NO142048B - Ventilasjonsapparat. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører et ventilasjonsapparat for

å ventilere et rom som har en hjelpeanordning for tilførsel av temperert luft, hvilket apparat er forsynt med en avløpsnette med åpen bunn og inneholdende et røksamlekammer og et avløps-kammer beliggende over nevnte bunnåpning, et avløpsfilter i den ene av samlekammerets vegger, et luftinnløpskammer i hetten forløpende vertikalt ned fra dennes øvre del til dens bunnparti;

luftinntak for å presse luft under trykk inn i nevnte luftinn-løpskammer og en luftpassasje ved den nedre ende av luftinnløps-kammeret for luftavløp til nevnte samlekammer.

Slike ventilasjonsapparater benyttes for restaurantkjøkken o.l. Mengden av luft som må trekkes bort er ofte bundet av bygnings-forhold som eksempelvis kan kreve at omtrent 300 m 3 luft/min.

må trekkes bort for hver m 2 av hettens åpningsareal. Fjerning av kondisjonert romluft medfører en stor belastning på opp-varmnings- og luftkondisjoneringsutstyret og er derfor meget uøkonomisk, idet det betyr spill av energi.

Fra US patent nr. 3 457 850 er det kjent et apparat med en hette hvor luft utenifra tilføres i en kanal for å danne en horisontal strøm som så trekkes opp av en utsugningsvifte gjennom en annen kanal. I dette patent foreslås det å avlede en del av luften utenifra igjennom et frontveggpanel når uteluften oppfyller visse betingelser, nemlig når uteluften er relativt varm. Hjelpe-luften rettes inn i rommet uten noen bestemt styring, hvilket kan føre til uheldig trekk, spesielt når ventilasjonsapparatet benyttes i et relativt lite kjøkken eller når uteluften er kald.

Fra US patent nr. 3 664 255 er det kjent et ventilasjonsapparat av den innledningsvis nevnte type, dog uten noen hjelpeanordning for tilførsel av temperert luft. I denne kjente anordning omfatter luftinnløpspassasjene brå tverrsnittsoverganger, og dennes bunnvegg er dessuten forsynt med brå og tildels meget skarpe retningsendringer. Disse vil skape turbulens i luften, noe som i dette tilfelle ikke regnes som en vesentlig ulempe i og med at et virvelmønster søkes oppnådd i samlekammeret. Imidlertid har det vist seg at slik turbulent strøm ikke gir særlig effektiv induksjon av luft fra hettens underside.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er således å tilveiebringe et ventilasjonsapparat av den innnledningsvis nevnte type som ikke har de mangler eller ulemper som hefter ved de tidligere kjente apparater. Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved at luftavløpspassasjen er en munnstykkelignende spalte dannet av en U-formet omstyringsplate som forløper på skrå nedover og derpå fremover mot luftavløpsåpningen, og at hjelpeanordningen for temperert luft er anordnet i nærheten av hetten på en viss avstand fra dennes bunnåpning og retter en strøm av temperert luft i det vesentlige omkring hetten og nedover mot hettens nedre ende.

Ifølge et ytterligere fordelaktig trekk ved oppfinnelsen er luftinnløpskammeret utformet med kontinuerlig avtagende tverrsnitt ned til munnstykkespaltene. Dette bevirker at luften akselereres jevnt ned mot munnstykkets buede omstyringsplate, noe som ytterligere bidrar til å hindre turbulens. Videre foreslås det ifølge oppfinnelsen å la hjelpeanordningen for temperert luft forløpe stort sett langs hettens frie omkrets. Herved hindres effektivt at det oppstår trekk, samtidig som det tilveiebringes en luftstrøm som fører med seg forurenset luft inn i hetten.

