NL9300305A - Luchtgordijn met debietregeling. - Google Patents

Description

LUCHTGORDIJN HET DEBIETREGELING

De uitvinding heeft betrekking op een luchtgordijn-inrichting zoals bekend uit de Europese octrooiaanvrage EP-A-0 362 958.

Een luchtgordijn-inrichting wordt nabij een door-gangsopening van een gebouw, zoals een winkel of warenhuis aangebracht. Ook worden dergelijke luchtgordijn-inrichtingen toegepast bij banken, kantoorgebouwen en bedrijfsruimten.

Het door de inrichting ter plaatse van de doorgangsopening opgewekte luchtgordijn is bedoeld om een scheiding in stand te houden tussen het klimaat in het gebouw en het klimaat daarbuiten.

De uitvinding beoogt een luchtgordijn-inrichting van de in de aanhef omschreven soort verder te verbeteren.

Met de in conclusie 1 gekenmerkte luchtgordijn-inrichting volgens de uitvinding kan de uitgeblazen hoeveelheid lucht worden gevarieerd teneinde deze aan wisselende bedrijfsomstandigheden aan te passen. Tegelijkertijd kan het werkzame oppervlak van de luchtuitstroomopening worden gevarieerd, zodat de uitstroomsnelheid van de lucht al dan niet onafhankelijk van de hoeveelheid uitstromende lucht eveneens kan worden gevarieerd.

Wanneer het bijvoorbeeld gewenst is met de luchtgordijn- inrichting meer warmte toe te voeren, doordat bijvoorbeeld de buitentemperatuur afgenomen is, kan dit met de inrichting volgens de uitvinding gebeuren door de luchthoeveelheid te vergroten. Het is dan niet nodig om de temperatuur van de uittredende lucht te verhogen, hetgeen voor passanten onaangenaam zou kunnen zijn. Door de klepmiddelen kan, wanneer de omstandigheden verder ongewijzigd zijn het werkzame oppervlak van de luchtuitstroomopening evenredig worden vergroot, zodat de snelheid van de uittredende lucht gelijk blijft en de doelmatigheid en goede werking van de inrichting behouden blijft. Hiertoe wordt bij voorkeur de maatregel van conclusie 2 toegepast. Het constant houden van de luchtsnelheid is belangrijk omdat bij toenemende luchtsnelheid de turbulentie in de luchtstroom toeneemt, waardoor sterkere vermenging met de omgevingslucht, in het bijzonder de buitenlucht optreedt, hetgeen enerzijds direct tot energieverspilling leidt en anderzijds comfortverstoring in de ruimte optreedt.

Een geschikte uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding wordt gekenmerkt in conclusie 3. Bij het door het bedienen van de debietregelmiddelen vergroten van de hoeveelheid afgegeven lucht, zal de stootplaat, ten gevolge van de impuls van de daartegenaan botsende lucht in een andere stand worden bewogen. Door de werkzame verbinding met de klepmiddelen wordt tegelijkertijd het werkzame oppervlak van de luchtuitstroomopening gewijzigd.

Een verdere gunstige ontwikkeling is gekenmerkt in conclusie 4. De toegevoerde lucht botst tegen het kleporgaan aan, waardoor dit als stootplaat functioneert, die door de uittredende lucht wordt bewogen. De eindrand van het kleporgaan bedekt, al naar gelang de stand van het kleporgaan een groter of kleiner gedeelte van de luchtgeleidingsmiddelen af, en varieert aldus het werkzame oppervlak van de luchtuitstroomopening .

