PL199358B1

PL199358B1 - Forced-flow roof ventilator

Info

Publication number: PL199358B1
Application number: PL344806A
Authority: PL
Inventors: Krzysztof Nowak; Andrzej Wajsprych
Original assignee: Przedsi & Eogon Biorstwo Us &
Priority date: 2000-12-21
Filing date: 2000-12-21
Publication date: 2008-09-30
Also published as: PL344806A1

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest wentylator dachowy, przeznaczony zwłaszcza do stabilizacji ciągu w kanałach wentylacji grawitacyjnej. Wentylator posiada mocowaną na przewodzie wentylacyjnym (9) o średnicy wewnętrznej (D) pokrywę dolną (1) w formie kołowo-symetrycznego pierścienia profilowego o przekroju poprzecznym zbliżonym do trójkąta prostokątnego, w którym pionowy bok przyprostokątny jest równoległy do ściany przewodu wentylacyjnego, a drugi odpowiada płaszczyźnie podstawy, natomiast trzeci bok zawiera przynajmniej w górnej części odcinek krzywej hiperbolicznej, korzystnie opisanej równaniem: D2 y = 0,275 - 0,25D , oraz zaokrągloną pokrywę górną (5), x korzystnie w kształcie silnie spłaszczonego dzwonu, w osi której umieszczony jest silnik elektryczny (6), na wale którego osadzona jest tarcza wentylacyjna (10) w kształcie odwróconego talerza o średnicy zewnętrznej (d) = (1,3 - 1,6) (D) i o wyraźnie wywiniętej ku dołowi krawędzi zewnętrznej (11), wyposażona w łopatki (12), ograniczone od zewnątrz krawędzią zewnętrzną (11) tarczy wentylacyjnej (10), przy czym pokrywa dolna (1) i pokrywa górna (5) połączone są obwodowo siatką nośno-ochronną (13), natomiast od góry do pokrywy górnej (5) przymocowana jest kopuła ochronna (14), a odległość pomiędzy dolną krawędzią łopatek (12), a górną krawędzią pokrywy dolnej (h) wynosi (0,3 - 0,6) (D)The subject of the invention is a roof fan intended for especially for draft stabilization in ventilation ducts gravity. The fan is attached to the cable fan (9) with an inside diameter (D) the bottom cover (1) in the form of a circular symmetrical ring profile with a cross-section similar to a right-angled triangle with a vertical side of the leg it is parallel to the wall of the ventilation duct, the second corresponds to the base plane and the third the side comprises a curve segment at least in the upper part hyperbolic, preferably described by the equation: D2 y = 0.275-0.25D, and a rounded top cover (5), x preferably in the form of a strongly flattened bell along the axis which has an electric motor (6) located on the shaft a shaped ventilation disc (10) is seated inverted disc with the outer diameter (d) = (1.3 - 1,6) (D) and with a clearly downwardly curved outer edge (11), fitted with blades (12), limited from outside with the outer edge (11) of the ventilation disc (10), with the bottom cover (1) and the top cover (5) they are connected circumferentially with a load-bearing and protective mesh (13), and attached to the top cover (5) from above there is a protective dome (14) and the distance between the lower one the edge of the blades (12) and the top of the bottom cover (h) is (0.3 - 0.6) (D)

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest wentylator dachowy, przeznaczony zwłaszcza do stabilizacji ciągu w kanał ach wentylacji grawitacyjnej.The subject of the invention is a roof fan, intended in particular to stabilize the draft in gravity ventilation ducts.

Znane są dotychczas stacjonarne urządzenia wentylacyjne w formie wywietrzników dachowych i nasad wentylacyjnych, a takż e urzą dzenia ze swobodnie obrotowymi lub wirują cymi głowicami, w których oddziaływanie wiatru powoduje odpowiednie ustawienie głowicy lub wprawienie jej w ruch obrotowy, co z kolei wytwarza w przestrzeni wewnętrznej wywietrznika zmienne, uzależnione od warunków zewnętrznych i wewnętrznych podciśnienie wspomagające lub wywołujące przepływ powietrza z pomieszczenia wentylowanego do otoczenia.Until now, stationary ventilation devices in the form of roof vents and ventilation caps are known, as well as devices with freely rotating or spinning heads, in which the action of the wind causes the head to be properly positioned or set in rotation, which in turn creates the ventilator in the internal space variable, depending on external and internal conditions, negative pressure supporting or causing air flow from the ventilated room to the environment.

