PL211496B1 - Wyciąg powietrza o przepływie osiowym, przeznaczony zwłaszcza do łazienek - Google Patents

Description

Przedmiotowy wynalazek dotyczy wyciągu powietrza o przepływie osiowym, przeznaczonego do stosowania zwłaszcza w łazienkach, którego nowe cechy umożliwiają uzyskiwanie licznych korzyści, co zostanie opisane szczegółowo w niniejszym dokumencie.

Podstawowym celem, który spełnia przedmiotowy wynalazek jest przedstawienie wyciągu powietrza nadającego się do zastosowania w łazienkach, toaletach i temu podobnych, a dzięki któremu uzyskuje się redukcję do minimum poziomu hałasu wynikającego z działania urządzenia, natomiast z drugiej strony umożliwia się zwiększenie wydajności w porównaniu z wyciągami, które w tych samych celach i dla tych samych zastosowań są wykorzystywane do dziś.

Wyciągi według stanu techniki mają tę niedogodność, że generują wysoki poziom hałasu wynikającego z działania urządzenia, co w efekcie jest uciążliwe dla użytkownika. Hałas generowany przez te wyciągi podczas ich działania jest przede wszystkim spowodowany przepływem powierza przez elementy składowe wentylatora, takie jak kratka zabezpieczająca, wirnik oraz wspornik silnika. Hałas ten wynika również z własnych wibracji generowanych przez silnik elektryczny, który uruchamia wirnik wentylatora. Wibracje te są przenoszone przez korpus wyciągu do struktur instalacyjnych, którymi zasadniczo są płyty murowane lub gipsowe, płyty metalowe itp., tworzące podsufitkę czy ściankę działową konstrukcji, w której zostaje zainstalowany wyciąg.

Opis patentowy nr EP 0668650 ujawnia wentylator zaopatrzony w pewien element do amortyzowania wibracji generowanych przez silnik elektryczny. Wymieniony element amortyzujący ma postać dysku i zostaje zamontowany centralnie na osi silnika. Ten element amortyzujący jest połączony z jednej strony z silnikiem elektrycznym za poś rednictwem trzech lub więcej ś rub rozł o ż onych na obwodzie dysku, a z drugiej strony ze wspornikiem wentylatora również za pośrednictwem śrub rozmieszczonych na obwodzie tego elementu amortyzującego.

W wentylatorze opisanym w wymienionym patencie ś rodek amortyzujący jest stanowiony przez jeden tylko element amortyzujący połączony z silnikiem i szkieletem wentylatora za pośrednictwem śrub regularnie rozmieszczonych na jego obwodzie.

Taka konfiguracja jednego tylko elementu amortyzującego stanowi pewną niedogodność, ponieważ dobór materiału elastycznego ma kluczowe znaczenie, a to dlatego, że wybranie materiału nadmiernie miękkiego może powodować absorbowanie z dużą skutecznością wibracji generowanych podczas działania wentylatora, niemniej jednak fakt umieszczenia jedynego elementu amortyzującego spowoduje wywołanie momentu obrotowego, wywołany ciężarem samego silnika, ponieważ jego środek ciężkości nie będzie znajdował się na osi amortyzatora. Z kolei materiał nadmiernie sztywny zapobiega występowaniu wymienionego efektu momentu obrotowego, niemniej jednak, będzie ułatwiał przenoszenie wibracji na całość zespołu z drugiej strony, w strukturze elementu amortyzującego opisanego w tym patencie nie przewiduje się amortyzowania bezkierunkowego silnika, gdy stosuje się element w postaci dysku zasadniczo litego. Ponadto, wymienione rozwiązanie nie przewiduje zastosowania w wyciągach o przepływie osiowym.

Opis patentowy EP 982501 ujawnia wyciąg powietrza przeznaczony do łazienek, który jednak nie umożliwia obudowania silnika wewnątrz szkieletu wyciągu. Cecha ta nie pozwala na wyposażenie wyciągu w elementy amortyzujące, znane np. z opisu patentowego US 6378834, a co za tym idzie na zredukowanie drgań i poziomu hałasu wywoływanego przez pracujące urządzenie. Wynalazek przedmiotowy stanowi nowy rodzaj wyciągu, dzięki któremu uzyskuje się znaczące zredukowanie hałasu i wibracji w porównaniu do wyciągów znanych w tej dziedzinie wcześniej. W tym celu przeanalizowano różnego rodzaju wibracje generowane przez silnik napędzający konwencjonalne wyciągi. Wibracje te są trudne do wyeliminowania jako takie, dlatego też w różnych projektach pracowano mając na celu odcięcie wymienionych wibracji od oddziaływania na resztę struktury wyciągu, a takż e resztę instalacji (podsufitki lub ś cianki dział owej konstrukcji itd.).

