FI74343B

FI74343B - STROEMVAEXLARE.

Info

Publication number: FI74343B
Application number: FI851535A
Authority: FI
Inventors: Pertti Palomaeki
Original assignee: Energent Oy
Priority date: 1985-04-17
Filing date: 1985-04-17
Publication date: 1987-09-30
Also published as: FI851535A0; FI851535L; FI74343C

Description

1 743431 74343

Virtausvaihdin - StrÖmväxlareFlow exchanger - StrÖmväxlare

Keksintö kohdistuu virtausvaihtimeen, joka on esitetty patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa.The invention relates to a flow exchanger as set out in the preamble of claim 1.

FI-julkaisusta 67446 tunnetaan virtausvaihdin, joka käsittää kahden levymäisen ohjauslaitteen ja niiden 5 väliin sijoitetun lämmönsiirtokennoston muodostaman yhdistelmän. Ohjauslaitteet liikkuvat virtaussuuntaan nähden poikittaissuunnassa, jolloin niissä olevat aukot ja sulkuosat sijoittuvat eri virtausteiden kohdalle. Julkaisussa on myös esitetty vastaavalla talo valla toimiva läppäsovellutus, jolloin läpät on si joitettu lämmönvaihtimen vastakkaisiin päätyihin ja kiertymään virtaussuuntaan nähden poikittaisen akselin ympäri. Näin ollen kuulutusjulkaisun mukaisessa virtausvaihtimessa ei ole kahta kiinteää päätyä, 15 joissa on vierekkäisiä virtausaukkoja ja virtauksen- estopintoja, jotka vastakkaisissa päädyissä on siten järjestetty, että virtausaukon kohdalla toisessa päädyssä on virtauksenestopinta, eikä virtauksen suuntaisen akselin ympäri pyörivää läppää virtauksen oh-20 jäämiseksi.FI publication 67446 discloses a flow exchanger comprising a combination of two plate-shaped control devices and a heat transfer cell arranged between them 5. The control devices move in a direction transverse to the flow direction, whereby the openings and closing parts in them are located at different flow paths. The publication also discloses a flap application operating in a corresponding manner, in which case the flaps are arranged at opposite ends of the heat exchanger and rotate about an axis transverse to the flow direction. Thus, the flow exchanger according to the publication does not have two fixed ends 15 with adjacent flow openings and flow blocking surfaces arranged at opposite ends so that at one flow opening there is a flow blocking surface at the other end, and no flap rotating about a flow axis along the flow direction.

Nykyisin käytössä olevat virtausvaihtimet ovat rakenteeltaan pääasiassa x-kirjaimen muotoisia. Hankaluutena niissä on kanavoinnin ja kennojen liitäntä, koska kennostot joudutaan kytkemään virtausvaihtimen 25 vastakkaisille puolille ja näin ollen toinen ilmas tointiputki jää aina kennojen väliin. Tällöin asennuspaikalla tehtävä työmäärä jää suureksi, koska kennojen liitännän lisäksi joudutaan kiertämään toisen ilmastointikanavan kanssa kennojen väliin ja siltä 30 virtausvaihtimille. Tällaisen monihaaraisen kokonai suuden riittävä lämpöeristäminen on käytännössä 74343 mahdotonta ja siksi koko laitetta ei voi asentaa kuin lämpimään tilaan.The flow exchangers currently in use are mainly x-shaped in structure. The inconvenience is that they connect the ducting and the cells, because the cells have to be connected to opposite sides of the flow exchanger 25 and thus the second air supply pipe is always left between the cells. In this case, the amount of work to be done at the installation site remains large, because in addition to the connection of the cells, it is necessary to circulate with another air duct between the cells and from there to the flow exchangers. Adequate thermal insulation of such a multi-branch assembly is practically impossible 74343 and therefore the whole device can only be installed in a warm room.