W znanych wywietrznikach stacjonarnych i z gł owicami obrotowymi, w zale ż noś ci od konstrukcji wywietrznika, warunków zabudowy, warunków zewnętrznych, takich jak temperatura powietrza, chwilowa prędkość i kierunek wiatru, oraz warunków wewnątrz pomieszczeń wentylowanych, występują nieustalone przepływy powietrza z przestrzeni wentylowanych do otoczenia, a wielokrotnie dochodzi do odwrócenia kierunku przepływu.In known stationary ventilators and with rotary heads, depending on the ventilator structure, building conditions, external conditions, such as air temperature, instantaneous wind speed and direction, and conditions inside ventilated spaces, there are transient air flows from the ventilated spaces to the environment. and the flow direction is repeatedly reversed.

Natomiast w znanych wywietrznikach z wirującymi głowicami występują duże wahania parametrów przepływowych, przez co przepływy nie osiągają wartości normatywnych, wyznaczonych normami higienicznymi, albo znacznie je przekraczają, powodując straty energii w postaci ciepła unoszonego z powietrzem wentylacyjnym.On the other hand, in the known vents with rotating heads, there are large fluctuations in flow parameters, so the flows do not reach the normative values determined by hygienic standards, or exceed them significantly, causing energy losses in the form of heat carried with the ventilation air.

Znany jest również, na przykład z opisu wzoru użytkowego nr 53441, wentylator dachowy z ruchomym wirnikiem łopatkowym, w którym przepływ powietrza przez układ łopatkowy wymuszany jest poprzez silnik napędzający wirnik. Wprawdzie wentylatory tej konstrukcji umożliwiają uzyskanie stacjonarnych parametrów przepływowych, jednakże w celu uzyskania odpowiednich wartości podciśnienia w kanałach wentylacyjnych oraz pokrycia strat przepływu przez układ łopatkowy rośnie zapotrzebowanie mocy, przy jednoczesnych problemach z hałasem przepływowym oraz hałasem pracującego silnika.It is also known, for example from the description of utility model No. 53441, for a roof fan with a movable blade rotor, in which the air flow through the blade system is forced by a motor driving the rotor. Although fans of this design allow for stationary flow parameters to be obtained, however, in order to obtain appropriate negative pressure values in the ventilation ducts and to cover the flow losses through the blade system, the power demand increases, with simultaneous problems with flow noise and noise of the running engine.

Wentylator dachowy według wynalazku posiada mocowaną na przewodzie wentylacyjnym pokrywę dolną w formie kołowo-symetrycznego pierścienia profilowego o przekroju poprzecznym zbliżonym do trójkąta prostokątnego, w którym pionowy bok przyprostokątny jest równoległy do ściany przewodu wentylacyjnego, a drugi odpowiada płaszczyźnie podstawy, natomiast trzeci bok zawiera przynajmniej w górnej części odcinek krzywej hiperbolicznej, korzystnie opisanej równaniem _D2 y = 0,2750,25D, gdzie D oznacza średnicę wewnętrzną przewodu wentylacyjnego, xThe roof fan according to the invention has a bottom cover mounted on the ventilation duct in the form of a circular-symmetrical profile ring with a cross-section similar to a rectangular triangle, in which the vertical side is parallel to the wall of the ventilation duct, and the second side corresponds to the base plane, while the third side comprises at least the upper part of the hyperbolic curve, preferably described by the equation _D 2 y = 0.2750.25 D, where D is the inside diameter of the ventilation duct,

