NL9500204A - Inrichting voor het meten van het gedrag van een zelfregelend ventilatierooster. - Google Patents

Description

Titel: Inrichting voor het meten van het gedrag van een zelf- regelend ventilatierooster.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het meten van het gedrag van een zelfregelend ventilatierooster. Zelfregelende ventilatieroosters zijn beschreven in de Nederlandse octrooiaanvrage 9401554 en zijn ingericht om, onafhankelijk van de winddruk op de gevel van een gebouw waarin het ventilatierooster is geplaatst, het luchtdebiet door het ventilatierooster constant, bijvoorbeeld op een waarde van 1 m/sec. te houden. Hiertoe is het ventilatierooster voorzien van een sensor die de snelheid van de luchtstroom kan detecteren en een signaal af kan geven, dat representatief is voor het debiet van de luchtstroom. Dit signaal wordt toegevoerd aan een bedieningsorgaan, zoals een servomotor, dat de stand van de luchtdoorlaatklep van het ventilatierooster kan instellen. Volgens de norm NEN 1087:1991 moet een dergelijk ventilatierooster in staat zijn om over een gebied van 1-25 Pa een constante luchtstroom van 1 m/sec. met een tolerantie van 20% te handhaven.

Het is noodzakelijk om een dergelijk zelfregelend ventilatierooster te kunnen testen en afregelen, opdat het debiet van de luchtstroom inderdaad over een groot gebied van druk-waarden aan de inlaatzijde van het ventilatierooster, aan de uitlaatzijde constant is. Tot nu toe was de enige mogelijkheid om dergelijke tests uit te voeren het gebruikmaken van een windtunnel, waarin met behulp van ventilatoren met een grote diameter die op een lage snelheid draaien aan de inlaatzijde van een in de windtunnel geplaatst ventilatierooster een variërende luchtstroom kan worden opgewekt, terwijl aan de uitlaatzijde van het rooster de grootte van de door het rooster doorgelaten luchtstroom kan worden gemeten. Een windtunnel is echter uiterst kostbaar, neemt veel plaats in beslag en behoort niet tot de normale meetapparatuur van een fabrikant van ventilatieroosters. Het gebruik van de bij gespecialiseerde technologische instituten aanwezige windtunnels is ook kostbaar en biedt niet de mogelijkheid om op ieder gewenst moment metingen uit te voeren.

De uitvinding heeft derhalve tot doel te voorzien in een meetinrichting waarin het gedrag van een zelfregelend ventila-tierooster gemeten kan worden, welke meetinrichting enerzijds goedkoop te vervaardigen is en weinig ruimte in beslag neemt en die anderzijds toch voldoende nauwkeurige metingen mogelijk maakt.

De uitvinding voorziet daartoe in een inrichting omvattende een tunnelvormig huis, dat een eerste compartiment omvat met een inlaatopening waarmee een ventilator met een regelbare snelheid is gekoppeld, een meetschot, dat in dwarsrichting op de doorlaatopening van hot tunnelvormig huis is geplaatst en waarin het te onderzoeken ventilatierooster kan worden aangebracht en een tweede compartiment, waarvan ten minste twee tegenover gelegen wanden taps toelopen en een uitstroomopening bepalen waarvan het oppervlak een vast verband heeft met de ventilatiecapaciteit van het te onderzoeken ventilatierooster in geheel geopende toestand, waarbij in de wand van het eerste compartiment ten minste één ventilatierooster geplaatst is dat een luchtdoorlaatopening bezit waarvan de grootte in afhankelijkheid van de aan de inlaatzijde van het te onderzoeken ventilatierooster heersende druk kan worden geregeld om deze druk constant te houden.

De uitvinding zal in het hiernavolgende nader worden toe-gelicht aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld onder verwijzing naar de tekening. Hierin toont: figuur 1 een bovenaanzicht in dwarsdoorsnede van de meetinrichting volgens de uitvinding met een daarin geplaatst, te onderzoeken zelfregelend ventilatierooster; en figuur 2 een zijaanzicht in doorsnede van de inrichting volgens figuur 1.

