FI124779B - Tuloilmalaite ja menetelmä tuloilmalaitteessa - Google Patents

Description

Tuloilmalaite ja menetelmä tuloilmalaitteessa Tilluftanordning och förfarande vid en tilluftanordning

TEKNIIKAN ALA

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen tuloilmalaite.

Keksinnön kohteena on myös patenttivaatimuksen 8 johdanto-osan mukainen menetelmä tuloilmalaitteessa.

TEKNIIKAN TASO

FI patentissa 113891 on esitetty tuloilmalaite, joka käsittää tuloilmakammion, tu-Ioilmakammioon sovitetut suuttimet, joiden kautta puhalletaan ratista tuloilmaa tuloilmakammiosta tuloilmakammion alapuolisiin sekoituskammioihin. Tuloilmalaite käsittää lisäksi lämmönvaihtimen, joka sijaitsee tuloilmakammion alapuolella, ja jonka kautta huoneilmaa kierrätetään sekoituskammioihin suuttimista puhallettavan tuloilman indusoimalla. Kukin sekoiluskammio muodostuu tuloilma-kammion sivuseinämään kiinnitetyn, viistosti alaspäin suunnatun sivulevyn ja lämmönvaihtimen alapuolelle asennetun ilmanvirtauksen ohjausosan suulakeosan muodostamaan kanavaan. Ohjausosa on käännettävissä sivuun saranointilaitteen varassa tai se voidaan kokonaan irrottaa, jolloin päästään käsiksi huollettaviin ja puhdistettaviin kohteisiin rakenteen sisällä kuten lämmönvaihtimeen.

GB patentissa 2 391 613 on esitetty tuloilmalaite, joka käsittää tuloilmakammion, tuloilmakammioon sovitetut suuttimet, joiden kautta puhalletaan ratista tuloilmaa tuloilmakammiosta tuloilmakammion molemmilla tai vain toisella sivulla olevaan sekoituskammioon. Tuloilmalaite käsittää lisäksi ainakin yhden lämmönvaihtimen, jonka sivupinnan kautta huoneilmaa kierrätetään sekoituskammioon suuttimista puhallettavan raittiin tuloilman indusoimana. Lämmönvaihtimen yläpinta muodostaa sekoituskammion alapinnan. Tuloilmalaitteen alaosa on suljettu levyllä. Huoneilma siis kulkeutuu lämmönvaihtimen sivupinnan kautta lämmönvaihtimen läpi, jonka jälkeen se muuttaa kulkusuuntaansa 180 astetta ja palaa ulos tu-loilmalaitteesta raittiin tuloilmavirtauksen mukana sekoituskammiosta olennaisesti vaakasuunnassa.

US patenttijulkaisussa 2007/0164124 on esitetty tuloilmalaite, joka käsittää tu-loilmakammion, tuloilinakammioon sovitetut suuttimet, joiden kautta puhalletaan ratista tuloilmaa tuloilmakammiosta sekoituskammioihin. Tuloilmalaite käsittää lisäksi lämmönvaihtimen, jonka kautta huoneilmaa kierrätetään sekoituskammioihin suuttimista puhallettavan raittiin tuloilman indusoimana. Tuloilmalaite käsittää lisäksi säätimen, jonka kautta voidaan johtaa ohivirtaus tuloilmakammiosta ilmastoitavaan huonetilaan. Ohivirtauksella johdetaan raitista tuloilmaa tuloilmakammiosta suuttimien ohi ilmastoitavaan huonetilaan. Ohivirtauksella voidaan ilmastoitavaan huonetilaan tuoda lisävirtaus raitista tuloilmaa. Tämä mahdollistaa laajemman käyttöalueen tuloilmalaitteelle kun raittiin tuloilman määrää voidaan muuttaa tuloilmalaitteen suuttimia vaihtamatta.

Lisäksi tunnetaan niin sanottu passiivinen palkki, jossa käytetään nestettä eli pääsääntöisesti vettä palkin lämmönvaihtimen jäähdyttämiseen tai lämmittämiseen. Lämmönvaihdin jäähdyttää tai lämmittää puolestaan sen yhteydessä olevaa huoneilmaa. Lämmönvaihtimen yhteydessä olevasta huoneilmasta tulee siten kylmempää tai lämpimämpää huonetilan muuhun ilmaan verrattuna, jolloin saadaan aikaan huonetilan ilman virtaus lämmönvaihtimen läpi. Painavampi kylmä ilma pyrkii painovoiman ansiosta painumaan alas ja kevyempi lämmin ilma pyrkii painovoiman ansiosta nousemaan ylös. Passiivinen palkki ei sisällä tuloilmaosaa laisinkaan eli passiivisen palkin kautta ei tuoda raitista tuloilmaa ilmastoitavaan huonetilaan. Passiivista palkkia käytetään siten pelkästään huonetilassa olevan il- man jäähdyttämiseen tai lämmittämiseen kierrättämällä huoneilmaa passiivisen palkin lämmönvaihtimen läpi.

