[0001] Die Erfindung betrifft eine Reinstlufteinrichtung für den Pharmazie-, Lebensmittel-
und biotechnischen Bereich nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
[0002] Es ist im Pharmazie-, im Lebensmittel- und im biotechnischen Bereich bekannt, entsprechende
Produkte außer in einem Reinraum der Klasse A auch in Reinräumen der Klassen B, C
und D zu behandeln. In diese Reinräume wird die Reinstluft über Filter zugeführt,
die in der Decke des entsprechenden Reinraumes angeordnet sind. Die Reinluft wird
über Kanäle von Umluftgeräten zugeführt, die an wenigstens ein Außenluftgerät angeschlossen
sind, das sich im Bereich außerhalb der Reinräume befindet. Diese Reinstlufteinrichtungen
sind wegen des Kanalsystems zur Zuführung der Zuluft konstruktiv aufwendig ausgebildet
und benötigen einen entsprechenden Einbauraum.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Reinstlufteinrichtung
so auszubilden, daß die Zuluft in konstruktiv einfacher Weise und bei kompakten Abmessungen
zuverlässig den jeweiligen Reinräumen zugeführt werden kann.
[0004] Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Reinstlufteinrichtung erfindungsgemäß
mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
[0005] Bei der erfindungsgemäßen Reinstlufteinrichtung sind der Ventilator, der Filter und
der Wärmeübertrager in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht. Dadurch sind aufwendige
Kanäle für die Zuführung der Zuluft bzw. Rückführung der Rückluft nicht mehr erforderlich.
Die durch den Filter strömende Zuluft gelangt unmittelbar in den Reinraum, während
die Rückluft aus dem Reinraum unmittelbar dem Wärmeübertrager zugeführt wird. Die
erfindungsgemäße Reinstlufteinrichtung ist darum konstruktiv einfach ausgebildet und
läßt sich ohne großen Aufwand einbauen. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung
hat die als modulare Einheit ausgebildete Reinstlufteinrichtung nur kleine Abmessungen,
so daß die Reinstlufteinrichtung auch dort eingebaut werden kann, wo nur ein geringer
Einbauraum zur Verfügung steht.
[0006] Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung
und den Zeichnungen.
[0007] Die Erfindung wird anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Es zeigen
- Fig. 1
- in perspektivischer Darstellung eine erfindungsgemäße Reinstlufteinrichtung,
- Fig. 2
- die Reinstlufteinrichtung gemäß Fig. 1 in Draufsicht,
- Fig. 3
- einen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 2,
- Fig. 4
- in Draufsicht eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Reinstlufteinrichtung,
- Fig. 5
- eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Reinstlufteinrichtung,
- Fig. 6
- im Schnitt eine weitere Ausführungsform eines Wärmeübertragers der erfindungsgemäßen
Reinstlufteinrichtung,
- Fig. 7
- in einer Darstellung entsprechend Fig. 4 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Reinstlufteinrichtung,
- Fig. 8
- die Reinstlufteinrichtung gemäß Fig. 7 in einer Ansicht schräg von unten.
[0008] Die Reinstlufteinrichtung ist zum Einsatz im Pharmazie- oder Lebensmittelbereich
oder auch auf dem Gebiet der Biotechnik vorgesehen. Die Reinstlufteinrichtung ist
als Modul ausgebildet und wird im Reinraumbereich Klasse B, C und D verwendet. Die
Reinstlufteinrichtung gemäß den Fig. 1 bis 3 hat ein Gehäuse 1, in dem nebeneinander
eine Filterventilatoreinheit 2 und ein Wärmeübertrager 3 untergebracht sind. Der Wärmeübertrager
3 ist in den im folgenden beschriebenen Ausführungsformen vorteilhaft als Kühler ausgebildet.
Die Filterventilatoreinheit 2 hat einen Ventilator 4, der Reinstluft aus einer Zuluftkammer
5 ansaugt, die sich im Bereich zwischen dem Ventilator 4 und einer Decke 6 des Gehäuses
1 befindet. Unterhalb des Ventilators 4 befindet sich ein Filter 7, das in bekannter
Weise ausgebildet ist und durch das die Reinluft in den Reinraum strömt.