Een andere geschikte uitvoering van de inrichting volgens de uitvinding wordt gekenmerkt in conclusie 5. Wanneer de perforaties in de eerste en tweede geperforeerde plaat samenvallen is het werkzame oppervlak van de luchtuitstroomopening maximaal. Door het verschuiven van de tweede plaat zullen de perforaties wederzijds in toenemende mate worden afgedekt, waardoor het werkzame oppervlak van de luchtuitstroomopening wordt verkleind. De actuator waarmee de tweede plaat ten opzichte van de eerste wordt verschoven, kan bijvoorbeeld een elektromotor met een geschikte overbrenging zijn voor het geleidelijk variëren van het werkzame oppervlak van de uitstroomopening. In plaats daarvan kan de actuator ook een twee-standen actuator zijn, zoals een elek- tromagneet die het samenstel van geperforeerde platen in een open en een gesloten stand kan positioneren. Door een aantal paren eerste en tweede geperforeerde platen die afzonderlijk open of dicht gezet kunnen worden, kan aldus een stapsgewijze variatie van het werkzame oppervlak worden bewerkstelligd.

Met de maatregel van conclusie 6 wordt daarbij bereikt, dat een goede verdeling van de luchtstroom over het gehele uitblaasoppervlak wordt bereikt. Door vergroting van het werkzame oppervlak van de luchtuitstroomopening volgens de uitvinding, zou anders het gevaar bestaan van een onge-1ij kmatige luchtsnelheidsverdeling.

Bij voorkeur wordt de maatregel van conclusie 7 toegepast. Voor het variëren van het toerental van de elektromotor zullen de regelmiddelen een variërende elektrische spanning afgeven. Deze kan, al dan niet aangepast, gebruikt worden voor het instellen van de klepmiddelen voor het variëren van het werkzame oppervlak van de luchtuitstroomopening.

Met de maatregel van conclusie 8 wordt een eenvoudige regeling bereikt. De luchtgordijn-inrichting heeft één onveranderlijke opening voor de laagste stand van de ventilator. Voor elk stapsgewijze hogere toerental wordt één klep geopend, zodat het werkzame oppervlak evenredig wordt vergroot .

De uitvinding zal verder worden toegelicht in de volgende beschrijving aan de hand van de in de figuren getoonde uitvoeringsvoorbeelden.

Fig. 1 toont een perspectivisch aanzicht van een luchtgordijn-inrichting volgens de uitvinding.

Fig. 2 toont een dwarsdoorsnede van de inrichting van fig. 1.

Fig. 3 toont een met fig. 2 overeenkomende doorsnede van een andere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding.

Fig. 4 toont in perspectivisch aanzicht een detail van de inrichting van fig. 3 volgens pijl IV daarin.

De in fig. 1 getoonde luchtgordijn-inrichting 1 is gemonteerd boven een doorgangsopening in een gebouw 2. Deze doorgangsopening kan bijvoorbeeld de ingang zijn of een ver-bindingsopening tussen twee ruimten van het gebouw.

De inrichting 1 omvat een huis 3 dat voorzien is van een langwerpige luchtuitstroomopening 6. Luchttoevoermidde-len, die in de hier getoonde en beschreven uitvoeringsvorm worden gevormd door in het huis 3 van de inrichting 1 ondergebrachte ventilatoren zijn verbonden met de luchtuitstroomopening 6. De lucht wordt aangezogen door inlaatroosters 5, die gevormd zijn in het huis 3 afsluitende deksels 4. In de uitstroomopening 6 zijn elementen 7 aangebracht die de turbulentie van de uitgeblazen lucht verminderen. De uit de opening 6 uittredende vlakke luchtstraal 8 dringt door tot aan de onderkant van de doorgangsopening en vormt aldus op verder op zichzelf bekende wijze een scheiding tussen de twee klimaten aan weerszijden van het luchtgordijn 8.

Bij de inrichting 1 worden de debietregelmiddelen gevormd door niet getoonde elektrische of elektronische middelen, die de rotatiesnelheid van de schematisch met 15 aangeduide elektromotor van de ventilator 10 kunnen variëren. Door het verhogen van het toerental wordt het debiet vergroot en omgekeerd.

