DE20205864U1 - Vorrichtung zum Erzeugen eines Luftschleiers - Google Patents

Description

G 12 236 GM 09. April 2002

Tekadoor Löbig GmbH, Hochstraße 29, 42799 Leichlingen

Vorrichtung zum Erzeugen eines Luftschleiers

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Luftschleiers, welche durch Ausstoßen eines Luftstroms durch seinen Auslass das Eindringen von Luft in einen Raum zu behindern vermag. Insbesondere betrifft es eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1,

Vorrichtungen zum Erzeugen eines Luftschleiers, sogenannte Luftschleiergeräte, kommen insbesondere im Eingangsbereich von zu klimatisierenden Räumen mit hohem Publikumsverkehr, aber auch in der Industrie zur Anwendung. Luftschleiergeräte werden hauptsächlich in stark frequentierten Türein- und Ausgängen von Einzelhandelsgeschäften, Kaufhäusern, Lagern und Produktionsstätten angebracht, um auf einfache Weise den Innenraum von einem anderen Raum oder Außenbereich klimatisch zu trennen, obwohl die Türen des Durchgangs permanent oder häufig geöffnet sind. Gleichzeitig verhindern derartige Vorrichtungen, dass sich im Inneren eines Raumes ein störender Luftzug (Durchzug) ausbildet.

Luftschleiergeräte erzeugen im wesentlichen einen schnellen Luftstrom, der durch eine entsprechende schlitzartige und ggf. aerodynamisch besonders ausgebildete Auslassöffnung flächenförmig ausgebildet ist und sich bevorzugt von oben nach unten über die volle Breite der Eingangsöffnung eines Raumes erstreckt. Der Luftstrom wird dabei nahezu senkrecht, vorzugsweise leicht nach außen geneigt ausgeblasen, um eine Vermischung von Außen- mit Innenluft zu vermeiden. Moderne Luftschleiergeräte verfügen zudem über die Möglichkeit, die angesaugte Luft vor dem Ausblasen zu erwärmen, bzw. zu kühlen.

In der Industrie sind ferner Torluftschleier-Anlagen bekannt, die fest hinter den Industrietoren, möglichst mit der Auslassöffnung oberhalb der

Oberkante der Tors, angebracht werden. Während bei den jalousieartig ausgebildeten Rolltoren eine Montage des Luftschleiergeräts im tornahen Bereich möglich ist, ist deren Einsatz bei sogenannten Sektional- oder Segmenttoren kritisch, da die einzelnen nach oben gefahrenen und über Gelenke miteinander verbundenen flächigen Torsegmente unterhalb der Decke nebeneinander liegend in Richtung auf den Raum verfahren werden und damit den Auslass des Luftschleiergeräts verdecken.

Der Einsatz von Sektionaltoren bietet aber insbesondere in der Industrie auch erhebliche Vorteile, da die einzelnen, vergleichsweise wenigen, Torelemente mit Fenstern und Türen versehen sein können und besser aussehen. Es wurde daher vorgeschlagen, einfache Luftschleiergeräte direkt an dem unteren Torelement eines Sektionaltores zu befestigen. Dieses läuft beim Öffnen des Tores automatisch an und überbrückt den Spalt zwischen Fußboden und Torunterkante durch einen Luftschleier, solange bis das unterste Torelement im oberen Torbereich in Richtung Raum weggeschwenkt wird, Die zu diesem Zeitpunkt ohnehin maximal große Toröffnung wird nun nicht mehr von einem nahezu senkrecht verlaufendem Luftschleier gegen das Eindringen von Außenluft abgeschirmt, da der Luftstrahl nahezu wirkungslos, gegebenenfalls sogar nahezu waagerecht, in Richtung Umgebung ausgeblasen wird. Vergleichbare Probleme ergeben sich, bei klassischen Garagentoren mit nur einem großen schwenkbaren Torelement, sowie bei Toren bzw. Torelementen, die um eine vertikale Achse geschwenkt werden können.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung zum Erzeugen eines Luftschleiers zum Einsatz in von schwenkbaren Toren oder Torelementen verschlossenen Durchgängen zu schaffen, die die obigen Probleme vermeidet.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung gelöst, welche die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Hauptanspruchs aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Erfindungsgemäß sind bei einem an einem schwenkbaren Tor oder Torelement montierten Luftschleiergerät Schwenkmittel vorgesehen, die das Luftschleiergerät als ganzes oder lediglich die Ausblasrichtung des Luftstrahls derart beeinflussen, dass der vom Luftschleiergerät ausgestoßene Luftstrom seine Orientierung im Raum beibehält, auch wenn das Tor oder das Torelement konstruktionsbedingt um eine Achse schwenkt. Eine derartige Konstruktion weist u.a. folgende Vorteile auf:

Das Luftschleiergerät kann im inneren des Raumes montiert werden und der Luftschleier entfaltet seine Wirkung auch bei vollständig geöffnetem Tor, Der Stand der Technik sieht dagegen ein an der Unterkante des schwenkbaren Tores montiertes Luftschleiergerät vor, welches bei vollständig geöffnetem Tor den Luftschleier wirkungslos in eine seitliche oder horizontale Richtung ausbläst. Alternativ wäre es möglich gewesen, das Luftschleiergerät im Inneren des Raums unterhalb des geöffneten, unterhalb der Decke geführten, Sektionaltores aufzubauen, was jedoch ein zusätzliches Gestell zur Montage des Luftschleiers erfordert. Ein derartig aufgehängtes Luftschleiergerät reduziert ferner die freie Höhe unter dem Tor.

Das Vorsehen von Schwenkmitteln zum Beibehalten der Orientierung des Luftschleiers, z.B. der nahezu senkrechten Orientierung, bietet ferner den Vorteil, dass Luftschleiergeräte mit geringerer Leistung eingesetzt werden können: Sektionaltore werden in der Praxis häufig nicht vollständig aufgefahren, da nur ausnahmsweise die volle Höhe benötigt wird . Ein beispielsweise 4 m hohes Sektionaltor wird im betrieblichen Alltag nur ausnahmsweise bis auf die volle Höhe geöffnet. Meist ist ein kurzes vorübergehendes Hochfahren auf 2 m zum Durchlassen von Personen und Waren ausreichend, weshalb auch ein entsprechend klein dimensioniertes Luftschleiergerät ausreichend für diese Fälle sein kann. Nur ausnahmsweise wird das Tor auf 4 m hochgefahren, wobei der immer nahezu senkrecht wirkende Luftschleier zumindest für eine gewisse Behinderung des Luftaustausches sorgt. Die vergleichsweise kleine Auslegung des Luftschleiergeräts verringert die Anschaffungskosten und das Gewicht,

weshalb auch der Antrieb für das Sektionaltor nicht verstärkt werden muss.

Bedingt durch die kurzen Einsatzzeiten und die verhältnismäßig geringen Durchgangshöhen bzw. -breiten ist eine Heiz- oder Kühlvorrichtung am Luftschleiergerät nicht nötig, weshalb sich die Anschaffungs- und Montagekosten, sowie das Gewicht verringern und der Antrieb für das Sektionaltor nicht verstärkt werden muss.

Erfindungsgemäß kommt es darauf an, dass der den Luftschleier bildende Luftstrom das Eindringen von Luft in einen Raum zu behindern vermag. Eine vollständige Verhinderung ist wünschenswert, aber schwer realisierbar.

Wenn die Orientierung des Luftschleiers weniger als 20 Grad zur Senkrechten beträgt, kann, sofern der Luftstrom gegen die fernzuhaltende Umgebung gerichtet ist, ein Induzieren, d. h. Mitreißen, von Außenluft aus der Umgebung in Richtung Raum vermindert werden.

Die Erfindung ist anwendbar bei allen schwenkbaren Toren oder Torelementen. Ein um eine vertikale bzw. horizontale Achse schwenkbares Tor ist z. B. eine Zimmertür bzw. ein Garagentor. Ein Segment eines sogenannten Sektionaltores ist dagegen ein Beispiel für ein Torelement.

Die Schwenkmittel können entweder das Luftschleiergerät als Ganzes bewegen, welches dazu beispielsweise an einer Achse aufgehängt sein kann. Die Bewegung kann mechanisch, beispielsweise über Elektromotoren, ein Getriebe, ein Kettentrieb oder dergleichen erfolgen, so dass sogar je nach Toröffnungshöhe optimierte Luftschleierwinkel erzielbar sind. Bevorzugt ist jedoch, dass die Schwerkraft selber sowohl die Energie für das Schwenken, als auch das Signal zum Schwenken bildet. Ein Luftschleiergerät, dass an einer Achse oberhalb seines

^/ Schwerpunktes aufgehängt ist, wird daher sowohl von der Schwerkraft gesteuert (die Schwerkraft gibt die Drehrichtung vor), als auch von der Schwerkraft angetrieben (die Schwerkraft bewirkt die Drehung, ohne dass

das Hinzufügen weiterer Energie notwendig ist). Die Nutzung der Schwerkraft ist daher bevorzugt, da sie einfach und billig zu realisieren ist. Steuerung und Antrieb können auch technisch einzeln und unabhängig voneinander realisiert sein.
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Vorzugsweise verläuft der Vektor der vom austretenden Luftstrahl verursachten Rückstosskräfte durch die Schwenkachse, um Drehmomente zu verhindern oder vermindern.