Skutkiem przeprowadzenia tych studiów powstał wyciąg powietrza o przepływie osiowym, przeznaczony do łazienek, w rodzaju nadającego się do wbudowania i o przepływie osiowym, w rodzaju urządzeń zawierających korpus wsporczy składający się z jednej części cylindrycznej przeznaczonej do umożliwienia wbudowania urządzenia, jednej części płaskiej przeznaczonej do zamocowania całości zespołu w ścianie lub stropie, która jest prostopadła w stosunku do części cylindrycznej, kołnierza centralnego. Cylinder mieści w sobie szkielet i prowadnice do połączenia kołnierza centralnego z korpusem wsporczym i zawiera również zespół wirnika mający łopatki działające jak wentylator osiowy, a także silnik elektryczny napędzający obrotowo, za pośrednictwem jego osi roboczej, zespół wirnika,

PL 211 496 B1 który znajduje się w szkielecie stanowiącym obszar cylindryczny. Zespół zawiera podzespół amortyzujący dostosowany do amortyzowania wibracji generowanych podczas pracy silnika elektrycznego. Podzespół amortyzujący zawiera dwa elementy elastyczne łączące szkielet z osią roboczą w sposób elastyczny, przy czym dwa elementy elastyczne są umieszczone na osi, przy przeciwległych końcach osi roboczej, a każdy z dwóch elementów elastycznych jest stanowiony przez krawędź zewnętrzną jednej z części korpusowych oraz dysk wewnętrzny. Krawędź zewnętrzna oraz dysk są połączone ze sobą za pomocą grupy promieniowych łącznikowych elementów elastycznych, a każda z grup promieniowych łącznikowych elementów elastycznych zawiera parę promieniowych łącznikowych elementów elastycznych o profilu zakrzywionym i symetrycznym względem siebie, a miedzy nimi umieszcza się trzeci promieniowy łącznikowy element elastyczny o konfiguracji prostej. Szkielet jest wykonany z dwóch części korpusowych, przy czym każda z nich jest zaopatrzona w podzespół amortyzujący, a jedna z tych części korpusowych szkieletu jest zaopatrzona w wystę py i zag łębienia dostosowane do sprzęgania z odpowiadającymi im występami i zagłębieniami uzupełniającymi, a znajdującymi się w drugiej części korpusowej szkieletu.

Korzystnie, dwa elementy elastyczne podzespołu amortyzującego mają każdy konfigurację o kształ cie dysku, odpowiadają c ą wnę trzu szkieletu i są one dostosowane do pozostawania w sprzęgnięciu na końcach jego wnętrza.

Korzystnie, części korpusowe określające szkielet wyciągu mają występy zewnętrzne, które umożliwiają montaż złożonej całości zespołu tworzonego przez szkielet i silnik w kołnierzu centralnym, który z kolei jest połączony w sposób trwały z korpusem wsporczym za pomocą prowadnic.

Te dwa elementy elastyczne mogą być wykonane z kauczuku termoplastycznego o wysokiej wydajności dla tego zastosowania, i są one zwymiarowane i dostosowane do sprzęgania z wymienionymi zakończeniami wnętrza szkieletu.

W jednym z przykł adów wykonania wynalazku każ dy z wymienionych dwóch elementów elastycznych jest tworzony przez obrzeże zewnętrzne jednej z części korpusowych i dysk wewnętrzny określony przez płytę kolistą z wewnętrznym otworem do przeprowadzania przezeń osi roboczej. Obrzeże zewnętrzne oraz wymieniony dysk są połączone ze sobą za pomocą grupy elastycznych łączących elementów promieniowych. Każda grupa elastycznych łączących elementów promieniowych zawiera parę elastycznych łączących elementów promieniowych o kształcie zasadniczo zakrzywionym i symetrycznym względem siebie, a miedzy nimi umieszcza się trzeci elastyczny łączący element promieniowy o konfiguracji zasadniczo prostej.

