DE1751696C

DE1751696C - Regenerative heat and / or moisture exchanger for two air flows

Info

Publication number: DE1751696C
Application number: DE19681751696
Authority: DE
Inventors: Per Gunnar Lidingö Norbäck (Schweden)
Original assignee: Munters, Carl Georg, Stocksund (Schweden)
Priority date: 1967-07-20
Filing date: 1968-07-12
Publication date: 1973-04-12

Description

Bei der Belüftung von Räumen wird im allgemeinen
angestrebt, dem Raum eine ebensolche Frischluftmenge zuzuführen, wie verbrauchte Luft aus ihm austritt. Man ist bei bekannten Austauschern gezwungen,When ventilating rooms is generally
strived to supply the room with as much fresh air as the stale air escapes from it. With known exchangers, one is forced to

bindung stehen. Das auf dem Stirnstück 14 sitzende Rohrstück 22 vermittelt den Anschluß des Austauschers an den zu belüftenden Raum and wird von der Sekundärluft in Richtung des Pfeiles 24 (Fig:2) durchströmt. Das andere Stirnstück 12 trägt das Rohrstück 26, das eine Fortsetzung &s Sekundärluftkanals darstellt. Die Primärluft wird durch das Rohr stück 28 in den Austauscher eingeleitet und tritt aus diesem durch das Rohrstück 30 in den zu belüftenden Raum ein. commitment. The pipe section 22 seated on the end piece 14 provides the connection of the exchanger to the space to be ventilated and is traversed by the secondary air in the direction of the arrow 24 (FIG. 2). The other end piece 12 supports the tube piece 26, which is a continuation & s represents secondary air channel. The primary air is introduced through the pipe piece 28 into the exchanger and emerges from this through the pipe piece 30 into the space to be ventilated.

In dem von den Stirnstücken 12, 14 und den Ble chen 16, 18 abgegrenzten Raum ist ein Rotor 32 untergebracht, der eine Nabe 34 und einen um diese herum angebrachten ringförmigen Kontaktkörper aufweist, der seinerseits aus Schichten zusammengesetzt ist, welche enge, in axialer Richtung durchgehende Kanäle bilden. Um diesen Körper ist über seinen Außenumfang ein Band 36 gelegt. In the space delimited by the end pieces 12, 14 and the sheet metal 16, 18, a rotor 32 is housed, which has a hub 34 and an annular contact body attached around it, which in turn is composed of layers which are narrow in the axial direction Form continuous channels. A band 36 is placed around this body over its outer circumference.

Die Nabe 34 ist mittels zweier Kugellager 38 (F i g. 3) auf einem Lagerzapfen 40 gelagert, der einseitig an dem einen Stirnstück 14 befestigt ist, dessen Speichen 20 mit Endblechen 42 und 44 und einem ringförmigen Flansch 43 zu diesem Zweck an eine Mittelplatte 41 angeschlossen sind. Der Lagerzapfen 40 ist mit einer kreisrunden Platte 45 fest verbunden. Diese wird an dem Endblech 44 zentriert und an diesem festgedrückt, indem ein durch die Mittelplatte 41 hi; durchtretender Bolzen 48 in den Lagerzapfen 40 eingeschraubt wird.The hub 34 is mounted by means of two ball bearings 38 (FIG. 3) on a bearing pin 40 which is fastened on one side to the one end piece 14, the spokes 20 of which with end plates 42 and 44 and an annular flange 43 for this purpose on a center plate 41 are connected. The bearing pin 40 is firmly connected to a circular plate 45. This is centered on the end plate 44 and pressed firmly on this by a through the middle plate 41 hi; penetrating bolt 48 is screwed into the bearing pin 40.

