ES2701871T3

ES2701871T3 - Sound attenuator for a fan coil unit

Info

Publication number: ES2701871T3
Application number: ES07838828T
Authority: ES
Inventors: Eric Pitisci; Frederic Albert; Didier Joly
Original assignee: Carrier Corp
Current assignee: Carrier Corp
Priority date: 2007-09-25
Filing date: 2007-09-25
Publication date: 2019-02-26
Anticipated expiration: 2027-09-25
Also published as: CN101809375A; EP2198205A1; EP2198205A4; WO2009041937A1; EP2198205B1

Abstract

Una unidad de ventiloconvector (11) que incluye una relación de flujo en serie, un conjunto de ventilador (13) y un serpentín de intercambiador de calor, que comprende: un armario (12) para alojar dicho conjunto de ventilador (13) e intercambiador de calor, dicho armario (12) que tiene una abertura de entrada (23) y un conducto de entrada (25), en donde dicho conducto de entrada (25) es rectangular en sección transversal y tiene paredes superior (26), inferior (27) y laterales, para recibir en serie el flujo de aire de retorno que se arrastra por el conjunto de ventilador (13); y al menos un elemento de absorción de sonido (28, 29, 31) dispuesto en dicho conducto de entrada (25) para absorber el sonido que emana del conjunto de ventilador (13) hacia dicha abertura de entrada (23); caracterizado por que dicho al menos un elemento de absorción de sonido (28, 29, 31) comprende sólo tres elementos de absorción de sonido (28, 29, 31), con uno (28) que es de forma cilíndrica y que está situado generalmente de manera central, y los otros dos que son un par de elementos periféricos (29, 31) montados en paredes (26, 27) opuestas respectivas, en donde los elementos periféricos (29, 31) son generalmente de forma triangular y están montados en una posición aguas arriba con respecto al elemento cilíndrico (28).A fan coil unit (11) including a series flow relationship, a fan assembly (13) and a heat exchanger coil, comprising: a cabinet (12) to house said fan (13) and exchanger assembly heat, said cabinet (12) having an inlet opening (23) and an inlet duct (25), wherein said inlet duct (25) is rectangular in cross section and has upper (26), lower ( 27) and lateral, to receive in series the return air flow that is drawn by the fan assembly (13); and at least one sound absorbing element (28, 29, 31) arranged in said inlet duct (25) to absorb sound emanating from the fan assembly (13) towards said inlet opening (23); characterized in that said at least one sound absorbing element (28, 29, 31) comprises only three sound absorbing elements (28, 29, 31), with one (28) being cylindrical in shape and generally located centrally, and the other two being a pair of peripheral elements (29, 31) mounted on respective opposite walls (26, 27), wherein the peripheral elements (29, 31) are generally triangular in shape and mounted on an upstream position with respect to the cylindrical element (28).

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Atenuador de sonido para un ventiloconvectorSound attenuator for a fan coil unit

