NO20120911A1 - Fremgangsmate for ventilering av et sterkt overfylt rom - Google Patents

Abstract

Oppfinnelsen gjelder først et rom som omfatter et indre rom (5) som er avgrenset av en øvre vegg (6), en nedre vegg (7) og sidevegger (2a, 2b, 3, 4), der nevnte rom er utstyrt med ventilasjonsmidler, der ventilasjonsmidlene inkluderer: ¿ midler for ekstrahering av luft (1) fra det indre rommet (5) mot utsiden av rommet, plassert på en sidevegg (3), og ¿ luftinntak på de andre sideveggene (2a, 2b, 4). Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte for ventilering av et rom som omfatter et indre rom avgrenset av en øvre vegg, en nedre vegg og sidevegger, der nevnte fremgangsmåte inkluderer ekstraheringen av luft fra det indre rommet til utsiden av rommet med et luftekstraheringsmiddel plassert på sidevegg, og inngangen av luft via luftinntak plassert på de andre sideveggene. Oppfinnelsen vedrører videre et luftinntak tilpasset til å utføre fremgangsmåten ovenfor.

Description

Oppfinnelsens område

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for ventilering av et sterkt overfylt rom, i tillegg til et rom utstyrt med ventilasjonsmidler som utfører ventilasjon ifølge denne fremgangsmåten. Oppfinnelsen vedrører også luftinntak som er hensiktsmessige for implementering av fremgangsmåten.

Oppfinnelsen kan bli benyttet i konteksten av å gjøre naturgass flytende, noe som krever ventilasjon av svært overfylte rom (kalt LNG-moduler), inkludert under spesielt harde klimatiske og miljømessige betingelser (arktisk region).

Bakgrunn for oppfinnelsen

Et rom som inneholder et signifikant antall farlige kontaminantkilder og som er svært overfylt (av utstyr, rør, strukturer osv.) må bli ventilert for å fjerne nevnte kontaminanter. Denne ventilasjonen, som er assosiert med andre innretninger, bidrar til å forbedre trygghetsbetingelser for personell og utstyr.

Likevel er det slik at når det eksisterer betingelser på utsiden som er vindfulle, ved for eksempel arktiske betingelser, så kan det være svært vanskelig å ventilere rommet fordi det direkte påvirkes av snø, regn, frost, is og vind. Videre må også personellet og utstyret bli beskyttet mot disse ulike fenomenene.

For å kunne ventilere et rom under vindfulle klimatiske forhold på utsiden er det kjent å benytte naturlig ventilering, noe som både benytter seg av dynamikken i vinden på utsiden og variasjonen i tettheten av luft på innsiden av rommet (naturlig trekk) for å fornye luften i rommet. Likevel er det slik at denne løsningen, som kan virke enkel, i realiteten er vanskelig å implementere gitt de klimatiske forholdene på utsiden. Faktisk er det slik at på utsiden av et veldefinert vindhastighetsområde så blir luftstrømmene på innsiden av bygningen uakseptabelt forstyrret. Fordi effektiviteten ved naturlig ventilering også er avhengig av hvor overfylt det er i nevnte rom så er videre fortynningseffekten som bidras med ved den naturlige ventilasjonen for kontaminanter middelmådig for svært overfylte rom. I tillegg er trykktapene signifikante når rotet i rommet er heterogent (for eksempel i høyden), og det er umulig å fange kontaminanter i området nært opptil et stykke utstyr på motsatt side av luftstrømmen som treffer dette utstyret (vakuum- og luftturbulenssone). Som et resultat av dette gjør ikke naturlig ventilasjon det mulig å tilveiebringe kontrollert sikkerhet i alle situasjoner.

En annen løsning, mekanisk ventilasjon, er også kjent. Mekanisk ventilasjon benytter vifter for å tilveiebringe (og eventuelt varme opp) luften som blåses inn i rommet og deretter fjerne den. Likevel krever denne løsningen å tilveiebringe et teknisk rom som er avsatt til aerotermodynamisk utstyr, der overflatearealet av dett typisk representerer mellom 50 og 70 % av arealet av rommet som skal bli ventilert for en LNG-modul. Videre krever denne løsningen tilstedeværelsen av lufttransportkapper i rommet som skal ventileres. Disse lufttransportkappene er generelt svært store og svært begrensende for plassering av utstyret i rommet, spesielt når rommet er svært overfylt. Som et resultat av dett er mekanisk ventilering vanskelig å implementere og er kostnadskrevende når det gjelder investeringer (land, maskiner osv) og drift (oppvarming av et stort volum luft).

Det er derfor et reelt behov for å utvikle en fremgangmåte for ventilering av et rom, og spesielt et sterkt overfylt rom, som kan virke korrekt under vinterlige forhold, som er mer pålitelig, enklere og billigere å implementere og benytte enn de eksisterende fremgangsmåtene.

