FI92251B - Laite huoneistojen lämpötilojen säätämiseksi - Google Patents

Description

92251

LAITE HUONEISTOJEN LÄMPÖTILOJEN SÄÄTÄMISEKSI - ANORDNING FÖR TEMPERERING AV PREMISES

5 Tämän keksinnön kohteena on järjestelmä huoneilman temperoi-miseksi tai modifioimiseksi, eli järjestelmä, jota käytetään huoneen lämmittämiseen tai jäähdyttämiseen tarpeen mukaan. Lämmönsäätöväliaineena käytetään nestettä ja olosuhteet ovat samanlaiset sekä huoneen lämmityksessä että jäähdytyksessä.

10 Kun jatkossa puhutaan lämmityksestä, on tämän ymmärrettävä sopivissa paikoissa pitävän sisällään myös jäähdytyksen, koska lämmitysväliaineen lämpötila voi olla alhaisempi kuin kysymyksessä olevan huoneen ja väliaine voi siten toimia jäähdytysvällaineena. Kun on kysymyksessä järjestelmä, joka 15 on tarkoitettu pelkästään lämmitystarkoituksiin, voidaan käyttää sähkölämmitystä vaihtoehtona. On mahdollista käyttää sähkölämmityksen ja nestejäähdytyksen kombinaatiota keksinnön mukaisessa temperointijärjestelmässä.

20 Tarve huoneen lämmitys- ja jäähdytysjärjestelmälle, joka on helposti asennettavissa rationaalisella ja tehokkaalla tavalla, on kasvanut samassa kun työkustannukset ovat nousseet.

Tulevaisuuden tarkempi energiatalous ja kausittain vaihtele-25 vat energiahinnat tekevät kuluttajille ja energiatuottajille toivottavaksi käyttää ambivalenttisia lämmitysjärjestelmiä, eli järjestelmiä, joissa on enemmän kuin yksi käyttövaih-toehto ja joita voidaan helposti vaihdella eri vaihtoehtojen välillä. Tällaiset järjestelmät vahvistavat tarvetta hal-30 voille asennuskustannuksille.

On myös toivottavaa, että tällaiset lämmitysjärjestelmät konstruoidaan tavalla, joka sallii alhaisten sisäänsyöttöläm-pötilojen käytön. Alhaiset sisäänsyöttölämpötilat kuitenkin 35 vaativat suuria lämmönvaihtojärjestelmiä jotta riittävä määrä lämpöä saadaan syötetyksi. Tällaiset laitteet ovat kömpelöitä ja epäesteettisiä, tai vaativat laajaa konstruktionaalista ja teknistä työtä.

2 5 92251

Eräs nykyaikaisten kuluttajien asettama vaatimus lämmitysjärjestelmille on, että tällaisten järjestelmien on mahdollistettava tietyn huoneen tai huoneiden lämpötilan modifiointi.

On myös toivottavaa, että lämmitysjärjestelmät (ainakin osittain) antavat lämpöä konvektion kautta ja saavuttavat siten tasalaatuisemman lämpötilajakautuman huoneessa, ja siten myös paremman polttoainetalouden.

10

Ennestään tunnetaan monia erilaisia temperointijärjestelmiä. Mikään näistä järjestelmistä ei kuitenkaan kykene täyttämään kaikkia edellä mainittuja vaatimuksia tyydyttävällä tavalla.

15 Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada temperointijärjestelmä, joka täyttää mainitut vaatimukset täysin tai ainakin osittain.

Tämä tarkoitus on toteutettu keksinnön mukaisesti järjeste-20 lyllä, jonka tunnusomaiset piirteet on esitetty seuraavissa patenttivaatimuksissa.

Eräs keksinnön mukaisella järjestelmällä aikaansaatu etu on, että koko temperointijärjestelmä perustuu standardiputkistoon 25 (kuparista, teräksestä tai muusta materiaalista tehtyyn put-• kistoon), joka toimitetaan konventionaalisina putkipituuk-sina, jolloin on mahdollista asentaa koko järjestelmä paikalla ja liittää konventionaalisilla liitoksilla tai putki-osilla. Tämä aikaansaa erittäin suuren joustavuuden ja mah-30 dollistaa järjestelmän sovittamisen vaihteleviin olosuhteisiin. Lisäksi ei ole välttämätöntä tilata järjestelmää etukäteen, koska järjestelmä voidaan pitää varastossa. Eräs toinen etu on, että huoneilman temperointi voidaan toteuttaa minimihäviöillä. Toisin kuin muissa lämmitysjärjestelmissä, 35 joissa lämmönsiirtoputket on eristetty häviöiden välttämiseksi, keksinnön mukainen järjestelmä on toteutettu siten, että putket luovuttavat lämpöä tehokkaasti, mutta asennetaan I! 3 92251 tavalla, joka mahdollistaa huonetilan hyötymisen näin tapahtuvasta lämmönsiirtymisestä.

