FI91319B - Ilmastointilaitteiston tuloilman ja palautusilman välinen sekoitusosa - Google Patents

Ilmastointilaitteiston tuloilman ja palautusilman välinen sekoitusosa Download PDF

Info

Publication number
FI91319B
FI91319B FI931849A FI931849A FI91319B FI 91319 B FI91319 B FI 91319B FI 931849 A FI931849 A FI 931849A FI 931849 A FI931849 A FI 931849A FI 91319 B FI91319 B FI 91319B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
air
air flow
return
flow
mixing
Prior art date
Application number
FI931849A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI91319C (fi
FI931849A0 (fi
Inventor
Ingmar Erik Rolin
Seppo Juhani Leskinen
Seppo Kalevi Kanninen
Original Assignee
Flaekt Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Flaekt Oy filed Critical Flaekt Oy
Priority to FI931849A priority Critical patent/FI91319C/fi
Publication of FI931849A0 publication Critical patent/FI931849A0/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI91319B publication Critical patent/FI91319B/fi
Priority to US08/537,901 priority patent/US5632675A/en
Priority to DE4492671T priority patent/DE4492671T1/de
Priority to PCT/FI1994/000153 priority patent/WO1994025805A1/en
Priority to AU65062/94A priority patent/AU6506294A/en
Priority to RU95119830A priority patent/RU2120583C1/ru
Priority to CA002160791A priority patent/CA2160791A1/en
Publication of FI91319C publication Critical patent/FI91319C/fi
Priority to SE9503673A priority patent/SE508633C2/sv
Priority to NO954196A priority patent/NO300077B1/no
Priority to DK119095A priority patent/DK172000B1/da

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/044Systems in which all treatment is given in the central station, i.e. all-air systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/12Interdigital mixers, i.e. the substances to be mixed are divided in sub-streams which are rearranged in an interdigital or interspersed manner
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30Injector mixers
    • B01F25/31Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
    • B01F25/313Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows wherein additional components are introduced in the centre of the conduit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/02Ducting arrangements
    • F24F13/04Air-mixing units

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Air-Flow Control Members (AREA)
  • Duct Arrangements (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)
  • Central Air Conditioning (AREA)
  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)