Eräissä pienissä laitteissa, joita käytetään omakotitalojen ilmastoinneissa, on käytössä virtausvaihdin, 5 jossa virtauksen suunta kennoissa vaihdetaan monista pienistä säleistä muodostetulla virtauksen ohjauspel-lillä. Tällainen pienistä säleistä muodostettu virtauksen vaihdin ei ole tiivis ja vuoto poistoilmapuo-lelta tuloilmapuolelle aikaansaa hajujen leviämistä 10 tilasta toisteen. Samoin tällainen vaihtajarakenne aikaansaa epäsymmetrisen kennostovirtauksen, koska aina samalla ilmavirtauslinjalla on toisessa kennossa tuloilmaliitäntä ja toisessa kennossa poistoilmalii-täntä. Silloin, kun ilma joutuu virtaamaan eri ken-15 nosta ulos, kuin millä linjalla poistoilmaliitäntä on, virtaus joutuu vaihtamaan puolta virtausvaihti-messa. Näin ollen sille virtausjaksolle tulee suurempi vastus, joka pudottaa sen jakson tilavuusvirtaa. Selman kennon kautta seuraavalla jaksolla sisään tule-20 va ilma tuleekin suoraan ja sen tilavuusvirta on jo isompi. Tämän tyyppinen epätasapainoinen tilavuusvirta aiheuttaa sen, että keskimääräinen lämpötila toisessa kennossa on alhaisempi. Tästä seuraa taas hyötysuhteen putoaminen ja jäätymisalttius.Some small devices used in detached house air conditioners use a flow exchanger 5 in which the flow direction in the cells is changed by a flow control damper formed of many small slats. Such a flow exchanger formed of small slats is not tight and leakage from the exhaust air side to the supply air side causes the odors to spread from 10 states to another. Likewise, such an exchanger structure provides an asymmetrical cell flow, because always the same air flow line has a supply air connection in one cell and an exhaust air connection in the other cell. When air has to flow out of a different ken-15 lift than the line with the exhaust air connection, the flow has to change side in the flow exchanger. Thus, there will be a greater resistance to that flow period which drops the volume flow of that period. In the next period, the air coming in through the Selma cell enters directly and the volume flow is already bigger. This type of unbalanced volume flow causes the average temperature in the second cell to be lower. This again results in a drop in efficiency and a tendency to freeze.

25 Keksinnön mukaisella virtauvaihtimella saadaan aikaan ratkaiseva parannus edellä mainituissa epäkohdissa. Tämän toteuttamiseksi virtausvaihtimelle on tunnusomaista se, että virtaustiessä ensimmäiseen päätyyn kuuluvan virtausaukon kohdalla toisessa päädyssä on 30 kääntöakselin pituussuunnassa katsottuna virtauksen- estopinta ja päinvastoin ja että läppä on sovitettu kääntymään päätyjä vastaan oleellisesti kohtisuoran 3 74343 kääntöakselinsa ympäri muodostaen kahdessa eri asennossaan kaksi toisistaan eristettyä virtaustietä vastakkaisten päätyjen aukkojen välille.The current exchanger according to the invention provides a decisive improvement in the above-mentioned drawbacks. To accomplish this, the flow exchanger is characterized in that at the flow opening at the first end of the flow path the second end has a flow barrier surface in the longitudinal direction of the pivot axis and vice versa and the flap is adapted to pivot against the ends between the openings.

Tällä vaihtimen rakenteella on se huomattava etu, et-5 tä vaihtimen kumpaankin päähän voidaan muodostaa kak si aukkoa, joista toinen on tuloilmaa ja toinen pois-toilmaa varten. Näin vaihtimen asennus ilmanvaihto-järjestelmään tulee huomattavasti yksinkertaisemmaksi. Nyt tulo- ja poistoilman puhaltimet voidaan liit-10 tää virtausvaihtimen toiseen päähän ja toiseen päähän voidaan liittää lämmöntalteenottokennostot. Tämä yksinkertainen liitäntä mahdollistaa sen, että toisaalta lämmöntalteenottokennot ja toisaalta ilmastointi-kanavat voidaan asentaa yhteen ja samaan tiiviiseen 15 rakenteeseen, jotka voidaan sijoittaa esim. yhdessä lämmönvaihtimen kanssa jatkuvaksi ulkopinnaltaan samanmuotoiseksi putkeksi, joka on rakenteeltaan yksinkertainen ja esim. lämpöeristys voidaan sille suorittaa helposti.This structure of the exchanger has the considerable advantage that two openings can be formed at each end of the exchanger, one for the supply air and the other for the exhaust air. This makes the installation of the exchanger in the ventilation system much simpler. Now the supply and exhaust air fans can be connected to one end of the flow exchanger and heat recovery cells can be connected to the other end. This simple connection makes it possible, on the one hand, for heat recovery cells and, on the other hand, for air conditioning ducts to be mounted in one and the same sealed structure, which can be placed, for example, together with a heat exchanger in a continuous tube of uniform shape and simple insulation.

