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Patent Searching and Data


Title:
MIST CYCLONE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2007/112976
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a mist cyclone, in particular, for air humidification, comprising a cyclone chamber, to which air is supplied by means of a fan (6), having a casing (1), provided with an air inlet, a base (7) and a lid (5) with a central outlet opening, the base (7) of the cyclone chamber being provided with an ultrasound mist generator (3) and which generates an airflow (9) moving along the casing (1) in a circumferential direction with the air introduced via the air inlet, said airflow enclosing the mist rising from the ultrasound mist generator (3) and generating a mist vortex (10) in the centre of the cyclone chamber directed at the outlet opening in the lid (5). According to the invention, such a mist cyclone may be made more attractive for application, for example, in inhabited rooms, wherein the casing (1) of the cyclone chamber is transparent, the air inlet in the casing (1) is of such a design that the inlet air into the cyclone chamber is evenly distributed over the axial length of the casing (1) and the cyclone chamber has illumination means (12) which illuminate the mist vortex (10) inside the cyclone chamber.

Inventors:
MOELDERS STEPHAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2007/002887
Publication Date:
October 11, 2007
Filing Date:
March 30, 2007
Export Citation:
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Assignee:
JEMAKO PRODUKTIONSGMBH (DE)
MOELDERS STEPHAN (DE)
International Classes:
F24F6/12; B05B17/06
Foreign References:
US6883724B22005-04-26
EP1092446A22001-04-18
JP2003322369A2003-11-14
DE965120C1957-05-29
Attorney, Agent or Firm:
SCHNEIDERS & BEHRENDT (Bochum, DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Nebel-Wirbler, insbesondere für die Luftbefeuchtung, mit einer Wirbelkammer, der mittels eines Lüfters Luft zugeführt wird und die einen mit

5 einem Lufteinlass versehenen Mantel (1), einen Boden (7)und einen mittig mit einer Austrittsöffnung versehenen Deckel (5) aufweist, wobei dem Boden (7) der Wirbelkammer einen Ultraschall-Nebelerzeuger (3) zugeordnet ist und die über den Lufteinlass zugeführte Luft im Inneren der Wirbelkammer einen sich in Umfangsrichtung entlang dem Mantel bewegenden Luftstrom (9) erzeugt, der lo den vom Ultraschall-Nebelerzeuger aufsteigenden Nebel umschließt und mittig in der Wirbelkammer einen auf die Austrittsöffnung im Deckel (5) gerichteten Nebenwirbel (10) erzeugt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t,

i5 - dass der Mantel (1 ) der Wirbellkammer durchsichtig ist,

- dass der Lufteinlass im Mantel (1 ) so ausgestaltet ist, dass die Luftzufuhr in die Wirbelkammer über die axiale Länge des Mantels (1) gleichmäßig verteilt erfolgt

20 - und dass der Wirbelkammer Leuchtmittel (12) zugeordnet sind, die den Nebelwirbel im Inneren der Wirbelkammer anleuchten.

2. Nebel-Wirbler nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Lufteinlass als sich über die axiale Länge des Mantels (1 ) erstreckender Lufteintrittsspalt ausgebildet ist.

3. Nebel-Wirbler nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Lufteintritssspalt verstellbare Klappen (17) zur Beeinflussung der Richtung und der Stärke des Luftstromes zugeordnet sind.

4. Nebel-Wirbler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch 5 gekennzeichnet, dass die Lüfterleistung zur Beeinflussung des sich in der

Wirbelkammer ausbildenden Luftstromes (9) steuerbar ist.

5. Nebel-Wirbler nach AnsprucM oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtmittel (12) mit unterschiedlichen Farbfiltern(19) und/oder Einrichtungen zur Lichtmodulation lo versehen sind.

6. Nebel-Wirbler nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des Deckels (5) eine zusätzliche Nebelquelle angeordnet ist, die unmittelbar unterhalb des Deckels (5) eine den gesamten Querschnitt der Wirbelkammer abdeckende Nebelschicht (16) erzeugt.

i5 7. Nebel-Wirbler nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in dem Mantel (1 ) der Wirbelkammer ein Lautsprecher (14) angeordnet ist, dessen den Schall den Nebelwirbel (10) zu Resonanzschwingungen anregt.

8. Nebel-Wirbler nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass dem Ultraschall-Nebelerzeuger (3) eine automatisch arbeitende Nachfüllstation 20 (40,41 ,42) zugeordnet ist.

