FI69509C - Foerfarande och anordning foer reglering av ventilation - Google Patents

Description

69509

ILMASTOINNIN OHJAUSMENETELMÄ SEKÄ LAITTEISTO MENETELMÄN TOTEUTTAMISEKSI

FÖRFARANDE OCH ANORDNING FÖR REGLERING AV VENTILATION

Keksinnön kohteena on ilmastoin!iluukkuihin tai vastaaviin elimiin perustuvan ilmastoinnin ohjausmenetelmä ja menetelmän toteuttamiseksi käytettävä ilmastointiluukusto. Keksinnön mukaisen ilmastoinnin ensisijaisena käyttökoh-5 teenä ovat peruna- ja vihannesvara s tot, joissa käytetään säädettäviä luukkuja varastojen ulkoilmatuuletuksen ohjaamiseen .

Ulkoilmatuuletuksen tarkoituksena on jäähdyttää varastoa. Jäähdytykseen käytettävän ilman lämpötila ei kuitenkaan saa olla liian alhainen (korkeintaan 4°C alhaisempi kuin vihannesten) ja sen vuoksi ulkoilmaa ei voida pakkaskausina käyttää jäähdytykseen sellaisenaan.

Tällä hetkellä tunnetulla tekniikalla edellä mainittu ongelma on ratkaistu periaatteessa kahdella tavalla.

1. Pakko-ohjatut luukut

Pakko-ohjatuilla luukuilla sekoite t. aan sisä- ja ulkoilmaa sopivassa suhteessa toisiinsa ja näin saatu jäähdytysi1 ma puhalletaan vihanneksiin. Jäähdytykseen käytettävän ilman lämpötila voidaan aina valita vihanneksiin nähden sopivaksi 20 riippumatta ulkoilman lämpötilasta. Tällä menetelmällä alus- o 69509 sa mainittu ongelma on täysin hallittavissa ja ulkoilmaa voidaan käyttää jäähdytykseen aina, kun se on vihanneksia kylmempää.

Kuvio 1 esittää pakko-ohjattujen luukkujen periaatetta.

25 Luukulla 1 voidaan sekoittaa sisä- ja ulkoilmaa toisiin sa sekä sulkea ulkoilman tuloaukko silloin, kun jäähdytystä ei tarvita. Luukun 1 kautta varastoon imettävää ulkoilmaa vastaava sisäilman poistuma voidaan järjestää luukun 1 kanssa synkronisesti avautuvan poistoilmaluukun 30 kautta kuten kuviosta 1 käy ilmi. Kuvio ti 1 esimerkissä luukkujen 1 asentoa muutellaan hammas tankoja 2 käyttävän akselin 3 ja akselia käyttävän moot, torin 4 avulla. Puhal-timen 5 käynnistäminen ei vaikuta missään tilanteessa luukun 1 asentoon. Ulkoilmalla jäähdytettäessä puhallin 5 pu-35 haltaa ilmaa nuolen 7 suuntaan ja kierrätettäessä sisäil maa on ilman suunta nuolen 8 mukainen, ja luukku 1 sulkee ulkoilman tuloaukon.

Menetelmän haittana on sen kalleus. Jokainen luukku tarvitsee mekanismin, jolla sen asentoa säädetään, ja vaikka 40 useammalla luukulla olisikin esim. yhteinen käyttömoottori, tarvitaan jokaista erikseen säädettävää varasto-osastoa varten oma käyttömoottorinsa. Jokainen käyttömoottori tarvitsee ryhmäkeskukseen omat kontaktorinsa , sulakkeensa, kytkimensä jne. Lisäksi tulevat vielä jokaisen moottorin tarvit-45 s emät erilliset kaapeloinnit.

2. Alipaine luukut

Alipaineluukuilla on periaatteessa vain kaksi erilaista asentoa; joko auki tai kiinni. Luukuilla ei ole mitään erillistä avausmekanismia, vaan ne avautuvat puhaltimen 50 aiheuttaman alipaineen vaikutuksesta. Mene te 1 mässli jou dutaan käyttämään kalit, a luukkua, jotta ulkoilma jäähdytys ja ns. kierrätys molemmat voidaan ohjata oikein.

3 69509

Kuvio 2 esittää, alipaine luukkujen periaatetta. Kun vihanneksia halutaan jäähdyttää, käynnistetään p u h a 11i n 5 s i-^ ten, että ilma virtaa nuolen 7 suuntaan. Tällöin luukku 9 avautuu, ja luukku 10 sulkeutuu puhaltimen 5 aiheuttaman alipaineen ja painovoiman vaikut, uksesta. Puhaltimen 5 vihanneksiin 11 puhaltama ilma on kokonaan ulkoilmaa.