Die zuvor genannten Ausführungen zur Realisierung der Schwenkmittel gelten sinngemäß auch dann, wenn die Schwenkmittel dazu dienen, lediglich die Ausformung des Luftschleiers zu steuern. Darunter wird verstanden, dass der Auslassbereich derart von den Schwenkmitteln manipuliert wird, dass der Luftstrahl seine erfindungsgemäße Orientierung beibehalten kann, beispielsweise durch Drehen oder Verformen der Auslassdüse. Dieses Ausführungsbeispiel hat den Vorteil, dass das Luftschleiergerät fest und starr mit dem Tor verbunden sein kann, nicht bewegt werden muss und nicht die freie Durchgangshöhe durch Herabhängen beeinträchtigt,

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist es vorgesehen, das Luftschleiergerät oder den Auslass an einem freien Ende des Tors oder Torelements anzuordnen. Darunter wird nicht verstanden, dass das Gerät mit dem freien Ende des Tors unmittelbar verbunden ist. Vielmehr ist es

25, ausreichend, wenn das Gerät so angebracht ist, dass der Luftstrahl im Gebiet des freien Endes des Tors austreten kann. Durch diese Maßnahme wird erreicht, dass der Luftstrahl jederzeit nur die minimale notwendige Strecke zum Boden zurücklegen muss, was den Wirkungsgrad des Geräts verbessert. Aus technischer Sicht wäre es nämlich auch möglich, das Luftschleiergerät bzw. den Auslass an einem höher gelegenen Torsegment zu befestigen, wodurch sich jedoch der Wirkungsgrad verschlechtert.

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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht Radiallüfter vor, die bekanntlich besonders wartungsarm, effektiv und platzsparend angeordnet werden können.

Eine weitere Ausgestaltung sieht eine Heizung bzw. Kühlung am Luftschleiergerät vor, was den Komfort steigert, oder weitere Anwendungsgebiete, beispielsweise bei extremen Temperaturbedingungen, erschließt. Eine elektrische Heizung hat gegenüber einer wasser- bzw. dampf-gespeisten Heizung den Vorteil, dass sie leicht ist und besonders einfach, nämlich über ein flexibles Stromkabel mit Energie zu versorgen ist. Im Falle einer Dampf- oder Wasserheizung bzw. Kühlung sind entsprechende flexible Heizungsschläuche vorzusehen.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht einen schlitzförmigen Auslass vor, um den Luftstrom flächig auszubilden, was den Wirkungsgrad erhöht. Dabei sind Auslassdüsen bevorzugt, die durch entsprechende aerodynamische Gestaltung die Ausströmgeschwindigkeit erhöhen und durch Abrißkanten eine laminare Strömung begünstigen, wie bereits in der Vergangenheit für Luftschleiergeräte vorgeschlagen.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht flexible Energieversorgungsmittel für Lüfter bzw. Heizung vor, die die Montage und Wartung, insbesondere bei der Befestigung an Sektionaltoren, erleichtern.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Luftstrom in Abhängigkeit von der Position des Tors oder Torelements geregelt wird, wodurch die Gebläseleistung besonders effektiv an den tatsächlich Bedarf, also die vom Luftstrom abzudeckende Höhe bzw. Breite angepasst werden kann.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren erläutert und zwar zeigt
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Fig. 1 einen Schnitt durch ein Sektionaltor mit erfindungsgemäßem

Luftschleiergerät und

Fig. 2 dasselbe Tor in einer geöffneten Stellung.

Das Sektionaltor 6 umfasst eine Vielzahl von Torelementen 12, die schwenkbar über Gelenke 14 zunächst in vertikaler Richtung miteinander verbunden sind. Im Bereich der Gelenke sind die einzelnen Segmente 12 entlang einer nicht dargestellten, durch die gestrichelte Linie angedeutete Führung geführt, so dass beim Öffnen des Tors 6 das oberste Segment 12 nach rechts gefördert wird und dabei in eine horizontale Ausrichtung um die vertikale Achse X geschwenkt wird.