Induktioon perustuvissa tuloilmalaitteissa on sekoituskammiosta ilmastoitavaan huonetilaan johdettava yhdistynyt ilmavirtaus lämmitystilanteessa ylilämpöistä ilmastoitavan huonetilan ilman lämpötilaan verrattuna ja jäähdytystilanteessa vastaavasti alilämpöistä ilmastoitavan huonetilan ilman lämpötilaan verrattuna.

Lämmitystilanteessa ylilämpöinen yhdistynyt ilmavirtaus pyrkii kerrostumaan ilmastoitavan huonetilan yläosaan, jolloin ilmastoitavaan huonetilaan syntyy pystysuuntainen lämpötilaero ja ilmavirtaus ilmastoitavan huonetilan alaosaan eli oleskeluvyöhykkeelle estyy. Tämä johtaa alhaiseen ilmanvaihdon tehokkuuteen seka epätyydyttäviin lämpötilaolosuhteisiin ilmastoitavassa huonetilassa.

Jäähdytystilanteessa alilämpöinen yhdistynyt ilmavirtaus pyrkii puolestaan suuntautumaan ilmastoitavan huonetilan alaosaan eli oleskeluvyöhykkeelle, jossa se saattaa synnyttää vedon tunnetta.

Lämpötilan nostaminen tai laskeminen etenkin massaltaan suurissa huonetiloissa on hidas prosessi. Toisaalta ilmanvaihdon tarvitsema aika ei riipu huoneen massasta. Ilmastoitavassa huonetilassa tulisi ennen huonetilan käyttöaikaa saada lämpötila säädettyä halutulle tasolle ja lisäksi huonetilan ilma pitäisi vaihtaa. Ohjeiden mukaan on riittävää, jos ilmastoitavaan huonetilaan tuodaan raikasta tuloil-maa noin kaksi kertaa huoneen tilavuus ennen huoneen käyttöä. Tähän tarvittava aika on tyypillisesti noin yksi tunti. Huoneen saattaminen haluttuun lämpötilaan vie normaalisti huomattavasti pidemmän ajan verrattuna huonetilan ilman vaihdon vaatimaan aikaan. Induktioon perustuvissa tuloilmalaitteissa joudutaan siten vaihtamaan ilmastoitavan huonetilan ilmaa huomattavasti pidempään kuin olisi ilmanvaihdon kannalta tarpeellista, jotta ilmastoitava huonetila saadaan ennen käyttöä haluttuun lämpötilaan.

KEKSINNÖN YHTEENVETO

Keksinnön mukaiselle tuloilmalaitteelle on tunnusomaista se mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle tuloilmalaitteessa on tunnusomaista se mitä on esitetty patenttivaatimuksen 8 tunnusmerkkiosassa.

Keksinnön mukainen tuloilmalaite käsittää runkorakenteen, ja ainakin yhden lämmönvaihtimen, joka on tuettu runkorakenteeseen. Ilmastoitavassa huonetilassa olevaa ilmaa kierrätetään painovoiman avulla mainitun ainakin yhden lämmönvaihtimen läpi, jossa kierrätysilmavirtausta jäähdytetään tai lämmitetään, jonka jälkeen jäähdytetty tai lämmitetty kierrätysilmavirtaus siirtyy takaisin ilmastoitavaan huonetilaan. Tuloilmalaitteelle on tunnusomaista, että se lisäksi käsittää ainakin yhden tuloilmaosan, joka on tuettu runkorakenteeseen ja joka mainittu ainakin yksi tuloilmaosa käsittää säätövälineen, jolla voidaan säätää mainitusta ainakin yhdestä tuloilmaosasta ilmastoitavaan huonetilaan syötettävän raitisilmavirta-uksen määrää.

Kierrätysilma kiertää keksinnön mukaisessa ratkaisussa lämmönvaihtimen läpi pelkästään painovoiman ansiosta, jolloin tuloilmalaitteen jäähdytys- ja lämmitys-toiminta on riippumaton ilmastoitavan huonetilan ilmanvaihdosta. Ilmastoitavan huonetilan lämpötilaa voidaan siten ohjata raitisilmaa syöttävän ilmanvaihtoko-neen käyntiajoista riippumatta, Tuloilmaosasta syötettävällä raitisilmavirtauksella ei ole juurikaan vaikutusta saavutettavaan jäähdytys- tai lämmitystehoon. Tekniikan tason mukaisessa tuloilmalaitteessa tuloihnakammion suuttimista purkautuva raitisilmavirtaus indusoi kierrätysihnavirtauksen kiertämään lämmönvaihtimen läpi, jolloin raitisilmavirtauksen virtausmäärä vaikuttaa suoraan kierrätysilmavir-tauksen virtausmäärään ja sitä kautta tuloilmalaitteen jäähdytys- ja lämmitystehoon.