K iin varaston sisäilmaa halutaan kierrättää, käynnistetään 60 puhallin 5 siten, että ilma virtaa nuolen 8 suuntaan, jol loin luukku 10 avautuu, ja luukku 9 sulkeutuu. Ulkoilman pääsy varastoon estyy kierrätysvaiheen aikana. Jos puhallin 5 pysäytetään (puhallin on pysähtyneenä suurimman osan ajasta), sulkeutuvat molemmat luukut 9 ja 10 omalla pai-65 nollaan enemmän tai vähemmän tiiviisti.

AI ipai nemenetelmä 1 1 ä avautuvat luukut tulevat li aivoiksi, mutta niiden toiminta on puutteellista. AI ipuinn luukkujen suurin haitta on se, että niillä ei voida sekoittaa sisä- ja ulkoilmaa halutussa suhteessa toisiinsa, joten niitä ei 7 Π voida käyttää jäähdytykseen ulkoilman ollessa liian kylmää. Varaston lämpötila pääsee pitkinä pakkaskausina kohoamaan ja siitä on haittaa varastoinnin kannalta mm. lisääntyneinä painotappioina. AIipainelnukut eivät sulkeudu luotettavasti, jolloin niiden ja karmien välisiin rakoihin kertyy 75 pakkaskausina jäätä, joka edelleen voi aiheuttaa esim.

k i i nn i j ää ty m i s t ä . Alipaineluukut. ovat myöskin jatkuvasti alttiita tuulen vaikutuksille.

Tämän keksinnön mukaisella luukkujen ohjausmenetelmällä voidaan kiertää edellä mainittujen menetelmien pahimmat 80 haittapuolet ja yhdistää niiden edut. Yhdellä luukkujen asennoi tusmoottori 11a voidaan säätää useiden luukkujen sekoitussuhde sisä- ja ulkoilman lämpötilaerosta riippuvaksi niin, ettei luukkuja kuitenkaan pakko-ohjata auki.

. Tällöin menetelmällä ohjatut luukut voivat, sijaita e r i 1 - 69509 f* S lisissä v a r a s t. o - o s a s t o i s s a , joiden erillisten varasto- osastojen lämpötila voidaan säätää yksilöllisesti. Silloin, kun mitään saman n sennoi tus moottorin säätöpiiriin kuuluvaa varasto-osastoa ei jäähdytetä, ovat luukut suljetut tiiviisti luukkujen asennoitusmoot torin avulla. V a -9° raston sisäilman kierrätys voidaan tehdä vapaasti milloin tahansa luukkujen asennoitusmoottorin asennosta riippumatta .

Tämän keksinnön mukaiselle ilmastoinnin ohjausmenetelmälle ja sen toteuttamiseen käytettävälle laitteistolle on 95 pääasiassa tunnusomaista se, mitä patenttivaatimuksissa on esitetty.

Tämän keksinnön mukaista ilmastointiluukkujen ohjausmenetelmää ja sen mukaisten luukkujen toimintaa on jäljempänä selostettu yksityiskohtaisesti seuraavien kuvioiden avul-100 la:

Kuvio 3 esittää keksinnön mukaisen luukun toimintaa erilaisissa käyttötilanteissa. OsakuVio 3 f on yläprojektio usempiosastoisen varaston tämän keksinnön mukaisesta rakenteesta. Osakuviot 3 a, b, c ja d ovat linjan A-A leik-105 kauskuvia ja esittävät luukkujen toimintaa erilaisissa käyttötilanteissa.

Kuvio 4 esittää keksinnön mukaisen luukusi,on erästä mahdollista sijoitusvaihtoehtoa vihannesvarastoon.

Kuvio 5 esittää erästä, keksinnön mukaisen luukkujenoh-110 jausmenetelmän mukaan toimivaa, luukkujen vaihtoehtoista rakennemuotoa.

Seuraavassa keksinnön mukaista menetelmää sekä sen avulla ohjattujen luukkujen toimintaa on selostettu kuvion 3 avulla.