Kolmas etu on, että järjestelmä on toteutettu siten, että 5 lämmitystilanteessa lämpöä tulee huoneeseen sekä säteilyn että konvektion avulla, ja järjestelmä, sijaintitapansa seurauksena, muodostaa lämminilmaverhon ulkoseiniä vasten, mikä mahdollistaa huoneen saattamisen alhaisempaan lämpötilaan mukavuuden pysyessä ennallaan ja lämpötilajakauman muodos-10 tuessa tasaisemmaksi huoneessa. Eräs toinen keksinnön mukaisella järjestelmällä saavutettu etu on, että voidaan saavuttaa tavallisia huoneilmalämpötiloja kaikkein sopivimmissa kohdissa, eli pitkin rakennuksen ulkoseiniä, kun taas valittujen huoneiden temperointi voidaan toteuttaa lämmönsiirto-15 laitteilla, jotka on asennettu väliseiniin, jotka liittyvät rakennuksen ulkoseiniin. Näin ollen koko lämmönjakelujärjestelmä antaa lämpöä, vaikka lämpötilan hallinta tapahtuukin vain osalla järjestelmää.

20 Vielä eräs etu on, että keksinnön mukainen järjestelmä on toteutettu tavalla, joka tarvittaessa mahdollistaa järjestelmän yhdistämisen muihin järjestelmiin. Keksinnön mukaisen järjestelmän lämmönvaihto on sellainen, että se mahdollistaa järjestelmän käyttämisen edullisesti alhaisilla syöttölämpöti-25 loilla.

Keksinnön mukaisen järjestelmän hyvät lämmönvaihto-ominaisuu-det on saavutettu konstruoimalla lämmönvaihtolaitteet materiaalista, jolla on hyvä lämmönjohtavuus ja joka voidaan varus-30 taa pitkänomaisesti ulottuvilla, pinta-alaa suurentavilla urilla. Järjestelmä on toteutettu siten, että syöttö- ja pa-luuputket ovat toisistaan erillään ei-toivotun lämmönsiirty-misen estämiseksi näiden välillä ja pystysuorien kanavien muodostamiseksi vastaavien lämmönvaihtimien välille, joiden 35 kanavien kautta lämpöä voidaan lähettää tai vastaanottaa konvektion avulla.

92251

Putket kiinnitetään tai asennetaan lämmönvaihtimiin kuuluviin holkkeihin hyvän kosketuksen aikaansaamiseksi putkien ja lämmönvaihtimen välille.

5 Seuraavassa keksintöä selitetään lähemmin viittaamalla oheisiin kaaviomaisiin piirustuksiin, jotka esittävät erilaisia sovellutusmuotoesimerkkejä keksinnön mukaisista laitteista, ja joissa 10 Kuvio 1 esittää poikkileikkausta keksinnön mukaisesta laitteesta yksinkertaisimmassa muodossaan.

Kuvio 2 esittää pituusleikkausta kuvion 1 viivaa II-II pitkin.

15

Kuvio 3 esittää keksinnön mukaisen laitteen erään edullisen sovellutusmuodon poikkileikkauksen.

Kuvio 4 esittää poikkileikkausta eräästä toisesta keksinnön 20 mukaisesta laitteesta sähkölämmittämiseksi tai nestelämmittä-miseksi yhdessä nestejäähdytyksen kanssa.

Kuvio 5 esittää poikkileikkausta eräästä keksinnön mukaisesta sovellutusmuodosta, joka on varustettu vaihtoehtoisella lait-25 teella laipalla varustetun hoikin kiinnittämiseksi putkeen, joka johtaa temperointiväliainetta.

Kuvio 6 esittää ylhäältä katsottuna keksinnön mukaisen järjestelmän asennusta rakennukseen.

30

Kuvio 7 esittää poikkileikkauksena lattialistaa, joka jäljittelee kuviossa 3 esitetyn sovellutusmuodon laippoja.

Kuviot 1 ja 2 esittävät osaa 3 keksinnön mukaisesta järjeste-35 lystä osaa 3 keksinnön mukaisesta järjestelmästä, joka on sijoitettu lattian 1 ja seinän 2 väliin rajoittuvaan kulmaan. Esitettyyn osaan kuuluu putki 4, edullisesti metalliputki, joka johtaa temperointiväliainetta, ja holkki 5, joka on li 5 92251 asennettu putken ulkopuolelle ja jossa on integraalisesti ylempi laippaosa 6, alempi laippaosa 7 ja välissä oleva holk-kiosa 8, jotka kaikki on edullisesti valmistettu suulakepu-ristetusta alumiiniseoksesta.