Kort beskrivelse av oppfinnelsen

Oppfinnelsen vedrører først et rom som omfatter et indre rom som er avgrenset av en øvre vegg, en nedre vegg og sidevegger, der nevnte rom er utstyrt med et ventilasjonsmiddel, der ventilasjonsmiddelet inkluderer: et middel for ekstrahering av luft fra det indre rommet mot utsiden av

rommet, arrangert på sideveggen, og

luftinntak på de andre sideveggene.

Ifølge én utførelsesform omfatter ventilasjonsmiddelet også én eller flere vifter i det indre rommet, der nevnte vifter fortrinnsvis er lokalisert nær en sidevegg som vender mot sideveggen som er utstyrt med luftekstraheringsmiddelet, og der nevnte vifter spesielt fortrinnsvis omfatter: én eller flere vifter plassert nært den lavere veggen og orientert slik at

luft beveges mot den øvre veggen, og

én eller flere vifter plassert nært den øvre veggen og orientert slik at luft beveges mot sideveggen utstyrt med luftekstraheringsmiddelet.

Ifølge én utførelsesform omfatter sideveggen som er utstyrt med luftekstraheringsmiddelet to endedeler plassert nært respektive tilstøtende sidevegger, og en sentral del mellom de to endedelene, der luftekstraheringsmiddelet er plassert på sideveggen slik at luftekstraheringskapasitet per overflateenhet i den sentrale delen er større enn luftekstraheringskapasiteten per overflateenhet i endedelene.

Ifølge én utførelsesform har ikke rommet noe oppvarmingsmiddel for det indre rommet.

Ifølge én utførelsesform er rommet en modul for å gjøre naturgass flytende.

Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte for ventilering av et rom som omfatter et indre rom avgrenset av en øvre vegg, en nedre vegg og sidevegger, der nevnte fremgangsmåte inkluderer ekstraheringen av luft fra det indre rommet til utsiden av rommet med et luftekstraheringsmiddel anbrakt på én sidevegg, og inntaket av luft via luftinntak på de andre sideveggene.

Ifølge én utførelsesform inkluderer fremgangsmåten også å bevege luft i det indre rommet ved å benytte én eller flere vifter anbrakt i det indre rommet, der nevnte bevegelse av luft fortrinnsvis utføres nært en sidevegg som vender mot sideveggen som er utstyrt med luftekstraheringsmiddelet, og der nevnte bevegelse av luft mer spesifikt fortrinnsvis omfatter: å bevege luft fra bunnen til toppen nært den nedre veggen og sideveggen som vender mot sideveggen som er utstyrt med luftekstraheringsmiddelet,

bevege luft mot sideveggen utstyrt med luftekstraheringsmiddelet nært den øvre veggen og sideveggen som vender mot sideveggen utstyrt med luftekstraheringsmiddelet.

Ifølge én utførelsesform er strømningshastigheten for luftstrømmen som er ekstrahert på overflaten av sideveggen som er utstyrt med luftekstraheringsmiddelet mindre enn eller lik 0,5 m/s, fortrinnsvis mindre enn eller lik 0,3 m/s, enda mer foretrukket mindre enn eller lik 0,2 m/s.

Ifølge én utførelsesform av fremgangsmåten er rommet en modul for å gjøre naturgass flytende.

Oppfinnelsen vedrører ytterligere et luftinntak som omfatter:

et luftinjeksjonsgitter tilpasset å bli anbrakt i en åpning dannet i en

vegg,

et avlukke tilpasset å bli festet på én side av veggen og som

kommuniserer med luftinjeksjonsgitteret,

en luftinntakskanal tilpasset å bli festet til veggen og som kommuniserer med avlukket med et beskyttende gitter, der luftinntakskanalen har en seksjon som er mindre enn seksjonen for avlukket langs et plan som er perpendikulært i forhold til luftinjeksjonsgitteret.

Ifølge én utførelsesform er seksjonen for luftinjeksjonsgitteret som er tilgjengelig for passeringen av luft på siden for avlukket større enn seksjonen for luftinjeksjonsgitteret som er tilgjengelig for passeringen av luft på siden motsatt avlukket og/eller luftinjeksjonsgitteret er utstyrt med et oppvarmingsmiddel.

Ifølge én utførelsesform er luftinntakskanalen utstyrt med avbøyere og eventuelt avløp, der avbøyerne fortrinnsvis er utstyrt med oppvarmingsmidler, og der avbøyerne fortrinnsvis har en overflate som er orientert mot avlukket og en overflate som er orientert mot motsatt avlukket, der overflaten som er orientert mot avlukket er mindre ru enn overflaten som er orientert motsatt avlukket.

