DE2754699C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen beweglichen Schirm für die Zufuhr von Frischluft zu einem vorbestimmten Ort gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1, wie er z. B. aus der AT-PS 3 32 051 bekannt ist.

In Werkstätten mit mehreren Arbeitsbereichen, z. B. in einer Fabrik­ etage, einer Werkstattetage oder dgl. und insbesondere in Werkstätten, in welchen die Luft durch die in den Arbeitsbereichen ausgeführte Arbeit verschmutzt wird, z. B. durch Schweißvorgänge, die Behandlung von schmutzerzeugenden, fasrigen oder übelriechenden Substanzen usw., ist es erforderlich, den verschiedenen Arbeitsbereichen so nahe wie möglich Frischluft zuzuführen, ohne die Frischluft mit der verun­ reinigten Werkstattluft zu vermischen. Dasselbe gilt für warme Ar­ beitsbereiche, denen Kühlluft zugeführt werden soll. Die Lüftungs­ systeme, die man z. Zt. an industriellen Arbeitsplätzen vorfindet, sind normalerweise an einer Wand oder der Decke in relativ großem Abstand von dem Ort, an welchem die Arbeit ausgeführt wird, angeord­ net, was normalerweise bedeutet, daß die Frischluft von der Werk­ stattluft verunreinigt und/oder erwärmt wird, bevor sie die Arbeits­ bereiche erreicht. Die Verschmutzung der Luft zusammen mit dem erzeugten Lärm sind die bedenklichsten Eigenschaften einer schlechten Umgebung.

Es sind verschiedene Arten von Luftzufuhrsystemen zur Verbesserung der Belüftung eines Arbeitsbereiches für gewisse spezielle Zwecke bekannt. Die CH-PS 5 36 468, die DE-OS 23 09 390 und die US-PS 37 74 522 und 38 24 909 offenbaren Beispiele vorgeschlagener An­ ordnungen für die Zufuhr von Luft zu einem "sauberen Raum" in einem Krankenhaus oder dgl., welche aus augenscheinlichen Gründen frei von Bakterien ist. Die US-PS 38 24 909 und die CH-PS 3 25 012 offen­ baren zwei verschiedene Anordnungen für die wirksame Zufuhr von Luft zu einem Arbeitsbereich über die Decke.

Die GB-PS 10 687 beschreibt die Zufuhr von Luft zu einem Zuschauer­ raum in einem Theater über die Rückenlehnen der Sitze in dem Raum. Die veröffentlichte schwedische Patentanmeldung 73 12 613-8 beschreibt eine Anordnung für die Zufuhr von Luft kombiniert mit einer wärmeaussendenden Quelle. Die schwedische Veröffentlichung "Verkstäderna, Dezember 1973, Seite 657-658" beschreibt die Zufuhr von Luft zu einem Fabrikboden bzw. einer Fabriketage in getrennten horizontalen Schichten. Die DE-GM 18 28 212 offenbart einen Luft­ teilungskörper in dessen Wandung düsenförmig nach außen vorspringende Austrittsöffnungen ausgebildet sind.

Kürzlich sind auch verschiedene Schirmarten vorgeschlagen worden zur Verbesserung der Umgebung an einem Arbeitsort mit mehreren Arbeitsbereichen, z. B. auf einem Fabrikboden, in einer Werkstatt, in offenen Büros oder dgl., an gesonderten Arbeitsbereichen. Sol­ che Schirme haben in der Regel eine Träger- oder Befestigungs­ einrichtung zum festen oder beweglichen Anordnen oder Befestigen auf einem Boden, an einer Wand, einem Dach, einem anderen Schirm oder dgl. Die Verwendung von Schirmen ist für verschiedenen Zwecke vorgeschlagen worden, z. B. zur Absorption von Lärm, der in einem Arbeitsbereich erzeugt wird, so daß die verbleibenden Teile des Arbeitsplatzes von diesem Arbeitsbereich abgeschirmt sind oder um verschiedene, nahe beieinander liegende Arbeitsbereiche von­ einander und von dem an diesem Arbeitsplatz erzeugten Lärm abzu­ schirmen und abzugrenzen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen beweglichen Schirm der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß aus dem Schirm eine möglichst gleichmäßige und möglichst zugluftfreie Strömung austritt.

Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffes durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Die Schirme sind vorzugsweise lösbar mit dem Luftzufuhrkanal mit Hilfe einer flexiblen Zufuhrleitung verbunden.

Die Frischluft wird den Schirmen, welche bewegbar sind, über die vorzugsweise flexible Zufuhrleitung zugeführt, welche die Form eines Schlauches aufweisen und mit dem oberen Rand der jeweiligen Schirme verbunden sein kann. Diese Verbindung ist vorzugsweise leicht lösbar ausgebildet, um hierdurch eine große Flexibilität im Hinblick auf die Anordnung der Schirme zu erzielen.

Jeder Schirm kann mit einem Verteilungsrohr aus perforiertem Blech versehen sein, das so angeordnet ist, um die Luft einheitlich inner­ halb des abgeschirmten Bereiches zu verteilen. Wenn die Schirme auf mindestens einer Seite mit einer großen Anzahl von Öffnungen oder Löchern versehen sind, wird gemäß einer bevorzugten Ausführungs­ form der Erfindung eine weitere Vergleichmäßigung der Luftströmung erzielt. Die Strömungsgeschwindigkeit vor dem Schirm ist sehr gering.

Diese wirksame Verteilung von Luft, welche in laminarer Strömung aus dem Schirm austritt, ermöglicht es, daß Arbeitskräfte nahe dem Schirm arbeiten, ohne Zugluft ausgesetzt zu sein.

Die Aufteilung der über das Rohr zugeführten Strömung in gleiche Teilströmungen erfolgt erfindungsgemäß durch mehrere Düsen, welche in die Luftströmungsbahn vorspringen und mehrere gleiche und einheitlich verteilte Teilströmungen ablenken, die in einer im wesentlichen quer zur Richtung der Hauptströmung in dem Rohr verlaufenden Richtung abströmen.

Diese Düsen sind vorzugsweise so ausgebildet, daß die Geschwin­ digkeit der Teilströmungen im wesentlichen der Geschwindigkeit der Hauptströmung vor der ersten Düse entspricht.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Düsen mit Ein­ gängen versehen, welche schräg im Verhältnis zur Richtung der Hauptströmung und der Teilströmungen verlaufen.

Düsen mit schrägen Eingängen der gegebenen Art haben in der Praxis eine äußerst einheitliche Verteilung, einen niedrigen Druckabfall und einen geringen Lärmpegel ergeben. Die Funktionsweise einer solchen Düse ist im wesentlichen vollständig unabhängig von der Geschwindigkeit der Hauptströmung.

Ein mit solchen Düsen versehenes Verteilungsrohr kann mit vielen anderen Luftzufuhreinrichtungen als Luftzufuhrschirmen verwendet werden wie z. B. Luftvorhängen, Lufttaschen, Schnellkühlvorrich­ tungen, Luftverteilungseinrichtungen zur Befestigung an Decken usw.

In der Praxis wird eine Unterteilung der Düsen in Abschnitte oder Kammern über Trennwände oder Klappen bevorzugt. Diese Kammern sind vorzugsweise so ausgebildet, daß jede Kammer von im wesentlichen gleich großen Teilströmungen durchströmt wird.

Zu diesem Zweck können die Düsen mit Trennwänden versehen sein, die eine kürzere axiale Länge aufweisen als die größte Länge der Düse.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind die Düsen mit drei Abschnitten oder Kammern versehen, welche durch Trennwände bestimmt werden, welche untereinander jeweils einen Winkel von ungefähr 120° einschließen.

Wenn längs eines Rohres rund um den Umfang eine große Anzahl von Düsen einheitlich verteilt sind, wird eine einheitliche und zuverlässige Strömungsverteilung innerhalb des Schirms erzielt. Da die Luftströmungen mit relativ hoher Geschwin­ digkeit von den Wänden reflektiert werden, wird eine turbulente Strömung innerhalb des Schirms erzielt. Dies erzeugt eine sehr einheitliche Luftströmung durch die Gesamtheit der perforierten Fläche - normalerweise eine Seitenfläche - des Schirmes. Darüber hinaus erfolgt die Strömung senkrecht zur perforierten Fläche.