- Zusammenfassung -

Description:

Nebel-Wirbler

Die Erfindung betrifft einen Nebel-Wirbler, insbesondere für die Luftbefeuchtung, mit einer Wirbelkammer, der mittels eines Lüftes Luft zugeführt wird und die einen mit einem Lufteinlass versehenen Mantel, einen Boden und einen mittig mit einer Austrittsöffnung versehenen Deckel aufweist, wobei dem Boden der Wirbelkammer ein Ultraschall-Nebelerzeuger zugeordnet ist und die über den Lufteinlass zugeführte Luft im Inneren der Wirbelkammer einen sich in Umfangrichtung entlang dem Mantel bewegenden Luftstrom erzeugt, der den vom Ultraschall-Nebelerzeuger aufsteigenden Nebel umschließt und mittig in der Wirbelkammer einen auf die Austrittsöffnung im Deckel gerichteten Nebelwirbel erzeugt.

Ein derartiger als Luftbefeuchter verwendeter Nebel-Wirbler ist beispielsweise aus der US 8,883,724 B2 bekannt. Das bekannte Gerät hat den Vorteil, dass ein außerordentlich feiner Wassernebel erzeugt wird, der intensiv mit der zugeführten trockenen Luft in Kontakt gebracht wird. Das hat den Vorteil, dass die sehr feinen Nebeltröpfchen verstärkt und schnell verdunsten, so dass das mit dem Nebel in die Luft eingetragene Wasser nicht wieder ausfällt oder die Oberflächen von im Ausströmbereich befindlichen Gegenständen benetzt.

Weiterhin haben solche Nebel-Wirbler den Vorteil, dass im Wasser gelöste

Substanzen wie zum Beispiel Kalk oder dgl. mit dem zerstäubten Wasser ausgetragen werden und dementsprechend nicht in dem Gerät zurückbleiben und dieses verstopfen. Insofern unterscheiden sich dieses

BESTäTIGUNGSKOPtε

Luftbefeuchtungsgerät entscheidend von solchen, die nach dem Verdunstungsprinzip anbieten und sich schnell mit Rückständen zusetzen.

Aus den zuletzt genannten Gründen sind solche hochleistungsfähigen Luftbefeuchter nicht nur zur Luftbefeuchtung in gewerblichen Räumen (Kliniken, Labors, Fertigungsstätten etc.) geeignet, sondern auch für Wohnräume. Der Verwendung im Wohnräumen steht jedoch entgegen, dass solche Nebel-Wirbler als den Wohnraum störende maschinelle Einrichtungen empfunden werden.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, den bekannten Nebel-Wirbler dahingehend weiterzubilden, dass er ohne Beeinträchtigung seiner Funktionalität als Dekorationsobjekt, nämlich als sogenantes Effektgerät verwendbar ist, welches sich gut in Wohnräumen, Büros, Foyers oder ähnlich anspruchsvoll ausgestatten Räumen eingliedern lässt.

Zur Lösung dieser Aufgabe schägt die Erfindung ausgehend vom Nebel-Wirbler der eingangs genannten Art vor, dass der Mantel der Wirbelkammer durchsichtig ist, dass der Lufteinlass im Mantel so ausgestaltet ist, dass die Luftzufuhr in die Wirbelkammer über die axiale Länge des Mantels gleichmäßig verteilt erfolgt und dass der Wirbelkammer Leuchtmittel zugeordnet sind, die den Nebelwirbel im Inneren der Wirbelkammer anleuchten.

Der durchsichtige Mantel des Nebel-Wirblers gemäß der Erfindung macht es im Zusammenwirken mit den Leuchtmitteln möglich, das interessante Geschehen im Inneren der Wirbelkammer zu beobachten. ästhetisch ansprechend ist insbesondere der sich in der Mitte der Wirbelkammer ausbildende Nebelwirbel, der in seiner Ausprägung an einen Tornado erinnert. Damit dieser Nebelwirbel immer sichtbar bleibt, muss verhindert werden, dass der klar durchsichtige Mantel der Wirbelkammer von innen beschlägt oder durch Ablagerungen undurchsichtig wird. Das gelingt bei dem Nebel-Wirbler gemäß der Erfindung dadurch, dass die der Wirbelkammer zugeführte Luft beim Einströmen in die

Wirbelkammer gleichmäßig über die axiale Länge des durchsichtigen Mantels verteilt wird. Hierdurch bildet sich entlang der Innenseite des Mantels eine über die axiale Länge gleichmäßige Schicht aus trockener Luft, die den Durchtritt von

Nebeltröpfchen verhindert. Auf diese Weise bleibt die Mantelfläche stehts trocken, frei von Ablagerungen und damit gut durchsichtig.

