PL220133B1 - Sposób poprawy parametrów użytkowych obiektów wyposażonych w przeźroczyste elementy zespolone i układ elektroniczny do stosowania tego sposobu - Google Patents

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest sposób poprawy parametrów użytkowych obiektów, wyposażonych w przeźroczyste elementy zespolone, zwłaszcza samochodów, samolotów i obiektów budowlanych, wyposażonych w szyby zespolone, posiadające szczelne przestrzenie między szybowe, wypełnione medium. Istotą sposobu jest to, że dokonuje się pomiaru wartości parametrów naświetlania i powietrza atmosferycznego, otaczającego szybę zespoloną danego obiektu, po czym w zależności od uzyskanych wyników tego pomiaru w pustą lub puste przestrzenie międzyszybowe tej szyby wprowadza się metodą sterowania programowego nośnik barwnika lub takich barwników, które po addytywnym zmieszaniu ich ze sobą powodują otrzymanie żądanej optymalnej jednorodnej barwy w przestrzeniach międzyszybowych, dostosowanej do aktualnych warunków atmosferycznych powietrza otaczającego ten obiekt. Układ elektroniczny do stosowania tego sposobu składa się z się ze światłomierza (1), którego wyjście (Wy1) połączone jest z wejściem (We1) sterownika (2), zaopatrzonego w programator z procesorem, którego wyjście (Wy2) jest połączone z wejściem (We2) pompy zwrotnej (3), sprzężonej zwrotnie i szczelnie z zasobnikiem zestawu (4) nośników barwników oraz z przestrzenią międzyszybową lub przestrzeniami międzyszybowymi (6) i (7) szyb zespolonych.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób poprawy parametrów użytkowych obiektów wyposażonych w przeźroczyste elementy zespolone i układ elektroniczny do stosowania tego sposobu, zwłaszcza samochodów, samolotów i budowli wyposażonych w szyby zespolone.

Znana jest z Polskiej Normy PN-B-13079:1997 szyba zespolona, którą stanowi zespół składający się z co najmniej dwóch szyb oddzielonych od siebie na całym obwodzie elementem dystansowym, połączonych ze sobą z zastosowaniem różnych procesów uszczelniania ich obrzeży, z hermetycznie uszczelnionymi przestrzeniami między szybami, zawierającymi pochłaniacze wilgoci, powietrze lub inne gazy. Szyby te wykonywane są jako jedno lub wielokomorowe, w zależności od ilości użytych elementów przeźroczystych, posiadających różnorakie odcienie barw o różnych współczynnikach załamania światła, przy czym stosowane są zazwyczaj szyby z odcieniem niebieskim, brązowym, zielonym lub grafitowym.

Tak wykonane szyby zespolone odznaczają się wieloma zaletami, gdyż mogą one chronić dany obiekt przed utratą ciepła, nadmiernym nagrzewaniem się lub przed hałasem, przy czym znane są one jako szyby ciepłochłonne, przeciwsłoneczne i dźwiękochłonne.

Znany jest również z polskiego opisu patentowego nr 184220 przeźroczysty element budowlany, składający się z co najmniej dwóch równolegle usytuowanych szyb z przeźroczystego materiału, tworzących przestrzeń pośrednią, zawierającą co najmniej jedną płytę i/lub matę z aerożelu wzmocnionego włóknami.

Znany jest także z opisu polskiego zgłoszenia patentowego nr 179736 sposób montażu szyb zespolonych polegający na tym, że przygotowuje się wstępnie zespół szklany złożony z jednej szyby szklanej z przywartym do niej odstępnikiem wyposażonym w szczeliwo i element sprężysty do których przywiera druga szyba szklana wyznaczając przestrzeń między szybową dookoła której przywiera odstępnik. Z tak przygotowanego wstępnie zespołu usuwa się powietrze z przestrzeni międzyszybowej po czym wprowadza się do niej gaz o współczynniku przewodnictwa cieplnego niższym niż współczynnik przewodnictwa cieplnego powietrza, po czym szyby szklane ściska się ze sobą doprowadzając do uszczelnienia przestrzeni międzyszybowej.

Znane są również z opisu polskiego zgłoszenia patentowego nr 354376 przeźroczyste izolacje termiczne o wysokim oporze cieplnym, zwłaszcza szyby zespolone, których medium wypełniające izolację stanowi amorficzny niewidoczny ośrodek, którego wszystkie składniki mają zbliżony do siebie współczynnik załamania światła i dyspersji. Medium to stanowi dwufazowy układ polimerowo ciekły złożony z polimerowo-gąbczastego szkieletu wypełnionego przeźroczystą słabo przewodzącą ciepło cieczą, przy czym oba te ośrodki mają zbliżone do siebie współczynniki załamania światła i dyspersji.

