Осветительно-вентиляционное устройство Советский патент 1991 года по МПК F21V29/00 F21V33/00 

(21)4493557/07

(22)13.10.88

(46) 15.02.91. Бюл. № 6 (723 Ю.Б.Айзенберг, М.И.Гримитлин, С.В.Панькин, В.В.Панькин и В.М.Пятигорский

(53)628.941.3.629.1(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1043415, кл. F 21 V 29/00, 1986.

Авторское свидетельство СССР № 985556, кл. F 21 S 51/00, 1982.

Талиев В.Н. Аэродинамика вентиляции. М.: Стройиздат, 1979.

Авторское свидетельство СССР № 1392307, кл. F 21 V 33/00, 1986.

(54)ОСВЕТИТЕЛЬНО-ВЕНТИЛЯЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО

(57)Изобретение относится к светотехнике, в частности к осветительным устройствам на основе щелочных световодов. Цель изобретения - повышение равномерности подачи воздуха в помещения, обеспечение защиты световой щели световода от запыления. Вентилируемый световод содержит частично зеркализован ный изнутри канал 1 со

светопропускающей поверхностью и имеет входное 3 и продольные выходные вентиляционные отверстия 4, выполненные -сверху или снизу стенки канала вдоль его оси. Каждое из выходных отверстий с наружной стороны канала снабжено патрубком 5 с направляющими лопатками 6, за которыми установлены две продольные пластины с возможнос- независимого друг от друга поворота на осях и фиксации положения, а с внутренней стороны канала перед патрубком 5 имеется щиток 10, регулирующий расход воздуха, проходящего через выходное отверстие и обеспечивающий равномерный выпуск лот- духа по длине световода. Установка продольных пластин с возможностью независимого поворота на осях и фиксации положения позволяет регулировать направление движения и скорость выпуска приточных струй, обеспечивая удаление частиц загрязняющих веществ с внешней поверхн сти канала световода и светопропускающей поверхности. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

If t

10 5

5

(Л

о

IsS 1 4 J

00

риг.1

Изобретение относится- к светотех- нике, в частности к осветительным устройствам на ойнове щелевых световодов, и может быть использовано для освещения и подачи воздуха в помещения производственных и общественных зданий.

Цель изобретения - повышение равномерности воздухораспределения и обеспечение защиты световой щели световода от запыления в том числе и при неработающем световоде.

Поставленная цель достигается тем, что осветительно-вентиляционное уст- ройство содержит полый вентилируемый световод и имеет входное и продольное выходные вентиляционные отверстия выполненные в стенке канала световода вдоль его оси, в каждом из выходных отверстий установлен воздухораспределитель в виде продольного элемента, ука занный воздухораспределитель выполнен в виде патрубка, патрубок имеет входное и выходное окна, причем входное окно совмещено с выходным отверстием световода, перед которым размещен регулируемый винтами щиток, зеркализованный со стороны канала, а ,за выходным окном патрубка на стой- ках установлены регулируемые пластины с возможностью независимого друг от друга поворота на осях и фиксации положения, а внутри патрубка имеются направляющие лопатки, установ- ленные перпендикулярно продольной оси световода.

Выполнение выходных отверстий продольными в стенке канала вдоль его оси позволяет осуществлять выпуск

воздуха по всей длине световода и вентилировать равномерно распределенным потоком весь объем помещения под световодом. Снабжение каждого выходу ного отверстия патрубком необходимо для направленного выпуска приточного воздуха плоской струей к плоскостям регулируемых пластин. При отсутствии патрубка приточный воздух, проходящий через выходное отверстие, будет выпускаться неорганизованной веерной струей с углом раскрытия до 180°.

Наличие в патрубке направляющих лопаток, установленных перпендикулярно продольной оси световода, исклю- чает снос потока приточного воздуха в направлении движения основной массы воздуха в канале световода. При этом исключается разрыв потока воздуха по длине выходного окна патрубка и достигается заполнение всего его сечения. Размещение патрубков с наружной стороны канала световода исключает их воздействие на светотехнические характеристики световода и .не препятствует распространению лучей света от источников. Наличие в патрубке входного и выходного окон при совмещении входного окна патрубка с выходным отверстием световода позволяет организовать выпуск воздуха из канала световода в виде направленной плоской струи.

Выполнение перед выходным отверстием щитка, регулируемого винтами, позволяет изменить его живое сечение т.е. его сопротивление проходу воздуха и тем самым регулировать расход воздуха, проходящего через выходное отверстие. При отсутствии такого устройства в протяженных каналах с выходными вентиляционными отверстиями в первых по ходу движения воздуха отверстиях, как правило имеет место эжекция воздуха из помещения в канал или незначительный расход приточного воздуха, а в концевых выходных отверстиях - максимальный расход. Равномерный выпуск воздуха по длине световода осуществляется путем изменения живого сечения выходных отверстий за счет перемещения щитка вдоль винтов при их вращении, а равномерность по длине каждого выходного отверстия - за счет приближения к его плоскости второго по ходу движения воздуха края щитка и установки щитка в наклонном положении. При этом выходное отверстие световода с регулируемым щитком можно рассматривать, как элемент воздухораспределителя равномерной раздачи с переменным сечением выходного отверстия.

Установка за выходным окном патрубка двух регулируемых пластин с возможностью независимого друг от друга поворота на осях и фиксации положения, позволяет регулировать направление движения приточных струй. Независимость поворота и фиксация положения свободного конца каждой из пластин на определенном расстоянии до наружной поверхности канала световода обеспечивает возможность регулирования скорости выпуска приточных струй, формируемых этими пластинами.

