PL230622B1

PL230622B1 - Air-conditioning and ventilation system

Info

Publication number: PL230622B1
Application number: PL417353A
Authority: PL
Inventors: Stanisław Szewczyk; Stanislaw Szewczyk; Zbigniew Jerzy Piotrowski
Original assignee: Politechnika Swietokrzyska
Priority date: 2016-06-02
Filing date: 2016-06-02
Publication date: 2018-11-30
Also published as: PL417353A1

Abstract

System klimatyzacyjno - wentylacyjny składający się z kanału wlotowego i kanału wylotowego, umieszczonych jeden wewnątrz drugiego oraz obrotowej nasady, charakteryzuje się tym, że nasada wyposażona jest w otwory wlotowe (4) powietrza połączone łącznikiem (3) w postaci kielicha tak, że jego wylot usytuowany jest w kanale wlotowym (1) powietrza, korzystnie usytuowanym wewnątrz kanału wylotowego oraz nasada posiada otwory wylotowe (7) powietrza usytuowane po przeciwnej stronie otworów wlotowych (4), które to otwory stanowią zakończenie kanału wylotowego (8) powietrza. Korzystnie, nasada obrotowa wyposażona jest w ster kierunkowy wiatru (5), a wylot kanału wlotowego (1) usytuowany jest przy podłodze wentylowanego pomieszczenia i jest zakończony ruchomą żaluzją.An air conditioning and ventilation system consisting of an inlet duct and an outlet duct, placed one inside the other, and a rotating base, is characterized in that the base is equipped with air inlet openings (4) connected by a connector (3) in the form of a cup so that its outlet is located in the air inlet duct (1), preferably located inside the outlet duct, and the base has air outlet openings (7) located on the opposite side of the inlet openings (4), which constitute the end of the air outlet duct (8). Preferably, the rotating base is equipped with a wind directional rudder (5), and the outlet of the inlet duct (1) is located at the floor of the ventilated room and is terminated with a movable shutter.

Description

Przedmiotem wynalazku jest system klimatyzacyjno-wentylacyjny stosowany do wentylacji i klimatyzacji pomieszczeń.The subject of the invention is an air conditioning and ventilation system used for ventilation and air conditioning of rooms.

Powszechnie znane są systemy klimatyzacyjne wykorzystujące wiejący wiatr do klimatyzowania pomieszczeń. Już w starożytnej Persji łapacze wiatru zwane bagdhir wykorzystywano do wentylacji podziemnych kanałów doprowadzających wodę do miast. Powracające z kanału, schłodzone powietrze, wykorzystywano między innymi do chłodzenia magazynów lodu i mieszkań. Łapacz wiatru zbudowany jest z wysokiej wieży wyposażonej we wloty powietrza usytuowane w górnej części oraz kanały biegnące wzdłuż całej konstrukcji.Air-conditioning systems that use blowing wind to air-condition rooms are well known. Already in ancient Persia, wind catchers called bagdhir were used to ventilate underground water channels to cities. The cooled air returning from the canal was used, among other things, to cool ice warehouses and apartments. The wind catcher is constructed from a tall tower with air inlets at the top and ducts running along the entire structure.

Obecnie istnieje bogata literatura obejmująca budowę systemów klimatyzacyjnych i wentylacyjnych. Przykładem jest książka pt. Alternatywne systemy chłodzenia i klimatyzacji. Przewodnik pod redakcją Maciej Danielak wydany w 2014 roku przez wydawnictwo Grupa Medium.Currently, there is a wealth of literature covering the construction of air conditioning and ventilation systems. An example is the book Alternative cooling and air conditioning systems. A guide, edited by Maciej Danielak, published in 2014 by the Grupa Medium publishing house.

