FI101421B - Menetelmä ja sovitelma ilman jakamiseksi huonetiloihin - Google Patents

Description

101421

Menetelmä ja aovitelma ilman jakamiseksi huonetiloihin

Keksinnön kohteena on menetelmä ilman jakamiseksi erityisesti suuriin ja/tai korkeisiin huonetiloihin, jossa 5 menetelmässä huonetilan käyttötarkoituksen mukaisesti käsitelty ilma tuodaan huonetilaan ja jaetaan huonetilassa ilmanjakolaitteen avulla. Keksinnön kohteena on edelleen sovitelma ilman jakamiseksi huonetiloihin.

Suurissa ja/tai korkeissa rakennuksissa on tunnettua 10 käyttää voimakkaita ilmasuihkuja tuloilman tuomiseen huonetilaan ja/tai ilmavirtausten ohjailuun huonetilassa. Tällaisia ilmanjakojärjestelmiä on esitetty esimerkiksi julkaisuissa FI 66484, FI 773852, DE 2919793 ja EP 085428.

Edellä mainittujen järjestelmän etuina voidaan mai-15 nita pieni ilmastointikanavien tarve, joka johtaa alhaisiin investointikustannuksiin. Voimakas ilmasuihku ulottuu vapaassa tilassa jo sellaisenaan pitkälle, joten ilmaa ei tarvitse kuljettaa kanavissa ilmastoitavan kohteen lähelle. Erityisen edullinen on järjestelmä, jossa ilmasuihkuja 20 käytetään esim. suuren tehdassalin toiselle laidalle tuodun pääilmavirran kuljettamiseen koko salin alueelle ja jakamiseen oleskeluvyöhykkeelle. Voimakas ilmasuihku vetää ns. induktioilmiön avulla ympäröivää ilmaa mukaansa huomattavasti suuremman määrän kuin itse suihkun ilmavirta on sen : 25 lähtiessä suuttimesta. Sijoittamalla vaakasuoraan puhalta via suuttimia peräkkäin sopivin etäisyyksin katon alapuolelle voidaan suurikin tuloilmavirta kuljettaa verrattain pienellä ilmavirralla kymmenien, jopa satojen metrien päähän ja jakaa oleskelualueelle pystysuoraan puhalletuilla 30 ilmasuihkuilla. Päätuloilmavirran ja suihkujen ilmavirran suhde voi olla esim. 5:1. Ilman kuljetuskanaviston kustannukset pienenevät vastaavasti.

Ilmasuihkuihin perustuvat järjestelmät ovat lisäksi ainoa mahdollisuus hoitaa ilmanvaihto tyydyttävästi ti-35 loissa, joihin ei voida sijoittaa suuria kanavia esim.

2 101421 nosturiratojen takia, tai yksittäisissä työpisteissä, joiden lähelle ei voi työprosessin tai muun syyn takia tuoda kanavia.

Erityisenä etuna/käyttösovellutuksena voidaan todeta 5 lämpötilaerojen tasaus korkeissa rakennuksissa. Lämmin ilma nousee ylöspäin, jolloin korkeisiin rakennuksiin syntyy ns. lämpötilakerrostuma, joka helposti voi olla 5-7 °C, jopa suurempikin riippuen lämmönlähteistä, ts. ilman lämpötila tilan yläosassa on 5-7 °C korkeampi kuin lattiatasolla, 10 jolla ihmiset kuitenkin oleskelevat. Katon rajaan sijoitetut alaspäin suunnatut suihkut vetävät lämmintä ilmaa mukanaan alas oleskelutasolle, ja tasoittavat näin lämpötilaerot. Koska 1 °C:een lämpötilan alennus vastaa yleensä lämmitysenergian kulutuksen pienenemistä noin 5 %:lla, 15 havaitaan helposti, että lämpötilaerojen tasauksella voidaan saavuttaa suuria energiansäästöjä.