Antecedentes de la invenciónBACKGROUND OF THE INVENTION

Esta invención se refiere de manera general a sistemas de aire acondicionado y, más particularmente, a un método y aparato para reducir el sonido que emana de la abertura de aire de retorno de una unidad de ventiloconvector. Los ventiloconvectores se proporcionan comúnmente en sistemas de aire acondicionado para proporcionar una relación de intercambio de calor entre el aire que está siendo devuelto a la unidad desde un espacio a ser acondicionado, y un medio, en forma líquida, de vapor o gaseosa, que ha sido “acondicionado” en un sistema de aire acondicionado de circuito cerrado. El ventiloconvector por lo tanto incluye un serpentín de intercambiador de calor a través del cual se hace circular el medio y sobre el cual se hace circular el aire de retorno por medio del ventilador. A medida que el ventilador arrastra el aire de retorno a la unidad de ventiloconvector y sobre el serpentín de intercambiador de calor, produce necesariamente una buena cantidad de ruido que entonces tiende a emanar en la dirección del espacio desde el cual está fluyendo el aire de retorno. El ventiloconvector puede estar conectado al espacio por medio de un conducto, en cuyo caso el sonido se puede atenuar un poco por el aire en el conducto, pero el ventiloconvector puede conectarse directamente al espacio sin un conducto unido, en cuyo caso, no suele haber atenuación del sonido emitido. En cualquier caso, es deseable reducir la cantidad de sonido que se transmite al espacio a ser acondicionado.This invention relates generally to air conditioning systems and, more particularly, to a method and apparatus for reducing the sound emanating from the return air opening of a fan coil unit. Fan coil units are commonly provided in air conditioning systems to provide a heat exchange ratio between the air being returned to the unit from a space to be conditioned, and a medium, in liquid form, of vapor or gas, which has been "conditioned" in a closed circuit air conditioning system. The fan coil therefore includes a heat exchanger coil through which the medium is circulated and on which the return air is circulated by means of the fan. As the fan draws the return air to the fan-coil unit and over the heat exchanger coil, it necessarily produces a good amount of noise which then tends to emanate in the direction of the space from which the return air is flowing. . The fan coil can be connected to the space by means of a duct, in which case the sound can be attenuated a little by the air in the duct, but the fan coil can be directly connected to the space without a connected duct, in which case, there is usually no attenuation of the emitted sound. In any case, it is desirable to reduce the amount of sound that is transmitted to the space to be conditioned.

En sistemas con conductos, hay espacio para instalar varios tipos de dispositivos de atenuación del sonido, algunos de los cuales son bastante sofisticados y eficaces, pero no sin un gasto significativo. En sistemas sin conductos, no obstante, tradicionalmente no ha habido ningún tratamiento del sonido que emana del conducto de entrada de un ventiloconvector.In systems with conduits, there is room to install several types of sound attenuation devices, some of which are quite sophisticated and efficient, but not without significant expense. In systems without conduits, however, traditionally there has not been any treatment of the sound emanating from the inlet duct of a fan coil.

Otra consideración para proporcionar atenuación es la de una caída de presión que se puede asociar con cualquier sistema de atenuación de sonido. Es decir, generalmente hay una caída de presión que está asociada con cualquier tipo de sistema de atenuación, y es preferible obtener una caída de presión tan baja como sea posible mientras que todavía se obtiene el grado deseado de atenuación de sonido.Another consideration for providing attenuation is that of a pressure drop that can be associated with any sound attenuation system. That is, there is generally a pressure drop that is associated with any type of attenuation system, and it is preferable to obtain a pressure drop as low as possible while still obtaining the desired degree of sound attenuation.

Una unidad de ventiloconvector que incluye una relación de flujo en serie, un conjunto de ventilador y un serpentín de intercambiador de calor y un método de reducción del sonido que emana de un ventiloconvector que incluye un conjunto de ventilador con las características del preámbulo de la reivindicación 1 o la reivindicación 4 se describe en el documento US 6.419.576. Otras unidades de ventiloconvectores y método de reducción del sonido que emana de un ventiloconvector se describen en los documentos GB 1 344 268, WO 2005/073640, WO 2007/012537 y US 3.330.379.A fan coil unit that includes a serial flow ratio, a fan assembly and a heat exchanger coil and a sound reduction method that emanates from a fan coil that includes a fan assembly with the characteristics of the preamble of the claim 1 or claim 4 is described in US 6,419,576. Other fan coil units and sound reduction method emanating from a fan coil are described in GB 1 344 268, WO 2005/073640, WO 2007/012537 and US 3,330,379.

Compendio de la invenciónCompendium of the invention

Desde un aspecto, la presente invención proporciona una unidad de ventiloconvector que incluye una relación de flujo en serie, un conjunto de ventilador y un serpentín de intercambiador de calor según la reivindicación 1.From one aspect, the present invention provides a fan coil unit that includes a serial flow ratio, a fan assembly and a heat exchanger coil according to claim 1.

Desde otro aspecto, la presente invención proporciona un método de reducción del sonido que emana de un ventiloconvector que incluye un conjunto de ventilador según la reivindicación 4.From another aspect, the present invention provides a method of reducing the sound emanating from a fan coil including a fan assembly according to claim 4.