[0009] Die Filterventilatoreinheit 2 ist durch eine Trennwand 8 von einem den Kühler 3 aufnehmenden
Raum 9 getrennt. Die Trennwand 8 ist mit einer Öffnung 10 versehen, die den Aufnahmeraum
9 mit der Zuluftkammer 5 verbindet.
[0010] Der Filter 7 liegt mit geringem Abstand oberhalb eines Zuluftgitters 11, durch welches
die Zuluft in den Reinraum eintritt. Der Kühler 3 ist im Bereich oberhalb eines Rückluftgitters
12 vorgesehen, durch das die Rückluft zum Kühler 3 strömt.
[0011] Das Gehäuse 1 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel quaderförmig ausgebildet.
Es kann selbstverständlich jede andere geeignete Form haben. Vorteilhaft bestehen
die Decke 6 und die hieran rechtwinklig anschließenden Seitenwände 13 bis 16 aus Metall.
Auf die Innenseite der Decke 6 ist eine Schalldämmschicht 17 aufgebracht.
[0012] Der Ventilator 4 ist an einer Platte 18 gehalten, die beispielhaft quadratischen
Umriß hat (Fig. 2) und zumindest an zwei einander gegenüberliegenden Seiten eine Schalldämmschicht
19, 20 überragt und an der Gehäuseseitenwand 14 und an der Trennwand 8 befestigt ist.
Die Schalldämmschicht 19 ist an der Innenseite der Gehäuseseitenwand 14 und die gegenüberliegende
Schalldämmschicht 20 an der Trennwand 8 vorgesehen, die sich vom Gehäuseboden bis
zur Gehäusedecke 6 zwischen den einander gegenüberliegenden Gehäusewänden 13, 15 erstreckt.
Die Trennwand 8 besteht vorteilhaft aus Metall.
[0013] Wie Fig. 3 zeigt, ist der Filter 7 von einem Rahmen 21 aufgenommen, dessen Rahmenseiten
etwa L-förmigen Querschnitt haben. Auf dem in der Einbaulage unteren Schenkel 22 des
Rahmens 21 liegt der Filter 7 auf. Parallel zum nach innen abgewinkelten Rahmenschenkel
22 hat der Rahmen 21 einen oberen Rahmenschenkel 23, dessen freies Ende 24 nach oben
abgewinkelt ist und mit dem der Rahmen 21 an der Innenseite der Gehäuseseitenwände
13 bis 15 und an der Trennwand 8 befestigt ist.
[0014] Der Filter 7 liegt mit Abstand unterhalb des Ventilators 4, so daß ein zwischen ihm
und dem Filter liegender Strömungsraum 25 gebildet wird. Der Strömungsraum 25 stellt
sicher, daß die Reinluft über die gesamte Fläche des Filters 7 gleichmäßig zugeführt
wird.
[0015] An der Unterseite des Ventilators 4 ist eine Umlenkeinrichtung 26 befestigt. Sie
wird durch eine ebene Platte 27 gebildet, die allseitig über den Ventilator 4 übersteht
und deren äußerer Rand 28 rechtwinklig nach oben verläuft. Die vom Ventilator 4 in
noch zu beschreibender Weise angesaugte Reinluft gelangt in den zwischen dem Plattenrand
28 und dem Ventilator 4 gebildeten Ringraum 29, in dem die Reinluft aufwärts strömt.
Da der Plattenrand 28 mit Abstand unterhalb der Tragplatte 18 endet, kann die Reinluft
aus dem Ringraum 29 austreten und in den zwischen dem Plattenrand 28 und den Schalldämmschichten
19, 20 befindlichen Strömungsraum 30 gelangen. In ihm strömt die Reinluft in den Strömungsraum
25, in welchen der Strömungsraum 30 übergeht. Vom Strömungsraum 25 aus strömt die
Reinluft durch den Filter 7 und gelangt über das Zuluftgitter 11 in den darunter befindlichen
Reinraum.