Nykyisillä suutinjärjestelmillä on kuitenkin vakavia heikkouksia. Jotta ilma saataisiin indusoitua, ts. vedettyä mukaan, joudutaan asentamaan suuri määrä suuttimia, joissa 20 ilman nopeus on suuri. Tästä on seurauksena ensinnäkin korkeat asennuskustannukset erityisesti siksi, että jokainen suutin joudutaan suuntaamaan yleensä jälkikäteen, kun ihmisten sijainti ilmastoitavalla alueella on selvinnyt, jottei ilmasuihku synnyt oleskelualueelle haitallista ve-: 25 toa. Toiseksi suuri suihkun nopeus johtaa väistämättä suu reen painehäviöön suuttimessa ja edelleen suureen sähkötehon kulutukseen suutinjärjestelmään ilmaa syöttävässä pu-haltimessa, kalliiseen puhaltimeen ja sähkömoottoriin, sähköjohdotukseen, liitäntämaksuun jne. Suuri suutinnopeus 30 johtaa myös väistämättä korkeaan äänitasoon, joka koetaan häiritseväksi erityisesti tiloissa, joissa taustamelu on vähäinen, ts. muissa kuin teollisuustiloissa.

Kaikkein vakavin heikkous on kuitenkin se, että suuri osa kulutetusta tehosta käytetään lämpötilaerojen 35 tasauksen sijasta tarkoituksettomaan ilman kierrättämiseen 3 101421 ilmastoitavassa tilassa. Tämä johtuu siitä, että kun verrattain suuresta (halkaisija esim. 50-150 mm) suuttimesta puhalletaan suurella nopeudella ilmaa, nopeus suihkussa on suuri vielä monen metrin päässä alkupisteestä. Tällöin 5 suihku indusoi mukaansa ilmaa katonrajan lisäksi myös tilan keski- ja alaosista, joissa ilma on viileämpää, ja lämpötilaerojen tasaukseen osallistuu vain osa kokonaisilmavir-rasta.

Yksinkertaisin tapa pienentää suuresta suihkun läh-10 tönopeudesta aiheutuvia haittoja on pienentää suihkun nopeutta. Tällöin on kuitenkin kasvatettava ilmavirtaa, jotta saataisiin aikaan sama induktiovaikutus ts. ympäröivän ilman sekoittuminen suihkuun ja sama suihkun pituus. Tällöin kanavointikustannukset kasvavat ja kanavien sijoitus 15 vaikeutuu, suutinten lukumäärä kasvaa ja/tai ne suurenevat jne., toisin sanoen menetetään olennainen osa järjestelmän eduista.

Tämän keksinnön mukaisella menetelmällä ja sovitel-malla pystytään alentamaan ilman nopeutta suihkussa kas-20 vattamatta ilmavirtaa, jolloin sähkötehon kulutus laskee, äänitaso alenee, puhallin, moottori ja niiden apulaitteet halpenevat jne. Lisäksi suunnattavien suuttimien määrä vähenee, ts. asennuskustannukset alenevat. Voidaan menetellä myös niin, että painetaso säilytetään tunnetun tekniikan : 25 mukaisella tasolla, jolloin ilmavirtaa voidaan pienentää, jolloin kaikki laitteet halpenevat, ts. kanavat, ilmanvaih-tokoneet, moottorit jne. Lisäksi sekä lämmön että sähkön kulutus laskee ja äänitaso alenee.

Keksinnön mukainen menetelmä ja sovitelma perustuvat 30 oivallukseen jakaa suuttimille tuleva ilmavirta kahteen * osaan, joista toinen puhalletaan huonetilaan suurikokoisi sta suuttimista pienennetyllä nopeudella kuten edellä on selostettu. Toinen osa ilmavirrasta puhalletaan sen sijaan useasta suuttimesta, joiden koko on olennaisesti pienempi 35 ja jotka on sijoitettu suurikokoisen suuttimen ympärille 4 101421 sopivalle etäisyydelle siitä. Keksinnön mukainen menetelmä on tunnettu siitä, että ilma ohjataan virtaamaan ilmanjako-laitteesta voimakkaana suihkuna, jonka ympärillä on useita olennaisesti vapaasti muodostuvia pienempiä suihkuja. Kek-5 sinnön mukainen sovitelma on puolestaan tunnettu siitä, että ilmanjakolaite käsittää suutinrakenteen, joka on muodostettu voimakkaan suihkun synnyttävästä suutinvälineestä ja sen ympärille sovitetuista useista olennaisesti vapaasti muodostuvan pienemmän suihkun synnyttävistä suuttimista.

