УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИТОЧНОГО ВОЗДУХА Российский патент 2006 года по МПК F24F13/06 

Изобретение относится к технике вентиляции и кондиционирования воздуха и может быть использовано для подачи приточного воздуха в различные помещения.

Известно устройство для подачи приточного воздуха, содержащее центральный входной патрубок, сообщенный с ним с помощью центрального впускного отверстия продольный короб с выходной решеткой в его основании, установленные в коробе последовательно по ходу потока воздуха напротив впускного отверстия перфорированный отражательный экран и продольную панель с поперечными рядами впускных отверстий, имеющую живое сечение, не превышающее живое сечение выходной решетки, расположенные напротив рядов отверстий панели перфорированные горизонтальные планки, а также присоединенную к коробу и впускному патрубку поперечную напорную камеру, перекрытую в плоскости впускного отверстия короба перфорированной панелью с продольными рядами выпускных отверстий, и размещенные напротив последних и экрана перфорированные продольные планки, образующие между собой зазоры, при этом планки выполнены с вертикальными полками, имеющими высоту, составляющую 1,0-1,5 ширины зазоров между планками (А.С. СССР №1622728, МПК F 24 F 13/06, 13/072, опубл. 23.01.91, БИ №3). Данное устройство способствует равномерности воздухораздачи при значительной протяженности короба, но для этого требуется размещение в коробе большого количества дополнительных конструктивных элементов. Кроме того, оно не обеспечивает возможность регулирования расхода воздуха.

Известны различные модификации воздухораспределителей компании «Арктос», содержащие выполненный в виде короба корпус, снабженный патрубком подвода воздуха и воздухораспределительной панелью, отличающиеся между собой конструктивным выполнением последней, которая выполнена в одном случае, например, в виде перфорированной стальной панели, в другом - представляет собой металлический лист с отверстиями, в которых закреплены диффузоры, или в виде стального листа с отверстиями, в которых размещены поворотные пластмассовые ячейки. Для снижения уровня шума предусмотрена облицовка внутренней поверхности короба звукопоглощающим материалом. Кроме того, предусмотрено при необходимости оснащение указанных устройств мерной секцией и/или регулятором расхода воздуха, которые установлены в патрубке подвода воздуха (Воздухораспределители компании «Арктос» [Текст]: Указания по расчету и практическому применению - [СПб.] - 2004. - С.54-60). Данные воздухораспределители обладают простотой конструкции, однако для них характерно некоторое снижение равномерности истечения воздушного потока по сечению воздухораспределительной панели ввиду отсутствия средства, повышающего равномерность распределения потока внутри короба. Кроме того, хотя в вышеуказанных устройствах и предусмотрен регулятор расхода воздуха, однако в данном источнике не описано его конструктивное выполнение.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является устройство для подачи и распределения приточного воздуха, содержащее корпус с расположенным сбоку патрубком подвода воздуха, снабженный выполненной в виде перфорированного листа воздухораспределительной панелью, регулятор расхода воздуха, выполненный в виде клапана, установленного в упомянутом патрубке, размещенную внутри корпуса вытянутую вдоль воздухораспределительной панели металлическую трубку с перфорированной боковой поверхностью, с одной стороны подключенную к упомянутому патрубку, а с другой - снабженную торцевой стенкой. Кроме того, для снижения уровня шума данное устройство может быть снабжено размещенной в полости корпуса панелью из звукопоглощающего материала (Патент США №4170930, МПК F 24 F 7/00, F 24 F 13/00; опубл. 16.10.79). Данное устройство по сравнению с вышеописанными за счет наличия в его конструкции перфорированной трубки повышает равномерность истечения воздушного потока по сечению воздухораспределительного устройства. Однако ввиду выполнения регулятора расхода воздуха в виде клапана оно не обеспечивает возможность плавного регулирования расхода воздуха. Кроме того, изготовление перфорированной трубки из металла требует для снижения уровня шума снабжения данного устройства панелью из звукопоглощающего материала.

Технический результат заявляемого изобретения заключается в обеспечении возможности плавного регулирования расхода воздуха и снижении уровня шума.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для подачи и распределения приточного воздуха, содержащем корпус с расположенным сбоку патрубком подвода воздуха, снабженный, по меньшей мере, одной воздухораспределительной панелью, регулятор расхода воздуха, размещенную внутри корпуса вытянутую вдоль воздухораспределительной панели трубку с перфорированной боковой поверхностью, с одной стороны подключенную к упомянутому патрубку, а с другой - снабженную торцевой стенкой, согласно изобретению боковая поверхность трубки выполнена из воздухонепроницаемого тканевого материала, ее торцевая стенка -из отражающего звук материала, а регулятор расхода воздуха выполнен в виде механизма скручивания трубки.