Zoals fig. 2 toont is nabij de uitblaasopening 16 een kleporgaan 11 door middel van een scharnier 12 in de kast 3 zwenkbaar gemonteerd. Het kleporgaan 11 wordt door een veer 13 in de richting tegen de luchtstroming in belast. Het kleporgaan 11 strekt zich aldus dwars op de luchtstroomrichting uit. De met pijlen aangeduide, uit de uitblaasopening 16 van de ventilator 10 uittredende lucht botst tegen het kleporgaan 11. Door de impuls van deze uittredende lucht wordt het kleporgaan 11 tegen de voorbelasting van de veer 13 verzwenkt. Bij hoog ingesteld debiet van de debietregelmiddelen zal het kleporgaan 11 verder, in fig. 2 gezien in de richting van de klok, worden verdraaid.

Zoals fig. 2 verder laat zien strekt een eindrand 14 van het kleporgaan 11 zich nabij de door de elementen 7 in de luchtuitstroomopening 6 gevormde luchtgeleidingsmiddelen uit. Hierdoor dekt het kleporgaan 11 het gedeelte van de luchtgeleidingsmiddelen dat zich, in fig. 2 gezien, links van de eindrand 14 bevindt af. Het kleporgaan 11 kan door een zwenkbeweging om de zwenkas 12 het werkzame oppervlak van de luchtuitstroomopening 6 derhalve variëren.

Wanneer de debietregelmiddelen op een hoger debiet worden ingesteld, met als gevolg dat de elektromotor 15 met een hoger toerental wordt aangedreven, zal de uit de uit-blaasopening 16 uittredende luchtstroom een grotere kracht op het kleporgaan 11 uitoefenen en dit, zoals eerder opgemerkt, in de richting van de klok verstellen. Hierdoor beweegt de eindrand 14 van het kleporgaan 11 naar links waardoor een groter gedeelte van het oppervlak van de luchtuitstroomopening wordt vrijgelaten. Aldus zijn bij de uitvoering van fig. 2 de debietregelmiddelen en de klepmiddelen voor het variëren van het werkzame oppervlak van de luchtuitstroomopening 6 functioneel gekoppeld, zodanig dat bij een wijziging van de toegevoerde hoeveelheid lucht door verstelling van de debietregelmiddelen, de klepmiddelen het werkzame oppervlak van de luchtuitstroomopening 6 in dezelfde zin wijzigen. Door een geschikte keuze van de karakteristiek van de veer 13 en/of door een geschikte plaatsing daarvan, kan een gewenste relatie tussen de werking van de debietregelmiddelen en van de klepmiddelen worden bereikt.

Zo is het bijvoorbeeld mogelijk dat de klepmiddelen het werkzame oppervlak van de luchtuitstroomopening proportioneel met de toegevoerde hoeveelheid lucht variëren, zodat de uitstroomsnelheid van de lucht uit de luchtuitstroomopening 6 constant blijft.

Bij de in fig. 3 getoonde inrichting 21 volgens de uitvinding worden de klepmiddelen afzonderlijk van de debietregelmiddelen bestuurd. De inrichting 21 omvat een met de inrichting 1 overeenkomend huis 23 met deksels 24. In het huis 23 is een ventilator 30 gemonteerd die aangedreven wordt door een schematisch aangeduide elektromotor 35. Het spreekt overigens vanzelf dat, hoewel in de fig. 2 en 3 slechts één ventilator 30 wordt getoond, de luchtgordijn- inrichting volgens de uitvinding een aantal van dergelijke ventilatoren naast elkaar kan omvatten.

Bij de inrichting 21 is onder het huis 23 een bak 25 aangebracht, waarin de nog te beschrijven klepmiddelen zijn opgenomen en aan het ondereinde waarvan de luchtuitstroom-opening 26 wordt gevormd. In de luchtuitstroomopening 26 is ook een aantal gelijkrichtelementen 27 aangebracht, dat ervoor zorgt dat de uittredende luchtstroom goed gelijk gericht uitstroomt.