Die Größe der Teilströmungen kann durch die Größe der Haupt­ strömung reguliert werden. Die Luftströmung durch die je­ weiligen Düsen muß daher nicht verengt werden, wie dies bei früher bekannten Anordnungen der Fall ist.

Ein wesentlicher Vorteil, der mit der vorliegenden Erfindung erzielt wird, besteht darin, daß die Hauptströmung sich mit einer großen Geschwindigkeit - 10 m/sec oder mehr - bewegen kann, ohne daß störender Lärm in den Düsen erzeugt wird.

Damit die Luft in einem Arbeitsbereich eine gute Qualität auf­ weist, sollte die dem Arbeitsbereich zugeführte Frischluft eine etwas geringere Temperatur als Raumtemperatur aufweisen, was eine Aufschichtung der Luft bewirkt. Hierbei wird die Hei­ zung des Arbeitsplatzes vorzugsweise gesondert bewirkt.

Schirme, die mit einer Luftzufuhreinrichtung der beschriebenen Art versehen sind, können mit konventionellen Schallschirmen bzw. Schallfiltern verbunden oder in deren Nähe angeordnet werden, um ein vollständiges System zu bilden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeich­ nungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise weggebrochene Seitenansicht eines Luft­ zufuhrschirms,

Fig. 2 eine teilweise weggebrochene Draufsicht des Schirms gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht eines etwas abgewandelten Rohrs, das mit einer Vielzahl von Öffnungen versehen und für einen Schirm gemäß Fig. 8 bestimmt ist,

Fig. 4 das Rohr gemäß Fig. 3 mit mehreren Düsen,

Fig. 5 eine Schnittansicht einer Düse gemäß Fig. 4,

Fig. 6 eine Seitenansicht der Düse gemäß Fig. 5, die an einem Rohr gemäß den Fig. 3 und 4 befestigt ist,

Fig. 7 eine Draufsicht auf die Düse gemäß Fig. 5 und 6,

Fig. 8 eine teilweise weggebrochene Seitenansicht eines relativ zu Fig. 1 abgewandelten kompakten Luftschirmes mit einer per­ forierten Seitenfläche und einem Verteilungsrohr mit Düsen,

Fig. 9 eine Draufsicht auf den Luftschirm gemäß Fig. 8 und

Fig. 10 eine Schnittansicht einer Düse, die geringfügig abge­ ändert ist in bezug auf die Ausführungsform gemäß Fig. 5.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Schirm 1 mit einem Metallrahmen 2 gezeigt, welcher z. B. zwei Meter hoch und einen Meter breit ist und der dazu verwendet wird, um einen Arbeitsbereich auf einem Fabrikboden oder Werkstattboden abzuschirmen. Die Seitenbleche 3 des Schirmes bestehen aus perforiertem Blech, das profiliert sein kann. Der Schirm 1 weist einen hohlen Aufbau auf und enthält schallabsorbierendes Material 4, das dem Schirm gute akustische Eigenschaften verleiht und eine Lärmausbreitung zu benachbarten Arbeitsbereichen verhindert. Es ist klar, daß ein akustischer Schirm eine Abschirmung des in Frage stehenden Arbeitsbereiches vom im übrigen Bereich der Werkstatt erzeugten Lärm unterstützt.

Der Schirm 1 ist bewegbar und mit mehreren Füßen 5 versehen.

Der obere Rand des Schirms 1 ist mit einem Zufuhr- und Verteilungsrohr 6 mit Hilfe von geeigneten Einrichtungen (nicht gezeigt) verbunden. Da das Zufuhr- und Verteilungsrohr 6 leicht vom Schirm 1 getrennt werden kann, wird ein großer An­ passungsgrad erzielt, d. h. der Schirm kann bewegt werden, wenn dies erwünscht ist, ohne daß ernsthafte Probleme entstehen. Das Zufuhr- und Verteilungsrohr 6 ist innerhalb des Schirmes 1 angeordnet und verteilt die dem Inneren des Schirms 1 zugeführte Luft einheitlich. Wenn die Luft das Seitenblech 3 durchströmt, wird die Luftströmung weiter vergleichmäßigt, und die Strömungsgeschwindigkeit vor dem Schirm 1 ist sehr gering.