69509

Keksinnön mukaiset luukut, muodostuvat, rail isiini n luu kusta 115 9 , joka p ii ä s o e avautumaan vain sisäänpäin, kiertoilmaluu- kusta 10, joka pärisee? avautumaan pystysuoran tasapaino-asemansa molemmin puolin, luukkujen 9 ja 10 asennonsäätö-t, angosta 1? ja tangon 10 k ä y 11 ö a k s e 1 i s t a 19. Lisäksi järjestelmään kuuluu puhallin 5 ja säät, öautomatiikka, joka 120 ohjaa puhaltimia, luukkumoottoria jne., mutta jota ei ole kuvattu.

Aloitetaan keksinnön mukaisen menetelmän ja sillä ohjatun luukuston toiminnan tarkastelu tilanteesta, jossa varastossa vallitsee oikea lämpötila eikä sitä ole tarvetta j ä n h -125 d y 11. ä ä . Puhallin 5 on pysähtyneenä, ja luukut 9 ja 10 ovat molemmat kiinni (kuvio 3 a). Raitisi1 ma 1uukkua 9 painetaan karmiaan vasten sekoitussuhteen säätöön käytettävällä tangolla 12, joka varmistaa sen kiinnipysyvyyden esim. tuulen aiheuttamasta paineesta huolimatta. Kaikkien samaan säätö-130 piiriin kytkettyjen luukkujen säätötangot 12 ovat kiinni tetyt niitä käyttävään akseliin 13 keskenään samaan asentoon (kuvio 3 e), joten kaikki luukut ovat sulkeutuneena.

Kun yhdessä järjestelmään kuuluvassa varasto-osastossa ilmenee jäähdytys tarvetta ja ulkona on riittävän kylmää, 135 säätöautomatiikka käynnistää ko. varasto-osaston puhal- timen nuolen 7 suuntaan, jolloin puhaltimen aiheuttama alipaine av a a kicrtoilrr, aluukun 10, mutta rni t is i 1 ma luukku 9 pysyy säätötangon 12 ansiosta edelleen suljettuna.

Sää töau toma t i i ka 1 1 e on annettu vihannest.en ja niiden jääh-140 dytykseen käytettävän ilman välisen lämpötilaeron ohjear voksi esim. 2 C. Puhaltimen käynnistyksen jälkeen automatiikka alkaa kääntää akselia 13 nuolen 14 suuntaan, jolloin säät. otanko 12 saa esim. kuvion 3 h mukaisen asennon, ja r ä t i silma1uukku 9 pääsee avautumaan. Automatiikka jatkaa 145 säätötangon 1? kääntämistä nuolen 14 suuntaan kunnes kana- __________ I.

6 ................

69509 vassa virtaavan ilman 6 lämpötila on vaaditut 2 astetta vihanneksia kylmempää. Siinä tapauksessa, että ulkoilman lämpötila on tasan kaksi astetta vihanneksia kylmempää, käännetään säätötanko kuvion 3 d esittämään asentoon, j o 1 - 1 5 ^ loin raitisi 1 ma luukku on täysin auki, kiertoi lmaluukku 10 täysin kiinni, ja kanavassa virtaava ilma 6 koostuu pelkästään ulkoilmasta.

On huomattava, että edellä selostettu luukkujen avautuminen tapahtuu vain niissä varasto-osastoissa, joissa p u -155 hallin käynnistettiin, muissa osastoissa luukut ovat täy sin kiinni. Jos jonkin muun varasto-osaston puhallin kuitenkin käynnistetään jäähdytystarkoituksessa, saavat sen luukut saman asennon.

Varaston jäähdyttyä tarpeeksi säätäjä kääntää säätötangon ]g0 12 kuvion 3 a mukaiseen asentoon, jolloin kaikki raitisilma- luukut sulkeutuvat konevoiinaisesti.

Varastoissa on jäähdytyksen lisäksi myös muuta ilmankier-r ä ty s t a r v e 11 a . Kun varastoa ei ole' tarvinnut jäähdyttää pitkään aikaan, pyrkii varaston sisäilma kerrostumaan si-155 ten, että varaston yläosaan kertyy lämmintä ja kosteaa ilmaa ja alaosaan kylmää ja kuivempaa ilmaa. Nämä kerrostumat täytyy sekoittaa määrävälein esim. joka 5 tunnin päästä. Sekoitus on tehtävä niin, että varaston alaosan kylmää ja kuivaa ilmaa puhalletaan varaston yläosaan, 170 koska päinvastaisessa tapauksessa varaston alaosaan syn tyisi kondenssivettä.

