ВЕНТИЛЯЦИОННОЕ ВОЗДУХОВЫПУСКНОЕ УСТРОЙСТВО (ВВУ) Российский патент 2020 года по МПК F24F13/00 

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

Известным является вентиляционное воздуховыпускное устройство, содержащее опорную раму с установленными на ней жалюзийными узлами, каждый из которых состоит из спаренных Z-образных лопаток, средние стенки которых выполнены с выпускными щелями, причем одни из крайних их стенок обращены друг к другу, при этом средние стенки лопаток расположены относительно друг друга под углом 0-90°, а крайние стенки лопаток расположены на расстоянии относительно друг друга, не превышающем 10 мм (Патент РФ на изобретение №2059936, опубл. 10.05.1996 г.).

Это устройство имеет достаточно сложное конструктивное выполнение жалюзийных узлов и невысокую интенсивность затухания скорости приточных струй.

В качестве прототипа выбрано вентиляционное воздуховыпускное устройство, содержащее обрамляющее отверстие для выпуска воздуха монтажную раму квадратной или прямоугольной формы, а отверстие со стороны вентиляционного потока перекрыто аркой (Патент РФ на изобретение №2560870, опубл. 20.08.2015 г.).

Такой устройство не обеспечивает достаточно высокую интенсивность затухания скорости приточных струй, имеет невысокую равномерность воздухораспределения и не обладает удобством монтажа.

Технической задачей предполагаемого изобретения является создание такого устройства, которое имеет более высокую равномерность воздухораспределения при обеспечении более высокой интенсивности затухания скорости приточных струй и более удобного монтажа. К дополнительным техническим задачам так же относится расширение функциональных возможностей в части регулирования расхода воздуха, повышение эксплуатационной надежности, снижение аэродинамического сопротивления и утечек воздуха за счет уплотнения зазоров, и повышение равномерности воздухораспределения.

Это достигается тем, что для повышения равномерности воздухораспределения при обеспечении более высокой интенсивности затухания скорости приточных струй и более удобного монтажа, в отличие от известного технического решения, в вентиляционном воздуховыпускном устройстве, включающем обрамляющую окно, монтажную раму прямоугольной формы, воздухопроводный элемент с парой оппозитных впускных отверстий и криволинейной поверхностью, обращенный вогнутой стороной к окну, а выпуклой стороной - к вентиляционному потоку и установленный с перекрытием окна со стороны вентиляционного потокам и возможностью выпуска воздуха, при этом элемент выполнен в виде полого цилиндра с открытыми торцами для прохода встречных потоков воздуха, установленного в прямоугольном окне с перекрытием последнего со стороны вентиляционного потока и образованием с наружной стороны рамы вогнутого экрана с парой оппозитных выпускных отверстий, каждое из которых ограничено кромкой окна и торцевой кромкой экрана, а с противоположной стороны и по существу, с внутренней стороны рамы - пары оппозитных впускных отверстий.

Снижению аэродинамического сопротивления и повышению равномерности воздухораспределения способствует то, что экран выполнен перфорированным.

Кроме того, снижению утечек за счет уплотнения зазоров способствует то, что цилиндр выполнен в виде вставки с образованием с наружной стороны рамы полуцилиндра с вогнутым экраном и с внутренней стороны рамы - другого полуцилиндра, а пара оппозитных кромок окна, расположенных со стороны цилиндрической стенки вставки, покрыта слоем эластичного материала, по типу уплотнительного элемента, с возможностью упругодеформируемого контакта с вставкой.

Расширению функциональных возможностей в части регулирования расхода воздуха способствует то, что по продольной оси вставки и длине последней установлена пластина по типу перегородки с образованием с наружной стороны рамы дополнительной пары торцевых выпускных отверстий и с внутренней стороны рамы - дополнительной пары торцевых впускных отверстий, при этом вставка установлена с возможностью поворота в окне с отсечкой пластиной потока воздуха.

Для повышения эксплуатационной надежности пластина закреплена изнутри вставки.

Для повышения эксплуатационной надежности на стенке вставки, со стороны контакта со слоем эластичного материала, выполнены пересекающиеся борозды или канавки с образованием сетчатого рифления.

Сущность заявленного технического решения поясняется чертежами: на фиг. 1 представлено схематичное изображение вентиляционного воздуховыпускного устройства (разрез); на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 представлена вставка с пластиной.

Устройство содержит полый цилиндр 1 с открытыми торцами для прохода потоков воздуха, прямоугольное окно 2, монтажную раму прямоугольной формы 3, вогнутый экран 4, пару оппозитных выпускных отверстий 5, пару оппозитных впускных отверстий 6, перфорацию 7 в вогнутом экране 4, слой эластичного материала 8, пластину 9, дополнительную пару торцевых выпускных отверстий 10, и дополнительную пару торцевых впускных отверстий 11.

Устройство работает следующим образом.