20 Virtauksenvaihdin voidaan edullisesti muotoilla si ten, että virtausaukot kummassakin päässä ovat keskenään samanmuotoiset ja ne sijaitsevat keskenään symmetrisesti virtauksen ohjausläpän kääntymisakselin ja vaihtimen pään yhtymäpisteen suhteen ja mikä tahansa 25 virtauksen ohjausläpän kautta kulkeva taso jakaa laitteen kahteen osaan, jotka ovat symmetriset em. tason suhteen ja yhtenevät. Tällöin kummassakin vir-taustiessä samanaikaisesti tapahtuvan virtauksen vir-tauskuviot ovat keskenään yhtenevät ja myös yhtenevät 30 seuraavan jakson virtauskuvioiden kanssa. Näillä sym metrisillä virtauskuvioilla saadaan aikaan se tärkeä ominaisuus, että sekä poisto- että tuloilman tila-vuusvirtaukset ovat em. symmetriasta johtuen samat ja 74343 samat myös seuraavaan jaksoon verrattuna, jolloin virtausten suunnat vaihtuvat. Edellä mainittujen samanaikaisten virtausten symmetriasta johtuu se, että poisto- ja tuloilman tilavuusvirtaukset ovat samat, 5 jolloin saadaan aikaan tasapainoinen ilmanvaihto. Ti lavuusvirtaukset ovat myös samat seuraavaan jaksoon verrattuna, jolloin samassa kennostossa eri suuntiin tapahtuva tilavuusvirtaus on aina sama. Tällä saadaan aikaan molemmissa kennostoissa sama keskimääräinen 10 lämpötila ja ilmanvaihto on tasapainoinen myös pois to- ja tuloilman lämpötilojen suhteen.The flow exchanger can preferably be shaped so that the flow openings at each end are of the same shape and symmetrical about the pivot point of the flow control flap and the end of the exchanger head, and any plane passing through the flow control flap divides the device into two parts symmetrical with respect to said plane and congruent. In this case, the flow patterns of the simultaneous flow in each flow path coincide with each other and also coincide with the flow patterns of the next 30 cycles. These symmetrical flow patterns provide the important feature that both the exhaust and supply air volume flows are the same due to the above symmetry and 74343 are also the same compared to the next period, when the flow directions change. The symmetry of the above-mentioned simultaneous flows is due to the fact that the volume flows of the exhaust and supply air are the same, 5 thus providing balanced ventilation. The volume flows are also the same compared to the next period, in which case the volume flow in different directions in the same honeycomb is always the same. This results in the same average temperature in both cells and the ventilation is also balanced with respect to the supply and supply air temperatures.

Edullisimmin virtauksenvaihdin konstruoidaan siten, että vaihtimen poikkileikkaus läpän kääntymisakselia vastaan kohtisuorassa tasossa on sen joka kohdassa 15 yhtä suuri ja neliön muotoinen ja että vaihtimen kum massakin päässä olevat kaksi aukkoa sijaitsevat em. neliön vastakkaisissa kulmissa, ovat muodoltaan neliömäiset ja kumpikin pinta-alaltaan oleellisesti neljäsosa em. neliön pinta-alasta. Vaihtimen vastak-20 kaiset päät ovat yhdensuuntaiset, vakioetäisyydellä toisistaan ja suorassa kulmassa vaihtimen ulkovaipan sisäpintojen kanssa. Virtauksen ohjausläppä on muodoltaan suorakulmio ja sen pituus kohtisuoraan sen kääntymisakselia vastaan on oleellisesti yhtä suuri 25 kuin em. poikkileikkauksen neliön sivu, läpän käänty- misakselin suuntainen pituus on oleellisesti yhtä suuri kuin vaihtimen päiden välinen etäisyys. Virtauksen ohjausläpän kääntymiskulma sen kahta peräkkäistä virtausjaksoa vastaavien asentojen välillä on 30 oleellisesti 90°. Tällä rakenteella kaikki virtausta ohjaavat pinnat ovat keskenään suorassa kulmassa tai yhdensuuntaiset. Tällainen ratkaisu on rakennetekni-sesti hyvin yksinkertaisesti toteutettavissa ja em. poikkileikkaukseltaan neliömäinen virtausvaihdin on 5 74343 yksinkertaisesti ja helposti liitettävissä toisesta päästään ilmastointikanaviin ja toisesta päästään länunöntalteenottokennostoihin.Most preferably, the flow exchanger is constructed such that the cross-section of the exchanger in a plane perpendicular to the axis of rotation of the flap is equal and square at each point 15 and that the two openings at each end of the exchanger are at opposite corners, square in shape and each having a substantially quarter .surface area. The opposite ends of the exchanger are parallel, at a constant distance from each other and at right angles to the inner surfaces of the outer sheath of the exchanger. The flow control flap is rectangular in shape and its length perpendicular to its pivot axis is substantially equal to the side of the square of the above cross-section, the length along the pivot axis of the flap being substantially equal to the distance between the ends of the exchanger. The angle of rotation of the flow control flap between its positions corresponding to two consecutive flow cycles is substantially 90 °. With this structure, all flow-guiding surfaces are at right angles to each other or parallel to each other. Such a solution is structurally very simple to implement and the above-mentioned square cross-section flow exchanger can be simply and easily connected at one end to the air conditioning ducts and at the other end to the western recovery cells.