Z opisu wzoru użytkowego Ru 62783Y znana jest obrotowa nasada kominowa. Obrotowe nasady kominowe posadowione są na zakończeniach przewodów wentylacyjnych bądź spalinowych wystających powyżej pokrycia dachowego. Obracające się odpowiednio wyprofilowane łopatki na obrotowej nasadzie wytwarzają podciśnienie w przewodach wentylacyjnych bądź spalinowych. Obecnie stosowane nasady obrotowe sprowadzają się do usuwania z pomieszczenia na zewnątrz czynników w postaci gazowej. Natomiast stosowane rekuperatory odzysku ciepła z wydalanego na zewnątrz powietrza pracują niezależnie od nasad obrotowych.A rotary chimney cowl is known from the description of the utility model Ru 62783Y. Rotary chimney cowls are placed on the ends of ventilation or exhaust pipes protruding above the roof covering. The rotating, appropriately profiled blades on the rotating base create negative pressure in the ventilation or exhaust ducts. The currently used rotating attachments are limited to the removal of gaseous agents from the room to the outside. On the other hand, the recuperators used to recover heat from the air discharged to the outside work independently of the rotating attachments.

System klimatyzacyjno-wentylacyjny składający się z kanału wlotowego i kanału wylotowego umieszczonych jeden wewnątrz drugiego oraz obrotowej nasady, według wynalazku charakteryzuje się tym, że nasada wyposażona jest w otwory wlotowe powietrza połączone łącznikiem w postaci kielicha tak, że jego wylot usytuowany jest w kanale wlotowym powietrza, korzystnie usytuowanym wewnątrz kanału wylotowego oraz nasada posiada otwory wylotowe powietrza usytuowane po przeciwnej stronie otworów wlotowych, które to otwory stanowią zakończenie kanału wylotowego powietrza.An air-conditioning and ventilation system consisting of an inlet duct and an outlet duct located inside each other and a rotating cap, according to the invention, is characterized in that the cap is equipped with air inlet openings connected by a socket-shaped connector so that its outlet is located in the air inlet duct preferably located inside the exhaust conduit, and the cap has air outlet openings on the opposite side of the inlet openings, the openings ending the air outlet conduit.

Korzystnie, nasada obrotowa wyposażona jest w ster kierunkowy wiatru. Ster kierunkowy ustawia nasadę obrotową otworami wlotowymi powietrza prostopadle do kierunku wiatru w sposób zapewniający nadmuch powietrza poprzez łącznik i kanał wlotowy do pomieszczenia. Tak ustawiona nasada obrotowa powoduje, że ciśnienie powietrza w otworach wlotowych jest wyższe niż ciśnienie powietrza w otworach wylotowych. Powstała różnica ciśnień przed i za nasadą obrotową powoduje wtłaczanie powietrza do pomieszczenia wraz z jednoczesnym zasysaniem powietrza z klimatyzowanego pomieszczenia i wyprowadzenie go na zewnątrz.Preferably, the pivot attachment is provided with a wind direction rudder. The directional rudder sets the rotating cowl with the air inlet openings perpendicular to the direction of the wind in a way that ensures the air blows through the connector and the inlet channel into the room. Such position of the swivel cap causes the air pressure in the inlet openings to be higher than the air pressure in the outlet openings. The resulting pressure difference in front of and behind the rotating attachment causes air to be forced into the room, while air is sucked in from the air-conditioned room and led outside.

Korzystnie, wylot kanału wlotowego usytuowany jest przy podłodze wentylowanego pomieszczenia i jest zakończony ruchomą żaluzją. Ze względu na zmienną prędkość wiejącego wiatru, zamocowana na wylocie kanału wlotowego powietrza ruchoma żaluzja, umożliwia regulację ilości wpływającego powietrza do pomieszczenia.Preferably, the outlet of the inlet channel is located at the floor of the ventilated room and terminates in a movable shutter. Due to the variable speed of the blowing wind, a movable shutter mounted at the outlet of the air inlet duct allows you to adjust the amount of air flowing into the room.

Korzystnie, na wylocie kanału wlotowego, w pomieszczeniu wentylowanym, ma zainstalowany układ regulujący temperaturę i wilgotność wprowadzanego powietrza.Preferably, at the outlet of the inlet conduit, in the ventilated room, it has a temperature and humidity control system for the introduced air.