Ilmastoitavaan huonetilaan syötettävän raitisilmavirtauksen virtausmäärän säätö voi keksinnössä perustua esim. ilmastoitavassa huonetilassa olevien ihmisten lukumäärään, ilmastoitavan huonetilan lämpötilaan tai ilmastoitavan huonetilan ilman laatuun kuten ilman CO2 pitoisuuteen.

Keksinnön mukainen tuloilmalaite ei aiheuta tarpeetonta ilman liikettä ilmastoitavassa huonetilassa tilanteessa, jos ilmastoitavassa huonetilassa ei ole jäähdytys-tai lämmitystarvetta. Raittiin tuloilman puhallus ilmastoitavaan huonetilaan lu-loilmalaitteen tuloilmaosasta voidaan tällöin sulkea luloilmaosan säätöelimellä.

Keksinnön mukaisella tuloilmalaitteella voidaan lämmitystilanteessa syöttää raitista tuloilmaa, joka on isotermistä tai tarvittaessa alilämpöistä, jolloin ilmastoitavaan huonetilaan syötettävä tuloilmavirlaus saa ilmastoitavan huonetilan ilman sekoittumaan ja näin ollen ilmastoitavaan huonetilaan ei synny lämpötilakerros-tumaa. Ilmanvaihdon tehokkuus pysyy näin myös hyvällä tasolla.

Keksinnön mukaisella tuloilmalaitteella voidaan jäähdytystilanteessa syöttää raitista tuloilmaa, joka on isotermistä tai tarvittaessa ylilämpöistä, jolloin ilmastoitavaan huonetilaan syötettävä tuloilmavirtaus saadaan kulkemaan haluttua reittiä ilmastoitavan huonetilan oleskeluvyöhykkeen ulkopuolella. Tällä tavoin voidaan estää vedon tunne ilmastoitavan huonetilan oleskeluvyöhykkeellä.

Keksinnön mukaisella tuloilmalaitteella voidaan ilmastoitavan huonetilan lämmittäminen tai jäähdyttäminen aloittaa aikaisemmin ja ilmastoitavan huonetilan ilmanvaihto vasta myöhemmin, Tuloilmaosa ja lämmönvaihdin ovat keksinnön mukaisessa ratkaisussa riippumattomia toisistaan. Tästä seuraa huomattavia säästöjä kun ilmanvaihtoa ei tarvitse pitää päällä tarpeettomasti.

Keksintöä selostetaan seuraavassa viittaamalla oheisien piirustuksien kuvioissa esitettyihin keksinnön eräisiin edullisiin suoritusmuotoihin, joihin keksintöä ei ole tarkoitus kuitenkaan yksinomaan rajoittaa.

KUVIOIDEN LYHYT SELOSTUS

Kuviossa 1 on esitetty tuloilmalaitteen ensimmäinen suoritusmuoto aksonometri-sesti.

Kuviossa 2 on esitetty kuviossa 1 esitetty tuloilmalaite ylhäältä katsottuna.

Kuviossa 3 on esitetty kuviossa 1 esitetty tuloilmalaite alhaalta katsottuna.

Kuviossa 4 on esitetty pitkittäissuuntainen leikkaus A-A kuviosta 2.

Kuviossa 5 on esitetty poikittaissuuntainen leikkaus B-B kuviosta 2.

Kuviossa 6 on esitetty tuloilmalaitteen toinen suoritusmuoto aksonometrisesti.

Kuviossa 7 on esitetty kuviossa 6 esitetty tuloilmalaite ylhäältä katsottuna.

Kuviossa 8 on esitetty kuviossa 6 esitetty tuloilmalaite alhaalta katsottuna.

Kuviossa 9 on esitetty pitkittäissuuntainen leikkaus A-A kuviosta 7.

Kuviossa 10 on esitetty kuviossa 6 esitetty tuloilmalaite alhaalta katsottuna.

Kuviossa 11 on esitetty poikittaissuuntainen leikkaus B-B kuviosta 7, joka vastaa kuviossa 10 esitettyä tilannetta.

Kuviossa 12 on esitetty eräs variaatio kuviossa 6 esitetystä tuloihnalaitteesta alhaalta katsottuna.

Kuviossa 13 on esitetty poikittaissuuntainen leikkaus B-B kuviosta 7, joka vastaa kuviossa 12 esitettyä tilannetta.

Kuviossa 14 on esitetty poikittaissuuntainen leikkaus C-C kuviosta 7 ensimmäisessä toimintatilassa.

Kuviossa 15 on esitetty poikittaissuuntainen leikkaus C-C kuviosta 7 toisessa toimintatilassa.

Kuviossa 16 on esitetty poikittaissuuntainen leikkaus C-C kuviosta 7 kolmannessa toimintatilassa.