Die Nabe 34 ist axial gegenüber dem Lagerzapfen 40 durch die verschiebbare Hülse 46 verstellbar. Die Hülse 46 wird in gewünscher Lage an einer zwischen den Lagern vorgesehenen Abstandshülse 49 mittels einer von außen durch Öffnungen 51 in dem einen Endblech der Nabe 34 zugänglichen Schraube 50 festgestellt. Auf der Außenseite des äußeren Kugellagers 38 ist ein Sicherungsring 52 auf den Lagerzapfen 40 aufgeschraubt.The hub 34 is axially adjustable with respect to the bearing journal 40 by means of the displaceable sleeve 46. the Sleeve 46 is in the desired position on a spacer sleeve 49 provided between the bearings one from the outside through openings 51 in the one end plate of the hub 34 accessible screw 50 is established. On the outside of the outer ball bearing 38 there is a locking ring 52 on the bearing journal 40 unscrewed.

Diese Lagerung gestattet einen einfachen Einbau und Ausbau des Rotors. Der Rotor wird mit Hilfe einer einzigen Schraube befestigt bzw. gelöst, und weil die Endflächen der Nabe nicht oder höchstens unbedeutend über die ebenen Seitenflächen des Rotors hinausragen, Hißt sich der Rotor in das Gehäuse 10 einschieben und aus ihm herausnehmen, nachdem die Bleche 18 auf der einen Seite abgenommen worden sind. Die einseitige Lagerung bringt ferner den Vorteil mit sieh, daß die Rotorachse stets eine feste Lage im Bezug auf die Rolorscitenflächen einnimmt, an der sie befestigt ist. Eine geringe Verschiebung der beiden Stirnstiickc zueinander während Transport oder Zusammenbau des Austausehers wird somit zulässig, ohne daß der Rotor dadurch sehiäggestellt wird und Gefahr läuft, sich festzuklemmen.This storage allows easy installation and removal of the rotor. The rotor is using a single screw fastened or loosened, and because the end faces of the hub are not or at most insignificant protrude beyond the flat side surfaces of the rotor, so that the rotor can be pushed into the housing 10 and remove from it after the sheets 18 have been removed on one side are. The one-sided storage also has the advantage that the rotor axis always has a fixed position in the Assumes relation to the Rolorscitenflächen to which it is attached. A slight shift in the two Frontal pieces to each other during transport or assembly of the exchanger is thus permissible, without that the rotor is thereby sehiägstellung and There is a risk of getting stuck.

Der Rotor wird mittels eines Motors 64 über ein eine Riemenscheibe 68 antreibendes Untersetzungsgetriebe 66 in Umdrehung versetzt. Um diese Riemenscheibe und das zy'indrischc Band 36 des Rotors ist ein Riemen 70 gespannt. Die Drehzahl des Rotors kann in der Größenordnung von IO U/min liegen.The rotor is driven by a motor 64 via a reduction gear that drives a pulley 68 66 offset in rotation. Around this pulley and the zy'indrischc belt 36 of the rotor is a belt 70 is tensioned. The speed of the rotor can be in the order of magnitude of 10 rpm.