Las realizaciones preferidas se definen en las reivindicaciones dependientes.Preferred embodiments are defined in the dependent claims.

En los dibujos que se describen de aquí en adelante, se representa una realización preferida; no obstante, se pueden hacer otras diversas modificaciones y construcciones alternativas a la misma sin apartarse del alcance de la invención que se define en las reivindicaciones.In the drawings that are described hereinafter, a preferred embodiment is represented; however, various other modifications and alternative constructions may be made thereto without departing from the scope of the invention as defined in the claims.

Breve descripción de los dibujosBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

La FIG. 1 es una vista en perspectiva de despiece de una unidad de ventiloconvector según la técnica anterior. La FIG. 2 es una vista en perspectiva de una unidad de ventiloconvector canalizada según la técnica anterior.FIG. 1 is an exploded perspective view of a fan coil unit according to the prior art. FIG. 2 is a perspective view of a ducted fan coil unit according to the prior art.

La FIG. 3 es una unidad de ventiloconvector con la presente invención incorporada en la misma.FIG. 3 is a fan coil unit with the present invention incorporated therein.

La FIG. 4 es una vista en perspectiva frontal de la misma.FIG. 4 is a front perspective view thereof.

La FIG. 5 es una vista lateral de la misma.FIG. 5 is a side view thereof.

La FIG. 6 es una vista en perspectiva de los componentes internos de la misma.FIG. 6 is a perspective view of the internal components thereof.

La FIG. 7 es una vista lateral longitudinal de una unidad de ventiloconvector con la presente invención incorporada en la misma. FIG. 7 is a longitudinal side view of a fan coil unit with the present invention incorporated therein.

Descripción detallada de la invenciónDetailed description of the invention

Se muestra en la Fig. 1 una unidad de ventiloconvector 11 con conductos típica según la técnica anterior. La unidad de ventiloconvector 11 incluye una carcasa exterior 12 en la que hay dispuesto un intercambiador de calor (no mostrado) a través del cual se hace circular refrigerante y sobre el cual se hace circular aire por medio de uno o más conjuntos de ventilador 13 dispuestos dentro de la carcasa 12 como se muestra. Un filtro 14 se coloca preferiblemente en el lado aguas arriba de los conjuntos de ventilador 13 para filtrar cualquier impureza sólida que pueda estar en la corriente de aire. En el lado aguas arriba de la carcasa 12 está una cámara de aire de retorno 16 que tiene una pluralidad de aberturas 17 que están conectadas de manera fluida a los conductos de aire de retorno (no mostrados). Shown in Fig. 1 is a fan coil unit 11 with conduits typical according to the prior art. The fan-convector unit 11 includes an outer casing 12 in which there is disposed a heat exchanger (not shown) through which coolant is circulated and on which air is circulated by means of one or more fan assemblies 13 arranged inside the housing 12 as shown. A filter 14 is preferably placed on the upstream side of the fan assemblies 13 to filter out any solid impurities that may be in the air stream. On the upstream side of the housing 12 is a return air chamber 16 having a plurality of openings 17 which are fluidly connected to the return air passages (not shown).

En el lado aguas abajo de la carcasa 12 está una cámara de aire de suministro 18 con aberturas 19 que están conectadas de manera fluida a los conductos de aire de suministro (no mostrados) de suministro de aire acondicionado a espacios dentro de un edificio.On the downstream side of the housing 12 is a supply air chamber 18 with openings 19 that are fluidly connected to the supply air passages (not shown) of air conditioning supply to spaces within a building.