oraz zaokrągloną pokrywę górną, korzystnie w kształcie silnie spłaszczonego dzwonu, w osi której umieszczony jest silnik elektryczny, na którego wale osadzona jest tarcza wentylacyjna w kształcie odwróconego talerza o średnicy zewnętrznej w zakresie (1,3 - 1,6) D i o wyraźnie wywiniętej ku dołowi krawędzi zewnętrznej, wyposażona w łopatki ograniczone od zewnątrz krawędzią zewnętrzną tarczy wentylacyjnej, przy czym pokrywa dolna i pokrywa górna połączone są obwodowo siatką nośno-ochronną, natomiast od góry do pokrywy górnej przymocowana jest kopuła ochronna, a odległość pomiędzy dolną krawędzią łopatek a górną krawędzią pokrywy dolnej wynosi (0,3 - 0,6) D.and a rounded top cover, preferably in the shape of a strongly flattened bell, in the axis of which an electric motor is placed, on the shaft of which is mounted a ventilation disc in the shape of an inverted disc with an outer diameter in the range of (1.3 - 1.6) D and clearly curved towards the bottom of the outer edge, equipped with blades limited from the outside by the outer edge of the ventilation disc, while the bottom cover and the top cover are peripherally connected with a load-bearing and protective mesh, while a protective dome is attached to the top cover, and the distance between the lower edge of the blades and the upper edge is the bottom cover is (0.3 - 0.6) D.

Silnik elektryczny wentylatora korzystnie zasilany jest z modułu kontrolno-sterującego połączonego z czujnikiem przepływu powietrza, umieszczonym w kanale wentylacyjnym.The electric motor of the fan is preferably powered by a control and control module connected to an air flow sensor located in the ventilation duct.

Kopuła ochronna zaopatrzona jest w dławnicę elektryczną, przez którą wyprowadzone są przewody zasilające.The protective dome is equipped with an electric gland through which power cables are led out.

Szczególne ukształtowanie pokrywy dolnej oraz wzajemnie powiązane ze sobą proporcjonalnie wymiary wentylatora zapewniają uniknięcie niekorzystnych zawirowań powietrza.The particular shape of the bottom cover and the mutually proportionally related dimensions of the fan ensure that unfavorable air turbulences are avoided.

Dzięki odpowiedniemu ukształtowaniu elementów obudowy oraz tarczy wirnikowej wentylator dachowy według wynalazku zapewnia przy zahamowanej tarczy wirnikowej prawidłową pracę, działając jako nasada wentylacyjna, wspomagająca grawitacyjną wentylację naturalną, natomiast możliwość samoczynnego uruchamiania wirującej tarczy wirnikowej o specjalnej konstrukcji powoduje stabilizację parametrów wentylacji. Po uzyskaniu ustalonych parametrów wentylacji następuje automatyczne wyłączenie napędu tarczy wirnikowej.Due to the appropriate shape of the housing elements and the impeller, the roof fan according to the invention ensures proper operation when the impeller plate is stopped, acting as a ventilation cap, supporting natural gravity ventilation, while the possibility of automatic activation of the specially designed spinning impeller plate stabilizes the ventilation parameters. After obtaining the set ventilation parameters, the rotor disk drive is automatically switched off.

W wentylatorze według wynalazku zastosowano silnik elektryczny małej mocy. Wentylator według wynalazku może być wykonany z blachy metalowej, z tworzyw sztucznych lub z materiałów kompozytowych odpornych na działanie zmiennych warunków atmosferycznych.A low power electric motor is used in the fan according to the invention. The fan according to the invention can be made of metal sheet, plastic or composite materials resistant to changing weather conditions.

PL 199 358 B1PL 199 358 B1

Wentylator dachowy według wynalazku przedstawiony jest w przykładzie wykonania na załączonym rysunku, ukazującym wentylator w pół-przekroju.A roof fan according to the invention is shown in an exemplary embodiment in the attached drawing, showing the fan in half section.