5

Hoikin 5 siihen osaan, joka osoittaa kohti seinää 2, on muodostettu ulkonema 9, joka alunperin oli katkoviivoilla esitetyn muotoinen, mutta joka on saatettu esitettyyn, kahdella sisäänpäin käännetyllä jalalla varustettuun muotoon tunne-10 tulla tavalla, ylemmän ja alemman rullan (ei esitetty) avulla, jotka on puristettu ulkoneman 9 tasomaista osaa vasten siten, että kun holkki 5 on täysin kiristetty, mainittu osa lukittuu esitetyssä muodossa 9. Ulkonema 9 ulottuu pitkin hoikin 5 koko pituutta ja on tiukasti kiinnitetty joustavien 15 varsien 10 väliin, joita kannatetaan pystysuorilla kiskoilla 11. Kiskot 11 on kiinnitetty seinään 2 sopivalla etäisyydellä pitkin ulkoneman 9 pituutta.

Kuvioissa 1 ja 2 esitetyt järjestelmät on toteutettu edulli-20 sesti määrättyinä pituuksina, esim. 5 m, jolloin putket 4 on katkaistu laippojen 6-8 päiden kanssa samassa linjassa. Kun järjestelmä asennetaan, se katkaistaan haluttuun laippapituu-teen, jolloin holkki 5 katkaistaan molemmista päistään kat-kaisutyökalulla, jolloin keksitystappi (ei esitetty) asenne-25 taan putken 4 vastaaviin päihin. Putken 4 ylimääräinen osa hoikin 5 kummassakin päässä voidaan helposti poistaa, sen jälkeen kun ulkonema 9 on kummassakin osassa avattu tai katkaistu kielellä. Putken 4 ulospäin osoittavat päät voidaan sen jälkeen säätää pituussuunnassa sekä varustaa standardi-30 liittimillä 12 putken liittämiseksi muihin osiin tai putkien yhteenliittämiseksi. Putken 4 alhaisen läpivirtausvastuksen vuoksi temperointineste pystyy virtaamaan putken läpi sellaisella nopeudella, että lämpötila-alennus on riittävän pieni mahdollistamaan yksinkertaisen putkijohdon käytön. Vaihtoeh-35 toisesti voidaan sovittaa sähkökaapeli putkeen 4 lämmitystar-koitusta varten.

92251

Kuviossa 3 on havainnollistettu variaatio, joka käsittää kaksi samanlaista laippaputkea kuin kuvioissa 1 ja 2 esitetyt/ jotka putket on asennettu toinen toisen yläpuolelle osittain päällekkäin. Ylempi putki on asennettu siten, että 5 sen pidempi laippaosa 7 osoittaa alaspäin, kun taas pohja- putki on asennettu siten, että sen pidempi laippaosa 7 osoittaa ylöspäin ja on suunnattu hieman kohti seinää 2, niin että muodostuu venturi-suutin-tyyppinen kanava 15 laippaosien 7 välille. Yksi putkista 4 voi toimia syöttöputkena ja toinen 10 paluuputkena nesteen temperoimiseksi. Vaihtoehtoisesti yksi mainituista putkista voi sisältää sähkökaapelin, niin että lämmitys voi tapahtua vuorotellen nesteen kuljettamalla lämmöllä ja sähköisesti kulkeutuvalla lämmöllä.

15 Tämä koskee myös sovellutusmuotoa, joka on esitetty kuviossa 4, jossa kukin laippa on varustettu kahdella putkella 4, joista yksi putki on nestettä ja toinen sähkökaapelia varten, tai molemmat on tarkoitettu nesteen johtamiseen vaikutuksen kaksinkertaistamiseksi.

20

Kuvio 5 esittää yksinkertaistetun sovellutusmuodon hoikin ulkonevasta osasta, jota tässä on merkitty viitenumerolla 16, jolla osalla on vain yksi sisäänpäin käännetty jalka 17. Tämän muodon projektio on helpommin litistettävissä, vaikka 25 tässä tapauksessa nokka 18 tai sen tapainen on edullisesti järjestetty pitkin hoikkia 5 hoikin kiinnityksen mahdollistamiseksi kuvion 1 mukaista sovellutusmuotoa vastaavasti.