EDULLISTEN SUORITUSMUOTOJEN SELOSTUS

Kuviossa 1 on esitetty aksonometrisesti tuloilmalaitteen ensimmäinen suoritusmuoto ja kuviossa 2 on esitetty kuviossa 1 esitetty tuloilmalaite ylhäältä katsottuna. Tuloilmalaite 100 käsittää runkorakenteen 40, johon on sovitettu tuloilma-kanava 10, tuloilmaosa 20, ensimmäinen lämmönvaihdin 30a ja toinen lämmön-vaihdin 30b. Raitisilmavirtaus LI johdetaan tuloilmakanavan 10 välityksellä tu-loilmaosaan 20 ja sieltä edelleen ilmastoitavaan huonetilaan. Runkorakenne 40 muodostuu tässä suorakulmion muotoisesta peltikehikosta 41. Peltikehikon 41 alapinta on tässä suljettu reikälevyllä 42 ja peltikehikon yläpinta on avoin. Tu-loilmakanava 10 ja tuloilmaosa 20 sijaitsevat peltikehikon 41 keskellä ja lämmön-vaihtimet 30a, 30b sijaitsevat tuloilmaosan 20 molemmin puolin. Tuloilmakanava 10, tuloilmaosa 20 ja lämmönvaihtimet 30a, 30b on tuettu peltikehikkoon 41 poikkisuuntaisilla Y-Y tuilla 43. Lämmönvaihtimet 30a, 30b ulottuvat peltikehikon 41 koko pituussuunnan X-X yli.

Kuviossa 3 on esitetty kuviossa 1 esitetty tuloilmalaite alhaalta katsottuna. Kuviossa näkyy tuloilmakanava 10, tuloilmaosa 20, lämmönvaihtimet 30a, 30b, runkorakenne 40 ja aukollinen pohjalevy 42. Kuviossa näkyy lisäksi tuloilmaosan 20 alapinnassa oleva säätöpelti 21, jota voidaan liikuttaa nuolen SI suunnassa toimilaitteella 50. Tuloilmaosan 20 alapinnassa on ensimmäiset aukot ja säätöpellissä 21 on toiset aukot 21a. Kuviossa esitetyssä tilanteessa säätöpellin 21 toiset aukot 21a ovat päällekkäin tuloilmaosan 20 alapinnan ensimmäisten aukkojen kanssa, jolloin virtauspinta-ala on maksimissaan eli tuloilmaosasta 20 purkautuu maksimi-ilmavirtaus ilmastoitavaan huonetilaan. Siirtämällä säätöpeltiä 21 nuolen SI osoittamassa suunnassa toimilaitteella 50 voidaan virtauspinta-alaa muuttaa, jolloin tu-loilmaosasta 20 ilmastoitavaan huonetilaan purkautuvan raitisilmavirtauksen määrää voidaan säätää. Säätöpelti 21 toimii siten ilmamääräsäätönä tuloilmaosassa 20. Ilmastoitavaan huonetilaan voidaan lisäksi sijoittaa anturi 71, joka kytketään säätöpiiriin 70, joka säätöpiiri 70 puolestaan ohjaa toimilaitetta 50, joka tässä tapauksessa on sähkömoottori. Anturi 71 voi olla esim. lämpötila-anturi tai CO2 anturi. Ilmastoitavaan huonetilaan syötettävän raittiin tuloilman virlausmäärää voidaan siten säätää ilmastoitavan huonetilan lämpötilan tai ilmastoitavan huonetilan C02 pitoisuuden perusteella.

Kuviossa 4 on esitetty pitkittäissuuntainen leikkaus A-A kuviosta 2. Kuviossa näkyy tuloilmakanava 10, tuloilmaosa 20, toinen lämmönvaihdin 30a, runkorakenne 40 ja aukollinen pohjalevy 42.