10 Keksinnön olennaisena etuna aiemmin tunnettuun tek niikkaan verrattuna on se, että ilman nopeutta suuttimissa voidaan alentaa jopa 30 % kasvattamatta ilmavirtaa. Tällöin painehäviö ja tehonkulutus pienenevät 50 %, äänitaso alenee jne. Em. seikat on osoitettu sekä laskennallisesti että 15 kokeellisesti. Toinen mahdollisuus on säilyttää painetaso ja pienentää ilmavirtaa.

Keksintöä ryhdytään selvittämään seuraavassa tarkemmin oheisessa piirustuksessa esitettyjen edullisten sovellutusesimerkkien avulla, jolloin 20 kuvio 1 esittää tietyllä etäisyydellä suihkusta olevan ilman nopeuden riippuvuutta suihkun lähtöaukon halkaisijasta, kuvio 2 esittää periaatteellisesti miten ilmasuihku ottaa mukaansa ympäröivää ilmaa, : 25 kuviot 3a ja 3b esittävät periaatteellisina, eri suunnista nähtyinä kuvantoina keksinnön ensimmäistä sovellutusesimerkkiä, kuviot 4a ja 4b esittävät periaatteellisina, eri suunnista nähtyinä kuvantoina keksinnön toista sovellutus-30 esimerkkiä, kuvio 5 esittää periaatteellisena kuvantona keksinnön kolmatta sovellutusesimerkkiä, kuvio 6a esittää periaatteellisena kuvantona keksinnön neljättä sovellutusesimerkkiä, 35 kuvio 6b esittää periaatteellisena kuvantona kek sinnön viidettä sovellutusesimerkkiä, 5 101421 kuvio 7 esittää periaatteellisena kuvantona keksinnön kuudetta sovellutusesimerkkiä ja kuvio 8 esittää periaatteellisena kuvantona keksinnön seitsemättä sovellutusesimerkkiä.

5 Keksinnön avulla aikaansaatava olennainen ja yllät tävä parannus aiemmin tunnettuun tekniikkaan verrattuna perustuu siihen, että ilman nopeus suihkussa tietyllä etäisyydellä suihkusta on verrannollinen suihkun lähtöaukon halkaisijaan. Eräs pyöreän ilmasuihkun laskentatapa on 10 esitetty kuviossa 1. Sen merkinnät ovat a = turbulenssiaste x = etäisyys suihkun lähtöpisteestä d = suihkun lähtöaukon halkaisija WQ = maksiminopeus suihkun lähtöaukossa 15 Wx = maksiminopeus etäisyydellä x lähtöaukosta.

Tarkastellaan esimerkkinä, millä etäisyydellä nopeus suihkussa on laskenut 2 m/s:iin, jos nopeus lähtöaukossa on 10 m/s, turbulenssiaste 0,08 (pyörä suora putki) ja suutti-men halkaisija 100 mm. Tällöin W- o —ί = -=- = 0,2.

Wa 10 U# 20 Kuviosta 1 saadaan ax s o 2

Sijoittamalla a = 0,08 ja d = 0,1 saadaan x: = 2,75 m.

25 Jos 100 mm:n halkaisijainen suutin korvataan kah deksalla 35 mm:n halkaisijäisellä suuttimella, saadaan x2 = 0,86 m, 6 101421 vastaavasti suuttimen halkaisijan ollessa 20 mm x3 = 0,55 m, jne.

5 Kahdeksan 0 35 mm:n suuttimen yhteenlaskettu pinta- ala on sama kuin yhden 0 100 mm:n suuttimen, ja jos suu-tinnopeus on sama, myös ilmavirta ja ilmasuihkujen yhteenlaskettu impulssi on sama. Kahdeksalla 0 35 mm:n suutti-mella voidaan siten korvata yksi 0 100 mm:n suutin.

10 Kuitenkin 0 35 mm:n halkaisijaisesta suuttimesta lähtevä suihku hidastuu nopeuteen 2 m/s etäisyydellä, joka on alle kolmasosa siitä etäisyydestä, millä 100 mm:n halkaisijaisesta suuttimesta lähtevä suihku hidastuu samaan nopeuteen.