Mediante la operación de los conjuntos de ventilador 13, se aspira aire de retorno a través de los conductos de aire de retorno a la cámara de aire de retorno 16, a través del filtro 14 y el intercambiador de calor donde el aire se acondiciona (es decir, o bien se enfría o bien se calienta) después de lo cual el aire acondicionado pasa a la cámara de aire de suministro 18 y a través de las aberturas 19 para suministrar aire acondicionado a los conductos de aire de suministro. Debido a la cámara de aire de retorno 16 y a los conductos de aire de retorno, cualquier ruido que emane de los conjuntos de ventilador 13 se amortigua sustancialmente en el momento que alcanza el espacio desde el cual está originándose el flujo de aire de retorno. Lo mismo es cierto para el extremo de suministro donde la cámara de aire de suministro 18 y los conductos de aire de suministro proporcionan un efecto de atenuación a cualquier ruido que emane desde el lado de suministro de la unidad de ventiloconvector 11.By operation of the fan assemblies 13, return air is drawn through the return air passages to the return air chamber 16, through the filter 14 and the heat exchanger where the air is conditioned (ie, air is supplied). say, either it cools or is heated) after which the air conditioner passes into the supply air chamber 18 and through the openings 19 to supply conditioned air to the supply air passages. Due to the return air chamber 16 and the return air passages, any noise emanating from the fan assemblies 13 is substantially damped when it reaches the space from which the return air flow is originating. The same is true for the supply end where the supply air chamber 18 and the supply air passages provide an attenuation effect to any noise emanating from the supply side of the fan coil unit 11.

Con referencia ahora a la Fig. 2, se muestra el mismo tipo de ventiloconvector en 11 pero sin la cámara de aire de retorno 16. Es decir, no hay cámara de aire de retorno 16 ni ningún conducto de aire de retorno. Más bien, el filtro 14 en el extremo aguas arriba de la carcasa interactúa directamente con el espacio desde el cual está fluyendo el aire de retorno. De este modo, no hay atenuación del sonido que tiende a emanar aguas arriba del conjunto de ventilador 13, y directamente en el espacio desde el que está fluyendo el aire de retorno.Referring now to Fig. 2, the same type of fan coil is shown at 11 but without the return air chamber 16. That is, there is no return air chamber 16 nor any return air duct. Rather, the filter 14 at the upstream end of the housing interacts directly with the space from which the return air is flowing. In this way, there is no attenuation of the sound tending to emanate upstream of the fan assembly 13, and directly in the space from which the return air is flowing.

En la Fig. 3 se muestra una unidad de ventiloconvector similar sin una cámara de aire de retorno 16 o conductos de aire de retorno. No obstante, en el extremo aguas arriba de la unidad de ventiloconvector 11 está conectado a la misma un conjunto de atenuador de sonido 21 con propósitos de atenuación del sonido que de otro modo emanaría hacia el origen del flujo de aire de retorno. El conjunto de atenuador de sonido 21 está conectado directamente al extremo de aguas arriba de la unidad de ventiloconvector de manera que todo el aire que pasa a la unidad de ventiloconvector 11 pasa primero a través del conjunto de atenuador de sonido 21.In Fig. 3 a similar fan coil unit is shown without a return air chamber 16 or return air ducts. However, at the upstream end of the fan-coil unit 11 a sound attenuator assembly 21 is connected thereto for purposes of attenuating the sound that would otherwise emanate to the origin of the return air flow. The sound attenuator assembly 21 is directly connected to the upstream end of the fan coil unit so that all the air that passes to the fan coil unit 11 first passes through the sound attenuator assembly 21.

El conjunto de atenuador de sonido 21 se muestra más plenamente en las Fig. 4-6. El conjunto incluye una carcasa rectangular 22 que tiene una abertura de entrada 23 que conduce a un conducto de entrada 25 y que tiene una salida 24 en su extremo. Incluye una pared superior 26 y una pared inferior 27. Como se verá en la Fig. 4, hay dispuesto dentro de la carcasa 22 un miembro de aislamiento acústico 28, que se extiende transversalmente, situado de manera central. También dispuestos dentro de la carcasa 22, están los miembros de aislamiento acústico periféricos de pared superior e inferior 29 y 31. Estos miembros se muestran con mayor detalle en las Fig. 5 y 6.The sound attenuator assembly 21 is shown more fully in Figs. 4-6. The assembly includes a rectangular housing 22 having an entrance opening 23 leading to an inlet duct 25 and having an outlet 24 at its end. It includes an upper wall 26 and a lower wall 27. As will be seen in Fig. 4, there is disposed within the housing 22 a centrally located, transversely extending acoustic isolation member 28. Also disposed within the housing 22 are the peripheral upper and lower wall acoustic insulation members 29 and 31. These members are shown in greater detail in Figs. 5 and 6.

