NO322343B1 - Luftdistribusjonshette som skal tilpasses toppen av en varme- eller luftkondisjoneringsenhet - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en luftdistribusjonshette som skal tilpasses toppen av en varme- eller luftkondisjoneringsenhet med naturlig eller tvunget konveksjon idet dets funksjon er å regulere både strømningshastigheten og retningen til luftuttaket ved konvektoren..

Oppvarmingsenheter som vanligvis benyttes til hjemme- eller kontoroppvarming omfatter en ribbevarmeveksler med en rørkveil for sirkulasjon av varmt vann - forbundet til oppvarmingssystemet til beboerenheten - og et hus med åpninger ved bunnen og ved toppen for å fremme sirkulasjonen av luft inn i enheten og gjennom ribbeutveksleren.

Det er to typer av slike varmeenheter: enheter med naturlig konveksjon og enheter med tvunget konveksjon (viftekonvektorer). I viftekonvektorer, er en vifte anordnet under ribbeutveksleren og skaper en ekstremt effektiv tvunget luftkonveksjon. I naturlige konveksjonsenheter, på den andre siden, er luftstrømmen forårsaket ved bevegelser som er tilstede i fluidmassen på grunn av ubalanse av kreftene forårsaket ved varmeoverføringsprosessen. Når utveksleren tilføres varmt vann, er konveksjonen initiert på grunn av trykkdifferansen som eksisterer mellom søylene av stille, kald luft på utsiden av konvektoren og søylen av varm luft som er tilstede på innsiden av konvektoren, slik at en virkelig pipeeffekt skapes.

Det er også kjent å dekke konvensjonelle termosifoniske/varmesirkulasjons (eng: "thermosiphonic") varmere eller radiatorer med passende hus både for å forbedre deres utseende og for å forhindre spredning av varme i retninger som ikke er nyttige sett ut fra rommets beboelighet. For å oppnå denne hensikten har husene eller kabinettene frontgrillrister som muliggjør at varm luftstrøm ledes mot rommets senter, og således minimaliseres spredningen og det gjøres best nytte av varmen som tilføres ved den termosifoniske varmeren eller radiatoren. En ulempe med denne løsningen, som er spesielt tydelig når varmeenheten er plassert under et vindu, er at den varme luftstrømmen som er rettet forover ikke kan treffe overflaten av vinduet tilstrekkelig. Når vinduet er tåket/dugget - noe som normalt skjer når fuktigheten på innsiden av boligen er veldig høy og/eller utsidetemperaturen er lav - kan derfor ikke en varmeenhet slik som den beskrevet ovenfor fjerne duggen fra glasset.

Et første problem som ligger til grunn for foreliggende oppfinnelse er derfor å tilveiebringe en distribusjonsinnretning som kan tilpasses på termosifoniske varmere, radiatorer eller varme- eller luftkondisjoneringsenheter med naturlig konveksjon eller tvunget konveksjon og som ikke har ulempene som er diskutert ovenfor.

Et videre problem i retning av der foreliggende oppfinnelse er rettet, er at i forhold til behovet for å regulere varmeeffekten som leveres av varmeenheten styrt avhengig av spesifikke omgivelseskrav. Denne betjeningen, som i tilfelle med viftekonvektorer, utføres ganske enkelt ved å slå viften på eller av, kan oppnås med termosifoniske varmeapparater, med radiatorer, eller med naturlige konveksjonsenheter, bare ved periodevis betjening av den termosifoniske sirkulasjonen av varmt vann.

Et tredje problem som er gjenstand for foreliggende oppfinnelse er det å tilveiebringe en innretning karakterisert ved en betraktelig forenklet konstruksjon og allsidig anvendelse.

