DK150971B - Ventilationsapparat med aftraekshaette - Google Patents

Description

150971

Opfindelsen angår et ventilationsapparat til ventilering af rum og med organer for tilførsel af tempereret luft, en aftrækshætte med åben bund og indeholdende et røgsamlekammer med et filter i en af væggene, et luftindsugningskammer og et luftudstrømningskammer anbragt på hver sin side af røgsamlekammeret, hvorhos indsugningskammeret forløber ned til en luftudstrømningspassaqe, der strækker sig over stort set hele længden af kammerets bund, og en luftindsugningsenhed er indrettet til at presse udeluft under tryk ind i indsugningskammeret.

Ventilationsapparater af denne art benyttes især i restaurationskøkkener og lignende steder. Mængden af luft, som skal udsuges, er' ofte fastlagt i byggeforskrifter og kan f.eks. udgøre omkring 2 3 150971 3 m /min. for hver kvadratmeter af hættens åbningsareal. Fjernelse af sådanne mængder rumluft belaster opvarmning- og luftbehandlingsanlægget og er derfor uøkonomisk og energiforbrugende.

Fra beskrivelsen til USA patent nr. 3.457.850 kendes et ventilationsapparat med en aftrækshætte, hvor luften udefra tilføres i en kanal og danner en horisontal strøm, som ved hjælp af en sugeventilator suges op gennem en anden kanal. I dette patentskrift foreslås det, at bortlede en del af luften udefra gennem et frontvæg-panel, når udeluften opfylder visse betingelser, nemlig når den er relativt varm. Hjælpeluften rettes ind i rummet uden nogen bestemt styring, hvilket kan fremkalde uheldigt træk, især når ventilations-apparatet benyttes i et relativt lille køkken, eller når udeluften er kold i forhold til rumluften.

Fra beskrivelsen til USA patent nr. 3.664.255 kendes et ventilationsapparat af den omhandlede art, men dog uden hjælpeorganer for tilførsel af tempereret luft. I dette kendte apparat har luftindstrømningspassagerne sektioner med bratte ændringer af tværsnittet, og desuden er bundvæggen udformet med bratte og tildels meget skarpe retningsændringer. Herved skabes turbulens i luften, hvilket i dette tilfælde ikke anses for en væsentlig ulempe, eftersom et hvirvelstrømningsmønster søges opnået i samlekammeret. Det har imidlertid vist sig, at en sådan turbulent strøm ikke giver nogen særlig effektiv tilførsel af luft fra undersiden af aftrækshætten.

Det er formålet med opfindelsen at tilvejebringe et ventilationsapparat af den omhandlede art, som ikke har de mangler eller ulemper, som hæfter ved de tidligere kendte apparater. Dette er ifølge opfindelsen opnået ved, at luftudstrømningspassagen har et buet afbøjningspanel, der forløber således skråt nedefter og derefter frem mod afgangsåbningen, at luftstrømmen i indsugningkammeret vendes og ledes skråt opad i røgsamlekammeret og gennem filteret ind i udstrømningskammeret.

Afbøjningspanelet bevirker, at der på tværs hen over røgsamlekammeret dannes et laminart strømmende lufttæppe, som forårsager indtrækning af røg og luftarter op gennem aftrækshættens åbne bund, idet lufttæppet fungerer som en ejektorpumpe, som tvinger trykket i røgsamlekammeret ned under den værdi, det ville have, hvis kun en sugeventilator sugede i denne del. Som følge heraf vil den røgfyldte luft over madtilberedningsstedet trækkes ind i røgsamlekammeret og udtømmes gennem luftudstrømningskammeret på en mere effektiv måde, end i kendte apparater, hvor der kun anvendes en suge- / 3 150971 ventilator. Luftudstrømningspassagen har en forholdsvis ringe højde til dannelse af en snæver, hurtigt strømmende luftstrøm.

Det nævnte lufttæppe sikrer, at den strømmende luft ikke gennembrydes af den opstigende røg og tilvejebringer en trykforskel mellem den strømmende luft og den omgivende luft.

