ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ Российский патент 2007 года по МПК F24F13/06 

Изобретение относится к области вентиляции воздуха и может быть использовано для раздачи приточного воздуха в помещениях различного назначения.

Известен воздухораспределитель (а.с. СССР №1717908, кл. F24F 13/06, 1991 г.), содержащий корпус с выпускными отверстиями на его выходе, цилиндрический входной патрубок, прикрепленный к воздуховоду, выполненные на поверхности входного патрубка эжектирующие окна, установленную внутри этого патрубка конфузорную вставку, при этом корпус выполнен диффузорным и снабжен прикрепленным к его выходу дном с выпускными отверстиями, снабженными закручивателями воздуха, а параллельно дну внутри корпуса размещена перфорированная заслонка с возможностью поворота вокруг оси, причем дно корпуса и заслонка выполнены в виде сферических сегментов, обращенных выпуклостями к входному патрубку, а цилиндрический входной патрубок снабжен эластичной манжетой, жестко прикрепленной одним своим краем к входному патрубку перед эжектирующими окнами с возможностью перемещения вдоль последних по ходу воздуха и их перекрытия.

Недостатком такого воздухораспределителя является локальное направление приточного воздуха на выходе из распределителя, что не позволяет использовать его для распределения приточного воздуха более равномерно по объему помещения, а также изменение положения эластичной манжеты за счет вибрации входного патрубка.

Известен воздухораспределитель (патент РФ №2245494, кл. F24F 13/06, 1994 г.) - ближайший аналог, содержащий корпус с выпускными отверстиями на его выходе, прикрепленный к воздуховоду с помощью цилиндрического входного патрубка, выполненные на поверхности последнего эжектирующие окна, при этом цилиндрический входной патрубок снабжен охватывающей его эластичной манжетой, жестко прикрепленной одним своим краем к входному патрубку перед эжектирующими окнами по ходу воздуха с возможностью перемещения вдоль последних и их перекрытия, установленную во входном патрубке конфузорную вставку, причем корпус воздухораспределителя выполнен диффузорным и снабжен прикрепленным к его выходу дном с выпускными отверстиями, снабженными закручивателями, а параллельно дну внутри корпуса размещена перфорированная заслонка, при этом дно корпуса и заслонка выполнены в виде сферических сегментов, обращенных выпуклостями к входному патрубку, перфорированная заслонка размещена на минимальном расстоянии от дна корпуса и скреплена с осью, на конце которой, находящемся в цилиндрическом входном патрубке перед выходным отверстием конфузорной вставки, закреплена крыльчатка, а перед входным отверстием конфузорной вставки размещена заслонка.

Недостатком такого воздухораспределителя является локальное направление приточных струй воздуха на выходе из распределителя, не позволяющее использовать его для равномерного распределения приточного воздуха по объему помещения, а также изменение под действием вибрации входного патрубка положения эластичной манжеты, что приводит к изменению количества воздуха, подсасываемого через эжектирующие окна.

Целью заявляемого изобретения является создание воздухораспределителя, обеспечивающего не только быстрое затухание приточных струй воздуха, поступающего в помещение, но и более равномерное распределение приточного воздуха по объему помещения, а также более надежную фиксацию положения элементов устройства, обеспечивающих подсасывание через эжектирующие окна необходимого количества воздуха из помещения.