Seuraavassa keksintöä selostetaan lähemmin viitaten 5 oheisiin piirroksiin, joissa kuva 1 on keksinnön mukaisen virtausvaihtimen per-spektiivikuvanto, kuva 2 on keksinnön mukaisen virtausvaihtimen per-spektiivikuvanto kuvan 1 esittämää virtaus-10 jaksoa seuraavassa virtausjaksossa, kuva 3 on virtausvaihtimen perspektiivikuvanto vinosti virtausaukkojen suunnasta, kuva 4 on virtausvaihtimen kuvanto suoraan virtaus-aukkojen suunnasta, 15 kuva 5 esittää virtausvaihtimen pitkittäisleikkausta linjaa A-A pitkin, kuva 6 esittää virtausvaihtimen pitkittäisleikkausta linjaa B-B pitkin ja kuva 7 esittää virtausvaihtimen poikkileikkausta lin-20 jaa C-C pitkin.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which Figure 1 is a perspective view of a flow exchanger according to the invention, Figure 2 is a perspective view of a flow exchanger according to the invention in the flow period following the flow-10 period shown in Figure 1, Figure 3 is a perspective view of the flow exchanger is a view of the flow exchanger directly from the direction of the flow openings, Fig. 5 shows a longitudinal section of the flow exchanger along line AA, Fig. 6 shows a longitudinal section of the flow exchanger along line BB and Fig. 7 shows a cross-section of the flow exchanger along line CC-20.

