馆室以及用于调节馆室内空气的方法技术

调节第一室内的空气的方法，其中连续或以重复的时间间隔向所述室内空气中补充以氮气或一种含氮且贫二氧化碳的气体混合物，使得空气中的氧气含量少于体积比２０．９％，室内空气中的二氧化碳含量少于体积比１％，或优选少于体积比０．６５％，同时将室内调节到相对于该室周围的大气至少略高的过压。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种调节一馆室的室内空气的方法，其以氮气或一种含氮而贫二氧化碳的混合气体连续地或以重复的时间间隔补充室内空气，使得室内空气中的氧气含量低于20.9％。本专利技术还涉及一种人或动物居留的房间，特别是一种充以室内空气并且需保持低于周围的外部大气压的氧气分压的体育锻炼的场馆。本专利技术最后还涉及用于这种馆室的室内空气调节装置。在这里，室的含义是人或者动物可以逗留的馆室。馆室还特别理解为一种体育锻炼场馆。
技术介绍
室内空气中的氧气分压低于周围大气的运动场馆基本上是公知的。在馆室内调节这样的低氧分压的方法也是公知的。简单的方法是将馆室内的整个空气的压力调节得低于周围大气压力。通过这种方法，以类似于较高处的压缩比来调节该馆室的气压。为了降低馆室内的整个气压，必需将该馆室气密密封。这是很昂贵的。一个运动场馆的空气交换就需要相当高的成本。有人建议，例如在EP0959862和EP0789546中，不将整个馆室内的压力降低，而是通过提高氮气分压的方式来降低馆室内的氧气的分压。结果表明，所建议的方法不仅操作成本高，而且运行成本更是昂贵。
技术实现思路
基于这样的现有技术，本专利技术的基本任务是提供一种如开头所述的那种方法及馆室和室内空气调节装置，其可以使该氧气成分较小的馆室的运行尽可能成本上有利。按照本专利技术，这一任务通过开头所述的领域中的一种方法来完成，在这种方法中，在馆室内调节出至少一点点相对于周围的大气压的过压。开始时将室内空气中的二氧化碳的浓度调节得低于体积比0.04％，然后将CO2的浓度调节到一预设的边界值之下，该边界值最高为1至0.65体积百分比。所希望的室内氧气含量以及所希望的二氧化碳含量的调节通过均匀地补充室内空气来实现，优选通过室内空气强制循环来进行。本专利技术基于这样的认识，即，一个很小的过压，例如10至100百帕(hPa)，只需并不过分的空间密封即可实现，而且，馆室留下的未密封处还形成了馆室内恒定的空气交换，因为室内空气通过未密封处流出，来自外部大气的环境空气又流向室内，从而替换了室内空气。优选以强制循环的方式输送室内空气，并以强制循环的方式补充含氮贫二氧化碳的混合气体。这种以强制循环的方式进行的馆室内的空气交换这样来调节，即，使得馆室内基本上是均匀的配置空气。所谓含氮贫二氧化碳的混合气体指的是相对于外部或周围的空气有较大的氮气含量。室内空气中的二氧化碳含量优选这样来调节，在室内空气强制循环过程中，以外部大气中的贫二氧化碳空气来替换一部分室内空气，外部大气中的空气具有通常的氧含量。强制循环交换的室内空气部分这样来调节，即，室内空气中的二氧化碳的浓度开始时小于体积比0.04％，然后将二氧化碳的浓度保持在一设定的边界值之下，该边界值最大为体积比1至0.65％。也可以通过化学方法来降低空气中的二氧化碳含量，特别是借助于特种石灰石。优选对强制循环引入的室内空气进行受控离子化处理，使得经过较多的空气循环周期氧气含量相对于外部大气减少而且二氧化碳含量也较低的室内空气保持较高的空气质量。通过受控离子化，特别是可以降低室内空气中的碳氢化合物的含量。在这个意义上，将室内空气中碳氧化合物和细菌的质量作为空气质量的标准。为补充室内空气而制备的混合气体的混合过程优选在过压或负压下进行。该混合优选在一个混合室中进行，根据过压或负压的混合室中所需要的混合气体配比向该室中提供混合气体的混合组分。如果在过压下进行混合气体的混合，则将各组分在不同的混合室过压的情况下送入。