Достижению указанного технического результата способствует также то, что механизм скручивания трубки содержит стержень с насаженной на него пружиной, ограничительный элемент пружины, расположенный со стороны одного конца стержня, ручку вращения стержня и фиксатор ее положения, при этом участок стержня с насаженной на него пружиной и ограничительным элементом размещен внутри трубки и имеет в поперечном сечении отличную от круглой форму, а его свободный конец пропущен через имеющее такую же форму, как и упомянутый участок стержня, отверстие, выполненное в торцевой стенке трубки, и отверстие, выполненное в стенке корпуса, расположенной напротив его стенки с патрубком, с возможностью вращения и осевого перемещения, ручка расположена на выступающем за пределы стенки корпуса конце стержня.

Указанный технический результат достигается также тем, что ручка выполнена в виде диска с отверстиями, расположенными на одинаковом расстоянии от его центра, а фиксатором положения ручки служит штырь, закрепленный на стенке корпуса с возможностью взаимодействия с упомянутыми отверстиями.

Усилению указанного технического результата способствует то, что перфорированная трубка снабжена размещенной в ней со стороны ее торцевой стенки вставкой из звукопоглощающего материала.

Более высокий технический результат достигается также тем, что перфорация имеет прямоугольную форму и большими сторонами сориентирована вдоль трубки.

Выполнение боковой поверхности перфорированной трубки из воздухонепроницаемого тканевого материала обеспечивает снижение уровня шума за счет того, что тканевый материал обладает звукопоглощающими свойствами. Выполнение же ее торцевой стенки из отражающего звук материала позволяет дополнительно снизить уровень шума, возникающего при прохождении через упомянутую трубу воздушного потока, за счет отражения звуковых волн от этой стенки вглубь перфорированной трубки и последующей диссипацией их энергии.

Выполнение регулятора расхода воздуха в виде механизма перфорированной трубки позволяет скручивать и раскручивать указанную перфорированную трубку, плавно уменьшая или увеличивая тем самым проходное сечение отверстий перфорации и самой трубки, обеспечивая, таким образом, повышение плавности регулирования расхода воздуха по сравнению с клапаном.

Выполнение механизма скручивания трубки, который включает стержень с насаженной на него пружиной, ограничительный элемент пружины, расположенный со стороны одного конца стержня, ручку вращения стержня и фиксатор ее положения, при условии, что участок стержня с насаженной на него пружиной и ограничительным элементом размещен внутри трубки и имеет в поперечном сечении отличную от круглой форму, а его свободный конец пропущен через имеющее такую же форму, как и упомянутый участок стержня, отверстие, выполненное в торцевой стенке трубки, и отверстие, выполненное в стенке корпуса, расположенной напротив его стенки с патрубком, с возможностью вращения и осевого перемещения, и расположение ручки на выступающем за пределы стенки корпуса конце стержня является частным случаем реализации изобретения, выполняющим функцию скручивания и раскручивания трубки и позволяющим этим обеспечить возможность плавного регулирования расхода воздуха.

Выполнение ручки в виде диска с отверстиями, расположенными на одинаковом расстоянии от его центра, а фиксатора положения ручки в виде штыря, закрепленного на стенке корпуса с возможностью взаимодействия с упомянутыми отверстиями, является одним из возможных вариантов выполнения данных конструктивных элементов механизма скручивания трубки.

Размещение в перфорированной трубке со стороны ее торцевой стенки вставки из звукопоглощающего материала обеспечивает дополнительное снижение уровня шума за счет потерь звуковой энергии, возникающих при распространении звуковых волн в толще звукопоглощающего материала вставки.

Выполнение перфорации прямоугольной формы, большими сторонами сориентированной вдоль трубки, увеличивает плавность регулирования расхода воздуха за счет того, что при повороте трубки деформация прямоугольных отверстий пропорциональна углу ее поворота.

Изобретение иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-8:

фиг.1 - продольный разрез устройства для подачи и распределения приточного воздуха;

фиг.2 - участок трубки с механизмом ее скручивания;

фиг.3 - сечение А-А на фиг.2;

фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.2;

фиг.5 - вид А на фиг.2;

фиг.6 - схематичное изображение устройства с перфорированной трубкой в частично скрученном состоянии;

фиг.7 - аксонометрическая проекция устройства, снабженного воздухораспределительными панелями, выполненными в виде перфорированного листа;

фиг.8 - аксонометрическая проекция устройства с воздухораспределительной панелью, выполненной в виде решетки.

