PL173636B1 - Urządzenie wentylacyjne - Google Patents

Urządzenie wentylacyjne

Info

Publication number
PL173636B1
PL173636B1 PL94309405A PL30940594A PL173636B1 PL 173636 B1 PL173636 B1 PL 173636B1 PL 94309405 A PL94309405 A PL 94309405A PL 30940594 A PL30940594 A PL 30940594A PL 173636 B1 PL173636 B1 PL 173636B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
air
chamber
ventilation device
ventilation
air treatment
Prior art date
Application number
PL94309405A
Other languages
English (en)
Other versions
PL309405A1 (en
Inventor
Hans-Werner Roth
Andreas Böllinger
Gerd-Eugen Schaal
Claus Händel
Original Assignee
Ltg Lufttechnische Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE4302855A external-priority patent/DE4302855C1/de
Priority claimed from DE19934310959 external-priority patent/DE4310959C1/de
Application filed by Ltg Lufttechnische Gmbh filed Critical Ltg Lufttechnische Gmbh
Publication of PL309405A1 publication Critical patent/PL309405A1/xx
Publication of PL173636B1 publication Critical patent/PL173636B1/pl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/26Arrangements for air-circulation by means of induction, e.g. by fluid coupling or thermal effect
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15DFLUID DYNAMICS, i.e. METHODS OR MEANS FOR INFLUENCING THE FLOW OF GASES OR LIQUIDS
    • F15D1/00Influencing flow of fluids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15DFLUID DYNAMICS, i.e. METHODS OR MEANS FOR INFLUENCING THE FLOW OF GASES OR LIQUIDS
    • F15D1/00Influencing flow of fluids
    • F15D1/009Influencing flow of fluids by means of vortex rings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/0007Indoor units, e.g. fan coil units
    • F24F1/0011Indoor units, e.g. fan coil units characterised by air outlets
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/0007Indoor units, e.g. fan coil units
    • F24F1/0043Indoor units, e.g. fan coil units characterised by mounting arrangements
    • F24F1/0047Indoor units, e.g. fan coil units characterised by mounting arrangements mounted in the ceiling or at the ceiling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/02Ducting arrangements
    • F24F13/06Outlets for directing or distributing air into rooms or spaces, e.g. ceiling air diffuser

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Air-Flow Control Members (AREA)
  • Seal Device For Vehicle (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
  • Percussion Or Vibration Massage (AREA)
  • Ventilation (AREA)
  • Compressor (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Devices For Blowing Cold Air, Devices For Blowing Warm Air, And Means For Preventing Water Condensation In Air Conditioning Units (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
  • Building Environments (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

1. Urzadzenie wentylacyjne wyposazone w urzadzenie do pulsujacego tloczenia po- wietrza, przy czym urzadzenie do pulsujace- go tloczenia powietrza posiada co najmniej jedna komore o zmiennej objetosci, ograni- czona podstawa i sciankami, znamienne tym, ze ma w komorze (6) o zmiennej ob- jetosci ruchomy element tlokowy (7) a z ko- mora (6) polaczony jest co najmniej jeden kanal przeplywu powietrza (21), zasysajaco- wypychajacy, laczacy te komore z przestrze- nia zasilana tloczonym powietrzem oraz, ze posiada urzadzenie napedowe (9) do zmiany objetosci komory (6). Fig. 1 PL PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazkujest urządzenie wentylacyjne z urządzeniem tłoczącym powietrze dla zasilania pomieszczenia lub strefy pomieszczenia w powietrze tłoczone.
Istnieje coraz większe zapotrzebowanie na urządzenia wentylacyjne, a zwłaszcza na urządzenia o zwartej budowie. Służą one przeważnie do termodynamicznej obróbki powietrza w pomieszczeniu, w jednej lub kilku osiach pomieszczenia, w szczególności w wyodrębnionym pomieszczeniu lub też w strefie tego pomieszczenia. Tego rodzaju urządzenia wykorzystuje się przeważnie w budynkach biurowych i hotelach. Urządzenia te można łatwo instalować w pomieszczeniach jako dodatkowe wyposażenie, ponieważ w przypadku obróbki powietrza, do ogrzewania lub do chłodzenia potrzebne jest tylko przyłącze elektryczne i przyłącze wody, o ile instalacja ma działać wyłącznie w trybie powietrza obiegowego.
Znane dotąd typy urządzeń wentylacyjnych mają wentylator, który zasysa powietrze z pomieszczenia i doprowadza na przykład do wymiennika ciepła. Powietrze podgrzane lub ochłodzone w wymienniku powraca tłoczone wentylatorem do pomieszczenia. Wadą jest tu stosunkowo wysoki poziom hałasu wentylatora. Szumy silnika można wprawdzie wytłumić, gdy nie znajduje się on w strumieniu powietrza, jednak, na przykład w przypadku zwartych wirników bębnowych i wentylatorów osiowych z silnikami o wirniku zewnętrznym szum silnika rozchodzi się jako dźwięk powietrzny. Udział szumów silnika w ogólnym hałasie wentylatora można więc zredukować tylko przez dobór stosunkowo cichego i mało drgającego' silnika.
Zawsze istnieją szumy przepływu na łopatkach wirnika wentylatora. Możnaje zredukować tylko przez obniżenie obrotów, co jednak wymaga zwiększenia wymiarów wentylatora. Następuje przy tym przesunięcie częstotliwości do niższego zakresu, dzięki czemu zmniejsza się nieco poziom odczuwalnego hałasu. Ale obniża się też sprawność silnika, gdyż pracuje on poza optymalnym zakresem. W związku z koniecznym wzrostem mocy silnika rośnie też jego
173 636 wielkość, cena i emisja ciepła. Dlatego na tej drodze można redukować szumy tylko w wąskich granicach.
Inna możliwość redukcji dźwięków powietrznych polega na zastosowaniu tłumików hałasu po stronie ssawnej i tłocznej wentylatorów. Jednak wyklucza to uzyskanie niedrogich, zwartych urządzeń dla jednej lub kilku osi pomieszczenia.
Urządzenie wentylacyjne wyposażone w urządzenie do pulsacyjnego tłoczenia powietrza, przy czym urządzenie do pulsującego tłoczenia powietrza posiada co najmniej jedną komorę o zmiennej objętości, ograniczoną podstawą i ściankami, zgodnie z wynalazkiem, charakteryzuje się tym, że ma w komorze o zmiennej objętości ruchomy element tłokowy a z komorą połączony jest co najmniej jeden kanał przepływu powietrza zasysająco-wypychający, łączący tę komorę z przestrzenią zasilaną tłoczonym powietrzem, oraz że posiada urządzenie napędowe do zmiany objętości komory, korzystnie o częstotliwości pracy w zakresie od 0,1 do 30 Hz.
Korzystnie, do kanału przepływu powietrza, połączonego z komorą, przyłączone jest od zewnątrz urządzenie do obróbki powietrza, które stanowi wymiennik ciepła lub urządzenie do regulacji wilgotności powietrza lub urządzenie redukcyjne, zwłaszcza katalizator.
Korzystnie, urządzenie do obróbki powietrza znajduje się wewnątrz kanału przepływu powietrza.
Zgodnie z wynalazkiem, ruchomy element tłokowy w komorze o zmiennej objętości, stanowi tłok przesuwny ruchem postępowo zwrotnym albo korzystnie element wyporowy w postaci klapy, obrotowo zamocowanej na osi, przy czym ukształtowanie ścianek komory o zmiennej objętości odpowiada kształtowi łukowego toru ruchu elementu wyporowego.
Korzystnie, ruchomy element tłokowy w komorze o zmiennej objętości ma kształt płyty.
Zgodnie z dalszą cechą wynalazku komora o zmiennej objętości i urządzenie do obróbki powietrza przylegają do siebie podstawami, przy czym podstawa komory jest większa od podstawy urządzenia do obróbki powietrza.
Urządzenie do obróbki powietrza ma w podstawie otwór powietrza, który w odniesieniu do przylegającej do niej większej od niej podstawy komory o zmiennej objętości, jest przesunięty w kierunku osi obrotu elementu wyporowego, a korzystnie znajduje się bezpośrednio obok osi obrotu elementu wyporowego.