[0016] Die Schalldämmschicht 17 erstreckt sich über die gesamte Innenseite der Gehäusedecke
6, so daß sie auch im Kühleraufnahmeraum 9 vorgesehen ist (Fig. 3). In der Gehäuseseitenwand
16 befindet sich eine Öffnung 31, an die außenseitig ein Zuluftstutzen 32 angeschlossen
ist, über den Außenluft 33 zugeführt werden kann. Die Öffnung 31 befindet sich unmittelbar
im Anschluß an die deckenseitige Schalldämmschicht 17 und dadurch mit Abstand oberhalb
des Kühlers 3. Die Außenluft 33 strömt rechtwinklig zur Rückluft 34 in den Raum 9,
in dem die Außenluft 33 mit der Rückluft 34 vermischt wird. Der Raum 9 bildet somit
auch eine Mischkammer für die Außenluft und die Rückluft. Aus dem Raum 9 gelangt die
Mischluft durch die Öffnung 10 der Trennwand 8 in die Zuluftkammer 5 zwischen der
Tragplatte 18 und der deckenseitigen Schalldämmschicht 17.
[0017] Durch die Gehäusedecke 6 und die Schalldämmschicht 17 sind elektrische Zuleitungen
35 für den Ventilator 4 sowie Zuleitungen 36 für den Kühler 3 geführt.
[0018] Die Trennwand 8 unterteilt das Gehäuse 1 in zwei Aufnahmeräume, von denen der ventilatorseitige
Aufnahmeraum größer ist als der kühlerseitige Raum 9.
[0019] Das Zuluftgitter 11 hat über seine Fläche verteilt angeordnete Zuluftöffnungen, an
die schräggestellte und parallel zueinander verlaufende Leitbleche 37 anschließen.
Sie erstrecken sich vom Öffnungsrand aus schräg in Richtung auf den Aufnahmeraum 9
für den Kühler 3. Dadurch tritt die Zuluft 38 zunächst schräg in den darunter befindlichen
Reinraum ein. Aufgrund der Leitbleche 37 strömt die Zuluft 38 vom Raum 9 schräg weg,
so daß diese Zuluft nicht sofort wieder über das Rückluftgitter 12 zum Kühler 3 zurückströmt.
[0020] Auch das Rückluftgitter 12 hat über seine Fläche verteilt angeordnete Öffnungen,
an die Leitbleche 39 anschließen. Sie liegen ebenfalls parallel und sind entgegengesetzt
zu den Leitblechen 37 des Zuluftgitters 11 geneigt.
[0021] Im Einsatz der Reinstlufteinrichtung strömt die gefilterte Zuluft 38 durch das Zuluftgitter
11 unmittelbar in den Reinraum. Anschließend strömt die mit den aufgenommenen Teilchen
versehene Rückluft 34 durch das Rückluftgitter 12 zum Kühler 3, den sie durchströmt.
Hierbei wird die Rückluft 34 gekühlt. Der Kühler 3 liegt horizontal etwa in Höhe des
Filters 7. Die Rückluft 34 strömt im Kühlerraum 9 nach oben und gelangt durch die
Öffnung 10 in der Trennwand 8 in die Zuluftkammer 5 oberhalb des Ventilators 4. Gegebenenfalls
kann über den Zuluftstutzen 32 Außenluft 33 in den Kühlerraum 9 zugeführt werden,
in dem sich die Außenluft 33 mit der gekühlten Rückluft 34 vermischt, In diesem Falle
tritt diese Luftmischung durch die Öffnung 10 in die Zuluftkammer 5. In der Zuluftkammer
5 strömt die Rückluft durch eine in der Tragplatte 18 vorgesehene Öffnung 40 (Fig.
1) in den Ventilator 4. Die Tragplatte 18 schließt sowohl den Ringraum 29 als auch
den Strömungsraum 30 nach oben gegen die Zuluftkammer 5 ab. Die aus dem Ventilator
4 austretende Luft gelangt in den Ringraum 29, in dem sie durch den aufwärts verlaufenden
Plattenrand 28 nach oben umgelenkt wird. Über den den Ringraum 29 umgebenden Strömungsraum
30 strömt die Zuluft dann nach unten in den Strömungsraum 25, der dafür sorgt, daß
die Zuluft über die Eintrittsfläche des Filters 7 gleichmäßig verteilt wird. Beim
Durchtritt der Zuluft 38 durch den Filter 7 wird die Zuluft in bekannter Weise vor
ihrem erneuten Eintritt in den Reinraum gereinigt und gefiltert.
[0022] Anstelle des Ringraums 29 können auch nur beiderseits des Ventilators 4 parallel
zueinander verlaufende Strömungskanäle vorgesehen sein, die sich zwischen den Gehäuseseitenwänden
13 und 15 erstrecken. In diesem Falle strömt die aus dem Ventilator 4 gelangende Luft
über die Plattenränder 28 in den Strömungsraum 30.
