Aus dem Stand der Technik sind Plattenwärmetauscher bekannt, mit denen Wärmeenergie bei Belüftungssystemen ausgetauscht wird.

Nachteilig ist, dass für die Kühlung von zugeführter frischer Luft oder zirkulierender Raumluft energieintensive Anlagen vor- zusehen sind, üblicherweise im Rahmen einer Klimaanlage oder ähnlichem.

Ferner sind aus dem Stand der Technik Systeme zur Luftreinigung für Wärmetauscher bekannt. Der in der DE 100 59 804 AI beschrie- bene Rotationswärmetauscher entzieht warmer/feuchter Abluft Enthalpie mittels eines metallischen Körpers und gibt diese an Zuluft ab. Es wird angegeben, dass für die Luftreinigung von partikelförmigen Belastungen Sprühelektroden mit einer Gleich- spannung von mehr als 10 kV vorzusehen, die vor dem Luftstrom angeordnet sind, wobei bei dem Rotationswärmetauscher auf der Ablaufseite ein Wasserstrahl oder Druckluftreinigungssystem vor- gesehen ist. Durch die vorgespannte Sprühelektrode lagern sich

auf dem Wärmetauscher, der auf Erdpotential liegt, Raumluftpar- tikel ab. Dieser abgeschiedene Staub wird auf der Abluftseite durch Druckluft oder Wasserstrahl an den Fortluftstrom überge- ben. Der Einsatz dieser Vorrichtung ist auf Rotationswärmetau- scher beschränkt, da er zwei gegensinnige Anordnungen von Ioni- sationsdrähten und Wasserstrahlabgabeelementen vorsieht.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Plattenwärmetauscher der eingangs ge- nannten Art anzugeben, der in sehr einfacher Weise und zudem für den Energiehaushalt sehr günstigen Art und Weise eine Kühlung der zugeführten Luft gestattet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit den Merkmalen des An- spruchs 1 dadurch gelöst, dass ein Wasserverteilungssystem vor- gesehen ist, mit dem Wasser in die Austauschräume des zweiten Luftstromes abgebbar ist.

Dadurch dass in den Bereich der Austauschräume des zweiten Luft- stromes Wasser abgebbar ist, wird einerseits direkt durch das Wasser selber ein Kühleffekt bewirkt. Andererseits und vor allem wird die Temperatur des zweiten Luftstroms in dem besagten Aus- tauschraum durch Verdunstungskühlung herabgesetzt. Damit kühlt die Abluft durch Kontakt und Verdunstung ab und es wird über den Wärmetauscher die Temperatur der Aussenluft herabgesetzt, die somit an heissen Sommertagen als kühlere Luft in die zu lüften- den Räumlichkeiten geleitet wird.

Vorteilhafterweise verfügt das Wasserverteilungssystem über eine Vielzahl von Düsen, mit denen das Wasser als feiner Nebel ver- sprüht wird und so in den Austauschraum gelangt.

Vorzugsweise ist eine solche Ausführungsform gleichzeitig mit

einem Reinigungssystem für die zugeführte Luft, zumindest von Partikelteilen, ausgestaltet. Dabei können mindestens Teile der zu einem jeden Austauschraum des ersten Luftstroms gehörenden Platten leitend ausgestaltet sein. Im Bereich der Zuführung des ersten Luftstroms ist eine lonisationseinrichtung vorgesehen, mit der in dem Luftstrom mitgeführte Partikel ionisiert werden, so dass diese sich in den Austauschräumen des ersten Luftstroms an den besagten leitenden Platten ablagern und intermittierend durch Spülung über das Wasserverteilungssystem ausgewaschen wer- den.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprü- chen gekennzeichnet.

Der Vorteil der vorgestellten Anlage ist neben der Einfachheit des Aufbaus die Wartungsfreundlichkeit, die sie für einen Ein- satz in Privatwohnhäusern prädestiniert.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen an- hand eines beispielhaften Ausführungsbeispiels näher beschrie- ben. Es zeigen : Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäss einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf den Wärmetauscher nach Fig. 1, und Fig. 3 eine schematische, geschnittene Seitenansicht eines Wärmetauschers gemäss nach Fig. 1.

Die Fig. 1 zeigt in schematischer Weise einen Plattenwärmetau- scher gemäss einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Plat- tenwärmetauscher besteht grob gesehen aus einer Vielzahl von Platten 1, die parallel zueinander angeordnet sind. Die Platten 1 bilden in der Aussenform ein Sechseck, es kann jedoch auch je-

de andere Form gewählt werden. Die sich aus den Platten ergeben- den Hohlräume sind in der Fig. 2 dargestellt, wobei mit dem Be- zugszeichen 2 die gegenüberliegenden abschliessenden Seitenwände bezeichnet sind.