W urządzeniu według wynalazku, jedno skrajne położenie zwrotne elmentu wyporowego, znajduje się bezpośrednio przy podstawie komory przylegającej do urządzenia do obróbki powietrza.
Dalej, zgodnie z wynalazkiem, pomiędzy ruchomym elementem tłokowym i ścianami komory o zmiennej objętości utworzona jest szczelina.
Kąt obrotu elementu wyporowego mieści się w zakresie od 20° do 180°
Korzystnie, kanał przepływu powietrza zakończonyjest wylotem szczelinowym, w którym osadzony jest element kierujący powietrza.
Urządzenie napędowe do zmiany objętości komory stanowi silnik, korzystnie silnik elektryczny, zwłaszcza silnik przekładniowy, z mimośrodem współpracującym z elementem tłokowym, przy czym silnik jest silnikiem prądu stałego i jest połączony z elektrycznym sterownikiem obrotów.
Korzystnie, urządzeniem napędowym jest napęd z elektromagnesem obrotowym lub z elektromagnesem podnoszącym.
Zgodnie z kolejną cechą wynalazku, ruchomy element tłokowy w komorze zmiennej objętości, ma nastawiacz zwrotny wyposażony w przynajmniej jedną sprężynę cofającą.
W korzystnym ukształtowaniu wynalazku jedna komora o zmiennej objętości połączona z kanałem przepływu powietrza usytuowana jest po każdej z obu stron elementu tłokowego.
Urządzenie napędowe do zmiany objętości komory znajduje się na zewnątrz komory i kanału przepływu powietrza. Komora o zmiennej objętości ma dodatkowy otwór doprowadzający dla powietrza pierwotnego.
Zaletą urządzenia tłoczącego według wynalazku jest to, że jeden i ten sam kanał przepływu powietrza, łączący komorę ze strefą wentylowaną pomieszczenia, stanowi zarówno drogę zasysania powietrza jak i drogę wypychania powietrza.
173 636
Dzięki temu przynajmniej część powietrza tłoczonego jest zasysana z pomieszczenia przez powiększenie objętości tej komory, a wskutek zmniejszenia objętości komory powietrze powraca do pomieszczenia. Podczas zasysania i/lub przepływu zwrotnego powietrze przechodzi tą samą drogą. Zaskakujące okazało się to, że zasysanie i powrotne wypychanie powietrza nie wywołuje zapętlenia, nawet gdy komora jest połączona tylko jedną drogą przepływu powietrza z pomieszczeniem. Zapętlenieoznacza, że ciąglejest zasysana i wypychana ta sama objętość powietrza. Unika się tego zapętlenia dzięki pulsującemu tłoczeniu powietrza, gdyż wypychanie następuje po takim impulsie wypychającym, że powietrze wylotowe odrywa się w postaci wiru i przenika do pomieszczenia. Tak więc przy następnym zassaniu może napłynąć następna porcja powietrza z pomieszczenia. Dzięki temu również powstała zwarta konstrukcja, tzn. na jej moduł przestrzenny przypada wysoka wydajność cieplna.
Przy wypychaniu powietrza za pomocą urządzenia tłoczącego powstają wiry, które mają co najmniej tak duży impuls, że odrywają się i przenikają do pomieszczenia. Powstaje w ten sposób strumień pulsujący o takiej energii, że wiry odrywają się i dlatego nie są ponownie zasysane.
Jeśli urządzenie wentylacyjne ma urządzenie do obróbki powietrza, korzystnie wymiennik ciepła, do instalacji potrzebne jest tylko przyłącze wody chłodzącej i/lub wody gorącej oraz przyłącze elektryczne.. Dlatego urządzenie wentylacyjne według wynalazku nadaje się dobrze jako wyposażenie uzupełniające, gdy na przykład zmieniły się warunku cieplne pomieszczenia.
Urządzenie wentylacyjne według wynalazku - jak wspomniano już wyżej - służy do zasilania pomieszczenia albo jego strefy. Gdy mówi się niżej o pomieszczeniu, to może także chodzić oczywiście o część tego pomieszczenia, mianowicie o wspomnianą strefę pomieszczenia. Gdy mówi się o strefie pomieszczenia, to może także chodzić o całe pomieszczenie.
Urządzenie wentylacyjne bez urządzenia do obróbki powietrza służy tylko do zasilania pomieszczenia tłoczonym powietrzem, przy czym przynajmniej część tego powietrza· jest tłoczona w ruchu obiegowym, to znaczy powietrze jest pobierane ze strefy wentylowanej pomieszczenia (patrz zwiększenie objętości komory) i następnie jest wypychane znów· do pomieszczenia (przez zmniejszenie objętości komory). Może odbywać się tylko taki proces, a więc istnieje cyrkulacja powietrza obiegowego.
Ale może także występować tryb mieszany, to znaczy część tłoczonego powietrza przepływa w trybie obiegowym a inną część stanowi powietrze świeże lub pierwotne, które jest wprowadzane do komory i jest wypychane do strefy pomieszczenia wskutek zmniejszenia objętości komory. Urządzenie może też pracować w czystym trybie powietrza pierwotnego lub świeżego. O takim trybie pracy jest mowa w tym zgłoszeniu wówczas, gdy stosunkowo mało powietrza zasysa się ze strefy wentylowanej pomieszczenia, a więc przeważa dopływ powietrza pierwotnego albo świeżego.
Zmianę objętości komory powoduje urządzenie napędowe. Praca z niską częstotliwością okazała się korzystna akustycznie, gdyż jest to zaktes poniżej progu słyszalności. Lista wyliczonych urządzeń do obróbki powietrza nie jest zamknięta i można wykorzystać także inne znane, nie wymienione tutaj urządzenia do obróbki powietrza, przy czym możliwe są też kombinacje różnych tego typu urządzeń.
Jeżeli mówi się o wymienniku ciepła, to należy rozumieć to szeroko jako przykładowy rodzaj możliwych urządzeń do obróbki powietrza. Zamiast wspomnianego wymiennika ciepła może też wystąpić inne urządzenie albo kombinacja różnych urządzeń do obróbki powietrza. Poza tym może być też tak, że tam, gdzie jest mowa o wymienniku ciepła albo o urządzeniu do obróbki powietrza, nie wykorzystuje się takiego urządzenia, czyli w kanale przepływu powietrza nie ma urządzenia do obróbki powietrza, tak, że urządzenie wentylacyjne według wynalakzu służy tylko do tłoczenia powietrza albo gazu, ale nie obraca jednocześnie powietrza i/lub gazu.
Szczelina pomiędzy elementem tłokowym i ścianką komory powoduje wprawdzie upływy, jednak nie są one znaczące, dopóki powierzchnia otwarcia drogi przepływu powietrza do i z pomieszczenia jest o wiele większa od przekroju tej szczeliny: Dzięki utworzeniu szczeliny zmniejsza się hałas, ponieważ elementy konstrukcyjne nie ocierają się o siebie w czasie pracy.
Jeżeli urządzenie wentylacyjne nie pracuje w czystym trybie powietrza obiegowego, to z komorą współpracuje przewód doprowadzający powietrza pierwotnego. Podczas zasysania
173 636 trafia do komory nie tylko powietrze z pomieszczenia, lecz także doprowadzane powietrze pierwotne, tak, że podczas wypychania wdmuchiwane jest do pomieszczenia zarówno powietrze pierwotne jak i powietrze pochodzące z tego pomieszczenia.
Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania został uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie widok urządzenia wentylacyjnego do ogrzewania lub chłodzenia pomieszczenia, fig. 2 - widok z tyłu na urządzenie wyposażone w napęd mimośrodowy, fig. 3 - urządzenie według fig. 2 widziane z boku, fig. 4 - wykres, fig. 5 - pokazane perspektywicznie urządzenie wentylacyjne zabudowane w stropie pomieszczenia, fig. 6 - pokazane schematycznie urządzenie wentylacyjne z symetrycznym wylotem powietrza, fig. 7 - urządzenie wentylacyjne z elementem kierującym powietrze, fig. 8 - następny przykład wykonania urządzenia według fig. 7, fig. 9 - pokazany schematycznie wariant elementu tłokowego urządzenia, fig. 10 - urządzenie zainstalowane na stopniu sufitu, fig. 11 - urządzenie zainstalowane na szybie kierującym powietrze, fig. 12 - urządzenie wentylacyjne z napędem mimośrodowym, fig. 13 - urządzenie wentylacyjne napędzane elektromagnesem obrotowym, fig. 14 - widok z boku urządzenia według fig. 13, fig. 15 - urządzenie napędzane elektromagnesem skokowym, fig. 16-widok z boku urządzenia według fig. 15,fig. 17-obustronnie działające urządzenie wentylacyjne, fig. 18 - obustronnie działające urządzenie wentylacyjne w innym przykładzie wykonania, fig. 19 - urządzenie wentylacyjne w pionowym położeniu montażowym, fig. 20 - urządzenie wentylacyjne z dodatkowym doprowadzeniem powietrza pierwotnego, fig. 21 - urządzenie wentylacyjne z wymiennikiem ciepła odsuniętym od osi obrotu, fig. 22 - urządzenie wentylacyjne z umieszczonym na środku wymiennikiem ciepła, fig. 23 urządzenie wentylacyjne z wymiennikiem ciepła przyporządkowanym do osi obrotu, fig. 24 urządzenie wentylacyjne z przyporządkowanym doprowadzeniem powietrza pierwotnego, fig. 25 - urządzenie według fig. 24, jednak w innym przykładzie wykonania, fig. 26 - pomieszczenie wyposażone w urządzenie wentylacyjne z dodatkowym doprowadzeniem, powietrza pierwotnego, fig. 27 - widok z boku na urządzenie wentylacyjne, które jest częścią składową bramowej zasłony powietrznej, fig. 28 - widok z dołu na instalację według fig. 27, fig. 29 - widok od czoła na instalację w kierunku strzałki na fig. 28, fig. 30 - urządzenie wentylacyjne zastosowane do wyzyskiwania ciepła wylotowego, fig. 31 - urządzenie wentylacyjne służące tylko do tłoczenia powietrza i nie mające urządzenia do obróbki powietrza, fig. 32 - urządzenie wentylacyjne z elementem kierującym powietrze, fig. 33 - inne wykonanie urządzenia wentylacyjnego z elementem kierującym powietrze, fig. 34 - schematyczne odwzorowanie 'wpływu na strumień powietrza w pomieszczeniu, fig. 35 - urządzenie wentylacyjne, do którego doprowadza się powietrze pierwotne, fig. 36 - następny przykład wykonania urządzenia według fig. 35.
Na fig. 1 przedstawiono przykład wykonania urządzenia wentylacyjnego 1 do ogrzewania albo chłodzenia pomieszczenia 2, które zaznaczono na rysunku tylko strzałką. Zakłada się, że urządzenie wentylacyjne 1 znajduje się w obrębie podwieszonego sufitu pomieszczenia 2. Widoczny sufit 3 zbiega się prawie z dolną płaszczyzną 4 wymiennika ciepła 5 urządzenia wentylacyjnego 1. Wymiennik 5 podłączono do źródła wody chłodzącej (chłodzenie) albo do źródła wody gorącej (ogrzewanie).
Z wymiennikiem ciepła 5 łączy się komora 6 o zmiennej objętości. Zmianę objętości powoduje element tłokowy 7, który może poruszać się w kierunkach zaznaczonych podwójną strzałką 8. Ruch ten wywołuje urządzenie napędowe 9, które ma silnik elektryczny 10 napędzający mimośród 11. Mimośród 11 połączono zespołem dźwigniowym 12 z elementem tłokowym 7.
Według przykładu wykonania na fig. 1 element tłokowy 7 ukształtowany został jako klapowy element wyporowy 14 obracający się na osi 13, która znajduje się w pobliżu górnej krawędzi 15 podstawy wymiennika ciepła 5. Naprzeciw wolnego końca 16 elementu wyporowego 14 ustawiona jest, tworząc z nim szczelinę 17, ścianka 18 komory 6, przy czym kształt ścianki 18 dostosowany jest do kształtu łukowego toru ruchu elementu wyporowego 14. Równolegle do płaszczyzny fig. 1 po obu stronach elementu 14 umieszczono następne, nie pokazane na fig. ścianki komory 6, które tworzą także szczelinę względem elementu wyporowego 14.
Podczas pracy (na przykład w razie chłodzenia) element wyporowy 14, korzystnie o kształcie klapy, przestawia się z pokazanego położenia kątowego o około 25° aż w położenie
173 636 końcowe, w którym jest ustawiony równolegle i w małej odległości względem górnej strony 19 podstawy wymiennika ciepła 5. Tu następuje odwrócenie ruchu i cofnięcie w górne położenie końcowe. Powietrze znajdujące się w pomieszczeniu 2 pod działaniem tak ukształtowanego urządzenia tłoczącego 20 jest zasysane kanałem 21 ukształtowanym w zasadzie przez wymiennik 5 do komory 6 przy powiększaniu jej objętości i, w założonym przypadku chłodzenia, jest ochładzane w pierwszym kroku. Gdy mimośród 11 przekroczy swój górny punkt zwrotny, zmniejsza się objętość komory i ochłodzone powietrze tą samą drogą, a więc przepływając znów kanałem 21 (teraz w odwrotnym kierunku), jest wypychane do pomieszczenia 2. W trakcie przechodzenia przez wymiennik ciepła 5 następuje drugi krok chłodzenia, przy czym po chłodzeniu w tych dwóch krokach powietrze wypychane ma potrzebną temperaturę. Okazało się nadspodziewanie, że między powietrzem zasysanym i wypychanym nie tworzy się obieg zamknięty, czyli nie ma zasysania i ponownego wypychania ciągle identycznej objętości powietrza. Wypychane powietrze odrywa się raczej jako wir albo kilka wirów i przenika do wnętrza pomieszczenia. Tak więc powietrze zasysane przez urządzenie wentylacyjne 1 nie jest identyczne z powietrzem wypychanym, przy czym mamy do czynienia z obiegiem powietrza. W przykładzie wykonania z klapą na fig. 1 po prawej, przeciwległej do osi obrotu 13 stronie wypychane powietrze ma podwyższoną prędkość, co sprzyja kształtowaniu się wiru przemieszczającego się w prawo od osi 13, co zaznaczono odnośnikiem 22. Taka asymetria bardzo sprzyja odrywaniu się wiru i ogranicza znacznie zjawisko obiegu zamkniętego (zwarcia). Ale ukształtowanie asymetryczne nie jest konieczne z punktu widzenia skuteczności działania wynalazku, ponieważ - co wykazane jest dalej - nawet przy symetrycznym wypychaniu wiru nie pojawiają się znaczące zjawiska obiegu zamkniętego.
Efektywność rozwiązania według wynalazku nie zależy także od okresowego ruchu elementu tłokowego. Można też wyobrazić' sobie ruchy nieokresowe, które mogą mieć postać sinusoidy, jednak korzystnie przy końcu fazy wypychania utrzymują się krótko lub zmniejszają skokowo prędkość, co powoduje bardzo dobre odrywanie się wirów. Im szybszy jest ruch elementu tłokowego 7 podczas wypychania, tym silniejszy jest impuls i wir przeniknie tym dalej do pomieszczenia. Z drugiej strony ruch otwierania klapy (przebieg zasysania) może być stosunkowo powolny. Proces zasysania i wypychania powietrza zaznaczono podwójnymi strzałkami 23 na fig. 1.
Element tłokowy 7 porusza się ze stosunkowo niską częstotliwością (0,1 do maksimum 30 Hz), a więc w urządzeniu występuje mała częstotliwość, co pozwala uzyskać bardzo dobre wyniki akustyczne. Silnik elektryczny 10 nie znajduje się w strumieniu powietrza, tak, że następuje znaczne wytłumienie szumów silnika. Obieg powietrza, a więc też wydajność ogrzewania lub chłodzenia można sterować albo regulować poprzez zmianę prędkości elementu tłokowego. Także skok odgrywa tutaj znaczącą rolę, jak również objętość martwa. Pod pojęciem objętości martwej rozumie się strefę, która nie uczestniczy w powiększaniu albo zmniejszaniu komory 6. W przykładzie wykonania na fig. 1 jest to w zasadzie wnętrze wymiennika 5 tworzące kanał przepływu powietrza 21. Objętość martwa powinnabyćjak najmniejsza, w każdym razie o wiele mniejsza od maksymalnej objętości komory 6. Dlatego też nie zaleca się raczej uzyskiwania potrzebnego przepływu powietrza przy małym skoku i dużej częstotliwości lecz trzeba dążyć do dużego skoku, małej częstotliwości. Tę ostatnią ogranicza narastająca wielkość konstrukcyjna.
