[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regeln der Belüftung von Räumen, wobei ein
Luftstrom durch einen Einlass in ein Kanalsystem, über das eine Mehrzahl von Luftauslässen,
z.B. für einen grossen Raum oder eine Mehrzahl von Räume mit Luft versorgt werden
soll und über Luftauslässe den Räumen zugeführt wird und sich in dem Kanalsystem eine
Mehrzahl von Volumenstromregler befindet.
Stand der Technik
[0002] Insbesondere für grössere Gebäude sind Klimatisierungsanlagen bekannt, die zentral
von einer Luftquelle mit Frischluft versorgt werden. Diese Frischluft wird beispielsweise
durch einen Ventilator in ein entsprechendes Kanalsystem eingeblasen und von dort
zu einzelnen Luftauslässen in den Räumen geführt. Damit eine Regelung des Luftstroms
vorgenommen werden kann, sind Volumenstromregler in den einzelnen Leitung vorgesehen.
[0003] Beispielsweise zeigt die
DE 197 10 404 C1 ein Verfahren zum Einstellen eines Luftführungssystems und insbesondere der aus Auslasseinrichtungen
eines Luftführungssystems ausströmenden Luftmenge. Dabei wird eine Auslasseinrichtung
so eingestellt, dass eine vorbestimmte Luftmenge aus der Auslasseinrichtung ausströmt,
wobei danach diese Einstellung auf die nachfolgenden Auslasseinrichtungen übertragen
wird. Diese Einrichtung hat sich für die Regulierung des Luftstroms innerhalb eines
einzigen Raumes für sehr zweckmässig erwiesen.
[0004] Aus der
DE 90 02 660.8 U1 ist wiederum eine Anlage zum Regeln eines Luftzuführungssystems, beispielsweise von
Deckenauslässen mit Volumenstromregelung bekannt, wobei in dem Luftzuführungssystem
mittels Stellmotoren betriebene Luftmengenregelungselemente, wie Absperrklappen, angeordnet
sind. Dabei sollen mehrere Stellmotoren mit einem zentralen Steuergerät verbunden
sein.
Aufgabe
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, in einem Kanalsystem, über das eine Mehrzahl
von Luftauslässen, z.B. für einen grossen Raum oder eine Mehrzahl von Räume mit Luft
versorgt werden soll, die Luftführung zu verbessern und insbesondere zu vergleichmässigen.
Lösung der Aufgabe
[0006] Zur Lösung der Aufgabe führt, dass zumindest ein Teil der Volumenstromkonstanthalter
bzw. Volumenstromregler nach einer Einregulierung arretiert wird.
[0007] Im bevorzugten Ausführungsbeispiel werden eine Mehrzahl von Volumenstromkonstanthalter
bzw. Volumenstromreglern, vorzugsweise so viele, wie Räume mit Luft versorgt werden
sollen, in das Kanalsystem eingebaut. Die Volumenstromkonstanthalter bzw. Volumenstromregler
können mechanisch, elektrisch oder pneumatisch geregelt werden. Beispielsweise können
sie sich auch selbsttätig regulieren. Die Einregulierung der Volumenstromregler bzw.
Volumenstromkonstanthalter ist zum einen dazu da, ein bestimmtes Luftvolumen durch
einen bestimmten Kanalstrang zu fördern. D.h., die Volumenstromregler bzw. Volumenstromkonstanthalter
regulieren den Luftstrom. Unregelmässigkeiten in den einzelnen Zweigleitungen werden
durch unterschiedliche Stellungen der Volumenstromkonstanthalter bzw. Volumenstromregler
und insbesondere der Luftstromregulierungsklappen ausgeglichen. Bei dieser Einregulierung
nehmen die Klappen in jedem Volumenstromkonstanthalter bzw. Volumenstromregler bei
einem bestimmten Luftstrom eine bestimmte Stellung ein.
[0008] Sobald die Einregulierung erfolgt ist, werden alle Volumenstromkonstanthalter bzw.
Volumenstromregler arretiert. Dabei werden, wenn die Volumenstromregelung durch Klappen,
Lamellen oder sonstige Stellglieder erfolgt, die entsprechenden Klappen, Lamellen
oder Stellglieder mechanisch arretiert. Wird nun die Luftmenge, die von einem Zentralgerät,
wie beispielsweise einem Ventilator zugeführt wird, erhöht oder reduziert, so findet
automatisch ein gleichbleibender Druckabfall an den Klappen statt, was bedeutet, dass
das System immer einreguliert ist. Beispielweise ist es jetzt möglich, einen Nachtabsenkung
zu fahren, bei der alle Räume nur mit Minimalluftmengen durchspült werden. Ebenso
ist es möglich, ein höheres oder mittleres Luftvolumen zu fahren. Dabei bleibt der
Anteil der durchgesetzten Luftmenge je Volumenstromkonstanthalter im Vergleich zur
Gesamtluftmenge bei allen Volumenstromkonstanthaltern gleich.
