ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ Российский патент 2014 года по МПК F24F13/00 

Изобретение относится к системам кондиционирования и вентиляции воздуха и может быть использовано в помещениях различною назначения.

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

Недостатком такого воздухораспределителя является недостаточно интенсивное затухание приточных струй, а при изменении положения перфорированной заслонки при ее повороте вокруг оси изменяется только расход воздуха, что не оказывает существенного влияния на гашение скоростей приточных струй.

Известен воздухораспределитель (патент РФ №2250419, 1995 г.) - ближайший аналог, содержащий диффузорный корпус с выпускными отверстиями на его выходе, прикрепленный к воздуховоду с помощью цилиндрического входного патрубка, выполненные на поверхности последнего эжектирующие окна, при этом 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, в дне корпуса, имеющего форму сферического сегмента и обращенного выпуклостями внутрь корпуса, выполнено круглое отверстие, выше которого внутри корпуса концентрично дну размещена перегородка, имеющая форму, аналогичную дну, а поверхность, большую, чем диаметр отверстия, при этом между краями отверстия и перегородкой по радиусу отверстия установлены пластины, образующие каналы для прохода воздуха, а между пластинами установлены закручиватели воздуха.

Недостатками такой конструкции являются:

- сложность конструкции для осуществления ее сборки;

- большое аэродинамическое сопротивление, обусловленное конструктивными особенностями для выхода воздуха из корпуса.

Целью заявляемого изобретения является создание более простой конструкции воздухораспределителя, обеспечивающей более низкое аэродинамическое сопротивление проходу воздуха.

Поставленная цель достигается за счет того, что в предлагаемой конструкции воздухораспределителя используется корпус, выполненный цилиндрическим и присоединенный к воздуховоду с помощью цилиндрического входного патрубка, нижняя часть корпуса имеет конфузорную форму и погружена в эжекционную воронку, прикрепленную соосно к корпусу с помощью стержней, входное отверстие воронки оснащено фланцем, корпус снабжен внешней резьбой, по которой может перемещаться в вертикальном направлении крышка-заслонка, снабженная в центре отверстием с резьбой, нижняя поверхность крышки заслонки оснащена уплотняющей прокладкой, к выходному отверстию эжекционной воронки прикреплено состоящее из нескольких соосно установленных диффузоров выходное устройство, а на оси исполнительного механизма крышки-заслонки закреплен диск, на боковой поверхности которого закреплена лента из фрикционного материала, при этом боковая поверхность крышки-заслонки и фрикционная лента находятся в плотном контакте, образуя, таким образом, фрикционную пару «диск-заслонка»; исполнительный механизм соединен электрически с регулятором температуры, к которому подключен датчик температуры воздуха, размещенный в помещении вблизи выхода воздуха из выходного устройства.

Такая конструкция воздухораспределителя является более простой по сравнению с ближайшим аналогом, а отсутствие внутри воздухораспределителя элементов, препятствующих проходу потока воздуха, обеспечивает его небольшое аэродинамическое сопротивление, а выходное устройство, состоящее из нескольких соосно установленных диффузоров, обеспечивает быстрое рассеивание приточных струй.

Диализ аналогов показал, что заявляемое техническое решение является новым. Новизна решения заключается в том, что нижняя часть цилиндрического корпуса воздухораспределителя имеет конфузорную форму и погружена в эжектирующую воронку, входное отверстие которой оснащено фланцем, по внешней резьбе корпуса может перемещаться крышка-заслонка, регулирующая подсос воздуха из помещения, выход воздуха из воздухораспределителя осуществляется через несколько соосно установленных диффузоров, которые обеспечивают быстрое затухание приточных струй за счет разбивки потока воздуха на несколько струй. Регулирование подсоса воздуха из помещения (эжектирование) регулируется с помощью исполнительного механизма, на оси которого размещен диск, снабженный на боковой поверхности фрикционной лентой, фрикционная лента и крышка-заслонка находятся в плотном контакте и образуют фрикционную пару.

Таким образом, заявляемое техническое решение характеризуется новой совокупностью существенных признаков, дающих положительный эффект, т.е. обладает признаками соответствия критерию «изобретательский уровень».

На фиг.1 изображен предлагаемый воздухораспределитель, содержащий цилиндрический корпус 1, присоединенный к воздуховоду 2 с помощью цилиндрического входного патрубка 3 фланцами 4 (фланцы 4 в предмет изобретения не входят и в формуле не представлены). Нижняя часть корпуса 1 выполнена в форме конфузора 5, эжекционная воронка 6 оснащена на входе 7 фланцем 8. Воронка 6 крепится к корпусу 1 стержнями 9. Корпус 1 снабжен внешней резьбой 10. Крышка-заслонка 11 снабжена в отверстии 12 резьбой 13 (соответствующей резьбе 10 корпуса 3), на нижней поверхности крышки-заслонки 11 закреплена уплотняющая прокладка 14. К выходному отверстию 15 эжекционной воронки 6 прикреплено состоящее из нескольких соосно установленных диффузоров выходное устройство 16. Исполнительный механизм 17 снабжен диском 18, закреплены на оси 19 исполнительного механизма 17. На боковой поверхности диска 18 закреплена фрикционная лента 20. Диск 18 (с фрикционной лентой 20) и крышка-заслонка 11 находятся в плотном контакте, образуя фрикционную пару. Исполнительный механизм 17 крепится с помощью кронштейна 21 к воздуховоду 2 (кронштейн 21 в предмет изобретения не входит и в формуле не представлен). Исполнительный механизм 17 соединен электрически с регулятором температуры 22, к которому подключен датчик температуры 23.