W jednym ze szczególnych przykładów wykonania wyciągu według przedmiotowego wynalazku, szkielet tego wyciągu jest wykonany z dwóch części korpusowych, przy czym każda z nich jest zaopatrzona w podzespół amortyzujący wibracje, jak opisano wcześniej. Jedna z wymienionych części korpusowych szkieletu posiada grupę występów i zagłębień bocznych. Te występy i zagłębienia są dostosowane do sprzęgania z odpowiadającymi im występami i zagłębieniami bocznymi, uzupełniającymi, a znajdującymi się w drugiej części korpusowej szkieletu. Pozwala to na sprzęgania obydwu tych elementów w sposób prosty, szybki i skuteczny, bez stosowania elementów, które wystawałyby poza szkielet wyciągu.

Z kolei zespół tworzony przez silnik elektryczny, elementy elastyczne oraz obie części korpusowe tworzące szkielet, montuje się w korpusie wsporczym wyciągu za pośrednictwem niewielkiego przemieszczenia obrotowego, dzięki zastosowaniu zewnętrznych występów wykonanych na każdej części korpusowej szkieletu.

Oba elementy elastyczne wykazują dobre właściwości pochłaniające, co okazuje się skuteczne do eliminowania wibracji w miarę upływu czasu w warunkach niekorzystnych, takich jak podwyższone temperatury, ekstremalna wilgotność, zanieczyszczenia itd. Próby postarzania wykonane w różnorodnych warunkach wykazały prawidłowe działanie opisywanego wyciągu, który stanowi urządzenie o poziomie generowanego hałasu zasadniczo nieistniejącym i o polepszonych parametrach działania, dając najwyższą sprawność w porównaniu z urządzeniami konwencjonalnymi. Celem dokonania porównania, aktualnie używane wyciągi do łazienek i temu podobnych uzyskują w najlepszym przypadku generowanie ciągu powietrza mającego w przybliżeniu 90 m³/h, przy poziomie hałasu wynoszącym około 54 dB(A) głośności. Hałas generowany zwykle przez te wyciągi konwencjonalne sprawia, że mają one pewne częstotliwości, bardzo przykre dla ucha ludzkiego przy dłuższych okresach użytkowania. Natomiast wyciąg według przedmiotowego wynalazku wykazywał uzyskiwanie ciągu powietrza mającego aż do 120 m³/h, przy poziomie hałasu znacznie niższym, wynoszącym rzędu 47 dB(A) gło4

PL 211 496 B1 śności, a także wyeliminowanie takich przenikliwych tonów. Taką poprawioną funkcjonalność uzyskuje się przy poziomie kosztów znajdującym się w zakresie jak dla wyciągów tego rodzaju.

Właściwości oraz zalety wyciągu powietrza o przepływie osiowym, przeznaczonego do łazienek i temu podobnych, a stanowiącego przedmiot niniejszego wynalazku staną się bardziej zrozumiałe po zapoznaniu się ze szczegółowym opisem korzystnego przykładu wykonania wynalazku. Wymieniony opis zostanie podany dalej, przy czym ma on charakter przykładu nieograniczającego, z nawiązaniem do rysunków, które dołączono do niniejszego dokumentu. Na rysunkach:

fig. 1 stanowi widok perspektywiczny wyciągu łazienkowego w rodzaju zestawu nadającego się do wbudowania zgodnie z wynalazkiem, gdzie wskazuje się zespół tworzony przez szkielet, elastyczne elementy amortyzujące oraz silnik elektryczny;

fig. 2 stanowi widok perspektywiczny, przedstawiający przykład wykonania szkieletu oraz elementów elastycznych wyciągu powietrza o przepływie osiowym według fig. 1;

fig. 3 stanowi widok główny szkieletu według fig. 2, gdzie wskazano podzespół amortyzujący wibracje;

fig. 4 stanowi widok częściowy w powiększeniu, przedstawiający szczegółowo konfigurację promieniowych łącznikowych elementów elastycznych; a także fig. 5 stanowi widok główny z przodu jednej z części korpusowych tworzących szkielet silnika.

Na fig. 1 przedstawiono podstawowe elementy składowe wyciągu powietrza o przepływie osiowym według jednego z przykładów wykonania przedmiotowego wynalazku. Przedstawiono wyciąg do stosowania w łazienkach i który jest w rodzaju nadającego się do wbudowania w podsufitkę, ściankę działową itp.

Zilustrowany wyciąg zawiera szkielet 1, który stanowi obszar cylindryczny z płaską kratką 15 usytuowaną na obudowie wylotu przedniego 16.