W komorze 6 występuje minimalne przemieszczanie powietrza, gdyż płytki wymiennika ciepła 5 działają jak prostowniki.
Na fig. 2 i 3 przedstawiono odmianę wykonania z fig. 1. Na czopie wałka 24 silnika elektrycznego 10 znajduje się tarcza kołowa 25, z której wyhodzi sworzeń mimośrodowy 26 chwytający za zespół dźwigniowy 12, który zamocowano wychylnie na elemencie wyporowym 14.
Na fig. 2 widać, że komora 6 rozciąga się wprawdzie na całej głębokości wymiennika ciepła 5, ale fig. 3 pokazuje, że przewyższa ona nawet długość tego wymiennika 5. Tak więc granicząca z wymiennikiem 5 podstawa komory 6 jest większa od podstawy wymiennika 5. Wzajemne rozmieszczenie jest takie, że podstawa wymiennika 5 jest przemieszczona w kierunku osi 13 względem podstawy komory 6. Przyczynia się to do powstawania silnych, odrywających się optymalnie wirów.
173 636
Na fig. 4 przedstawiono wykres ukazujący moc chłodzenia K i strumień objętościowy V w zależności od częstotliwości skoku f urządzenia wentylacyjnego 1. Można zauważyć, że w podanym na fig. 1 zakresie częstotliwości narasta liniowo strumień objętościowy V. Moc chłodzenia K rośnie nieliniowo w zależności od częstotliwości skoku f.
Figura 5 pokazuje perspektywicznie urządzenie wentylacyjne 1 zbudowane w (wyciętym) stropie 3 pomieszczenia 2. Wyraźnie widać otwór 27’ w suficie 3, do którego przylega wymiennik 5. Za pomocą odpowiednich, nie pokazanych na rysunku elementów kierujących, można poprowadzić wiry wydmuchowe w wymaganym kierunku. Takie elementy kierujące albo kratki wylotowe powodują wprawdzie dodatkową stratę ciśnienia, ale zmniejszają niebezpieczeństwo powstania obiegu zamkniętego (zapętlenia).
Figura 6 przedstawia schematycznie następne wykonanie urządzenia wentylacyjnego 1, które jako element tłokowy 7 ma płytę 28 przesuwającą się równolegle. Znane są specjaliście ukształtowania napędów wywołujących tego rodzaju ruch, np. elektromagnesy podnoszące. Z uwagi na symetryczną budowę tworzą się podczas wypychania powietrza symetryczne wiry 29, 30, które jednak odrywają się i przenikają do pomieszczenia, tak, że powietrze zasysane następnie do komory 6 nie jest identyczne z powietrzem wypychanym. Występują więc tylko nieznaczne zapętlenia powietrza. Powstawaniu wirów sprzyja umieszczenie przesłon 31 w strefie otworu wejściowego albo otworu wylotowego, to znaczy przed wymiennikiem ciepła 5 lub na jego obrzeżu. Takie przesłony 31 zaznaczono w przykładach wykonania na fig. 7 i 8. Dzięki tym przesłonom powstają tak zwane wiry stopowe, które odrywają się lepiej.
Na fig. 9 pokazano następny przykład wykonania urządzenia wentylacyjnego 1, w którym element tłokowy 7 jest utworzony przez walec 32, który przetaczany jest odpowiednim napędem w komorze 6 powiększając albo zmniejszając objętość tej komory.
Według nie pokazanych na rysunku przykładów wykonań napęd może odpowiadać napędowi znanemu np. przy saniach narzędziowych poziomych strugarek poprzecznych. Następuje wówczas bardzo szybki ruch wypychania powietrza, natomiast ruch zasysania jest powolniejszy.
Figura 10 pokazuje przykład wykonania wynalazku, który odpowiada przykładowi z fig. 2 i 3. Niżej wskazuje się tylko na różnice, które polegają na ukształtowaniu sufitu 3 pomieszczenia 2. W strefie osi 13 wychylnego elementu wyporowego 14 jest ukształtowany na suficie 3 stopień 33, czyli wysokość pomieszczenia 2 w strefie wymiennika ciepła 5 jest mniej sza niż w okolicy stopnia 33. Stopień ten oddziałuje na przepływ powietrza '(przyciągając, a więc odpowiednio wychylając wypychane wiry. Sprzyja to unikaniu zjawisk zapętlania powietrza. Powstają tak zwane wiry ornamentowe, które przebiegają wzdłuż sufitu i umożliwiają dalekie przenikanie ochłodzonego powietrza do pomieszczenia 2.
W przykładzie wykonania na fig. 11 sufit 3 pomieszczenia 2 ma w strefie wymiennika 5 szyjkę 34, która ukierunkowuje wypychane wiry. Dlatego wiry te przenikają celowo w dół do pomieszczenia 2, co jest szczególnie ważne przy wprowadzaniu ciepłego powietrza.
Przykład wykonania na fig. 12 pokazuje ponownie odmianę wykonania z tłokiem wychylnym. Mimośród 11 jest wyposażony w przeciwwagę35, która - z punktu widzenia osi obrotu urządzenia napędowego - jest przemieszczona diametralnie względem punktu przegubowego 37 zespołu dźwigniowego 12. Dzięki temu unika się w znacznym stopniu wibracji mogących wyzwalać się wskutek niespokojnego biegu.
Figura 13 i 14 pokazują urządzenie wentylacyjne 1, które w porównaniu do poprzednich przykładów wykonania - nie ma napędu mimośrodowego, lecz jest wyposażone w napęd z elektromagnesem obrotowym 38. Napęd 38 osadzono wprost na osi 13 wychylnego elementu wyporowego 14. Przykładowo zrealizowany jest kąt wychylenia 45°. Bezpośrednie połączenie kołnierzowe napędu 38 z osią 13 pozwala uniknąć sił poprzecznych działających na ułoży skowanie klapy. Napęd 38 jest skierowany odpowiednim sterownikiem elektrycznym, który umożliwia nastawienie wymaganych parametrów ruchu (przyspieszenie, prędkość, zakres wychylenia).
W przykładzie wykonania na fig. 13 pokazano nastawiacz zwrotny 42, który zrealizowano za pomocą sprężyny cofającej 43 ukształtowanej jako sprężyna odciągająca. Sprężyna ta zamocowanajest jednym końcem na elemencie wyporowym 14 a drugi koniec jest zamocowany
173 636 na stałe. Powoduje ona odciąganie wychylnego elementu wyporowego 14 w kierunku górnego położenia zwrotnego. Zamiast wykonania przedstawionego na fig. 13 można także wyobrazić sobie nastawiacze zwrotne działające uzupełniająco lub wyłącznie na zasadzie siły ciężkości, czyli tak, że element tłokowy 7 powraca w położenie wyjściowe pod własnym ciężarem.
Klapowy element wyporowy 14 może oscylować z częstotliwością własną układu złożonego ze sprężyny cofającej 43 i masy klapy. Oscylacje pobudzane są odpowiednim wzbudzeniem elektromagnesu obrotowego 38. Natężenie prądu w cewce elektromagnesu obrotowego 38 określa siłę wzbudzenia. Potrzebna jest synchronizacja wzbudzenia stosownie do położenia klapy. Układ ten jest tłumiony oporem powietrza.
Możliwą alternatywą wykonania z fig. 13 jest też brak nastawiacza zwrotnego 42.
Figura 15 i 16 pokazują następny wariant napędu elektromagnetycznego, w którym zastosowano elektromagnesy podnoszące 39. Podobnie jak w napędzie 38 według fig. 13 i 14, elektromagnesy podnoszące 39 w przykładzie wykonania na fig. 15 i 16 są utworzone przez odpowiednie cewki, przez które płynie prąd elektryczny. Oś 13 elementu wyporowego 14 jest połączona sztywno w dźwignią dwuramienną 40, a za każdy z końców tej' dźwigni chwyta za pośrednictwem drążka sterowniczego 41 jeden z dwóch elektromagnesów 39. Przez odpowiednie wysterowanie elektromagnesów 39 (jeden elektromagnes naciska a drugi ciągnie) powstaje ruch obrotowy elementu wyporowego 14 pod wpływem pozbawionego siły poprzecznej momentu na osi 13.