Z kolei znana z opisu polskiego zgłoszenia patentowego nr 312835 kompozycja barwiąca zawierająca środek barwiący i transorber promieniowania nadfioletowego, który jest zdolny do zmieniania barwy przy wystawieniu transorbera na działanie tego promieniowania, przy czym transorber ten pochłania promieniowanie nadfioletowej i oddziaływuje ze środkiem barwiącym powodując nie odwracalną zmianę jego barwy.

Przytoczone zalety tych szyb powodują, że znajdują one różnorodne zastosowanie w tym m.in. jako szyby samochodowe, panoramiczne i futuremiczne oraz w budownictwie zwłaszcza jako przezierne przegrody budowlane, lub jako baterie słoneczne.

Jednakże tak wykonane szyby zespolone, wyposażone w elementy przeźroczyste nie spełniają wszystkich oczekiwań użytkowników samochodów, samolotów i przeszklonych obiektów budowlanych w przypadku występowania wokół tych obiektów zmiennych warunków atmosferycznych, spowodowanych zwłaszcza mgłą, śnieżycą, opadami deszczu i śniegu a tym samym ograniczania promieniowania widzialnego (elektromagnetycznego).

Celem wynalazku jest opracowanie metody wypełniania przestrzeni międzyszybowej lub międzyszybowych w szybach zespolonych zawierających przeźroczyste elementy, czynnikiem lub czynnikami zabarwionymi oraz zmiany ich barwy lub barw w czasie zmieniających się warunków atmosferycznych powietrza otaczającego obiekt wyposażony w takie szyby zespolone ograniczający widzialność a przez to zachowanie co najmniej dotychczasowych właściwości użytkowych, zwłaszcza promieniowania widzialnego tych szyb w zmiennych warunkach oraz znaczną poprawę parametrów użytkowych tych obiektów w tym ciepłochłonności przeciwsłoneczności w czasie występowania optymalnych warunków atmosferycznych. Dodatkowym celem wynalazku jest opracowanie układu elektronicznego, umożliwiającego uzyskiwanie optymalnej jednorodnej barwy czynnika lub czynników doPL 220 133 B1 prowadzonego do przestrzeni międzyszybowej lub między szybowych oraz sterowanie procesem zmiany jego lub ich barw dostosowanych do zmieniających się warunków atmosferycznych wokół obiektu wyposażonego w szybę zespoloną.

Nieoczekiwanie stwierdzono, że wprowadzenie w przestrzeń lub w przestrzenie międzyszybowe szyby zespolonej nośnika lub nośników z odpowiednim barwnikiem lub barwnikami i uzyskanie z nich w tych przestrzeniach lub w przestrzeni jednorodnej barwy dostosowanej do aktualnych warunków atmosferycznych powietrza otaczającego samochód zaopatrzony w szyby zespolone wypełnione tym barwnikiem spowodowało uzyskiwanie normalnej widoczności w czasie dużej mgły, śnieżycy oraz opadów deszczu i śniegu, a w przypadku normalnej słonecznej pogody znaczne zmniejszenie nagrzewania słonecznego wnętrza samochodu.

Istota sposobu poprawy parametrów użytkowych obiektów wyposażonych w przeźroczyste elementy zespolone, zwłaszcza w szyby zespolone według wynalazku polega na tym, że dokonuje się pomiaru wartości parametrów naświetlenia i powietrza atmosferycznego otaczającego szybę zespoloną danego obiektu, po czym w zależności od uzyskanych wyników tego pomiaru w pustą przestrzeń lub w puste przestrzenie międzyszybowe tej szyby wprowadza się metodą sterowania programowego nośnik barwnika lub takich barwników, które po addytywnym zmieszaniu ich ze sobą spowodują otrzymanie żądanej optymalnej jednorodnej barwy w przestrzeniach międzyszybowych dostosowanej do aktualnych warunków atmosferycznych powietrza otaczającego ten obiekt. Korzystnym jest gdy nośniki barwników wypełniających przestrzenie międzyszybowe mają zbliżone do siebie współczynniki załamania światła, a jako nośniki barwników stosuje się płyn, gaz lub kolorowe światło. Korzystnym jest także gdy umieszczone w przestrzeni lub przestrzeniach międzyszybowych barwniki mają kolory objęte „kołem barw”.

