DE1291091B

DE1291091B - Facility at outside doors u. Like. To prevent outside air from entering a room with the aid of an air curtain

Info

Publication number: DE1291091B
Application number: DE1961A0036480
Authority: DE
Inventors: Wikstroem Berth Atle; Wikstroem Gunnar
Original assignee: Bahco AB
Current assignee: SNA Europe Industries AB
Priority date: 1961-01-12
Filing date: 1961-01-12
Publication date: 1969-03-20

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung an Außentüren u. dgl. zur Verhinderung des Eindringens von Außenluft in einen Raum mit Hilfe eines die Öffnung der Türen od. dgl. abdeckenden Luftvorhanges, der mittels eines oder mehrerer Ventilatoren von einer mit verstellbaren Leitschienen versehenen Ausblasöffnung an der Oberseite der Türöffnung aus zu einer im Boden verlegten, von einem Gitter abgedeckten Saugkammer hingeblasen wird, wobei die Ventilatoren in einem die Saugkammer und die Ausblasöffnung verbindenden Kanal angebracht sind, in dem sich außerdem eine Einrichtung zur Lufterwärmung befindet, und wobei ein oder mehrere in der Nähe des Bodens angeordnete, die Temperatur des Luftvorhanges abtastende Organe vorgesehen sind, welche die Leitschienen selbsttätig so umstellen, daß der Luftvorhang eine zur Berücksichtigung der Windverhältnisse geeignete Ausblasrichtung erhält.The invention relates to a device on external doors and the like. to prevent outside air from entering a room with the help of a die Opening the doors od. The like. Covering air curtain, which by means of one or more Fans from a discharge opening provided with adjustable guide rails at the top of the door opening to one laid in the floor, from a grille covered suction chamber is blown, with the fans in one of the suction chamber and the duct connecting the exhaust opening are mounted in which there is also a device for heating the air is located, and one or more in the vicinity the floor arranged, the temperature of the air curtain sensing organs provided are, which adjust the guardrails automatically so that the air curtain a is given a suitable discharge direction to take into account the wind conditions.

Bei derartigen Einrichtungen ist es wesentlich, die Geschwindigkeit und/oder die Richtung des Luftvorhanges in Abhängigkeit von Druckänderungen an dessen Außen- und Innenseite regeln zu können, damit unter allen Umständen die Türöffnung wirksam abgedichtet ist.In such devices, speed is essential and / or the direction of the air curtain as a function of pressure changes on it To be able to regulate the outside and inside so that the door can be opened under all circumstances is effectively sealed.

Eine Regelung der Geschwindigkeit allein ist jedoch nicht ausreichend, da dann, wenn verhältnismäßig große Druckänderungen z. B. bei sich ändernden Windverhältnissen entstehen, die Geschwindigkeit des Luftvorhanges so groß werden muß, daß sich dies für Personen unangenehm bemerkbar macht, die durch den Luftvorhang hindurchtreten.However, regulating the speed alone is not sufficient, because when relatively large pressure changes z. B. with changing wind conditions arise, the speed of the air curtain must be so great that this makes it uncomfortable for people who pass through the air curtain.