Ved ventilasjonsapparatet ifølge oppfinnelsen tilføres meste-. parten, fortrinnsvis omkring 80%, av luften som må bortledes gjennom hetten, fra ikke-temperert luft utenfra rommet. Denne ytre luft kommer aldri utenfor hetteområdet. Bare.omkring 20%

av det totale luftforbruk ved ventilasjonen utgjøres av temperert luft som tilføres rommet nær hetten fra hovedopp-varmnings- eller lufkondisjoneringssystemet. Derved elimineres nødvendigheten av en luftbehandlingsenhet. Apparatet ifølge oppfinnelsen tar således vare på betydelige energimengder. Den utstrakte bruk av kald, ytre luft reduserer også luftforurensningene, idet fett bringes til å koagulere og samles opp i fettfilteret, slik at avløpsluften blir renere. Dermed reduseres også opp-

samling av fett i kanalene og på bygningens tak.

Til bedre forståelse av oppfinnelsen skal den beskrives nærmere under henvisning til det utførelseseksempel som er vist på tegningene. Fig. 1 viser perspektivisk ventilasjonsapparatet anordnet over en komfyr eller annet kokested.

Fig. 2 viser perspektivisk en del av anordningen i fig. 1.

Fig. 3 er et snitt stort sett efter linjen 3-3 i fig. 1, og Fig. 4 er et snitt gjennom en frittstående enhet ifolge oppfinnelsen.

I fig. 1 er en stort sett rektangulær hette 11 for apparatet

10 festet til en vegg over en komfyr eller grill 12 i et kjbkken. Hetten har en langsgående frontvegg lia, en bakre langsgående vegg 11b, og to sidevegger lic samt en toppvegg lid. Hetten 11 har en åpen bunn fortrinnsvis storre enn området av grillen eller komfyren for å sikre at maksimal mengde av damp og fettpartikler som stiger oppover vil oppfanges og trekkes inn i hetten. Denne kan ha annen form enn den rektangulære forutsatt at bunnåpningen har tilstrekkelig storrelse og riktig form for å kunne samle opp damper og rok som stiger opp.

Som det best sees av fig. 2 og 3 er hetten oppdelt i tre kamre.

Hettens mange vegger er fortrinnsvis fremstilt av solide plate-materialer slik som valset stål eller rustfritt stål for å gi anordningen fysisk styrke og ildmotstandsdyktighét. Veggene er fortrinnsvis sammensveiset, selv om andre måter for sammenføyning kan komme til anvendelse.

Som det sees av fig. 2 og 3 skråner de indre vegger 13 og 14 mot hverandre oventil i hetten og danner en stort sett omvendt V. Et innlopskammer 15 er dannet mellom veggene lia, lic og lid. Kammeret 15 mottar utemperert luft under trykk som går fra luftinntaksviften 16 (fig. 1) gjennom en kanal 17 til en åpning i toppveggen lid og tvers over kammeret 15. I fig. 3 konvergerer luftinnldpskammeret 15 fra den ovre ende mot bunnen. Dette resulterer i en jevn hastighetsøkning for luften ved bunnen i forhold til hastigheten ved innlopet. Lufttrykket og hastigheten er fortrinnsvis jevnt fordelt over hele innlopskam-merets 15 lengde ved hjelp av en gjennomhullet fordelerplate 18 som strekker seg tvers over den ovre ende og har et antall hul-ler fortrinnsvis ensartet fordelt. Platen 18 minsker sterkt has-tighetsforskjellene mellom luften fra innlopskammeret direkte under innlopet for kanalen 17 og luften som kommer fra den bortliggende ende av kammeret. Veggene i kammeret 15 er fortrinnsvis isolert med glassfibermatter 19 e.l. for å hindre for sterk avkjoling, hvilket kunne bevirke kondensasjon av fuktighet og fett på såvel veggenes utside som innside.

Samlekammeret 20 med bunnåpning begrenset av de indre vegger 13 og 14 og sideveggene lic er anordnet for å samle opp damper, partikler og oppvarmet luft som stiger opp fra komfyren 12. Dampene går gjennom en åpning 14a i veggen 14 og inn i et av-lopskammer 21 som begrenses av veggene 14, 11b og lic. Dampene trekkes opp gjennom et avldpsror 22 ved hjelp av en avlopsvifte 23 som sender dampene ut i fri luft. Viften 23 har tilstrekkelig kapasitet til å redusere lufttrykket i avlopskammeret 21 vesentlig under den omgivende atmosfære. Et fettfilter 24 er montert i åpningen 14a mellom kamrene 20 og 21 for å fjerne en vesentlig del av fettet. Filteret 24 kan for kjokkenbruk være av vanlig anvendt type fettfiltre, f.eks. av rustfri stålduk. Filteret må strekke seg over den vesentlige lengde og bredde

av veggen 14 slik at maksimal oppsamling skjer i filteret.

