Drall-Luftauslass

Abstract

 Bei einem Drall-Luftauslaß mit Luftkasten mit Zuluftstützen sowie mit Luftauslaßrohr ist zur Verbesserung vorgesehen, daß der mit der Ausströmdüse (17.1) und dem Drallgeber (18) versehene Auslaßtubus (17) mit einem Filtereinsatz (14) versehen ausgebildet ist, wobei die Einheit auswechselbar und mit Befestigungsmitteln am Gehäu­se (11) des Luftauslasses (10) befestigbar ist.

Beschreibung

[0001] Die Neuerung betrifft einen Drall-Luftauslaß mit Luftkasten mit Zuluftstutzen sowie mit Luftauslaßrohr, in dem Leitschaufeln zur Erzeugung eines Dralls angeordnet sind.

[0002] Drall-Luftauslässe haben sich für viele Aufgaben der Lüftungs­technik durchgesetzt. So lassen sich turbulenzreiche Misch­strömungen in einfacher Weise erzeugen, ohne daß im wesentlichen durch überlange Kernlänge eines austretenden Freistrahls bedingte Zugerscheinungen auftreten. Werden derartige Drallauslässe in Bereichen eingesetzt, in denen erhöhte Anforderungen an die Luft­reinheit gestellt werden - etwa in Reinen Räumen oder Reinen Arbeitsbereichen mit geringeren Anforderungen an die Luftreinheit - ergeben sich jedoch Probleme dadurch, daß die zur Reinigung der Zuluft eingesetzten Luftfilter n der Luftaufbereitungsanlage angeordnet sind. Die Verbindung von der Luftaufbereitungsanlage zu den einzelnen Luftauslässen geschieht über Rohrleitungen, in denen wegen der hohen Strömungsgeschwindigkeit der Luft in aller Regel Unterdruck herrscht. Dieser Unterdruck ist besonders dann ausgeprägt, wenn - wie üblich - die Reinen Räume unter Über­druck gehalten werden und der Überdruck sich in die regelmäßig oberhalb abgehängter Decken vorgesehenen Installationsräume fort­pflanzt. Nie zu vermeidende Undichtigkeiten in den Rohrleitungen führen dann zu einem Einsaugen verunreinigter Luft aus den Instal­lationsräumen, so daß selbst hochwertig gefilterte Zuluft nach­träglich wieder verunreinigt wird.

[0003] Hier setzt die Neuerung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt Drall-­Luftauslässe der bekannten Bauart so weiter zu bilden, daß mit der Luft zum Ausblas gelangende Verunreinigungen dort abgeschieden werden, die zur Abscheidung eingesetzten Filter problemlos be­trieben, gewartet und gewechselt werden können und die zu ersetzen­den Teile als Einheit einfach und wirtschaftlich herstellbar sind.

[0004] Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der mit der Ausströmdüse und dem Drallgeber versehene Auslaßtubus mit einem Filtereinsatz versehen als Einheit ausgebildet ist, wobei die Einheit auswechsel­bar ist und mit Befestigungsmitteln am Gehäuse des Luftauslasses befestigbar ist. Durch diese Ausbildung wird eine einfache End­filterung der Zuluft erreicht, wobei das Filter unmittelbar vor dem Luftausläß angeordnet ist, so daß die gefilterte, in den zu belüftenden Raum ausströmende Luft keine Möglichkeit zur Auf­nahme von Verunreinigungen aus dem Installationsgeschoß oder dem Deckenzwischenraum mehr hat. Die Auswechselung von Filter und Zulufttubus mit Drallgeber als Einheit erleichtert die Wartungsarbeiten, wobei der Austausch des Filters an der ausge­ wechselten Einheit später erfolgen kann, wenn nicht die gesamte Einheit verworfen wird. Bei dieser Art des Wechselns entfällt die durch die immer unvollständige Filterung der Zuluft von Zeit zu Zeit notwendig werdende Reinigung des Auslaßtubus und des Drallgebers, wobei zu beachten ist, daß diese Verschmutzung in einer Filterstandzeit keine gravierenden Werte annimmt.