Description

91319
Ilmastointilaitteiston tuloilman ja palautusilman välinen sekoitusosa Tämän keksinnön kohteena on ilmastointilaitteiston 5 tuloilman ja palautusilman välinen sekoitusosa, johon laitteistoon kuuluu - tulolaite ulkoilman tuomiseksi huonetilaan, jossa tulolaitteessa on ulkotilan ja huonetilan välinen tuloka-nava ulkoilmavirtaa varten ja säätöväline ulkoilmavirran 10 säätämiseksi, - poistolaite poistoilman johtamiseksi huonetilasta, jossa poistolaitteessa on huonetilasta johtava poisto-ilmakanava poistoilmavirtaa varten ja säätöväline poisto-ilmavirran säätämiseksi, ja 15 - palautuslaite poistoilman palauttamiseksi huone tilaan, jossa palautuslaitteessa on poistokanavan ja tulo-kanavan välinen palautuskanava palautusilmavirtaa varten ja säätöväline palautusilmavirran säätämiseksi, - jolloin tulolaitteella ja palautuslaitteella on 20 yhteinen sekoitustila ulkoilmavirran ja palautusilmavirran sekoittamista varten.
Ilmanvaihdon tarve rakennuksissa vaihtelee riippuen rakennuksessa kullakin hetkellä olevien ihmisten määrästä, ilmaan pääsevien epäpuhtauksien määrästä, lämpö-25 kuormasta jne. Ilmanvaihtojärjestelmä, erityisesti sen ilmavirta, joudutaan luonnollisesti mitoittamaan maksi-mikuormituksen mukaan. Koska mitoittava tekijä on hyvin usein lämpökuormitus, joudutaan ilmanvaihtoa erityisesti talvella käyttämään tarpeettoman suurella teholla ellei 30 tehoa voida säätää. Tämä kuluttaisi tarpeettomasti hyvin suuren määrän etenkin lämpöenergiaa, koska rakennukseen millä tavalla tahansa tuotu kylmä ulkoilma on lämmitettävä .
Tarpeettoman energiankulutuksen välttämiseksi on 35 kehitetty erilaisia tapoja säätää ilmanvaihtolaitoksen 2 tehoa. Luonnollisin tapa on pienentää samanaikaisesti ilmastointijärjestelmän tulo- ja poistoilmavirtaa silloin, kun täyttä tehoa ei tarvita. Tämä voi tapahtua esim. säätämällä puhaltimien pyörimisnopeutta, muuttamalla puhal-5 timien suoritusarvokäyriä siipikulmaa säätämällä tai saattamalla puhaltimeen tuleva ilma pyörimisliikkeeseen ns. johtosiipisäätimillä tai yksinkertaisesti lisäämällä järjestelmän ilmanvastusta säätöpelleillä.
Ilmavirran pienentäminen aiheuttaa kuitenkin ongel-10 mia ilman jaossa huoneisiin. Tavanomaisten ilmanjakolait-teiden ominaisuudet, erityisesti ns. heittopituus, muuttuvat ilmavirran pienetessä siten, ettei ilmanjakolait-teesta purkautuva ilmavirtaus jaksakaan ulottua koko huonetilaan, vaan osassa huonetta ilma ei lainkaan vaihdu.
15 Tämän yleisen ongelman lisäksi on kaikilla em. sää- tötavoilla omia erityisongelmiaan.
Lähinnä ilmanjaon ongelmien poistamiseksi on kehitetty ns. palautusilmakäyttö. Palautusilmakäytössä rakennuksen ulkoilmavirtaa ja rakennuksesta poistuvaa ns. 20 jäteilmavirtaa pienennetään säätöpeltien avulla, mutta samalla ohjataan osa poistoilmavirrasta puhaltimen jälkeen tuloilmapuhaltimen imupuolelle, jossa se sekoittuu puhaltimien imemään ulkoilmavirtaan. Takaisin rakennukseen ohjattava osuus poistoilmavirrasta pyritään pitämään yhtä 25 suurena kuin säätöpelleillä aikaansaatava uiko- ja/tai jäteilmavirran pienentyminen. Tällöin tulo- ja poistoilma-puhallin sekä ilmanjakolaitteet toimivat koko ajan mitoi-tusilmavirralla.
Periaatteessa palautusilmajärjestelmä näyttää yk-30 sinkertaiselta, mutta todellisuudessa heti, kun palautus-ilmapelti avataan poistoilman ohjaamiseksi tuloilmapuhal-timeen, täysin erillisistä poisto- ja tuloilmajärjestel-mistä muodostuu yksi erittäin monimutkainen ja vaikeasti hallittavissa oleva järjestelmäkokonaisuus, jossa erityi-35 sesti ilmavirtoja ei käytännön laitostoteutuksissa koke- 3 91319 muksen mukaan lainkaan hallita. Koko ongelmakentän selvittäminen vaatisi erittäin laajan ja monimutkaisen selostuksen, joten tässä viitataan vain hakijan samanaikaisesti tämän hakemuksen kanssa jätettyyn FI-patenttihakemukseen 5 nro 931848, "Ilmastointilaitteisto ja menetelmä sen toiminnan ohjaamiseksi".
Ilmastointikonevalmistajat toimittavat sekoitus-osia standardisoituina vakioratkaisuina, joiden ominaisuudet eivät ole mitenkään muuteltavissa ja joille koko-10 naisuutena ei yleensä ilmoiteta minkäänlaisia suoritusarvoja. Ilmoitetut suoritusarvot ovat yleensä erillisille kanaviin asennettaviksi tarkoitetuille säätöpelleille, eikä edes niiden paikkansapitävyyttä sekoitusosaan asennettuina ole mitenkään varmistettu tai mitään raja-arvoja 15 säädettävän järjestelmän ominaisuuksille annettu. Jo näiden osien ylimalkainen tarkastelu osoittaa, että järjestelmän ilmavirta tulee palautusilmalla toimittaessa huomattavasti kasvamaan. Järjestelmän paineen nollapiste, ts. se järjestelmän piste, jossa paine = ulkoilman paine, tu-20 lee sijaitsemaan jossain puhaltimen ja lämmityspatterin välissä, ts. uiko- ja palautusilmavirrat ovat täysin hallitsemattomia, samoin rakennuksen painesuhteet.