Szkielet 1 mieści w swoim wnętrzu silnik elektryczny, który napędza obrotowo zespół wirnika 17 w taki sposób, jak przedstawiono na fig. 1 załączonych rysunków.

Szkielet 1 wyciągu umieszczony jest pomiędzy wylotem przednim 16 a korpusem wsporczym 18, pomiędzy którymi znajduje się również okrywa obwodu 19 z odpowiadającym jej łącznikiem 20, podobnie jak kanalik 21 na kable puszki przyłączeniowej 22, jak można to zaobserwować.

Jak można dostrzec na fig. 1, korpus wsporczy 18 składa się z jednej części cylindrycznej 18a przeznaczonej do wbudowania oraz jednej części płaskiej 18b przeznaczonej do zamontowania całości do ściany lub stropu, przy czym jest ona zasadniczo prostopadła w stosunku do wymienionej części cylindrycznej 18a, a także kołnierza centralnego 18c gdzie znajduje się szkielet 1. Kołnierz centralny 18c jest połączony w sposób trwały z korpusem wsporczym 18 za pośrednictwem kilku prowadnic 18d.

Zespół ten uzupełnia przegroda ruchoma 23, która może obracać się wokół osi 24 i która jest zabezpieczona za pomocą osłony 25, jak wskazano na fig. 1.

Wyciąg posiada podzespół amortyzujący 2 wibracje, którego funkcją jest pochłanianie wibracji powstających podczas działania tego wyciągu powietrza.

Zgodnie z dołączonymi rysunkami na fig. 2 do fig. 5, szkielet 1 otaczający z zewnątrz silnik stanowi konfigurację zasadniczo cylindryczną, składającą się z dwóch cylindrycznych części korpusowych 3, 4. Każda z tych części korpusowych 3, 4 jest korzystnie zaopatrzona w wymieniony podzespół amortyzujący 2 wibracje, jak to zostanie opisane dalej.

Część korpusowa 3 jest zaopatrzona w występy 3a oraz zagłębienia 3b, dostosowane do sprzęgania w odpowiadających im występach 4a i zagłębieniach 4b uzupełniających, a znajdujących się w drugiej części korpusowej 4 szkieletu 1, tak jak można stwierdzić na podstawie widoku perspektywicznego według fig. 1.

Podobnie, części korpusowe 3, 4 określające szkielet wyciągu mają występy 26, które umożliwiają zamontowanie złożonej całości zespołu tworzonego przez szkielet i silnik w wymienionym korpusie wsporczym 18, co przedstawiono na fig. 1.

Oś robocza 5 silnika pozostaje wyśrodkowana we wnętrzu szkieletu 1 wyciągu i sprzęgnięta w ten sam elastyczny sposób za pośrednictwem wymienionego podzespołu amortyzującego 2 wibracje. W przedstawionym na rysunkach przykładzie wykonania wynalazku wymieniony podzespół amortyzujący 2 wibracje zawiera dwa elementy koliste o charakterze zasadniczo elastycznym 6, które są sprzęgane odpowiednio z końcami 7 szkieletu 1 wyciągu.

Każdy kolisty element elastyczny 6 składa się, w tym konkretnym przykładzie wykonania wynalazku, przedstawionym jako przykład na dołączonych figurach, z krawędzi zewnętrznej 9 jednej z części korpusowych 3 oraz dysku wewnętrznego 10 połączonego trwale z silnikiem, jak można stwierdzić

PL 211 496 B1 w szczególności na podstawie widoku z przodu według fig. 3. Krawędź zewnętrzna 9 oraz dysk wewnętrzny 10 wymienionych elementów elastycznych 6 pozostają połączone ze sobą za pośrednictwem grupy promieniowych łącznikowych elementów elastycznych 11, wykonanych z kauczuku termoplastycznego lub jakiegokolwiek innego stosownego materiału.

Nawiązując teraz w szczególności do widoku przedstawionego na fig. 4 rysunków, promieniowe łącznikowe elementy elastyczne 11, są wykonane z pary promieniowych łącznikowych elementów elastycznych 12, 13 mających kształt zasadniczo zakrzywiony i symetryczny względem siebie. Wymienione łącznikowe elementy elastyczne 12, 13 pozostają oddzielone od siebie, a pomiędzy nimi umieszcza się trzeci promieniowy łącznikowy element elastyczny 14 mający konfigurację zasadniczo prostą.