De meetinrichting volgens de uitvinding omvat een tunnel-vormig huis met een bovenwand 1, een onderwand 2 en zijwanden 3 en 4. De zijwanden 3 en 4 lopen naar de inlaatzijde van het huis schuin naar elkaar toe en vormen aldaar samen met de aan elkaar evenwijdige boven- en onderwand 1, 2 een opening 5 voor het, eventueel via een verbindingsbuis, toevoeren van door een niet-getoonde ventilator opgewekte luchtstroom. Deze ventilator heeft een regelbare snelheid om zodoende om het te meten ventilatierooster verschillende druk-waarden te kunnen opwekken. In het huis zijn, gezien vanaf de opening 5, een rooster 6 met verstelbare openingen en een rooster 7 met vaste openingen aangebracht. Deze roosters hebben tot doel een luchtstroom zonder turbulentie en met de gewenste druk toe te voeren aan het in een gesloten meet-schot 8, dat dwars in het tunnelvormige huis is geplaatst, aangebrachte, te onderzoeken ventilatierooster 9. In het uit-voeringsvoorbeeld is het ventilatierooster 9 in de vorm van een zogenaamde suskast, dat wil zeggen een ventilatierooster met geluiddempende voorzieningen, getoond, maar ieder ander type zelfregelend ventilatierooster kan in de inrichting volgens de uitvinding, wanneer het geplaatst is in het meet-schot 8, worden getest. Het ventilatierooster is van het type dat getoond is in de Nederlandse octrooiaanvrage 9401554 met aan één zijde een inlaatopening met een vaste doorlaat en aan de andere zijde een door middel van een luchtdoorlaatklep in meer of mindere mate af te sluiten uitlaatopening.

Op enige afstand van het meetschot 8 lopen de zijwanden 3, 4 en de boven- en onderwand 1 en 2 schuin naar elkaar en vormen een uitgangsopening 10. Deze uitgangsopening heeft een effectief doorlaatoppervlak dat een vast verband vertoont met de ventilatiecapaciteit (qv) van het ventilatierooster 9 in geheel geopende toestand, opdat het luchtdebiet door de uitlaatopening 10 en door de inlaatspleet van het ventilatierooster aan elkaar gelijk zijn. De ventilatiecapaciteit qv van een ventilatierooster in geheel geopende toestand wordt uitgedrukt in dm3/sec. bij een luchtsnelheid van l m/sec. en een drukverschil van 1 Pa over de ventilatie-inrichting. De waarde van qv is afhankelijk van de inwendige luchtweerstand van het rooster. Aangezien bij een lucht-snelheid van lm/sec. wordt gemeten is voor elke dm3/sec een effectief luchtdoorlatend oppervlak van het rooster van 10 cm2 nodig. Dus qv = 1 komt overeen met een effectief oppervlak van 10 cm2. Dit effectieve doorlatende oppervlak moet nu gelijk zijn aan het effectieve doorlaatoppervlak van de uitgangs-opening 10, om aldaar op nauwkeurige wijze de luchtsnelheid te kunnen meten. Dit betekent, dat het oppervlak van de uit-stroomopening 10 in cm2 in hoofdzaak gelijk is aan 10 qv van het te onderzoeken rooster. Voor het testen van ventila-tieroosters met luchtinlaatopeningen met een verschillend debiet, kan de grootte van de opening 10 door middel van inzetstukken worden aangepast.

In de ruimte tussen het tweede rooster 7 en het meet-schot 8 zijn in respectievelijk de boven- en onderwand 1 en 2 zelfregelende ventilatieroosters ll en 12 aangebracht, die tot doel hebben er voor te zorgen, dat onafhankelijk van de stand van de luchtdoorlaatklep in het ventilatierooster 9, het luchtdrukverschil over dit rooster constant op de ingestelde waarde blijft. De ventilatieroosters 11 en 12 staan elk onder besturing van een verder niet getoonde servomotor, die de openingsstand van het bijbehorende rooster kan regelen. Deze servomotoren ontvangen hun stuursignaal uit een schakeling die uit een verschildruksignaal een stuursignaal opwekt. Het verschildruksignaal wordt verkregen met behulp van een tweetal drukopnemers, waarvan er één via een aantal in de wand van het huis vóór het meetschot 8 aangebrachte meetopeningen 13, die door middel van een slang met elkaar verbonden zijn, de druk vóór het te onderzoeken ventilatierooster meet en waarvan de tweede via een aantal in de wand van het huis achter het meetschot aangebrachte, via een slang met elkaar verbonden, openingen 14, de druk achter het ventilatierooster meet. Een dergelijke schakeling, die uit de uitgangssignalen van twee drukopnemers een elektrisch signaal opwekt dat representatief is voor een verschildruksignaal, is algemeen bekend en zal daarom niet nader worden toegelicht. De twee roosters ll en 12 zorgen er voor, dat onafhankelijk van de stand van de luchtdoorlaatklep van het rooster 9 de druk over dit rooster gelijk blijft aan de ingestelde waarde, die kan variëren tussen l en 25 Pascal en zorgen er voor dat wanneer het rooster 9 sluit, waardoor de druk aan de inlaatzijde zou toenemen, deze overdruk via de roosters ll en 12 kan worden weggeleid. Hiertoe is het noodzakelijk dat de roosters ll en 12 sneller reageren op een variatie in de druk, dan het te meten rooster 9, omdat dit anders ontregeld zou raken.