Die Fig. 2 zeigt in einer schematischen Teilansicht das Prinzip des Plattenwärmetauschers nach Fig. 1 mit einer kleineren Anzahl von Platten 1, als dies in der Fig. 1 dargestellt ist. Zwischen den Seitenwänden 2 sind zwei Paare von Platten 1 an ihren seit- lichen Endbereichen 3 zusammengeschweisst und an den Aussenwän- den 2 befestigt. Es sind auch andere Konstruktionen (z. B. Kle- ben) denkbar. Dadurch bilden sich zwischen den jeweiligen Plat- tenpaaren 1 Hohlräume, die in der Zeichnung der Fig. 2 schraf- fiert ausgeführt sind. Diese mit dem Bezugszeichen 4 bezeichne- ten Hohlräume können beispielsweise den Luftweg kennzeichnen, der die Aussenluft 11 dann als Zuluft 12 ins Gebäude führt. Die durch die Aussenwände und Seitenwände 2 vorgegebenen übrigen Hohlräume sind in der Fig. 2 mit dem Bezugszeichen 5 bezeichnet und sind in der Zeichnung somit drei an der Zahl. Bei diesen handelt es sich dann um die Luftwege der verbrauchten Abluft 13, die als Fortluft 14 nach aussen abgegeben wird. Mit dem Bezugs- zeichen 6 ist eine mäanderförmige Elektrodeneinrichtung bezeich- net, die oberhalb des Wärmetauschers im Bereich Aussenluft 11 angeordnet ist. Konkrete Anordnung und Funktion derselben ist aus dem Übersichtsbild der Fig. 1 und der schematischen Detail- skizze der Fig. 3 besser erkennbar.

In der Fig. 1 ist mit dem Pfeil 11 der Weg der einströmenden Aussenluft angedeutet, die in dem rechten oberen Teilbereich des Bildes in und zwischen die Platten eintritt, wobei auf dieser rechten Seite der Vorrichtung die Platten 1 oben verschweisst sind, so dass diese Luft in die Hohlräume 5 aus der Fig. 2 ein- tritt und unten auf der linken Seite des Bildes entsprechend dem

Pfeil 12 als Zuluft in die zu belüftenden Räume übergeben wird.

Die aus den belüfteten Räumen stammende Abluft wird entsprechend dem mit dem Bezugszeichen 13 gekennzeichneten Pfeil durch Lei- tungssysteme auf der rechten unteren Seite des Wärmetauschers zugeführt und tritt auf der linken oberen Seite des Wärmetau- schers aus diesem wieder heraus. Auf dieser linken oberen Seite des Wärmetauschers sind die Plattenpaare 1 so ausgestaltet, dass die Luft in dem in der Fig. 2 schraffierten Bereich mit dem Be- zugszeichen 4 heraustreten können, während die Hohlräume mit dem Bezugszeichen 5 dort geschlossen sind, denn diese nehmen im Be- reich rechts oben die Aussenluft 11 auf. Die besagte Abluft 14 wird dann entsprechend dem Pfeil durch ein abführendes Leitungs- system aus dem linken oberen Teil des Wärmetauschers in die Um- gebung weggeführt.

Das Elektrodensystem 6 ist entsprechend dem Ausführungsbeispiel als Mäander im Frischluftstrom 11 oberhalb der Platten 1 ange- ordnet, so dass diese Elektroden, die beispielsweise mit einer Gleich-oder Wechselspannung von 10 kv gegenüber den auf Erde liegenden Platten geladen werden, Teilchen ionisieren, die ein Anhaften von Staubpartikeln an dem metallischen Wärmetauscher hervorrufen, so dass die Luft im Strom der Zuluft 12 gereinigt ist. Statt eines Mäanders kann auch jede andere Anordnung von Elektroden vorgesehen sein, die eine vollständige Abdeckung des Querschnittes der zugeführten Aussenluft 11 zu deren Ionisierung erlaubt.