[0009] Durch die arretierten Klappenflügel werden alle Räume gleichmässig belüftet. Ohne
diese Arretierung würde der Volumenstromkonstanthalter bzw. Volumenstromregler versuchen,
in Regelfunktion zu gehen, was bedeutet, dass er bei der geringern Luft viel weiter
öffnet. Dadurch würden einige Volumenstromkonstanthalter bzw. Volumenstromregler,
die strömungstechnisch günstig liegen, das volle Luftvolumen fördern, während andere
Volumenstromkonstanthalter bzw. Volumenstromregler, die strömungstechnisch ungünstiger
liegen, zwar auch voll geöffnet sind, jedoch nicht mit ausreichender Luft versorgt
werden können. Das bedeutet, dass die einzelnen Räume unterschiedlich mit Luft versorgt
werden. Diese wird durch die vorliegende Erfindung verhindert.
[0010] Die Klappenblattstellung der einzelnen Volumenstromkonstanthalter kann in einer Anlage
variieren, bedingt durch die Druckverhältnisse, Luftmengen und Kanalgrößen.
Figurenbeschreibung
[0011] Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt
in ihrer einzigen Figur eine schematische Darstellung des erfindungsgemässen Verfahrens.
[0012] Mit 1 ist ein Kanalsystem angedeutet, welches aus einer Hauptleitung 2 und fünf davon
abzweigenden Zweigleitungen 5.1 bis 5.5 besteht. Dieses Kanalsystem ist über einen
Einlass 3, in dem sich ein Volumenstromkonstanthalter bzw. Volumenstromregler befindet,
mit einem nicht näher gezeigten Luftfördersystem verbunden, durch welches Luft in
das Kanalsystem 1 eingebracht werden kann. Bei diesem Luftfördersystem kann es sich
beispielsweise um einen Ventilator handeln.
[0013] In jeder Zweigleitung 5.1 bis 5.5 befindet sich ebenfalls wieder ein Volumenstromkonstanthalter
bzw. Volumenstromregler 4.1 bis 4.5, über den der durch die jeweilige Zweigleitung
5.1 bis 5.5 strömende Luftstrom reguliert werden kann. Ein derartiger Volumenstromkonstanthalter
bzw. Volumenstromregler ist beispielsweise aus der
EP 0 539 817 A2 bekannt. Er weist in der Regel eine Klappe auf, mit der ein Querschnitt des Luftführungsrohres
verkleinert oder vergrössert werden kann, so dass mehr oder weniger Luft durch dieses
Rohr strömt. Der Klappe ist dann meist noch eine Regelungseinrichtung zugeordnet,
mit der die Stellung der Klappe eingestellt werden kann. Diese Regelungseinrichtungen
für den Volumenstrom der Luft sind handelsüblich, weshalb auf eine weitere Beschreibung
verzichtet wird.
[0014] Jede Zweigleitung 5.1 bis 5.5 endet in einem Luftauslass 4.1 bis 4.5, aus dem die
Luft dann in einen nicht näher gezeigten Raum ausströmen kann.
[0015] Die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung ist folgende:
[0016] Bei den bekannten selbsttätigen Volumenstromkonstanthalter bzw. Volumenstromreglern
wird die Regelklappe unter Einwirkung des die Regelklappe anströmenden Mediums gegen
eine Rückstellkraft aus einer Offenstellung in eine Schliessstellung geschwenkt und
bei sich verringerndem Volumenstrom des strömenden Mediums durch die Rückstellkraft
wieder in die Offenstellung zurückgeschwenkt. Bei Änderung der Strömungsverhältnisse
ändert sich somit die Schwenkstellung der Regelklappe, so dass der Volumenstrom selbsttätig
in dem Luftrohr geregelt wird. Ähnliches wird auch durch einen elektrischen oder pneumatischen
Antrieb durchgeführt. Die Problematik liegt allerdings darin, dass die einzelnen Zweigleitungen
5.1 bis 5.5 mit ihren Luftauslässen 6.1 bis 6.5 und den entsprechenden Volumenstromkonstanthalter
bzw. Volumenstromreglern 4.1 bis 4.5 relativ weit auseinander sind, so dass die entsprechenden
Klappen einem unterschiedlich starken Luftstrom ausgesetzt sind.
[0017] Soll beispielsweise eine Nachtabsenkung erfolgen, so wird in dem Kanalsystem 1 ein
reduzierter Luftstrom geführt. Wenn die Volumenstromregler in der ursprünglichen Einstellung
für den Tagbetrieb belassen würde, wird durch die drei Volumenstromregler 4.2, 4.3
und 4.4 soviel Luft durchgelassen, dass für die Volumenstromregler 4,1 und 4.5 keine
Luft mehr übrig bleibt und diese Räume dann im Endeffekt bei der Nachtabsenkung nicht
mit Frischluft durchspült werden. Elektrische oder pneumatische Volumenstromregler
können dann nachreguliert werden, so dass die Regler 4.2, 4.3, 4.4 das Klappenblatt
weiter schliessen, um zu erreichen, dass genügend Luft für 4.1 und 4.5 übrig bleibt.