Устройство для подачи и распределения приточного воздуха содержит корпус 1, образованный герметично соединенными между собой стенками, изготовленными, например, из оцинкованного стального листа. Со стороны боковой стенки корпуса 1 подсоединен патрубок 2 подвода воздуха, к которому одной своей стороной подключена трубка, имеющая перфорированную боковую 3 поверхность, выполненную из воздухонепроницаемого тканевого материала, например полиамида. Перфорация 4 боковой 3 поверхности трубки имеет прямоугольную форму и сориентирована большими сторонами вдоль трубки. Отверстия перфорации равномерно распределены по боковой 3 поверхности трубки. Трубка снабжена торцевой 5 стенкой, которая выполнена из отражающего звук материала, например, из оцинкованного стального листа или текстолита или другого подобного им материала и прикреплена к ее боковой поверхности по периметру концевого участка, расположенного с противоположной стороны относительно патрубка 2. Для повышения степени снижения уровня шума внутри трубки со стороны торцевой 5 стенки может быть размещена вставка 6, выполненная из звукопоглощающего материала, например стекловаты. Для регулирования расхода воздуха устройство снабжено механизмом скручивания трубки, который содержит стержень 7 с насаженной на него пружиной 8, ограничительный элемент 9 пружины, расположенный со стороны одного конца стержня, ручку 10 вращения стержня и фиксатор 11 ее положения. Участок стержня с насаженной на него пружиной и ограничительным элементом размещен внутри трубки и имеет в поперечном сечении отличную от круглой форму, например квадратную, а его свободный конец, имеющий в поперечном сечении круглую форму, пропущен через отверстие 12, выполненное в торцевой 5 стенке трубки, имеющее такую же форму, как и упомянутый участок стержня, и круглое отверстие 13, выполненное в стенке корпуса с возможностью вращения и осевого перемещения. При наличии в устройстве вставки 6 из звукопоглощающего материала в ней предусмотрено центральное отверстие для обеспечения возможности осевого перемещения в нем стержня с насаженной на него пружиной. Ручка 10 расположена на выступающем за пределы стенки корпуса конце стержня и выполнена в виде диска с отверстиями 14, расположенными на одинаковом расстоянии от его центра, а фиксатор 11 положения ручки имеет вид штыря, закрепленного на стенке корпуса с возможностью взаимодействия с упомянутыми отверстиями. Корпус 1 снабжен, по меньшей мере, одной воздухораспределительной панелью 15. Например, устройство, изображенное на фиг.7, содержит две воздухораспределительные панели, которые выполнены, например, в виде перфорированного стального листа, а на фиг.8 - одну воздухораспределительную панель - в виде решетки. Панель 15 может быть выполнена и в виде других подобных устройств, например, четырехстороннего диффузора (на чертеже не показано).

Устройство для подачи и распределения приточного воздуха работает следующим образом. Посредством патрубка 2 подвода воздуха оно подсоединяется к воздуховоду (на чертеже не показано). Приточный воздух из воздуховода через патрубок 2 поступает сначала в подключенную к нему трубку с перфорированной боковой 3 поверхностью и торцевой 5 стенкой, где происходит первоначальное снижение его давления. При этом шум, возникающий при прохождении через трубку потока воздуха, снижается за счет звукопоглощающей способности тканевого материала, из которого изготовлена ее боковая 3 поверхность, а также потерь энергии звуковых волн при их прохождении через вставку 6 из звукопоглощающего материала. Кроме того, при попадании звуковых волн на торцевую 5 стенку происходит их отражение внутрь трубки с последующей диссипацией их энергии, в результате чего происходит дополнительное снижение уровня шума. Проходя по трубке, воздушный поток через перфорацию 4 в ее боковой 3 поверхности равномерно распределяется внутри корпуса 1, где происходит снижение его скорости и стабилизации давления. Далее благодаря этому происходит равномерное распределение воздушного потока по сечению воздухораспределительной панели (панелей) 15, выполненной, например, в виде перфорированного листа (фиг.7) или решетки (фиг.8), через отверстия которых воздух бесшумно с низкой скоростью поступает в помещение.