Oberhalb der Platten 1 des Wärmetauschers sind auf einer oder auf beiden Seiten der Vorrichtung jeweils ein Spritzdüsensystem 7 bzw. 17 angeordnet, welches im vorgestellten Fall aus einer zentralen Wasserzuführung 8 gespeist wird, die beispielsweise über in den Fig. nicht dargestellte getrennte Ventilen gesteuert

wird, bevor das Wasser in die gabelförmigen Wasserverteiler 7 bzw. 17 eintritt. Die Form der Wasserverteiler 7 bzw. 17 kann jedoch auch anders als gabelförmig ausgestaltet sein. Wesentlich ist, dass eine ausreichende Anzahl von Wasserspendern 9 über die gesamte Luftstromfläche entweder 11 oder 14 angeordnet ist, so dass durch die Düsen 9 abgegebenes Wasser prinzipiell den gesam- ten Luftraum 11 oder 14 ausfüllt und insbesondere im Bereich des Luftstromes 11 zwischen den Platten, d. h. im schraffierten Be- reich 4 zwischen den Wärmetauscherplattenpaaren 1 auch die Wände beaufschlagt. Die Funktionsweise der Vorrichtung wird anhand der schematischen Skizze der Fig. 3 näher beschrieben. Gleiche Merk- male sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen ge- kennzeichnet. Es wird noch mal darauf hingewiesen, dass selbst- verständlich die Wärmetauscherelemente im oberen ausgehenden und unteren ausgehenden Bereich bezüglich ihrer medianen Achse ge- trennt sind, so dass ein eintretender Aussenluftstrom 11 nur als Zuluftstrom 12 in die zu belüftenden Räumlichkeiten gelangt und dass ein aus diesen Räumlichkeiten stammender Abluftstrom 13 nur als Fortluftstrom 14 in die Umgebung um die Räumlichkeiten abge- geben wird. Eine Vermischung oder direkter Kontakt zwischen den Luftströmen findet im Wärmetauscher nicht statt. Diese Luftströ- me sind jeweils durch die in der Fig. 2 dargestellten Platten 1 voneinander getrennt. Somit geschieht lediglich ein Wärmeüber- trag. Im Bereich vor dem Abluftstrom 13 ist im Lüftungsleitungs- system eine Kühlbox 20 vorgeschaltet. Diese nimmt den ursprüng- lichen Abluftstrom 23 auf und leitet ihn nach dem Durchfluss durch die Kühlbox 20 als behandelten Abluftstrom 13 in den Plat- tenwärmetauscher. Die Kühlbox verfügt über eine Reihe von Verne- belungsdüsen 21, die aus einem nicht dargestellten Wasserzu- fluss, insbesondere auch verbunden mit der Zuleitung 8, gespeist werden. Aus den Vernebelungsdüsen 21 kann ein feiner Wassernebel abgesprüht werden, der im wesentlichen in dem Volumen der Kühl- box 20 verdunstet. Der freie Durchmesser der Kühlbox 20 kann

entsprechend dem Durchflussdurchmesser des Leitungssystem ausge- legt sein, wobei zur Vermeidung von turbulenten Strömungsantei- len die Vernebelungsdüsen 21 seitlich ausserhalb des Leitungs- systemsdurchmesser oder entsprechend ausgerichtet im Leitungs- system ausgerichtet sind.

Die Funktionsweise der Vorrichtung ist nun wie folgt. An norma- len Betriebstagen, an denen keine besondere Behandlung der Luft notwendig ist, arbeiten die Wärmetauscher wie aus dem Stand der Technik bekannt, was bedeutet, dass die zumeist kältere, Aussen- luftströmung 11 die von der Abluftströmung 13 abgegebene Wärme über den Kontakt mit den Platten 1 aufnimmt und als gewärmte Zu- luft 12 in den zu lüftenden Raum abgegeben wird.

An besonders heissen Tagen kann nun die erfindungsgemässe Zu- satzkühlung eingeschaltet werden. Dies geschieht durch ein peri- odisches oder kontinuierliches Einsprühen von Wasser aus der Zu- leitung und den Vernebelungsdüsen 21 in und dem Abluftluftstrom 23. Durch das gegenüber dem Abluftluftstrom 23 kältere Wasser wird dieser Luftstrom vorab abgekühlt. Ferner ergibt sich durch das vernebelte Wasser die Funktion eines Verdunstungskühlers, der noch einmal die Temperatur der aus der Kühlbox 20 heraustre- tenden Abluftströmung 13 herabsetzt. Diese wird dann nach Durch- gang durch den Plattenwärmetauscher als sehr feuchte Fortluft- strömung 14 in die Aussenluft abgegeben.