On esiintynyt lukuisia tapauksia, joissa puhaltimien moottorit eivät ilmavirran kasvun ja sen aiheuttaman 25 sähkötehon kasvun takia ole pysyneet päällä palautusilma-käytöllä. Lukuisissa mittauksissa on todettu, että pellin asennon rajoituksista huolimatta minimiulkoilmavirtaa ei saavuteta. Rakennuksen painesuhteet ovat eräissä tapauksissa olleet palautusilmakäytöllä niin pahasti häiriyty-30 neet, ettei ulko-ovia ole saanut helposti auki. Tämä on johtanut siihen, että monet tutkijat, rakennusvalvontateh-tävissä toimivat henkilöt jne. ovat esittäneet palautusil-makäytöstä luopumista kokonaan. Näitä vaatimuksia ovat voimistaneet itse sekoitustapahtuman ongelmat varsinkin 35 silloin, kun poistoilma on kosteaa joko rakennuksessa sii- 4 hen haihtuvan kosteuden tai tuloilman kostutuksen takia. Käytännössä sekoitusosissa on ilmennyt kondenssin ja huurteen muodostumista, pahimmillaan ne ovat jäätyneet kylmän ulkoilman ja kostean palautusilman kohdatessa. Tilannetta 5 on ilmeisesti pahentanut huono ilmavirtojen hallinta. Se-koitusosa, joka laboratoriokokeissa toimii moitteettomasti, kun "oikeat" ilmavirrat sekoitetaan "oikeilla" nopeuksilla, voi käytännössä aiheuttaa suuria vaikeuksia, kun ilmavirtojen huonon hallinnan takia "väärät" ilmavirrat 10 sekoitetaan "väärillä" nopeuksilla.
Sekoitusosan huono toiminta vaarantaa myös osan jälkeisten ilmastointikoneen osien toiminnan. Lämmitys-patteri ei epätasaisen nopeus- ja/tai lämpötilajakautuman takia saavuta mitoitettuja suoritusarvojaan tai sen vastus 15 kasvaa. Tunnetaan jopa tapauksia, joissa patteri on jäätynyt sekoitusosan huonon toiminnan takia. Suodatinosan vastus kasvaa ja käyttöikä lyhenee, kostutusosista tai jääh-dytyspattereista irtoaa pisaroita ilmavirtaan aiheuttaen kosteus- ja hygieniaongelmia, niiden vastus kasvaa ja suo-20 ritusarvot huononevat jne.
On aikaisemmin ehdotettu eräitä ratkaisuja ilmavirtojen hallitsemiseksi sekä palautus- ja ulkoilmavirtojen halutun sekoitussuhteen saavuttamiseksi. Näillä ratkaisuilla saadaankin suuressa osassa käytännön laitoksia pa-25 lautusilmakäyttö hyvin hallintaan. Erityisesti teollisuudessa on kuitenkin tiloja, esim. kirjapainot, tekstiiliteollisuus jne., joissa kosteus- ja lämpöolojen tarkan hallinnan takia uiko- ja palautusilman suhdetta on pystyttävä säätämään portaattomasti ja tarkasti. Hyvät sekoitus-30 ominaisuudet on saavutettava koko ilmavirta-alueella. Pa-1autusilma on kostutettua ja sen suhteellinen kosteus saattaa olla korkea, joten sitä ei ole järkevää johtaa lämmöntalteenoton lämmönsiirtimeen, jossa osa kosteudesta kondensoituisi ja tuloilmaa jouduttaisiin vastaavasti kos-35 tuttamaan.
5 91319 Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada ilmastointilaitteiston sekoitusosa, joka välttää edellä mainitut epäkohdat ja jonka avulla ilmavirrat pystytään pitämään halutun suuruisina kaikilla sekoitussuhteen arvoilla 5 ja saadaan aikaan uiko- ja palautusilmavirran tehokas sekoittuminen ilman jäätymis- tai kondensoitumisriskiä sekä tasainen nopeus- ja lämpötilajakautuma sekoituksen jälkeen ja pystytään ilmavirrat mittaamaan tarkasti pienin kustannuksin.
10 Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaisella ilmastointilaitteiston sekoitusosalla, jolle on tunnusomaista se, että ainakin tulokanavan säätövälineen tai palautuslaitteen säätövälineen jälkeen on sekoitustilaan sovitettu ohjausväline, joka jakaa säätövälineen läpi vir-15 taavan ilmavirran useiksi erillisiksi, toisen säätövälineen läpi virtaavan ilmavirran kanssa lomittain risteäväs-ti virtaaviksi ilmasuihkuiksi.
Keksinnön perusajatuksena on ohjata molemmat sekoitettavat ilmavirrat jakautumaan useammiksi lomittain ris-20 teävästi virtaaviksi ilmasuihkuiksi sekoitusalueella. Näin saadaan induktio ja sekoittuminen palautus- ja ulkoilma-suihkujen välillä mahdollisimman tehokkaaksi. Jakautumisen aikaansaavat ohjauselimet voivat olla sälepeltien vierekkäisiä säleitä tai muita ohjauslevyjä, joita siirtämällä 25 voidaan niiden välisten purkausaukkojen pinta-ala valita siten, että järjestelmän ilmavirrat ovat halutulla toiminta-alueella myös kiertoilmakäytössä. Muotoilemalla levyt sopivasti niistä saadaan ilmavirta mitattua hyvällä tarkkuudella.
30 Keksinnön mukaisen sekoitusosan etuna on siis se, - että sekoitusominaisuuksien parannus saadaan aikaan halvoilla yksinkertaisilla lisäosilla, jotka voidaan asentaa vakioilmastointilaitteistoon, - että osat ovat helposti aseteltavissa, jolloin 35 laitoksen tasapainotus saadaan yhdistettyä sekoitusominai- 6 suuksien paranemiseen, - että osat ovat helposti muotoiltavissa siten, että ilmavirran mittaus ja säätö saadaan tehtyä samoilla osilla, ja 5 - että yhdistelmä toimii siten, että myös pienillä ilmavirroilla saadaan mitattavia arvoja.