Problemene som skisseres ovenfor løses ved en luftdistribusjonshette som defineres i de vedlagte kravene. Videre karakteristikker og fordeler med luftdistribusjonshetten ifølge foreliggende oppfinnelse ville bli klarere i beskrivelsen av noen foretrukne utførelser som gis ved et ikke-begrensende eksempel nedenfor med referanse til de vedlagte tegningene, der: fig. 1 er et perspektivriss av luftdistribusjonshetten ifølge foreliggende oppfinnelse,

fig. 2 er et sideriss som viser hetten på fig. 1 i snitt,

fig. 3 er et sideriss som viser i snitt en naturlig konveksjons varmeenhet omfattende distribusjonshetten ifølge foreliggende oppfinnelse,

fig. 4 er et sideriss av hettens deflektor ifølge en andre utførelse av oppfinnelsen,

fig. 5 er et sideriss som viser i snitt en detalj av varme- eller

luftkondisjoneringsenheten ifølge en mulig anvendelse av deflektoren på figur 4.

Luftdistribusjonshetten ifølge foreliggende oppfinnelse vil nå beskrives med referanse til de vedlagte tegningene. Slik det vises på fig. 1, omfatter distribusjonshetten, hovedsakelig henvist ved 1, en ramme 2 som støtter en deflektor/avbøyer 3 på en dreibar måte.

Rammen 2 er åpen ved bunnen og omfatter et bakre parti 4 ved toppen som skal vende mot veggen på hvilken varmeenheten er montert, og et forparti 5 som har en i det vesentligste rektangulær åpning 6 som har plass til avbøyeren 3.

Inne i åpningen 6 i rammen 2 er det et flertall parallelle ribber 7 som ligger i plan perpendikulære til den langsgående aksen til distribusjonshetten 1. Ribbene 7 som har som funksjon å retningsgi den utgående varme luften ved hjelp av konvektoren, er festet ved festeinnretninger (slik som f.eks. en hann- og hunnskruesystem, som vises på fig. 2) til innersiden av rammens 2 fremre vegg 8 og rager derfra, mot det indre av åpningen 6, omtrent så langt som dets midtlinje. Alternativt, er ribbene ledet på den fremre veggen 8 slik at de kan orienteres. I dette tilfellet vil en passende konvensjonell elektrisk eller manuell kontroll tilveiebringes for bevegelse av ribbene.

Ribbene 7 som har en i det vesentligste irregulær mangekantet form har hjørner 7' - som dannes ved den indre siden 16 og den øvre siden 17 av ribben - som i høy grad er avrundet.

I en naturlig konveksjons varmeenhet vil settet med ribber 7 fordelaktig ikke bli tilveiebragt på innsiden av innretningen, siden det med lave hastigheter som oppnås ved luften i uttaksåpningen er vanskelig å orientere dens strømning horisontalt, idet deres tilstedeværelse derfor kunne forårsake et vidtgående trykkfall i den varme utgående luften ved konvektoren.

Rammens 2 fremre parti 5 huser et kontrollpanel 9 tilhørende varmeenheten, som er funksjonelt forbundet på en kjent og konvensjonell måte til en elektrisk aktuator 10 som forårsaker dreiebevegelsen av avbøyeren 3 og, i tilfelle med en viftekonvektor, til viften som aktiviserer den tvungne konveksjonen av den varme luften. I en alternativ og mindre dyr utførelse, er den elektriske aktuatoren 10 erstattet med en manuell aktuator (ikke vist på tegningene) slik som f.eks. et konvensjonelt hjul for å styre varmeskjermen 3.1 en videre utførelse kan åpningen og lukningen av deflektoren oppnås, igjen manuelt, ved direkte håndtering av den og således uten behov for å tilveiebringe et kontrollhjul.

Slik det vises på fig. 2 er det fremre partiet 5 og rammens 2 bakre parti 4 adskilt ved et panel 11. Gjennomgående hull 12 er dannet i rammens 2 bakre parti 4 for å huse innretninger (spesielt en skrue) for å feste innretningen ifølge oppfinnelsen til toppen av et konvektorhus. I andre utførelser kan hullene 12 erstattes ved andre kjente festeinnretninger slik som f.eks. innretninger for snappforbindelse på konvektorhuset.