[0005] Eine Weiterbildung ist dadurch gegeben, daß der Filtereinsatz als Filterpatrone ausgebildet ist, deren Innenzylinder einen Durchmesser aufweist, der etwa dem des Außentubus entspricht. Durch diese Ausbildung wird ein stoßverlustfreier Übertritt der Luft aus dem Inneren der Filterpatrone in den Auslaßtubus er­reicht. Für die Herstellung und einen eventl. später erfolgenden Austausch des Filters ergibt sich darüber hinaus eine Zentrier­möglichkeit, wenn der Innenzylinder die Filterpatrone an der Luftaustrittsseite überragt und der Luftaustrittstubus mit ge­ringem Spiel über diesen Überstand geführt werden kann. Es ver­steht sich von selbst, daß der Drallgeber, der mit einer Traverse, mit einem Dreibein oder mit einem Kreuz im Luftauslaßtubus be­festigt ist als Höhenanschlag dienen kann. Ebenso versteht es sich von selbst, daß im Zusammenhang mit der Befestigung des Drallgebers vorzugsweise über ein Dreibein eine Bajonettbe­festigung des Luftauslaßtubus in einfacher Weise ermöglicht wird.

[0006] Weiter wird vorgeschalgen, daß die mit einem Deckel einseitig verschlossene und mit zwischen dem Innenzylinder und einem Außen­zylinder angeordneten Filtermedium verschene Filterpatrone am Luftauslaßende eine den Innenzylinder und den Außenzylinder ver­bindende, das dazwischen angeordnete Filtermedium abdeckende ringförmige Abdeckung aufweist, die über den Radius des Außen­zylinders ragend mit den Befestigungsmitteln zusammenwirkt. Durch diese überragende Abdeckung wird in einfacher Weise die Möglichkeit geschaffen den gesamten Einsatz mit Filterpatrone und Auslaßtubus am Gehäuse des Luftauslasses zu befestigen.

[0007] Dabei bieten sich verschiedene Lösungen an, wie etwa schraubbare Befestigungsmittel oder klemmende Befestigungsmittel nach Art eines Bajonettverschlusses.

[0008] Ein weiterer Vorschlag geht dahin, daß der nach außen überstehende Teil der ringförmigen Abdeckung im Abstand vom Außenzylinder rechtwinklig abgekantet und von den Befestigungsmitteln übergrif­fen ist. Durch diese Abkantung entsteht eine umlaufende Stehkante, an der die Befestigungsmittel,die mit Schrauben oder Federn den Andruck bewirken, angreifen. Durch den Abstand der Abkantung vom Außenzylinder wird darüber hinaus ein gegen das Gehäuse des Luftauslasses sich anlegender Ring enthalten, mit dessen Hilfe die Abdichtung des Einsatzes erreicht wird. In diesem Zusammen­hang wird darüber hinaus vorgeschlagen, daß eine Ringdichtung zwischen dem Gehäuse und dem, den Außenzylinder der Filterpatrone überragenden Teil der ringförmigen Abdeckung angeordnet ist. Durch diese Lage der Dichtung wirken die Befestigungsmittel gleichzeitig als Anpreßmittel, so daß mittels Nachstellen der Befestigungsmittel die Dichtwirkung verbessert werden kann. Die Dichtung wird zweckmäßigerweise als Rundschnurdichtung oder als Dachprofil-Dichtung ausgeführt; in beiden Fällen ergeben sich bei noch nicht zu hohen Anpreßkräften bereits durch die linienhafte Berührung hinreichende Dicht-Drücke, die die Dicht­heit des Einsatzes bewirken.

[0009] In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Befestigungsmittel als mindestens drei über den Umfang verteilte Schraubflaschen ausgebildet, die einseitig gegen das Gehäuse abgestützt oder mit ihm verbunden sind und die mittels Muttern, die auf am Gehäuse befestigten und durch Löcher in den Schraublaschen geführten Schrauben vorgesehen sind, anziehbar sind, wobei jeder Schraub­lasche eine Schraube mit mindestens einer Mutter zugeordnet ist. Durch diese Ausführungsform wird erreicht, daß die Befestigungs­mittel als Schraubmittel nachziehbar sind, daß die Befestigungs­mittel nicht direkt mit dem Gehäuse verbunden sind und daß durch das Abstützen eine gute Kraftverteilung erreicht werden kann. Zweckmäßig ist es dabei auf der nicht spanenden Seite der Be­festigungslaschen diese so zu unterfüttern, daß die Spannhöhe des zu spannenden, überstehenden Randes erreicht wird. In diesem Zusammenhang wird vorgeschalgen, daß die Schraublaschen als Winkelprofil-Abschnitte ausgebildet sind, deren Höhe der Höhe der rechtwinkligen Abkantung der ringförmigen Abdeckung entspricht. Durch diese Ausbildung stützt sich der eine Schenkel des Winkels des Winkelprofils gegen das Gehäuse ab, während - wegen der Höhen­gleichheit - der andere Schenkel auf die Stegkante des Abdeck­ringes drückt. Durch die zwischengelegte Dichtung ergibt sich dabei ein das Spannen begünstigender Spannweg.