Luften i kammeret 15 avboyes inn i kammeret 20 ved hjelp av en sideåpning og går derfra gjennom filteret 24. Sideåphihgen omfatter en omstyringsplate 25 av metall eller annet egnet materiale, montert ved den nedre ende av innlopskamméret og forlopende stort sett efter hele lengden av kammerets bunn. Platen 25 er buet i stort sett U-form og har tilstrekkelig krumning til jevnt å ayboye og dirigere luften fra kammeret 15 inn i samlekammeret 20 i en retning på skrå oppover i forhold til horisontalen. En strupeplate 26 er montert ved den nedre ende av den forste indre vegg 13 og strekker seg stort sett efter hele kammerets lengde. Som det sees av fig. 3, har strupeplaten 26 et horisontalt parti 26a som er festet til den. forste 13 av de indre vegger og forloper innover i samlekammeret 20. Strupeplaten har videre et parti 26b som rager oppover fra den horison-tale del. Strupeplaten er montert i nærheten av utlopsenden for omstyringsplaten 25, slik at det mellom disse deler dannes en smal spalte. Omstyringsplaten 25 er jevnt krummet slik at luften kontinuerlig og jevnt avboyes fra den smale, nedre ende av kammeret 15 og går jevnt og kontinuerlig ut gjennom spalten. Avlopspassasjen er fortrinnsvis konvergerende mot denne spalte, som vist i fig. 3, for fortsatt å oke hastigheten av luften som passerer ned gjennom innlopskammeret mot spalten.

Spaltens dimensjoner mellom omstyringsplaten 25 og strupeplaten 26 er viktig for riktig funksjonering av ventilasjonsapparatet IO ifolge oppfinnelsen. For normal kjokkenventilasjon er det funnet at denne spaltebredde ikke skal være mere enn omkring 5 cm bred, i hvilket tilfelle den maksimale hastighet av luften som strommer ut av spalten vil ligge i området 290 m/min. En 2,5 cm spalte kan anvendes ved å oke luftstromningen til en maksimal hastighet på omkring 380 m/min. Spalten mellom strupeplaten 26 og omstyringsplaten 25 skal være orientert slik at strommen eller teppet av luft som går ut fra spalten, treffer fettfilteret 24 omtrent perpendikulært.

Som vist i fig. 3 kan strupeplaten 26 ha et oppboyet parti 26b for å danne en fettrenne for det fett som koagulerer og samler seg opp på den forste indre vegg 13. Strupeplaten 26 kan helle noe fra den ene ende av hetten til den andre, slik at oppsamlet fett kan renne til en fettoppsamler (ikke vist), hvorfra det kan fjernes. En lignende fettrenne 27 er også anordnet ved bunnen av den bakre vegg 11b. En horisontal bunnplate 28 er anordnet under omstyringsplaten 25 og er fortrinnsvis holdt forholdsvis smal slik at hovedmengden av de damper som stiger opp fra komfyren strommer naturlig opp i kammeret 20.

Hvis all luft som avgår fra hetten ble tilveiebragt fra kondisjonert luft i rommet, ville et vesentlig varmetap skje om vinteren og et lignende avkjolingstap ville skje om sommeren. Den bevegelige strom av luft fra spalten mellom platene 25 og 26 i apparatet 10 vil være tilboyelig til å blande seg noe med luften som den er i kontakt med og vil fore med seg denne luft og fettpartikler eller damper som er blandet flied disse inn i fettfilteret 24 og derigjennom til avlopskammeret 21. Ventila-sjons apparatet ifolge oppfinnelsen vil således trekke mere forurenset luft inn i avlopskammeret 21 enn et tilsvarende kjent ventilasjonsapparat uten tilstromning av luft med oket trykk som gjor bruk bare av den sugning som frembringes av avlopsvif-ten 23. Da luften som avgår gjennom spalten kommer fra den ytre luft og således ikké krever oppvarming eller avkjbling på noen måte, fås det en vesentlig reduksjon i varmebelastningen på oppvarmings- og luftkondisjoneringssystemet.