Ifølge én utførelsesform av rommet ifølge oppfinnelsen er luftinntakene som beskrevet ovenfor.

Foreliggende oppfinnelse gjør det mulig å overvinne ulempene o teknikkens stand. Den tilveiebringer mer spesifikt en fremgangsmåte for å ventilere et rom, og spesielt svært overfylte rom, som kan virke korrekt under vinterlige forhold, som er mer pålitelig, enklere og billigere å implementere og benytte enn de eksisterende fremgangsmåtene.

Dette oppnås ved hjelp av et ventilasjonsmiddel som kun virker for luftekstrahering (fra innsiden til utsiden av rommet), der luftinnføringen i rommet blir sikret ved passive innretninger (luftinntak), dvs. uten mekanisk luftblåsing (fra utsiden av rommet til innsiden derav).

Ifølge visse spesifikke utførelsesformer har oppfinnelsen også ett eller fortrinnsvis flere av de fordelaktige fortrinnene som er oppført nedenfor.

Fortynningen av kontaminantene blir kontrollert uavhengig av forholdene utenfor, og til og med ved et høyt nivå med overfylthet, og slik blir sikkerheten ved fasiliteten sikret.

Oppfinnelsen gjør det mulig å oppnå overflateinnsparinger for tekniske rom og energikonsuminnsparinger relativt til tradisjonell mekanisk ventilasjon.

Arbeidet til personalet blir gjort enklere fordi oppfinnelsen tillater en

lamellær tilstand for strømningen av luft i rommet.

Oppfinnelsen gjør det mulig å utelate enhver generell oppvarming av det indre rommet i rommet. Ved at hastigheten på luften er lav er det faktisk slik at følelsen av kulde for personalet forblir moderat. Mer spesifikt betyr en lav luftstrømningsrate en lav konveksjons veksling mellom okkupanten og luften i rommet, og derfor en følelse av velvære og "varme" relativt til utsiden. Det er derfor mulig å tilveiebringe kun lokalisert (ekstra) oppvarming for visse vedlikeholdsoperasjoner som krever spesifikk komfort. Energibesparelsene som oppnås ved å kvitte seg med generell oppvarming av rommet er vesentlige.

Oppfinnelsen tilveiebringer et forbedret luftinntak relativt til luftinntakene i teknikkens stand. Luftinntaket ifølge oppfinnelsen gjør det mulig å i stor grad begrense risikoene for å ta inn is eller for snøblokkering. Luftinntaket ifølge oppfinnelsen blir fordelaktig benyttet i konteksten av ventilasjonsfremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, men det kan også bli benyttet i konteksten av en annen ventilasjonsfremgangsmåte.

Kort beskrivelse av tegningene

Figur 1 illustrerer diagrammatisk et rom ifølge én utførelsesform av oppfinnelsen, i horisontalt tverrsnitt. Figur 2 illustrerer diagrammatisk et rom ifølge én utførelsesform av oppfinnelsen, i vertikalt tverrsnitt.

Figur 3 illustrerer diagrammatisk sideveggen 3 i rommet i figurene 1 og 2.

Figur 4 viser diagrammatisk én utførelsesform av et luftinntak ifølge oppfinnelsen, i tverrsnitt.

Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen

Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet i mer detalj og ikke-begrensende i den følgende beskrivelsen.

Rom ifølge oppfinnelsen og ventilasjonsfremgangsmåte ifølge oppfinnelsen

Med referanse til figurene 1 til 3 omfatter rommet som skal ventileres ifølge oppfinnelsen en øvre vegg 6 (tak), en nedre vegg 7 (gulv) og sidevegger 2a, 2b, 3, 4. Generelt er rommet et parallellepiped, og det er fire sidevegger 2a, 2b, 3, 4. Et indre rom 5 er definert ved settet med vegger 2a, 2b, 3, 4, 6, 7.

Det indre rommet 5 inneholder generelt industrielt utstyr.

Ifølge én foretrukket utførelsesform er rommet en modul for å gjøre naturgass flytende, dvs. en hangar inneholdende deler av utstyret som er nødvendig for å fremstille flytende naturgass fra rå naturgass. Likevel kan oppfinnelsen også benyttes på andre områder, for eksempel i oljeindustrien, kjemisk industri, gruveindustri, farmasøytisk industri eller andre industrier.

Ifølge oppfinnelsen blir rommet ventilert med et ventilasjonsmiddel som omfatter:

et middel for å ekstrahere luft 1, og

luftinntak.

Luftekstraheringsmiddelet 1 består av et flertall av vifter 15 anbrakt på en sidevegg 3, som er passende for å uniformt ekstrahere luft fra det indre rommet 5 mot utsiden av rommet, dvs. i en tilstand med laminær luftstrømning.