[0010] Das Wesen der Neuerung wird anhand der Figuren 1 und 2 näher er­läutert. Dabei zeigen

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch den Luft­auslaß und

Fig. 2 einen Schnitt entsprechend der Schnittlinie II-II (Fig. 1).

[0011] Der Luftauslaß 10 besteht im wesentlichen aus dem den Luftkasten umschließenden Gehäuse 11, das mit einem oberen Deckel 12 ver­schlossen ist. Befestigungsmittel wie Nieten, Schrauben oder Schweißverbindungen, angedeutet bei 12.1, halten den Deckel auf dem Gehäuse. Das dem Deckel 12 gegenüberliegende Ende des Ge­häuses 11 ist mit einem umlaufenden Ring versehen, so daß eine Luftaustrittsöffnung entsteht. In diese Luftaustrittsöffnung wird der mit dem dem Ausströmtubus 17 versehene Filtereinsatz 14 ein­gesetzt.

[0012] Der Filtereinsatz 14 besteht aus einem Außenzylinder 14.1 und einem Innenzylinder 14.2, zwischen denen das Filtermedium 15 an­geordnet ist. Dieses Filtermedium ist in aller Regel mit axial verlaufenden Falten versehen, die den Zwischenraum zwischen bei­den luftdurchlässigen Zylindern, vorzugsweise Lochblech oder Streckmetall, ausfüllen. Einseitig ist die Filterpatrone 14 abgedeckt mit dem Deckel 16.1, während die andere Seite als Luft­austrittsseite offen bleibt. Die so gebildete Filterpatrone 14 ragt in den Luftkasten des Luftauslasses 10, in den durch die tangentiale Eintrittsöffnung 13 Luft der Zuluftanlage einströmt. Es versteht sich von selbst, daß auch Zuluftöffnungen im Bereich der Deckplatte 12 oder andere Luftzuführungen möglich sind.

[0013] Das luftaustrittsseitige Ende der Filterpatrone 14 ist im Bereich von Innen- und Außenzylinder mit einer ringförmigen Abdeckung 16.2 versehen, die das Filtermedium nach dieser Seite hin abdeckt. Diese ringförmige Abdeckung 16.2 überragt den Außenzylinder 14.1 und ist im Abstand von diesem rechtwinklig so abgekantet, daß die Stehkante in Richtung des Luftaustrittes weist. Gegen das Gehäuse 11 abgestützte Befestigungslaschen 11.1, als einzelne Winkelprofilstücke ausgebildet, werden mittels der Schraube 11.2 gegen die Stegkante der ringförmigen Abdeckung gepreßt, wobei zwischen dem Gehäuse 11, nahe dem aus Stabilitätsgründen nach innen umgekanteten, die Luftaustrittsöffnung begrenzenden Innen­rand und dem überstehenden Teil des Abdeckringes 16.2 die Dichtung 16.3 angeordnet ist. Die als Quertraverse dargestellte Halterung 19 trägt über den Bolzen 19.1 und auf diesen höhenverstellbar den Drallgeber 18, der aus einzelnen, in einem Sinne verdrehten Leitschaufeln 18.1 gebildet ist. Diese Leitschaufeln sind in aller Regel im gleichen Winkel angestellt, so daß der austretenden Luft ein einheitlicher Drall erteilt wird. In besonderen Fällen ist es jedoch auch möglich die Winkelanstellung jeder einzelnen der Leitschaufeln 18.1 den Erfordernissen entsprechend zu jus­tieren. In der Darstellung ist der Bolzen 19.1 als Schraubbolzen dargestellt, der mittels der Muttern 19.2 in der Quertraverse 19 fixiert ist, wobei bei gelösten Muttern der Bolzen 19.1 gegen­über der Quertraverse 19 in seiner Höhe verschoben und durch Fest­ziehen der Muttern 19.2 fixiert werden kann. Eine weitere Höhen­verstellbarkeit ist dadurch gegeben, daß der Drallgeber 18 mittels Muttern 19.3 auf dem Bolzen 19.1 höhenverstellbar und in seiner Höheneinstellung fixierbar befestigt ist.