Tilvejebringelse af en hurtig, ensartet luftstrøm fremmes ved at udforme ventilationsapparatet som angivet i krav 2 og 3.

En udførelsesform for ventilationsapparatet ifølge opfindelsen med en med udstrømningskammeret forbundet sugeventilator er ejendommelig ved, at sugeventilatoren har en sådan kapacitet, at den kan udsuge mindst 20 volumenprocent mere luft end den luftmængde, der føres ind i indsugningskammeret ved hjælp af indsugningsenheden.

Den såkaldte "gratis" udeluft forlader ikke aftrækshætten under gennemstrømningen, og kun ca. 20% af den til ventilation nødvendige luftmængde udgøres af tempereret luft, der ved den i krav 6 beskrevne udførelsesform for apparatet ifølge opfindelsen spredes ud i rummet ved siden af hætten fra det centrale opvarmningseller luftbehandlingsanlæg, hvorved der undgås en særskilt luftbehandlingsenhed. Ventilationsapparatet er således energibesparende, idet det tillader anvendelse af en stor volumenmængde utempereret udeluft. Den udstrakte anvendelse af kold udeluft modvirker tillige luftforurering og tilsmudsning af kanalerne til sugeventilatoren, idet fedt vil størkne og opsamles i filteret.

Den tempererede luft kan ifølge opfindelsen tilføres ventilationsapparatet fra en nedadrettet luftstrøm fra en kanal, der forløber i hovedsagen hele vejen rundt langs aftrækshættens fri omkreds. Den nedadrettede luftstrøm indfanger opstigende luft- og røgpartikler og forhindrer at de spredes ud i rummet.

Ved varmeisolering af indsugningskammerets vægge, som nævnt i krav 7, forhindres kraftig afkøling på ydersiden af indsugningskammerets vægge og dermed risiko for kondensering af fugt eller fedt på disse.

Ved det i krav 8 anførte opnås en yderligere udjævning af hastighedsfordelingen i lufttæppet, der, som anført i krav 9, fortrinsvis bringes til at strømme vinkelret ind på et i luftudstrømningskammerets væg anbragt fedtfilter, hvorved bedst sikres en uforstyrret, laminar strømning af lufttæppet.

Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere under 4 150971 fig. 1 viser i skrå afbildning et i overensstemmelse med opfindelsen udformet ventilationsapparat, hvor der oven over et madtilberedningssted er anbragt en aftrækshætte, fig. 2 i skrå afbildning en detalje fra apparatet ifølge fig. 1, fig. 3 et snit efter linien 3-3 i fig. 1, og fig. 4 en anden, frit ophængt udførelsesform for ventilations-apparatet ifølge opfindelsen, eller en såkaldt øenhed.

Det i fig. 1 viste ventilationsapparat 10 omfatter et i det væsentlige rektangulært hættesvøb 11, der er indrettet til fastgørelse på en væg oven over et madtilberedningssted, f.eks. en ovn eller en grill. Svøbet 11 har en forreste væg 11a, en bageste væg 11b, to sidevægge 11c og en top lid. Svøbet 11 har en åben bund, der fortrinsvis er lidt større end grillens eller ovnens flade for at sikre, at flest mulige damp- og fedtpartikler opfanges og trækkes ind i aftrækshætten, når røgen stiger op. Svøbet kan have en form, der ikke er rektangulær, hvis blot bunden er således udformet, at den har en størrelse' og form, der er velegnet til at indfange den opstigende damp og røg.

Svøbet 11 er som vist i fig. 2 og 3 opdelt i tre kamre.

Hættesvøbet 11's vægge er fortrinsvis lavet af svær metalplade som f.eks. valset stålplade eller rustfri stålplade for at sikre en god fysisk styrke og brandbestandighed. Væggene er fortrinsvis samlet ved svejsning, men andre sammenføjningsmetoder er også anvendelige.