Der Schirm 1 kann mit Steuereinrichtungen (nicht gezeigt) versehen sein, um die einem ausgewählten Arbeitsbereich zugeführte Luft­ menge einzeln zu steuern. Darüber hinaus können Meßeinrichtungen vorgesehen sein, um die pro Zeiteinheit zugeführte Luftmenge leicht zu überwachen. Es können außerdem Einrichtungen vorgesehen sein, um die Temperatur der dem Schirm 1 zugeführten Luft zu über­ wachen und zu regeln. Wie vorher erwähnt worden ist, sollte die Temperatur der zugeführten Luft etwas geringer als Raumtemperatur sein. Auf diese Weise kann die Heizung der Werkstatt getrennt be­ wirkt werden.

In Fig. 3 ist ein abgewandeltes Zufuhr- und Verteilungsrohr 6 gezeigt, das eine Luft­ strömung Q aufnimmt, die in mehrere Teilströmungen q durch Öff­ nungen 6 a aufgeteilt werden soll. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, sind zu diesem Zweck in den Öffnungen 6 a eine Vielzahl von Düsen 14 angeordnet. Die Düsen zeigen den in den Fig. 5 und 6 dargestell­ ten Aufbau, d. h. sie springen in das Zufuhr- und Verteilungsrohr 6 vor und zeigen einen schräg verlaufenden Eingang. Die Düsen 14 verursachen eine Verlang­ samung der Strömung durch das Zufuhr- und Verteilungsrohr 6 und eine Ablenkung von Teil­ strömungen q aus der Hauptströmung.

Jede Düse 14 weist eine Anzahl von Trennwänden 16 auf. Bei der dar­ gestellten Ausführungsform sind drei Trennwände 16 a, 16 b, 16 c vorhanden, welche jeweils miteinander einen Winkel von 120° ein­ schließen. Die vorderen Trennwände 16 a, 16 b haben eine Höhe oder axiale Länge, die von der Luftströmung beaufschlagt wird, welche ungefähr einem Drittel der Höhe oder Länge des in die Strömung vor­ springenden Düseneinganges entspricht.

Mit einer so ausgebildeten Düse 14 wird ein Drittel der in Frage stehenden Teilströmung q durch jede der Kammern 17 strömen, die in der Düse durch die Trennwände 16 a, 16 b, 16 c gebildet werden.

Es hat sich in der Praxis als vorteilhaft erwiesen, die Düsen 14 in drei Kammern 17 aufzuteilen, obwohl der Einsatz von mehr oder weniger Kammern denkbar ist.

Die Düsen 14 werden in den Öffnungen 6 a im Zufuhr- und Verteilungsrohr 6 so montiert, daß zunächst ein Haltering 18 in jede Öffnung 6 a eingeführt wird. Der Haltering 18 weist Vorsprünge 18 a, 18 b auf, welche mit den Rän­ dern der Öffnung in Eingriff kommen. Anschließend wird die Düse 14 in den Haltering 18 gepreßt, wobei sich der Ring ausdehnt, um die Düse 14 festzuhalten.

In Fig. 10 ist eine abgeänderte Ausführungsform der Düse 14 dar­ gestellt, wobei kein Haltering verwendet wird. Anstelle eines solchen Halteringes zeigt die periphere Fläche der Düse einen sich nach rückwärts erstreckenden Vorsprung 15 a, der mit einer hakenförmigen Hinterlippe 15 b zusammenwirkt, die einstückig mit dem Umfang der Düse 14 ausgebildet ist.

In Fig. 8 ist ein Zufuhr- und Verteilungsrohr 6 mit einer Vielzahl von Düsen 14 dargestellt, das einem kompakten Luftschirm 10 ein­ verleibt ist, der eine perforierte Seitenfläche 10 a aufweist. Wie aus Fig. 9 hervorgeht, werden die Luftströme, welche in der Praxis eine relativ hohe Geschwindigkeit aufweisen, von den Wänden des Schirmes 10 reflektiert. Auf diese Weise erhält man eine turbulente Luftströmung innerhalb des Schirms. Hier­ durch wird eine einheitlich verteilte Luftströmung durch die perforierte Seitenfläche 10 a des Schirmes 10 bewirkt. Darüber hinaus erfolgt die Strömung senkrecht zur perforierten Fläche.