Soweit bereits vorgeschlagen wurde, die Luftstrahlung zur Ausbildung des Luftvorhanges durch Umstellung der Leitschienen mit Hilfe druckabtastender Organe selbsttätig auszurichten, die so angeordnet sind, daß sie von der Luftstrahlung beaufschlagt und betätigt werden, wenn der Luftvorhang infolge Druckänderungen aus einer vorbestimmten Normallage versetzt wird, arbeiten derartige druckabtastende Organe einwandfrei nur bei verhältnismäßig hohen Drücken, was besonders im Frühling und Herbst bedeutend größere Luftmengen erforderlich macht, als sie an sich nötig wären, um die Türöffnung durch den Luftvorhang blockiert zu halten. Auch reicht es für eine befriedigende Wirkung des erzeugten Luftvorhanges nicht aus, wenn die Temperatur der in die Saugkammer eintretenden Luftströmung gemessen und zu diesem Zweck unterhalb der Einlaßöffnung in diese Saugkammer zwei oder mehr entsprechende Meßorgane in' beliebiger Lage angeordnet werden, welche die Temperatur der Randzonen des Luftvorhanges feststellen und über Steuermittel die Leitschienen für eine Richtungsänderung des ausgeblasenen Luftstromes verstellen, wobei es als bekannt zu gelten hat, für die Verstellung der Leitschienen einen mit Verzögerung arbeitenden Impulsgeber und einen Stellmotor zu verwenden, die von einem auf den Einfluß von Fremdluft auf den Luftvorhang ansprechenden Meßorgan abhängig sind.As far as has already been suggested, air radiation for training of the air curtain by moving the guide rails with the help of pressure-sensing organs align automatically, which are arranged so that they are protected from air radiation acted upon and actuated when the air curtain is off as a result of pressure changes a predetermined normal position is displaced, work such pressure scanning Organs flawless only at relatively high pressures, which is especially true in spring and autumn requires considerably larger amounts of air than is actually necessary to keep the door opening blocked by the air curtain. Also enough it is not sufficient for the air curtain to have a satisfactory effect if the Measured temperature of the air flow entering the suction chamber and to this Purpose below the inlet opening in this suction chamber two or more corresponding Measuring organs are arranged in 'any position, which the temperature of the edge zones of the air curtain and the guide rails for a change of direction via control means adjust the blown air flow, whereby it has to be considered known for the adjustment of the guardrails a pulse generator working with delay and to use a servomotor, which is controlled by one on the influence of external air on the Air curtain responsive measuring device are dependent.

Die bisherigen Nachteile aller bekannten Einrichtungen werden erstmals durch die Erfindung dann behoben, wenn man von der eingangs genannten Einrichtung und deren Bestandteilen insgesamt zur Beeinflussung des Luftvorhanges ausgeht und erfindungsgemäß vorsieht, daß der Abstand der an der Außenseite und der Innenseite des Luftvorhanges befindlichen temperaturabtastenden Organe voneinander ungefähr der halben Dicke des Luftvorhanges in der Höhe dieser Organe entspricht und daß die Breite der Saugkammer, gemessen senkrecht zur Türöffnung, wesentlich größer ist als die entsprechende Breite des den Boden treffenden Luftvorhanges und sich wesentlich seitlich des Vorhanges erstreckt und daß der Verbindungskanal an der Druckseite des Ventilators mit einer derart bemessenen Abzapfleitung versehen ist, daß das Verhältnis zwischen abgesaugter und eingeblasener Luftmenge einen im Hinblick auf die Einstellungsrichtung der Leitschienen und damit auch die Lage des Luftvorhanges geeigneten Wert erhält.The previous disadvantages of all known facilities are being used for the first time then resolved by the invention when one of the device mentioned above and their constituents as a whole go out to influence the air curtain and according to the invention provides that the distance on the outside and the inside of the air curtain located temperature sensing organs from each other approximately corresponds to half the thickness of the air curtain at the level of these organs and that the width of the suction chamber, measured perpendicular to the door opening, is much larger is than the corresponding width of the air curtain hitting the ground and yourself extends substantially to the side of the curtain and that the connecting channel on the The pressure side of the fan is provided with a discharge line of such a size, that the relationship between the amount of air sucked in and the amount of air blown in is one in view on the direction of adjustment of the guide rails and thus also the position of the air curtain appropriate value.