Korzystnie, system na wylocie kanału wlotowego ma zainstalowany wentylator nadmuchowy.Preferably, the system at the outlet of the intake duct has a blower installed.

Na wejściu kanału wylotowego usytuowanego w górnej części pomieszczenia zainstalowany jest wentylator wyciągowy. Wentylator wyciągowy zapewnia właściwą wymianę powietrza w pomieszczeniu w przypadku bezwietrznej pogody lub innych czynników utrudniających wymianę powietrza.An exhaust fan is installed at the entrance of the exhaust duct located in the upper part of the room. The exhaust fan ensures proper air exchange in the room in the case of windless weather or other factors hindering air exchange.

Korzystnie, kanał wewnętrzny wykonany jest z materiału o wysokim współczynniku przewodzenia ciepła. Ze względu na umieszczenie jednego kanału wewnątrz drugiego na odcinku od nasady obrotowej do wylotu powietrza z kanału wylotowego powietrza do pomieszczenia zachodzi proces rekuperacji. Powietrze wpływające do pomieszczenia przekazuje lub pobiera ciepło od powietrza wypływającego z wentylowanego pomieszczenia. Proponowane rozwiązanie pozwala na wykorzystanie ciepła powietrza wydostającego się z pomieszczenia kanałem wylotowym na zewnątrz. Przy niskiej temperaturze zewnętrznej zimne powietrze wpływające do pomieszczenia jest ogrzewane ciepłym powietrzem wypływającym z pomieszczenia. Natomiast przy wysokiej temperaturze zewnętrznej gorące powietrze wpływające do pomieszczenia jest chłodzone powietrzem wypływającym z pomieszczenia. Dzięki umieszczeniu otworu wlotowego powietrza przy podłodze świeże powietrze doprowadzone do pomieszczenia rozkłada się bardziej równomiernie w całym pomieszczeniu. System nie wymaga stosowania otworów nawiewnych. Ruchoma żaluzja wraz z wentylatorami pozwala na pełną kontrolę ilości świeżego powietrza dostarczanego z zewnątrz do pomieszczenia. Przedstawione rozwiązanie zwiększa komfort pobytuPreferably, the inner channel is made of a material with a high thermal conductivity. Due to the placement of one channel inside the other, the recuperation process takes place in the section from the rotary cap to the air outlet from the air outlet channel to the room. The air flowing into the room transfers or draws heat from the air flowing out of the ventilated room. The proposed solution allows the use of the heat of the air escaping from the room through the outlet duct to the outside. When the outside temperature is low, the cold air entering the room is heated by the warm air leaving the room. On the other hand, when the outside temperature is high, the hot air entering the room is cooled by the air leaving the room. By placing the air inlet on the floor, the fresh air supplied to the room is distributed more evenly throughout the room. The system does not require the use of air inlets. A movable shutter with fans allows full control of the amount of fresh air supplied to the room from outside. The presented solution increases the comfort of stay

PL 230 622 B1 osób lub zwierząt w pomieszczeniu oraz powoduje zmniejszenie zużycia energii elektrycznej i cieplnej pobieranej przez typowe systemy wentylacyjno-klimatyzacyjne.It reduces the consumption of electricity and heat consumed by typical ventilation and air-conditioning systems.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia nasadę obrotową w przekroju poprzecznym, fig. 2 - przekrój poprzeczny A-A z fig. 1, natomiast fig. 3 - usytuowanie systemu klimatyzacyjno-wentylacyjnego w budynku.The subject of the invention is presented in the embodiment in the drawing, in which fig. 1 shows the rotary attachment in cross-section, fig. 2 - cross-section A-A in fig. 1, and fig. 3 - the location of the air-conditioning and ventilation system in the building.