如果混合室中室负压，则在不同的混合室负压下送入不同的混合气体组分。优选的是，一种气体混合物组分为外部大气总的空气，另一种气体混合物组分为氮气。一种优选的方法是，借助于一分离装置来分离空气以制备含氮的气体混合物，该分离装置中供以强制循环中的室内空气，在循环空气中混入周围的空气或者氮气或者一种含氮气体混合物，这些气体的混入量相应于空气分离的过程中排除的高含氧成分的当量。采用这种方法就可以利用分离装置产生低氧分压的室内空气。在确定空气分离时排除的高含氧空气的当量时需要考虑的是，从分离装置中排出的高含氧排除气体流量并不是唯一的排出空气流量。更确切地说，必须根据多次从分离装置中排出的循环空气的排出空气流量补充以新鲜的周围空气(新鲜空气流量)或者还补充以富集氮的气体混合物，因此，至少有一个从循环空气流量分支出的第二排出空气流量，其与从分离装置中排出的排出空气流量和泄漏流量一起用作补偿的流量平衡。优选的一种方法是，通过分离空气从周围的空气中制备含氮的气体混合物，为此可以使用前面提到的分离装置。与刚刚提到的方法结合，将空气分离中形成的氧气成分大于体积比21％的富氧气体混合物送入一第二室。在该第二室中主要是一种高含氧量的大气，其用于特定的目的，例如，医疗。对在该第二室内的富氧的室内空气也进行与少氧含量的室内的空气相同的处理。优选测定循环空气的至少一种特性，例如空气湿度、空气温度等，并对其调节控制。按照本专利技术，上述任务也通过一种开头所述的馆室来完成，特别是一种体育锻炼馆室，该馆室这样设计，即，其至少在短时间内可以具有相对于该馆室周围的外部大气至少很小的过压。该馆室通过一空气入口和一空气出口与一室内空气调节装置连接，该室内空气调节装置调节馆室的室内空气，使其氧分压小于外部大气中的氧气分压。在本专利技术中，所谓至少在短时间内可以保持相对于该馆室周围的外部大气至少很小地过压的馆室是这样一种馆室，其运行起来要足够密封，保证泄漏率低于10％，优选低于5％。运行中泄漏流量与向馆室充入的总流量之比称为泄漏率。除了上面已经说过的泄漏流量之外，从馆室中流出的总的流量还包括循环空气流量。这是有针对性地从馆室中排出的，用于在循环空气法中再生。优选在馆室中设置传感器，用于监测氧气浓度或者氧气分压、二氧化碳浓度或者二氧化碳分压及空气湿度、空气质量、臭氧以及空气温度。用于完成前面所述的任务的室内空气调节装置包括一循环空气通道及至少一台用于使循环空气在循环通道中运动的泵或通风机。循环空气通道通过入口和出口与所述馆室连通。在循环通道中连接有一混合室，该室一方面具有一用于循环空气的空气入口和一空气出口，另一方面具有一来自外部大气的新鲜空气入口和一用于向该混合室输送氮气的氮气入口。下面汇总按照本专利技术的方法和按照本专利技术的室内空气调节装置的基本特性和优点—以现代的手段和较小的公差根据与预定的任务地点相应的浓度大小来控制和调节出与一个模拟海拔相应的训练和居留馆室氧浓度；—可以随时迅速而有效地进行规定的浓度改变；—将训练和居留馆室内的二氧化碳浓度稳定地保持在低于规定的边界值，该边界值至少低于体积比0.65％；—可以灵活地使所输入的气体混合物流量适应要求；—永久地维持空气质量；—室内的低氧空气通过输入两种成分—氮气(氮含量大于体积比78％，最大体积比100％)和新鲜空气(氧含量体积比20.9％)—形成，这两种成分单独制取，或者取自外部空气或部分取自室内空气本身，并流量控制地送入； —氮气选择性地由一种工业上应用的空气分离装置(借助于不同的方法)预先以变化的量(空气分离装置连接着存储器)置备或者由储罐提供；空气分离装置与混合室的管道的长度可以这样来变化，即，使得在低氧区域内没有附加的声音负荷出现；—所要求的气体混合物的混合在进入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：福尔克尔·施皮格尔，乌尔里希·富克斯，
申请(专利权)人：福尔克尔·施皮格尔，
类型：发明
国别省市：