El miembro de aislamiento acústico 28 es de forma cilíndrica y se extiende transversalmente a través de una parte central de la carcasa 22 con sus extremos que están asegurados a los lados de la carcasa. Los miembros de aislamiento acústico periféricos 29 y 31 son generalmente de forma triangular y están montados en una posición aguas arriba con respecto al miembro de aislamiento 28 como se muestra. Se pueden montar directamente en la pared superior 26 y la pared inferior 27 respectivas o se pueden unir a los miembros de aislamiento acústico 32 y 33 respectivos, que, a su vez, están conectados directamente a la pared superior 26 y a la pared inferior 27 respectivas. Las respectivas posiciones de los diversos miembros de aislamiento acústico se describirán más plenamente de aquí en adelante.The acoustic insulation member 28 is cylindrical in shape and extends transversely through a central part of the housing 22 with its ends which are secured to the sides of the housing. The peripheral acoustic isolation members 29 and 31 are generally triangular in shape and mounted in an upstream position with respect to the insulation member 28 as shown. They can be mounted directly on the upper wall 26 and the respective lower wall 27 or can be connected to the respective acoustic insulation members 32 and 33, which, in turn, are directly connected to the upper wall 26 and the respective lower wall 27 . The respective positions of the various acoustic insulation members will be more fully described hereafter.

Se puede colocar un filtro 34 en el extremo aguas arriba del conjunto atenuador de sonido 21 o bien para aumentar o bien para sustituir el filtro 14 que se proporciona en el extremo de entrada de la unidad de ventiloconvector 11 como se muestra en la Fig. 3.A filter 34 may be placed at the upstream end of the sound attenuator assembly 21 either to augment or to replace the filter 14 that is provided at the inlet end of the fan coil unit 11 as shown in Fig. 3. .

En la Fig. 7 se muestra un perfil longitudinal de una unidad de ventiloconvector 11 que tiene un conjunto de atenuador de sonido 21 unido a su extremo aguas arriba del mismo. Un ventilador centrifugo o soplador 36 está colocado con la carcasa 12 para aspirar aire a través del conjunto de atenuador de sonido 21 y pasar el aire a través de un serpentín de intercambio de calor 37, después de lo cual fluye a una cámara de aire de suministro 18, a través de los conductos de aire de suministro, y finalmente a un espacio a ser acondicionado.In Fig. 7 there is shown a longitudinal profile of a fan coil unit 11 having a sound attenuator assembly 21 attached to its upstream end thereof. A centrifugal fan or blower 36 is positioned with the housing 12 to draw air through the sound attenuator assembly 21 and pass the air through a heat exchange coil 37, after which it flows into an air chamber of supply 18, through the supply air ducts, and finally to a space to be conditioned.