Erst auf diese Weise wird eine selbsttätige Anpassung des erzeugten Luftvorhanges je nach den sich ändernden Bedingungen an der Türöffnung mit einfachen Mitteln und geringem Aufwand schnell und sicher gewährleistet.Only in this way is an automatic adjustment of the generated Air curtain depending on the changing conditions at the door opening with simple Funds and little effort are guaranteed quickly and securely.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung betreffen das prozentuale Verhältnis von ausgeblasener zur abgesaugten Luftmenge und dem Zusatz der mitgerissenen Zimmerluft, ferner eine Unterteilung der Einlaßöffnung zur Saugkammer bzw. der Saugkammer selber, einen Ersatz der genannten Abzapfleitung durch einen besonderen Ventilator sowie dessen Leistungsbemessung und Steuerung.Appropriate refinements of the invention relate to the percentage Ratio of the amount of air blown out to the amount sucked out and the addition of that which is carried away Room air, furthermore a subdivision of the inlet opening to the suction chamber or the suction chamber itself, a replacement of the said bleed line with a special fan as well as its performance measurement and control.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand schematischer Zeichnungen für vorteilhafte Ausführungsbeispiele näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt F i g.1 eine erste Ausführungsform der Erfindung im Querschnitt, F i g. 2 eine der F i g. 1 entsprechende weitere Ausführungsform mit einer Unterteilung der Einlaßöffnung in die Saugkammer und F i g. 3 eine dritte Ausführungsform mit einer zusätzlichen Trennwand innerhalb der Saugkammer. In den Zeichnungen ist eine Türöffnung dargestellt, die eine Oberseite 1 und eine Boden- oder Unterseite 2 aufweist. über der Oberseite 1 befindet sich ein Raum 3 mit einer Öffnung 4, in die Leitschienen 5 zur Steuerung von durch diese Öffnung 4 ausgeblasener und zur Bildung eines Luftvorhanges bestimmter Luft eingesetzt sind.- Die ausgeblasene Luft strömt durch die Türöffnung von oben nach unten hindurch und in eine unter der Bodenseite 2 angeordnete, von einem Gitter 6 abgedeckte Saugkammer 7 hinein. Diese Luft wird mit Hilfe eines nicht dargestellten Ventilators und einer Leitung 8 in Umlauf gesetzt, wobei die Leitung 8 eine Einrichtung 9 zum Erwärmen der Luft enthält, so daß die Luftstömung eine gegenüber der Innenluft und auch der Außenluft erhöhte Temperatur aufweist.The invention is explained in more detail below with reference to schematic drawings for advantageous exemplary embodiments. In the drawings, FIG. 1 shows a first embodiment of the invention in cross section, FIG. 2 one of the F i g. 1 corresponding further embodiment with a subdivision of the inlet opening into the suction chamber and FIG. 3 shows a third embodiment with an additional partition wall within the suction chamber. In the drawings, a door opening is shown, which has a top 1 and a bottom or bottom 2. Above the top 1 there is a room 3 with an opening 4 into which guide rails 5 are inserted to control air blown through this opening 4 and intended to form an air curtain. The blown air flows through the door opening from top to bottom and into a suction chamber 7 which is arranged below the bottom side 2 and is covered by a grille 6. This air is circulated with the aid of a fan (not shown) and a line 8 , the line 8 containing a device 9 for heating the air so that the air flow has a temperature that is higher than that of the inside air and also of the outside air.

Unterhalb des Gitters 6 sind in der Saugkammer 7 zwei temperaturabtastende Organe 10 und 11 angebracht, die durch Leitungen 12 und 13 mit einer Relaisanordnung 14 in Verbindung stehen, welche ihrerseits durch eine Leitung 15 mit einem Motor 16 verbunden ist; der die Leitschienen 5 so umstellt, daß die zwischen denselben ausströmenden Luftstrahlen eine jeweils gewünschte Richtung erhalten.Below the grid 6 in the suction chamber 7 are two temperature-sensing devices Organs 10 and 11 attached by lines 12 and 13 with a relay arrangement 14 are in connection, which in turn by a line 15 with a motor 16 is connected; which surrounds the guard rails 5 so that the between the same outflowing air jets get a desired direction in each case.