Som vist i fig. 2 og 3 skråner de indvendige vægge 13 og 14 mod hinanden i retning mod hættesvøbets overside med en i det væsentlige omvendt V-form. Væggene 11a og 11c afgrænser i forening med toppen lid et indsugningskammer 15. Kammeret 15 modtager utempereret luft, der under tryk strømmer fra luftindsugningsventilatoren 16 (fig. 1) via en kanal 17 frem til en åbning i toppen Ild og derpå tværs gennem kammeret 15. I den i fig. 3 viste udførelsesform konvergerer luftindsugningskammeret 15 kontinuerligt fra kammerets øvre ende til dets bund. Dette medfører, at hastigheden i den indsugede luft øges gradvis, medens luften strømmer fra kammeret 15's øvre ende til dets bund. Luftens tryk og hastighed er i det væsentlige jævnt fordelt i indsugningskammerets længderetning ved hjælp af en perforeret fordelingsplade 18, der er anbragt på tværs af kammeret ved dets øvre ende, og som har et antal huller, der fortrins 5 150971 vis er jævnt fordelt anbragte. Pladen 18 minimerer hastighedsforskellen mellem den luft, der afgives fra indsugningskammeret umiddelbart under kanalen 17's munding og den luft, som afgives fra indsugningskammerets bort fra kanalåbningen vendende ender. Kammeret 15's vægge kan være isoleret med isolerende materiale som f.eks. glasfibervæv 19 for at hindre kraftig køling med deraf følgende kondensering af fugt eller fedt på svøbets vægge eller på de indvendige vægge.

De indvendige vægge 13 og 14 afgrænser i forening med sidevæggene 11c et røgsamlekammer 20, der har en bundåbning, og som er således anbragt, at det indsamler røg, partikler og opvarmet luft, som stiger op fra madtilberedningsstedet 12. Røgen ledes gennem en åbning i væggen 14a i væggen 14 og ind i et af væggene 14 og 11b i forening med sidevæggene 11c dannet luftudstrømningskammer 21. Røgen suges op gennem kanalen 22 af en sugeventilator 23, der udtømmer røgen i den frie luft. Ventilatoren 23 har en så stor kapacitet, at den kan nedsætte lufttrykket i luftudstrømningskammeret 21 til et i det væsentlige til det omgivende atmosfæretryk svarende tryk. Et fedtfilter 24 er monteret i åbningen 14a mellem kammeret 20 og kammeret 21 for at fjerne en væsentlig del af fedtindholdet. Filteret 24 kan være af konventionel art, f.eks. den art fedtfiltre, der indeholder et rustfrit stålvæv, men filteret skal i det væsentlige svare til væggen 14's længde og bredde for at sikre størst mulig kontakt mellem røgen og filteret.

Luften i kammeret 15 afbøjes ind i kammeret 20 af en enkelt, i siden anbragt udtømningspassage og ledes ud derfra gennem filteret 24. Passagen indeholder et afbøjningspanel 25 af f.eks. metalplade, der er monteret ved indsugningskammerets bund, hvor det i det væsentlige strækker sig langs indsugningskammerets samlede bredde. Panelet 25 krummer i bredderetningen og indtager en i det væsentlige U-formet form og har en sådan krumning, at det afbøjer luften fra kammeret 15 jævnt ind i røgsamlekammeret 20 i en i forhold til det vandrette plan opadskrånende retning. Ved bunden af den første indvendige væg 13 er der monteret et halspanel 26, som i det væsentlige strækker sig langs indsugningskammerets samlede bredde. Som vist i fig. 3 har halspanelet 26 en vandret del 26a, der er fastgjort til den første indvendige væg 13, og som peger ind i røgsamlekammeret 20, samt en del 26b, der er bukket op fra den vandrette del. Halspanelet er monteret for enden af afbøjningspanelet 25, og passagen ender i en smal spalte. Afbøjningspanelet 25 er kontinuerligt krum- 150971 e met for kontinuerligt og jævnt at tilbagekaste den på panelet indkastede luft fra kammeret 151 s smalle ende og for at lede denne luft jævnt og kontinuerligt ud gennem spalten. Udtømningspassagen kan som vist i fig. 3 konvergere i retning mod spalten for kontinuerligt at øge luftens hastighed/ medens den føres frem mod spalten.