Bei mechanischen Volumenstromreglern besteht diese Möglichkeit zur Reduzierung der
Sollluftmengen nicht, weshalb es dann bei den mechanischen Volumenstromreglern bzw.
Volumenstromkonstanthaltern dazu kommen kann, dass die Volumenstromregler 4.1 und
4.5 nicht mit genügend Luft versorgt werden. Dies führt dazu, dass die Volumenstromkonstanthalter
bzw. Volumenstromregler 4.3, 4.4 und 4.2 mehr schliesst, als die Volumenstromkonstanthalter
bzw. Volumenstromregler 4.5 und 5.1, so dass aus den entsprechenden Luftauslässen
6.3, 6.4 und 6.2 mehr Luft ausströmt als aus den Luftauslässen 6.5 und 6.1. Erfindungsgemäss
wird deshalb der Volumenstromkonstanthalter bzw. Volumenstromregler und hier insbesondere
die entsprechende Klappe arretiert, so dass bei reduziertem Luftstrom aus jedem Luftauslass
6.1 bis 6.5 die gleiche Menge an Luft in den entsprechenden Raum ausströmt.
[0018] Entsprechendes geschieht auch bei einem erhöhten Luftstrom. Auch hier sollen die
Klappen sämtlicher Volumenstromkonstanthalter bzw. Volumenstromregler arretiert werden.
Dies geschieht allerdings erst nach einer gewissen Einregulierung, während der die
Klappen sich noch frei bewegen, bis sie eine gewisse Mittelstellung erreicht haben.
Erst dann werden sie arretiert.
Bezugszeichenliste
[0019]
1 |
Kanalsystem |
34 |
|
67 |
|
2 |
Hauptleitung |
35 |
|
68 |
|
3 |
Einlass |
36 |
|
69 |
|
4 |
Volumenstromregler |
37 |
|
70 |
|
5 |
Zweigleitung |
38 |
|
71 |
|
6 |
Luftauslass |
39 |
|
72 |
|
7 |
|
40 |
|
73 |
|
8 |
|
41 |
|
74 |
|
9 |
|
42 |
|
75 |
|
10 |
|
43 |
|
76 |
|
11 |
|
44 |
|
77 |
|
12 |
|
45 |
|
78 |
|
13 |
|
46 |
|
79 |
|
14 |
|
47 |
|
|
|
15 |
|
48 |
|
|
|
16 |
|
49 |
|
|
|
17 |
|
50 |
|
|
|
18 |
|
51 |
|
|
|
19 |
|
52 |
|
|
|
20 |
|
53 |
|
|
|
21 |
|
54 |
|
|
|
22 |
|
55 |
|
|
|
23 |
|
56 |
|
|
|
24 |
|
57 |
|
|
|
25 |
|
58 |
|
|
|
26 |
|
59 |
|
|
|
27 |
|
60 |
|
|
|
28 |
|
61 |
|
|
|
29 |
|
62 |
|
|
|
30 |
|
63 |
|
|
|
31 |
|
64 |
|
|
|
32 |
|
65 |
|
|
|
33 |
|
66 |
|
|
|
1. Verfahren zum Regeln der Belüftung von Räumen, wobei ein Luftstrom durch einen Einlass
(3) in ein Kanalsystem (1), über das eine Mehrzahl von Luftauslässen (6.1 bis 6.5),
z.B. für einen grossen Raum oder eine Mehrzahl von Räume mit Luft versorgt werden
soll und über Luftauslässe den Räumen zugeführt wird und sich in dem Kanalsystem (1)
eine Mehrzahl von Volumenstromkonstanthalter bzw. Volumenstromregler (4.1 bis 4.5)
befindet,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest ein Teil der Volumenstromkonstanthalter bzw. der Volumenstromregler (4.1
bis 4.5) nach einer Einregulierung arretiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einregulierung so erfolgt, dass allen Räumen die gleiche Sollluftmenge zugeführt
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Einlass (3) nähere Volumenstromkonstanthalter bzw. Volumenstromregler eine geschlossenere
Stellung aufweisen wie dem Einlass fernere Volumenstromkonstanthalter bzw. Volumenstromregler
derselben Grösse.
4. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Zwecke der Nachtabsenkung alle Volumenstromkonstanthalter bzw. Volumenstromregler
(4.1 bis 4.5) in der gleichen Regelstellung arretiert werden.
5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass nach Inbetriebnahme der Belüftung durch eine mechanische, elektrische oder pneumatische
Regelfunktion die Volumenstromkonstanthalter bzw. Volumenstromregler (4.1 bis 4.5)
des Kanalsystems (1) einreguliert und nach der Einregelung in der Regelstellung arretiert
werden.
6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierung mechanisch erfolgt.