Die Organe 10 und 11 sind so angeordnet, daß beide Organe, wenn der Luftvorhang symmetrisch zur horizontalen Mittellinie der Türöffnung einströmt, völlig innerhalb der inneren und der äußeren Begrenzungsfläche des Luftvorhanges liegen und der Abstand zwischen beiden Organen ungefähr der halben Dicke des Luftvorhanges in Höhe dieser Organe entspricht.The organs 10 and 11 are arranged so that both organs, when the Air curtain flows in symmetrically to the horizontal center line of the door opening, entirely lie within the inner and outer boundary surface of the air curtain and the distance between the two organs approximately half the thickness of the air curtain in the amount of these organs.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende: Wenn der Luftdruck zu beiden Seiten des Luftvorhanges gleich groß ist, dann sind die Leitschienen 5 vertikal eingestellt, so daß die zwischen diesen Leitschienen austretenden Luftstrahlen, die zusammen den Luftvorhang bilden, in gerader Richtung von oben nach. unten strömen. In diesem Fall liegen auch die Organe 10 und 11 symmetrisch zum Luftvorhang und sind beide der gleichen Temperatur ausgesetzt. Wenn nun der Luftdruck z. B. an der Außenseite des Luftvorhanges ansteigt, beispielsweise dadurch, daß der Winddruck wächst, so wird der Luftvorhang nach innen abgebogen, wodurch das äußere Organ 10 unter der Einwirkung kälterer Luft steht und dabei die Relaisanordnung 14 so betätigt, daß der Motor 16 die Leitschienen 5 so dreht, daß der Luftvorhang so weit nach außen verschoben wird, daß die Organe 10 und 11 wiederum völlig innerhalb des Luftvorhanges liegen. Bei einer Abbiegung des Luftvorhanges in entgegengesetzter Richtung (F i g.1 bis 3) wird das Organ 11 kälterer Luft ausgesetzt und erteilt der Relaisanordnung 14 einen Impuls, der seinerseits den Motor 16 dazu bringt, die Leitschienen 5 in die entgegengesetzte Richtung zu drehen. Die Anordnung ist hierbei so ausgeführt, daß die Einstellung der Leitschienen proportional zur Differenz der von den Organen 10 und 11 an der Außenseite und an der Innenseite des Luftvorhanges abgetasteten Temperaturen erfolgt.The operation of the device described is as follows: If the air pressure is the same on both sides of the air curtain, then the guide rails 5 are set vertically so that the air jets emerging between these guide rails, which together form the air curtain, go straight up from above. pour down. In this case, the organs 10 and 11 are also symmetrical to the air curtain and are both exposed to the same temperature. If now the air pressure z. B. increases on the outside of the air curtain, for example by the fact that the wind pressure increases, the air curtain is bent inward, whereby the outer organ 10 is under the action of colder air and thereby actuates the relay arrangement 14 so that the motor 16 the guide rails 5 rotates so that the air curtain is moved so far outwards that the organs 10 and 11 are again completely within the air curtain. When the air curtain bends in the opposite direction (FIGS. 1 to 3), the element 11 is exposed to colder air and gives the relay arrangement 14 an impulse which in turn causes the motor 16 to rotate the guide rails 5 in the opposite direction. The arrangement is designed so that the setting of the guide rails is proportional to the difference between the temperatures scanned by the organs 10 and 11 on the outside and on the inside of the air curtain.