Nabij de uitgangsopening kan door middel van een snel-heidsopnemer worden vastgesteld of het ventilatierooster bij een variërende druk tussen l en 25 Pascal vóór het meetschot 8 in staat is door middel van het variëren van de stand van de luchtdoorlaatklep de luchtstroom constant op een waarde van 1 m/sec. te houden. Daarnaast kan in de uitlaatopening ook een drukopnemer zijn aangebracht om de controleren of de druk aldaar gelijk is aan 1 Pascal, dit is het drukverschil waarbij de capaciteit (het debiet) van ventilatieroosters volgens de norm NEN 1087:1991 dient te worden vastgesteld.

Ter illustratie kan nog worden aangegeven dat de in de figuren getoonde meetinrichting een lengte van slechts ongeveer 3 meter, een breedte van slechts ongeveer l meter en een hoogte van ongeveer 40 centimeter kan hebben, zodat deze aanzienlijk kleiner is dan eeh conventionele windtunnel en daardoor ook veel goedkoper te vervaardigen is. Anderzijds is gebleken, dat met de inrichting volgens de uitvinding zeer nauwkeurige meetresultaten verkregen kunnen worden.

Claims (7)

1. Inrichting voor het meten van het gedrag van een ventilatierooster, in het bijzonder een zelfregelend ventilatierooster, gekenmerkt door een tunnelvormig huis, dat een eerste compartiment omvat met een inlaatopening waarop een ventilator met een regelbare snelheid kan worden aangesloten, een meetschot, dat in dwarsrichting op de doorlaatopening van het tunnelvormig huis is geplaatst en waarin het te onderzoeken ventilatierooster kan worden aangebracht en een tweede compartiment, waarvan ten minste twee tegenover gelegen wanden schuin naar elkaar toelopen en een uitstroomopening bepalen waarvan het oppervlak een vast verband heeft met de venti-latiecapaciteit (qv) van het te onderzoeken ventilatierooster, waarbij in de wand van het eerste compartiment ten minste één ventilatierooster geplaatst is dat een luchtdoorlaatopening bezit waarvan de grootte in afhankelijkheid van de aan de inlaatzijde van het te onderzoeken ventilatierooster heersende druk kan worden geregeld om deze druk constant te houden.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat in respectievelijk de bovenwand en de onderwand van het eerste compartiment een ventilatierooster is aangebracht.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het oppervlak van de uitstroomopening in cm2 in hoofdzaak gelijk is aan 10 qv, waarbij qv is uitgedrukt in dm3/sec.

4. Inrichting volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat de luchtdoorlaatopening van het ten minste ene ventilatierooster geregeld wordt door middel van een signaal dat verkregen is door de luchtdruk aan de ene zijde van het meetschot te vergelijken met die aan de andere zijde van het meetschot.

5. Inrichting volgens ten minste een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat in de uitlaatopening een druk-opnemer en een luchtsnelheidsmeter zijn geplaatst.

6. Inrichting volgens ten minste een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat alle wanden van het tweede compartiment schuin naar de uitlaatopening verlopen.

7. Inrichting volgens ten minste een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat in het eerste compartiment evenwijdig aan elkaar een rooster met een regelbare opening en een rooster met een vaste opening geplaatst zijn.