DE20008215U1 - Vorrichtung zum Temperieren von Luft, insbesondere für den Einsatz in einem Tierstall - Google Patents

Description

14786/tnj/br
Gebrauchsmusteranmeldung

Wesselmann Energie Systeme GmbH, Mühlendamm 7, 49688 Lastup/Nieholte

Vorrichtung zum Temperieren von Luft, insbesondere für den Einsatz in einem Tierstall

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Temperieren von Luft, insbesondere für den Einsatz in einem Tierstall, vorzugsweise in einem Geflügelstall, umfassend wenigstens einen Ventilator zum Bewegen der Luft und umfassend wenigstens eine Flüssigkeitsleitung, durch die eine Flüssigkeit geführt ist und mit der die Luft in Energie übertragender Weise in Wechselwirkung tritt.

In einem Tierstall ist zur Herstellung von für die Haltung der Tiere optimalen klimatischen Bedingungen die Zufuhr von Wärme erforderlich. Regelmäßig wird für die Zufuhr von Wärme Luft erwärmt, die sich bereits im Stallinneren befindet oder die von außen als Frischluft in den Stall zugeführt wird.

Zum Erzeugen von Wärme sind beispielsweise Gaskanonen bekannt, mit denen Luft erwärmbar ist. Die Gaskanonen stellen aber aufgrund ihrer offenen Flammen ein Sicherheitsrisiko dar, weshalb bereits vorgeschlagen wurde, gattungsgemäße Vorrich-

tungen zum Erwärmen von Luft in Tierställen einzusetzen. Eine gattungsgemäße Vorrichtung umfaßt dazu wenigstens eine Flüssigkeitsleitung, zum Beispiel eine Wasserleitung, durch die warmes Wasser geführt wird. Mit dieser Wasserleitung kann durch einen Ventilator bewegte Luft in der Weise in Wechselwirkung treten, daß die Wärme vom Wasser abgegeben wird und von der Luft aufgenommen wird. Die warme Luft wird dann in das Stallinnere geführt, und mit ihr werden die klimatischen Bedingungen hergestellt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung insbesondere hinsichtlich ihrer Wartungseigenschaften zu verbessern.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ventilator der Vorrichtung im Luftführungsweg der Flüssigkeitsleitung nachgeordnet ist.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist eine definierte Anordnung der Flüssigkeitsleitung, zum Beispiel der Wasserleitung, und des Ventilators vorgesehen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß durch den Ventilator angesaugte Luft an der Wasserleitung vorbeigeführt wird und während dieses Vorbeiführens mit der Wasserleitung in die Wärmeenergie des Wassers auf die Luft übertragender Weise in Wechselwirkung tritt. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß insbesondere dann, wenn Luft aus dem Inneren des Stalls durch den Ventilator angesaugt wird, sich in der Luft enthaltender Staub bzw. andere Schmutzteile auf der Wasserleitung bzw. auf einer der

Wasserleitung zugeordneten Schmutzfangeinrichtung absetzen können und nicht in den Abschnitt zwischen Wasserleitung und Ventilator bzw. in den Ventilator gelangen. Der auf der Wasserleitung abgesetzte Schmutz und Staub kann in einfacher Weise aufgrund der guten Zugänglichkeit der in Luftführungsrichtung vor dem Ventilator angeordneten Wasserleitung entfernt werden. Bei der Übertragung der Wärmeenergie des Wassers kann das Wasser sowohl wärmer als auch kälter als die umgebende Luft sein. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist daher entweder eine Erwärmung des Tierstalls oder auch eine Abkühlung möglich. Insbesondere bei der Stallhaltung von Geflügel, insbesondere von Hähnchen und Puten ist die Erfindung günstigerweise einsetzbar. Mit besonderem Vorteil kann die Erfindung in Ställen eingesetzt werden, in denen Hähnchen und Puten in Bodenhaltung gehalten werden.