An der Seite des Rotors, an tier flic von den Rohrstücken 26 und 28 gebildeten getrennten Strömungsdurchlässe vorgesehen sind, sind sowohl über als auch unter der Mittelplatte 41 verhältnismäßig schmale Speichen 20 vorgesehen, die in Fig.4 dargestellte Dichtungslcisten 74 tragen und die miteinander mittels eines halbkreisförmigen Leistenteils 75 längs des Flansches 43 der Mittelplatte 41 miteinander verbunden sind. Auf der entgegengesetzten Seite ist unterhalb der Mittelplatte 41 eine ähnliche schmale Speiche 20 vorgesehen, mit der eine Dichtungsleiste 76 zusammenarbeitet. Oberhalb der Rotorachse ist die Speiche 78 zu einem Sektor erweitert, dei sich mit • gleichbleibender Form peripherisch an der lotrechten Speiche 72 auf der anderen Seite des Rotors vorbei erstreckt. Die sektorförmige Speiche 78 arbeitet mit zwei Dichtungsleisten 80, 82 zusammen, die miteinan- der und mit der unteren Dichtungsleiste 76 durch einen teilkreisförmigen, auf der Mittelplatte 41 sitzenden Leistenteil 84 verbunden sind. Hierdurch wird eine doppelte Reinblaszone 63 zwischen den Sekundär- und Primärluftzonen in dem Austauscher gebil- det. Wenn sich der Rotor in Richtung des Pfeiles nach F i g. 2 bewegt und durch die linke, von den Rohrstük- ken 22, 26 gebildete Sekundärluftzone ein Sekundärluftstrom geführt wird, werden in diesem Sekundärluftstrom vorhandene Wärme und Feuchtigkeit an die ao Schichten des Rotors abgegeben (unter der Annahme, daß Winterverhältnisse herrschen), um dann von dem Primärluftstrom (Frischluftstrom), der die aus den Rohrstücken 28, 30 gebildete Primärluftzone des Austauschers in Gegenstrom durchstreicht, aufgenornmen zu werden.On the side of the rotor, at tier flic formed by the pipe sections 26 and 28 separate flow passages are provided, both above and below the center plate 41 are provided relatively narrow spokes 20, which carry sealing boxes 74 shown in Figure 4 and which are connected to each other by means of a semicircular strip part 75 along the flange 43 of the center plate 41 are verbun to each other . On the opposite side, below the center plate 41, a similar narrow spoke 20 is provided, with which a sealing strip 76 cooperates. Above the rotor axis, the spoke 78 is widened to form a sector which, with a constant shape , extends peripherally past the vertical spoke 72 on the other side of the rotor. The sector-shaped spoke 78 operates with two sealing strips 80, 82 together, which are with one another and with the lower sealing strip 76 is connected by a part-circular, seated on the center plate 41 strip part 84th This creates a double blow-in zone 63 between the secondary and primary air zones in the exchanger . When the rotor in the direction of the arrow by F i g. 2 moves through the left, from the Rohrstük- ken 22, 26 secondary air zone formed a secondary air stream is fed, existing heat and moisture in this secondary air stream delivered to the AO layers of the rotor (on the assumption that winter conditions prevail), and then of the primary air flow (fresh air flow), which sweeps through the primary air zone of the exchanger formed from the pipe sections 28, 30 in countercurrent, to be absorbed.

Hs ist unerwünscht, daß die Sekundärluft, die sich in den Spalten des Rotors befindet, wenn der betreffende Rotorteil gerade in die Primärluftzone hinüberwechselt, mit dem durch die Pfeile 86 angegebenen Primärluftstrom in den zu belüftenden Raum zurückgedrückt wird. Die Reinblaszone hat die Aufgabe, d<e Sekundärluft aus dem Rotor auszublasen und durch Primärluft zu ersetzen, bevor die Primärluft durch den ■ betreffenden Rotorteil in den zu belüftenden Raum eingeblasen wird. Während dieses Reinigens der Kanäle im Rotor wird die Sekundärluft aus dem betreffenden Rotorteil mittels der Primärluft in das Rohrstück 26 ausgeblasen. Zu diesem Zweck strömt in die Reinblaszone in Richtung des Pfeiles 88 Primärluft ein. In einem von den Dichtungsleisten 80, 82 und der Speiche 78 abgeschirmten Spalt 92 innerhalb des Speichersektors kehrt die Primärluft dann ihre Strömungsnehtung um und tritt in die andere Hälfte der Reinblaszone ein. Die Primärluft drängt dabei die in den Rotorkanälen befindliche Sekundärluft vor sich her in Richtung des Pfeiles 90 in das Rohrstück 26 aus. Durch diese Ausgestaltung der Reinblaszone wird erreicht, daß die Luftmengen, die aus dem belüfteten Raum kommen bzw. diesem Raum zugeführt werden, durch den Austauscher hindurel 'eben, ohne durch die Anbringung der Reinblaszone mengenmäßig verändert zu werden. Das Druckgefälle in den Strömungszonen kann daher als unmittelbares Maß für die Größe der in Betracht kommenden Luftncngen benutzt weiden, womit eine einfache Linsu llung und Überwachung der geförderten Luftmengen möglich wird. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn die Druckwerte auf der Primärluftseite und auf der Sekundiirlul'tseite erheblich voneinander abweichen. Hs is undesirable that the secondary air that is located in the crevices of the rotor when the rotor part in question is just changing over to the primary air zone, pushed back into the room to be ventilated with the primary air flow indicated by the arrows 86 will. The task of the blow-in zone is to blow the secondary air out of the rotor and through To replace primary air before the primary air through the ■ relevant rotor part into the room to be ventilated is blown in. During this cleaning of the channels in the rotor, the secondary air is removed from the rotor in question The rotor part is blown out into the pipe section 26 by means of the primary air. For this purpose flows into the Blow-in zone in the direction of arrow 88 primary air. In one of the sealing strips 80, 82 and the Spoke 78 shielded gap 92 within the storage sector, the primary air then reverses its flow direction around and enters the other half of the blow-in zone. The primary air pushes the in Secondary air located in the rotor ducts in front of you in the direction of arrow 90 into pipe section 26 out. This configuration of the blow-in zone ensures that the amounts of air that come out of the ventilated Room come or be added to this room, hindurel 'just by the exchanger, without to be changed in terms of quantity by attaching the blow-in zone. The pressure gradient in the Flow zones can therefore be used as a direct measure of the size of the air gaps in question uses willow, which enables easy Linsu lulation and monitoring of the air volumes conveyed will. This is particularly important when the pressure values on the primary air side and on on the secondary side differ considerably from one another.