Поставленная цель достигается за счет того, что в предлагаемой конструкции воздухораспределителя, содержащего корпус с выпускными отверстиями на его выходе, прикрепленный к воздуховоду с помощью цилиндрического входного патрубка, выполненные на поверхности последнего эжектирующие окна, размещенную во входном патрубке конфузорную вставку, перед входным отверстием которой расположена заслонка, а ниже выходного отверстия закреплена на оси крыльчатка, причем корпус имеет форму сферы с круглыми выпускными отверстиями, снабженными цилиндрическими выходными патрубками, прикрепленными к корпусу соосно с выпускными отверстиями, в выходных патрубках закреплены закручиватели воздуха, на минимальном расстоянии от внутренней поверхности корпуса соосно с ним размещена сферическая заслонка, на поверхности которой высверлены отверстия такого же диаметра и в том же количестве, что и выпускные отверстия корпуса, при этом сферическая заслонка скреплена с осью крыльчатки с помощью двух взаимно перпендикулярных стержней, а эжектирующие окна снабжены заслонками, имеющими форму поверхности цилиндра входного патрубка, в которой имеются отверстия для свободного прохода направляющих стержней, проходящих сквозь поверхность цилиндрического входного патрубка выше и ниже эжектирующих окон и закрепленных в этой поверхности, к концам направляющих стержней каждой заслонки внутри входного патрубка прикреплены ребра, изготовленные из полосовой стали, к которым прикреплены шпильки, свободно проходящие через отверстия в центрах заслонок, на шпильки надеты винтовые цилиндрические пружины сжатия, примыкающие одним крайним витком к ребрам, а другим - к внутренним поверхностям заслонок, на концах шпилек, выходящих за внешние поверхности заслонок, навинчены гайки-барашки, а на внутренних поверхностях заслонок по контурам прикреплены резиновые прокладки, обеспечивающие плотное прилегание заслонок к поверхности входного патрубка при полном закрытии эжектирующих окон.

Такая конструкция воздухораспределителя позволяет осуществлять не только быстрое затухание приточных струй воздуха в помещении, но и его более равномерное распределение по объему помещения, а также надежную фиксацию заслонок эжектирующих окон в любом положении от полностью открытого до полностью закрытого, не реагирующих на вибрацию входного патрубка при прохождении через него приточного воздуха. Это позволяет осуществлять необходимый подсос воздуха без изменения его расхода, установленного заслонками эжектирующих окон.

Таким образом, при реализации данного технического решения достигается технический результат, заключающийся в обеспечении равномерного распределения по объему помещения быстро затухающих приточных струй воздуха, а также в обеспечении неизменности положения (т.е. в надежной фиксации) заслонок, регулирующих поступление воздуха из помещения через эжектирующие окна.

Анализ аналогов показал, что заявляемое техническое решение является новым. Новизна решения заключается в применении сферического корпуса, круглые выпускные отверстия которого снабжены расположенными соосно с ними цилиндрическими выходными патрубками с размещенными в них закручивателями, а также размещенной внутри корпуса соосно с ним на минимальном расстоянии от его внутренней поверхности сферической заслонкой с отверстиями, диаметр и количество которых идентичны выпускным отверстиям корпуса, при этом заслонка скреплена с осью крыльчатки, расположенной во входном патрубке. Кроме того, эжектирующие окна входного патрубка снабжены заслонками, имеющими возможность фиксации в любом положении от полностью открытых окон до полностью закрытых, не реагирующих благодаря использованию винтовых цилиндрических пружин сжатия на вибрацию входного патрубка. Таким образом, заявляемое техническое решение характеризуется новой совокупностью существенных признаков, дающих положительный эффект, и обладает признаками соответствия критерию «изобретательский уровень».

На фиг.1 изображен предлагаемый воздухораспределитель, на фиг.2 - заслонка эжектирующих окон. Воздухораспределитель содержит сферический корпус 1 с круглыми выпускными отверстиями 2, снабженными цилиндрическими выходными патрубками 3 с размещенными в них закручивателями 4. Корпус 1 прикреплен к воздуховоду 5 с помощью цилиндрического входного патрубка 6, на поверхности которого выполнены эжектирующие окна 7. Внутри патрубка 6 размещена конфузорная вставка 8, перед входным отверстием 9 которой расположена заслонка 10, а ниже выходного отверстия 11 на оси 12 закреплена крыльчатка 13. Подшипники 14, через которые проходит ось 12, крепятся к патрубку 6 с помощью стержней 15 (подшипники 14 и стержни 15 в предмет изобретения не входят). На минимальном расстоянии от внутренней поверхности корпуса 1 соосно с ним размещена сферическая заслонка 16, имеющая отверстия 17 того же диаметра и в том же количестве, что и отверстия 2 корпуса 1.