I konteksten av denne søknaden er det slik at "luftinntak" er "passive" innretninger som tillater luft å passere gjennom en vegg. Med andre ord behøver ikke luftinntakene i konteksten av foreliggende oppfinnelse å ha en mekanisk roterende maskin (vifte).

Oppfinnelsen tilveiebringer at luftinntak er dannet i sideveggene 2a, 2b, 4 separat fra sideveggen 3, som omfatter luftekstraheringsmiddelet 1. Med andre ord, ifølge oppfinnelsen, så omfatter en enkelt sidevegg luftekstraheringsmiddelet, mens de andre sideveggene ikke har noen aktive luftbevegelsesmidler (dvs. aktive midler for ekstrahering av luft eller injisering av luft) slik som vifter. Rommet blir tilført luft, gjennom de tidligere nevnte luftinntakene, via et luftvakuum i rommet dannet av det luftekstraherende middelet 1, og involverer ikke virkningen av vifter på noen av sidene av nevnte luftinntak.

Luftekstraheringsmiddelet 1 ifølge oppfinnelsen tillater en laminær luftbevegelse i hele det indre rommet 5, under den kombinerte effekten av den naturlige konveksjonen av luft og den tvungede konveksjonen forårsaket av vakuumet som eksisterer ved sideveggen 3 tilveiebrakt ved luftekstraheringsmiddelet 1.

Gitt at graden av hvor overfylt rommet er ved utstyret generelt varierer i høyden (der den nedre delen av rommet vanligvis er mer overfylt enn den øvre delen av rommet) og gitt at de eventuelle kontaminantene kan omfatte lette kontaminanter og tunge kontaminanter, så er det fordelaktig å gjøre modelleringen ved stratifisering, dvs. å vertikalt dele det indre rommet i suksessive lag 10, 11, 12 for slik å bestemme kraften og innsettingen av viftene som gjør det mulig å oppnå tilfredsstillende ventilasjon i hvert lag 10, 11, 12.

Det indre rommet 5 er delt vertikalt i suksessive lag 10, 11, 12der kraften og innsettingen av luftekstraheringsmiddelet 1 på sideveggen 3 er tilpasset ventilasjonen i hvert lag, der luftstrømmen har en laminær tilstand. Med andre ord har rommet en vegg (eller barriere) som viftene er anlagt mot for å ekstrahere luften fra flere aerauliske lag, med ulike viftehastigheter for hver sone for slik å ha stratifisering av lagene med luft og en laminær strømning.

Typisk er den ekvivalente hastigheten på luften i rommet, som er definert som strømningshastigheten for luftstrømraten på overflaten av sideveggen 3 utstyrt med luftekstraheringsmiddelet 1, mindre enn eller lik 0,5 m/s, fortrinnsvis mindre enn eller lik 0,3 m/s, enda mer foretrukket mindre enn eller lik 0,2 m/s. Luftstrømmen må være så lav som mulig for å minimalisere turbulensen (systemeffekter) på grunn av tilstedeværelsen av utstyr i rommet.

Videre tilsvarer den ekvivalente lufthastigheten i hvert lag 10, 11, 12 som er definert ved en vertikal oppdeling av rommet forholdet luftstrømsraten ekstrahert fra det stratifiserte området delt på overflaten projisert på sideveggen 3 utstyrt med luftekstraheringsmiddelet 1. Så, i en lavere del av rommet (relativt til den vertikale retningen), og for eksempel i en lavere halvdel av rommet, er den ekvivalente lufthastigheten fortrinnsvis lavere eller lik 0,3 m/s, mer spesifikt lavere enn eller lik 0,2 m/s (eller til og med lavere enn eller lik 0,15 m/s).

På grunn av disse lave hastighetene er trykktapene minimale i rommet, til og med når rommet er svært overfylt, og luftstrømmen er laminær i hele det indre rommet 5.

Fortrinnsvis blir ventilasjonen i rommet fullendt med én eller flere vifter 8, 9 plassert i det indre rommet 5, for slik på den ene siden å eliminere døde områder i det indre rommet 5 (områder der konveksjonen av luften er så å si ikke-eksisterende) og på den andre siden å orientere luftstrømmen korrekt. Slik er disse viftene 8, 9 fortrinnsvis plassert nært sideveggen 4 som er vendt mot (motstående) sideveggen 3 som er utstyrt med luftekstraheringsmiddelet 1.1 én utførelsesform er avstanden fra viftene 8, 9 til sideveggen 4 mindre enn eller lik 50 %, for eksempel mindre enn eller lik 40 %, eller mindre enn eller lik 30 %, eller mindre enn eller lik 20 % av avstanden mellom sideveggen 4 og den motstående sideveggen 3 som er utstyrt med luftekstraheringsmiddelet 1.