Virtausvaihtimen ulkopuoli koostuu oleellisesti vir-taussuuntaan nähden kohtisuorista virtausvaihtimen päädyistä 1, 1' sekä niitä yhdistävästä oleellisesti virtauksen suuntaisesta vaipasta 2. Virtausvaihtimen 25 kummassakin päädyssä 1, 1' on kaksi virtausaukkoa 3a, 6 74343 3b, 3'a, 3'b. Vaihtimen ensimmäinen pääty 1 on yhdistetty kiinteästi lämmöntalteenottokennostoihin siten, että toinen virtausaukko 3a on yhdistetty ensimmäiseen kennostoon 4 ja toinen virtausaukko 3b on yhdis-5 tetty toiseen kennostoon 5. Vastakkainen toinen pääty 1' on vastaavasti yhdistetty kiinteästi ilmanvaihto-kanaviin siten, että sen ensimmäinen virtausaukko 3'a on yhdistetty poistoilmapuhaltimeen 6 ja sen toinen virtausaukko 3'b tuloilmapuhaltimeen 7. Ilmanvaihto-10 kanavien ja kennostojen välisiä virtauksia ohjataan päätyjen 1, 1' välissä olevalla, kääntyvällä virtauksen ohjausläpällä 8, jonka päätaso on oleellisesti yhdensuuntainen em. ilmavirtausten pääsuunnan kanssa. Ohjausläppä 8 kääntyy vaihtimessa kääntöakselin 9 ym-15 pari, ja se on kiinnitetty vaihtimen päätyihin 1, 1' kääntymisakselin 9 välityksellä. Kuvassa 1 on esitetty tilanne, jossa ohjausläppä 8 on kääntyneenä asentoon, jossa se ohjaa poistoilman (nuoli P) poistoil-mapuhaltimelta 6 ensimmäiseen lämmöntalteenottoken-20 nostoon 4 ja tuloilma (nuoli T) ohjataan toiselta kennostolta 5 tuloilmapuhaltimeen 7.The outside of the flow exchanger consists of the ends 1, 1 'of the flow exchanger substantially perpendicular to the direction of flow and of a substantially downstream jacket 2 connecting them. Each end 1, 1' of the flow exchanger 25 has two flow openings 3a, 6 74343 3b, 3'a, 3'b. The first end 1 of the exchanger is fixedly connected to the heat recovery cells so that the second flow opening 3a is connected to the first cell 4 and the second flow opening 3b is connected to the second cell 5. The opposite second end 1 'is respectively fixedly connected to the ventilation ducts so that its first flow opening 3'a is connected to the exhaust air fan 6 and its second flow opening 3'b to the supply air fan 7. The flows between the ventilation ducts and the cells are controlled by a rotating flow control flap 8 between the ends 1, 1 ', the main plane of which is substantially parallel to the main air flow direction. The control flap 8 pivots in the exchanger a pair of pivot shafts 9 and 15 and is fixed to the ends 1, 1 'of the exchanger by means of a pivot shaft 9. Figure 1 shows a situation in which the control flap 8 is turned to a position where it directs the exhaust air (arrow P) from the exhaust air fan 6 to the first heat recovery cell-20 lift 4 and the supply air (arrow T) is directed from the second cell 5 to the supply air fan 7.

Kuvassa 2 on esitetty tilanne seuraavan jakson aikana, jolloin virtauksen ohjausläppää 8 on käännetty niin, että poistoilma P tullessaan sisään vaihtimeen 25 samasta aukosta 3' ohjautuukin nyt toisesta vastak kaisen pään aukosta 3 kuin edellisen jakson aikana virraten toiselle kennostolle 5. Vastaavasti tuloilma T virtaa nyt tuloilmapuhaltimiin 7 ensimmäisen ken-noston 4 ja aukon 3 kautta. Tuloilma ja poistoilma 30 ovat näin vaihtaneet virtausaukkoja 3 ja samalla ken- nostoja 4, 5 keskenään vaihtimen päässä 1.Figure 2 shows the situation during the next period, when the flow control flap 8 is turned so that the exhaust air P entering the exchanger 25 from the same opening 3 'is now directed from the second opening 3 of the opposite end as during the previous period flowing to the second cell 5. Correspondingly, the supply air T to the supply air fans 7 via the first cell lift 4 and the opening 3. The supply air and the exhaust air 30 have thus exchanged the flow openings 3 and at the same time the cells 4, 5 with each other at the end of the exchanger 1.

7 743437 74343

Edellä kuvattu virtausten vaihtuminen virtaussuuntien P, T kanssa oleellisesti yhdensuuntaisen kääntöakse-lin 9 varassa kääntyvän ohjausläpän 8 avulla saadaan aikaan sillä vaihtimen rakenteella, että kunkin vir-5 tausaukon kohdalla on vaihtimen vastakkaisessa päädyssä virtauksenestopinta 10a, 10b; 10'a, 10'b, jonka muoto vastaa oleellisesti virtausaukon muotoa. Tämä sijoittelu estää virtauksen ohjausläpän 8 kääntymis-akselin 9 suuntaisen suoran virtauksen vaihtimen lä-10 pi. Läpän ollessa kääntyneenä ohjausasentoonsa vaih- timeen muodostuu kaksi eri virtaustietä P, T, joista esim. T muodostuu toisen pään 1 virtausaukosta 3, sen viereisestä virtauksenestopinnasta 10', virtauksen ohjausläpän 8 pinnasta 11, vaihtimen vaipan 2 sisä-15 pinnasta 12, em. virtausaukon 3 vastakkaisesta virtauksenestopinnasta 10 ja em. estopinnan viereisestä virtausaukosta 3' (kuva 6).The exchange of flows described above by means of a rotating control flap 8 on a pivot axis 9 substantially parallel to the flow directions P, T is effected by the structure of the exchanger such that at each opposite flow opening there is a flow-inhibiting surface 10a, 10b at the opposite end of the exchanger; 10'a, 10'b, the shape of which substantially corresponds to the shape of the flow opening. This arrangement prevents the direct flow of the flow control flap 8 in the direction of the pivot axis 9 through the transducer. When the flap is turned to its control position, two different flow paths P, T are formed, of which e.g. T is formed by the flow opening 3 of the other end 1, the adjacent flow blocking surface 10 ', the flow control flap 8 surface 11, the exchanger jacket 2 inner surface 15, 3 from the opposite blocking surface 10 and from the flow opening 3 'adjacent to the above blocking surface (Fig. 6).