Diese gute Zugänglichkeit ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn durch die eine Wasserleitung oder durch mehrere Wasserleitungen ein Register, vorzugsweise ein Lamellenregister ausgebildet ist. In einem derartigen Register kann die Wasserleitung beispielsweise in Schlingen geführt sein, so daß sie eine definierte Fläche optimal abdeckt. Dadurch wird eine große Oberfläche geschaffen, mit der durch das Register hindurchgeführte Luft in die Wärme des Wassers an die Luft übertragende Wechselwirkung treten kann. Durch die Anordnung des durch diese Wasserleitung ausgebildeten

Registers im Luftführungsweg vor dem Ventilator kann sich in der Luft enthaltener Staub auf der Oberseite des Registers absetzen. Vor dort ist er wieder leicht entfernbar. Wäre das Register im Luftführungsweg dem Ventilator nachgeordnet, ist ein derartiges leichtes Entfernen von abgesetztem Staub nicht möglich, weil der Ventilator den Zugriff erheblich behindert. Das Register könnte sich nach längerem Betrieb zusetzen und eine wesentliche Funktionsbeeinträchtigung bzw. ein kompletter Ausfall der Vorrichtung wäre die nachteilige Folge. Umfangreiche Wartungsarbeiten wären erforderlich.

Das Register der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorzugsweise über einen Flüssigkeitskreislauf mit einem Blockheizkraftwerk flüssigkeitsleitend verbunden. Vielen Tierställen ist jeweils ein Blockheizkraftwerk zur kombinierten Erzeugung von elektrischer Energie und von Wärmeenergie zugeordnet. Indem das Register der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erwärmen von Luft mit dem Blockheizkraftwerk beispielsweise wasserleitend verbunden ist, kann für das Erwärmen der Luft die Abwärme des Blockheizkraftwerkes eingesetzt werden, die zum Beispiel dem Kühlwasser entnommen wird. Diese Nutzung der Abwärme ist vorteilhaft, weil sich der Wirkungsgrad des Blockheizkraftwerkes erhöht. Neben Blockheizkraftwerken können auch andere Wärmequellen zum Einsatz kommen.

Das in Luftführungsrichtung vor dem Ventilator angeordnete Register, durch welches zum Beispiel das warme Wasser

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hindurchleitbar ist, weist vorzugsweise eine Bauhöhe von etwa 3 0 cm auf. Durch diese relativ hohe Bauhöhe wird ein Luftführungselement für die vom Ventilator angesaugte und durch das Register geführte Luft gebildet. Dieses Luftführungselement bewirkt in vorteilhafter Weise eine gleichmäßige Zuleitung der Luft, aus der mit besonderem Vorteil ein gleichmäßiges Durchströmen der Luft durch das Register resultiert. Eine Kegelbildung, resultierend aus verschiedenen Durchströmungsgeschwindigkeiten der Luft durch das Register ist vorteilhaft ausgeschlossen. Durch das Register mit der entsprechenden Bauhöhe wird somit ein Ansaugraum für die zu erwärmende Luft ausgebildet.

Nach einer nächsten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß dem Ventilator im Luftführungsweg wenigstens eine Luftverteileinrichtung nachgeordnet ist, mit der eine Verteilung der erwärmten Luft in einer etwa horizontal ausgerichteten Ebene erfolgt. Die Ebene, in der die Verteilung der erwärmten Luft vorgenommen wird, ist oberhalb des Bodens, auf dem sich in einem Tierstall die Tiere aufhalten, angeordnet. Die Wärme tritt somit oberhalb der Tiere aus der Luftverteileinrichtung aus, so daß im Bereich dieser Einrichtung Zugerscheinungen für die Tiere vorteilhaft vermieden sind. Die austretende Luft wird über die Tiere hinweg über den Stall verteilt und erwärmt somit das Stallinnere.

Nach einer besonderen konstruktiven Ausbildung weist die Luftverteileinrichtung ein Gehäuse auf, dessen Horizontalschnitt wenigstens fünfeckig ausgebildet ist, wobei in jedem Gehäuseseitenabschnitt zwischen zwei Ecken zumindestens eine Luftaustrittsöffnung angeordnet ist. Das Gehäuse der Luftverteileinrichtung ist zumindestens fünfeckig ausgebildet, es kann beispielsweise sechseckig ausgebildet sein. Die zwischen den einzelnen Ecken dieses Gehäuses angeordneten Seitenwände sind verschiedenen räumlichen Bereichen des Tierstalles zugeordnet. Die Zuordnung ist über den gesamten Umfang des Gehäuses der Luftverteileinrichtung und somit der Vorrichtung ausgebildet, mit dem Vorteil, daß die erwärmte Luft in sämtliche Bereiche des Tierstalles austreten kann. Für den Austritt sind die Luftaustrittsöffnungen im Gehäuse der Luftverteileinrichtung vorgesehen. In einer anderen bevorzugten Ausgestaltung ist die Luftverteileinrichtung als einfache Prallplatte ausgebildet, die direkt unterhalb des Ventilators angeordnet ist, so daß die vom Ventilator beschleunigte warme Luft auf die Prallplatte trifft und von dieser zu den Seiten abgelenkt wird. Eine derartige Ausbildung der Luftverteileinrichtung ist besonders einfach und preisgünstig.