Korzystne jest, gdy element tłokowy 7 jest bardzo lekki, na przykład jest ukształtowany z płyty warstwowej o strukturze komórkowej. Mogą także wchodzić w grę laminowane płyty z tworzywa piankowego lub cienkościenne konstrukcje skorupowe.
W wymienionych napędach elektromagnetycznych można zawsze przewidzieć, że ani kotwica ani element wyporowy nie uderzają o inne elementy konstrukcyjne. Jest to możliwe dzięki odpowiedniemu sterowaniu prądu wzbudzenia.
Figura 17 przedstawia obustronnie działające urządzenie wentylacyjne 1. Posiada ono dwa umieszczone pod kątem rozwartym względem siebie wymienniki ciepła 5, którym przyporządkowano wspólną komorę podwójną albo każdemu jedną komorę 6. Element tłokowy 7 ukształtowano jako wychylny element wyporowy 14, przy czym oś 13 znajduje się w dolnej strefie między dwoma wymiennikami '5. Wymienniki 5 łączą się z pomieszczeniem 2 poprzez odpowiednie kanały przepływu powietrza 48, w którym znajdują się elementy kierujące powietrze 49. Ruch obrotowy elementu wyporowego 14 wywołuje pojednej jego stronie zwiększenie objętości a po drugiej jego stronie zmniejszenie objętości.
Oznacza to, że jeden wymiennik 5 przepuszcza powietrze zasysane z pomieszczenia 2, a w wyniku zmniejszenia objętości po drugiej stronie elementu wyporowego 14 powietrze z odpowiedniej komory jest wdmuchiwane przez drugi wymiennik 5 do pomieszczenia 2.
Figura 18 pokazuje następny przykład wykonania obustronnie działającego urządzenia wentylacyjnego 1. Ma ono - inaczej niż w przykładzie na fig. 14 - tylko jeden wymiennik ciepła 5, któremu przyporządkowano jednak ' podwójną komorę. W związku z tym oś 13 elementu wyporowego 14 znajduje się w przybliżeniu na środku wymiennika 5, tak że w procesie zasysania i jednoczesnego wypychania każdej komory 6 wykorzystywana jest połowa wymiennika ciepła 5.
Figura 19 pokazuje tylko inne położenie montażowe urządzenia wentylacyjnego 1 w porównaniu do omówionych wcześniej przykładów wykonania. Urządzenie 1 umieszczono tu pionowo, czyli można je zainstalować przykładowo na ściance pomieszczenia 2. Korzystne jest umieszczenie u dołu osi obrotu 13 klapowego elementu wyporowego 14, to znaczy klapa nie jest zawieszona lecz ułożyskowana na stojąco.
Przykład wykonania na fig. 20 różni się od fig. 1 tym; że klapowy element wyporowy 14 ma zawór zwrotny 50, na przykład także w postaci klapy. Nad elementem 14 utworzona jest następna komora 51, która łączy się z powietrzem pierwotnym P, które jest albo też nie jest pod ciśnieniem. Gdy - według fig. 20 - element wyporowy 14 obraca się w górę, to otwiera się zawór zwrotny 50, a więc powietrze pierwotne może napływać do komory 6. Stanowi ono uzupełnienie powietrza zasysanego z pomieszczenia 2. Podczas ruchu elementu 14 w dół zawór zwrotny 50 zamyka się, tak że zarówno powietrze zasysane z pomieszczenia 2 jak i powietrze pierwotne znajdujące się w komorze 6jest wypychane do pomieszczenia 2. Zatem’w przykładzie wykonania
173 636 na fig. 20 nie mamy czystego trybu powietrza obiegowego, lecz skojarzony jest on z trybem powietrza pierwotnego.
Na fig. 21 do 23 pokazano przykłady realizacji wynalazku, w których wymiennik ciepła 5 zajmuje każdorazowo inne położenie. Ukształtowanie na fig. 21 do 23 odpowiada ukształtowaniu na fig. 3. W przykładzie na fig. 21 wymiennik ciepła 5 jest oddalony od osi 13. Swoim końcem przeciwległym od osi 13 sąsiaduje on z odpowiednią ścianką komory 6. W przykładzie na fig. 22 wymiennik ciepła 5 jest usytuowany prawie na środku podstawy komory 6, tzn. istnieje wprawdzie również odstęp od osi 13, ale mniejszy niż w przykładzie na fig. 21. W przykładzie na fig. 23 wymiennik 5 graniczy z osią 13 i jest w pewnym odstępie od przeciwległej do osi 13 ścianki komory 6.
Figura 24 pokazuje urządzenie wentylacyjne 1 w układzie jak na fig. 10, to znaczy istnieje stopień 33 w stropie 3 pomieszczenia 2. Stopień 33 ma pionową ściankę 55. Wymiennik ciepła 5 znajduje się w odstępie x od dolnej krawędzi ścianki 55. W ściance 55 znajduje się wylot powietrza pierwotnego 56, który prowadzi do komory powietrza pierwotnego 57, do której doprowadzane jest powietrze pierwotne P. Wiry utworzone przez urządzenie wentylacyjne 1 przechodzą prze stopień 33 i trafiają na powietrze pierwotne P, które może mieć małe nadciśnienie i przenika dzięki temu do pomieszczenia 2. Ale jest też alternatywna lub dodatkowa możliwość wypychania powietrza pierwotnego P przez wiry na zasadzie indukcji.
Figura 25 pokazuje następny przykład wykonania urządzenia wentylacyjnego 1, w którym wykorzystuje się również instalację powietrza pierwotnego. Ma ona wylot powietrza pierwotnego 56, mający ujście w stropie 3 pomieszczenia 2. Wylot 56 prowadzi do komory powietrza pierwotnego 57 zasilanej powietrzem pierwotnym P. Układ ten pomyślano tak, że wylot 56 znajduje się po stronie wymiennika 5 urządzenia wentylacyjnego 1 położonej przeciwnie do kierunku przepływu worów wypychanych przez urządzenie wentylacyjne 1.
Figura 26 pokazuje pomieszczenie 2 budynku lub tp. wyposażone w urządzenie wentylacyjne 1. Znajduje się ono pod osłoną 58 w narożniku utworzonym przez ścianę i podłogę pomieszczenia 2. Osłona 58 na poziomym odcinku 59 ma otwór wylotowy 60 a w strefie podłogi otwór wlotowy 61. Pod osłoną 58 znajduje się urządzenie wentylacyjne 1 oraz układ powietrza pierwotnego 62. Ten ostatni posiada wylot powietrza pierwotnego 56, który ma ujście w przybliżeniu w strefie między otworem wlotowym 61 i wymiennikiem ciepła 5 urządzenia wentylacyjnego 1.
Podczas pracy układu według fig. 26 tworzy się w pomieszczeniu 2 walec powietrzny z zimnymi lub ciepłymi wirami (tryb chłodzenia albo tryb nagrzewania), który jest wzbudzany przez powietrze wychodzące w otworu wylotowego 60. Unosi się on do sufitu pomieszczenia i przemieszcza się ku przeciwległej ścianie 63. Potem strumień powietrza schodzi do podłogi i wreszcie jest zasysany przez otwór wlotowy 61. W układzie 62 może chodzić o wyposażoną w dysze skrzynkę rozdzielczą powietrza. Dysze kierują strumień napędowy do góry ku otworowi wylotowemu 60. W przypadku strumienia napędowego może chodzić korzystnie o strumień powietrza zewnętrznego, w szczególności o stabilnej w ciągu całego roku temperaturze.