Das erfindungsgemäße Luftschleiergerät 1 ist an einer als Schwenkmittel dienenden Achse 7a drehbar befestigt, wobei der Schwerpunkt S des Luftschleiergeräts genau unterhalb der Achse 7a liegt. Die Achse 7a wiederum ist mit innen liegenden Wand des am untersten Ende 9 des Tors befindlichen Segments 12 verbunden. Da das Tor am unteren Ende 9 über eine elastische Lippe am Boden anliegt, ist der rechts vom Tor befindliche Innenraum 5 von der links vom Tor befindlichen Umgebung 4 getrennt, weshalb das Luftschleiergerät in Fig. 1 ausgeschaltet ist.

Fig, 1 zeigt, dass das Luftschleiergerät 1 einen Einlass 20 aufweist, durch den die vom nicht dargestellten Radiallüfter 13 angesaugte Luft strömen kann, um durch die schlitzförmige Düse 8 in Richtung Boden geblasen zu werden. Mit dem Bezugszeichen 7b wird lediglich angedeutet, dass die Düse 8 gegebenenfalls auch als Schwenkmittel dienen kann, da es lediglich darauf ankommt, dass der von der Düse 8 ausgeblasene Luftstrahl 3 seine Orientierung im Raum beibehält. Durch entsprechende Verlagerung der Achse 7a bzw. des Schwerpunkts S lässt sich die Orientierung des Luftschleiers im Raum variabel und besonders leicht einstellen,

Fig, 2 zeigt schließlich das Tor im nahezu vollständig geöffneten Zustand, Das unterste Torsegment 1 2, 9 befindet sich nunmehr fast in Torhöhe und

hat sich dabei um die horizontale Achse X um ca, 45 Grad gedreht. Schwerkraftbedingt folgte das Luftschleiergerät 1 dieser Drehung nicht, weshalb der Luftstrahl 3 seine Orientierung, d.h, seine nahezu senkrechte Ausrichtung im Raum, trotz der Drehung des Torsegments 12 beibehalten hat. Flexible Energieversorgungsmittel (nicht dargestellt), beispielsweise Stromkabel, Kühl- oder Heizungsschläuche, versorgen den Radiallüfter mit Strom und eine nicht dargestellte Heizung gegebenenfalls mit elektrischer oder thermischer Energie zum Beheizen der ausgeblasenen Luft.

Es können ferner nicht dargestellte Mittel zum Regeln des Luftstroms in Abhängigkeit von der Position des Tors oder Torelements vorgesehen sein, beispielsweise Entfernungsmesser, Potentiometer, Lichtschranken, und dergleichen.

Claims (15)

1. Vorrichtung (1) zum Erzeugen eines Luftschleiers, mit einem Auslass (8), welche durch Ausstoßen eines Luftstroms (3) durch den Auslass (8) das Eindringen von Luft (4) in einen Raum (5) zu behindern vermag, wobei die Vorrichtung mit einem, insbesondere um eine vertikale Achse (Y) oder horizontale Achse (X), schwenkbaren Tor (6) oder Torelement (12) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass Schwenkmittel (7a; 7b) vorgesehen sind, derart, dass der von der Vorrichtung (1) ausgestoßene Luftstrom (3) seine Orientierung beibehält, wenn das Tor (b) oder Torelement (12) schwenkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung an einem freien Ende (9) der Tors oder Torelements (6) anordbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslass (8) an einem freien Ende (9) der Tors oder Torelements (b) anordbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Orientierung des Luftstroms weniger als 20 Grad zur Senkrechten beträgt.

5. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkmittel (7a) derart mit der Vorrichtung (1) verbunden sind, dass diese schwenkbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Torelemente (12) mittels Gelenken (14) schwenkbar miteinander verbunden sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkmittel (7b) derart mit dem Auslass (8) verbunden sind, dass dieser schwenkbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkmittel (7a; 7b) derart ausgelegt sind, dass sie mittels Schwerkraft antreibbar sind.

9. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkmittel (7a; 7b) derart ausgelegt sind, dass sie mittels Schwerkraft steuerbar sind.

10. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Tor ein Rolltor oder ein Segmenttor (b) ist.

11. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung an dem untersten Torsegment (12) des Segmenttors (6) anordbar ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Gebläse (13), insbesondere einen Radiallüfter, umfasst.

13. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Heizung bzw. Kühlung, insbesondere eine elektrisch betriebene Heizung bzw. Kühlung, umfasst, welche den Luftstrom (3) zu erwärmen bzw. kühlen vermag.

14. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslass (8) schlitzförmig ist, derart, dass der Luftstrom als flächiger Luftstrom (3) ausformbar ist.

15. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass flexible Energieversorgungsmittel, insbesondere Stromkabel oder Heizungsschläuche, mit der Vorrichtung verbindbar sind.