Det har vist seg at ventilasjonsapparatet ifolge oppfinnelsen virker mest effektivt når tilnærmet 80% av luften som fores ut av viften 23, består av luft som er presset inn gjennom spalten mellom strupeplaten 26 og omstyringsplaten 25, og 20% av luften fås fra oppvarmet eller avkjblt luft som er drevet inn i det rom i hvilket ventilasjonsapparatet er anbragt. I den viste ut-forelsesform er denne oppvarmede eller avkjolede luft tilveiebragt ved hjelp av kanaler 29, i hvilke et kontinuerlig utlop eller utlop med innbyrdes avstand for temperert luft er anordnet på forskjellige steder rundt hetten. Den sekundære kilde for temperert luft som fortrinnsvis drives inn i rommet et kort stykke fra hettens omkrets og over dens åpning, bevirker en hjelpestromning mot hetteåpningen, hvilken strbmning trekker med seg luftpartikler og drar disse inn i hetten istedenfor at de ellers ville spres ut i rommet. Denne hjelpeluftstrbm er fortrinnsvis bragt inn i rommet ved ganske enkelt å trekkes inn ved sugevirkning av ventilasjonsapparatet.

Som foran nevnt er det mest bnskelig at spalten mellom strupeplaten og omstyringsplaten er mindre enn omkring 5 cm for de luftmengder som normalt avgår fra hetter for kjbkken eller lignende anvendelser. Den smale luftstrom som går ut fra spalten, vil ikke være tilbbyelig til å spre seg noe vesentlig for den når fettfilteret 24. For en smal spalte og hvor omstyringsplaten og strupeplaten konvergerer jevnt og kontinuerlig mot spalten, kan luftstrommen som går ut fra denne tilveiebringe en stort sett laminær strbmning over en viss distanse fra spalten. Muligheten for å oppnå en slik laminær strbmning bkes på grunn av at luften som kommer lit fra spalten går inn i en beve-gelig luftstrbm frembragt av den luft som trekkes opp og inn i avlopskammeret 21 ved hjelp av viften 23. Den relative hastighet for luften fra spalten og den omgivende luft er mindre enn den absolutte hastighet for luften fra spalten. Selv om luftstromningen fra spalten er turbulent, vil den være forholdsvis smal og hurtig bevege seg med minimal utvikling av hvirvler. En slik jevn strbmning er bnskelig da den hindrer vesentlig bland-ing av luftteppet med forurenset luft som stiger opp nedenifra, og også hindrer gjennomtrengning av luftteppet av forurenset luft, slik at meget lite av dampene når frem til de indre vegger 13 og 14. Det er bnskelig å redusere til et minimum hvirveldannelsen av den forurensede luft, idet slik hvirveldannelse vil resultere i avsetning av fett på de indre vegger og også i vesentlig grad redusere trykkfallet som utvikles i samlekammeret 20.

Det er å foretrekke at den andre innervegg 14 danner en vinkel storre enn 45° med horisontalen, slik at fett som samler seg opp på filteret 24 eller veggen 14 kan renne ned i fettrennen 27 eller oppfanges av filteret og således ikke danner store dråper som faller ned fra den indre vegg og ned i maten som til-beredes nedenunder.

I fig. 4 vises oppfinnelsen anvendt på en frittstående enhet

som er anbragt på en viss avstand fra rommets vegger og tillater at kokkene kan bevege seg fritt rundt hele grillen 12. I fig. 4 er tilsvarende deler i fig. 1-3 gitt samme henvisningstall.

