PL236234B1 - Nasada kominowa nawiewno-wywiewna - Google Patents

Abstract

Nasada kominowa nawiewno-wywiewna składa się z pionowego rotoru (1), wirnika (2) o przepływie osiowym lub ukośnym osadzonym na wspólnym wale (3), który jest posadowiony na dwóch łożyskach kulkowych (4).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest nasada kominowa nawiewno-wywiewna, której przeznaczeniem jest zastosowanie zwłaszcza do wspomagania wentylacji grawitacyjnej wywiewnej i wentylacji nawiewnej.

Znane są systemy wentylacji wywiewnej wyposażone w wentylatory dachowe napędzane silnikiem elektrycznym oraz nasady nastawne i obrotowe, które montowane są na zakończeniach przewodów wentylacyjnych. Wentylatory dachowe napędzane są silnikiem elektrycznym i powodują powstanie podciśnienia w kanale wentylacji wywiewnej przed wentylatorem. Nasady nastawne zbudowane są z kołpaka i statecznika, który ustawia kołpak równolegle do kierunku przepływu wiatru, przez co powstaje podciśnienie po stronie zawietrznej kołpaka, dzięki czemu wspomagana jest praca wentylacji grawitacyjnej lub kominów spalinowych. Nasady obrotowe są zbudowane z odpowiednio obracających się wyprofilowanych łopatek, które wytwarzają podciśnienie wewnątrz nasady obrotowej wspomagając pracę wentylacji grawitacyjnej.

Z opisu patentowego P.420484 znana jest nasada, która w dolej części osi ma osadzoną turbinę, z co najmniej trzema łopatkami. Turbina osadzona jest na osi sztywno w sposób rozłączny lub nierozłączny albo swobodnie na łożysku.

Z opisu patentowego P.401181 znana jest turbina stanowiąca wirujący element obrotowej nasady kominowej, ma wewnątrz turbiny, składającej się z łopatek zewnętrznych, połączonych u góry z czaszą i na dole z pierścieniem, zamocowane łopatki wewnętrzne. Łopatki zewnętrzne służą zwłaszcza do wprawienia w ruch obrotowy turbiny za pomocą energii wiatru. W wersji hybrydowej turbina jest napędzana silnikiem elektrycznym w przypadku braku wiatru. Podczas obracania się turbiny łopatki wewnętrzne wprawiają powietrze wewnątrz turbiny w ruch wirowy, wyrzucający powietrze, dzięki sile odśrodkowej, promieniowo na zewnątrz w kierunku łopatek zewnętrznych, powodując zwiększenie podciśnienia turbiny przy tej samej prędkości obrotowej w porównaniu do turbiny nie wyposażonej w łopatki wewnętrzne.

Istotą wynalazku jest nasada kominowa nawiewno-wywiewna, w której pionowy rotor i wirnik o przepływie osiowym lub ukośnym osadzone są na wspólnym wale w ten sposób, że pomiędzy rotorem i wirnikiem znajdują się pionowe otwory nawiewno-wywiewne.

Pokrywa, przez którą przechodzi wał, wykonana jest w kształcie ściętego stożka obrotowego, którego tworząca stożka nachylona jest pod kątem nie mniejszym niż 45 stopni ((a>45°) do podstawy nasady.

W obudowie nasady znajdują się pionowe otwory wentylacyjne. Stosunek powierzchni łopatek rotoru do łopatek wirnika jest nie mniejszy niż 2.5. Wirnik ma centralnie wykonany otwór w kształcie wielokąta foremnego. Czop wału wykonany jest w kształcie wielokąta foremnego, w którym wykonany jest otwór z gwintem wewnętrznym.

Zaletą wynalazku jest zastosowanie odnawialnych źródeł energii poprzez wykorzystanie energii wiatru do wymuszenia przepływu gazów w kanałach wentylacji oraz uniwersalna budowa nasady, która pozwala dostosować pracę nasady do wentylacji nawiewnej i wywiewnej.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku 1 i 2.

