УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ И/ИЛИ ОБРАБОТКИ ВОЗДУХА Российский патент 2006 года по МПК F24F13/20 F24F3/44 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к устройству транспортирования и/или обработки воздуха, снабженному уплотняющим блоком.

Уровень техники

Некоторые из устройств транспортирования и/или обработки воздуха (УТОВ), применяемые в настоящее время, используют открытый структурный каркас с окнами, которые закрываются панелями, герметично стыкующимися со структурными элементами, формирующими окно. По внутреннему периметру панелей размещают прокладки, покрытые слоем клеящего вещества. Под давлением, создаваемым при контакте со структурными элементами, прокладки формируют уплотнение, препятствующее выходу воздуха из УТОВ через зазор по периметру панели. Однако подобные прокладки трудно установить, причем этот процесс требует большого объема работы по их подрезке и подгонке, что, в свою очередь, приводит к большому объему отходов. Кроме того, часто бывает трудно достичь равномерного давления, что необходимо для создания хорошего уплотнения. Как следствие, имеют место утечки воздуха. В процессе эксплуатации панели могут многократно сниматься и устанавливаться повторно. Это будет ослаблять или повреждать клеящий материал, что также приведет к утечкам в УТОВ и к необходимости замены прокладок.

Наиболее близким к устройству по изобретению является устройство для транспортирования и обработки воздуха, описанное в патентном документе GB 2264165 А, 18.08.1993, F 16 L 9/22; F 24 F 13/20. Известное устройство содержит модульные (входную и выходную) секции, каждая из которых содержит каркас, образующий взаимно перпендикулярные окна прямоугольной формы, закрытые пригнанными панелями, зафиксированными в окнах. Известное устройство снабжено также средствами герметизации панелей относительно окон. Указанные средства представляют собой фланцы, выполненные на внутренней стороне элементов каркаса каждого окна, для установки на них панелей с возможностью прижатия каждой панели к соответствующему фланцу. Подобное техническое решение не обеспечивает высокого качества герметизации внутреннего объема известного устройства, особенно вблизи углов панелей. Кроме того, известное устройство имеет сложную конструкцию каркаса и поэтому является трудоемким в изготовлении и, следовательно, дорогостоящим.

Раскрытие изобретения

В связи с изложенным задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, состоит в усовершенствовании УТОВ.

Вторая задача, решаемая настоящим изобретением, заключается в усовершенствовании уплотнений панелей, применяемых в УТОВ.

Следующая задача состоит в создании УТОВ, снабженного уплотнением панели, которое можно было бы быстро установить в УТОВ, а также многократно снимать и устанавливать, не ухудшая при этом целостности уплотнения.

Эти и другие задачи, поставленные перед изобретением, решены созданием устройства для транспортирования и/или обработки воздуха, содержащего модульные секции, каждая из которых содержит каркас, образующий взаимно перпендикулярные окна прямоугольной формы, закрытые пригнанными панелями, зафиксированными в окнах. Устройство по изобретению снабжено также герметизирующим модулем для герметизации панелей относительно окон, содержащим трубчатые структурные элементы. Указанные структурные элементы расположены по периметру каждого окна для установки панели таким образом, что каждое окно имеет общий структурный элемент со смежным, перпендикулярно ориентированным окном.

Все общие структурные элементы, формирующие каждое прямоугольное окно, снабжены направляющей, ориентированной вдоль структурного элемента, и уплотняющим блоком. Уплотняющий блок установлен на направляющей и снабжен жесткой несущей планкой, на противоположных краях которой установлены уплотнения выпуклой формы. Эти уплотнения могут быть изготовлены и закреплены совместным экструдированием с соответствующей планкой. Уплотнение, расположенное вдоль одного края планки, способно герметизировать стык с первой панелью, установленной в одном смежном окне, а уплотнение, расположенное вдоль другого края планки, способно герметизировать стык со второй панелью, установленной в другом смежном окне.

