerlamellen 8 können wärmeleitend mit entsprechenden Rohrregistern 22 verbunden sein, welche über einen Zu- bzw. Abfluss 9 bzw. 11 gespiesen werden.

[0024] Da der Vorwärmer 7 mit ungefilterter Luft durchströmt wird, ist er folglich einer relativ hohen Verschmutzung ausgesetzt. Dies verursacht einen Betreiber höhere Kontroll- und Wartungskosten. Aus diesem Grunde wird nun vorgeschlagen, eine einfache und kostengünstige Reinigungseinrichtung 20 anzuordnen, mittels welcher wenigstens periodisch der Vorwärmer wie insbesondere die Lamellen 8 gereinigt werden. Dadurch kann der Wirkungsgrad des Vorwärmers konstant hochgehalten werden und die Betriebssicherheit der Anlage wird erhöht, die Reinigung des Vorwärmers automatisiert und der Wartungsaufwand reduziert.

[0025] Wie insbesondere aus den Fig. 1und 3 erkennbar, kann diese Reinigungseinrichtung bspw. einen stabilen Rohrrahmen 23 aufweisen, an welchen frontseitig in die Lamellen eingreifende Bürsten 24 angeordnet sind. Über bspw. einen Linearschlitten 27 wird dieser Rohrrahmen 23 auf der Schiene 21 geführt bzw. mittels dem in Fig. 3erkennbaren Hubzylinder (26) angetrieben und gesteuert. Der Rohrrahmen, wie auch die Bürstenleisten, können bspw. aus Aluminium, stahloberflächenbehandelt oder aus rostfreiem Stahl bestehen. Selbstverständlich ist es auch möglich, entsprechend geeignete Polymere bzw. Kunststoffe zu verwenden, welche die an die Konstruktion gestellten Anforderungen erfüllen. In der Regel handelt es sich dabei um verstärkte Kunststoffe.

[0026] Mittels entsprechender Steuerung kann der Antrieb 26 automatisiert betrieben werden, das heisst, dass die Lamellen 8 des Vorerwärmers periodisch je nach Verschmutzungsgrad automatisch gereinigt werden können. Dies kann bspw. jeweils nachts erfolgen oder nach genau vorgegebenem Zeitplan.

[0027] Weiter ist es möglich, auf dem Rohrrahmen 23 zusätzlich eine Absaugvorrichtung vorzusehen, damit der von den Bürsten 24 abgebürstete Staub oder Schmutz unmittelbar abgesogen wird, damit er nicht nach unten fällt und bspw. durch den Luftstrom ins Innere der Anlage gefördert werden kann. Je nach Luftfeuchtigkeit der angesogenen Luft kann es auch möglich sein, dass der Reinigungsvorgang häufiger ausgeführt werden muss, um ein Zusammenpappen des Schmutzes rechtzeitig zu verhindern.

[0028] Selbstverständlich kann die Vorwärmung auch um mehr als 3° Kelvin erfolgen, wenn dies bspw. aufgrund erhöhter Luftfeuchtigkeit der angesogenen Luft als angezeigt erscheint.

[0029] Wiederum ist es ebenfalls möglich, eine analoge Reinigungseinrichtung an einem Kühlregister anzuordnen, in welchem bspw. angesogene Luft zunächst abgekühlt wird, um ein Auskondensieren von Luftfeuchtigkeit zu erzwingen.

[0030] Grundsätzlich ist es möglich, die beschriebene Reinigungseinrichtung an irgendwelchen lamellenartigen Registern anzuordnen, mittels welchen Luft erwärmt oder gekühlt wird.

[0031] Die unter Bezug auf die Fig. 1bis 3 beschriebene Anordnung stellt selbstverständlich nur ein Beispiel dar, um die vorliegende Erfindung zu erläutern.

[0032] Selbstverständlich kann die Anordnung auch andersartig ausgestaltet sein und kann Modifikationen enthalten. Es kann ein andersartig ausgebildetes Förderorgan für das Fördern der Luft vorgesehen sein, es muss sich nicht zwingend um ein lamellenartig ausgebildetes Register handeln etc. etc. Wesentlich ist, dass an einem Wärmetauscheraggregat für das Erwärmen oder Kühlen von Luft bspw. in einer Luftförderanlage für das Fördern von Luft in eine Lüftungs- und/oder Klimaanlage eine Trockenreinigungseinrichtung vorgesehen ist, um die Verschmutzung am Wärmetauscher periodisch zu entfernen.

Claims (9)

1. Anordnung zum Fördern von Luft in Klimatisierungs- und/oder Lüftungsanlagen, aufweisend ein Förderaggregat und eine Filtriereinheit (15), dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Heiz- oder Kühleinrichtung vorgesehen ist zum Erwärmen oder Kühlen der zu fördernden Luft, aufweisend ein Wärmetauscherregister (7) mit gegebenenfalls Lamellen (8) und mit einer Trockenreinigungseinrichtung (20), welche derart automatisch betreibbar ist, dass das Register (7) wenigstens periodisch mindestens teilweise gereinigt wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Register (7) lamellenartig ausgebildet ist und die Reinigungseinrichtung in die Lamellenzwischenräume eingreifende Organe wie Bürsten (24) oder Rakel aufweist, welche vorzugsweise auf einer Trägerkonstruktion (23), insbesondere einem Rahmen angeordnet sind, die mindestens eine zu den Lamellen bzw. dem Register quer verlaufende Leiste aufweist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerkonstruktion (23) entlang der Lamellen (8) bewegbar ist.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerung vorgesehen ist für den periodisch reinigenden Betrieb der Reinigungseinrichtung (20).

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Heiz- oder Kühleinrichtung (7) in Luftstromrichtung vorgeschaltet zum Förderaggregat (13) und zur Filtriereinheit (15) angeordnet ist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung vorgesehen ist zum Erwärmen der Luft um mindestens 2° Kelvin, vorzugsweise mindestens 3° Kelvin.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antrieb (26) für das Bewegen der Reinigungseinrichtung (20) vorgesehen ist, wobei der Antrieb mechanisch, hydraulisch oder elektrisch erfolgen kann.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinrichtung eine Absaugvorrichtung aufweist, zum Absaugen der von der Reinigungseinrichtung vom Register entfernten Verunreinigung

9. Verfahren für den Betrieb einer Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, zum Ansaugen von Luft wie bspw. Aussenluft und Zuführen in eine Lüftungs- und/oder Klimatisierungsanlage, dadurch gekennzeichnet, dass vorgeschaltet zu einer Filtriereinrichtung und einer Fördereinrichtung die angesogene Luft zunächst durch einen Vorwärmer als Heizeinrichtung geführt wird, um die Luft um mindestens 2°, vorzugsweise 3° Kelvin zu erwärmen, wodurch in den nachfolgenden Aggregaten mikrobielles Wachstum verhindert wird und der Vorwärmer zur Erhöhung des Wirkungsgrades bzw. um die Betriebssicherheit der Anlage sicher zu stellen wenigstens periodisch mittels einer Reinigungseinrichtung gereinigt wird.