Spesielt fordelaktig tilveiebringer man slik:

én eller flere vifter plassert nært den nedre veggen 7 og orientert slik

at luften beveges fra bunn til topp,

én eller flere vifter 8 plassert nært den øvre veggen 6 og orientert slik at luften beveges mot den øvre delen av sideveggen 3 som er utstyrt med luftekstraheringsmiddelet 1.

I én utførelsesform er avstanden fra viftene 9 til den nedre veggen 7 mindre enn eller lik 50 %, for eksempel mindre enn eller lik 40 %, eller mindre enn eller lik 30 % av avstanden mellom nevnte nedre vegg 7 og den øvre veggen 6, og avstanden fra viftene 8 til den øvre veggen 6 er mindre enn eller lik 50 %, for eksempel mindre enn eller lik 40 %, eller mindre enn eller lik 30 % av avstanden mellom nevnte øvre vegg 6 og den lavere veggen 7.

På denne måten blir de døde områdene som er lokalisert nærme sideveggen 4 som vender mot sideveggen 3 som er utstyrt med luftekstraheringsmiddelet 1 eliminert.

Luftekstraheringsmiddelet 1 som er til stede på sideveggen 3 kan være vifter 15 som er kjent på fagområdet og som fortrinnsvis er forenlige med de regulatoriske forskriftene for eksplosjonsrisikobeskyttelse (ATEX-vifter). Spesielt omfatter disse viftene 15 generelt en perifer åpning på 2 til 3 mm for å unngå fenomener med statisk elektrisitet. Videre kan forsterkinger av sideveggen 3 som holder nevnte vifter 15 bli utstyrt for å ta hensyn til den normale vibreringen av nevnte vifter.

Valget av antallet, styrken og strømningsraten for viftene 15, i tillegg til deres implantering på sideveggen 3, blir gjort for å oppnå den tidligere nevnte stratifiseringen i tillegg til konveksjon av luft i hele det indre rommet 5 med en lav hastighet, som en funksjon av parametrene som er involvert, og spesielt: dimensjonene på og graden rommet er overfylt, geometrien og stratifiseringsarealet på innsiden av rommet (lag 10, 11, 12) og egenskapene til de potensielle kontaminantene (og spesielt deres større eller mindre tetthet).

For å unngå fremkomsten av lateral preferensielle konveksjonsfenomener på veggene 2a og 2b blir videre den sentrale delen av sideveggen 3, som holder

luftekstraheringsmiddelet 1, "fylt" med vifter 15 slik at luftekstraheringskapasiteten er større på den sentrale delen 13 av nevnte sidevegg 3 enn på endedelene 14a, 14b.

Figur 3 tilveiebringer et eksempel på implanteringen av viftene 15 på sideveggen 3.

Luftinntakene er implantert på sideveggene 2a, 2b, 4 separat fra sideveggen 3 som er utstyrt med luftekstraheringsmiddel 1 for slik å tillate en tilførsel av luft som er tilpasset den ønskede konveksjonen i det indre rommet 5. Luftinntakene kan være fordelt på alle sideveggene 2a, 2b, 4 separat fra sideveggen 3 som er utstyrt med luftekstraheringsmiddel 1.

Delene 16a, 16b på sideveggene 2a og 2b er tilveiebrakt uten luftinntak nært veggen 3 for slik å unngå risiko for at kontaminanter returnerer fra utsiden inn i rommet. Videre er generelt tettheten av luftinntak på sideveggene 2a, 2b, 4 høyere nært den nedre 7 og øvre 6 veggen enn i en sentral del av sideveggene 2a, 2b, 4, dvs. luftinntakene vil være lokalisert på de øvre og nedre delene av sideveggene 2a, 2b, 4.

Luftinntakene kan være tradisjonelle luftinntak og kan for eksempel omfatte et sett med skrå strips anbrakt i åpninger dannet i veggen, tilpasset å redusere luftinngangshastigheten i tilfellet med vind på utsiden. De kan også omfatte oppvarmingsmidler for å hindre deponering av snø eller is, og omfatter et beskyttende deksel.

Ifølge én foretrukket utførelsesform er likevel luftinntakene som beskrevet nedenfor.

Luftinntak ifølge oppfinnelsen

Med referanse til figur 4 omfatter et luftinntak ifølge oppfinnelsen på en vegg 20 (i et rom eller enhver annen type lukket kammer) tre hoveddeler, som i retningen av luftstrømmen er:

en luftinngangskanal 21,

et avlukke 22, og

et gitter 23 utstyrt med profilerte finner.