Die angestrebte gleichmäßige Verteilung der zugeführten Luft lässt sich am einfachsten dadurch bewerkstelligen, dass der Lufteinlass als sich über die axiale Länge des Mantels erstreckender Lufteintrittsspalt ausgebildet ist.

Alternativ hierzu ist es auch möglich, eine Vielzahl von Einblasdüsen vorzusehen, die sich über die Höhe des Mantels verteilen. Ebenso ist es denkbar, zur gleichmäßigen Luftverteilung mehrere besonders gestaltete Düsen vorzusehen, die die zugeführte Luft derart lenken, dass sich die angestrebte gleichmäßige Verteilung über die Innenseite des Mantels ergibt.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass dem Lufteintrittsspalt verstellbare Klappen zur Beeinflussung der Richtung und der Stärke des Luftstromes zugeordnet sind. Hierdurch ist es möglich, im Bedarfsfall den Lufteintrittsspalt nachträglich so einzustellen, dass die oben diskutierten Ziele noch besser erreicht werden.

Zum gleichen Zweck kann die Lüfterleistung zur Beeinflussung des sich in der Wirbelkammer ausbildenden Luftstromes steuerbar sein.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Leuchtmittel mit unterschiedlichen Farbfiltern und/oder Einrichtungen zur Lichtmodulation versehen sind. Auf diese Weise kann man dem sichtbaren Nebelwirbel unterschiedliche und ggf. wechselnde Farben geben. Mit einer entsprechenden Lichtmodulation kann man den Nebelwirbel auch intermittierend oder abwechselnd abschnittsweise beleuchten.

Um die ähnlichkeit des Nebel-Wirblers mit einem natürlichen Tornado weiter zu steigern, kann weiterhin unter dem Deckel eine zusätzliche Nebelquelle angeordnet werden, die unmittelbar unterhalb des Deckels eine den gesamten Querschnitt abdeckende Nebelschicht erzeugt. Eine solche Nebelschicht erweckt den Eindruck eines tanzenden Tornados, der aus einer Wolkendecke hervorbricht.

Ein weiterer interessanter Effekt kann dadurch herbeigeführt werden, dass in dem Mantel der Wirbelkammer ein Lautsprecher angeordnet wird, dessen Schall den Nebelwirbel beaufschlagt. Mit einem solchen Lautsprecher kann man zum Beispiel im Inneren der Wirbelkammer stehende Schallwellen erzeugen, die im Nebel des Nebelwirbels sichtbar gemacht werden können.

Für einen langanhaltenden Dauerbetrieb ist schließlich noch vorgesehen, dass dem Ultraschall-Nebelerzeuger eine automatisch arbeitende Nachfüllstation zugeordnet ist. Eine solche Nachfüllstation sorgt dafür, dass dem Ultraschall- Nebelerzeuger stehts in ausreichender Menge Wasser für die Nebelerzeugung zur Verfügung steht.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 : Schematisch einen vertikalen Schnitt durch einen Nebel-Wirbler gemäß der Erfindung entlang der Linie B-B in Figur 2;

Fig. 2: schematisch einen horizontalen Schnitt zu

Figur 1 entlang der Linie A-A in Figur 1 ;

Fig. 3: in ähnlicher Darstellung wie Figur 2 einen horizontalen Schnitt durch einen Nebel- Wirbier gemäß der Erfindung in einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 4: in ähnlicher Darstellung wie in Figur 1 einen Nebel-Wirbler in einer dritten Ausführungsform;

Fig. 5: schematisch eine automatisch arbeitende

Nachfüllstation für den Ultraschall- Nebelerzeuger und

Fig. 6: verschiedene Möglichkeiten für die

Ausgestaltung der Wirbelkammer.

Der in Figur 1 dargestellte Nebel-Wirbler gemäß der Erfindung weist eine zylinderförmige Wirbelkammer auf, die von einem durchsichtigen Mantel 1 , einem Boden 7 und einem Deckel 5 gebildet wird, der mittig mit einer Austrittsöffnung versehen ist. Seitlich an dem Mantel 1 befindet sich ein als Lufteintrittsspalt ausgebildetet Lufteinlass, der sich über die gesamte Länge der Mantelfläche der Wirbelkammer erstreckt. Dem Lufteintritttsspalt ist eine Vorkammer 11 vorgeschaltet, die mit einem Lüfter 6 versehen ist, der einen Luftstrom 9 erzeugt. Diese vom Lüfter 6 angesaugte Luftstrom 9 wird über die Vorkammer 11 und den Lufteintrittsspalt in die Wirbelkammer eingeblasen.