Полый цилиндр 1 установлен в прямоугольном окне 2, обрамленном монтажной рамой прямоугольной формы 3 с перекрытием окна 2 со стороны вентиляционного потока, который поступает из приточного воздуховода (не показан на чертежах) и разделяется на две струи, которые через пару оппозитных впускных отверстий 6 поступают в полый цилиндр 1 (на фиг. 1), где сталкиваются друг с другом. Столкновение струй приводит к снижению кинетической энергии и образованию мелкомасштабных вихрей в результирующем потоке. Далее результирующий поток повторно разделяется на две струи после столкновения с вогнутым экраном 4, при этом струи истекают через пару оппозитных выпускных отверстий 5 в противоположных направлениях в обслуживаемое помещение, обеспечивая более высокую равномерность воздухораспределения и более высокую интенсивность затухания скорости приточных струй. Потери кинетической энергии потока после столкновения с вогнутым экраном 4 возрастают, что способствует высокой интенсивности процесса смешения приточного воздуха с воздухом объекта обслуживания. Снижению аэродинамического сопротивления и повышению равномерности воздухораспределения способствует то, что вогнутый экран 4 выполнен перфорированным 7 с образованием дополнительных отверстий для выпуска воздуха (на фиг. 2). При выполнении цилиндра 1 в виде вставки с образованием с наружной стороны рамы 3 полуцилиндра с вогнутым экраном 4 и с внутренней стороны рамы 3 - другого полуцилиндра, а пара оппозитных кромок окна 2, расположенных со стороны цилиндрической стенки вставки, покрыта слоем эластичного материала 8 (на фиг. 3), по типу уплотнительного элемента, с возможностью упругодеформируемого контакта с вставкой, снижаются утечки за счет уплотнения зазоров. Поток воздуха воздействует на слой упругого материала 8 через вставку, при этом часть кинетической энергии потока переходит в энергию упругой деформации слоя материала 8, способствуя более интенсивному затуханию скорости приточных струй, главным образом, при пульсациях динамического давления потока воздуха. Расширению функциональных возможностей в части регулирования расхода воздуха способствует то, что по продольной оси вставки и длине последней установлена пластина 9 по типу перегородки с образованием с наружной стороны рамы 3 дополнительной пары торцевых выпускных отверстий 10 и с внутренней стороны рамы 3 - дополнительной пары торцевых впускных отверстий 11, при этом вставка установлена с возможностью поворота в окне 2 с отсечкой пластиной 9 потока воздуха. Для повышения эксплуатационной надежности пластина 9 закреплена изнутри вставки и на стенке вставки, со стороны контакта со слоем эластичного материала 8, выполнены пересекающиеся борозды или канавки с образованием сетчатого рифления (на чертеже не показано). Наличие сетчатого рифления повышает эксплуатационную надежность при больших значениях скорости потока воздуха за счет увеличения сил трения, а закрепление пластины 9 на вставке исключает ее перемещение изнутри вставки при повороте в окне 2.

Изобретение относится к технике вентиляции и кондиционирования воздуха и может быть использовано для подачи приточного воздуха в помещения и объекты различного назначения. Техническим результатом изобретения является создание варианта конструктивного исполнения воздухораспределителя, обладающего более высокой равномерностью воздухораспределения при обеспечении более высокой интенсивности затухания скорости приточных струй и более высоким удобством монтажа. Это достигается тем, что в вентиляционном воздуховыпускном устройстве, включающем обрамляющую окно монтажную раму прямоугольной формы, воздухопроводный элемент с парой оппозитных впускных отверстий и криволинейной поверхностью, обращенный вогнутой стороной к окну, а выпуклой стороной - к вентиляционному потоку и установленный с перекрытием окна со стороны вентиляционного потока и возможностью выпуска воздуха, при этом элемент выполнен в виде полого цилиндра (1) с открытыми торцами для прохода встречных потоков воздуха, установленного в прямоугольном окне (2) с перекрытием последнего со стороны вентиляционного потока и образованием с наружной стороны рамы (3) вогнутого экрана (4) с парой оппозитных выпускных отверстий (5), каждое из которых ограничено кромкой окна (2) и торцевой кромкой экрана (4), а с противоположной стороны и, по существу, с внутренней стороны рамы (3) - парой оппозитных впускных отверстий (6). 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Вентиляционное воздуховыпускное устройство, включающее обрамляющую окно, монтажную раму прямоугольной формы, воздухопроводный элемент с парой оппозитных впускных отверстий и криволинейной поверхностью, обращенный вогнутой стороной к окну, а выпуклой стороной - к вентиляционному потоку и установленный с перекрытием окна со стороны вентиляционного потока и возможностью выпуска воздуха, отличающееся тем, что элемент выполнен в виде полого цилиндра с открытыми торцами для прохода встречных потоков воздуха, установленного в прямоугольном окне с перекрытием последнего со стороны вентиляционного потока и образованием с наружной стороны рамы вогнутого экрана с парой оппозитных выпускных отверстий, каждое из которых ограничено кромкой окна и торцевой кромкой экрана, а с противоположной стороны и, по существу, с внутренней стороны рамы - парой оппозитных впускных отверстий.

2. Устройство, по п. 1, отличающееся тем, что экран выполнен перфорированным.

3. Устройство, по пп. 1, 2, отличающееся тем, что цилиндр выполнен в виде вставки с образованием с наружной стороны рамы полуцилиндра с вогнутым экраном и с внутренней стороны рамы - другого полуцилиндра, а пара оппозитных кромок окна, расположенных со стороны цилиндрической стенки вставки, покрыта слоем эластичного материала, по типу уплотнительного элемента, с возможностью упругодеформируемого контакта с вставкой.

4. Устройство, по п. 3, отличающееся тем, что по продольной оси вставки и длине последней установлена пластина по типу перегородки с образованием с наружной стороны рамы дополнительной пары торцевых выпускных отверстий и с внутренней, стороны рамы - дополнительной пары торцевых впускных отверстий, при этом вставка установлена с возможностью поворота в окне с отсечкой пластиной потока воздуха.

5. Устройство, по п. 4, отличающееся тем, что пластина закреплена изнутри вставки.

6. Устройство, по пп. 3-5, отличающееся тем, что на стенке вставки, со стороны контакта со слоем эластичного материала, выполнены пересекающиеся борозды или канавки с образованием сетчатого рифления.