Slik det vises på fig. 2, omfatter deflektoren/avbøyeren 3 en skovl 13 med form og størrelse i det vesentligste tilsvarende til de til åpningen 6 slik at den blokkerer denne åpningen når deflektoren er i den lukkede posisjonen. En eller flere flate utragninger 14 er anordnet på skovlens 13 nedre overflate. Disse utragningene 14 som ligger plant perpendikulære til deflektorens langsgående akse er leddet for å dreies på de indre sideveggene av åpningen 6 og/eller på én eller flere ribber 7. For en deflektor med et høyt lengde/breddeforhold, anbefales leddingen av deflektoren til en ribbe eller ribber, som en forsterkning. I dette tilfellet vil naturligvis ikke ribben som deflektoren er forbundet til være orienterbar.

Den elektriske aktuatoren 10 (f.eks. en steppmotor/trinnmotor eller en manuell aktuator som beskrevet ovenfor er forbundet på kjent måte - f.eks. ved hjelp av overføringsaksel - til én av leddpunktene 15, foretrukket til et endeledd, slik at dreiningen av deflektoren kan kontrolleres utenfra.

Punktet 15 der en utragning 14 er leddet til en ribbe 7 er anordnet i nærheten av ribbens avrundede hjørne 7'. Det er derfor ingen interferens mellom skovlen 13 og ribbene 7 når deflektoren 3 dreier rundt leddet. Deflektoren 3 er faktisk vist i sin fullstendig åpne posisjon med stiplede linjer på fig. 2.1 denne posisjonen er skovlen 13 i anlegg med ribbens innerside 16, som således fungerer som en stopper.

Fig. 3 viser luftdistribusjonsinnretningen ifølge oppfinnelsen montert på en naturlig konveksjonsvarmeenhet 18. Denne varmeenheten eller konvektoren omfatter et hus 19 som er åpent eller delvis åpent ved bunnen slik at kald luft kan komme inn fra omliggende omgivelser. Huset 19 huser en varmeutveksler 20 som er vist skjematisk på tegningen. Utveksleren 20 som er fullstendig konvensjonell, vil omfatte en rørkveil som er forbundet i et resirkuleringsarrangement til boligens varmesystem, og rørledningen som strekker seg gjennom en serie perforerte ribber, idet det hele utgjør et såkalt ribbet arrangement som har som funksjon å fremme termisk utveksling. Passende ventiler eller systemer kan også tilveiebringes for betjening og kontroll av oppvarmingsvann. Alternativt vil utveksleren 20 være en vanlig termosifonisk utveksler eller radiator f.eks. av støpejern, stål eller aluminiumstype.

Huset 19 vil også omfatte én eller flere seter 21 for innretninger for å feste enheten til veggen, og/eller fot 22. Foten 22 kan ha dimensjoner for å dekke vanntilførselsrørene som kan nå enheten gjennom gulvet. Det er imidlertid klart at husets fundament må være heist opp fra gulvet for å tillate at luft kan sirkulere inn i konvektoren.

Slik det vises på fig. 3 i denne utførelsen har ikke distribusjonshetten 1 ribbene 7 slik at det ikke forårsakes et fall i strømningshastigheten til den utgående luften. Deflektoren/avbøyeren 3 vil derfor være leddet alene på dets to ender til selve hetten.

I utførelsen vist på fig. 4 og 5, er skovlen 113 til deflektoren 103 formet som et tak med to helninger 113', 113" som er litt skråstilte. Vinkelen som dannes mellom de to helningene vil foretrukket være omtrent 168°. Denne særskilte formen tillater at varm utgående luft ved konvektoren retningsbestemmes bedre, slik det skal beskrives nærmere under.