W przypadku wymiennika ciepła 5 z poprzednich przykładów wykonania może chodzić o odmianę konstrukcyjną z pogrubionymi i bardziej oddalonymi od siebie płytkami (działkami). Jest to możliwe dzięki dwukrotnemu przepływowi powietrza (przy zasysaniu i wypychaniu). Występuje wzmożona wymiana ciepła, a na płytkach tworzą się tylko cienkie warstwy graniczne. Wymienniki takie są łatwe w czyszczeniu; występuje mała skłonność do osadzania się zanieczyszczeń. Poza tym można sobie także wyobrazić powleczenie lakierem odpornym na zabrudzenie, który nie sprzyja gromadzeniu się pyłu. Dzięki temu uzyskuje się korzystnie długie cykle konserwacji i ogranicza się własną woń instalacji. Poza tym płytki mają małą wysokość dzięki wyżej wspomnianym okolicznościom, a więc przestrzeń martwa jest bardzo mała.
Jak widać na fig. 26, zastosowano układ powietrza pierwotnego 62, a więc nie ma pracy w czystym trybie powietrza obiegowego, lecz dochodzi świeże powietrze. Oczywiście możliwy jest też brak układu powietrza pierwotnego 62.
Na fig. 27 przedstawiono bramową zasłonę powietrzną 70, która ma dwa urządzenia wentylacyjne 1 oraz kanał powietrza 71 umieszczony nad nie przedstawionym na rysunku otworem bramowym. Kanał 71 po stronie dolnej 72 ma otwory wylotowe 73, tak, że powietrze
173 636 znajdujące się w kanale 71 wychodzi otworami wylotowymi 73 i może utworzyć bramową zasłonę powietrzną. Z fig. 28 widać, że kanał powietrzny 71 ma trzy równoległe do siebie rzędy otworów wylotowych 73. Oczywiście możliwe jest też zaplanowanie tylko jednego, na przykład, na przykład środkowego rzędu otworów 73.
Według fig. 27 i 29 nad kanałem powietrza 71 - przy każdym z urządzeń wentylacyjnych 1 - umieszczono komorę 6 o zmiennej objętości, która w kanale przepływu powietrza 21 ma grzejnik drabinkowy 74 stanowiący urządzenie do obróbki powietrza 5’.
Podczas pracy bramowej zasłony powietrznej 70 powietrze istniejące w strefie bramy jest zasysane przez zmniejszenie objętości komory 6, przy czym powietrze przechodzi przez grzejnik drabinkowy 74 i następnie poprzez zmniejszenie objętości komór 6 i powtórne przejście przez grzejnik 74 trafia do kanału 71 i potem wychodzi z otworów wylotowych 73 stwarzając zasłonę powietrzną.
Figura 30 pokazuje przykład wykonania, w którym urządzeniu wentylacyjnemu 1 przyporządkowano przewód powietrza 75, w którym powietrze po strome napływu ma temperaturę 5e. Wymiennik ciepła 5 przyporządkowano płaszczowi przewodu 75 i stanowi on połączenie z komorą 6 urządzenia wentylacyjnego 1. Wymiennik 5 podłączono do obiegu 76, który służy do odprowadzania powietrza odlotowego do przewidzianych celów. Podczas pracy następuje zasysanie powietrza w przewodzie 75 o temperaturze 5e i przechodzi ono przez wymiennik 5 do komory 6. Podczas wypychania powietrza z komory 6 w kierunku przewodu 75 powietrze przechodzi znów przez wymiennik 5 obniżając temperaturę i dostaje się wreszcie z powrotem do przewodu 75, przy czym ma ono wtedy po stronie wypływu temperaturę 5 a, która jest niższa od temperatury 5e. Redukcja temperatury nastąpiła dlatego, że ciepło było oddane na wymienniku 5 i jest ono doprowadzane do wykorzystania obiegiem 76.
Na fig. 31 przedstawiono podstawowe ukształtowanie urządzenia wentylacyjnego 1, które służy jako czyste urządzenie tłoczące, czyli w trakcie jego pracy w trybie powietrza obiegowego z pomieszczenia 2 albo strefy 2’ pomieszczenia 2 kanałem przepływu 21 utworzonym tylko przezjeden otwór następuje zasysanie powietrza do wnętrza komory 6 a potemjego wypychanie. W ten sposób można na przykład uzyskać skuteczne wymieszanie powietrza pomieszczenia.
Można też przewidzieć pewien udział powietrza pierwotnego (albo domieszanie substancji dowolnego typu), stosownie do przykładu wykonania na fig. 24, 25, 26 36 i 36. Tak więc w przykładzie wykonania na fig. 31 nie istnieje urządzenie do obróbki powietrza 5’ Jak na przykład wymiennik ciepła 5 wymieniony we wcześniejszych przykładach realizacji.
Ukształtowanie ścianki 18, która stanowi ścianę komory 6, ma wpływ na wytwarzanie i ukształtowanie wirów wypychanych. Tak więc specjalista może tak dobrać geometrię, że powstają wiry powietrza wypychanego o pożądanym rodzaju.
Jak wcześniej wspomniano, wymiennik ciepła 5 stanowi urządzenie do obróbki powietrza 5’, które wymieniono przykładowo w poprzednich wykonaniach. Oczywiście zamiast wymiennika 5 można zastosować inne rodzaje urządzeń, na przykład urządzenia wpływające na wilgotność powietrza. Można też zastosować urządzenia reakcyjne, przykładowo katalizatory, które dokonują również obróbki powietrza.
Wreszcie należałoby wspomnieć, że w przykładach realizacji przedstawionych na figurach rysunku można wykorzystać także urządzenia wentylacyjne 1, które nie mają urządzenia do obróbki powietrza 5’ ani wymiennika ciepła 5 lub tp.
W przykładzie wykonania na fig. 32 z ukształtowanym jako wymiennik ciepła 5 urządzeniem do obróbki powietrza 5’ łączy się układ kierujący 80, który ma na przykład kołowy otwór wylotowy 81, z którego wypychane są torusowe wiry powietrza 82. Tak więc w urządzeniu wentylacyjnym 1 są w zasadzie trzy składniki, mianowicie urządzenie tłoczące (komora 6, element tłokowy 7), urządzenie do obróbki powietrza 5’ oraz układ kierujący 80. Składniki te można wykonać również oddzielnie, tak że montuje się je na miejscu użytkowania.
Na fig. 33 zamiast poruszającego się liniowo elementu tłokowego 7 z fig. 32 pokazano element tłokowy.
Układ kierujący 80 pozwala wpływać na sposób i/lub na kierunek wypychanych wirów.
Cały ten układ pozwala więc wpływać na przepływ powietrza w pomieszczeniu 2 albo w strefie pomieszczenia 2’. Chcąc wytworzyć pewien komfort, przykładowo w pomieszczeniu
173 636 mieszkalnym, postępuje się tak, aby wiry nie były wypychane zbyt mocnym impulsem i nie miały zbyt dużej prędkości, dzięki czemu - jak na fig. 34 - wypychane są na przykład chłodne wiry 83, między którymi znajduje się ciepłe powietrze pomieszczenia 84. Wskutek stosunkowo małej prędkości wypychania powstaje dość wysoka indukcja, a więc przy rozpadaniu się wirów następuje bardzo dobre wymieszanie powietrza. Nie ma wtedy problemów z właściwą wentylacją na przykład narożników pomieszczenia, żeby stworzyć tak komfortowy klimat.
Metoda wentylacji według wynalazku jest korzystniejsza od znanej wentylacji z nawiewem punktowym, ponieważ nie powstaje zjawisko Coanda przy ścianach konturowych, na przykład przy suficie i/lub ścianie pomieszczenia.
Wynalazek można też zastosować korzystnie w instalacjach powietrza technologicznego, żeby oddziaływać przykładowo na cieplne pole zakłócające na przykład maszyny. W tym przypadku wiry wypychane są stosunkowo dużym impulsem i z dużą prędkością, żeby zredukować ciepło wydzielane na przykład przez maszynę włókienniczą lub tkacką. Wiry powietrza wypychane przez urządzenie wentylacyjne według wynalazku zrywają takie pole termiczne, co zapewnia optymalne napowietrzanie nawet w tych trudnych warunkach. Za pomocą znanej wentylacji strumieniowej nie da się uzyskać tak dobrego rezultatu, ponieważ strumień powietrza jest szybko pochłaniany i/lub wypierany przez pole zakłócające.
Wentylacja pulsacyjna według wynalazku pozwala uzyskać bardzo dobrą wymianę ciepła, wyższą o około 30% niż w tradycyjnych instalacjach.