Регулирование расхода воздуха производят с помощью механизма скручивания трубки. Для этого с помощью ручки 10 сначала, перемещая, стержень 7 в осевом направлении через отверстия 12 и 13 отводят наружу. При этом происходит сжатие пружины 8. Затем для обеспечения скручиваниябоковой 3 перфорированной поверхности трубки с помощью ручки 10 вращают стержень 7 вокруг своей оси. За счет того что участок стержня 7, размещенный внутри трубки, имеет в поперечном сечении квадратную форму и контактирует с отверстием 12 в ее торцевой 5 стенке, имеющим такую же форму, то крутящий момент от стержня 7 передается трубке. При скручивании и раскручивании трубки происходит соответственно уменьшение и увеличение ее размера вдоль продольной оси, компенсация которого осуществляется благодаря осевому перемещению стержня 7 в требуемом направлении с помощью пружины 8. При скручивании трубки плавно уменьшается проходное сечение перфорации 4 и самой трубки, через которое воздух может выходить в корпус, что приводит к плавному уменьшению расхода подаваемого воздуха. При этом повышение плавности регулирования расхода воздуха достигается в случае выполнения перфорации 4 прямоугольной формы, большие стороны которой сориентированывдоль трубки, засчет того, что при повороте трубки деформация прямоугольных отверстий пропорциональна углу ее поворота. Добившись, таким образом, требуемого расхода воздуха, фиксируют выполненную в виде диска с отверстиями 14 ручку 10 посредством насаживания одного из отверстий 14 диска на выполненный в виде штыря фиксатор 11. Благодаря наличию насаженной на стержень 7 пружины 8 происходит прижатие ручки 10 к стенке корпуса 1, что обеспечивает ее надежную фиксацию в заданном положении. При необходимости увеличения расхода воздуха вращением ручки 10 в обратную сторону осуществляют раскручивание трубки до требуемого положения. Затем производят фиксацию ручки таким же образом, как и в предыдущем случае.

Таким образом, при использовании заявляемого устройства обеспечивается снижение уровня шума и повышается плавность регулирования расхода воздуха при практическом сохранении равномерного распределения воздушного потока по сечению воздухораспределительной панели.

Устройство предназначено для подачи и распределения приточного воздуха. Устройство содержит корпус с расположенным сбоку патрубком подвода воздуха, снабженный, по меньшей мере, одной воздухораспределительной панелью, регулятор расхода воздуха, размещенную внутри корпуса вытянутую вдоль воздухораспределительной панели трубку с перфорированной боковой поверхностью, с одной стороны подключенную к упомянутому патрубку, а с другой снабженную торцевой стенкой, при этом боковая поверхность перфорированной трубки выполнена из воздухонепроницаемого тканевого материала, ее торцевая стенка - из отражающего звук материала, а регулятор расхода воздуха выполнен в виде механизма скручивания трубки. Технический результат - повышение плавности регулирования расхода воздуха и снижение уровня шума. 6 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Устройство для подачи и распределения приточного воздуха, содержащее корпус с расположенным сбоку патрубком подвода воздуха, снабженный, по меньшей мере, одной воздухораспределительной панелью, регулятор расхода воздуха, размещенную внутри корпуса вытянутую вдоль воздухораспределительной панели трубку с перфорированной боковой поверхностью, с одной стороны подключенную к упомянутому патрубку, а с другой снабженную торцевой стенкой, отличающееся тем, что боковая поверхность перфорированной трубки выполнена из воздухонепроницаемого тканевого материала, ее торцевая стенка - из отражающего звук материала, а регулятор расхода воздуха выполнен в виде механизма скручивания трубки.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что механизм скручивания трубки содержит стержень с насаженной на него пружиной, ограничительный элемент пружины, расположенный со стороны одного конца стержня, ручку вращения стержня и фиксатор ее положения, при этом участок стержня с насаженной на него пружиной и ограничительным элементом размещен внутри трубки и имеет в поперечном сечении отличную от круглой форму, а его свободный конец пропущен через имеющее такую же форму, как и упомянутый участок стержня, отверстие, выполненное в торцевой стенке трубки, и отверстие, выполненное в стенке корпуса, расположенной напротив его стенки с патрубком, с возможностью вращения и осевого перемещения, ручка расположена на выступающем за пределы стенки корпуса конце стержня.3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что ручка выполнена в виде диска с отверстиями, расположенными на одинаковом расстоянии от его центра, а фиксатором положения ручки служит штырь, закрепленный на стенке корпуса с возможностью взаимодействия с упомянутыми отверстиями.4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что перфорированная трубка снабжена размещенной в ней со стороны ее торцевой стенки вставкой из звукопоглощающего материала.5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что перфорированная трубка снабжена размещенной в ней со стороны ее торцевой стенки вставкой из звукопоглощающего материала.6. Устройство по п.3, отличающееся тем, что перфорированная трубка снабжена размещенной в ней со стороны ее торцевой стенки вставкой из звукопоглощающего материала.7. Устройство по любому из пп.1-6, отличающееся тем, что перфорация имеет прямоугольную форму и большими сторонами сориентирована вдоль трубки.