15 Suihkun hidastuminen perustuu siihen, että suihku luovuttaa liike-energiaa ympäröivään ilmaan, joka siten lähtee virtaamaan suihkun mukana. Kun loppunopeus on sama, ovat molemmat suihkut luovuttaneet yhtä paljon, ts. mukaan indusoitu ilmavirta on molemmissa tapauksissa sama.

20 Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että 8 kpl 0 35 mm:n suutinta indusoi mukaan 0,86 m:n matkalla yhtä paljon ympäröivää ilmaa kuin 0 100 mm:n suihku 2,75 m:n matkalla. Toisin sanoen 0 35 mm:n suuttimet indusoivat mukaan paljon tehokkaammin lämmintä ilmaa salin yläosasta kuin yksi 0 100 • 25 mm:n suutin. Koska suihkut hidastuvat nopeasti, ne eivät ota mukaan ilmaa enää salin keskiosasta.

Kun ilmasuihku ottaa mukaansa ympäröivää ilmaa, se samalla laajenee periaatteessa kuvion 2 mukaisesti. Esimerkiksi suoralle putkelle kulma 2e on noin 30°. Tästä seuraa, 30 että sopivalle etäisyydelle toisistaan sijoitetut suihkut * yhtyvät tietyllä etäisyydellä ja muodostavat yhden suuremman suihkun.

Sijoittamalla esimerkkinä käytettyjä 0 35 mm:n suu-ttimia sopivalle etäisyydelle toisistaan 0 100 mm:n suut-35 timen ympärille voidaan saada aikaan tilanne, jossa 0 35 7 101421 mm:n suuttimista lähtevät suihkut yhtyvät 0,86 m:n päässä lähtöpisteestä. Tällöin 0 100 mm:n suuttimesta lähtevän suihkun ympärille muodostuu rengasmainen vaippa, jossa ilman maksiminopeus on 2 m/s. Keskellä olevan suuremman 5 suihkun nopeus etäisyydellä 0,84 m voidaan määritellä kuvan 1 mukaisesti: ax , 0/06 · 0,84 = 0 672 d 0,1 * ··«

Wx = 6 m/s.

On huomattava, että myös keskellä oleva suuri suihku ja sen ympärillä oleva, yhtyneistä pienistä suihkuista 10 muodostunut rengasmainen suihku ennen pitkää yhtyvät. Jäljempänä selostettuja menettelytapoja käyttäen myös nämä voidaan saada yhtymään 0,84 m:n etäisyydellä. Tuloksena on tällöin yhdistynyt suihku, joka muodostuu keskellä olevasta kantosuihkusta, jossa maksiminopeus on 6 m/s, ja sen ympä-15 rillä olevasta vaipasta jossa maksiminopeus on 2 m/s. Erityisen merkittävää on, että yhdistyneen suihkun ilmavirta ja myös impulssi suihkun lähtöpisteessä on kaksinkertainen verrattuna yhteen 0 100 mm:n suuttimesta lähtevään suih-: kuun. Yhdistynyt suihku pystyy siten ulottumaan lattia- 20 tasolle asti, vaikka lähtönopeutta on pienennetty.

Suihkun ulottuvuutta parantaa lisäksi se, että pienten suihkujen yhdyttyä rengasvaipaksi suuren suihkun ympärille se ei enää saa induktioilmaa ympäröivästä tilasta, vaan suuren suihkun liike-energia kuluu nopeuserojen ta-‘ 25 saukseen yhdistyneen suihkun sisällä ja virtauksen yllä pitoon vaipassa. Nopeus keskellä olevassa kantosuihkussa laskee lisäksi hitaammin kuin vapaassa tilassa, koska energian siirto kantosuihkusta vaippaan perustuu virtausten nopeuseroon eikä suihkun absoluuttiseen nopeuteen, eli täs 8 101421 sä tapauksessa nopeuden 6 m/s sijasta nopeuseroon 6-2 = 4 m/s. Tällaisen yhdistelmän toiminta vastaa jossain määrin ilman kuljetukseen käytettyjen peräkkäisten suihkujen toimintaa .

5 Kuten edellä on todettu, keksinnön mukainen yhdis telmä indusoi huomattavasti paremmin ilmaa salin yläosasta kuin kaksi erillistä suurta suutinta. Käsityksen parannuksen suuruusluokasta voi saada tarkastelemalla impulssin muutosta maksiminopeuden perusteella em. 0,84 m:n etäisyy-10 dellä suuttimista olettaen edelleen, että ilmavirrat ja lähtönopeudet ovat molemmissa tapauksissa samat.