Durante la operación del ventilador 36, se produce ruido tanto por la operación del motor de accionamiento 38 como por el movimiento del aire causado por el ventilador 39. A menos que se atenúe de otra manera, es probable que este ruido viaje tanto en la dirección aguas abajo como aguas arriba. Para atenuar o evitar que el sonido viaje en la dirección aguas arriba (es decir, fuera a través del conducto de entrada 25), se proporciona el conjunto de atenuador de sonido 21 con sus elementos 28, 29 y 31. La colocación relativa de esos elementos, y en cierta medida su forma, están diseñados para absorber, desviar o atenuar las ondas de sonido que se propagan a lo largo de una dirección axial, como se indica por las líneas de puntos. Es decir, los elementos de absorción de sonido 28, 29 y 31 se colocan así dentro del conducto que hay partes del mismo entre todo el ventilador y toda la abertura de entrada como se ve a lo largo de las líneas que se extienden axialmente. Al mismo tiempo, no obstante, esta disposición da como resultado una caída de presión relativamente baja a través del conjunto 21.During the operation of the fan 36, noise is produced both by the operation of the drive motor 38 and by the movement of air caused by the fan 39. Unless otherwise attenuated, it is likely that this noise travels both in the direction downstream as upstream. To attenuate or prevent the sound from traveling in the upstream direction (i.e., out through the inlet conduit 25), the sound attenuator assembly 21 is provided with its elements 28, 29 and 31. The relative positioning of those elements, and to some extent their form, are designed to absorb, deflect or attenuate sound waves propagating along an axial direction, as indicated by dotted lines. That is, the sound absorbing elements 28, 29 and 31 are thus placed within the conduit there are parts thereof between the entire fan and the entire inlet opening as seen along the axially extending lines. At the same time, however, this arrangement results in a relatively low pressure drop across the assembly 21.

Se debería entender que las diversas formas y posiciones de los miembros de aislamiento acústico 28, 29 y 31 se pueden variar dentro del alcance de las reivindicaciones como se desee para cumplir los requisitos de una instalación particular. Además, aunque la invención se ha descrito en términos de uso con una unidad de ventiloconvector sin conductos, también se puede usar con una unidad con conductos.It should be understood that the various shapes and positions of acoustic insulation members 28, 29 and 31 can be varied within the scope of the claims as desired to meet the requirements of a particular installation. Further, although the invention has been described in terms of use with a ductless fan coil unit, it can also be used with a ducted unit.

A pesar de que la presente invención se ha mostrado y descrito particularmente con referencia a un modo preferido como se ilustra en el dibujo, se entenderá por un experto en la técnica que se pueden efectuar en la misma diversos cambios en detalle sin apartarse del alcance de la invención como se define por las reivindicaciones. Although the present invention has been particularly shown and described with reference to a preferred mode as illustrated in the drawing, it will be understood by one skilled in the art that various changes in detail may be made therein without departing from the scope of the invention. the invention as defined by the claims.

Claims

A fan coil unit (11) including a series flow ratio, a fan assembly (13) and a heat exchanger coil, comprising:

a cabinet (12) for housing said fan assembly (13) and heat exchanger, said cabinet (12) having an inlet opening (23) and an inlet duct (25), wherein said inlet duct (25) ) is rectangular in cross section and has upper (26), lower (27) and lateral walls, to receive in series the return air flow that is drawn by the fan assembly (13); Y

at least one sound absorbing element (28, 29, 31) disposed in said inlet conduit (25) for absorbing the sound emanating from the fan assembly (13) towards said inlet opening (23);

characterized in that said at least one sound absorbing element (28, 29, 31) comprises only three sound absorbing elements (28, 29, 31), with one (28) which is cylindrical in shape and which is generally located centrally, and the other two being a pair of peripheral elements (29, 31) mounted on respective opposite walls (26, 27), wherein the peripheral elements (29, 31) are generally triangular in shape and are mounted on an upstream position with respect to the cylindrical element (28).

A fan coil unit as set forth in claim 1, wherein said at least one sound absorbing element (28, 29, 31) is arranged so that there are parts thereof between the entire fan assembly (13) and said inlet opening (23) as viewed along the axially extending lines.

3. A fan coil unit as set forth in any preceding claim and including a filter (14; 34) disposed in said inlet opening (23).

4. A method of reducing the sound emanating from a fan coil that includes a fan assembly (13), comprising the steps of:

providing a cabinet (12) for housing said fan assembly (13) and having an inlet opening (23) and an inlet duct (25), wherein said inlet duct (25) is rectangular in cross section and has upper (26), lower (27) and side walls, to receive in series the return air flow as it is drawn by the fan assembly (13); Y

providing at least one sound absorbing element (28, 29, 31) disposed in said inlet conduit (25) to absorb the sound emanating from the fan assembly (13) towards said inlet opening (23);