Käännettäessä virtauksen ohjausläppää 8 kääntöakselin 9 ympäri 90° tapahtuu seuraavaa: Kuvassa 1 esitetty 20 tuloilmapuhaltimen 7 ja toisen kennoston 5 välinen virtaustie sulkeutuu ohjausläpän 8 toisen puolen asettuessa aukkojen 3b ja 3’a väliin. Samalla sulkeutuu poistoilmapuhaltimien 6 ja toisen kennoston 4 välinen yhteys läpän toisen puolen asettuessa näitä yh-25 teyksiä vastaavien aukkojen 3a ja 3‘b väliin. Nyt kuitenkin vapautuu kaksi uutta virtaustietä poistoilmapuhaltimien 6 ja kennoston 5 sekä tuloilmapuhalti-mien 7 ja kennoston 4 välille (kuva 2 ).When turning the flow control flap 8 pivot axis 9 through 90 ° takes place as follows: a flow path between May 20 supply fan 7 and the second honeycomb body shown in Figure 1, the control valve 8 closes the second half settles the openings 3b and 3'a slot. At the same time closes the other side of extract air fans 6 and the second connection 4 of the honeycomb body of the flap settles between these SR-25 teyksiä respective openings 3a and 3'b slot. However, two new flow paths are now released between the exhaust air fans 6 and the cell 5 and the supply air fans 7 and the cell 4 (Fig. 2).

Edellä esitetyn virtausten vaihtumisen edellytyksenä 30 on se, että virtaustiet ovat täysin toisistaan eris tetyt ohjausläpän 8 ollessa ohjausasennoissaan. Tämän vuoksi vierekkäisten ja vastakkaisten aukkojen sijoittelu on suoritettava siten, että kummankin päädyn V4343 1, 1' aukkojen 3a, 3b; 3'a, 3'b kohdalla virtauksen ohjausläpän 8 kääntymisakselin suunnassa vaihtimen vastakkaisessa päädyssä on virtauksenestopinnat 10a, 10b; 10'a, 10'b. Tämä saadaan aikaan esim. piirustus-5 ten esittämällä tavalla siten, että vaihtimen poikkileikkaus valitaan neliön muotoiseksi ja kummassakin päädyssä olevat kaksi aukkoa ja virtauksenestopintaa sijoitetaan kääntöakselin 9 suunnasta katsottuna vuorotellen neliön kulmiin ja näiden aukkojen ja vir-10 tauksenestopintojen pinta-alat valitaan oleellisesti neljäsosaksi koko vaihtimen poikkileikkausneliön pinta-alasta. Vaihtimen vastakkaiset päädyt 1, 1' ovat yhdensuuntaiset, vakioetäisyydellä D toisistaan ja suorassa kulmassa vaihtimen vaipan 2 sisäpintojen 12 15 kanssa. Virtauksen ohjausläpän 8 muoto on suorakulmio ja sen pituus L kohtisuoraan sen kääntymisakselia vastaan on oleellisesti yhtä suuri kuin vaihtimen poikkileikkauksen neliön sivu S ja läpän kääntymisakselin suuntainen pituus E on oleellisesti yhtäsuuri 20 kuin vaihtimen päätyjen välinen etäisyys D. (Kuvat 4-7). Kuvassa 5 on esitetty, kuinka ohjausläppä 8 ollessaan ohjausasennossaan sulkee kahden vastakkaisissa päädyssä olevan virtausaukon 3 ja 3' välisen yhteyden ohjausläpän 8 alareunan 13' ollessa aukon 3' 25 vastakkaisen aukon 3 puoleisen reunan 14' vieressä ja vastaavasti läpän yläreunan 13 ollessa aukon 3 vastakkaisen aukon 3' puoleisen reunan 14 vieressä. Kuvassa 6 on esitetty vastaava tilanne, jossa edellä mainittu kuvan 5 aukko on yhteydessä toiseen vastak-30 kaisessa päässä sijaitsevaan aukkoon 3. Virtauksen ohjausläpän 8 kääntyessä akselinsa 9 ympäri 90° (kuva 7) kuvassa 6 esitetty tilanne vaihtuu samanlaiseksi kuin kuvassa 5 on esitetty ja päinvastoin.A prerequisite 30 for the above-described flow change is that the flow paths are completely isolated from each other when the control flap 8 is in its control positions. Therefore, the positioning of the adjacent and opposite openings must be carried out in such a way that the openings 3a, 3b of each end V4343 1, 1 '; At 3'a, 3'b, in the direction of the axis of rotation of the flow control flap 8, the opposite end of the exchanger has flow-blocking surfaces 10a, 10b; 10'a, 10'b. This is achieved, for example, as shown in Figures 5, so that the cross-section of the exchanger is selected to be square and the two openings and anti-flow surfaces at each end are placed alternately at the corners of the square when viewed from the direction of the pivot axis 9, and the areas of these openings and anti-flow surfaces are selected substantially a quarter. the cross-sectional area of the exchanger. The opposite ends 1, 1 'of the exchanger are parallel, at a constant distance D from each other and at right angles to the inner surfaces 12 15 of the exchanger casing 2. The shape of the flow control flap 8 is rectangular and its length L perpendicular to its axis of rotation is substantially equal to the side S of the square of the cross section of the exchanger and the length E along the axis of rotation of the flap is substantially equal to 20 the distance D between the ends of the exchanger (Figures 4-7). Figure 5 shows how the control flap 8, in its control position, closes the connection between the two flow openings 3 and 3 'at opposite ends with the lower edge 13' of the control flap 8 adjacent the opening 3 'of the opening 3' 25 and the upper edge 13 of the flap 13 with the opening 3 opposite the opening. 3 'next to the edge 14. Fig. 6 shows a corresponding situation in which the above-mentioned opening of Fig. 5 communicates with another opening 3 located at the opposite end. vice versa.