Luftinngangskanalen 21 er fortrinnsvis anbrakt parallelt med veggen 20. Den omfatter en faset åpen ende ment for inngang av luft, og en annen ende som kommuniserer med avlukket 22. Fortrinnsvis er luftinngangskanalen 21 orientert slik at den åpne enden er orientert nedover. På denne måten blir enhver akkumulering av snø eller vann i luftinngangskanalen 21 unngått.

Fortrinnsvis er luftinngangskanalen 21 utstyrt med avbøyere 24 som på den ene siden er ment å skulle skape trykktap for å bryte opp dynamikken i vinden på utsiden og på den andre siden å stoppe snøen som dras med i luftstrømmen 28. Fortrinnsvis er det mer enn fire avbøyere 24. Typisk er avbøyerne 24 plater som for eksempel er festet ved sveising til den indre veggen i luftinngangskanalen 21, skråstilt (dvs. danner en vinkel som er mindre enn 90 ° med nevnte indre vegg) og orientert mot den åpne enden av luftinngangskanalen 21. Avbøyerne 24 kan for eksempel danne en vinkel på omtrent 60 ° med den indre veggen i kanalen og avbøyeren 24 nærmest den åpne enden av kanalen kan danne en vinkel på omtrent 45 ° med den indre veggen derav.

Avbøyerne 24 (eller en del derav) kan bli utstyrt med et oppvarmingsmiddel 26 (for eksempel elektriske motstander) som gjør det mulig å smelte snøen som akkumulerer på nevnte avbøyere 24 (der vannet som kommer fra den smeltede snøen blir drevet til utsiden av luftinngangskanalen 21 ved hjelp av tyngdekraften).

Fortrinnsvis har avbøyerne 24 en forskjellig ruhet på overflaten som er orientert mot avlukket (kalt øvre overflate) og på overflaten orientert mot den åpne enden av kanalen 21 (kalt nedre overflate). Den nedre overflaten er fordelaktig grovere enn den øvre overflaten (dvs. ujevnhetene på den nedre overflaten har en større gjennomsnittlig høyde enn ujevnhetene på den øvre overflaten), noe som gjør det mulig å effektivt stoppe snøfillene som finnes i luften i å trenge inn i kanalen 21. Avbøyerne 24 kan for eksempel bli fremstilt fra 316L rustfritt stål som har en absolutt ruhet på 1 til 1,5 um (passivert deskalert platemetall) eller omtrent 8 \ im (industrielt sveiseplatemetall), og riper kan bli påført den nedre overflaten.

Det er fordelaktig å tilveiebringe renner 25 på én eller flere avbøyere 24, og spesielt på avbøyeren 24 nærmest den åpne enden av luftinngangskanalen 21, for slik på den ene siden å gjøre det mulig å bli kvitt vannet som kommer fra den smeltede snøen i luftinntaket, og på den andre siden å minimalisere turbulensfenomenene under avbøyeren 24 nærmest den åpne enden av luftinngangskanalen 21.

Bredden på luftinngangskanalen 21 må være stor nok til å unngå effektene av en lokal økning av lufthastigheten i kanalen 21. Faktisk er det slik at på perpendikulæren av hver avbøyerpassasje så vil snøakkumuleringen som blir deponert på nevnte avbøyere redusere seksjonen derav, og derfor øke luftpasseringshastighetene.

Mellom luftinngangskanalen 21 og avlukket 22 er et beskyttende gitter 27 tilveiebrakt for å stoppe snøfillene som fraktes i strømmen av luft. Det beskyttende gitteret kan for eksempel være en 316L rustfri stålplate som er 80 % perforert ("bikake/honey comb"-plate).

Mellom luftinngangskanalen 21 og avlukket 22 (eller plenum) er et beskyttende gitter 27 tilveiebrakt for å stoppe snøfiller som fraktes i luftstrømmen. Det beskyttende gitteret 27 kan for eksempel være en 316L rustfri stålplate ved 80 % av "bikake/honeycomb"-typen.

Avlukket 22 (eller plenum) har en større seksjon enn den for luftinngangskanalen 21 langs et plan perpendikulært på veggen 20, og for eksempel langs det horisontale planet (som i den illustrerte utførelsesformen er planet perpendikulært på den gjennomsnittlige luftstrømretningen i luftinngangskanalen 21). Dette avlukket 22 gjør det mulig å redusere hastigheten på luften før den ankommer det profilerte gitteret 23, og derfor å bryte opp dynamikken som skyldes vinden på utsiden, for derved å unngå frysefenomenene på gitteret 23. Fortrinnsvis blir dimensjonene på avlukket 22 valgt slik at hastigheten på luften blir redusert til en verdi lavere enn eller lik 0,5 m/s i avlukket 22. Fortrinnsvis har avlukket 22 en skråstilt øvre vegg for slik å unngå en akkumulering av snø på denne.