Die Dichtung hat krel-uiiicL I.eistenteile 94, 96, die sich um den Umfang des Konlaktkörpers des Rotors 32 herum erstrecken, derart, (hü einer i eekage auf diesem Wge vorgebeugt wird.The seal has krel-uiiicL I.eistentteile 94, 96, the around the circumference of the rotor's contact body 32 extend around, like this, (hü an i eekage on this car is prevented.

⁶S Durch den mittels des Auslauschers erzielten Austausch von Temperatur \iivl Feuchtigkeit wird beispielsweise im Winter die in der austretenden Sekundärluft (Raumluft) enthaltene Wärme zum größten ⁶ S As a result of the exchange of temperature / moisture achieved by means of the exhauster, for example in winter, the heat contained in the secondary air (room air) that escapes is the greatest

Teil auf die eintretende, verhältnismäßig kältere Primärluft (Frischluft) übertragen. Ferner nimmt der Rotor Feuchtigkeit aus der austretenden Luft auf und gibt sie an die eintretende Luft ab, was insbesondere im Winter von Bedeutung ist, um einem Austrocknen der im Raum befindlichen Luft vorzubeugen.Part of it is transferred to the entering, relatively colder primary air (fresh air). Furthermore, the rotor takes Moisture from the exiting air and releases it to the entering air, which in particular is important in winter to prevent the air in the room from drying out.

Die Vorrichtung läßt sich auch mit ihren wesentlichen Teilen als Trockner verwenden, wobei die Aufgabe darin besteht, Luft mit Hilfe eines Regenerierluftstromes, der eine 100° C übersteigende Temperatur, hat, zu trocknen. In einem Trockner nimmt die Durchtrittsfläche der Regenerierzone nur einen kleineren Teil der Primärluftzone, wie etwa ein Viertel davon, ein.The main parts of the device can also be used as a dryer, the task being consists in the air with the help of a regeneration air flow, which a temperature exceeding 100 ° C, has to dry. In a dryer, the passage area of the regeneration zone takes up only a smaller one Part of the primary air zone, such as about a quarter of it.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

guide surface of the rotor, seen in the axial direction, with claims: the secondary air on the opposite side surface of the rotor

1. Regenerative heat and / or humidifying connection is available. Calculations for the exchange exchanger for two air currents, a primary equal to the disturbance can be turned on, is a jar flow and a secondary stream, which is relatively cumbersome and remains despite it a rotor containing a contact body with unsafe in everything, which is a considerable difficulty axial direction includes open channels, which represents the balancing of exchangers, which the two air flows in one another. It is the object of the invention to regulate the

separate zones go through in countercurrent, jo difficulties with exchangers with a blow-in zone being avoided in the transition area of the rotor from the.