9 743439 74343

Kuvissa esitetyllä suoritusmuodolla saadaan aikaan täysin symmetriset virtauskuviot, koska laite itsessään on symmetrinen ja vaihtimessa aina kunkin virtaus jakson aikana olevat kaksi virtaustietä ovat kes-5 kenään symmetriset ja yhtenevät sekä yhtenevät seu- raavan jakson virtauskuvioiden kanssa.The embodiment shown in the figures provides completely symmetrical flow patterns, since the device itself is symmetrical and the two flow paths in the exchanger always during each flow cycle are symmetrical to each other and coincide and coincide with the flow patterns of the next cycle.

Keksintö ei ole rajoittunut selityksessä ja piirustuksissa esitettyyn suoritusmuotoon vaan sitä voidaan muunnella oheisten patenttivaatimusten esittämän kek-10 sinnöllisen ajatuksen puitteissa. Virtausaukkojen muoto ei ole rajoittunut neliöön, vaan ne voivat olla minkä muotoisia tahansa, edellytyksenä on, että niitä on kummassakin päässä kaksi ja niiden välisiä vir-tausteitä voidaan ohjailla ilmavirtauksien kanssa 15 oleellisesti yhdensuuntaisen läpän ja aukkoja vastas sa olevien virtauksenestopintojen avulla. Symmetrian saavuttamiseksi on kuitenkin edullista, että aukot ovat keskenään samanlaiset. Vaihtimen poikkileikkaus voi olla muunkin kuin neliön muotoinen, esim. ympyrän 20 muotoinen. Rakenteellisesti on kuitenkin selityksessä aikaisemmin esitetty neliömäisistä aukoista ja toistensa suhteen kohtisuorista tai yhdensuuntaisista tasoista koostuva rakenne yksinkertaisin toteuttaa. Läpän kahden eri ohjausasennon välinen kulma 15 riippuu 25 virtausaukkojen muodosta ja selityksessä esitetyn suoritusmuodon yhteydessä se on 90°. Läpän liikettä sen kahden ohjausasennon välillä voidaan rajoittaa erilaisin vaihtimen sisällä sijaitsevin vastein, joiden asentaminen alan ammattimiehelle on itsestään 30 selvää. Vaihtimeen voidaan lisäksi asentaa yleisesti tämäntyyppisiin laitteisiin kuuluvia lisärakenteita virtausteiden paremmaksi eristämiseksi toisistaan.The invention is not limited to the embodiment shown in the description and in the drawings, but can be modified within the scope of the inventive idea set forth in the appended claims. The shape of the flow openings is not limited to a square, but can be of any shape, provided that there are two at each end and the flow paths between them can be controlled by means of a flap substantially parallel to the air flows and anti-flow surfaces opposite the openings. However, in order to achieve symmetry, it is preferred that the openings be similar to each other. The cross-section of the exchanger may be other than square, e.g. circular 20. Structurally, however, the structure previously described in the description is the simplest to implement a structure consisting of square openings and planes perpendicular or parallel to each other. The angle 15 between the two different control positions of the flap depends on the shape of the flow openings 25 and in the case of the embodiment shown in the description it is 90 °. The movement of the flap between its two control positions can be limited by various responses located inside the exchanger, the installation of which is obvious to a person skilled in the art. In addition, additional structures belonging to this type of device can be installed in the exchanger in order to better isolate the flow paths from each other.