Impulssin muutos 100 mm:n suuttimesta lähtevässä suihkussa AIX = m Δ V = m (10-6) = 4 m 15 ja 35 mm:n suuttimista lähtevissä suihkuissa yhteensä ΔΙ2 = m (10-2) = 8 m.

Impulssin muutos: 20 kaksi 0 100 mm:n suutinta ΔΙ = 2 · (4m) * 8 m yhdistelmä 0 100/0 35 ΔΙ = ΔΙ]+ΔΙ2 = 4m + 8m = 12m.

Keksinnön mukainen yhdistelmä indusoisi siis katonrajasta mukaansa 50 % suuremman ilmavirran kuin tunnetut, ·* 25 erillisiin suuttimiin perustuvat järjestelmät. Saman se- koitustehon saavuttamiseksi huonetilassa voitaisiin tämän mukaan suutinpaineen lisäksi myös ilmavirtaa huomattavasti pienentää.

Tarkastelu on kuitenkin huomattavasti yksinkertais-30 tettu, koska se on tehty maksiminopeuden perusteella. Kuten ’ kuviosta 2 havaitaan, suihkun koko kasvaa ja nopeus siinä vaihtelee voimakkaasti jo kohtalaisen lähellä suihkun lähtöpistettä. Yhdistelmäsuihkun osalta tilannetta mutkistaa vielä se, että lähellä toisiaan olevat suihkut vaikuttavat 35 toisiinsa jäljempänä selostettavalla tavalla. Tarkemmat 9 101421 laskelmat ovat erittäin monimutkaisia, eikä niiden esittäminen tässä yhteydessä ole tarkoituksenmukaista, koska periaate on selvä.

Varioimalla suuttimien halkaisijoita, lukumääriä, 5 ilman lähtönopeuksia, suuttimien etäisyyksiä toisistaan jne. on mahdollista rakentaa eri käyttötarkoituksiin suuri määrä erilaisia yhdistelmiä, joiden induktio-ominaisuudet, yhdistelmäsuihkun laajuus, suihkun ulottuvuus jne. vaihte-levat. Mahdollisuudet valita kuhunkin käyttötarkoitukseen 10 parhaiten sopiva yhdistelmä ovat ratkaisevasti paremmat kuin tunnetuissa järjestelmissä kuitenkin niin, ettei valmistettavien suutintyyppien määrä merkittävästi kasva.

Erään lisävariointmahdollisuuden tarjoaa se, että suuttimet voidaan sijoittaa eri tasoille, esimerkiksi eri 15 korkeuksille. Jos esimerkiksi pienet suuttimet sijoitetaan suuren suuttimen yläpuolelle sopivalle etäisyydelle ja valitaan suuri määrä pieniä suuttimia, voidaan saada aikaan tilanne, jossa pienet suihkut yhtyvät suuren suuttimen lähtöaukon yläpuolella. Tällöin suuri suutin ei indusoi 20 mukaansa suoraan lainkaan ympäröivää ilmaa, vaan toimii pelkästään kantosuihkuna.

Järjestelmä tarjoaa mahdollisuuden ominaisuuksien säätämiseen myös käytön aikana. Esimerkiksi lämpötilaker-rostuma, joka talvella on haitallinen, olisi kesällä jopa 25 toivottava, jotta oleskeluvyöhyke pysyisi viileänä. Tämä voidaan toteuttaa esimerkiksi siten, että pienet suuttimet suljetaan pois kesäksi, jolloin ne lakkaavat indusoimasta lämpimintä ilmaa kesällä ja ohjaamalla ainakin osa niiden ilmavirrasta suureen suuttimeen, jolloin sen suihku edel-30 leen ulottuu oleskelutasolle ja samalla induktio siirtyy » enemmän huonetilan keski- ja alaosiin.