Заслонка 16 скреплена с осью 12 с помощью взаимно перпендикулярных стержней 18. Эжектирующие окна 7 снабжены заслонками 19, имеющими форму поверхности цилиндра входного патрубка 6 (фиг.2), в которой имеются отверстия 20 для свободного прохода направляющих стержней 21, закрепленных в поверхности входного патрубка 6 выше и ниже эжектирующих окон 7, концы направляющих стержней 21, находящихся внутри патрубка 6, скреплены ребрами 22, к которым прикреплены шпильки 23, свободно проходящие сквозь отверстия 24 в центрах заслонок 19. На шпильки 23 надеты винтовые цилиндрические пружины сжатия 25, примыкающие одними крайними витками к внутренней поверхности заслонок 19, а другими - к ребрам 22. На концы шпилек 23, выходящих за пределы заслонок 19, навинчены гайки-барашки 26, на внутренней поверхности заслонок 19 по контуру прикреплены резиновые прокладки 27, обеспечивающие плотное прилегание заслонок 19 к поверхности патрубка 6 при полном закрытии эжектирующих окон 7.

Воздухораспределитель работает следующим образом. Воздух из воздуховода 5 поступает в цилиндрический входной патрубок 6, расход поступающего в патрубок 6 воздуха регулируется заслонкой 10, при этом воздух проходит через конфузорную вставку 8, создавая разрежение между краем конфузорной вставки и стенкой патрубка 8. За счет этого через эжектирующие окна 7 подсасывается воздух из помещения, который подмешивается к основному потоку воздуха, изменяя его температуру.

Количество подсасываемого через эжектирующие окна воздуха из помещения регулируется с помощью заслонок 19, которые изменяют свое положение при повороте гаек-барашков 26, при этом заслонки 19 перемещаются относительно поверхности входного патрубка 6, сжимая либо ослабляя сжатие пружин 25, надетых на шпильки 23. При этом пружины 25 препятствуют (за счет поджатия) произвольному закручиванию (либо раскручиванию) гаек-барашков 26 под действием вибрации патрубка 6, выполняя роль фиксаторов положения заслонок 19. Направляющие стержни 21 обеспечивают поступательное перемещение заслонок 19, препятствуя их повороту вокруг шпилек 23. При полном перекрытии заслонками 19 эжектирующих окон 7 резиновые прокладки 27 обеспечивают плотное прилегание заслонок 19 к поверхности входного патрубка 6. Воздух, выходящий из конфузорной вставки 8, несколько увеличивает свою скорость и приводит во вращение крыльчатку 12, которая, вращаясь вместе с осью 10 в подшипниках 14, передает вращательное движение сферической заслонке 16, скрепленной с осью 10 стержнями 15. В результате вращения сферической заслонки 16, выходящий из ее отверстий 17, воздух то поступает в выпускные отверстия 2 сферического корпуса 1 (при совпадении положений отверстий 2 и 17), либо отверстия 17 перекрываются заслонкой 16 (при несовпадении положений отверстий 2 и 17). Выходящие из отверстия 2 воздушные струи попадают в цилиндрические выходные патрубки 3, где струи закручиваются закручивателями 4, размещенными в патрубках 3.

Таким образом, из воздухораспределителя в помещение поступают импульсные закрученные струи приточного воздуха, которые за счет импульсного поступления сталкиваются (догоняя друг друга), теряют скорость и рассеиваются в помещении. Благодаря сферической форме корпуса поступление приточного воздуха происходит равномерно по объему помещения. При этом количество поступающего в помещение приточного воздуха регулируется заслонкой 10, а уменьшение перепада температур между приточным воздухом и воздухом помещения снижается за счет регулирования количества подсасываемого из помещения воздуха через эжектирующие окна заслонками 19.