Bei den in F i g.1 bis 3 dargestellten Ausführungsformen ist vorgesehen, daß die Breite der Saugkammer 7, gemessen senkrecht zur Türöffnung, wesentlich größer als die entsprechende Breite des den Boden treffenden Luftvorhanges und sich auch wesentlich beiderseits des Luftstromes erstreckt. Hierdurch wird erreicht, daß auch die an der Innenseite des Luftvorhanges mitgerissene Zimmerluft in die Kammer 7 eingesaugt und gehindert wird, längs der Bodenseite 2 zu verlaufen und dadurch an dieser Stelle einen Zug hervorzurufen. Diese mitgerissene Zimmerluft wird dadurch mit der durch die Leitung 8 zirkulierenden Vorhangluft gemischt. Um zu erzielen, daß das Verhältnis zwischen der in die Saugkammer 7 eingesaugten und der durch die Öffnung 4 ausgeblasenen Luftmenge auf einem im Hinblick auf die Einstellung der Leitschienen 5 und damit der Lage des Luftvorhanges geeigneten Wert gehalten wird, ist die Leitung 8 an der Druckseite des Ventilators mit einer Abzapfleitung 17 versehen, deren Durchströmquerschnitt mit Hilfe eines Ventils 18 regelbar ist. Zweckmäßig ist der Durchströmquerschnitt der Abzapfleitung 17 so eingestellt, daß die durch die Öffnung 4 eingeblasene Luftmenge zwischen 70 und 10011/o der abgesaugten Luftmenge beträgt und bis zu 30 % der abgesaugten Luftmenge aus durch den Luftvorhang mitgerissener Zimmerluft besteht.In the embodiments shown in FIGS. 1 to 3 it is provided that the width of the suction chamber 7, measured perpendicular to the door opening, is substantially greater than the corresponding width of the air curtain hitting the floor and also extends substantially on both sides of the air flow. This ensures that the room air entrained on the inside of the air curtain is sucked into the chamber 7 and prevented from running along the bottom side 2 and thereby causing a train at this point. This entrained room air is thereby mixed with the curtain air circulating through line 8. In order to ensure that the ratio between the amount of air sucked into the suction chamber 7 and the amount of air blown out through the opening 4 is kept at a value suitable with regard to the setting of the guide rails 5 and thus the position of the air curtain, the line 8 is on the pressure side of the fan is provided with a bleed line 17, the flow cross-section of which can be regulated with the aid of a valve 18. The flow cross-section of the bleed line 17 is expediently set so that the amount of air blown in through the opening 4 is between 70 and 10011 / o of the amount of air drawn out and up to 30% of the amount of air drawn out consists of room air carried along by the air curtain.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 2 ist das Gitter 6, das die Saugkammer 7 abdeckt, innerhalb der normalerweise inneren Begrenzungsfläche des Luftvorhanges mit einem ununterbrochenen, parallel zur Türöffnung verlaufenden Teil 19 versehen, durch den der Einlaß in die Saugkammer 7 in zwei nebeneinander befindliche Saugöffnungen unterteilt ist. Hierbei tritt der Luftvorhang durch die breitere Saugöffnung und die mitgerissene Zimmerluft durch die schmalere Öffnung in die Saugkammer 7 ein.In the embodiment according to FIG. 2 is the grid 6, which is the suction chamber 7, within the normally inner boundary surface of the air curtain provided with an uninterrupted part 19 running parallel to the door opening, through which the inlet into the suction chamber 7 in two adjacent suction openings is divided. The air curtain passes through the wider suction opening and the entrained room air into the suction chamber 7 through the narrower opening.

Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 3 befindet sich unterhalb des genannten Teiles 19 eine senkrechte, zur Türöffnung parallele Trennwand 20, die innerhalb der Saugkammer eine innere sowie eine äußere Abteilung bildet, von denen die innere an die Saugseite des besonderen Ventilators und die äußere an die Verbindungsleitung 8 angeschlossen ist.In the embodiment according to FIG. 3 is located below the called part 19 is a vertical partition 20 parallel to the door opening, which forms an inner and an outer compartment within the suction chamber, of which the inner one to the suction side of the particular fan and the outer one to the connecting pipe 8 is connected.