Säätö voidaan tehdä myös portaattomaksi esimerkiksi ohjaamalla sinänsä tunnetuilla tavoilla pieniin ja suureen suuttimeen meneviä ilmavirtoja tai niiden suhdetta esimer-35 kiksi syöttökanaviin sijoitettujen säätöpeltien tai itse 10 101421 ilmanjakolaitteeseen sijoitetun jakopellin avulla. Tällainen jakopelti voi olla myös omavoimainen ja saada ohjauksensa sinänsä tunnetuilla tavoilla ilmavirran, lämpötilaeron tms. muutoksista. Ominaisuuksiin voidaan vaikuttaa 5 monella sinänsä tunnetulla tavalla, esim. säätämällä pieniin ja suureen suuttimeen menevän ilman lämpötilat erilaisiksi .

Keksinnön perusajatus voidaan toteuttaa myös siten, että keskellä oleva suuri ilmasuihku kehitetään kahdella 10 tai useammalla, lähelle toisiaan sijoitetulla pienemmällä suuttimella. Tällöin saadaan myös sen induktiota parannettua. Tälle asettaa luonnollisesti rajoituksen se, että suihkun on ulotuttava oleskelualueelle asti.

Vaikka suihkut vaikuttavatkin toisiinsa, yhdistetyn 15 suihkun suuntaa hallitsee keskellä oleva suuri suihku, jonka impulssi on suuri. Yhdistetyn suihkun suuntaamiseksi riittää, jos suurta suutinta suunnataan. Asennuksen jälkeen tehtävän suuntaustyön määrä pienenee näin ollen esimerkkitapauksessa puoleen, samoin kuin kustannukset.

20 Keksinnön perusajatusta on seuraavassa havainnol listettu muutamalla esimerkillä kuitenkaan rajoittamatta keksinnön soveltamisalaa näihin esimerkkeihin.

Kuvioissa 3a ja 3b on esitetty keksinnön ensimmäinen sovellutusmuoto, jossa ilma tuodaan kuljetuskanavan 1 kau-: 25 tta suurelle suuttimelle 2, josta purkautuvaa suuri ilma- suihku on merkitty kirjaimella A, sekä jakokanavien 3 kautta pienille suuttimille 4, joista lähtevistä pienistä suihkuista yksi on merkitty kirjaimella B. Kuten sivuku-vannosta 3b nähdään, pienten suihkujen lähtötaso on kor-30 keammalla kuin suuren suihkun lähtötaso. Kuten kuviosta 3a nähdään, suuttimet 4 eivät sijaitse ympyrän kehällä. Jos kaikki suuttimet puhaltavat suoraan alas, yhdistynyt suihku ei ole pyöreä vaan pitkänomainen. Se voidaan korjata lähes pyöreäksi suuntaamalla uloimpana jakoputkien 3 päissä ole-35 vat suuttimet 4 alaspäin hieman vinosti suuren suuttimen 2 11 101421 suuntaan, ja vastaavasti kuljetuskanavassa 1 olevat suuttimet 4 vinosti poispäin suuresta suuttimesta 2.

Ympyrästä poikkeava yhtyneen suihkun muoto voi olla myös etu. Kuten edellä esitetystä on käynyt ilmi, keksinnön 5 mukaisessa järjestelmässä suihkun muotoa voidaan tietyissä rajoissa muuttaa valitsemalla pienten suutinten sijainti ja/tai suuntaus sopivasti. Tämä ei ole mahdollista tunnetuissa järjestelmissä, joissa suihku on aina pyöreä.

Suuntauksen hyväksikäytöstä on esimerkkinä kuvioiden 10 4a ja 4b ratkaisu, jolla on se etu, että jakokanavia ei tarvita. Toiminta perustuu siihen, että suuren suihkun A induktion vaikutuksesta pienet suihkut B kaartuvat sitä kohti. Kun suuttimien 4 etäisyys suuttimesta A sekä niiden puhalluskulmat valitaan sopivasti, on yhdistynyt suihku 15 symmetrinen ja lähes pyöreä. Välimuoto on tietysti ratkaisu, jossa kuljetusputkeen 1 liitetään yksi jakoputki kuvioissa 3a ja 3b esitetyllä tavalla suuttimen 2 kohdalle ja jakoputken päin vinosti puhaltavat suuttimet kuvioiden 4a ja 4b mukaisesti.