Dimensionerne af spalten mellem afbøjningspanelet 25 og halspanelet 26 er af afgørende betydning for apparatets virkemåde. Det har vist sig, at ved gængse køkkenventilationsformål vil en spaltebredde på i det væsentlige 5 cm være hensigtsmæssig. Ved en sådan spaltebredde vil den udstrømmende lufts største hastighed være omkring 4,8 m/sek. Ved at anvende en spaltebredde på i det væsentlige 2,5 cm vil lufthastigheden øges til i det væsentlige 6,3 m/sek. Spalten mellem halspanelet 26 og afbøjningspanelet 25 kan ifølge opfindelsen være således indstillet, at den luftstrøm eller det såkaldte lufttæppe, der strømmer ud fret spalten, kastes ind mod fedtfilteret 24 under en i det væsentlige ret vinkel.

Som vist i fig. 3 kan halspanelet 26 have en ombukket del 26b, der tillige vil virke som et fedtfang for fedt, som størkner og opsamles på den første indvendige væg 13. Halspanelet 26 kan hælde en smule fra svøbets ene ende til den anden, så at fedtophobninger på halspanelet kan strømme til en ikke vist fedtopsamler, hvor det kan fjernes. Et tilsvarende fedtfang 27 er tilvejebragt ved den bageste væg lib's bund. Neden under afbøjningspanelet 25 er der anbragt et vandret bundpanel 28, der ifølge opfindelsen er gjort forholdsvis smalt, så at hovedparten af de fra madtilberednings-stedet opstigende dampe strømmer direkte og utvunget op i kammeret 20.

Hvis den luft, der udsuges gennem aftrækshætten, alene bestod af behandlet rumluft, ville der opstå store varmetab om vinteren og tilsvarende store køletab om sommeren. Ved apparatet ifølge opfindelsen vil den gennem spalten mellem panelerne 25 og 26 strømmende luft optage den med fedt og røg fyldte, fra madtilberedningsstedet opstigende luft, og derefter samlet strømme gennem fedtfilteret 24 frem til udstrømningskammeret 21. Apparatet ifølge opfindelsen vil således suge mere røgfyldt luft ind i udstrømningskammeret 21 end et konventionelt apparat, hvor der ikke er tilvejebragt en tvungen 7 150971 luftstrøm, og som kun anvender den af sugeventilatoren 23 frembragte sugning. Idet den gennem spalten udtømte luft er udeluft, der ikke skal opvarmes eller køles, er der opnået en væsentlig aflastning af anlægget til opvarmning og køling af luften.

Forsøg har vist, at ventilationsapparatet ifølge opfindelsen arbejder mest effektivt, når det i væsentlige 80% af den ud gennem ventilatoren 23 strømmende luft hidrører fra den gennem spalten mellem halspanelet 26 og afbøjningspladen 25 strømmende luft, medens 20% af den gennem ventilatoren 23 strømmende opvarmede eller afkølede luft hidrører fra den ind i det til ventilering bestemte rum blæste luft. I den viste udførelsesform er disse 20% opvarmet eller afkølet luft ført ind i rummet via kanaler 29, hvor der er tilvejebragt et fortløbende eller med afbrydelser forsynet udløb rundt langs hættesvøbet. Den sekundære kilde for tempereret luft, der fortrinsvis tvinges ind i rummet i en mindre afstand fra hættesvøbet og i en mindre afstand over svøbets åbning, tilvejebringer en hjælpestrøm ned mod hætteåbningen, der indfanger luftpartiklerne og suger dem ind i hætten, så de ikke fordeles ud over rummet. Ifølge opfindelsen kan hjælpeluften drives ind i rummet og ikke blot suges ind ved sugning fra ventilationsapparatet.