Названные структурные элементы предпочтительно представляют собой трубчатые элементы с квадратным поперечным сечением, а направляющие расположены вдоль одного из внутренних ребер каждого общего структурного элемента. В этом предпочтительном варианте выполнения устройство по изобретению дополнительно содержит угловые элементы для соединения трубчатых элементов, образующих окно для панели. При этом целесообразно снабдить каждый угловой элемент отверстиями для планок, предназначенными для ввода в каждое из них одного конца жестких несущих планок, которые окружают окно для панели и стыкуются в каждом его углу. В стенках каждого из указанных отверстий для планок предпочтительно выполнены прорези таким образом, что уплотнения выпуклой формы на противоположных боковых краях уплотняющих блоков способны располагаться снаружи соответствующих им отверстий для планок.

В предпочтительном варианте устройства уплотнения выпуклой формы стыкуются в каждом угловом элементе таким образом, что уплотнения окружают каждое из окон по его периметру. Благодаря этому, когда панель фиксируется в окне, она сжимает уплотнения и обеспечивает герметичный стык между структурными элементами.

Каждый угловой элемент может содержать центральную часть и три взаимно перпендикулярных ветви, отходящие от центральной части. В таком варианте устройства по изобретению наружный конец каждой ветви может быть выполнен суженным для ввода в один из структурных элементов, окружающих окно для панели.

Краткое описание чертежей

Для более полного понимания перечисленных и других задач, решаемых настоящим изобретением, далее будет приведено его подробное описание, которое должно рассматриваться совместно с прилагаемыми чертежами.

Фиг.1 представляет собой перспективное изображение части устройства транспортирования и/или обработки воздуха согласно изобретению.

Фиг.2 соответствует частичному виду в увеличенном масштабе устройства по изобретению в сечении плоскостью 2-2 на фиг.1 с удаленной из одного из окон панелью.

На фиг.3 представлен вид устройства, аналогичный приведенному на фиг.2, но с панелью, установленной в окно.

На фиг.4 в увеличенном масштабе на виде сверху показан уплотняющий блок, используемый в настоящем изобретении.

На фиг.5 представлено перспективное изображение угловой части каркаса устройства со снятыми панелями.

На фиг.6 в увеличенном масштабе представлено перспективное изображение углового элемента, используемого согласно изобретению, причем показаны уплотняющие блоки, установленные на угловом элементе.

На фиг.7 представлен вид, аналогичный приведенному на фиг.6, но с одним из уплотняющих блоков, отведенным от углового элемента.

Осуществление изобретения

На фиг.1 представлена часть устройства транспортирования и/или обработки воздуха (УТОВ), выполненного с использованием изобретения и обозначенного в целом как 10. УТОВ содержит комплект модульных секций прямоугольного сечения. У каждой из секций имеется каркас, в котором сформирован набор окон 11. Окна закрываются специально сконструированными для этого панелями 12, которые действуют как тепловой барьер, препятствующий переносу тепла между внутренним объемом УТОВ и окружающей средой. Хотя панели 12 представляют собой отличный тепловой барьер для потока тепла, через зазоры между панелями и каркасом может проходить воздух, нарушая тем самым целостность теплового барьера, создаваемого панелями. Как будет более подробно описано далее, настоящее изобретение предусматривает использование уплотнений, которые устанавливаются на структурных элементах и выполняются с возможностью перекрывания всего периметра каждой установленной панели. Тем самым уплотнения создают дополнительный тепловой барьер, а также предотвращают перемещение воздуха между панелями и каркасом УТОВ.

Как это видно из фиг.2-7, каркас включает в себя индивидуальные модульные секции, которые собраны вместе с образованием закрытого воздуховода для транспортирования воздуха по заданной траектории. Каждая модульная секция УТОВ содержит пару плоских прямоугольных концевых рам 14, 15, которые соединены горизонтальными трубчатыми элементами в форме балок квадратного сечения, т.е. парой верхних балок 17 и парой нижних балок 18. У каждой концевой рамы имеется пара боковых трубчатых перемычек 20, 21 квадратного сечения, а также верхняя перемычка 23 и противолежащая ей нижняя перемычка 24. Перемычки и трубчатые элементы, входящие в одну секцию, соединяются посредством угловых элементов 25. У каждого такого углового элемента имеется центральная часть 26 и три выступающие из нее взаимно перпендикулярных ветви 27-29. Две такие ветви, 27, 28 (фиг.7) расположены в одной горизонтальной плоскости, а третья ветвь расположена в вертикальной плоскости. Хотя это и не изображено на чертежах, наружный конец каждой ветви выполнен суженным, с возможностью ввода со скольжением внутрь одного из трубчатых структурных элементов, которые сопрягаются с данным угловым элементом. Таким образом, каждая модульная секция содержит четыре смежных взаимно перпендикулярных окна, у каждого из которых имеется общий структурный элемент со смежным окном.