Wentylator posiada mocowaną na przewodzie wentylacyjnym 9 o średnicy wewnętrznej D pokrywę dolną 1 w formie kołowo-symetrycznego pierścienia profilowego o przekroju poprzecznym zbliżonym do trójkąta prostokątnego, w którym pionowy bok przyprostokątny jest równoległy do ściany przewodu wentylacyjnego, a drugi odpowiada płaszczyźnie podstawy, natomiast trzeci bok zawiera w górnej części odcinek krzywej hiperbolicznej, opisanej równaniem _D2 y = 0,2750,25D, xThe fan has a bottom cover 1 mounted on a ventilation duct 9 with an internal diameter D, in the form of a circular-symmetrical profile ring with a cross-section similar to a rectangular triangle, in which the vertical side is parallel to the wall of the ventilation duct, the second one corresponds to the base plane, and the third side contains in the upper part a segment of the hyperbolic curve, described by the equation _D 2 y = 0.2750.25D, x

oraz zaokrągloną pokrywę górną 5 w kształcie silnie spłaszczonego dzwonu, w osi której umieszczony jest silnik elektryczny 6. Na wale silnika 6 osadzona jest tarcza wentylacyjna 10 w kształcie odwróconego talerza o średnicy zewnętrznej d = 1,4 D i o wyraźnie wywiniętej ku dołowi krawędzi zewnętrznej 11, wyposażona w łopatki 12 ograniczone od zewnątrz krawędzią zewnętrzną 11 tarczy wentylacyjnej 10. Pokrywa dolna 1 i pokrywa górna 5 połączone są obwodowo siatką nośno-ochronną 13, natomiast od góry do pokrywy górnej 5 przymocowana jest kopuła ochronna 14. Odległość h pomiędzy dolną krawędzią łopatek 12 a górną krawędzią pokrywy dolnej 1 wynosi 0,5 D.and a rounded top cover 5 in the shape of a strongly flattened bell, in the axis of which an electric motor 6 is placed. On the motor shaft 6 there is mounted a ventilation disc 10 in the shape of an inverted disc with an outer diameter of d = 1.4 D and a clearly downwardly turned outer edge 11 , equipped with blades 12 limited from the outside by the outer edge 11 of the ventilation disc 10. Bottom cover 1 and top cover 5 are connected circumferentially with a load-bearing and protective mesh 13, while a protective dome 14 is attached to the top cover 5. Distance h between the lower edge of the blades 12 and the top edge of bottom cover 1 is 0.5 D.

Silnik elektryczny 6 wentylatora zasilany jest z modułu kontrolno-sterującego 7 połączonego z czujnikiem 8 przepływu powietrza, umieszczonym w kanale wentylacyjnym 9. Kopuła ochronna 14 zaopatrzona jest w dławnicę elektryczną 15.The electric motor 6 of the fan is powered by the control-steering module 7 connected to the air flow sensor 8, placed in the ventilation duct 9. The protective dome 14 is provided with an electric gland 15.

Claims

Patent claims

1. A roof fan with a rotating blade fan driven by an electric motor, characterized in that it has a bottom cover (1) mounted on a ventilation duct (9) with an internal diameter (D) in the form of a circular-symmetrical profile ring with a cross-section close to a triangle rectangular, in which the vertical side of the leg restraint is parallel to the wall of the ventilation duct and the second side corresponds to the base plane, while the third side at least in the upper part contains a segment of the hyperbolic curve, preferably described by the equation _D 2 y = 0.2750.25D, x

and a rounded top cover (5), preferably in the shape of a strongly flattened bell, in the axis of which is an electric motor (6), on the shaft of which is mounted a ventilation disc (10) in the shape of an inverted disc with an outer diameter (d) = (1, 3 - 1,6) (D) and with a clearly downwardly curved outer edge (11), fitted with blades (12) delimited from the outside by the outer edge (11) of the ventilation disc (10), the bottom cover (1) and the top cover (5) are connected circumferentially with a load-bearing-protective mesh (13), while a protective dome (14) is attached to the top cover (5), and the distance h between the lower edge of the blades 12 and the upper edge of the bottom cover (1) is (0 , 3 - 0.6) (D).

2. A roof fan according to claim A device as claimed in claim 1, characterized in that the electric motor (6) is supplied from a control-steering module (7) connected to an air flow sensor (8) placed in the ventilation duct (9).

3. A roof fan according to claim A device as claimed in claim 1, characterized in that the protective dome (14) is provided with an electric gland (15).