316

На фиг. 1 схематично изображен световод круглого сечения, продольный разрез; на фиг. 2 - раэреэ А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - световод прямоугольного сечения продольный разрез; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3.

Осветительно-вентиляционное устройство содержит полый световод, имеющий канал 1, частично зеркалиэован- ный изнутри со световой щелью 2, входное 3 и продольные выходные 4 вентиляционные отверстия. Входное отверстие 3 подключено к системе вентиляции или кондиционирования воздуха. Каждое выходное отверстие 4 снабжено с наружной стороны канала 1 патрубком 5 с направляющими лопатками 6, установленными перпендикулярно оси световода. Патрубок 5 имеет входное 7 и выходное 8 окна, причем входное окно 7 совмещено с выходным отверстием 4, перед которым размещен регулируемый винтами 9 щиток 10. За выходным окном 8 патрубка 5 установ- ,лены регулируемые пластины 11 на стойках 12 в осях 13, причем стойки размещены по торцам патрубка 5.

Осветительно-вентиляционное устройство работает следующим образом.

Приточный вентиляционный воздух, обработанный и очищенный до требуемых кондиций в системе вентиляции или кондиционирования воздуха, через входное отверстие 3 подается в канал 1 све- товода. Выпуск приточного воздуха из канала 1 производится через каждое выходное отверстие 4 и совмещенное с ним входное окно патрубка 7. Количество воздуха, выходящего через от- верстие 4 и входное окно 7, регулируется щитком 1о при его приолижении или удалении от плоскости выходного отверстия 4 за счет вращения винтов 9. При приближении щитка 10 к отвер- стию 4 живое сечение прохода воздуха уменьшается соответственно уменьшается и количество выходящего воздуха. При удалении щитка 10 от плоскости отверстия 4 расход воздуха возраста- ет. Варьируя положение щитка 10 от- шосительно отверстия 4, можно обеспечить равномерность выпуска воздуха по длине канала 1 световода. Для достижения равномерности выпуска воз духа по длине выходного отверстия 4 щиток 10 устанавливается в наклонное положение относительно выходного отверстия 4, причем первый по ходу воэ6

духа конец щитка 10 размещается бо- пее удаленно от плоскости отверстия 4, чем второй.

Далее приточный воздух через окно

7поступает в патрубок 5 и через выходное окно 8 производится его выпус из патрубка 5 в виде плоской струи. Эта струя воздуха,- взаимодействуя с регулируемыми пластинами 11, разделяется на две и направляется ими вдоль наружной плоскости канала 1 световода. Поток воздуха, проходящий через патрубок 5, взаимодействует с направляющими лопатками 6 и приобретает однонаправленное движение, т.е. нормальное движение, нормальное к плоскости выходного отверстия 4.

На фиг. 1 и 2 приведен пример исполнения вентилируемого световода цилиндрической формы. Струи приточного воздуха, сформированные продольными пластинами 11, распространяясь вдоль цилиндрических поверхностей канала 1 световода, движутся без отрыва за счет проявления эффекта Коанда Действие эффекта Коанда заключается в налипании струи на криволинейные поверхности под воздействием разрежения, возникающего с внутренней стороны струи и избыточного давления с наружной стороны струи. Взаимодействие двух приточных струй, омывающих наружную поверхность канала 1 световода, происходит под световой щель с образованием результирующего потока. Приточные струи, движущиеся вдол наружных поверхностей световода, защищают ее от запыления и исключают оседание пыли на световой щели. Направление движения результирующего потока зависит от соотношения количества воздуха в образующих его струях. При равенстве расстояний от незакрепленного края каждой продольной пластины 11 до наружной поверхности канала 1 расход воздуха в каждой из струй одинаков, а результирующий поток движется вертикально в направлении рабочей зоны. Для изменения направления движения результирующего потока свободный край одной из регулируемых пластин 11 приближается к наружной поверхности канала 1. В результате расход воздуха в струе, формируемой этой продольной пластиной 11, снижается, а результирующий поток отклоняется в сторону, противоположную выпуску струи с меньшим расходом воздуха. Варьируя соотношение расхода воздуха в каждой из приточных струй при помощи поворота двух регулируемых пластин 11 на осях 13 можно регулировать направление движения результирующего потока.

На фиг. 3 и 4 приведен пример исполнения световода прямоугольного сечения. Струи приточного воздуха, сформированные регулируемыми плас- I тинами 11, подаются на световод 2 омывают ее и защищают от оседаний, пыли. Регулирование дальнобойности и траектории движения приточных стру осуществляется за счет приближения или удаления свободных концов регулируемых пластин 11 относительно световой щели 2 канала 1 путем поворота регулируемых пластин 11 в осях 13. Приближение регулируемых пластин 11 к световой щели 2 приводит к поджа- тию приточных струй и увеличению скорости их движения. При этом дальнобойность струй возрастает. Поворот регулируемых пластин 11 на осях 13 в обратном направлении снижает скорость движения воздуха в приточных струях, омывающих световую щель 2, и уменьшает дальнобойность струй.

Таким образом, независимо от конфигурации канала световода обеспечивается возможность регулирования направления и количества раздаваемого приточного воздуха при одновременном обдуве световой щели, защищающем ее от оседания пыли.

Световод, совмещающий функции освещения и воздухораспределения, обеспечивает равномерную раздачу приточного воздуха по длине световода со степенью неравномерности до 5% и воз

можностью регулирования направления подачи струй воздуха, что улучшает санитарно-гигиенические условия труда работающих. При этом достигается экономия металла, так как отпадает необходимость в прокладке приточных воздуховодов и установке воздухораспределителей, снижается частота очистки световой щели световодов в 4-5 раз.

10

5

0

5

0

5

0

Формула изобретения

77,