20 Kuvien 3a, 3b ja 4a, 4b ratkaisuissa kaikilla suut- timilla on yhteinen ilman kuljetusputkisto 1. Voidaan tietysti tehdä niinkin, että sekä pienillä suuttimilla 4 että suurilla suuttimilla 2 on oma kuljetusputkistonsa. Ominaisuuksien säädettävyys paranee, mutta kanavointikustannukset 25 hieman nousevat.

Kuviossa 5 on esitetty ratkaisu, jossa suuri suutin 2 on korvattu neljällä lähelle toisiaan sijoitetulla pienemmällä suuttimella 2', 2”... . Muuten ratkaisu on kuvioiden 3a ja 3b mukainen.

30 Kuviossa 6a on esitetty ratkaisu, jossa suurelle * suuttimelle 2 on tehty lyhyt jakoputki 5, johon pienten suutinten 4 lyhyet jakoputket 3 on kiinnitetty. Tällä saavutetaan hyvin kompakti rakenne, josta on etua valmistuksessa kuljetuksessa ja asennuksessa. Suuttimet 4 on tie-35 tysti mahdollista kiinnittää suoraankin jakoputkeen 5.

12 101421

Kuviossa 6b on esitetty sovellutus, jolla suutinten 4 induktiota pystytään parantamaan. Siinä suuttimien 4 puhallussuunta on poikkeutettu pystytasosta niin, että virtaus pienten suihkujen yhdistyttyä on pyörivä. Kuten ns.

5 drallihajoittimista tiedetään, induktio tällaisessa vir-taustyypissä tapahtuu pystysuunnassa hyvin lyhyellä matkalla.

Toinen tapa saada aikaan tehokas induktio ja suihkun nopeuden aleneminen hyvin lyhyellä matkalla on valita suut-10 timien 4 koko hyvin pieneksi, jolloin suuttimia 4 on tie tenkin suuri määrä. Tästä on esimerkkinä kuvio 7, jossa on käytetty hyväksi patenttijulkaisussa FI 79608 kuvattua ilmanjakolaitetta. Tällainen ratkaisu voidaan integroida yhdeksikin ilmanjakolaitteeksi, josta esimerkkinä on kuvio 15 8.

Edellä esitettyjä sovellutusesimerkkejä ei ole mitenkään tarkoitettu rajoittamaan keksintöä, vaan keksintöä voidaan muunnella patenttivaatimusten puitteissa täysin vapaasti. Esitetyt ratkaisut ovat siis vain esimerkkejä 20 keksinnön sovellutusmahdollisuuksista. Yksityiskohdiltaan voivat keksinnön mukainen menetelmä ja laite vaihdella patenttivaatimusten puitteissa. Esimerkiksi suuttimet 2 ja 4 on kuvioissa 1-8 havainnollisuuden vuoksi esitetty kar-tiosuuttimina. Suuttimien vastus, turbulenssiaste, heitto-: 25 pituus jne. voivat muuttua, jos suuttimen muotoa muutetaan.

Tätä sinänsä tunnettua tekniikkaa, joka kylläkin laajentaa keksinnön soveltamismahdollisuuksia, ei ole lähdetty selostamaan. Myöskään ei ole lähdetty selostamaan esimerkiksi sitä, miten suutinta 2 suunnataan, koska siihen käytetyt 30 ratkaisut ovat tunnettuja. Kaikki tällaiset tunnetut kons truktiot kuuluvat tietysti keksinnön piiriin. Sovellutusesimerkit ja niihin liittyvät piirrokset on esitetty pystysuoraan alaspäin puhaltavina ratkaisuina, koska tässä sovellutuksessa edut ovat suurimmat, mutta keksinnön peri-35 aatetta voidaan tietysti soveltaa myös ylös, vaakasuoraan tai vinosti puhaltaviin suuttimiin.

Claims (18)

101421

1. Menetelmä ilman jakamiseksi erityisesti suuriin ja/tai korkeisiin huonetiloihin, jossa menetelmässä huone- 5 tilan käyttötarkoituksen mukaisesti käsitelty ilma tuodaan huonetilaan ja jaetaan huonetilassa ilmanjakolaitteen avulla, tunnettu siitä, että ilma ohjataan virtaamaan ilmanjakolaitteesta voimakkaana suihkuna (A), jonka ympärillä on useita olennaisesti vapaasti muodostuvia pienempiä 10 suihkuja (B).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että keskellä olevan voimakkaan suihkun (A) lähtökohta ja sitä ympäröivien suihkujen (B) lähtöaukot sijoitetaan eri tasoille.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että suihkut (A,B) suunnataan olennaisesti samaan suuntaan.