In der Wirbelkammer 1 befindet sich auf dem Boden 7 stehend eine mit

Wasser 8 gefüllte Schale 2, die einen Ultraschall-Nebelerzeuger 3 mit zugeordnetem Spritzschutz 4 enthält.

Beim Betrieb des Nebel-Wirbler wird der von dem Ultraschall-Nebelerzeuger 3 erzeugte Nebel durch den in die Wirbelkammer eintretenden Luftstrom 9 in Rotation versetzt, so dass sich mittig in der Wirbelkammer eine Nebelwirbel 10 bildet, der in seiner Ausprägung an einen Tornado erinnert. Dieser vom Luftstrom 9 umhüllte Nebelwirbel 10 wird mittig über die Austrittsöffnung im Deckel 5 ausgetragen, ohne die durchsichtigen Oberflächen der Wirbelkammer, das heißt den Mantel 1 zu berühren. Dies deshalb, weil der über den Lufteintrittsspalt eintretende Luftstom 9 gleichmäßig über die axiale Länge der

Wirbelkammer verteilt ist und Kontakte zwischen dem Mantel 1 und dem aufsteigenden Nebel verhindert.

Zur Erzielung des gewollten besonderen optischen Reizes wird schließlich der Nebelwirbel 10 mit der Wirbelkammer zugeordneten Leuchtmitteln, zum Beispiel in Form von Halogenstrahlern 12 mit auswechselbaren Farbfiltern 13 angestrahlt.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel gemäß den Figunren 1 und 2 im Wesentlichen dadurch, dass dem Lufteintrittsspalt am Mantel 1 verstellbare Klappen 17 zugeordnet sind, mit denen die Richtung und die Stärke des Luftstromes 9 beeinflusst

werden können. Zum gleichen Zweck ist die Leistung dess Lüfters 6 in weitenn Grenzen steuerbar.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 sind die als Leuchtmittel dienenden Halogenstrahler 12 seitlich in dem Mantel 1 der Wirbelkammer eingebaut. 5 Außerdem ist hier in den Mantel 1 der Wirbelkammer ein Lautsprecher 14 eingebaut, dessen Schall den Nebelwirbel 10 zu Resonanzschwingungen anregen kann, deren Schwingungsmuster in dem Nebelwirbel 10 sichtbar ist.

Weiterhin ist bei dieser Ausführungsform unterhalb des Deckels 5 zustätzlich eine Nebelquelle 15 vorgesehen, die unmittelbar unterhalb des Deckels 5 eine lo den gesamten Querschnitt der Wirbelkammer abdeckende Nebelschicht 16 erzeugt. Bei Vorhandensein dieser Nebelschicht 16 sieht es so aus, als ob der Nebelwirbel 10 wie ein Tornado aus einer Wolkendecke dringt. Dieses Szenario wird von unten mittels der Halogenstrahler 12 angeleuchtet. Anstelle dieser Halogenstrahler 12 können selbstverständlich auch andere Leuchtmittel, zum i5 Beispiel LED verwendet werden, deren Licht zur Erzeugung von verschiedenen Färb- oder Rhytmuseffekten moduliert werden kann.

Figur 5 zeigt die automatische Nachfüllung des Ultraschall-Nebelerzeugers. Hierzu dient ein Wasservorratsbehälter 40, der von einem Halter 41 abgenommen, nachgefüllt und wieder aufgesetzt werden kann, ohne den 2o laufenden Betrieb des Nebel-Wirblers zu unterbrechen. Der Wasservorrat in der Schale 2 füllt sich nach dem Prinzip der kommunizierenden Röhren selbstsändig über ein Verbindungsschlauch 42.

In Figur 6 sind mit den Bezugsziffern 23 bis 30 verschiedene Gestaltungsmöglichkeiten der Wirbelkammer dargestellt, zum Beispiel in 25 Pultform 23, in konischer Form 24, in Kelchform 25, in Ellipsoidform 26, in Diaboloform 27, in Kegelform 28, in Glockenform 29 oder in Kugelform 30. Unter Umständen sind auch andere Querschnittsformen denkbar, wie unter 31 bis 25 dargestellt.

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