Структурные элементы, образующие каркас УТОВ, изготовлены из металла, который, как это характерно для большинства металлов, обладает относительно высокой теплопроводностью. В отличие от них, угловые элементы изготовлены из высокопрочного пластика, имеющего относительно низкую теплопроводность, т.е. теплопроводность, существенно меньшую, чем у металлических элементов. Теплопроводность угловых элементов такова, что они служат тепловым барьером для распространения тепла. У каждого из трубчатых структурных элементов имеется пара обращенных наружу плоских граней 30, 31. Эти грани совместно служат в качестве направляющей, вытянутой вдоль внутреннего ребра каждого структурного элемента, который является общим для двух окон. Высоты этих граней примерно равны, причем ближние кромки этих граней сходятся у внутреннего ребра указанного общего структурного элемента. В собранном УТОВ обе кромки совместно образуют прямой угол.

Как лучше всего видно на фиг.7, уплотняющий блок, обозначенный в целом как 35 (см. также фиг.4), устанавливается со скольжением на наружные края двух плоских граней 30, 31. Блок 35 содержит жесткую планку 37 с отогнутыми вовнутрь краями 38, 39, которые выполнены с возможностью охватывать наружные края плоских граней 30, 31 для того, чтобы установить, с возможностью скольжения, уплотняющий блок на указанные грани. Уплотнения 40 и 41, имеющие выпуклую форму и закрепленные на боковых сторонах жесткой планки 37, расположены по всей длине жесткой планки. Уплотнения и жесткая планка изготавливаются методом совместной экструзии из материалов, имеющих различную твердость. Планка сформирована из относительно жесткого материала, способного сохранять свою форму. В то же время уплотнения выполнены из упругого материала. Как это видно из фиг.3, уплотнения могут легко сжиматься в соответствии с формой сжимающего их тела (например, одной из панелей 12) с герметизацией смежной с ними зоны.

Как показано на фиг.7, оба конца планок, несущих уплотнения, вводятся в отверстия 43, сформированные в центральной части каждого углового элемента, так что тело планки входит в отверстие 43. В боковых стенках, образующих отверстия 43, выполнены прорези 45, позволяющие противолежащим уплотнениям оставаться снаружи каждого отверстия.

Как можно видеть из чертежей, на каждом из угловых элементов стыкуются вместе три уплотняющих блока. Концы 48 уплотнений, входящих в состав каждого блока, скошены под углом 45°, так что они плотно сходятся друг с другом в каждом угловом элементе с образованием герметичного стыка. Из изложенного выше должно быть понятно, что четыре уплотнения располагаются по периметру каждого окна в каркасе. Когда, как это показано на фиг.3, в окно устанавливается панель, четыре уплотнения сжимаются внутренней поверхностью панели и полностью герметизируют окно. У каждой панели имеется обращенное вовнутрь углубление 50, сформированное в его боковых стенках, располагающихся по периметру панели. Внутри структурных элементов, окружающих окно, смонтирован комплект замков (запирающих механизмов) 53.

Каждый замок содержит цилиндрический барабан 54, который установлен с возможностью поворота внутри трубки 55, закрепленной на несущем ее структурном элементе. На свободном конце барабана имеется запорная планка 56. Эта планка может поворачиваться при помощи барабана 54 из представленного на фиг.2 положения открывания, в котором планка 56 находится внутри структурного элемента, в представленное на фиг.3 положение запирания, в котором планка 56 находится в контакте с боковой стороной углубления, окружающего панель. В этом положении панель удерживается в плотном герметичном контакте с уплотнениями выпуклой формы, охватывающими окно, в которое установлена панель.