Keksintöä selitetään lähemmin seuraavassa viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää kaavamaisesti keksinnön mukaisen 10 ilmastointilaitteiston sekoitusosan erästä edullista toteutusmuotoa , kuvio 2 esittää kaavamaisesti suuremmassa koossa sekoitusosaa, jolloin ohjausvälineet on havainnollisuuden vuoksi esitetty 90°:n verran käännettyinä oikeasta asennos-15 ta, kuviot 3 ja 4 esittävät yksityiskohtaisemmin sekoitusosaa leikkauksena pitkin kuviossa 3 olevaa viivaa Hiili ja vastaavasti viivaa IV-IV, ja kuvio 5 esittää ulkoilmavirran nopeusjakautumaa 20 ohjausvälineen kohdalla.
Piirustusten kuviossa 1 esitettyyn ilmastointilaitteistoon kuuluu tulolaite 1, poistolaite 2 ja palautus-laite 3.
Tulolaitteeseen 1 kuuluu ulkoilmasta huonetilaan 4 25 johtava tuloilmakanava 5, johon on asennettu säätöpelti 6, suodatin 7, lämmöntalteenotin 8, säätöpelti 9 sekä lämmitys- ja jäähdytyspatterit 10, 11 ja puhallin 12. Puhallin kehittää kanavaan ulkoilmavirran A.
Poistolaitteeseen 2 kuuluu huonetilasta ulkoilmaan 30 johtava poistoilmakanava 13, johon on asennettu suodatin 14, puhallin 15 sekä säätöpellit 16, lämmöntalteenotin 17 ja säätöpelti 18. Puhallin kehittää kanavaan poistoilma-virran B.
Palautuslaitteeseen 3 kuuluu palautusilmakanava 19, 35 johon on asennettu säätöpelti 20. Kanavan läpi virtaa 7 91319 poistoilmaa oleva palautusilmavirta C.
Ulkoilmavirta A ja palautusilmavirta C sekoittuvat laitteiston sekoituskotelossa 21, joka on esitetty suuremmassa koossa kuvioissa 2-4. Ilmavirran suunnassa on ulko-5 ilmapellin 9 jälkeen asennettu ohjausväline 22, joka käsittää useita vierekkäisiä ohjauslevyjä 23, jotka sijaitsevat 90°:n kulmassa uikoilmapellin 9 säleiden 24 pituussuuntaan nähden ja muodostavat säleiden 24 kanssa joukon läpivirtausaukkoja 30. Ilmavirran suunnassa on samoin 10 asennettu palautusilmapellin 20 jälkeen ohjausväline 25, joka käsittää joukon vierekkäisiä ohjauslevyjä 26, jotka sijaitsevat 90°:n kulmassa palautusilmapellin 20 säleiden 27 pituussuuntaan nähden ja muodostavat säleiden 27 kanssa joukon läpivirtausaukkoja 31. Ohjauslevyjen 23 väliin jää 15 joukko rakoja 28 ilman läpivirtausta varten. Ohjauslevyjen 26 väliset raot on merkitty viitenumerolla 29. Ohjausvälineiden 22 ja 25 ohjauslevyt on tällöin sovitettu siirretystä toistensa suhteen siten, että rakojen 28, 29 aukoista 30 ja 31 purkautuvat ilmasuihkut A' ja C' virtaavat 20 keskenään lomittain sekoituskoteloon 21.
Keksinnön ansiosta saadaan ensinnäkin uiko- ja pa-lautusilmavirtojen välinen kosketuspinta, jossa sekoittuminen tapahtuu, moninkertaistettua verrattuna tavanomaisiin sekoitusosiin, mikä tietenkin parantaa sekoittumista 25 ratkaisevasti. Sen lisäksi ristikkäiset ilmasuihkut saadaan ulottumaan koko sekoituskotelon alueelle, esim. pa-lautusilmasuihkut C' ulottuvat kotelon pohjaan asti. Tavanomaisissa sekoitusosissa yleistä lämpötilakerrostumaa ei pääse syntymään, kondensoiturais- ja jäätymisriskiä saa-30 daan ratkaisevasti pienennettyä ja ilman nopeus ja lämpötila ovat tasaisia koko otsapinnalla.
Seuraavassa tarkastellaan tarkemmin ilman käyttäytymistä sekoitusosassa. Ohjauslevyt 23 jakavat kuvion 4 mukaisessa tapauksessa ulkoilmavirran A viiteen osasuih-35 kuun A', joilla on palautusilmavirran C kanssa yhdeksän δ sekoituskotelon koko korkeuden mittaista kosketuspintaa tavanomaisen sekoitusosan yhden ainoan asemesta. Pelkästään tästä syystä ulkoilma sekoittuu palautusilmaan periaatteessa yhdeksän kertaa paremmin kuin tavanomaisessa 5 sekoitusosassa. Tilannetta parantaa vielä se, että kunkin osasuihkun C' ilmavirta on vain viidesosa kokonaisulkoil-mavirrassa. Kuten ilmasuihkujen yleisestä teoriasta tiedetään, ilmasuihkun heittopituus, ts. se matka, jossa nopeus suihkussa on laskenut tiettyyn raja-arvoon, on suoraan 10 verrannollinen ilmavirtaan. Ilmavirran pienentäminen viidenteen osaan yksittäisessä suihkussa nopeuttaa osaltaan ilman nopeuden ja lämpötilan tasoittumista.
Tämä ei kuitenkaan vielä kerro keksinnön mukaisen sekoitusosan kaikkia etuja. Niiden selittämiseksi tarkas-15 teilaan ilman nopeusjakautumaa yksittäisten rakojen 28 pituussuunnassa. Kuten kuviosta 3 havaitaan, säätöpellin 9 säleet 24 ovat kohtisuorassa pystyrakoja 28 vastaan. Pellin 9 ollessa auki, säleen 24 sivut ovat ilmavirran suuntaiset, eivätkä vaikuta virtaukseen, joten nopeus raon 28 20 pituussuunnassa on tasainen. Tätä kuvaa suora D kuviossa 5, jossa vaaka-akselilla on etäisyys raon 28 reunasta ja pystyakselilla ilman nopeus.