Som nævnt i det foregående, er det ifølge opfindelsen hensigtsmæssigt at lade spalten mellem halspanelet og afbøjningspanelet være mindre end i det væsentlige 5 cm ved almindelig luftmængdeudskiftning i aftrækshætter i køkkener og lignende steder. Den fra spalten udsendte luftstrøm vil ikke spredes før den i det væsentlige har nået fedtfilteret 24. Ved en smal spalte, hvor afbøjningspanelet og halspanelet konvergerer jævnt og kontinuerligt mod spalten, vil den derfra udsendte luftstrøm danne en i det væsentlige laminar strømning i nogen afstand fra spalten. Muligheden for at opnå en laminar strømning forøges ved, at den fra .spalten udsendte luft overgår i en luftstrøm, der suges ind i udtømningskammeret 21 og ud gennem ventilatoren 23. Den relative hastighed mellem den fra spalten udsendte luft og den omgivende luft er således mindre end den absolutte hastighed, hvormed luften udsendes fra spalten. Hvis den fra spalten udsendte luft strømmer i en turbulent strømning, vil strømningen stadig være forholdsvis smal, og der vil kun opstå få hvirveldannelser. En glat og jævn luftstrøm gennem røgsamlekammeret er 8 150971 mest hensigtsmæssig, idet der derved undgås en for kraftig blanding af luftstrømmen og den opstigende røgfyldte luft, ligesom lufttæppet ikke gennemskæres med deraf følgende mulighed for fedtafsætning på de indvendige vægge 13 og 14. Det er altså hensigtsmæssigt at nedsætte hvirveldannelsen i den røgfyldte luft, idet en sådan uønsket hvirveldannelse vil resultere i en fedtaflejring på de indvendige vægge og tillige nedsætte det i røgsamlekammeret 20 opnåede trykfald.

Den indvendige væg 14 kan danne en vinkel med vandret, der er større end 45°, hvorved fedt, der ikke opsamles på enten filteret 24 eller på den indvendige væg 14, strømmer ned i fedtfanget 27 eller opfanges af filteret, og omdannes således ikke til store dråber, der fra den indvendige væg falder ned på madtilberedningsstedet.

I fig. 4 er apparatet ifølge opfindelsen udformet som en såkaldt øenhed, der er anbragt i rummet i en afstand fra rummets vægge, så at det er muligt at gå rundt om madtilberedningsstedet, der f.eks. kan være en grill 12. Henvisningstallene i fig. 4 har samme betydning som henvisningstallene i fig. 1 til 3.

I den i fig. 4 viste udførelsesform indeholder ventilations-apparatet 10 et i det væsentlige rektangulært hættesvøb 11 indrettet til at blive ophængt i loftbeklædningen oven over en grill 12 af ø-typen. Inde i svøbet er der dannet et første røgsamle-kammer 20 ved den ene side af enheden og et andet tilsvarende røg-samlekammer 20' ved den modsatte side. Røgsamlekammeret 20 er dannet af væggene 13 og 14. Røgsamlekammeret 20' er dannet på tilsvarende måde ved de omvendt anbragte vægge 131 og 141, så at filtrene 24 og 24' er anbragt ved det rektangulære svøb 11's midte. Filtrene danner de modstående sidevægge i et centralt anbragt udtømningskammer 21. En fælles kanal 22 er indrettet til at udtømme røgen i den frie luft. Indsugningskamre 15 og 15' er på tilsvarende måde anbragt ved det rektangulære svøbs modstående ender og er forbundet med individuelle lufttilførselskanaler 17 og 171. Disse kanaler kan være forsynet fra en fælles ventilator eller fra individuelle ventilatorer. Røgsamlekamrene 20 og 20'" er således i det væsentlige ens, men anbragt spejlvendt om et centralt lodret plan. Ifølge opfindelsen kan der uden på hættesvøbet være anbragt en kontinuerlig kanal 29, der fremfører tempereret sekundær luft, og som helt omslutter hættesvøbet 11. Kanalen 29 er anbragt med en vis lodret afstand til svøbet 11*s nedre ende og er forsynet med 150971 9 en i det væsentlige kontinuerlig åbning til spredning af luften, hvorved der dannes et lufttæppe omkring hele hættesvøbet. Luftstrømmen er vist med både fuldt optrukne linier og brudte linier 30, hvorhos de brudte linier angiver luftstrømmen til den indhyllende kanal 29's bagside. Åbningen til spredning af den sekundære, tempererede luft er anbragt i en afstand over svøbets bund og fortrinsvis ophængt i loftbeklædningen. Den spredte anbringelse medfører en betydelig nedsættelse af lufthastigheden, hvorved kokke og andet personale ikke udsættes for uønsket træk. Ifølge opfindelsen kan den sekundære tempererede luft udgøre 20% af den fra aftrækshætten udsendte luftmængde, medens de resterende 80% leveres via kanalerne 17. og 17'. Apparatet ifølge opfindelsen, der som beskrevet nedsætter træk og hindrer spredning af røg i lokalet, er især hensigtsmæssigt ved de såkaldte øenheder, hvor apparatet er anbragt midt i rummet og hyppigt udsat for træk fra åbnende døre og lignende.