Luftinjeksjonsgitteret 23 er anbrakt i en åpning dannet i veggen 20 og tillater luften å passere gjennom veggen 20. Fortrinnsvis omfatter luftinjeksjonsgitteret 23 en konvergent form for slik å øke hastigheten på luften når den passerer gjennom veggen 20. Slik er seksjonen av luftinjeksjonsgitteret 23 som er tilgjengelig for passasjen av luft på siden for avlukket 22(dvs. siden på utsiden av rommet) større enn seksjonen på luftinjeksjonsgitteret 23 som er tilgjengelig for passasje av luft på siden motsatt av avlukket 22 (dvs. siden på innsiden av rommet).

Luftinjeksjonsgitteret 23 kan bli utstyrt med et oppvarmingsmiddel for slik å fremdeles ytterligere redusere risiko for frysing. Oppvarmingsmiddelet kan være elektriske motstander i hulrom plassert der luften passerer og som utgjør et hinder for denne.

Luftinjeksjonsgitteret 23 kan være et kommersielt tilgjengelig gitter distribuert av Halton, slik som for eksempel beskrevet i dokument SE 500838.

EKSEMPEL

Det følgende eksempelet illustrerer oppfinnelsen uten å begrense den.

Modellering ble utført på en modul for å gjøre naturgass flytende med lengde 50 m, bredde 36 m og høyde 16 m. Temperaturen på utsiden er hypotetisk -33 °C og vinden på utsiden har en hastighet på 17 m/s. Vifter i ekstraheringsmodus blir implantert på veggene perpendikulært på lengderetningen av modulen. Luftinntak er plassert på de andre veggene.

Det indre rommet i modulen er modellert i tre soner: en (lavere) sone 10 som er 2,80 meter høy, svært overfylt, som er i stand til å inneholde tunge kontaminanter, en (intermediær) sone 11 som er 4,25 meter høy, moderat overfylt, som er i stand til å inneholde kontaminanter med middels tetthet, og en (øvre) sone 12 som er 7,15 meter høy, som er i stand til å inneholde lette kontaminanter.

Modellering gjør det mulig å definere en implantering av vifter på veggen i tillegg til sekundær ventilering i sone 10 (vertikal ventilering) og i sone 12 (horisontal ventilering) som vist i figur 2 for slik å korrigere dødområdene. Oppsettet gjør det mulig å oppnå en luftstrøm i laminær tilstand med en lav hastighet i hele modulen.

Karakteristikaene som er benyttet for hovedventilasjonen (ekstraheringsventilasjon) er oppsummert i tabell 1 nedenfor:

Alle viftene er av den heliske Solyvent-Ventac Axipal BZI-typen. Standard EN 14986 kan benyttes (sone 1, T3). Reduksjonene av strømningsraten (5 %) og trykket (10 %) på grunn av tilstedeværelsen av økt perifer åpning ble tatt hensyn til for å beregne effekten.

Karakteristikaene benyttet for den sekundære ventilasjonen er oppsummert i tabell 2 nedenfor:

Alle viftene er av den heliske Solyvent-Ventac Axipal BZI-typen med et avlangt deksel. Standard EN 14986 kan benyttes (sone 1, T3). Viftene er av "jet-vifte"-typen.

Eksplosjonssimuleringer ble utført på modulen i dette eksemplet. Av 64 simuleringer som ble utført gjorde fortynningen av gasskontaminantene som ble oppnådd som følge av oppfinnelsen at sannsynligheten for at eksplosjon falt med en faktor på 10 relativt i forhold til en "tradisjonell" referansevifte.

Claims (16)

1. Luftinntak som omfatter: et luftinjeksjonsgitter (23) tilpasset å bli anbrakt i en åpning dannet i en vegg (20), et avlukke (22) tilpasset å bli festet på én side av veggen (20) og som kommuniserer med luftinjeksjonsgitteret (23), en luftinngangskanal (21) tilpasset å bli festet til veggen (20) og som kommuniserer med avlukket (22) ved et beskyttende gitter (27), der luftinngangskanalen (21) har en seksjon som er mindre enn seksjonen for avlukket (22) langs et plan perpendikulært på luftinjeksjonsgitteret (23).

2. Luftinntak ifølge krav 1, der seksjonen på luftinjeksjonsgitteret (23) som er tilgjengelig for passasjen av luft på siden for avlukket (22) er større enn seksjonen på luftinjeksjonsgitteret (23) som er tilgjengelig for passasjen av luft på siden motsatt av avlukket (22) og/eller luftinjeksjonsgitteret (23) er utstyrt med et oppvarmingsmiddel.