Tämän patenttihakemuksen mukaisessa menetelmässä sekoitus tehdään yksinkertaisesti käynnistämällä puhallin 5 nuolen 8 osoittamaan suuntaan, jolloin raitisilmuluukku 9 sulkeu- 2 η 5 tuu , ja kiertoi 1 ma 1uukku 10 avautuu kuvion 3 e osoittamalla la tavalla. On huomattava, ettei säätötangon 12 asennolla 7 69509 ole edellä mainitun sekoituspuhalluksen toiminnan kannalta merkitystä, eli vaikka jossain samaan säätöpiiriin kuuluvassa varasto-osastossa jäähdytetään, voidaan muissa osastoissa tehdä kuvion 3 e 180 esittämää sekoitusta.

Kuvio 5 esittää keksinnön mukaisen luukkujen ohjausmenetelmän mukaan toimivaa vaihtoehtoista toteutusmuotoa, jossa edellä selostetun toteutusmuodon säätötanko 12 on korvattu samalla tavalla liikkuvalla luukulla 15. Tässä toteutusvaihtoehdossa sekoitussuhde mää-185 rätään luukun 15 asennolla niissä varasto-osastoissa, joissa puhal lin 5 pyörii nuolen 7 suuntaan. Jos luukku 15 suljetaan asentoon 16, se sulkee sisäilman 17 pääsyn kanavaan täysin, jolloin jäähdytys tapahtuu täysin ulkoilmalla.

Tämän rakennevaihtoehdon haittana on se, että jos luukku 15 on 190 suljettu jossain varasto-osastossa tapahtuvan jäähdytyksen vuoksi, ei muissa osastoissa voida suorittaa sisäilman sekoituskierrätystä samanaikaisesti.

Edellä on selostettu keksinnön mukaisen ilmastointiluukkujen ohjausmenetelmän mukaan toimivan luukuston eräitä toteucusmuotoja, mutta am-195 mattimiehelle on itsestään selvää, että keksinnön mukainen luukkujen ohjausperiaate voidaan toteuttaa myös muunlaisilla luukuston rakenteilla, eikä keksintöä ole siksi syytä rajata edellä selostettuihin toteutustapoihin.

Claims (4)

69509

1. Menetelmä vihannes- tai perunavarastojen, kierrätys-ilmaa, raitisilmaa tai näiden sekoitusta käyttävän ilmastoinnin ohjaamiseksi, jossa menetelmässä kiertoilma-, vast, raitisilma-aukkoja säädetään painevaikutteisilla luukuilla tai ritilöillä, tunnettu siitä, että raitisilmalle käytetään alipaineella avautuvia luukkuja, että kiertoilmal-le käytetään ainakin alipaineella avautuvia luukkuja, ja että kierto- ja raitisilmaluukkujen keskinäistä avautumista alipaineen vaikutuksesta säädetään lämpötilavaikutteisella ohjauselimellä, joka rajaa luukkujen avautumisasennon, mutta sallii ainakin raitisilmaluukun vapaan sulkeutumisen.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kiertoilmalle käytetään sekä ali- että ylipaineella avautuvia luukkuja, ja että ohjauselin sallii sekä raitisilmaluukun että kiertoilmaluukun vapaan sulkeutumisen .

3. Laitteisto patenttivaatimuksen 1 ja 2 mukaisen mene telmän toteuttamiseksi, joka laitteisto koostuu ilmanvaihto-kanavaan sijoitetusta, pyörimissunnaltaan vaihdettavasta pu-haltimesta (5), kanavaan johtavista, paineen vaikutuksesta ja edull isesti painovoiman vaikutuksesta sulkeutuvista raitisilma-, vast, kiertoilmaluukuista (9, 10), luukkujen toimintaa ohjaavista, lämpötilavaikutteisista elimistä (12, 13), tunnettu siitä, että raitisilmaluukku (9) on alipaineen vaikutuksesta avautuva, että kiertoilmaluukku (10) on sekä alipaineen että ylipaineen vaikutuksesta avautuva, ja että lämpötilavaikutteiset ohjauselimet (12, 13) ovat järjestetty rajoittamaan luukkujen (9, 10) keskinäisen avautumisen alipaineen vaikutuksesta, mutta sallimaan luukkujen vapaan sulkeutumisen.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että lämpötilavaikutteiset ohjauselimet (12, 13) ovat järjestetty rajaamaan raitisilmaluukun suljettuun asentoon alipainevaikutuksen lakattua ilmanvaihtokanavassa . 11