[0023] Da bei der Reinstlufteinrichtung der Ventilator 4, der Filter 7 und der Kühler 3
in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind, ist ein aufwendiges Kanalsystem zur
Zuführung der Rückluft nicht erforderlich. Die Reinstlufteinrichtung ist als Modul
ausgebildet, das beispielsweise in eine Öffnung einer Rasterdecke 41 eingesetzt werden
kann. In den Fig. 2 und 3 sind die einander rechtwinklig kreuzenden Tragschienen 42
und 43 der Rasterdecke 41 dargestellt. Es ist aber auch möglich, die Module an einer
bauseitigen Decke hängend zu befestigen und reinraumseitig an eine abgehängte Decke,
beispielsweise aus Modulblechen, anzuschließen.
[0024] Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist das Modul symmetrisch ausgebildet. Das Gehäuse
1a hat quadratischen Umriß. An zwei einander gegenüberliegenden Gehäuseseiten 14a,
16a ist innerhalb des Gehäuses 1a jeweils ein Ventilator 4a angeordnet. Die beiden
Ventilatoren 4a liegen in halber Länge der Gehäuseseitenwände 14a, 16a auf gleicher
Höhe. Sie sind gleich ausgebildet wie der Ventilator 4 gemäß den Fig. 1 bis 3.
[0025] Unterhalb der beiden Ventilatoren 4a befindet sich jeweils ein Filter 7a, der rechteckigen
Umriß hat. Entsprechend der vorherigen Ausführungsform erstrecken sich die Filter
7a zwischen den einander gegenüberliegenden Gehäuseseitenwänden 13a, 15a. Außerdem
erstrecken sich die Filter 7a zwischen den Gehäuseseitenwänden 14a, 16a und parallel
zu ihnen liegenden Trennwänden 8a, die sich parallel zu den Gehäuseseitenwänden 14a,
16a zwischen den Gehäuseseitenwänden 13a, 15a erstrecken. Die Trennwände 8a trennen
die im Bereich oberhalb der Ventilatoren 4a befindenden Zuluftkammern vom Kühlerraum
9a, in dem der Kühler 3a untergebracht ist. Er ist ebenfalls in der Einbaulage horizontal
angeordnet und erstreckt sich entsprechend der vorigen Ausführungsform zwischen den
einander gegenüberliegenden, parallel zueinander verlaufenden Gehäuseseitenwänden
13a, 15a. Außerdem erstreckt sich der Kühler 3a zwischen den parallel zueinander liegenden
Trennwänden 8a. Unterhalb des Kühlers 3a befindet sich wiederum das Rückluftgitter,
über das die Rückluft aus dem Reinraum in den Kühlerraum 9a strömt. Beim Durchtritt
durch den Kühler 3a wird die Rückluft gekühlt und strömt durch in den Trennwänden
8a vorgesehene Öffnungen 10a in die Zuluftkammern im Bereich oberhalb der Ventilatoren
4a. Die von den Ventilatoren 4a angesaugte Rückluft kann in der gleichen Weise umgelenkt
und geführt werden, wie es anhand der Fig. 1 bis 3 erläutert worden ist. Im übrigen
ist diese Ausführungsform gleich ausgebildet wie das Ausführungsbeispiel nach den
Fig. 1 bis 3.
[0026] Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform, bei der das Gehäuse 1b entsprechend dem Ausführungsbeispiel
nach Fig. 4 durch die Trennwände 8b aufgeteilt ist. Im Gegensatz zur vorigen Ausführungsform
ist nur ein einziger Ventilator 4b vorgesehen, der im mittleren Raum des Gehäuses
1b untergebracht ist, während in den beiden daran anschließenden Räumen jeweils ein
Kühler 3b angeordnet ist. Die beiden Kühler 3b sind vorteilhaft gleich ausgebildet
und erstrecken sich zwischen den einander gegenüberliegenden Gehäuseseitenwänden 13b,
15b sowie zwischen den Gehäuseseitenwänden 14b, 16b und den parallel hierzu liegenden
Trennwänden 8b. Der Ventilator 4b ist zentrisch im Gehäuse 1b angeordnet.