Dzięki opisywanej konfiguracji uzyskuje się pewnego rodzaju amortyzację bezkierunkową wibracji działającego silnika, skutkiem czego wibracje i hałas generowane przez wyciąg zostają zredukowane do minimum. Ponadto, umieszczenie dwóch elementów kolistych o właściwościach zasadniczo elastycznych 6, a zamontowanych na przeciwległych końcach osi roboczej 5, eliminuje jakąkolwiek przesłankę do generowania momentu obrotowego wywoływanego przez ciężar własny silnika, jak to się dzieje w pewnych urządzeniach według stanu techniki.

Dzięki opisaniu w sposób wystarczający istotę wyciągu powietrza o przepływie osiowym, przeznaczonego do łazienek i temu podobnych według przedmiotowego wynalazku i w nawiązaniu do dołączonych rysunków, będzie zrozumiałym, że możliwe jest wprowadzenie do tego rozwiązania dowolnej modyfikacji szczegółów, jaka będzie uznana za dogodną, zawsze bez zmieniania podstawowych właściwości wynalazku podsumowanych w podanych dalej zastrzeżeniach patentowych.

Claims (3)

1. Wyciąg powietrza o przepływie osiowym, przeznaczony do łazienek, w rodzaju nadającego się do wbudowania i o przepływie osiowym, w rodzaju urządzeń zawierających korpus wsporczy składający się z jednej części cylindrycznej przeznaczonej do umożliwienia wbudowania urządzenia, jednej części płaskiej przeznaczonej do zamocowania całości zespołu w ścianie lub stropie, a która jest prostopadła w stosunku do części cylindrycznej, kołnierza centralnego, który mieści w sobie szkielet i prowadnice do połączenia kołnierza centralnego z korpusem wsporczym, zawierający również zespół wirnika mający łopatki działające jak wentylator osiowy, a także silnik elektryczny napędzający obrotowo, za pośrednictwem jego osi roboczej, zespół wirnika, a także który znajduje się w szkielecie stanowiącym obszar cylindryczny, a także zawiera podzespół amortyzujący dostosowany do amortyzowania wibracji generowanych podczas pracy silnika elektrycznego, znamienny tym, że podzespół amortyzujący zawiera dwa elementy elastyczne (6) łączące szkielet (1) z osią roboczą (5) w sposób elastyczny, przy czym dwa elementy elastyczne (6) są umieszczone na osi (5), przy przeciwległych końcach osi roboczej (5), przy czym każdy z dwóch elementów elastycznych (6) jest stanowiony przez krawędź zewnętrzną (9) jednej z części korpusowych (3, 4) oraz dysk wewnętrzny (10), przy czym krawędź zewnętrzna (9) oraz dysk (10) są połączone ze sobą za pomocą grupy promieniowych łącznikowych elementów elastycznych (11), a każda z grup promieniowych łącznikowych elementów elastycznych (11) zawiera parę promieniowych łącznikowych elementów elastycznych (12, 13) o profilu zakrzywionym i symetrycznym względem siebie, a miedzy nimi umieszcza się trzeci promieniowy łącznikowy element elastyczny (14) o konfiguracji prostej, przy czym szkielet (1) jest wykonany z dwóch części korpusowych (3, 4), przy czym każda z nich jest zaopatrzona w podzespół amortyzujący (2), przy czym jedna z tych części korpusowych (3) szkieletu (1) jest zaopatrzona w występy (3a) i zagłębienia (3b) dostosowane do sprzęgania z odpowiadającymi im występami (4a) i zagłębieniami (4b) uzupełniającymi, a znajdującymi się w drugiej części korpusowej (4) szkieletu (1).

2. Wyciąg według zastrz. 1, znamienny tym, że dwa elementy elastyczne (6) podzespołu amortyzującego (2) mają każdy konfigurację o kształcie dysku, odpowiadającą wnętrzu szkieletu (1) i są one dostosowane do pozostawania w sprzęgnięciu na końcach (7, 8) jego wnętrza.

3. Wyciąg według zastrz. 1, znamienny tym, że części korpusowe (3, 4) określające szkielet (1) wyciągu mają występy zewnętrzne (26), które umożliwiają montaż złożonej całości zespołu tworzonego przez szkielet i silnik w kołnierzu centralnym (18c), który z kolei jest połączony w sposób trwały z korpusem wsporczym (18) za pomocą prowadnic (18d).