Kuviossa 5 on esitetty poikittaissuuntainen leikkaus B-B kuviosta 2. Kuviossa näkyy tuloilmaosa 20, lämmönvaihtimet 30a, 30b, runkorakenne 40 sekä aukollinen pohjalevy 42. Tuloilmaosan 20 alapuolelle on sovitettu suuntainlevy 60, joka voi olla säädettävissä nuolen S2 suunnassa eli pystytasossa. Raitisilmavirtaus LI johdetaan tuloilmaosan 20 alapinnan säätölevyn 21 toisten aukkojen 22 läpi alaspäin ilmastoitavaan huonetilaan. Suuntainlevy 60 ohjaa tuloilmaosasta 20 alaspäin suuntautuvan raitisilmavirtauksen LI sivulle ja siten laajemmalle alueelle ilmastoitavaan huonetilaan. Suuntainlevyn 60 ohjauspinta 61 muodostaa kulman a vaakatason kanssa. Kulma a sekä suuntainlevyn ohjauspinnan 61 pituus vaikuttaa siihen miten laajalle raitisilmavirtaus LI jakautuu ilmastoitavaan huonetilaan. Kier-rätysilmavirtaus L2 ohjautuu ilmastoitavasta huonetilasta tuloilmalaitteen yläpuo lelta lämmönvaihtiniien 30a, 30b läpi takaisin alas ilmastoitavaan huonetilaan. Kierrätysilman L2 kierto lämmönvaihtiniien 30a, 30b kautta perustuu eri lämpötilassa olevien ilmakerrosten tiheyseroon, jolloin kylmempi eli painavampi ilma pyrkii painumaan alaspäin ja lämpimämpi eli kevyempi ilma pyrkii nousemaan ylöspäin. Tuloilmaosasta 20 purkautuva raitisilmavirtaus LI ei vaikuta indusoi-vasti kierrätysilmavirtaukseen L2, Ilmastoitavaan huonetilaan purkautuessaan raitisilmavirtaus LI sekoittaa huonetilassa olevaa ilmaa ja parantaa sitä kautta kierrätysilman L2 kiertoa lämmönvaihtiniien 30a, 30b kautta.

Kuviossa 6 on esitetty tuloilmalaitteen toinen suoritusmuoto aksonometrisesti. Tässä suoritusmuodossa runkorakenne 40 käsittää suorakulmion muotoisen pelti-kehikon 41, jonka yläpinta on suljettu kansilevyllä 44 ja jonka alapinnassa on rei-kälevy 42. Tuloilmakanava 10 ja tuloilmaosa 20a, 20b ulottuvat tässä suoritusmuodossa peltikehikon 41 poikittaissuunnan Y-Y yli. Lämmönvaihtimet 30a, 30b sijaitsevat tuloilmaosan 20a, 20b molemmin puolin ja ulottuvat pituussuunnassa X-X tuloilmaosasta 20a, 20b runkorakenteen 40 päätyihin. Tuloilmaosa 20a, 20b muodostuu kahdesta erillisestä tuloilmakammiosta 20a, 20b, joihin syötetään rai-tisilmaa LI yhteisellä tuloilmakanavalla 10. Tuloilmakammioiden 20a, 20b alapuolella on ohjausosat 60a, 60b, jotka ohjaavat raitisilman tuloilmakammioista 20a, 20b laitteen alapinnan tasolle.

Kuviossa 7 on esitetty kuviossa 6 esitetty tuloihnalaite ylhäältä katsottuna. Kuviossa näkyy tuloilmakanava 10, runkorakenne 40 ja kansilevy 44, joka sulkee runkorakenteen 40 ylhäältä.

Kuviossa 8 on esitetty kuviossa 6 esitetty tuloilmalaite alhaalta katsottuna. Kuviossa näkyy tuloilmakanava 10, kahdesta erillisestä tuloilmakammiosta 20a, 20b muodostuva tuloilmaosa 20a, 20b, lämmönvaihtimet 30a, 30b, runkorakenne 40 ja aukollinen pohjalevy 42. Kussakin tuloilmakammiossa 20a, 20b on säätöpelti 21a, 21b, jossa on toiset aukot 22a, 22b ja tuloilmakammion 20a, 20b pohjalevyssä on vastaavat ensimmäiset aukot. Kutakin säätöpeltiä 21a, 21b ohjaa toimilaite 50a, 50b. Säätöpeltejä 21a, 21b voidaan säätää toisistaan riippumatta, jolloin saavutetaan laajempi säätöalue verrattuna yhdellä tuloilmakammiolla ja yhdellä säätöpel-lillä varustettuun suoritusmuotoon.

Kuviossa 9 on esitetty pitkittäissuuntainen leikkaus A-A kuviosta 7. Kuviossa näkyy tuloilmakanava 10, kahdesta erillisestä tuloilmakammiosta 20a, 20b muodostuva tuloilmaosa 20a, 20b, lämmönvaihtimet 30a, 30b, runkorakenne 40 ja siihen liittyvä kattolevy 44 sekä aukollinen pohjalevy 42.

Kuviossa 10 on esitetty kuviossa 6 esitetty tuloilmalaite alhaalta katsottuna ja kuviossa 11 on esitetty poikittaissuuntainen leikkaus B-B kuviosta 7, joka vastaa kuviossa 10 esitettyä tilannetta. Kuviossa 11 näkyy vain ensimmäinen tuloilma-kammio 20a, mutta loinen luloilmakammio 20b on identtinen ensimmäisen tu-loilmakammion 20a kanssa. Runkorakenteen 40 pohjalevy 42 muodostuu tässä suoritusmuodossa kahdesta erillisestä aukollisesta pohjalevystä. Ensimmäinen aukollinen pohjalevy peittää ensimmäisen lämmönvaihtimien 30a alapuolisen osuuden ja toinen aukollinen pohjalevy peittää toisen lämmönvaihtimen 30b alapuolisen osuuden Kunkin tuloilmakammion 20a, 20b alapuolella on ohjainosa 60a, 60b, jonka pohjalevy 62a, 62b asettuu runkorakenteen 40 aukollisten pohjalevyjen tasolle. Ohjainosien 60a, 60b pohjalevy 62a, 62b käsittää päätyjen kohdalla raot 62al, 62a2, jolloin muu osa ohjainosan 60a, 60b pohjalevyä 62a, 62b on umpinainen. Raitisilmavirtaus LI purkautuu siten reunassa olevista raoista 42a, 42b sivulle olennaisesti kattopinnan suuntaisesti ilmastoitavaan huonetilaan.