[0027] Die vom Ventilator 4b angesaugte Rückluft strömt aus den Kühlerräumen 9b durch entsprechende
Öffnungen in den Trennwänden 8b in die zentrale Zuluftkammer, die sich im Bereich
oberhalb des Ventilators 4b befindet. Im Bereich unterhalb des Ventilators 4b befindet
sich der Filter 7b, der sich zwischen den einander gegenüberliegenden Gehäuseseitenwänden
13b, 15b sowie zwischen den rechtwinklig hieran anschließenden und zueinander parallelen
Trennwänden 8b erstreckt. Im übrigen ist diese Ausführungsform gleich ausgebildet
wie das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3. An einer der Gehäuseseitenwände
kann ein Zuluftstutzen vorgesehen sein, um dem Kühlerraum 9b Außenluft zuzuführen.
Ein entsprechender Zuluftstutzen kann auch beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 vorgesehen
sein.
[0028] Fig. 6 zeigt die Möglichkeit, den Kühler 3c nicht horizontal, sondern in einer Schräglage
innerhalb des Kühlerraumes 9c unterzubringen. Diese Schräglage hat den Vorteil, daß
der Kühlerraum 9c sehr schmal gehalten werden kann, so daß auch das entsprechende
Gehäuse 1c kleine Außenabmessungen hat. Die Kühlwirkung wird durch die Schräglage
des Kühlers 3c nicht beeinträchtigt.
[0029] Der schräg gestellte Kühler 13 wird mit Halteschienen 44, 45 am Gehäuseboden sowie
an der Gehäuseseitenwand 16c befestigt. Ein solcher schräg angeordneter Kühler kann
bei sämtlichen zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen vorgesehen werden, so daß
die entsprechenden Module kleine Abmessungen haben.
[0030] Bei einer weiteren (nicht dargestellten) Ausführungsform befindet sich der Ventilator
im Bereich oberhalb des Kühlers. Die Rückluft strömt in diesem Fall durch das Rückluftgitter
und durch den Kühler, bevor es in den darüber befindlichen Ventilator gelangt. Von
ihm aus wird die Luft zu den Filtern gelenkt, die sich im Bereich neben dem Kühler
oberhalb von Zuluftgittern erstrecken. Der Kühler ist vorteilhaft zentral angeordnet
und durch Trennwände gegenüber den Filtern getrennt, so daß die Rückluft auf jeden
Fall durch den Kühler und durch den Ventilator strömen muß, bevor sie zu den Filtern
gelangt.
[0031] Bei der Ausführungsform nach den Fig. 7 und 8 befindet sich im Raum 9d der Kühler
3d, dem ein Vorfilter 46 vorgeschaltet ist. Er sitzt in einem Strömungskanal 60 für
die Rückluft 34. Die Filter-Ventilator-Einheit 2 ist in das Gehäuse 1d benachbart
zum Kühler 3d eingesetzt und hat den Ventilator 4d, der an der Platte 18d aufgehängt
ist. Entsprechend der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 sind die Schalldämmschichten
19d, 20d vorgesehen, die sich vom Filter 7d aus bis in Höhe der Platte 18d erstrecken.
[0032] Mit geringem Abstand unterhalb des Ventilators 4d ist die Umlenkeinrichtung 26d vorgesehen,
die vorteilhaft ebenfalls aus Schalldämmaterial besteht. Die aus der Zuluftkammer
5d angesaugte Luft tritt nach unten aus dem Ventilator 4d aus und wird an der Umlenkeinrichtung
26d seitlich umgelenkt. Dadurch gelangt die Luft zunächst in den Strömungsraum 30d
und anschließend in den Strömungsraum 25d. Der Strömungsraum 30d ist als Ringraum
ausgebildet und liegt im Bereich zwischen dem Ventilator 4d bzw. der Umlenkeinrichtung
26d und den Schalldämmschichten 19d, 20d. Der Strömungsraum 25d wird nach oben durch
die Umlenkeinrichtung 26d begrenzt. Von hier aus strömt die Luft durch den Filter
7d nach unten zum noch zu beschreibenden Auslaß, über den die Reinstluft in den darunter
befindlichen Reinraum gelangt.