Claims (9)

1. Ventilationsapparat til ventilering af rum og med organer (29) for tilførsel af tempereret luft, en aftrækshætte (11) med åben bund og indeholdende et røgsamlekammer (20) med et filter (24) i en af væggene, et luftindsugningskammer (15) og et luftudstrømningskammer (21) anbragt på hver sin side af røgsamlekamme-ret (20), hvorhos indsugningskammeret (15) forløber ned til en luftudstrømningspassage, der strækker sig over stort set hele længden af kammerets bund, og en luftindsugningsenhed (16) er indrettet til at presse udeluft under tryk ind i indsugningskammeret (15), kendetegnet ved, at luftudstrømningspassagen har et buet afbøjningspanel (25), der forløber således skråt nedefter og derefter frem mod afgangsåbningeji/ at luftstrømmen i indsugningskammeret (15) vendes og ledes skråt opad i røgsamlekammeret (20) og gennem filteret (24) ind i udstrømningskammeret (21).

2. Ventilationsapparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at indsugningskammeret (15) indeholder sidevægge (11a,13), der fra en åbning foroven i kammeret konvergerer kontinuerligt ned til luftudstrømningspassagen, som i det væsentlige forløber som en spalte langs indsugningskammerets (15) og røgsamlekammerets (20) fælles side.

3. Ventilationsapparat ifølge krav 1-2, kendetegnet ved, at udstrømningspassagen foroven begrænses af et panel (26), der fra indsugningskammeret (15) strækker sig ind i røgsamlekammeret (20), hvorhos kammerbunden, som danner afbøjningspanel, og det nævnte øverste panel konvergerer i luftens strømningsretning.

4. Ventilationsapparatet ifølge et af kravene 1-3 med en med luftudstrømningskammeret forbundet sugeventilator (23), kendetegnet ved, at sugeventilatoren (23) har en sådan kapacitet, at den kan udsuge mindst 20 volumenprocent mere luft end den luftmængde, der føres ind i indsugningskammeret (15) ved hjælp af indsugningsenheden (16).

5. Ventilationsapparat ifølge et af kravene 1-4, kendetegnet ved, at organerne (29) for tilførsel af tempereret luft indbefatter en kanal, der forløber i hovedsagen hele vejen rundt langs aftrækshættens (11) fri omkreds.

6. Ventilationsapparat ifølge krav 5, kendetegnet ved, at der er tilvejebragt to ved siden af hinanden liggende røgsaml ekamre (20,20*). 150971 u

7. Ventilationsapparat ifølge et af kravene 1-6, kendetegnet ved varmeisolerende materiale på indsugningskammerets (15) vægge.

8. Ventilationsapparat ifølge et af kravene 1-7, kendetegnet ved, at en perforeret fordelingsplade (18) er anbragt således over indsugningskammeret (15), at den ved hjælp af indsugningsenheden (16) tilførte luft i det væsentlige får en jævn hastighedsfordeling i indsugningskammerets længderetning, når luften passerer gennem fordelingspladen.

9. Ventilationsapparat ifølge krav 1-8, kendetegnet ved, at afbøjningspanelet (25) er indrettet til at lede luften i røgsamlekammeret (20) i hovedsagen vinkelret ind mod filteret (24), der er et i væggen mellem røgsamlekammeret og luftudstrømningskammeret (21) anbragt fedtfilter.