Durch das Erreichen sämtlicher räumlicher Bereiche in einem Tierstall mit von der erfindungsgemäßen Vorrichtung erwärmter Luft kann im Tierstall ein sehr trockenes Klima hergestellt werden. Beispielsweise werden dafür auch mehr als

eine erfindungsgemäße Vorrichtung in ein und demselben Tierstall eingesetzt. Aufgrund der Trockenheit im Inneren des Tierstalles wird die Ammoniakbildung weitgehend eingeschränkt, wodurch die Geruchsbelastung für in den Tierstall arbeitende Menschen sowie für die Tiere und für Anwohner außerhalb des Tierstalles deutlich reduziert ist.

Um die Menge und die Austrittsrichtungen der aus den einzelnen Gehäuseseitenabschnitten austretenden erwärmten Luft einstellen zu können, ist vorzugsweise in jede Luftaustrittsöffnung wenigstens eine Lamelle eingesetzt, die um eine Achse parallel zu ihrer Längserstreckung schwenkbar ist. Mit den Lamellen kann insbesondere eine Anpassung der austretenden Luftmenge und Luftrichtung an die räumlichen Verhältnisse in der Umgebung der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführt werden.

Zur weiteren Ausbildung der Erfindung ist schließlich vorgesehen, daß ihre Bauteile in einer kompakten Baueinheit angeordnet sind, wobei auf das Gehäuse der Luftverteileinrichtung der in einem Aufnahmeschacht angeordnete Ventilator aufgesetzt ist und wobei der Aufnahmeschacht auf seiner freien, dem Gehäuse der Luftverteileinrichtung abgekehrten Seite, durch das Register abgedeckt ist. Das Zusammenfassen der Bauteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung ermöglicht das Ausbilden einer kompakten Baueinheit. Diese kann beispielsweise in einem Tierstall von der Decke des Tierstalles abhängend angeordnet sein. In der :··.:— .··..··..·*· .·····*· ·**: ·*: :'.'.' : ': ·:

erfindungsgemäßen Vorrichtung kann ein Ventilator eingesetzt werden, der eine konstante Luftmenge fördert. Bevorzugt wird ein regelbarer Ventilator eingesetzt, so daß die Temperierung des Tierstalls auch auf diese Weise steuerbar ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, aus dem sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1: eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum

Erwärmen von Luft,
Fig. 2: eine Draufsicht der Vorrichtung gemäß

Fig. 1,
Fig. 3: eine Schnittansicht eines Tierstalles für

Geflügel und
Fig. 4: eine Draufsicht auf den Tierstall gemäß

Fig. 3, wobei das Dach des Tierstalles

abgenommen ist.

Die Vorrichtung in Fig. 1 ist als kompakte Baueinheit ausgebildet, die im wesentlichen aus drei Bauteilen besteht. Das in der Baueinheit zu unterst angeordnete Bauteil ist das Gehäuse 1 einer Luftverteileinrichtung. Auf dieses Gehäuse wurde ein Aufnahmeschacht 2 aufgesetzt, in dem ein Ventilator 3 angeordnet ist. Der Ventilator 3 ist als Propellerventilator ausgebildet, wobei die Drehachse des Propellers senkrecht zur dem Aufnahmeschacht 2 zugekehrten ebenen Oberfläche des

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Gehäuses 1 ausgerichtet ist. Auf das Ende des Aufnahme schacht es 2, das dem Gehäuse 1 abgekehrt ist, ist ein schematisch dargestelltes Register 4 aufgesetzt. Das Register 4 bedeckt die Öffnung des Aufnahmeschachtes 2 vollständig, so daß von dem Ventilator 3 von oben angesaugte Luft durch das Register 4 hindurch in den Aufnahmeschacht 2 eintritt. Die Eintrittsrichtung der Luft ist durch den Pfeil 5 verdeutlicht.

Das Register 4 ist mit zwei Flüssigkeitsleitungsanschlüssen 6 versehen, über die Flüssigkeitsleitungen an das Register 4 anschließbar sind (Fig. 3 und 4).