[0033] Der Ventilator 4d, die Schalldämmschichten 19d, 20d, die Umlenkeinrichtung 26d und
der Filter 7d bilden eine Baueinheit 47, die in das Gehäuse 1d der Reinstlufteinrichtung
eingesetzt wird. Die Baueinheit 47 hat ein Gehäuse 48, an dessen Seitenwänden die
Schalldämmschichten 19d, 20d anliegen. Das Gehäuse 48 wird nach unten durch den Filter
7d geschlossen. Nach oben ist das Gehäuse 48 durch rechtwinklig nach innen abgewinkelte
Abschnitte der Seitenwände sowie die darauf befestigte Platte 18d geschlossen. Die
Baueinheit 47 kann vormontiert und einfach in das Gehäuse 1d der Reinstlufteinrichtung
eingesetzt werden.
[0034] Das Gehäuse 1d der Reinstlufteinrichtung sitzt auf einem Einbaumrahmen 49, mit dem
die Einrichtung, wie anhand der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 erläutert, auf
der Rasterdecke 41 aufgesetzt oder auch hängend an einer bauseitigen Decke befestigt
werden kann.
[0035] Der Zuluftstutzen 32d ist an der Seitenwand 14d des Gehäuse 1d vorgesehen. Dadurch
befindet sich der Zuluftstutzen 32d auf der vom Kühler 3d abgewandten Seite der Filter-Ventilator-Einheit
2. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die durch den Kühler 3d strömende und in die
Zuluftkammer 5d gelangende Luft sowie die durch den Zuluftstutzen 32d zugeführte Außenluft
symmetrisch vom Ventilator 4d aus der Zuluftkammer 5d angesaugt werden.
[0036] Wie anhand der Fig. 1 bis 3 erläutert worden ist, strömt die Rückluft 34 über den
Kühler 3d in den Raum 9d und gelangt über die Öffnung 10d in die Zuluftkammer 5d.
Die aus dem Ventilator 4d austretende Luft wird an der Umlenkeinrichtung 26d radial
nach außen umgelenkt und strömt über den Strömungsraum 30d in den Strömungsraum 25d
und von dort durch den Filter 7d. Der Strömungsraum 25d sorgt dafür, daß die Zuluft
über die Eintrittsfläche des Filters 7d gleichmäßig verteilt wird. Beim Durchtritt
durch den Filter 7d wird die Zuluft in bekannter Weise vor ihrem Eintritt in den Reinraum
gereinigt und gefiltert.
[0037] An der Seitenwand 16d des Gehäuses 1d befindet sich am oberen Randbereich ein thermostatisches
Regelventil 50, mit dem der Kühler 3d geregelt werden kann.
[0038] Unterhalb des Vorfilters 46 befindet sich im Raum 9d ein Meßstutzen 51, an den über
eine Meßleitung 52 ein weiterer Meßstutzen 53 angeschlossen ist, der im Bereich neben
dem Ventilator 4d im Strömungsraum 30d angeordnet ist. Über diesen Meßstutzen 53 kann
mit einem an den Meßstutzen 51 angeschlossenen Meßsensor der Druck im Strömungsraum
30d gemessen werden. Außerdem kann der Druck unterhalb des Filters 7d mit einem weiteren
(nicht dargestellten) Sensor ermittelt werden. Aus der Druckdifferenz lassen sich
Rückschlüsse auf die Belastung des Filters 7d ziehen. So läßt sich feststellen, wann
der Filter 7d gereinigt und/oder ausgetauscht werden muß. Mit den beiden Meßstutzen
51 und 53 ist es auch möglich, die Partikelkonzentration im Strömungsweg der Luft
vor dem Filter 7d zu erfassen. Insbesondere beim Einsatz der Reinstlufteinrichtung
im Pharmaziebereich kann somit die Integrität des Schwebstoffilters 7d überprüft und
überwacht werden.
[0039] Im Bereich unterhalb des Vorfilters 46 befindet sich im Strömungskanal 60 ein Temperaturfühler
54, der auf das thermostatische Regelventil 50 wirkt. Anstelle des thermostatischen
Regelventils kann auch ein elektrisches bzw. elektromotorisches Regelventil eingesetzt
werden. Zusätzlich kann im Strömungskanal 60 ein weiterer Temperaturfühler eingebaut
werden, mit dem die Raumtemperatur erfaßt werden kann.