Damit ist es durch diese Abkühlung des aus dem Gebäude führenden Luftstromes möglich, die an einigen wenigen Sommertagen in Mit- teleuropa sehr heisse in den Plattenwärmetauscher eingeführte Aussenluft 11 abzukühlen, um die Zuluftströmung 12 in ihrer Tem- peratur verträglich zu gestalten. Bei Versuchen haben sich Tem- peratursenkungen von 6 bis 12 Grad als möglich erwiesen. Bei ei- ner an wenigen Tagen im Jahr herrschenden Aussentemperatur von

beispielsweise 35°C ist somit eine Zufuhr von nur 25°C warmer Luft in den Wohnbereich als Zuluft möglich, und dies nur durch Einspeisung einer beschränkten Wassermenge in und gegen den Ab- luftstrom 13.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Was- serzuleitung 8 beidseitig auf dem Wärmetauscher verteilt, so dass Düsen 9 auf beiden Seiten im Aussenluftbereich 11 und im Fortluftbereich 14 vorhanden sind. Damit ist es dann möglich, in Ruheperioden, bei ausgestellter Ionisierungselektrode 6, mit Wasser die Hohlräume 4 beziehungsweise 5 durchzuspülen, so dass auf den Wänden abgesetzte Partikel und sonstige Rückstände aus- gewaschen werden. Das entsprechende Wasser sammelt sich im unte- ren Bereich des Wärmetauschers an und wird dort beispielsweise über einen oder mehrere Siphons abgeleitet.

Natürlich ist es auch möglich, die in den Fig. im Gegenstrom an- gelegte Anlage auch im Gleichstrom zu betreiben, d. h. die Luft- ströme 13 und 14 beispielsweise umzukehren. Gleiches gilt auch für die Luftströme 11 und 12, wenn die Elektrode 6 weiter im Be- reich der Aussenluftströmung 11 vor dem metallischen Wärmetau- scher und der Durchgang der Strömung durch diesen angeordnet werden. Auch ist es prinzipiell möglich Ein-und Ausgänge für die Strömungen 11,12, 13 und 14 ungekreuzt verlaufen zu lassen, so dass als Beispiel Aussenluft 11 und Zuluft 12 in der Zeich- nung rechts und Abluft 13 und Fortluft 14 links angeordnet sind.

Insbesondere ist es möglich, die Abluft 13 räumlich von oben und die Aussenluft 11 gegenüber räumlich von unten zufliessen zu lassen. Die Elektrode 6 wäre dann auch unten vor dem Zufluss der Aussenluft 11 anzuordnen. Dann ist es möglich, mit einer Ausges- taltung der Wasserverteiler 17 nach Fig. 3 die Vernebelungsdüsen 21 der Kühlbox zusammen oder räumlich in der Nähe zu den Reini-

gungsdüsen 9 anzuordnen, so dass die Verdunstung des vernebelten Wassers im Bereich des Zuflusses der Abluft 13 stattfindet. So- mit könnte auf eine getrennte Kühlbox 20 verzichtet werden, ur- sprüngliche Abluft 13 und gekühlte Abluft 23 würden räumlich fast zusammenfallen.

Ausgehend von dieser technischen Lehre ist und sind eine Reihe von Modifikationen möglich, die von dem durch die beigefügten Ansprüche vorgegebenen Rahmen der Erfindung entsprechend umfasst sein sollen.

Es ist zusätzlich vorteilhaft, die Platten des Plattenwärmetau- schers 1 aus einer Chrom-Nickel-Stahl-Legierung zu machen, die im Zusammenspiel mit einer Spülung mit Wasser eine Geruchsfilte- rung ermöglicht. Mit einem periodisch gesteuerten Betrieb kann so der Plattenwärmetauscher von den ionisierten Partikeln des Elektrodenfilters gereinigt und gleichzeitig die mit der betref- fenden Legierung versehene Oberfläche von den Geruchsanlagerun- gen befreit werden. Insbesondere können mindestens Teile der be- sagten leitenden Platten 1 des ersten Luftstromes 11,12 einen reinigungsaktiven Bereich aufweisen, der vorzugsweise aus Edel- stahl mit den Werkstoffnummern 1.4571 oder 1.4301 nach der Lehre der WO 01/52711 besteht. Eine abschliessend spanabhebende Bear- beitung der Oberfläche wäre zusätzlich möglich.

Statt mit dem genannten Wasserstrahl kann die Reinigung der Elektrodenfläche, das heisst der Platten 1, auch durch einen Luftstrahl oder durch eine manuelle Bürste geschehen.