Im Rahmen der Erfindung können sowohl an der Außen- wie an der Innenseite des Luftvorhanges auch mehr als ein die Temperatur abtastendes Organ angeordnet sein, wodurch man die Genauigkeit der Regelung noch weiter verbessern kann. Weiter kann die Einrichtung so ausgeführt sein, daß dann, wenn die Leitschienen in völlig ausgeschwenkte Lage eingestellt sind oder auch gleichzeitig mit ihrer Drehbewegung, der Motor des Ventilators zwecks Erhöhung bzw. Verminderung der eingeblasenen Luftmenge betätigt wird. Schließlich kann die Abzapfleitung 17 durch einen besonderen Ventilator ersetzt werden, dessen Saugleitung direkt an die Saugkammer in der Nähe des Teiles des Gitters 6 angeschlossen ist, an dem die mitgerissene Zimmerluft in die Saugkammer bzw. in die entsprechende durch die Trennwand 20 abgegrenzte Saugkammerabteilung eintritt. Dieser besondere Ventilator ist zweckmäßig so dimensioniert, daß er eine Luftmenge absaugt, die ungefähr ein Drittel der insgesamt abgesaugten Luftmenge beträgt. Schließlich kann ein Organ vorgesehen sein, das diesen besonderen Ventilator einschaltet, wenn die Luftgeschwindigkeit in der Nähe der Bodenseite einen vorherbestimmten Wert überschreitet.Within the scope of the invention, more than one temperature-sensing organ can be arranged both on the outside and on the inside of the air curtain, whereby the accuracy of the regulation can be improved even further. Furthermore, the device can be designed in such a way that when the guide rails are set in a completely pivoted position or at the same time as their rotary movement, the motor of the fan is actuated for the purpose of increasing or reducing the amount of air blown in. Finally, the extraction line 17 can be replaced by a special fan, the suction line of which is connected directly to the suction chamber in the vicinity of the part of the grille 6 at which the entrained room air enters the suction chamber or the corresponding suction chamber compartment delimited by the partition 20. This particular fan is expediently dimensioned so that it sucks in an amount of air that is approximately one third of the total amount of air sucked out. Finally, a device can be provided which switches on this particular fan when the air speed in the vicinity of the bottom side exceeds a predetermined value.

Claims

Claims: 1. Device on external doors and the like to prevent the ingress of outside air into a room with the aid of an air curtain covering the opening of the doors or the like, which by means of one or more fans from a blow-out opening provided with adjustable guide rails on the top the door opening is blown down to a suction chamber laid in the floor and covered by a grille, the fans being mounted in a duct connecting the suction chamber and the discharge opening, in which there is also a device for heating the air, and one or more in the vicinity the floor arranged, the temperature of the air process sensing organs are provided, which automatically adjust the guide rails so that the air curtain is given a suitable direction to take into account the wind conditions, characterized in that the distance between the outside and the inside of the air curtain tempera turabtastenden organs (10,11) from each other corresponds approximately to half the thickness of the air curtain in the height of these organs and that the width of the suction chamber (7), measured perpendicular to the door opening, is much greater than the corresponding width of the air curtain hitting the floor (2) and extends substantially to the side of the curtain and that the connection channel (8) on the pressure side of the fan is provided with a bleed line (17, 18) of such dimensions that the ratio between the amount of air sucked in and the amount of air blown in is one with regard to the direction of adjustment of the guide rails (5 ) and thus the position of the air curtain is given a suitable value. 2. Device according to claim 1, characterized in that the amount of air blown out is between 70 and 100% of the amount of air sucked out and up to 30% of the amount of air sucked out consists of room air entrained by the air curtain. 3. Device according to one of claims 1 and 2, characterized in that the suction chamber (7) covering grille (6) is provided within the normally inner boundary surface of the air curtain with an uninterrupted, parallel to the door opening part (19) through the the inlet into the suction chamber is divided into two adjacent suction openings for the air curtain or the entrained room air. 4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the discharge line (17, 18) is replaced by a special fan whose suction line is connected directly to the suction chamber (7). 5. Device according to claim 4, characterized in that the suction chamber (7) is provided with a vertical partition (20) parallel to the door opening, which is located below this partition (19) when a partition (19) is arranged for the suction chamber inlet and in the suction chamber (7) forms an inner and an outer compartment, of which the inner one is connected to the suction side of the particular fan and the outer one to the connecting line (8). 6. Device according to one of claims 4 and 5, characterized by a special fan such dimensioning that it sucks in an amount of air which is approximately one third of the total amount of air sucked out. 7. Device according to one of claims 4 to 6, characterized by a member which switches on the special fan when the air speed in the vicinity of the bottom side exceeds a predetermined value.