Kuviossa 12 on esitetty eräs variaatio kuviossa 6 esitetystä tuloilmalaitteesta alhaalta katsottuna ja kuviossa 13 on esitetty poikittaissuuntainen leikkaus B-B kuviosta 7, joka vastaa kuviossa 12 esitettyä tilannetta. Kuviossa 13 näkyy vain ensimmäinen tuloilmakammio 20a, mutta toinen tuloilmakammio 20b on identtinen ensimmäisen tuloilmakammion 20a kanssa. Runkorakenteen 40 pohjalevy 42 muodostuu tässä suoritusmuodossa kahdesta erillisestä aukollisesta pohjalevystä. Ensimmäinen aukollinen pohjalevy peittää ensimmäisen lämmönvaihtimien 30a alapuolisen osuuden ja toinen aukollinen pohjalevy peittää toisen lämmönvaihtimen 30b alapuolisen osuuden Kunkin tuloilmakammion 20a, 20b alapuolella on ohjainosa 60a, 60b, jonka pohjalevy 62a, 62b asettuu runkorakenteen 40 aukollis-ten pohjalevyjen tasolle. Ohjainosien 60a, 60b pohjalevy 62a, 62b käsittää keskellä raon 62a3, 62b3, jolloin muu osa ohjainosan 60a, 60b pohjalevyä 62a, 62b on umpinainen. Raitisilmavirtaus LI purkautuu siten keskellä olevasta raosta 62a3, 62b3 alaspäin olennaisesti pystytason suuntaisesti ilmastoitavaan huonetilaan.

Kuviossa 14 on esitetty poikittaissuuntainen leikkaus C-C kuviosta 7 ensimmäisessä toimintatilassa. Kierrätysilmavirtaus L2 kiertää lämmönvaihtimen 30b sivuilta lämmönvaihtimen 30b yläpuolelle ja sieltä edelleen lämmönvaihtimen 30b läpi alas ilmastoitavaan huonetilaan.

Kuviossa 15 on esitetty poikittaissuuntainen leikkaus C-C kuviosta 7 toisessa toimintatilassa. Tässä toimintatilassa lämmönvaihtimen 30b sivuilla olevat helmalis-tat 31 on siirretty ala-asentoon, jolloin ne savupiippuvaikutuksen ansiosta tehostavat kierrätysiiman L2 kiertoa lämmönvaihtimessa 30b.

Kuviossa 16 on esitetty poikittaissuuntainen leikkaus C-C kuviosta 7 kolmannessa toimintatilassa. Tässä toimintatilassa lämmönvaihtimen 30b sivuilla olevat helma-listat 31 on siirretty ylä-asentoon, jolloin ne vähentävät kierrätysilman L2 kiertoa lämmönvaihtimessa 30b.

Keksinnön mukaisessa ratkaisussa voidaan tuloilmalaitteen 100 tuloilmaosasta 20, 20a, 20b ilmastoitavaan huonetilaan purkautuvan raitisilmavirtauksen määrää säätää esim. ilmastoitavassa huonetilassa olevien ihmisten lukumäärän, lämpötilan tai CO2 pitoisuuden perusteella. Säätöpellin 21, 21a, 21b säätö voi olla manuaalinen, jolloin säätöpeltiä 21, 21a, 21b säädetään käsin. Automaattisessa säädössä säätö-peltiä 21, 21a, 21b ohjataan toimilaitteella 50, 50a, 50b, joka voi olla esim. sähkömoottori tai aineen lämpölaajenemiseen perustuva, niin sanottua terminen toimilaite.

Kuviossa 1 esitetty suoritusmuoto soveltuu kuviossa 3 esitettyyn suoritusmuotoon verrattuna paremmin tilanteeseen, jossa kierrätysilmavirtausta myös lämmitetään lämmönvaihtimissa 30a, 30b. Kuvion 1 suoritusmuodon ylhäältä avoin rakenne mahdollistaa lämmitetyn kierrätysilmavirtauksen nousun ylöspäin tuloilmalaitteen yläpuoliseen tilaan, josta lämmitetty k i crräty s i lmavirtaus pyritään ohjaamaan takaisin ilmastoitavaan huonetilaan.