Die Größe der Teilströmungen wird durch Steuerung der Haupt­ strömung festgelegt. Demzufolge ist eine Einengung der Luft­ strömung in den jeweiligen Düsen 14 nicht erforderlich.

Ein besonderer Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß die Strömung aufgeteilt und verteilt wird, ohne daß in den Düsen 14 Lärm erzeugt wird. Dies ist auch dann der Fall, wenn die Haupt­ strömung eine Geschwindigkeit von z. B. 15 m/sec oder mehr auf­ weist.

Ein Zufuhr- und Verteilungsrohr 6 der beschriebenen Art kann auch in Verbindung mit anderen Luftzufuhreinrichtungen als der gezeigten verwendet werden.

Luftzufuhrschirme der beschriebenen Art können gesondert auf einem Boden oder einem Schreibtisch verwendet, an einer Wand oder einem Dach befestigt oder in der Nähe ähnlicher Schirme oder konventionel­ ler akustischer Schirme angeordnet oder wahlweise mit diesen ver­ bunden werden, um ein vollständiges System zu bilden. Der Schirm 1, 10 kann jeweils auf beiden Seiten mit einem perforierten Seitenblech 3 und 10 a versehen sein, wodurch eine Abgrenzung von zwei benach­ barten Arbeitsbereichen erzielt wird, während gleichzeitig eine Zufuhr von Frischluft zu beiden Bereichen erfolgen kann. In diesem Fall ist der Schirm nicht mit schallabsorbierendem Material 4 (vgl. Fig. 2) versehen oder solches schallabsorbierende Material wird zentral innerhalb des Schirms angeordnet, wobei die seitlichen Flächen des Schirmes frei von solchem Material sind.

Wenn ein solcher Schirm in einem Büro oder dgl. verwendet wird, in welchem verschiedene Arbeitsbereiche lärmmäßig abgeschirmt werden sollen, z. B. vom Lärm einer Schreibmaschine, kann der Schirm verschiedene Abmessungen aufweisen, so daß er z. B. auf einen Schreibtisch oder dgl. angeordnet werden kann.

Claims (9)

1. Beweglicher Schirm für die Zufuhr von Frischluft zu einem vorbestimmten Ort, insbesondere zu dem Bereich eines Arbeitsplatzes in einem Betrieb oder in einem Büro, mit zwei aufeinanderfolgenden Perforationen zwischen dem Luft­ eintrittsort und dem Luftaustrittsort des Schirms, da­ durch gekennzeichnet, daß in den Öffnungen (6 a) der dem Lufteintrittsort nächstliegenden Perforation Düsen (14) angeordnet sind, welche in die vom Lufteintritts­ ort kommende Luftströmung (Q) vorspringen, so daß eine Um­ lenkung dieser Luftströmung um ungefähr 90° erfolgt.

2. Schirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Lufteintrittsort nächstliegende Perforation in einem Zufuhr- und Verteilungsrohr (6) angeordnet ist.

3. Schirm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (14) einen geneigten Eingang und eine Einrichtung (18; 15 a, 15 b) zur Befestigung der Düse in dem Zufuhr- und Verteilungs­ rohr (6) aufweisen.

4. Schirm nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (14) innere Trennwände (16) mit einer kürzeren axialen Länge als die größte Länge der Düse aufweisen und daß die Trennwände die Düse in Kammern (17) aufteilen, welche im wesentlichen gleich große Teilströmungen aufnehmen.

5. Schirm nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse drei Trennwände (16 a, 16 b, 16 c) aufweist, welche je­ weils miteinander einen Winkel von ungefähr 120° einschlie­ ßen.

6. Schirm nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Länge der Trennwände (16 a, 16 b, 16 c) ungefähr einem Drittel der axialen Länge des in die Luftströmung vor­ springenden Düseneingangs entspricht.

7. Schirm nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Raum innerhalb des Schirmes teilweise mit schallabsorbierendem Material (4) gefüllt ist.

8. Schirm nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch ein Ventil zum Regulieren der zugeführten Luftmenge.

9. Schirm nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch einen Rahmen (2) mit mindestens einem perforierten Seitenblech (3, 10 a).