Kun ulkoilmavirtaa säädetään säätöpellin 9 säleitä 24 kääntämällä, ne kääntyessään peittävät osan raosta 28 25 ja itse asiassa jakavat sen viiteen pienempään aukkoon 30, joista kaksi on kuviossa 3 merkitty pilkutuksella. Nopeus-jakautuma on kuvion 5 käyrän E mukainen. Raosta 28 vir-taava osasuihku A' jakautuu siten edelleen viiteen osa-suihkuun, joissa nopeus on ilmavirran pienenemisestä huo-30 limatta lähes sama tai suurempi kuin täydellä ilmavirralla. Säädettäessä ilmavirtaa pienemmäksi nopeus osasuih-kuissa kasvaa ja ne muuttuvat kapeammiksi ja terävämmiksi. Kuviossa 5 on katkoviivoilla merkitty säleiden 24 asennot, jotka selittävät, miksi maksiminopeus vierekkäisissä osa-35 suihkuissa on erilainen.
9 91319 Tällä tavoin keksinnön mukaisessa sekoitusosassa on 5 x 5 = 25 erillistä ulkoilmasuihkua, joiden koko ympärysmitta toimii sekoituspintana. Nopeus suihkuissa kasvaa ulkoilmavirtaa pienennettäessä, joten sekoitusominaisuudet 5 säilyvät lähes vakioina. Tilannetta parantaa olennaisesti se, että vastaavat palautusilmasuihkut C' joutuvat yhden tasosuihkun sijasta kulkemaan kuuden erillisen suihkun ohi, ts. ilman nopeus ja paine vaihtelevat voimakkaasti niiden virtausreitillä. Tämä lisää huomattavasti turbu-10 lenssia ja siten sekoittumista. Vaikutus on jopa tehokkaampi kuin ilman sekoittumista helpottamaan käytettyjen virtausesteiden, ns. turbulenssilevyjen.
Kuten edellä olevasta havaitaan, keksinnön mukaisen sekoitusosan sekoitusominaisuudet ovat täysin ylivoimaiset 15 tunnettuihin sekoitusosiin verrattuna. Erinomaisista ominaisuuksista johtuen useimpiin käytännön tarpeisiin riittävät sekoitusominaisuudet voidaan saavuttaa silläkin tavalla, että ulkoilman ohjauslevyt 23 jätetään pois. Niiden sijasta ulkoilmapeltiä 9 käännetään 90° siten, että säleet 20 24 ovat pystyasennossa ja asennetaan pelti 9 siten, että säleiden 24 välistä lähtevät ilmasuihkut A' osuvat lomittain raoista 29 lähtevien palautusilmasuihkujen C' kanssa. Tällöin ei ulkoilmavirralle aiheudu ylimääräistä virtausvastusta ohjauslevyistä 23, mikä pienentää energiankulu-25 tusta ja helpottaa ilmanvaihtolaitoksen painesuhteiden ja ilmavirtojen hallintaa, mitä on selostettu jäljempänä.
Keksinnön periaate voidaan toteuttaa niinkin, että kaikki ohjauslevyt 23, 26 jätetään pois, ja niiden sijasta sekä palautusilmapeltiä 20 että ulkoilmapeltiä 9 käänne-30 tään 90° tavanomaisesta asennosta ja ne asennetaan niin, että säleiden 24, 27 välistä lähtevät ilmasuihkut osuvat lomittain. Sekoitusominaisuudet heikkenevät huomattavasti, joskin ovat edelleen selvästi paremmat kuin tavanomaisten sekoitusosien. Tässä ratkaisussa menetetään lisäksi jäl-35 jempänä selostettavat ilmavirtojen asettelu-, säätö- ja mittausmahdol1isuudet.
10
Aseteltavien ohjauslevyjen 26 avulla voidaan palau-tusilman virtausreitin vastus säätää siten, että esim. palautusilmapellin 20 ollessa täysin auki ilmastointilaitteiston kokonaisilmavirta on sama kuin uiko- ja poistoil-5 mavirtapeltien 9 ja 16 ollessa täysin auki asettamalla raon 29 leveys ja pinta-ala tiettyyn arvoon. Näin saadaan ilmavirrat oikeiksi ainakin laitteiston kahdessa toimintapisteessä.
Tämä ei kuitenkaan riitä sellaisissa tapauksissa, 10 joissa vaaditaan sekoitusta kaikilla ilmavirtasuhteilla. Tulo- ja poistoilmavirta voidaan saada oikeiksi mittaamalla ilmavirta puhallinosista 12, 15, mihin on markkinoilla tunnettuja laitteita ja säätämällä poisto- ja ulkoilmapel-tejä 9, 16 mittaustuloksen perusteella. Sen sijaan ei 15 markkinoilla olevissa laitteissa pystytä mittaamaan ja säätämään palautusilmavirtaa, jolloin uiko- ja palautusil-man sekoitussuhde jää hallitsemattomaksi.
Jos ohjauslevyt 26 muotoillaan kuvion 3 mukaisesti suuttimen muotoisiksi, saadaan niihin syntymään tasainen 20 ja stabiili ilmasuihku, josta ilman nopeus ja siten ilmavirta voidaan luotettavasti mitata esim. mittaamalla paine-ero suuttimen 29 ja peltiä 20 edeltävän tilan 32 väliltä yksinkertaisella paine-eromittarilla 33. Tällöin myös palautusilmavirta voidaan hallita ja sekoitussuhdetta 25 tarkasti säätää. Sijoittamalla mittauspisteet aukkojen 29 keskelle mittausarvo saadaan kuvion 5 käyrän E huipun kohdalle, jolloin mittaustarkkuus on pienilläkin ilmavirroilla hyvä. Paine-eromittarin mittausarvon perusteella säädetään palautusilmavirtaa. Ohjauslevyjen 26 eri säätöasento-30 ja varten joudutaan tietysti mittaamaan kalibrointikäyrät, mutta tämä voidaan tehdä kertatoimenpiteenä laboratoriokokeessa.
Piirustukset ja niihin liittyvä selitys on vain tarkoitettu havainnollistamaan keksinnön ajatusta. Yksi-35 tyiskohdiltaan voi keksinnön mukainen ilmastointilaitteis to vaihdella patenttivaatimusten puitteissa.