De luchtuitstroomopening 26 is verdeeld in drie secties, waarvan de linker altijd open is. In de twee rechter secties is vlak boven de door de elementen 27 gevormde luchtgeleidingsmiddelen een eerste geperforeerde plaat aangebracht die, zoals figuur 3 toont, in dit uitvoeringsvoor-beeld uit twee omgekeerd V-vormige profielen bestaat. Op elk van de twee aldus gevormde ruggen is telkens een tweede geperforeerde plaat 29 gepositioneerd. De eerste plaat 28 en de tweede platen 29 hebben overeenkomstige perforaties en de tweede platen 29 zijn zodanig gezet dat de perforaties 36 daarin samen kunnen vallen met de perforaties 37 in de daaronder liggende eerste plaat 28.

Door verschuiving van elke tweede plaat 29 boven de eerste plaat 28 over een afstand gelijk aan of enigszins groter dan de breedte van elke perforatie 36, 37 vallen de perforaties 36, 37 in het geheel niet meer samen, en is dus een afsluiting gevormd. Het werkzame oppervlak van de uit-stroomopening 26 kan dus worden gevarieerd door het verschuiven van de tweede platen 29 ten opzichte van de eerste plaat 28. Dit verschuiven kan proportioneel gebeuren, waardoor het werkzame oppervlak van de luchtuitstroomopening 26 gelijkmatig varieert.

In plaats daarvan is het ook mogelijk om elke tweede plaat 29 tussen twee standen te verschuiven, een eerste waarbij de perforaties 36, 37 samenvallen en een tweede waarbij de perforaties geheel niet samenvallen. Deze laatste mogelijkheid is bij de inrichting 21 toegepast.

De verplaatsing van elke tweede plaat 29 wordt hierbij bereikt door middel van een actuator in de vorm van een elektromagneet 31, waarvan de beweegbare kern via een arm 39 verbonden is met elke plaat 29. De elektromagneet 31 heeft een door een veer 40 bepaalde ruststand die bijvoorbeeld overeenkomt met de open stand van de platen 28, 29 en een geactiveerde stand die overeenkomt met bijvoorbeeld de gesloten stand. Teneinde het verschuiven van elke plaat 29 over de plaat 28 te vergemakkelijken is op plaat 28 een aantal stroken teflonband 38 vastgekleefd, waardoor de wrijving tussen beide platen wordt geminimaliseerd.

Zoals fig. 3 laat zien zijn twee elektromagneten 31 toegepast die afzonderlijk twee tweede platen 29 over de eerste plaat 28 kunnen verplaatsen tussen een open en een gesloten stand. Door het achtereenvolgens activeren van de elektromagneet 31 kan het werkzame oppervlak van de lucht-uitstroomopening 26 dus stapsgewijze worden gevarieerd.

Bij deze uitvoeringsvorm kunnen de (niet getoonde) regelmiddelen voor de elektromotor 35 deze in drie standen schakelen. In de eerste, laagste stand wordt de totale opbrengst van de ventilator door het onbedekte linker gedeelte van de luchtuitstroomopening 26 uitgeblazen. In de tweede stand, waarin bij benadering tweemaal zo veel lucht door de ventilator 30 wordt afgegeven, wordt de klep op het middelste gedeelte van de uitstroomopening geopend. Ten slotte in de derde stap, waarbij de ventilator 30 op vol vermogen werkt, wordt driemaal zo veel lucht afgegeven als in de laagste stand en wordt ook de rechter klep geopend.

Zoals figuur 3 laat zien heeft de uitstroomopening 26 in de geheel geopende stand van de kleppen 29 een aanzienlijke breedte. De geperforeerde platen 29, 28 vormen echter een relevante stromingsweerstand voor de lucht, waardoor in de ruimte boven de uitstroomopening 26 een relevant hogere druk zal heersen dan daarbuiten, waardoor een goede verdeling van de lucht over de volledige breedte van de uitstroomopening zal plaatsvinden. Het niet door een klep bedekte linker gedeelte van de uitstroomopening is uiteraard op overeenkomstige wijze van een stromingsweerstand voorzien, die bijvoorbeeld ook door een overeenkomstig geperforeerde plaat kan worden gevormd.