Kuvion 6 esittää ylhäältä katsottuna rakennusta, joka käsit-30 tää ulkoseinät 20 ja sisäväliseinät 21. Pitkin ulkoseiniä 20 ulottuvat ilmatemperointiosat 22, jotka käsittävät kaksi lai-poitettua putkea temperointinesteen kuljettamiseksi kuvion 3 mukaisesti, jotka putket on vedetty samalla tavalla kuin sei-näpaneelit tai -laudat ja yhdistetty boileriin 23. Pitkin 35 ulkoseiniä 20 ulottuviin osiin 22 on liitetty osat 24, jotka ulottuvat pitkin osaa väliseinistä 21, ja jotka osat 24 on liitetty osiin 22 säätöventtiileillä 25. Nämä säätöventtiilit mahdollistavat valittujen huoneiden lämpötilan modifioinnin 7 92251 yksitellen muutamia asteita joko ylöspäin tai alaspäin ilman, että merkittävästi muutetaan lämpötilaolosuhteita ulkoseiniä pitkin. Esteettisistä syistä seinät, joissa ei ole osia 22, on varustettu jalkalistoilla 26 (esitetty katko-5 viivoin kuviossa 6), jotka näyttävät samalta kuin osat 22, eli kuviossa 3 esitetty konfiguraatio, kuten kuviossa 7 on esitetty. Nämä voivat koostua profiloiduista puulistoista tai metalliprofiililistoista 26.

10 Alan ammattimiehelle on selvää, että keksintö ei ole rajoittunut edelläesitettyihin sovellutusmuotoesimerkkeihin, vaan sitä voidaan vaihdella oheisten patenttivaatimusten puitteissa. Niinpä laipat voivat olla eri muotoiset kuin mitä on kuvioissa esitetty lämmönsiirron edistämiseksi ympäröivässä 15 huoneilmassa. Lisäksi listat tai metalliprofiilit voidaan liittää seinään sisäänpäin laipoista ja putkista 4 ilmavirran ohjaamiseksi parempaan kosketukseen laippojen ja putkien kanssa.

Claims (5)

1. Järjestelmä rakennuksen huoneiden temperoimiseksi 5 vaakasuorilla, suoraviivaisilla, pitkänomaisilla metalliprofiili-osilla (6, 7, 8), jotka ulottuvat rakennuksen seiniä, edullisesti ulkoseiniä (20) pitkin ja jotka muodostavat ylöspäin ulottuvat ja alaspäin ulottuvat laipat ja ovat lämpökosketuksessa ainakin yhteen samanlaiseen 10 vaakasuoraan putkeen (4), joka johtaa temperointiväliainetta, ja joka on tarkoitettu modifioimaan ilmavirran lämpötilaa, joka ilmavirta kulkee tilan läpi, joka rajoittuu metalliprofiiliosien ja seinän väliin, tunnettu siitä, että putkeen kuuluu putkiosat (4), joista jokainen on 15 kokonaan ympäröity metalliholkilla (5), joka on liitetty hyvään lämpökosketukseen putkiosan (4) ja ylöspäin ja alaspäin suunnattujen laippojen (6, 7) kanssa, jotka laipat voidaan tehdä integraalisiksi hoikin (5) kanssa, jolloin holkki (5) on varustettu koko pituudellaan ulospäin ulottu-20 valla litistetyllä osalla (9, 16), jossa on ainakin yksi sisäänpäin käännetty, hoikin (5) ympärysmittaa lyhentävä jalka (17), joka pitää hoikin (5) sisäpuolen kiinnitettynä putkiosan (4) ulkopintaa vasten.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että kaksi keskenään identtistä osaa (22) on asennettu keskenään eri korkeuksille osittain päällekkäin toisiaan kohti osoittavien laippaosien (7) kanssa, jotka on sijoitettu muodostamaan väliinsä kanava (15) tempe-30 roitavaa ilmaa varten.

3. Patenttivaatimuksen l tai 2 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että hoikkien kussakin ulospäin osoittavassa osassa (9) on edullisesti kaksi sisäänpäin kään-35 nettyä jalkaa, jotka toimivat yhdessä useiden kiinnityslait-teiden (10, 11) kanssa, jotka on asennettu seinälle ja järjestetty etäisyyden päähän kunkin osan pituutta pitkin. I! 9 92251

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että ainakin yksi putki (4) on tarkoitettu johtamaan nestettä temperoivaa väliainetta ja ainakin yhdellä putkella (4) on sähkölämmityskaapeli sisällään. 5

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että osat (24) on myös asennettu pitkin huoneiden väliseiniä (21), jotka liittyvät ulkoseiniin (20); ja että mainitut osat (24) on kytketty osiin (22), jot- 10 ka ulottuvat pitkin mainittuja ulkoseiniä säätöventtiilien (25) kautta, jotka säätöventtiilit toimivat rakennuksen huoneiden lämpötilan säätämiseksi. 92251