Figura 35 pokazuje przykład wykonania z tłokiem wychylnym 7, przy czym z komorą 6 łączy się następna komora 85, do której wchodzi korzystnie promieniowo przyłącze powietrza pierwotnego 86. Z komorą 85 łączy się korzystnie urządzenie do obróbki powietrza 5 ', za którym następuje układ kierujący 80.
Figura 36 pokazuje odpowiedni przykład wykonania z poruszającym się liniowo tłokiem 7. Tak więc w przykładach na fig. 35 i 36 powietrze pierwotne miesza się z powietrzem obiegowym, czyli występuje zarówno tryb powietrza pierwotnego jak i tryb powietrza obiegowego. Istnieje też możliwość wprowadzania strumienia dowolnej substancji dodatkowo albo zamiast powietrza pierwotnego, na przykład powietrza zawierającego substancje zapachowe albo określonych gazów itd.
Zamiast tłoka wychylnego 7 albo tłoka liniowego w przykładach na fig. 35 i 36 lub też przedstawionych tłoków, w jednym z przykładów realizacji wynalazku jest też na przykład możliwość zastosowania membrany lub tp., która wprawiana jest w ruch, a więc w oscylacje, za pomocą urządzenia napędowego, powstaje więc komora, do której jest zasysane i z powrotem wpychane powietrze. Taka membrana może być wprawiana w oscylacje na przykład także na drodze elektromagnetycznej, na zasadzie głośnika, i powstaje w efekcie urządzenie tłoczące.
Fig. 3
Fig. 2
173 636
Fig. 4
Fig. 5
173 636
173 636
173 636
Fig. 12
173 636 ,1
Fig. 13 \
Fig. 14
173 636
Fig. 15 ,39
Fig. 16
173 636
173 636
Fig. 19
Fig. 20
YTSG36
173 636
Fig. 26
173 636
Fig. 29
173 636
173 636
Fig. 34
173 636
Fig.35
-5'
O O O O.
80J
Fig.36
173 636
Fig. 1
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 4,00 zł

Claims (28)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Urządzenie wentylacyjne wyposażone w urządzenie do pulsującego tłoczenia powietrza, przy czym urządzenie do pulsującego tłoczenia powietrza posiada co najmniej jedną komorę o zmiennej objętości, ograniczoną podstawą i ściankami, znamienne tym, że ma w komorze (6) o zmiennej objętości ruchomy element tłokowy (7) a z komorą (6) połączony jest co najmniej jeden kanał przepływu powietrza (21), zasysająco-wypychający, łączący tę komorę z przestrzenią zasilaną tłoczonym powietrzem oraz, że posiada urządzenie napędowe (9) do zmiany objętości komory (6).
  2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że urządzenie napędowe (9) do zmiany objętości komory (6) ma częstotliwość pracy w zakresie od 0,1 do 30 Hz.
  3. 3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że do kanału przepływu powietrza (21) połączonego z komorą (6) przyłączone jest od zewnątrz urządzenie do obróbki powietrza (50.
  4. 4. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że urządzenie do obróbki powietrza (50 stanowi wymiennik ciepła (5).
  5. 5. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że urządzenie do obróbki powietrza (50 stanowi urządzenie do regulacji wilgotności powietrza.
  6. 6. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że urządzenie do obróbki powietrza (50 stanowi urządzenie reakcyjne, zwłaszcza katalizator.
  7. 7. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że urządzenie do obróbki powietrza (50 znajduje się wewnątrz kanału przepływu powietrza (21).
  8. 8. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 1, znamienne tym, że ruchomy element tłokowy (7) w komorze (6) o zmiennej objętości, stanowi tłok przesuwny ruchem postępowo zwrotnym.
  9. 9. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 1, znamienne tym, że ruchomy element tłokowy (7) w komorze (6) o zmiennej objętości stanowi element wyporowy (14) w postaci klapy, obrotowo zamocowanej na osi (13).
  10. 10. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 9, znamienne tym, że ukształtowanie ścianek komory (6) o zmiennej objętości odpowiada kształtowi łukowego toru ruchu elementu wyporowego (14).
  11. 11. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 1, znamienne tym, że ruchomy element tłokowy (7) w komorze (6) o zmiennej objętości ma kształt płyty.
  12. 12. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 3, znamienne tym, że komora (6) o zmiennej objętości i urządzenie do obróbki powietrza (50 przylegają do siebie podstawami, przy czym podstawa komory (6) jest większa od podstawy urządzenia do obróbki powietrza (50.
  13. 13. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 12, znamienne tym, że urządzenie do obróbki powietrza (5') ma w podstawie otwór powietrza, który w odniesieniu do przylegającej do niej większej od niej podstawy komory (6) o zmiennej objętości, jest przesunięty w kierunku osi obrotu (13) elementu wyporowego (14).
  14. 14. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 13, znamienne tym, że otwór powietrza urządzenia do obróbki powietrza (50 znajduje się bezpośrednio obok osi obrotu (13) elementu wyporowego (14).
  15. 15. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 9, znamienne tym, żejedno skrajne położenie zwrotne elementu wyporowego (14), znajduje się bezpośrednio przy podstawie komory przylegającej do urządzenia do obróbki powietrza (50.
  16. 16. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 1, znamienne tym, że pomiędzy ruchomym elementem tłokowym (7) i ściankami komory (6) o zmiennej objętości utworzonajest szczelina (17).
  17. 17. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 9, znamienne tym, że kąt obrotu elementu wyporowego (14) mieści się w zakresie od 20° do 180°.
    173 636
  18. 18. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 1, znamienne tym, że kanał przepływu powietrza (21) zakończony jest wylotem szczelinowym, w którym osadzony jest element kierujący (27) powietrza.
  19. 19. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 2, znamienne tym, że urządzenie napędowe (9) do zmiany objętości komory (6) stanowi silnik, korzystnie silnik elektryczny, zwłaszcza silnik przekładniowy, z mimośrodem (11) współpracującym z elementem tłokowym (7).
  20. 20. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 19, znamienne tym, że silnik jest silnikiem prądu stałego.
  21. 21. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 20, znamienne tym, że silnik prądu stałego jest połączony z elektrycznym sterownikiem obrotów.
  22. 22. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 2, znamienne tym, że urządzeniem napędowym (9) do zmiany objętości komory (6) jest napęd z elektromagnesem obrotowym (38).
  23. 23. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 2, znamienne tym, że urządzeniem napędowym (9) do zmiany objętości komory (6) jest napęd z elektromagnesem podnoszącym (39).
  24. 24. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 1, znamienne tym, że ruchomy element tłokowy (7) w komorze (6) o zmiennej objętości, ma nastawiacz zwrotny (42).
  25. 25. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 24, znamienne tym, że nastawiacz zwrotny (42) jest wyposażony w przynajmniej jedną sprężynę cofającą (43).
  26. 26. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 1, znamienne tym, że jedna komora (6) o zmiennej objętości połączona z kanałem przepływu powietrza (21) usytuowana jest po każdej z obu stron elementu tłokowego (7).
  27. 27. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 2, znamienne tym, że urządzenie napędowe (9) do zmiany objętości komory (6) znajduje się na zewnątrz komory (6) i kanału przepływu powietrza (21).
  28. 28. Urządzenie wentylacyjne według zastrz. 1, znamienne tym, że komora (6) o zmiennej objętości ma dodatkowy otwór doprowadzający dla powietrza pierwotnego.