[0040] Die Wand 16d des Gehäuses 1d ist mit einem Stutzen 55 versehen, über den bei Bedarf
die gesamte oder ein Teil der Rückluft einer nachgeschalteten (nicht dargestellten)
Fortluftanlage zugeführt werden kann.
[0041] Die gefilterte und gekühlte Zuluft 38 tritt allseitig und turbulent in den Reinraum
aus. Sie verteilt sich im Reinraum und wird über das Rückluftgitter 12d aus dem Reinraum
abgesaugt und über den Wärmetauscher 3d rückgekühlt.
[0042] Wie Fig. 8 zeigt, ist das Rückluftgitter 12d auf drei Seiten vom Zuluftgitter 11d
umgeben. Das Zuluftgitter 11d hat U-Form und ist mit den Leitblechen versehen, über
die die ausströmende Reinstluft in den Reinraum geblasen wird. Die Leitbleche 37d
in den einzelnen Bereichen des Zuluftgitters 11d sind so angestellt, daß die Reinstluft
in unterschiedlichen Richtungen strömt. In Fig. 8 sind die Ausströmrichtungen der
Reinstluft durch Pfeile gekennzeichnet. Die Leitbleche sind entsprechend schräg angestellt,
so daß die Zuluft 38 schräg in Richtung auf den jeweils benachbarten Rand des Gehäuses
1d austritt.
[0043] Wie anhand der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 erläutert worden ist, hat auch
das Rückluftgitter 12d die schräg liegenden Leitbleche. Diese Leitbleche können, auch
bei den vorhergehenden Ausführungsformen, entfallen. Da sich das Rückluftgitter 12d
zwischen zwei Abschnitten des Zuluftgitters 11d befindet (Fig. 8), befindet sich innerhalb
der Reinstlufteinrichtung im Bereich oberhalb des Rückluftgitters 12d ein Kasten 56,
der in Ansicht auf das Rückluftgitter 12d gleiche Umrißform wie dieses Gitter hat.
Dieser Kasten 56 hat eine schräg liegende Wand 57, die sich schräg nach unten erstreckt.
Die senkrecht zur Zeichenebene gemäß Fig. 7 gemessene Breite dieser Wand 57 entspricht
der entsprechenden Breite des Rückluftgitters 12d. An diese Wand 57 sind Seitenwände
angeschlossen, die sich senkrecht nach unten erstrecken und längs der Längsränder
58, 59 (Fig. 8) des Rückluftgitters 12d erstrecken. Auf diese Weise ist der Bereich
oberhalb des Rückluftgitters 12d strömungstechnisch gegen die benachbarten Bereiche
des Zuluftgitters 11d abgetrennt, so daß die über das Rückluftgitter 12d in das Gehäuse
1d eintretende Rückluft sich nicht mit der Zuluft 38 vermischen kann. An der schräg
liegenden Wand 57 wird ein Teil oder die gesamte Rückluft zum Vorfilter 46 gelenkt,
der den Schwebstoffilter 7d vor einer übermäßigen Verschmutzung schützt.
[0044] Die beschriebenen Reinstlufteinrichtungen sind kleine, modulare Einheiten, die hervorragend
auf dem Gebiet der Pharmazie, der Lebensmittel- und der Biotechnik eingesetzt werden
können. Die Module stellen autarke Einheiten dar, so daß ein aufwendiges Kanalsystem
zur Zuführung der Rückluft nicht notwendig ist. Die Innenseite der Module ist glatt,
so daß nicht nur eine einwandfreie Strömung gewährleistet ist, sondern das Modul auch
leicht gereinigt werden kann. Die Temperaturregelung sowie auch die Volumenstromregelung
des Moduls kann bevorzugt über ein Bussystem, wie ein LON, erfolgen. Die Module lassen
sich einfach an den benötigten Stellen innerhalb von Reinräumen montieren.