To tapper 123 (kun én av disse er vist, den andre er posisjonert tilsvarende på den motsatte siden) rager ut fra sidekantene av én av de to helningene 113' og skal opptas for hengsling i de tilsvarende setene som er anordnet på sideveggene til åpningen 6. Disse tappene 123 utgjør leddpunktene til deflektoren/avbøyeren 103. Tappene 123 er foretrukket posisjonert tilnærmet en tredjedel av avstanden over bredden av helningen 113' fra mønelinjen mellom de to helningene. Slik det vises på fig. 5 kan deflektoren 103 også monteres rett på de øvre kantene til huset til varme- eller luftkondisjoneringsenheten. Disse kantene til huset må derfor være passende formet slik det vises på tegningen og hullene for å oppta tappene 123, vil dannes i deres sidevegger.

Luftfordelingshetten ifølge foreliggende oppfinnelse kan enten være fremstilt av metall eller av et plastmateriale. Dette siste materialet er særskilt fordelaktig når det gjelder innretningens kostnad.

Luftfordelingshettens funksjon ifølge foreliggende oppfinnelse vil nå bli beskrevet, igjen med referanse til tegningene.

Slik det er angitt ovenfor kan hetten 1 monteres f.eks. ved hjelp av hunn- og hannskruesystem, på toppen av huset til en varmeenhet med tvunget konveksjon eller med naturlig konveksjon, der den sistnevnte kan være i form av at et kabinetthus opptar et konvensjonelt termisifonisk varmer eller radiator. Hetten 1 ifølge oppfinnelsen vil derfor monteres istedenfor lukketoppen til denne enheten. For naturlige konveksjonsenheter, vil distribusjonshetten foretrukket være av en type uten ribber 7. Deflektoren 3, 103 er dreiet om sitt ledd til sin ønskede grad av åpning ved en elektrisk kontroll som fungerer på den elektriske aktuatoren 10 eller ved en manuell kontroll. Med manuell betjening er deflektoren holdt i stoppeposisjon ved kjente stoppeinnretninger eller ved passende motvekter. Disse innretningene er kjent for en person innenfor fagfeltet og vil derfor ikke beskrives nærmere her. Med en elektrisk aktuator, kan den ønskede posisjonen opprettholdes ved aktuatoren selv (f.eks. ved steppmotor).

Deflektoren kan dreies til en posisjon der den når den har passert gjennom den vertikale posisjonen er noe skråstilt med dens ytre ende vendende mot veggen mot hvilken konvektoren er tilpasset. I en hette 1 med ribber, betyr det faktum at ribbenes 7 innerside 16 er noe skråstilt, dvs. at vinkelen som dannes mellom den siden og den øvre siden 17 er mindre enn 90°, at skovlen 13 kan tilpasses/anta ovenfor nevnte posisjon i hvilken den er skråstilt i forhold til vertikalen. Ved hjelp av den særskilte orienterbarheten til den ovenfor nevnte skovlen, er noe av den utgående luften fra varmeenheten rettet mot veggen og således mot ethvert vindu som er anordnet ovenfor det, slik det indikeres ved piler i fig. 2 og 3. Dersom hetten 1 har deflektoren 113 med takformede skovler kan det enkelt ses at den utgående luften er rettet mot veggen ved den første helningen 113' hvorved den andre helningen 113" favoriserer en vifteformet åpning for luftstrømmen som således skaper en tykk pute av varm luft i nærheten av vinduet som er anordnet over det.

Deflektoren 3, 103 kan justeres til enhver posisjon mellom fullstendig lukket posisjon og fullstendig åpen posisjon som naturligvis vil være den foretrukkede posisjonen når det er nødvendig å fjerne duggen fra glasset til ethvert vindu som er anordnet over varmen eller i ethvert tilfelle for å oppnå enhetens maksimum varmeenergi. Dersom rommet er overoppvarmet, kan imidlertid deflektoren lukkes fullstendig for å blokkere luftuttaksåpningen 6.

