ПРИТОЧНО-ВЫТЯЖНОЙ ФОНАРЬ СИСТЕМЫ ЕСТЕСТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ Российский патент 2007 года по МПК F24F7/02 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно животноводству, в частности к вентиляции животноводческих помещений.

Известна система естественной вентиляции по патенту РФ 2119746, А 01 К 11/06 "Животноводческое помещение".

Животноводческое помещение, содержащее торцевые и продольные стены, крышу, подпольное навозохранилище, окна освещения, при этом вдоль каждой продольной стены над окнами освещения выполнены приточные окна, совместно с которыми снаружи установлены приточные короба, причем противоположная приточному окну стенка короба выполнена параллельно продольной стене, нижний край ее выступает ниже приточного окна на величину не менее ее половины, с другой стороны приточного окна установлен направляющий воздушный канал, а в крыше выполнен фонарь с окнами для освещения и выхода нагретого в помещении воздуха и аммиака. Направляющий воздушный канал установлен параллельно крыше и с возможностью регулирования воздушного потока. Окна для освещения и выхода нагретого воздуха и аммиака установлены с возможностью одновременного открывания - закрывания посредством механизма дистанционного управления. Направляющий воздушный канал выполнен секционным в направлении движения воздуха, крайняя секция канала установлена на шарнире и имеет дистанционный привод управления поворота. Канал выполнен но всей длине помещения, вылет воздушного канала равен не менее зоны стойла.

Известное устройство обладает недостатком.

Аэрационный фонарь, расположенный на коньке крыши, предназначен помимо освещения только для удаления внутреннего загрязненного воздуха.

Известна также система естественной вентиляции животноводческого помещения, содержащая приточные отверстия в стенах помещения и вытяжное устройство (Л.Меллер. В.Хейниг. Постройки и оборудование для содержания крупного рогатого скота. М.: Колос, 1974, с.137). Вытяжное устройство содержит коньковую щель, на кромках ко юрой шарнирно закреплены ветроотбойные щиты, соединенные с регулирующим приводом.

Подача наружного воздуха предусмотрена посредством приточных отверстий, расположенных в наружных стенах. При такой организации воздухообмена в животноводческих помещениях большой ширины и многорядном расположении животных активное вентилирование средней части помещений, особенно в теплый период года, осуществляться не будет, что ухудшает зоогигиенические условия содержания животных.

В узких помещениях применение системы подачи воздуха посредством приточных устройств в наружных стенах помещения, наряду с аэрационными фонарями, увеличивает капиталовложения в строительство животноводческих помещений.

Поставленная задача решается тем, что приточно-вытяжной фонарь системы естественной вентиляции животноводческого помещения, содержащий в крыше помещения щелевой проем с ветроотбойными щитами, соединенными с регулирующим приводом, на продольной оси щелевого проема вертикально установлен разделительный щит, часть которого расположена в верхней зоне помещения, а часть над кромками коньковой щели в наружной атмосфере, при этом верхняя кромка разделительного щита шарнирно соединена с ветроотбойными щитами, которые в нижнем положении соприкасаются с кромками коньковой щели.

Новые существенные признаки:

1. На продольной оси щелевого проема вертикально установлен разделительный щит, часть которого расположена в верхней зоне помещения, а часть находится над кромками коньковой щели в наружной атмосфере.

2. Верхняя кромка разделительного щита шарнирно соединена с ветроотбойными щитами, которые в нижнем положении соприкасаются с кромками коньковой щели.

Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными позволяют получить технический результат во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.

Расположение на продольной оси щелевого проема разделительного щита, часть которого расположена в верхней зоне помещения, а часть над кромками коньковой щели в наружной атмосфере, обеспечивает образование над щелью в наружной атмосфере двух аэродинамических зон: наветренной и подветренной. При наличии ветра в наветренной зоне образуется повышенное давление за счет набегающего потока наружного воздуха. С противоположной стороны разделительного щита, с подветренной стороны, образуется зона пониженного давления воздуха. Соответственно, с наветренной стороны осуществляется наддув наружного воздуха, отраженного от разделительного щита через щелевой проем внутрь помещения. С противоположной стороны разделительного щита, где образуется зона пониженного давления, происходит выход внутреннего воздуха из помещения в наружную атмосферу.

Наличие ветроотбойных щитов, шарнирно сопряженных с верхней кромкой разделительного щита, которые в нижнем положении соприкасаются с кромками коньковой щели, позволяет путем установки необходимого положения ветроотбойных щитов, регулировать объем подачи наружного воздуха внутрь помещения, а также объем воздуха, удаляемого из помещения.