3. Luftinntak ifølge krav 1 eller 2, der luftinngangskanalen (21) er utstyrt med avbøyere (24) og eventuelt renner (25), der avbøyerne (24) fortrinnsvis er utstyrt med oppvarmingsmidler (26), og der avbøyerne (24) fortrinnsvis har en overflate orientert mot avlukket (22) og en overflate orientert motsatt avlukket (22), der overflaten som er orientert mot avlukket (22) er mindre ru enn overflaten som er orientert motsatt avlukket (22).

4. Rom omfattende et indre rom (5) avgrenset av en øvre vegg (6), en nedre vegg (7) og sidevegger (2a, 2b, 3, 4), der nevnte rom er utstyrt med et ventilasjonsmiddel, der ventilasjonsmiddelet inkluderer: et middel (1) for ekstrahering av luft fra det indre rommet (5) mot utsiden av rommet, arrangert på én sidevegg (3), luftinntak på de andre sideveggene (2a, 2b, 4), én eller flere vifter (8, 9) i det indre rommet (5).

5. Rom ifølge krav 4, der viftene (8, 9) er lokalisert nær en sidevegg (4) som vender mot sideveggen (3) som er utstyrt med luftekstraheringsmiddelet (1), der nevnte vifter (8, 9) fortrinnsvis omfatter: én eller flere vifter (9) plassert nært den nedre veggen (7) og orientert for å bevege luft mot den øvre veggen (6), og én eller flere vifter (8) plassert nært den øvre veggen (6) og orientert for å bevege luft mot sideveggen (3) utstyrt med luftekstraheringsmiddelet (1).

6. Rom ifølge krav 4 eller 5, der sideveggen (3) utstyrt med luftekstraheringsmidler (1) omfatter to endedeler (14a, 14b) plassert nært respektive tilliggende sidevegger (2a, 2b), og en sentral del (13) mellom de to endedelene (14a, 14b), der luftekstraheringsmidlene (1) er fordelt på sideveggen (3) slik at luftekstraheringskapasiteten per overflateenhet i den sentrale delen (13) er større enn luftekstraheringskapasiteten per overflateenhet på endedelene (14a, 14b).

7. Rom ifølge ett av kravene 4 til 6, uten noen oppvarmingsmidler for det indre rommet.

8. Rom ifølge ett av kravene 4 til 7, som er en modul for å gjøre naturgass flytende.

9. Rom ifølge ett av kravene 4 til 8, der det indre rommet (5) er oppdelt vertikalt i suksessive lag (10, 11, 12), der effekten og implanteringen for luftekstraheringsmidlene (1) på sideveggen (3) er tilpasset ventileringen i hvert lag, der strømmen av luft har en laminær tilstand.

10. Fremgangsmåte for ventilering av et rom som omfatter et indre rom avgrenset av en øvre vegg, en nedre vegg og sidevegger, der nevnte fremgangsmåte inkluderer ekstraheringen av luft fra det indre rommet til utsiden av rommet med et luftekstraheringsmiddel plassert på én sidevegg, og der inngangen av luft via luftinntak er plassert på de andre sideveggene, der nevnte fremgangsmåte også inkluderer å bevege luft i det indre rommet ved å benytte én eller flere vifter anbrakt i det indre rommet.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, der nevnte bevegelse av luft blir utført nært en sidevegg som vender mot sideveggen som er utstyrt med luftekstraheringsmidlene, og der nevnte bevegelse av luft fortrinnsvis omfatter: å bevege luft fra bunn til topp nært den nedre veggen og sideveggen som vender mot sideveggen utstyrt med luftekstraheringsmidler, bevege luft mot sideveggen utstyrt med luftekstraheringsmidlene nært den øvre veggen og sideveggen som vender mot sideveggen utstyrt med luftekstraheringsmidlene.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 10 eller 11, der ratio for luftstrømmen ekstrahert på overflaten av sideveggen utstyrt med luftekstraheringsmidlene er mindre enn eller lik 0,5 m/s, fortrinnsvis mindre enn eller lik 0,3 m/s, enda mer foretrukket mindre enn eller lik 0,2 m/s.

13. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 10 til 12, der rommet er en modul for å gjøre naturgass flytende.

14. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 10 til 13, der det indre rommet (5) er delt vertikalt i suksessive lag (10, 11, 12), der effekten og implanteringen av luftekstraheringsmidlene (1) på sideveggen (3) er tilpasset ventileringen i hvert lag, luftstrømmen har en laminær tilstand.

15. Rom ifølge ett av kravene 4 til 9, der luftinntakene er ifølge ett av kravene 1 til 3.

16. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 10 til 14, der luftinntakene er ifølge ett av kravene 1 til 3.