Claims (10)

11 91319
1. Ilmastointilaitteiston tuloilman ja palautusil-man välinen sekoitusosa, johon laitteistoon kuuluu 5. tulolaite (1) ulkoilman tuomiseksi huonetilaan (4), jossa tulolaitteessa on ulkotilan ja huonetilan välinen tulokanava (5) ulkoilmavirtaa (A) varten ja säätöväli-ne (9) ulkoilmavirran säätämiseksi, - poistolaite (2) poistoilman johtamiseksi huoneti-10 lasta, jossa poistolaitteessa on huonetilasta johtava poistoilmakanava (13) poistoilmavirtaa (B) varten ja sää-töväline (16) poistoilmavirran säätämiseksi, ja - palautuslaite (3) poistoilman palauttamiseksi huonetilaan, jossa palautuslaitteessa on poistokanavan ja 15 tulokanavan välinen palautuskanava (19) palautus ilmavirtaa (C) varten ja säätöväline (20) palautusilmavirran säätämiseksi, - jolloin tulolaitteella ja palautuslaitteella on yhteinen sekoitustila (21) ulkoilmavirran ja palautusilma- 20 virran sekoittamista varten, tunnettu siitä, että ainakin tulokanavan (1) sää-tövälineen (9) tai palautuslaitteen (3) säätövälineen (20) jälkeen on sekoitustilaan (21) sovitettu ohjausväline (22 vast. 25), joka jakaa säätövälineen (9 tai 20) läpi vir-25 taavan ilmavirran (A tai C) useiksi erillisiksi, toisen säätövälineen (20 tai 9) läpi virtaavan ilmavirran (C tai A) kanssa lomittain risteävästi virtaaviksi ilmasuihkuiksi (A' tai C').
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sekoitusosa, 30 tunnettu siitä, että toisen laitteen (1 tai 3) säätöväline (9 tai 20) on sovitettu jakamaan ilmavirran (A tai C) useiksi erillisiksi ilmasuihkuiksi (A7 tai C').
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen sekoitus-osa, jossa säätövälineenä (9 tai 20) on aseteltavilla sä- 35 leiliä (24 tai 27) varustettu säätöpelti, tunnettu 12 siitä, että ohjausväline (22 tai 25) käsittää joukon vierekkäisiä ohjauslevyjä (23 tai 26), jotka sijaitsevat koh-tisuorasti säätöpellin säleiden pituussuuntaa vastaan ja muodostavat väliinsä läpivirtausrakoja (28 tai 29).
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen sekoitusosa, tunnettu siitä, että ohjauslevyt (23, 26) ovat aseteltavissa toistensa suhteen läpivirtausrakojen (28, 29) leveyden säätämistä varten.
5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen sekoitus-10 osa, tunnettu siitä, että ohjauslevyt (23, 26) on muotoiltu siten, että ohjauslevyjen väliset raot (28, 29) muodostavat rakosuuttimia.
6. Jonkin patenttivaatimuksen 3-5 mukainen sekoitusosa, tunnettu siitä, että säätöpellin (9, 20) 15 säleet (24, 27) ja ohjausvälineen (22, 25) ohjauslevyt (23, 26) on sovitettu siten, että säleet jakavat ohjaus-levyjen väliset läpivirtausraot (28, 29) useihin virtaus-aukkoihin (30, 31) .
7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen 20 sekoitusosa, tunnettu siitä, että sekä tulolait- teen (1) säätövälineen (9) että palautuslaitteen (3) sää-tövälineen (20) jälkeen on sovitettu ohjausväline (22, 25) siten, että ulkoilmavirta (A) ja palautusilmavirta (C) jakautuvat sekoitustilassa (21) lomittain olennaisesti 25 kohtisuorasti toistensa suhteen virtaaviksi ilmasuihkuiksi (A', C')·
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen sekoitusosa, tunnettu siitä, että tulolaitteen (1) ohjauslevyjen (23) muodostamat läpivirtausraot (28) sijaitsevat 30 siirrettyinä lomittain palautuslaitteen (3) ohjauslevyjen (26) muodostamien läpivirtausrakojen (29) suhteen.
9. Patenttivaatimuksen 5 mukainen sekoitusosa, tunnettu siitä, että ohjauslevyjen (26) väliseen rakoon (29) on sijoitettu mittauslaite ilmavirran (C) mit- 35 tausta ja/tai säätöä varten, edullisesti paine-eromittari 13 91319 (33) raon ja virtaussuunnassa ilmavirran säätövälinettä (20) edeltävän tilan (32) välisen paine-eron mittaamiseksi.
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen sekoitusosa, 5 tunnettu siitä, että palautusilmavirtaa (C) säädetään mittauslaitteen (33) mittausarvon perusteella. 14
FI931849A 1993-04-23 1993-04-23 Ilmastointilaitteiston tuloilman ja palautusilman välinen sekoitusosa FI91319C (fi)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI931849A FI91319C (fi) 1993-04-23 1993-04-23 Ilmastointilaitteiston tuloilman ja palautusilman välinen sekoitusosa
CA002160791A CA2160791A1 (en) 1993-04-23 1994-04-22 Mixing section for supply air and return air in an air-conditioning apparatus
RU95119830A RU2120583C1 (ru) 1993-04-23 1994-04-22 Смесительная секция для подачи и отвода воздуха устройства кондиционирования
DE4492671T DE4492671T1 (de) 1993-04-23 1994-04-22 Mischkammer für Zuluft und Umluft in einer Klimaanlage
US08/537,901 US5632675A (en) 1993-04-23 1994-04-22 Mixing section for supply air and return air in an air-conditioning apparatus
PCT/FI1994/000153 WO1994025805A1 (en) 1993-04-23 1994-04-22 Mixing section for supply air and return air in an air-conditioning apparatus
AU65062/94A AU6506294A (en) 1993-04-23 1994-04-22 Mixing section for supply air and return air in an air-conditioning apparatus
SE9503673A SE508633C2 (sv) 1993-04-23 1995-10-19 Blandningsdel för inloppsluft och återföringsluft i en luftkonditioneringsapparat
NO954196A NO300077B1 (no) 1993-04-23 1995-10-20 Blandetrinn for frisk- og returlufttilförsel i et klimaapparat
DK119095A DK172000B1 (da) 1993-04-23 1995-10-23 Blandingssektion for forsyningsluft og returluft i et luftkonditioneringsapparat