Kuviossa 1 esitetty suoritusmuoto voidaan toteuttaa myös siten, että tuloilmaosan 20 ulospuhallus on tuloilmaosan 20 yläpinnassa, jolloin säätöpelti 21 on tuloilmaosan 20 yläpinnassa. Raitisilmavirtaus LI puhalletaan tällöin ylöspäin viistosti sivuille tuloilmalaitteen yläpuoliseen tilaan. Tämä järjestely sopii hyvin tilanteeseen, jossa kierrätysilmavirtausta myös lämmitetään lämmönvaihtimissa 30a, 30b, koska raitisilmavirtaus LI parantaa tässä järjestelyssä lämpimän kierrätysilman L2 kiertoa tuloilmalaitteen yläpuolisesta tilasta takaisin alas ilmastoitavaan huonetilaan.

Kuvioissa 1 esitetty suoritusmuoto voidaan asentaa alas lasketun katon sisään siten, että runkorakenteen 40 peltikehikon 41 alareuna jää ilmastoitavan huonetilan sisäkaton korkeudelle tai sen alapuolelle. Tämän suoritusmuodon mukainen tu-loilmalaite voidaan myös asentaa umpinaisen sisäkaton alapuolelle välimatkan päähän sisäkatosta.

Kuvioissa 6 esitetty suoritusmuoto voidaan samalla tavalla asentaa alas lasketun katon sisään siten, että runkorakenteen 40 peltikehikon 41 alareuna jää ilmastoitavan huonetilan sisäkaton korkeudelle tai sen alapuolelle. Tämän suoritusmuodon mukainen tuloilmalaite voidaan myös asentaa umpinaisen sisäkaton alapuolelle välimatkan päähän sisäkatosta tai kiinnittää suoraan kattolevystä sisäkattoon.

Tuloilmaosa 20, 20a, 20b on kuvioissa esitetyissä suoritusmuodoissa sijoitettu tuloilmalaitteen keskelle. Tämä on edullinen sijoitus, mutta tuloilmaosa 20, 20a, 20b voidaan sijoittaa myös tuloilmalaitteen jompaankumpaan pitkittäissuuntaiseen tai poikittaissuuntaiseen reunaan peltikehikon 41 sisäpuolelle. Tuloilmaosa 20, 20a, 20b voidaan myös sijoittaa peltikehikon ulkopinnan yhteyteen.

Kuvioissa esitetyissä suoritusmuodoissa käytetään kahta lämmönvaihdinta 30a, 30b, mutta lämmönvaihtimia voi myös olla vain yksi tai useampi kuin kaksi. Tu-loilmaosia 20, 20a, 20b voi samaten olla yksi tai useampi, 3"uloilmaosat 20, 20a, 20b voivat myös sijaita eri paikoissa tuloilmalaitteessa.

Edellä on esitetty ainoastaan eräitä keksinnön edullisia suoritusmuotoja ja alan ammattimiehelle on selvää, että niihin voidaan tehdä lukuisia modifikaatioita oheisten patenttivaatimusten puitteissa.

Claims (10)

1. Tuloilmalaite (100), joka käsittää: - runkorakenteen (40), - ainakin yhden lämmönvaihtimen (30a, 30b), joka on tuettu runkorakenteeseen (40), jolloin ilmastoitavassa huonetilassa olevaa ilmaa (L2) kierrätetään painovoiman avulla mainitun ainakin yhden lämmönvaihtimen (30a, 30b) läpi, jossa kierrälysilmavirtausta (L2) jäähdytetään tai lämmitetään, jonka jälkeen jäähdytetty tai lämmitetty kierrätysilmavirtaus (L2) siirtyy takaisin ilmastoitavaan huonetilaan, tunnettu siitä, että tuloilmalaite lisäksi käsittää: - ainakin yhden tuloilmaosan (20, 20a, 20b), joka on tuettu runkorakenteeseen (40) ja joka mainittu ainakin yksi tuloilmaosa (20, 20a, 20b) käsittää säätöväli-neen (21, 21a, 21b), jolla voidaan säätää mainitusta ainakin yhdestä tuloilma-osasta (20, 20a, 20b) ilmastoitavaan huonetilaan syötettävän raitisilmavirtauksen (LI) virtausmäärää, -jolloin mainittu ainakin yksi Iämmönvaihdin (30a, 30b) ja mainittu ainakin yksi tuloilmaosa (20, 20a, 20b) toimivat toisistaan riippumatta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tuloilmalaite (100), tunnettu, siitä, että: - runkorakenne (40) käsittää suorakulmion muotoisen, umpinaisen kehikon (41), jonka yläpinta on avoin ja alapinta on suljettu aukollisella pohjalevyllä (42), - mainittu ainakin yksi Iämmönvaihdin (30a, 30b) muodostuu kahdesta, kehikon (41) pitkiltäissuunnan (X-X) yli ulottuvasta lämmönvaihtimesta (30a, 30b), - tuloilmaosa (20) sijaitsee kehikon (41) keskellä lämmönvaihtimien (30a, 30b) välissä.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen tuloilmalaite (100), tunnettu, siitä, että: - tuloilmaosan (20) alapinta käsittää ensimmäiset aukot, - tuloilmaosan (20) alapinnassa on toisilla aukoilla (22) varustettu säätölevy (21), jolla voidaan säätää tuloilmaosan (20) alapinnan ensimmäisten aukkojen vapaata pinta-alaa ja sitä kautta ilmastoitavaan huonetilaan purkautuvan raitis-ilmavirtauksen (LI) virtausmäärää.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen tuloilmalaite (100), tunnettu, siitä, että säätö-levyyn (21) liittyy lisäksi toimilaite (50), jolla säätölevyn (21) asemaa tuloilma-osan (20) alapinnassa voidaan ohjata.