Otwory wlotowe 4 powietrza wykonane w ruchomej nasadzie połączone są łącznikiem 3 z nieruchomym kanałem wlotowym 1. Miejsce połączenia uszczelnione jest uszczelką 2. Kanał wlotowy 1 zamontowany jest wewnątrz kanału wylotowego 8 powietrza, uszczelnionego uszczelnieniem 9 w obudowie 11 zakończonego otworami wylotowymi 7. Otwory wylotowe 7 powietrza usytuowane po przeciwnej stronie otworów wlotowych 4. Nasada osadzona jest na ułożyskowaniu 10 dzięki czemu może obracać się wokół własnej osi. Ułożyskowanie 10 osłonięte jest obudową 11. Opaska 12 przymocowana do obudowy 11 zabezpiecza przed pionowym przemieszczeniem się nasady obrotowej. Daszek 6 nasady obrotowej wyposażony jest w ster kierunkowy wiatru 5, którego zadaniem jest utrzymywanie nasady obrotowej otworami wlotowymi 4 powietrza w kierunku wiatru. W pomieszczeniu wentylowanym na otworze wylotowym 14 zamontowany jest wentylator wyciągowy 13. Natomiast w dolnej części systemu wentylacyjno-klimatyzacyjnego na wylocie doprowadzającym powietrze do pomieszczenia jest zainstalowana ruchoma żaluzja 16 służąca do regulacji ilości doprowadzanego powietrza oraz układ 17 regulujący temperaturę i wilgotność wprowadzonego powietrza. Wentylator 18 wymuszający ruch powietrza stanowi dodatkowe wyposażenie systemu. Uszczelnienie 15 zamyka powrót świeżego powietrza zewnętrzną przestrzenią kanału wlotowego 1.The air inlet 4 in the movable base is connected by a connector 3 to the fixed inlet channel 1. The connection point is sealed with a gasket 2. The inlet channel 1 is mounted inside the air outlet channel 8, sealed with a seal 9 in the housing 11 ended with outlet openings 7. Outlet openings 7 located on the opposite side of the inlet openings 4. The base is mounted on the bearing 10 so that it can rotate around its axis. The bearing 10 is covered by the housing 11. A band 12 attached to the housing 11 prevents vertical displacement of the rotating base. The roof 6 of the rotating hood is equipped with a wind direction rudder 5, whose task is to keep the rotating hood with air inlet openings 4 in the direction of the wind. In the ventilated room, an exhaust fan 13 is mounted on the outlet opening 14. In the lower part of the ventilation and air-conditioning system, a movable shutter 16 is installed on the outlet that supplies air to the room, and the system 17 regulates the temperature and humidity of the air introduced. The fan 18 forcing air movement is an additional equipment of the system. The seal 15 closes the return of fresh air through the outer space of the inlet channel 1.

Claims

Patent claims

1. An air-conditioning and ventilation system consisting of an inlet duct and an outlet duct located inside each other and a rotating base, characterized in that the base is equipped with air inlet openings (4) connected by a connector (3) in the form of a socket so that its outlet is located is in an air inlet duct (1) situated inside the outlet duct (8), and the cap has air outlet openings (7) opposite the inlet openings (4), the openings ending the air outlet duct (8).

2. An air-conditioning and ventilation system, according to claim A device as claimed in claim 1, characterized in that the rotary attachment is equipped with a wind direction rudder (5).

3. An air-conditioning and ventilation system, according to claim A device according to claim 1, characterized in that the outlet of the inlet duct (1) is located at the floor of the ventilated room and terminates in a movable shutter (16).

4. An air-conditioning and ventilation system as claimed in claim A device according to claim 1, characterized in that at the outlet of the inlet duct (1), in the ventilated room, it has a system (17) for regulating the temperature and humidity of the supplied air.

5. An air-conditioning and ventilation system, according to claim 1, A device as claimed in claim 1, characterized in that a blower (18) is installed at the outlet of the inlet duct (1).

6. An air-conditioning and ventilation system according to claim Device according to claim 1, characterized in that it has an exhaust fan (13) installed at the entrance (14) of the exhaust duct (8) situated in the upper part of the room.

7. An air-conditioning and ventilation system, according to claim The method of claim 1, characterized in that the inner channel is made of a material with a high thermal conductivity coefficient.