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI931849 1993-04-23
FI931849A FI91319C (fi) 1993-04-23 1993-04-23 Ilmastointilaitteiston tuloilman ja palautusilman välinen sekoitusosa

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI931849A0 FI931849A0 (fi) 1993-04-23
FI91319B true FI91319B (fi) 1994-02-28
FI91319C FI91319C (fi) 1994-06-10

Family

ID=8537796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI931849A FI91319C (fi) 1993-04-23 1993-04-23 Ilmastointilaitteiston tuloilman ja palautusilman välinen sekoitusosa

Country Status (10)

Country Link
US (1) US5632675A (fi)
AU (1) AU6506294A (fi)
CA (1) CA2160791A1 (fi)
DE (1) DE4492671T1 (fi)
DK (1) DK172000B1 (fi)
FI (1) FI91319C (fi)
NO (1) NO300077B1 (fi)
RU (1) RU2120583C1 (fi)
SE (1) SE508633C2 (fi)
WO (1) WO1994025805A1 (fi)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6139425A (en) * 1999-04-23 2000-10-31 Air Handling Engineering Ltd. High efficiency air mixer
FI105716B (fi) * 1999-05-20 2000-09-29 Valmet Corp Tuloilmajärjestelmä
US6346041B1 (en) * 2000-02-04 2002-02-12 Cox Engineering Company, Inc. Economizer
WO2001083125A1 (en) 2000-05-01 2001-11-08 Board Of Regents Of University Of Nebraska Fume hood exhaust stack system
JP4396014B2 (ja) * 2000-06-06 2010-01-13 株式会社デンソー 空調装置
US6547433B2 (en) 2001-01-05 2003-04-15 M & I Heat Transfer Products, Ltd. Air mixing device having series of parallel airflow passages
CA2349970A1 (en) 2001-05-31 2002-11-30 Martin Gagnon Ventilation method and device
US6688966B2 (en) 2002-04-23 2004-02-10 M & I Heat Transfer Products Ltd. Air handling unit with supply and exhaust fans
US6612923B1 (en) * 2002-09-23 2003-09-02 Brian M Flynn Warm tube mixing box
EP1626898B1 (en) * 2003-05-09 2008-07-30 Callenberg Fläkt Marine AB Ventilation system and method for a ship with low temperature supply air that before entering a room is mixed with room air
US8516769B2 (en) * 2006-03-15 2013-08-27 Sukup Manufacturing Company Stiffener and base assembly for a grain bin
FR2899319B1 (fr) * 2006-03-28 2008-05-23 Aldes Aeraulique Sa Dispositif de ventilation et de chauffage aeraulique de locaux
US20080153409A1 (en) * 2006-12-21 2008-06-26 Edward Neal Koop Static air mixer
NL2000989C2 (nl) * 2007-11-09 2009-05-12 Altena Services B V Inrichting en werkwijze voor het behandelen van lucht.
US8960179B2 (en) * 2009-02-24 2015-02-24 Carrier Corporation Air treatment module
PL2246634T3 (pl) * 2009-04-27 2015-03-31 Stulz Gmbh Bezpośrednie chłodzenie swobodne
DE102010041282A1 (de) * 2010-09-23 2012-03-29 Behr Gmbh & Co. Kg Mischelement und Mischmodul für zwei sich in einem Klimagerät kreuzende Luftströme
DE102012105366A1 (de) 2012-06-20 2013-12-24 Yit Germany Gmbh Vorrichtung zum Vermischen von Fluidströmen
US11187429B2 (en) 2017-08-31 2021-11-30 Steven Winter Associates, Inc. Integrated heat and energy recovery ventilator system
KR102041547B1 (ko) * 2018-03-23 2019-11-06 홍익대학교세종캠퍼스산학협력단 공기혼합상자 및 이를 포함하는 공기조화기
US11300314B2 (en) * 2018-04-13 2022-04-12 Heat-Pipe Technology, Inc. Heat exchanger