Fig. 2 zeigt, daß der Horizontalschnitt des Gehäuses 1 sechseckig ausgebildet ist. Das Gehäuse 1 weist somit sechs Gehäuseseitenabschnitte 7 auf. In jedem dieser Gehäuseseitenabschnitte 7 ist wenigstens eine Luftaustrittsöffnung angeordnet, die mit Lamellen 8 versehen ist (vgl. Fig. 1) . Die dem Aufnahmeschacht 2 zugekehrte Oberfläche des Gehäuses 1 weist in dem Bereich unterhalb des Ventilators 3 eine Öffnung auf, so daß die von dem Ventilator 3 durch das Register 4 angesaugte Luft nachfolgend in das Gehäuse 1 eintreten kann und über die in den Gehäuseseitenabschnitten 7 angeordneten Luftaustrittsöffnungen aus der Vorrichtung austreten kann.

In Fig. 3 ist die aus der Vorrichtung austretende Luft

durch unterbrochene Halbkreise 9 dargestellt. Die Figur zeigt, daß die austretende und während des Durchganges durch das Register 4 erwärmte Luft über die gesamte Breite des Stalles

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bis zu dessen Außenwänden 10 verteilt wird. Die Außenwände 10 tragen ein Satteldach 11, unterhalb dessen aus den Außenwänden 10 zugeordneten Bereichen Luft zur erf indungsgernäßen Vorrichtung zurückgeführt wird (gestrichelte Pfeile 12).

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist unterhalb des Dachfirstes vom Dach 11 abhängend angeordnet, wobei zwischen dem Gehäuse 1 und dem Boden 13 ein Abstand ausgebildet ist. An die Flussigkeitsleitungsanschlüsse 6 sind Leitungen 14 eines Flüssigkeitskreislaufes angeschlossen. Mit diesem Flüssigkeitskreislauf sind auch ein Blockheizkraftwerk 15 sowie eine Heizung 16 verbunden, die in einem Nebengebäude 17 des Stalls angeordnet sind.

Fig. 4 zeigt, daß die Flüssigkeitsleitungen 14 des Flüssigkeitskreislaufes mit drei erfindungsgemäßen Vorrichtungen verbunden sein können. Die strichpunktierten Linien zeigen die aufgrund der sechseckigen Form der jeweiligen Gehäuse 1 erreichte optimale Verteilung der aus den erfindungsgemäßen Vorrichtungen austretenden erwärmten Luft innerhalb des Tierstalles.

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Claims (11)

1. Vorrichtung zum Temperieren von Luft, insbesondere für den Einsatz in einem Tierstall, vorzugsweise in einem Geflügelstall, umfassend wenigstens einen Ventilator zum Bewegen der Luft und umfassend wenigstens eine Flüssigkeitsleitung, durch die eine temperierte Flüssigkeit geführt ist und mit der die Luft in Energie übertragender Weise in Wechselwirkung tritt, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilator (3) im Luftführungsweg der Flüssigkeitsleitung nachgeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die eine Flüssigkeitsleitung oder durch mehrere Flüssigkeitsleitungen ein Register (4), vorzugsweise ein Lamellenregister, ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Register (4) über einen Flüssigkeitskreislauf mit einem Blockheizkraftwerk (15) flüssigkeitsleitend verbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Register (4) in Luftführungsrichtung eine Bauhöhe von etwa 30 cm aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ventilator (3) im Luftführungsweg wenigstens eine Luftverteileinrichtung nachgeordnet ist, mit der eine Verteilung der erwärmten Luft in einer etwa horizontal ausgerichteten Ebene erfolgt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftverteileinrichtung ein Gehäuse (1) aufweist, dessen Horizontalschnitt wenigstens fünfeckig ausgebildet ist, wobei in jedem Gehäuseseitenabschnitt (7) zwischen zwei Ecken zumindestens eine Luftaustrittsöffnung angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in jede Luftaustrittsöffnung wenigstens eine Lamelle (8) eingesetzt ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Lamelle (8) um eine Achse parallel zu ihrer Längserstreckung schwenkbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Bauteile in einer kompakten Baueinheit zusammengesetzt sind, wobei auf das Gehäuse (1) der Luftverteileinrichtung der in einem Aufnahmeschacht (2) angeordnete Ventilator (3) aufgesetzt ist und wobei der Aufnahmeschacht (2) auf der freien Seite durch das Register (4) abgedeckt ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftverteileinrichtung im wesentlichen aus einer Prallplatte besteht.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Luftführungsweg der Flüssigkeitsleitung ein regelbarer Ventilator vorgesehen ist.