[0014] Auf den überstehenden Teil des Innenzylinders 14.3 der Filterpa­trone aufgesetzt ist der Ausströmtubus 17, dessen unteres Ende als Ausströmdüse 17.1 ausgebildet ist. Beim Einsatz in Räumen mit abgehängten Decken schließt die Unterkante der Austritts­öffnung 17.1 vorteilhafterweise mit der Unterkante der abge­hängten Decke 20 ab.

[0015] Bei der Auswahl des Filtermediums 15 sind die an die Filterung zu stellenden Anforderungen zu beachten. Da mit steigenden An­forderungen die Strömungsgeschwindigkeit der Luft durch das Filtermedium zurückgenommen werden muß, muß die Filterfläche entsprechend dem auszublasenden Luftstrom vergrößert werden. Dies kann zunächst durch Vergrößerung der Zahl der Falten ge­schehen, bis eine nicht mehr zu überschreitende Faltendichte erreicht wird. Darüber hinaus kann die Tiefe der Falten ebenfalls vergrößert werden, wobei - bei gegebenem Durchmesser des Innen­zylinders - sich der Durchmesser des Außenzylinders vergrößert. Dies bedingt jedoch auch eine größere Öffnung im Gehäuse des Luftauslasses. Um eine weitere Vergrößerung der Filterfläche durchzuführen bietet sich eine Vergrößerung der Höhe der Filter­patrone an, wodurch allerdings die Höhe des Luftauslasses eben­falls vergrößert wird. Durch eine Kombination aller drei Maß­nahmen lassen sich jedoch in aller Regel auch für extreme An­forderungen Luftauslässe nach der Neuerung bauen, die den An­forderungen sowohl aus filtertechnischer Sicht als auch aus strömungstechnischer Sicht gerecht werden.

Ansprüche

1. Drall-Luftauslaß mit Luftkasten mit Zuluftstutzen sowie mit Luftauslaßrohr, in dem Leitschaufeln zur Erzeugung eines Dralls angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Ausströmdüse (17.1) und dem Drallgeber (18) versehene Auslaßtubus (17) mit einem Filtereinsatz versehen ausgebildet ist, wobei die Einheit auswechselbar ist und mit Befestigungs­mitteln am Gehäuse (11) des Luftauslasses (10) befestigbar ist.

2. Drall-Luftauslaß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtereinsatz als Filterpatrone ausgebildet ist, deren Innenzylinder (14.2) einen Durchmesser aufweist, der etwa dem des Auslaßtubus (17) entspricht.

3. Drall-Luftauslaß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einem Deckel (16.1) einseitig verschlossene und mit zwischen dem Innenzylinder (14.2) und einem Außenzylinder (14.1) angeordnetem Filtermedium (15) versehene Filterpa­trone am Luftaustrittsende eine dem Innenzylinder (14.2) und dem Außenzylinder (14.1) verbindende, das dazwischen angeordnete Filtermedium (15) abdeckende, ringförmige Ab­deckung (16.2) aufweist, die über den Radius des Außenzy­linders ragend mit den Befestigungsmitteln zu­sammenwirkt.

4. Drall-Luftauslaß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der nach außen überstehende Teil der ringförmigen Abdeckung (16.2) im Abstand von Außenzylinder (14.1) rechtwinklig ab­gekantet und von den Befestigungsmitteln übergriffen ist.

5. Drall-Luftauslaß nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­zeichnet, daß eine Ringdichtung (16.3) zwischen dem Gehäuse (11) und dem den Außenzylinder (14.1) der Filterpatrone überragende Teil der ringförmigen Abdeckung (16.2) angeordnet ist.

6. Drall-Luftauslaß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel als mindestens drei über den Umfang verteilte Schraublaschen (11.2) ausge­bildet sind, die einseitig gegen das Gehäuse abgestützt oder mit ihm verbunden sind und die mittels Muttern,die auf am Gehäuse (11) befestigten und durch Löcher in den Schraub­laschen (11.1) geführten Schrauben (11.2) vorgesehen sind anziehbar sind, wobei jeder Schraublasche (11.1) eine Schraube (11.2) mit mindestens einer Mutter zugeordnet ist.

7. Drall-Luftauslaß nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraublaschen (11.1) als Winkel­profil-Abschnitte ausgebildet sind, deren Höhe der Höhe der rechtwinkligen Abkantung der ringförmigen Abdeckung (16.2) entspricht.

8. Drall-Luftauslaß nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Leitschaufeln (18.1) versehene Drallgeber (18) mit Haltemitteln (19, 19.1) koaxial im Auslaßtubus (17) gehalten ist, wobei der Drallgeber (18) axial verstellbar und in verstellter Lage fixierbar ist.

Zeichnung