Nasada kominowa nawiewno-wywiewna według wynalazku składa się z pionowego rotoru 1, wirnika 2 o przepływie osiowym lub ukośnym osadzonym na wspólnym wale 3, który jest posadowiony na dwóch łożyskach kulkowych 4. Nasada jest przeznaczona do wymuszenia przepływu w kanale wentylacyjnym. Rotor zamienia energię kinetyczną wiatru na pracę mechaniczną w postaci ruchu obrotowego, następnie ruch obrotowy przekazywany jest na wirnik 2, który wytwarza różnicę ciśnień po obu stronach wirnika powodując przepływ powietrza przez kanał wentylacyjny 5, obudowę nasady 6 i otwory wentylacje 7. W zależności od sposobu montażu rotoru 1 i wirnika 2 na wale 3 nasada kominowa (wentylacyjna) może być stosowana w kanałach wentylacji grawitacyjnej wywiewnej do wspomagania ciągu kominowego jak i kanałach wentylacji nawiewnej.

Wybór funkcji pracy nasady kominowej nawiewno-wywiewnej odbywa się podczas instalacji nasady i montażu rotoru i wirnika na wale w ten sposób, że rotor i wirnik jest odwrócony o 180 stopni w stosunku do płaszczyzn przekroju poprzecznego wirnika i rotoru. Przykład konfiguracji nasady kominowej nawiewno-wywiewnej w wariancie wentylacji nawiewnej przedstawiono na rys. 1, natomiast w konfiguracji dla wentylacji wywiewnej przedstawiono na rys. 2. Montaż wirnika 2, w którym wykonany jest otwór o kształcie wielokąta foremnego na wale 3, odbywa się przez osadzenie wirnika 2 na czop wału 3, którego przekrój poprzeczny również ma kształt wielokąta foremnego i jest dopasowany z centralnym otworem w wirniku 3. Zabezpieczenie przed przesuwaniem się wirnika 2 wzdłuż wału 3 jest

PL 236 234 B1 realizowane przez wkręcenie śruby 8 do otworu z gwintem wewnętrznym w wale 3 i zastosowanie podkładki sprężystej 9.

Pokrywa 6 nasady kominowej nawiewno-wywiewnej wykonana jest w kształcie ściętego stożka obrotowego, którego tworząca stożka nachylona jest pod kątem niemniejszym niż 45 stopni (a>45°) do podstawy nasady, co zapewnia swobodny odpływ opadów atmosferycznych na powierzchnię dachu i zabezpiecza przed przedostaniem się opadów atmosferycznych do wewnątrz kanału wentylacyjnego.

W celu zapewnienia odpowiedniej prędkości obrotowej do pracy nasady kominowej stosunek powierzchni łopatek 10 rotoru 1 do łopatek 11 wirnika 2 powinien być nie mniejszy niż 2.5.

Claims (6)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Nasada kominowa nawiewno-wywiewna z pionowym rotorem oraz wirnikiem o przepływie osiowym lub ukośnym, znamienna tym, że oba te elementy osadzone są na wspólnym wale w ten sposób, że pomiędzy rotorem (1) i wirnikiem (2) znajdują się pionowe otwory nawiewnowywiewne (7).
2. 2. Nasada według zastrz. 1, znamienna tym, że pokrywa (6), przez którą przechodzi wał (3), wykonana jest w kształcie ściętego stożka obrotowego, którego tworząca stożka nachylona jest pod kątem nie mniejszym niż 45 stopni ((a>45°) do podstawy nasady.
3. 3. Nasada według zastrz. 2, znamienna tym, że w obudowie nasady (6) znajdują się pionowe otwory nawiewno-wywiewne (7).
4. 4. Nasada według zastrz. 3, znamienna tym, że stosunek powierzchni łopatek (10) rotora (1) do łopatek (11) wirnika (2) jest nie mniejszy niż 2.5.
5. 5. Nasada według zastrz. 4, znamienna tym, że wirnik (2) ma centralnie wykonany otwór w kształcie wielokąta foremnego.
6. 6. Nasada według zastrz. 5, znamienna tym, że czop wału (3) wykonany jest w kształcie wielokąta foremnego, w którym wykonany jest otwór z gwintem wewnętrznym.