1. Reinstlufteinrichtung für den Pharmazie-, Lebensmittel- und biotechnischen Bereich,
mit mindestens einem Ventilator, dem wenigstens ein Filter nachgeschaltet und mindestens
ein Wärmeübertrager, vorzugsweise ein Kühler, vorgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ventilator (4, 4a, 4b, 4d), der Filter (7, 7a, 7b, 7d) und der Wärmeübertrager
(3, 3a, 3b, 3d) in einem gemeinsamen Gehäuse (1, 1a, 1b, 1d) untergebracht sind, das
als Einbaumodul ausgebildet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeübertrager (3, 3a, 3b) vom Ventilator (4, 4a,
4b) und vom Filter (7, 7a, 7b) im Gehäuse (1, 1a, 1b) durch wenigstens eine Trennwand
(8, 8a, 8b) getrennt ist, die wenigstens einen Durchlaß (10, 10a) aufweist, durch
den Rückluft (34) zum Ventilator (4, 4a, 4b) strömt.
3. Einrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaß (10, 10a, 10d) in eine Zuluftkammer (5, 5d)
mündet, die auf der Saugseite des Ventilators (4, 4a, 4b, 4d) im Gehäuse (1, 1a, 1b,
1d) vorgesehen ist, und daß der Ventilator (4, 4a, 4b, 4d) und der Wärmeübertrager
(3, 3a, 3b, 3d) vorzugsweise in nebeneinander liegenden Gehäuseräumen untergebracht
sind.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeübertrager (3a) in einem mittleren Gehäuseraum
(9a) untergebracht ist, zu dessen beiden Seiten vorteilhaft jeweils ein weiterer Gehäuseraum
vorgesehen ist, in dem jeweils ein Ventilator (4a) mit wenigstens einem zugeordneten
Filter (7a) untergebracht ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilator (4b) in einem mittleren Gehäuseraum untergebracht
ist, zu dessen beiden Seiten vorteilhaft jeweils ein weiterer Gehäuseraum (9b) vorgesehen
ist, in dem jeweils ein Wärmeübertrager (3b) untergebracht ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß sich die Gehäuseräume (9, 9a bis 9c, 9d) zwischen zwei
einander gegenüberliegenden Gehäuseseitenwänden (13, 13a, 13b; 15, 15a, 15b) erstrecken.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß sich der Filter (7, 7a, 7b, 7d) zwischen einander gegenüberliegenden
Gehäuseseitenwänden (13, 13a, 13b; 15, 15a, 15b) erstreckt.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusewände (6, 13 bis 16; 13a bis 16a; 13b bis 16b;
14d, 16d) an der Innenseite zumindest teilweise mit einer Schalldämmschicht (17, 19,
20; 19d, 20d) versehen sind.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß in den den Wärmeübertrager (3, 3a bis 3c) aufnehmenden
Gehäuseraum (9, 9a bis 9c) mindestens eine Zuführöffnung (31) für Außenluft (33) mündet.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der den Wärmeübertrager (3d) aufnehmende Gehäuseraum (9d)
und mindestens eine Zuführöffnung für Außenluft (33) an einander gegenüberliegenden
Seiten des Ventilators (4d) vorgesehen sind.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeübertrager (3, 3a, 3b) senkrecht zur Strömungsrichtung
der Rückluft (34) liegt.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeübertrager (3c) winklig zur Strömungsrichtung
der Rückluft (34) liegt.
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen für die Zuluft (38) so ausgebildet
sind, daß die Zuluft (38) von der Rückluftöffnung weg gelenkt wird.
14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1, 1a, 1b, 1d) auf einer Rasterdecke (41)
montierbar ist.
15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1, 1a, 1b, 1d) an einer Decke hängend montierbar
ist.
16. Einrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ventilator (4d) und der Filter (7d) in einer vorteilhaft wenigstens eine Schalldämmschicht
(19d, 20d) aufweisenden Baueinheit (47) zusammengefaßt sind, die vorzugsweise eine
dem Ventilator (4d) nachgeordnete Umlenkeinrichtung (26d) für die Zuluft aufweist.
17. Einrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit (47) in das Gehäuse (1d) einsetzbar ist.
18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen für die Zuluft (38) und die Eintrittsöffnungen
für die Rückluft (34) an derselben Seite des Gehäuses (1, 1a, 1b, 1d) vorgesehen sind.
19. Einrichtung nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen Teil eines Zuluftgitters (11, 11d)
sind, das ein die Eintrittsöffnungen enthaltendes Rückluftgitter (12d) wenigstens
teilweise umgibt.
20. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, daß im Strömungsweg der Rückluft (34) vor dem Ventilator (4d)
wenigstens ein Vorfilter (46) angeordnet ist.