5, Patenttivaatimuksen 1 mukainen tuloilmalaite (100), tunnettu, siitä, että: - runkorakenne (40) käsittää suorakulmion muotoisen, umpinaisen kehikon (41), jonka yläpinta on suljettu kattolevyllä (44) ja alapinta on suljettu ainakin yhdellä aukollisella pohjalevyllä (42), - tuloilmaosa (20, 20a, 20b) sijaitsee kehikon (41) keskellä kehikon (41) poikki-suunnassa (Y-Y), - mainittu ainakin yksi lämmönvaihdin (30a, 30b) muodostuu kahdesta lämmön-vaihtimesta (30a, 30b), jotka sijaitsevat tuloilmaosan (20, 20a, 20b) molemmilla puolilla ja ulottuvat kehikon (41) pitkittäissuuntaisen (X-X) päädyn ja tuloilmaosan välille.

6, Patenttivaatimuksen 5 mukainen tuloilmalaite (100), tunnettu, siitä, että - tuloilmaosa (20, 20a, 20b) muodostuu kahdesta erillisestä tuloilmakammiosta (20a, 20b), - kunkin tuloilmakammion (20a, 20b) alapinta käsittää ensimmäiset aukot, - kunkin tuloilmakammion (20a, 20b) alapinnassa on toisilla aukoilla (22a, 22b) varustettu säätölevy (21a, 21b), jolla voidaan säätää kunkin tuloilmakammion (20a, 20b) alapinnan ensimmäisten aukkojen vapaata pinta-alaa ja sitä kautta ilmastoitavaan huonetilaan purkautuvan raitisilmavirtauksen (LI) määrää.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen tuloilmalaite (100), tunnettu, siitä, kuhunkin säätölevyyn (21a, 21b) liittyy lisäksi toimilaite (50a, 50b), jolla kunkin säätölevyn (21a, 21b) asemaa tuloilmakammion (20a, 20b) alapinnassa voidaan ohjata.

8. Menetelmä tuloilmalaitteessa (100), jossa: - muodostetaan runkorakenne (40), - tuetaan ainakin yksi lämmönvaihdin (30a, 30b) runkorakenteeseen (40), - kierrätetään ilmastoitavassa huonetilassa olevaa ilmaa (L2) painovoiman avulla mainitun ainakin yhden lämmönvaihtimen (30a, 30b) läpi, jossa kierrätys-ilmavirtausta (L2) jäähdytetään tai lämmitetään, jonka jälkeen jäähdytetty tai lämmitetty kierrätysilmavirtaus (L2) siirretään takaisin ilmastoitavaan huonetilaan, tunnettu siitä, että: - tuetaan ainakin yksi tuloilmaosa (20, 20a, 20b) runkorakenteeseen (40), - säädetään mainitusta ainakin yhdestä tuloilmaosasta (20, 20a, 20b) ilmastoitavaan huonetilaan syötettävän raitisilmavirtauksen (LI) virtausmäärää tuloilma-osaan (20, 20a, 20b) järjestetyllä säätövälineellä (21), - jolloin mainittu ainakin yksi lämmönvaihdin (30a, 30b) ja mainittu ainakin yksi tuloilmaosa (20, 20a, 20b) toimivat toisistaan riippumatta.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu, siitä, että: -järjestetään tuloilmaosan (20) alapintaan ensimmäiset aukot, - järjestetään tuloilmaosan (20) alapintaan toisilla aukoilla (22) varustettu säätöle- vy (21), - säädetään tuloilmaosan (20) alapinnan ensimmäisten aukkojen vapaata pinta-alaa ja sitä kautta ilmastoitavaan huonetilaan purkautuvan raitisilmavirtauksen (LI) virtausmäärää säätölevyllä (21).

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu, siitä, että järjestetään säätölevyyn (21) yhteyteen toimilaite (50), jolla säätölevyn (21) asemaa tuloilmaosan (20) alapinnassa ohjataan.