Fordelene med luftfordelingshetten ifølge foreliggende oppfinnelse er klart fra den foregående beskrivelsen.

For det første utgjør hetten 1 en tilleggsenhet som enkelt kan tilpasses på konvektorer med tvunget eller naturlig konveksjon, f.eks. på konvensjonelle termosifoniske varmere eller radiatorer som allerede er installert.

Dessuten er dens konstruksjonsenkelhet som er passende spesielt ved tilstedeværelsen av en enkelt skovle 13, 113 i deflektoren, reflektert i en lav kostnad som gjør distribusjonshetten ifølge oppfinnelsen fordelaktig også for benyttelse i mindre dyre varmeenheter.

En vesentlig fordel med hetten ifølge foreliggende oppfinnelse er at deflektoren 3, 103 kan orienteres slik at den antar en skråstilt posisjon som vender mot veggen og ethvert vindu som er anordnet over det slik at den varme luftstrømmen rettes mot glasset som er dugget ved vanndamp og derav raskt og effektivt fremmer fjerning av dugg.

Med luftfordelingshetten ifølge foreliggende oppfinnelse oppnås effektiv justering av mengde utgående luft fra konvektoren og således nøyaktig regulering av varmeenhetens varmeenergi. Dette er spesielt fordelaktig i naturlige konveksjonsenheter, særskilt i konvensjonelle termosifoniske systemer der varmereguleringen normalt oppnås ved at den termosifoniske sirkulasjonen av vann forstyrres med risikoen for å skape luftbobler i systemet. Ved innretningen ifølge oppfinnelsen, kan imidlertid oppvarmingen av rommet forstyrres med vilje, simpelthen ved å justere deflektoren til den lukkede posisjonen.

Naturlig nok har kun noen spesifikke utførelser av luftfordelingshetten ifølge foreliggende oppfinnelse blitt beskrevet, men fagmannen vil anvende alle modifikasjoner som er nødvendige for deres tilpasning til særskilte anvendelser imidlertid uten at beskyttelsesomfanget til foreliggende oppfinnelse forlates.

F.eks. kan åpningen og lukkingen av deflektoren 3, 103 utføres automatisk ved hjelp av en sentral kontrollenhet som er forbundet til en termostat som justeres til en forhåndssatt temperatur. Et eksempel på automatisk regulering ved hjelp av en termostat er den som er definert i europeisk patentsøknad som var publisert under nr. EP 0 837 288 på 22. april 1998 i navnet til søkeren til foreliggende patentsøknad, hvilken beskrivelse ved referansen er inkorporert heri.

Videre kan også hetten 1 tilpasses til luftkondisjoneringsenheter eller til enheter som opererer både som kjølere og som varmere.

Varmeenheten med luftfordelingshetten ifølge foreliggende oppfinnelse kan også monteres i taket. I dette tilfellet vil anvendelsen av en deflektor 103 med en takformet skovl 113 muliggjøre at luften bedre rettes mot rommets indre.

Naturligvis kan deflektoren 3, 103 også omfatte to eller flere skovler selv om den ovenfor nevnte utførelsen med en enkelt skovl er en foretrukket utførelse av foreliggende oppfinnelse.

Claims (18)