Когда все панели закреплены в заданном положении, воздух, находящийся внутри УТОВ, контактирует только с уплотнениями, угловыми элементами и внутренними стенками панелей. Все названные элементы имеют очень низкую теплопроводность, которая намного меньше, чем теплопроводность металлических элементов (балок и ребер). Как следствие, не существует никакого теплопроводящего канала между внутренним объемом УТОВ и окружающим его пространством, который бы сделал возможным существенный теплоперенос через стенки УТОВ. Это, в свою очередь, предотвращает накапливание влаги на наружных стенках УТОВ и обеспечивает более эффективное транспортирование кондиционированного воздуха через УТОВ.

Хотя настоящее изобретение было описано и проиллюстрировано на прилагаемых чертежах на примере своего предпочтительного варианта, для специалистов в данной области будет понятно, что в детали изобретения могут быть внесены изменения, не выходящие за границы идеи и объема изобретения, определяемого формулой изобретения.

Изобретение относится к устройству транспортирования и/или обработки воздуха. Устройство содержит модульные секции, каждая из которых содержит каркас, образующий взаимно перпендикулярные окна прямоугольной формы, закрытые пригнанными панелями, зафиксированными в окнах. Устройство снабжено герметизирующим модулем для герметизации панелей относительно окон, содержащим трубчатые структурные элементы, расположенные по периметру каждого окна для установки панели таким образом, что каждое окно имеет общий структурный элемент со смежным, перпендикулярно ориентированным окном. Все общие структурные элементы содержат направляющую, ориентированную вдоль структурного элемента, и уплотняющий блок, установленный на указанной направляющей и снабженный планкой, на противоположных краях которой установлены уплотнения выпуклой формы таким образом, что уплотнение, расположенное вдоль одного края планки, способно герметизировать стык с первой панелью, установленной в одном смежном окне, а уплотнение, расположенное вдоль другого края планки, способно герметизировать стык со второй панелью, установленной в другом смежном окне. Задача, решаемая изобретением, заключается в усовершенствовании уплотнений панелей. 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Устройство для транспортирования и/или обработки воздуха, содержащее модульные секции, каждая из которых содержит каркас, образующий взаимно перпендикулярные окна прямоугольной формы, закрытые пригнанными панелями, зафиксированными в окнах, причем устройство снабжено герметизирующим модулем для герметизации панелей относительно окон, содержащим трубчатые структурные элементы, расположенные по периметру каждого окна для установки панели таким образом, что каждое окно имеет общий структурный элемент со смежным, перпендикулярно ориентированным окном, при этом все общие структурные элементы содержат направляющую, ориентированную вдоль структурного элемента, и уплотняющий блок, установленный на указанной направляющей и снабженный планкой, на противоположных краях которой установлены уплотнения выпуклой формы таким образом, что уплотнение, расположенное вдоль одного края планки, способно герметизировать стык с первой панелью, установленной в одном смежном окне, а уплотнение, расположенное вдоль другого края планки, способно герметизировать стык со второй панелью, установленной в другом смежном окне.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что структурные элементы представляют собой трубчатые элементы с квадратным поперечным сечением.3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что указанные направляющие расположены вдоль одного из внутренних ребер каждого общего структурного элемента.4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что дополнительно содержит угловые элементы для соединения трубчатых элементов, образующих окно для панели.5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что каждый угловой элемент снабжен отверстиями для планок, предназначенными для ввода в каждое из них одного конца планок, которые стыкуются в каждом углу окна для панели.6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что в стенках каждого отверстия для планок выполнены прорези таким образом, что уплотнения выпуклой формы на противоположных боковых краях уплотняющих блоков способны располагаться снаружи соответствующих им отверстий для планок.7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что уплотнения выпуклой формы стыкуются в каждом угловом элементе таким образом, что уплотнения окружают каждое из окон.8. Устройство по п.4, отличающееся тем, что каждый угловой элемент содержит центральную часть и три взаимно перпендикулярных ветви, отходящие от центральной части.9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что наружный конец каждой ветви выполнен суженным для ввода в один из структурных элементов, окружающих окно для панели.