В животноводческих помещениях, оборудованных системой вентиляции с приточно-вытяжными фонарями но данному техническому решению, обеспечивается принудительная подача вентиляционного воздуха внутрь животноводческого помещения в его среднюю зону, как за счет гравитации, так и за счет ветровой энергии. Удаление воздуха из помещения осуществляется за счет избыточного давления внутреннего воздуха, создаваемого разностью гравитационного давления внутреннего и наружного воздуха, усиленного давлением приточною воздуха. Направление ветра относительно животноводческого помещения на эффективность работы приточно-вытяжного устройства существенного влияния не оказывает. Каждая половина приточно-вытяжного фонаря может работать как на приток, так и на вытяжку, даже при направлении ветра относительно оси щелевого проема, близком к нулю. В случае отсутствия ветра приточно-вытяжной фонарь будет функционировать как обычная система естественной (гравитационной) вентиляции.

Применение системы вентиляции с приточно-вытяжными фонарями по данному техническому решению в широкогабаритных животноводческих помещениях обеспечивает принудительную вентиляцию средней части помещений за счет ветровой энергии, что улучшает зоогигиенические условия содержания животных.

В узкогабаритных животноводческих помещениях применение приточно-вытяжных фонарей позволяет обеспечивать вентилирование всего помещения только этими устройствами, отказаться от применения приточных устройств, расположенных в наружных стенах, что соответственно сокращает капиталовложения при строительстве или реконструкции животноводческих помещений, обеспечивает функционирование естественной вентиляции в режиме принудительной вентиляции, обеспечивает улучшение зоогигиенических условий содержания животных.

На чертеже изображен поперечный разрез приточно-вытяжного фонаря системы естественной вентиляции.

Приточно-вытяжной фонарь системы естественной вентиляции животноводческого помещения 1 со стенами 2, крышей 3 содержит щелевой проем в крыше, ограниченный кромками 4. На продольной оси щелевого проема расположен разделительный щит 5, соединенный с крышей таким образом, что нижняя часть его располагается в воздушной среде верхней части животноводческого помещения 1, а верхняя часть выше кромки щелевого проема 4, в наружной атмосфере. Верхняя кромка разделительного щита 5 шарнирно соединена с двумя ветроотбойными щитами 6 таким образом, что они могут свободно поворачиваться от вертикального положения до соприкосновения с кромками 4 щелевого проема. Необходимое положение ветроотбойных щитов 6 устанавливается приводом (не показан). Разделительный щит 5 делит щелевой проем на два равных воздушных отверстия: приточное 7 и вытяжное 8 при направлении потока наружного воздуха 9.

Проточно-вытяжной фонарь системы естественной вентиляции животноводческого помещения работает следующим образом. С наветренной стороны поток наружного воздуха 9 ударяется в разделительный щит 5 и ветроотбойный щит 6. При ударе воздушного потока в разделительный 5 и ветроотбойный 6 щиты с наветренной стороны образуется повышенное давление. При этом воздушный поток 9 ветроотбойным щитом 6 отклоняется вниз и под воздействием образовавшегося давления набегающего потока воздуха через воздушное отверстие 7 поступает в воздушную атмосферу животноводческого помещения 1, т.e. осуществляется принудительная подача наружного воздуха внутрь животноводческого помещения.

С противоположной стороны разделительного щита 5, т.е. с подветренной стороны, образуется зона пониженного давления. Через воздушное отверстие 8 происходит удаление внутреннего воздуха помещения в наружную атмосферу под воздействием разности плотностей воздушных сред внутри и снаружи помещения, а также под воздействием зоны пониженного давления в отверстии 8 и избыточного давления внутри помещения, создаваемого энергией ветра.

Объем подачи воздуха, как на притоке, так и на вытяжке, регулируется установкой соответствующего положения ветроотбойных щитов 6. При перемене направления ветра на противоположное приточно-вытяжной фонарь функционирует по описанной схеме, но в зеркальном отражении.

При совпадении направления ветра с продольной осью помещения приточно-вытяжной фонарь функционирует в неустойчивом режиме, часто меняя зоны притока и вытяжки.

В период отсутствия ветра приточно-вытяжной фонарь функционирует как гравитационная система вентиляции.

Изобретение предназначено для вентиляции животноводческих помещений и может быть использовано в сельском хозяйстве. Приточно-вытяжной фонарь системы естественной вентиляции животноводческого помещения содержит в крыше помещения щелевой проем с ветроотбойными щитами, соединенными с регулирующим приводом. На продольной оси щелевого проема вертикально установлен разделительный щит, часть которого расположена в верхней зоне помещения, а часть над кромками коньковой щели в наружной атмосфере. Верхняя кромка разделительного щита шарнирно соединена с ветроотбойными щитами, которые в нижнем положении соприкасаются с кромками коньковой щели. Изобретение обеспечивает повышение эффективности системы естественной вентиляции. 1 ил.

Приточно-вытяжной фонарь системы естественной вентиляции животноводческого помещения, содержащий в крыше помещения щелевой проем с ветроотбойными щитами, соединенными с регулирующим приводом, отличающийся тем, что на продольной оси щелевого проема вертикально установлен разделительный щит, часть которого расположена в верхней зоне помещения, а часть над кромками коньковой щели в наружной атмосфере, при этом верхняя кромка разделительного щита шарнирно соединена с ветроотбойными щитами, которые в нижнем положении соприкасаются с кромками коньковой щели.