1. Hette (1) for fordeling av utgående luft ved en varme- eller luftkondisjoneringsenhet med tvunget konveksjon eller ved naturlig konveksjon i vertikal retning, der enheten er tilpasset for montering mot en vertikal vegg, der hetten (1) omfatter et bakre parti som skal vende mot den vertikale veggen, et frontparti (5) med en åpning (6), og en deflektor (3, 103) anbragt i åpningen (6), der deflektoren (3, 103) har i det minste en skovle (13, 113) som er i stand til å dreie om en langsgående akse som strekker seg parallelt til den vertikale veggen, mellom en helt lukket posisjon for å lukke åpningen (6) og en helt åpen posisjon via mellomliggende posisjoner, der i det minste den ene skovlen (13, 113) har en indre overflate som i helt lukket posisjon vender mot innsiden av enheten (18) og en motstående ytre overflate karakterisert ved at i helt åpen posisjon er i det minste den ene skovlen (13, 113) skråstilt i forhold til den vertikale retningen, slik at dens ytre overflate er dreid mot veggen mot hvilken enheten (18) er montert, og et parti av skovlen (13, 113) rager på utsiden av hetten (1), hvorved en andel av enhetens (18) utgående luft er rettet mot den vertikale veggen.

2. Hette ifølge krav 1, der deflektoren (3, 103) omfatter en enkelt skovl (13, 113).

3. Hette ifølge krav 1 eller 2, der deflektoren (3, 103) kan orienteres manuelt.

4. Hette ifølge krav 1 eller 2, der deflektoren (3, 103) kan orienteres ved hjelp en elektrisk aktuator (10) som betjenes ved en passende kontroll.

5. Hette ifølge et av kravene 1 -4, der hetten kan festes til toppen av et hus til en varme- eller luftkondisjoneringsenhet ved passende festeinnretninger.

6. Hette ifølge krav 5, der festeinnretningene er et hann- og hunnskruesystem (12) eller sneppforbindelsesinnretninger.

7. Hette ifølge et av kravene 1-6, omfattende en ramme (2) som støtter deflektoren (3, 103) på en dreibar måte, idet rammen (2) er åpen ved bunnen og omfatter ved toppen det bakre partiet (4) og frontpartiet (5), idet frontpartiets åpning i det vesentlige er rektangulær.

8. Hette ifølge krav 7, der et flertall parallelle ribber (7) ligger i plan perpendikulært til distribusjonshettens (1) langsgående akse anordnet på innsiden av rammens (2) åpning (6).

9. Hette ifølge krav 8, der ribbene (7) er orienterbare.

10. Hette ifølge et av kravene 1-9, der deflektoren (3, 103) omfatter en skovl (3, 113) med en form og en størrelse i det vesentligste tilsvarende til de til åpningen (6), slik at den blokkerer åpningen når deflektoren er i den lukkede posisjonen (10).

11. Hette ifølge krav 10, der to eller flere flate utragninger (14) som ligger i plan perpendikulære til deflektorens langsgående akse er anordnet på den nedre overflaten av skovlen (13), idet de flate utragningene (14) er leddet på en hengslet måte til åpningens (6) indre sidevegger og/eller på én eller flere ribber (7).

12. Hette ifølge ethvert av kravene 1-10, der skovlen (113) til deflektoren (103) er takformet med to helninger (113', 113") som er noe skråstilt.

13. Hette ifølge krav 12, der vinkelen mellom helningene (113', 113") er omtrent 168°.

14. Hette ifølge krav 12 eller 13, der to tapper (123) rager ut fra sidekantene av én av de to helningene (113') og skal opptas på en hengslet/dreibar måte i sine respektive seter som er anordnet på åpningens (6) sidevegger.

15. Hette ifølge krav 14, der tappene (123) er posisjonert tilnærmet en tredjedel av avstanden over helningens (113') bredde fra mønelinjen mellom de to helningene.

16. Hette ifølge et av kravene 12-15, der skovlen (113) er montert rett på den øvre kanten av huset til varme- eller luftkondisjoneringsenheten, idet tappene (123) føres inn i tilsvarende hull dannet i sideveggene til huset.

17. Hette ifølge ethvert av kravene 1-16, der luftfordelingshetten er fremstilt av plastmateriale.

18. Varme- eller luftkondisjoneringsenhet med tvunget konveksjon eller med naturlig konveksjon omfattende en luftfordelingshette (1) ifølge ethvert av kravene 1-17.