I fig. 4 omfatter apparatet 10 en hette 11 som er stort sett rektangulær og som kan festes til taket over grillen 12. Hetten inneholder et forste samlekammer 20, som er tilveiebragt på den ene side" av anordningen, og et andre lignende kammer 20 på

den andre side. Samlekamrene 20 dannes av veggene 13 og 14. Samlekamrene 20 er like men omvendt utformet slik at filtrene

24 ligger nær ved hverandre og vender mot midten av hetten 11.

De danner de motstående vegger av et sentralt avlbpskammer 21.

En felles kanal 22 tjener som avlbp til atmosfæren. Kamrene

15 er utformet på samme måte ved de motsatte ender av den rektangulære hette og er forbundet med individuelle luftinnlbps-kanaler 17 og 171. Diase kanaler kan mates fra en felles vifte eller fra individuelle vifter. Samlekamrene 20 er således kon-struert stort sett som speilbilder om et vertikalt midtplan. Ifolge denne utfbrelsesform er en luftkanal 29 for kontinuerlig sekundær temperert luft montert rundt hele hetten 11. Kanalen 29 ligger på en viss avstand fra hettens nedre ende og er forsynt med en stort sett kontinuerlig luftspredeåpning som frem-bringer et luftteppe med liten hastighet rundt hele hettens omkrets. Luftstromningen er vist ved piler 30, idet de strekede piler viser luftstromningen på baksiden av den omsluttende kanal 29. Den sekundære, tempererte luftspredér er anordnet oventil og stort sett i takhoyde. Denne plassering resulterer i betyde-lig reduksjon av hastigheten slik at man unngår vesentlig trekk over kokkene og annet personell. I en foretrukket konstruksjon anvendt for et kjokken blir den sekundære, tempererte luft valgt slik at den utgjor omkring 20% av den totale luft som avgår fra apparatet, mens de bvrige 80% tilfores gjennom kanalene 17 bg 17'. Oppfinnelsén med dennes mulighet for å redusere trekk og spred-ning av damper til et minimum har vist seg å være særlig egnet for frittstående enheter hvor anordningen kan anbringes sentralt i rommet hvor den særlig er utsatt for trekk fra dbråpninger eller lignende.

Det vil forstås at oppfinnelsen ikke er begrenset til den spe-sielle konstruksjon og anordning av deler som her er vist og beskrevet, idet den omfatter alle slike modifiserte utfbrelses-former som kan utleses av de efterfblgende patentkrav.

Claims (3)

1. Ventilasjonsapparat for å ventilere et rom som har en hjelpeanordning (29) for tilførsel av temperert luft, hvilket apparat er forsynt med en avløpshette (11) med åpen bunn og inneholdende et røksamlekammer (20) og et avløpskammer (21) beliggende over nevnte bunnåpning, et avløpsfilter (24) i den ene av samlekammerets (20) vegger, et luftinnløpskammer (15) i hetten (11) forløpende vertikalt ned fra dennes øvre del til dens bunnparti; luftinntak for å presse luft under trykk inn i nevnte luftinnløpskammer og en luftpassasje ved den nedre ende av luftinnløpskammeret (15) for luftavløp til nevnte samlekammer (20), karakterisert ved at luftavløpspassasjen er en munnstykkelignende spalte dannet av en U-formet omstyringsplate (25) som forløper på skrå nedover og derpå fremover mot luftavløpsåpningen, og at hjelpeanordningen (29) for temperert luft er anordnet i nærheten av hetten (11) på en viss avstand fra dennes bunnåpning og retter en strøm (30) av temperert luft i det vesentlige omkring hetten og nedover mot hettens nedre ende.

2. Apparat som angitt i krav 1, karakterisert ved at luftinnløpskammeret (15) er utformet med kontinuerlig avtagende tverrsnitt ned til munnstykkespalten, således at luften får en jevnt akselerert strømning ned mot munnstykkets buete omstyringsplate (25).

3. Apparat som angitt i de foregående krav, .karakterisert ved at hjelpeanordningen (29) for temperert luft forløper stort sett langs hettens frie omkrets.