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ainakin osa pienemmistä suih- 20 kuista (B) poikkeutetaan puhaltamaan hieman vinosti poispäin voimakkaasta suihkusta (A) tai hieman vinosti suihkuun (A) päin.

5. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pienemmät suihkut (B) suunna- *· 25 taan siten, että niiden yhdistyessä muodostuva virtaus ki ertää spiraalimaisesti voimakkaan suihkun (A) ympärillä.

6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että voimakkaan (A) ja/tai pienempien suihkujen (B) ilmavirtoja ja/tai niiden 30 suhdetta säädetään.

7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ilman jakoa säädetään sulkemalla pienempien suihkujen (B) virtaus.

8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-7 mukai- 35 nen menetelmä, tunnettu siitä, että keskellä oleva 101421 voimakas suihku (A) muodostetaan kahdesta tai useammasta pienemmästä, toisiinsa yhtyvästä osasuihkusta.

9. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ainakin osaa 5 suihkuista (A,B) suunnataan tilanteesta riippuen halutulla tavalla.

10. Sovitelma ilman jakamiseksi erityisesti suuriin ja/tai korkeisiin huonetiloihin, joka sovitelma käsittää välineet huonetilan käyttötarkoituksen mukaisesti käsitel- 10 lyn ilman tuomiseksi huonetilaan ja ilmanjakolaitteen ilman jakamiseksi huonetilassa, tunnettu siitä, että ilmanjakolaite käsittää suutinrakenteen (2), joka on muodostettu voimakkaan suihkun (A) synnyttävästä suutinväli-neestä ja sen ympärille sovitetuista useista olennaisesti 15 vapaasti muodostuvan pienemmän suihkun (B) synnyttävistä suuttimista (4).

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että voimakkaan suihkun (A) synnyttävän suutinrakenteen (2) suuaukko ja pienemmän suihkun 20 (B) synnyttävien suuttimien (4) suuaukot on sovitettu eri tasoille.

12. Patenttivaatimuksen 10 tai 11 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että voimakkaan suihkun (A) synnyttävä suutinrakenne (2) ja pienemmän suihkun (B) syn- : 25 nyttävät suuttimet (4) on suunnattu samaan suuntaan.

13. Patenttivaatimuksen 10 tai 11 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että ainakin osa pienemmän suihkun (B) synnyttävistä suuttimista (4) on poikkeutettu puhaltamaan hieman vinosti poispäin voimakkaasta suihkusta 30 (A) tai hieman vinosti voimakkaan suihkun (A) suuntaa koh ti.

14. Patenttivaatimuksen 10 tai 11 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että pienemmän suihkun (B) synnyttävät suuttimet (4) on suunnattu niin, että niistä 35 tulevien suihkujen (B) yhdistyessä muodostuva virtaus kiertää spiraalimaisesti voimakkaan suihkun (A) ympärillä. 101421

15. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 10 - 14 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että voimakkaan suihkun (A) synnyttävän suutinrakenteen (2) ja pienempiä suihkuja (B) synnyttävät suuttimet (4) on muodostettu 5 säädettäviksi elimiksi, joiden avulla ilmavirtoja ja/tai niiden suhdetta voidaan säätää.

16. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 10 - 15 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että pienempiä suihkuja (B) synnyttävät suuttimet (4) on varustettu sul- 10 kuvälineillä, joiden avulla virtaus ko. suuttimiin voidaan sulkea.

17. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 10 - 16 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että voimakkaan suihkun (A) synnyttävä suutinrakenne (2) on muodos- 15 tettu kahdesta tai useammasta pienemmästä suuttimesta (2',2' '...), joiden synnyttävät suihkut on sovitettu yhtymään toisiinsa.

18. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 10 - 17 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että ainakin 20 osa suihkuja (A,B) synnyttävistä suuttimista (2,4) on muodostettu tilanteen mukaan halutulla tavalla suunnattaviksi elimiksi. • · 101421