PL94309405A 1993-02-02 1994-01-29 Urządzenie wentylacyjne PL173636B1 (pl)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4302855A DE4302855C1 (de) 1993-02-02 1993-02-02 Lufttechnische Einrichtung zum Heizen oder Kühlen eines Raumes
DE19934310959 DE4310959C1 (de) 1991-10-08 1993-04-03 Luftauslaß
PCT/EP1994/000256 WO1994018506A1 (de) 1993-02-02 1994-01-29 Lufttechnische einrichtung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL309405A1 PL309405A1 (en) 1995-10-02
PL173636B1 true PL173636B1 (pl) 1998-04-30

Family

ID=25922716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL94309405A PL173636B1 (pl) 1993-02-02 1994-01-29 Urządzenie wentylacyjne

Country Status (24)

Country Link
US (1) US5690165A (pl)
EP (1) EP0681674B1 (pl)
JP (1) JPH08506174A (pl)
KR (1) KR100313262B1 (pl)
CN (1) CN1083087C (pl)
AT (1) ATE142767T1 (pl)
AU (1) AU674388B2 (pl)
BR (1) BR9405877A (pl)
CA (1) CA2155026A1 (pl)
CZ (1) CZ289611B6 (pl)
DE (1) DE59400639D1 (pl)
EG (1) EG20784A (pl)
ES (1) ES2094646T3 (pl)
FI (1) FI111988B (pl)
GR (1) GR3021857T3 (pl)
HU (1) HU218751B (pl)
IL (1) IL108468A (pl)
NO (1) NO301137B1 (pl)
PL (1) PL173636B1 (pl)
RU (1) RU2118761C1 (pl)
TR (1) TR29001A (pl)
TW (1) TW248586B (pl)
UA (1) UA52578C2 (pl)
WO (1) WO1994018506A1 (pl)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19646561C2 (de) * 1996-11-12 2002-01-03 Hoval Interliz Ag Vaduz Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen eines Fluidstroms
RU2178124C1 (ru) * 2001-03-23 2002-01-10 Закрытое акционерное общество "Бюро техники кондиционирования и охлаждения" Глушитель шума
US6530630B2 (en) * 2001-07-13 2003-03-11 Carrier Corporation Panel seal for an air handling unit
RU2182688C1 (ru) * 2001-08-06 2002-05-20 Закрытое акционерное общество "Бюро техники кондиционирования и охлаждения" Звукопоглощающий элемент
NO316474B1 (no) * 2002-04-25 2004-01-26 Jan Roger Stokke Kjöleanordning
DE502008002644D1 (de) * 2008-12-15 2011-03-31 Siemens Ag Schwingmembranlüfter mit gekoppelten Teileinheiten, und Gehäuse mit einem derartigen Schwingmembranlüfter
JP5359458B2 (ja) * 2009-03-27 2013-12-04 ダイキン工業株式会社 空気調和装置、ケーシング、および化粧パネル
DE202009015728U1 (de) 2009-12-14 2010-05-12 Wang, Tian Shoei, Shaluh Parallel klemmendes Handwerkzeug
US20110283986A1 (en) * 2010-05-20 2011-11-24 Sergiy Lozovsky Apparatus for Improved Efficiency of an Air Conversion Device
WO2012065193A1 (en) * 2010-11-08 2012-05-18 Chi Tran Dissipating wind surface in electric fans of box type
US10016335B2 (en) * 2012-03-27 2018-07-10 Electromed, Inc. Body pulsating apparatus and method
US9243622B2 (en) 2013-05-22 2016-01-26 The Boeing Company Bellows synthetic jet
US9682388B2 (en) 2014-12-05 2017-06-20 Elwha Llc Using vortex rings to deliver gases at a distance
CN106151878A (zh) * 2015-03-24 2016-11-23 启碁科技股份有限公司 磁浮式气流交换的方法及磁浮式气流交换系统
TR2021018169A2 (tr) * 2017-05-10 2022-02-21 Pepsico Inc Soğutucular i̇çi̇n sicak hava akiş kontrol si̇stemleri̇ ve yöntemleri̇
JP2024062173A (ja) * 2022-10-24 2024-05-09 トヨタ紡織株式会社 調湿装置及び不織布製造装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE147982C (pl) *
US584154A (en) * 1897-06-08 Hand-bellows
US472187A (en) * 1892-04-05 Blacksmith s and hand bellows
BE534042A (pl) * 1954-11-19
CH355695A (de) * 1955-02-23 1961-07-15 Draeger Otto Heinrich Dr Luftschutzraum mit mindestens einer Filteranordnung zur Filtration der einzuführenden Luft
US2888870A (en) * 1955-02-23 1959-06-02 Drager Otto Heinrich Sand or earth filter for shelters
US2991763A (en) * 1959-07-27 1961-07-11 Weatherhead Co Actuator
US3804364A (en) * 1971-07-28 1974-04-16 Danfoss As Bag diaphragms and bag diaphragm operated air dampers
US4232211A (en) * 1978-10-19 1980-11-04 Hill Johnnie L Automobile auxiliary heater
JPS61256127A (ja) * 1985-05-07 1986-11-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 空気調和機のフイルタ装置
JPS625030A (ja) * 1985-06-28 1987-01-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 換気装置
US4952283A (en) * 1988-02-05 1990-08-28 Besik Ferdinand K Apparatus for ventilation, recovery of heat, dehumidification and cooling of air
US4918935A (en) * 1989-03-13 1990-04-24 Trent Warren C Fluidic flow control
JPH03249383A (ja) * 1990-02-28 1991-11-07 Mori Seisakusho:Yugen 空気清浄機の送風方法及びその送風装置
US5016856A (en) * 1990-05-08 1991-05-21 Tartaglino Jerry J Inflatable bladder for control of fluid flow
GB9107790D0 (en) * 1991-04-12 1991-05-29 Beck Anthony J Energy efficient ventilation system
DE4202970A1 (de) * 1992-02-03 1993-08-05 Klingenburg Gmbh Belueftungseinrichtung fuer innenraeume
DE9206729U1 (de) * 1992-02-03 1993-06-03 Berner, Erling, Zug Vorrichtung zum Umkehren einer Luftströmung innerhalb eines Schachts

Also Published As

Publication number Publication date
HU218751B (hu) 2000-11-28
AU5999894A (en) 1994-08-29
GR3021857T3 (en) 1997-03-31
CZ289611B6 (cs) 2002-03-13
TR29001A (tr) 1997-08-06
CZ16794A3 (en) 1994-08-17
PL309405A1 (en) 1995-10-02
BR9405877A (pt) 1995-12-12
NO301137B1 (no) 1997-09-15
RU2118761C1 (ru) 1998-09-10
EP0681674A1 (de) 1995-11-15
CA2155026A1 (en) 1994-08-18
HU9502020D0 (en) 1995-09-28
NO952922L (no) 1995-07-24
IL108468A0 (en) 1994-04-12
IL108468A (en) 1997-02-18
HUT71830A (en) 1996-02-28
ES2094646T3 (es) 1997-01-16
FI953610L (fi) 1995-07-28
NO952922D0 (no) 1995-07-24
DE59400639D1 (de) 1996-10-17
EP0681674B1 (de) 1996-09-11
CN1083087C (zh) 2002-04-17
AU674388B2 (en) 1996-12-19
UA52578C2 (uk) 2003-01-15
CN1117312A (zh) 1996-02-21
FI953610A0 (fi) 1995-07-28
EG20784A (en) 2000-02-29
KR100313262B1 (ko) 2002-06-26
TW248586B (pl) 1995-06-01
FI111988B (fi) 2003-10-15
JPH08506174A (ja) 1996-07-02
ATE142767T1 (de) 1996-09-15
US5690165A (en) 1997-11-25
WO1994018506A1 (de) 1994-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL173636B1 (pl) Urządzenie wentylacyjne
CN210004514U (zh) 空调器室内机和空调器
CN111373208B (zh) 空调的天花板式室内机
CN209893536U (zh) 空调器室内机及空调器
KR20080013392A (ko) 공기조화기의 실내기
CN209910038U (zh) 空调器室内机及空调器
KR100633170B1 (ko) 박형 공기조화기
CN208936310U (zh) 空调器
CN100381763C (zh) 空调室内机连杆式导风结构
JPH10220858A (ja) 空気調和機
KR101280372B1 (ko) 공기조화기의 실내기
JPH1082550A (ja) 空気調和機
KR20080013393A (ko) 공기조화기의 실내기
CN101660809A (zh) 空调机
CN215175493U (zh) 空调室内机
JP2001201098A (ja) 床置型空気調和機
KR101282947B1 (ko) 공기조화기의 실내기
JP2025528567A (ja) 衣類手入れ装置
CN111750428A (zh) 空调器室内机和空调器
CN216346989U (zh) 空气调节装置
CN114135934B (zh) 一种空调器
JP3730577B2 (ja) 暖房装置
DE4302855C1 (de) Lufttechnische Einrichtung zum Heizen oder Kühlen eines Raumes
KR20080026293A (ko) 공기조화기의 실내기
KR100564486B1 (ko) 일체형 공기조화기