Secondary air zone to the primary air zone The task set is in the case of an exchanger

Reinblaszone is provided, in which in the manner mentioned at the outset that the secondary air remaining to the ducts of the rotor with the primary air zone and the secondary air _{zone open with the aid of primary air into the secondary air zone is blown out of the x 5} inlets and outlets of the clean blowing zone, thereby gekennzeich- side surface of the rotor open and net with each other that the to the primary air zone (28, 30) and through the channels of the rotor and a gap on the side of the rotor open opposite the secondary air zone (22, 26) in connection ste and outlets of the Hen the blow-in zone (63) at the same. which open from the secondary and primary air zones from the side surface of the rotor (32) and are also separated.

the other via the channels of the rotor and a gap. The blow-in zone is thus divided into two parts.

(92) on the opposite side of the rotor in divides, which according to an advantageous embodiment of the Connections that are made of the same size by the secondary and invention and the primary air zones is separated. act that a balance of the primary and secondary

2. Exchanger according to claim 1, characterized in that there is no return of secondary air flows with the clean blow air indicating that a gap (92) needs to be limited. Thus, if the zende spoke (78) parts of the same size remaining in the shape of the effective front surface of the rotor in the sectors of the secondary and primary air zones is the same and the pressure vessel divides zones on the side of the rotor (32) which is set to the same value through these zones, the secondary air enters the channels of the rotor _{3o, the same amounts of} air are passed through the zones and the primary air leaves them. go through the exchanger. So that

there is a balance between that supplied to the room to be ventilated and that withdrawn from it

Air volume. Jc according to local conditions

35 any one of the two zones in the exchange the fresh air side or to the exhaust air side! be poured. You only need the direction of rotation de?

The invention relates to a regenerative rotor to be selected in such a way that the blow-in zone is set to dci Heat and / or moisture exchangers come to lie between the zones for two correct sides. Air flows, a primary flow and a secondary 40 The invention is based on the in the drawing current, which explains an illustrated embodiment containing a contact body in more detail. Iis Shows rotor with channels open in the axial direction

summarizes, through which the two air flows in from one another.

Pass through the separate zones in countercurrent, especially for ventilation purposes, in which some parts 45 are cut away from the Se- 45 in the overrun area of the rotor,

Kundäiluftzone to the primary air zone a clean blowing Fig. 2 the Auslauscher with its stationary Tci-

zonc is provided in which in the channels of the len in a placed above the axis of the rotor Rotor's remaining secondary air is blown out into the secondary air zone with the help of a pri- horizontal cut. F i g. 3 part of the housing and the hub of the

By a known exchanger of this type 50 rotor in longitudinal section and

the primary air (fresh air) is introduced into a _{room to ventilate (} Fig.4 a diagrammatic view of the seals. In the exchanger, the takes place on both sides of the rotor.

Primiirluft then heat and moisture, which the fixed housing 10 of the heat and / or

outflowing secondary air (used room air) moisture exchanger for ventilation purposes is from previously released into it. At the moment, in 55 i to each other parallel end pieces 12,14 _zwe zusamdem part of the rotor leaves the secondary air zone, quantitative sets, which together around the edges

are connected to one another by means of plates 16, 18 removably attached by means of bolt assemblies 15. The end pieces have opposing 60 circular openings 19 (FIG. 1) which are divided into sectors by four spokes 20 which are offset from one another ^{by 1} W ^0. The openings 19 are vertically divided into two halves of equal size, through which the primary air entering on one side

When determining and regulating the air channels 65 (fresh air) and on the other hand the escaping gene through the rotor, the disturbance of the air distribution secondary air (used room air) must be taken into account, caused by the blow-in on the end pieces 12 , 14 are pipe sections bcfczone arises when the primary air on one side, which is connected to primary and secondary air ducts, fills the rotor cannula with secondary air
you do not want to let the fresh air flow back into the room to be ventilated. Also
this amount of secondary air should flow into the open air.