Предлагаемый воздухораспределитель является промышленно применимым, т.к. не содержит в себе элементов, представляющих сложность при изготовлении и монтаже.

Предлагаемый воздухораспределитель по принципу действия, обеспечиваемому новой совокупностью существенных признаков, позволяет осуществлять равномерное распределение приточного воздуха по объему помещения, при этом осуществляется быстрое затухание закрученных приточных струй за счет их импульсного истечения из воздухораспределителя. Конструкция заслонок эжектирующих окон препятствует произвольному изменению количества подсасываемого из помещения воздуха за счет вибрации входного патрубка, обеспечивая заданный перепад температур между приточными струями и воздухом помещения.

Изобретение предназначено для вентиляции и может быть использовано в помещениях различного назначения. Воздухораспределитель содержит корпус с выпускными отверстиями на его выходе, прикрепленный к воздуховоду с помощью цилиндрического входного патрубка, выполненные на поверхности последнего эжектирующие окна, размещенную во входном патрубке конфузорную вставку, перед входным отверстием которой расположена заслонка, а ниже выходного отверстия закреплена на оси крыльчатка. Корпус имеет форму сферы с выпускными отверстиями, снабженными выходными патрубками, прикрепленными к корпусу соосно с выпускными отверстиями. В выходных патрубках закреплены закручиватели воздуха. Соосно с корпусом размещена сферическая заслонка, на поверхности которой высверлены отверстия такого же диаметра и в том же количестве, как и выпускные отверстия корпуса. Сферическая заслонка скреплена с осью крыльчатки с помощью двух стержней. Эжектирующие окна снабжены заслонками, имеющими форму поверхности цилиндра входного патрубка. К концам направляющих стержней прикреплены ребра. Изобретение позволяет обеспечить быстрое затухание приточных струй воздуха в помещении, снижение перепадов температур между приточным воздухом и воздухом помещения и равномерное распределение приточных струй по объему помещения. 2 ил.

Воздухораспределитель, содержащий корпус с выпускными отверстиями на его выходе, прикрепленный к воздуховоду с помощью цилиндрического входного патрубка, выполненные на поверхности последнего эжектирующие окна, размещенную во входном патрубке конфузорную вставку, перед входным отверстием которой расположена заслонка, а ниже выходного отверстия закреплена на оси крыльчатка, отличающийся тем, что корпус имеет форму сферы с круглыми выпускными отверстиями, снабженными цилиндрическими выходными патрубками, прикрепленными к корпусу соосно с выпускными отверстиями, в выходных патрубках закреплены закручиватели воздуха, на минимальном расстоянии от внутренней поверхности корпуса соосно с ним размещена сферическая заслонка, на поверхности которой высверлены отверстия такого же диаметра и в том же количестве, как и выпускные отверстия корпуса, при этом сферическая заслонка скреплена с осью крыльчатки с помощью двух взаимно перпендикулярных стержней, а эжектирующие окна снабжены заслонками, имеющими форму поверхности цилиндра входного патрубка, в которой имеются отверстия для свободного прохода направляющих стержней, проходящих сквозь поверхность цилиндрического входного патрубка выше и ниже эжектирующих окон и закрепленных в этой поверхности, к концам направляющих стержней каждой заслонки внутри входного патрубка прикреплены ребра, изготовленные из полосовой стали, к которым прикреплены шпильки, свободно проходящие через отверстия в центрах заслонок, на шпильки надеты винтовые цилиндрические пружины сжатия, примыкающие одними крайними витками к ребрам, а другими - к внутренней поверхности заслонок, на концах шпилек, выходящих за внешние поверхности заслонок, навинчены гайки-барашки, а на внутренней поверхности заслонок по контуру прикреплены резиновые прокладки, обеспечивающие плотное прилегание заслонок к поверхности входного патрубка при полном закрытии эжектирующих окон.