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2400617A (en) * 1943-04-17 1946-05-21 L J Wing Mfg Co Heating means
US2987982A (en) * 1958-07-16 1961-06-13 Maurice S Wilson Register
US3212424A (en) * 1963-05-14 1965-10-19 Trane Co Fluid control device
US3387649A (en) * 1965-12-27 1968-06-11 Brown Manthei Davis & Mullins Air stratification eliminator
US3610522A (en) * 1969-01-24 1971-10-05 Krueger Mfg Co Air-conditioning system
SU502181A2 (ru) * 1973-08-07 1976-02-05 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт По Оборудованию Для Кондиционирования Воздуха И Вентиляции "Вниикондбентмаш" Смесительна камера
SU688786A2 (ru) * 1978-04-05 1979-09-30 Voevodin Yurij A Устройство дл смешивани подогретого и холодного воздуха
DE2844046C2 (de) * 1978-10-10 1981-11-26 Kessler & Luch Gmbh, 6300 Giessen Mischkammer für Klimaanlagen
US4350100A (en) * 1979-11-13 1982-09-21 James Howden Australia Pty. Limited Air infiltration and mixing device
US5127878A (en) * 1980-09-05 1992-07-07 Camp Dresser & Mckee Mixing box
NL8602338A (nl) * 1986-09-16 1988-04-18 Hoogovens Groep Bv Gasmenger.
DE8711340U1 (de) * 1987-08-18 1987-10-15 Hansa Ventilatoren u. Maschinenbau Neumann GmbH & Co KG, 2915 Saterland Luftmischeinrichtung
FR2674943B1 (fr) * 1991-04-08 1996-02-09 Edmond Montaz Dispositif de regulation en temperature d'un local.

Also Published As

Publication number Publication date
DK119095A (da) 1995-10-23
NO300077B1 (no) 1997-04-01
SE9503673D0 (sv) 1995-10-19
WO1994025805A1 (en) 1994-11-10
US5632675A (en) 1997-05-27
FI91319C (fi) 1994-06-10
CA2160791A1 (en) 1994-11-10
AU6506294A (en) 1994-11-21
FI931849A0 (fi) 1993-04-23
SE9503673L (sv) 1995-10-19
DE4492671T1 (de) 1996-03-07
RU2120583C1 (ru) 1998-10-20
NO954196D0 (no) 1995-10-20
NO954196L (no) 1995-10-20
SE508633C3 (sv) 1995-10-19
DK172000B1 (da) 1997-09-08
SE508633C2 (sv) 1998-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI91319B (fi) Ilmastointilaitteiston tuloilman ja palautusilman välinen sekoitusosa
CA2986847C (en) Combined economizer and mixer for air handling unit
CN109863350B (zh) 具有精确温度控制的直接蒸发冷却系统
FI83134B (fi) Foerfarande och anordning foer reglering av luftstroemmar och tryck i luftkonditionering.
US7059400B2 (en) Dual-compartment ventilation and air-conditioning system having a shared heating coil
US20160370029A1 (en) Heat Recovery and demand ventilation system
US11530837B2 (en) Air terminal device for control of air flow in a ventilation system
JP2002525551A (ja) 空気調整システムにおける空気処理システム
CA2273516C (en) High efficiency air mixer
KR20180054667A (ko) 공기 조화 장치
US11287157B2 (en) Combined economizer and mixer for air handling unit
AU2020202072B2 (en) Air conditioning system
KR20200080975A (ko) 백연 저감용 공기혼합기 및 이를 포함하는 냉각탑
JP3422020B2 (ja) オールシーズン対応形空調機
US2123440A (en) Air conditioning system
FI100065B (fi) Ilmastointilaitteisto ja menetelmä sen toiminnan ohjaamiseksi
JP6921324B2 (ja) 熱交換素子および熱交換換気装置
KR20160043943A (ko) 서버실 냉각 장치 및 이를 구비하는 데이터 센터의 공조 시스템
US11326794B2 (en) Combined economizer and mixer for air handling unit
AU2006203595B2 (en) Dual-compartment ventilation and air-conditioning system having a shared heating coil
KR100987408B1 (ko) 외기 유량 측정장치 및 이를 포함하는 외기 유량 조절장치
SU1161795A2 (ru) Воздухораспределитель
JPH06159732A (ja) 外気処理加湿装置

Legal Events

Date Code Title Description
BB Publication of examined application