Opgemerkt wordt dat de m de figuren getoonde uitvoeringsvormen niet de enige mogelijke zijn. Met name de klepmiddelen kunnen op zeer veel verschillende wijzen worden uitgevoerd. De uitvoeringsvoorbeelden tonen slechts twee van deze vele mogelijkheden. Ook zijn de luchttoevoermiddelen niet beperkt tot door elektromotoren aangedreven ventilatoren. De luchttoevoer kan ook bijvoorbeeld via een leiding van een centraal punt af geschieden. De debietregelmiddelen kunnen dan bijvoorbeeld gevormd worden door in deze leidingen opgenomen regelkleppen. Hoewel het gekoppeld werken van de klepmiddelen en de debietregelmiddelen voor het verkrijgen van een constante uitstroomsnelheid van de lucht een gunstige uitvoering vormt, is de uitvinding niet daartoe beperkt. De parameters volgens welke de debietregelmiddelen en de klepmiddelen worden ingesteld, kunnen bijvoorbeeld de binnen- en buitentemperatuur, de windsnelheid buiten en dergelijke zijn. Het bedienen van de debietregelmiddelen en de klepmiddelen met de hand, ter instelling van een optimaal gewenst resultaat, behoort uiteraard ook tot de mogelijkheden.

Claims (8)

1. Luchtgordijn-inrichting omvattende een nabij een doorgangsopening van een gebouw aan te brengen huis, dat voorzien is van een langwerpige luchtuitstroomopening, met de opening verbonden luchttoevoermiddelen, en luchtgelei-dingsmiddelen voor het gericht uit de opening doen uitstromen van door de luchttoevoermiddelen toegevoerde lucht, waarbij de luchttoevoermiddelen debietregelmiddelen omvatten waarmee de toegevoerde hoeveelheid lucht kan worden gevarieerd en waarbij de inrichting verder klepmiddelen omvat voor het variëren van het werkzame oppervlak van de luchtuitstroomopening .

2. Luchtgordijn-inrichting volgens conclusie 1, waarbij de debietregelmiddelen en de klepmiddelen functioneel gekoppeld zijn, zodanig dat bij een wijziging van de toegevoerde hoeveelheid lucht door de debietregelmiddelen, de klepmiddelen het werkzame oppervlak van de luchtuitstroomopening in dezelfde zin wijzigen.

3. Luchtgordijn-inrichting volgens conclusie 2, waarbij in de kast, dwars op de luchtstroomrichting een beweegbare en door voorbelastingsmiddelen tegen de luchtstroomrichting in gedwongen stootplaat is aangebracht, die werkzaam verbonden is met de klepmiddelen voor het verstellen van deze.

4. Luchtgordijn-inrichting volgens conclusie 3, waarbij de klepmiddelen een om een as evenwijdig aan de luchtgeleidingsmiddelen zwenkbaar kleporgaan omvatten, dat in de luchtstroomrichting voor de luchtgeleidingsmiddelen is aangebracht en waarvan een eindrand zich nabij de luchtgeleidingsmiddelen uitstrekt.

5. Luchtgordijn-inrichting volgens conclusie 1 of 2, waarbij de klepmiddelen een vast gemonteerde eerste geperforeerde plaat en een daarop verschuifbaar geleide tweede, overeenkomstig geperforeerde plaat en een actuator voor het ten opzichte van de eerste verschuiven van de tweede plaat omvatten.

6. Luchtgordijn-inrichting volgens conclusie 5, waarbij het percentage openingen in de geperforeerde plaat zodanig beperkt is dat een relevante stromingsweerstand wordt gevormd.

7. Luchtgordijn-inrichting volgens conclusie 5, waarbij de luchttoevoermiddelen ten minste één door een elektromotor aangedreven ventilator omvatten en de actuator een elektrische actuator zoals een elektromagneet of elek-tromtor is en waarbij de inrichting zowel de elektromotor als de actuator besturende regelmiddelen zijn aangebracht.

8. Luchtgordijn-inrichting volgens conclusie 7, waarbij de regelmiddelen het toerental van de elektromotor in een aantal stappen kunnen instellen en waarbij de klep-middelen een aantal kleppen omvatten, gelijk aan dat aantal stappen min één.