Воздухораспределитель работает следующим образом. Поступающий из воздуховода 2 воздух через входной патрубок 3 попадает в цилиндрический корпус 1 воздухораспределителя и, пройдя через конфузор 5 на выходе из корпуса 1, несколько увеличивает свою скорость. Так как конфузор 5 погружен в эжекционную воронку 6, то в верхней части воронки 6 создается небольшое разрежение, в результате через вход 7 в воронку 6 эжектируется (подсасывается) воздух из верхней зоны помещения, в котором расположен воздухораспределитель. Количество зжектированного из помещения воздуха может регулироваться крышкой-заслонкой 11 в зависимости от заданной регулятору температуры 22 уставки. Поступающий в эжекционную воронку 6 воздух из воздуховода 2 (от системы кондиционирования в формулу не входит и на рис.1 не представлена) смешивается с воздухом, который подсасывается в воронку 6 из помещения, и изменяет свою температуру. Положение крышки-заслонки 11 определяет величину зазора между фланцем 8 воронки 6 и крышкой-заслонкой 11, изменяя, таким образом, количество подсасываемого из помещения воздуха. От датчика температуры воздуха 23 непрерывно поступают сигналы на регулятор температуры 22. Изменение температуры воздуха на выходе из диффузоров выходного устройства 16, фиксируемое датчиком 23, приводит (при отклонении температуры относительно уставки на регуляторе 22) к подаче от регулятора 22 команды исполнительному механизму 17 на вращение в ту или иную сторону. В результате приходит во вращение вал 19 исполнительного механизма 17 и закрепленный на валу 19 диск 18, а так как закрепленная на боковой поверхности диска фрикционная лента 20 плотно контактирует с боковой поверхностью крышки-заслонки 11, то последняя, вращаясь по резьбе 10 корпуса 1, перемещается в вертикальном направлении вверх либо вниз, изменяя зазор между фланцем 8 воронки 6 и крышкой-заслонкой 11, при этом меняется количество подсасываемого воздуха и температура смешанного воздуха. При соответствующей команде регулятора температуры 22 исполнительный механизм 17 может полностью перекрыть доступ воздуха в воронку 6 из помещения. При этом прокладка 14 обеспечивает плотное прижатие крышки-заслонки 11 к фланцу 8; закрепленное на выходе 15 воздуха из воронки 6 выходное устройство 16 (состоящее из нескольких соосно установленных конфузоров) обеспечивает быстрое рассеивание приточных воздушных струй в помещении за счет разбивки выходного потока воздуха на несколько струй.

Предлагаемый воздухораспределитель является промышленно применимым, так как его конструкция не содержит деталей, которые не могут быть изготовлены, и не представляет сложности при монтаже.

Заявляемый воздухораспределитель представляет собой более простую конструкцию по сравнению с аналогами. Аэродинамическое сопротивление предлагаемого устройства значительно меньше, чем у аналогов, так как не имеет препятствий прохождению приточного воздуха внутри воздухораспределителя и на выходе из него приточных струй.

Изобретение относится к области вентиляции и кондиционирования воздуха и может быть использовано в помещениях различного назначения. Предлагаемая конструкция воздухораспределителя позволяет осуществлять быстрое рассеивание приточных струй воздуха в помещении, при этом осуществляется в автоматическом режиме регулирование температуры приточных струй благодаря использованию регулируемого подмешивания к поступающему из воздуховода воздуху воздуха из помещения за счет эжектирования последнего через эжектирующую воронку. Регулирование количества эжектируемого воздуха осуществляется с помощью крышки-заслонки, перемещающейся в вертикальном направлении с помощью исполнительного механизма, на валу которого закреплен диск с фрикционной лентой на его боковой поверхности, при этом диск находится в плотном контакте с крышкой-заслонкой, образуя фрикционную пару. Исполнительный механизм получает команды на вращение вала в ту или иную сторону от регулятора температуры, к которому подключен датчик температуры, расположенный на выходе воздуха из устройства, а выходное устройство на выходе воздуха выполнено из нескольких соосно установленных диффузоров и обеспечивает разбивку выходного потока воздуха на несколько быстро затухающих приточных струй. 1 ил.

Воздухораспределитель, содержащий корпус, присоединенный к воздуховоду с помощью цилиндрического входного патрубка, отличающийся тем, что корпус выполнен цилиндрическим, нижняя часть корпуса имеет конфузорную форму и погружена в эжекционную воронку, прикрепленную соосно к корпусу с помощью стержней, входное отверстие воронки оснащено фланцем, корпус снабжен внешней резьбой, по которой может перемещаться в вертикальном направлении плоская крышка-заслонка, снабженная в центре отверстием с резьбой, нижняя поверхность крышки-заслонки оснащена уплотняющей прокладкой, к выходному отверстию эжекционной воронки прикреплено состоящее из нескольких соосно установленных диффузоров выходное устройство, а на оси исполнительного механизма крышки-заслонки закреплен диск, на боковой поверхности которого закреплена лента из фрикционного материала, при этом боковая поверхность крышки-заслонки и фрикционная лента находятся в плотном контакте, образуя, таким образом, фрикционную пару «диск-заслонка»; исполнительный механизм соединен электрически с регулятором температуры, к которому подключен датчик температуры воздуха, размещенный в помещении вблизи выхода воздуха из выходного устройства.