10 7434310 74343

Myös ohjauksen järjestäminen ohjausläpälle 8 on ammattimiehelle selvää tekniikkaa ja se voidaan toteuttaa esim. kääntöakseliin 9 kytketyn, edestakaista työliikettä suorittamaan sovitetun voimalaitteen 5 avulla, joka saa aikaan ohjausläpän edestakaisen 90° kiertymisen kääntöakselin ympäri.Arranging control on the control flap 8 is also a clear technique for a person skilled in the art and can be implemented e.g. by means of a power device 5 connected to the pivot shaft 9 and adapted to perform a reciprocating movement, which causes the control flap to rotate 90 ° back and forth about the pivot axis.

Claims

11 74343 Claims;

A flow exchanger with flow paths for two different air streams (T, P) and outlet and inlet openings (3, 3 ') for each of these and a pivoting flap (8) on the pivot shaft (9) for controlling the above-mentioned flows, in which case the ends (1, 1 ') each have two flow openings (3a, 3b and 3'a and 3'b) belonging to different flow paths (T, P) and in which the flow takes place in opposite directions and where each flow path (T, P) is controlled a combination of a flow opening (3a, 3b and 3'a, 3'b) at the ends (1, 1 ') of the exchanger XO and an adjacent flow blocking surface (10a, 10b; 10'a, 10'b), characterized in that the flow path to the first end (1) at the other end (1 ') X5 has a flow-blocking surface (10a, 10b, 10'a, 10, b) and vice versa in the longitudinal direction of the pivot axis (9) and vice versa and that the flap (8) is adapted to pivot the ends ( 1, 1 ') about its substantially perpendicular pivot axis (9), forming two t an isolated flow path (T, P) between the openings (3a, 3b and 3'a, 3'b) of the opposite ends (1, 1 ').

Flow exchanger according to Claim 1, characterized in that the flow openings (3, 3 ') at each end (1, 1') are identical to one another and are symmetrical to one another as viewed from the direction of the axis of rotation (9) of the flow control flap (8). 12 74 34 3

Flow exchanger according to Claim 2, characterized in that the cross-section of the exchanger in a plane perpendicular to the axis of rotation (9) of the flow control flap (8) is equal and square at each point 5 and that the two openings at each end (1, 1 ') of the exchanger (3a, 3b and 3'a, 3'b) are located at opposite corners of the said square, are square in shape and each have a substantially one-quarter area of the pin-10 ta of said square, the opposite ends (1, 1 ') of the exchanger are parallel, at a constant distance (D) from each other and at right angles to the inner surfaces (12) of the exchanger outer jacket (2) and the flow control flap (8) has a rectangular shape and its length (L) perpendicular to its axis of rotation (9) is substantially equal to said. the side of the square of the cross-section (S), the length (E) along the axis of rotation of the flap is substantially equal to the distance (D) between the ends of the exchanger (1, 1 ') and the angle of rotation (15) of the flap (8) 20 its two between the positions corresponding to the successive flow period is substantially 90 °. 13 74343