Istota układu elektronicznego do stosowania sposobu według wynalazku polega na tym, że składa się on ze światłomierza, którego wyjście połączone jest z wejściem sterownika zaopatrzonego w programator z procesorem, którego wyjście jest połączone z wejściem pompy zwrotnej, sprzężonej zwrotnie i szczelnie z zasobnikiem zestawu nośników barwników oraz z przestrzenią lub przestrzeniami międzyszybowymi szyb zespolonych. Nośnikiem barwników w zasobniku zestawu jest płyn, lub gaz lub kolorowe światło, a umieszczone w tym zestawie barwniki mają kolory objęte „kołem barw”.

Z kolei istota sposobu poprawy parametrów użytkowych obiektów wyposażonych w przeźroczyste elementy zespolone, zwłaszcza w szyby zespolone według wynalazku metodą manualną polega na tym, że użytkownik danego obiektu dokonuje samodzielnie metodą wzrokową wyboru odpowiedniego barwnika lub barwników i manualnego jego lub ich wprowadzania za pomocą nośnika w pustą lub w puste przestrzenie międzyszybowe szyb zespolonych, które po addytywnym ich zmieszaniu ze sobą powodują otrzymanie żądanej optymalnej jednorodnej barwy w przestrzeni lub przestrzeniach tego obiektu.

Układ elektroniczny do stosowania opisanego wyżej sposobu składa się z mikrokomputera, korzystnie analogowo-cyfrowego, którego wyjście jest połączone z wejściem pompy zwrotnej sprzężonej zwrotnie i szczelnie z zasobnikiem zestawu nośników barwników oraz z przestrzenią lub przestrzeniami międzyszybowymi szyb zespolonych.

Rozwiązanie według wynalazku polegające na wypełnianiu przestrzeni międzyszybowych w szybach zespolonych medium ze zmieniającą się barwą w zależności od parametrów powietrza atmosferycznego otaczającego dany obiekt wyposażony w takie szyby zespolone odznacza się wieloma zaletami użytkowymi i ekonomicznymi. W szczególności do zalet tego rozwiązania należy zaliczyć utrzymanie optymalnej widoczności w zmiennych warunkach powietrza atmosferycznego zwłaszcza w przypadku występowania mgły, śnieżycy, opadów deszczu, co ma szczególne znaczenie w przypadku poruszania się samochodów i samolotów w tych warunkach, zwłaszcza w odniesieniu do poprawy bezpieczeństwa jazdy lub lotu.

Do zalet rozwiązanego problemu technicznego sposobem według wynalazku należy także zaliczyć zabezpieczenie wszelkiego rodzaju obiektów wyposażonych w szyby zespolone zaopatrzone w medium ze zmieniającą się barwą zarówno przed nadmiernym nagrzewaniem się ich wnętrz jak i możliwości dogrzewania ich wnętrz w przypadku występowania niskich temperatur, co wiąże się z obniżeniem kosztów związanych z ich chłodzeniem jak i ogrzewaniem. Do zalet rozwiązania według wynalazku można zaliczyć także możliwość uzyskiwania ozdobnych kompozycji obiektów z szybami zespolonymi poprzez zmianę barwy medium wypełniającego przestrzenie międzyszybowe tych szyb.

Przedmiot wynalazku jest bliżej objaśniony w przykładzie wykonanie na rysunkach, na których fig. 1 przedstawia blokowy układ elektroniczny do poprawy parametrów użytkowych obiektu wyposa4

PL 220 133 B1 żonego w szybę zespoloną z jedną przestrzenią międzyszybową stosowaną powszechnie w samochodach, fig. 2 - blokowy układ elektroniczny do poprawy parametrów użytkowych obiektu wyposażonego w przeźroczyste elementy zespolone z dwiema przestrzeniami międzyszybowymi stosowane w obiektach budowlanych jako przegrody przeźroczyste, a fig. 3 - ręcznie sterowany blokowy układ elektroniczny do poprawy parametrów użytkowych obiektu wyposażonego w przeźroczyste elementy zespolone z dwiema przestrzeniami międzyszybowymi stosowane w obiektach budowlanych jako przegrody przeźroczyste.

Sposób poprawy parametrów użytkowych obiektów wyposażonych w przeźroczyste elementy zespolone w postaci szyb zespolonych polega na tym, że w ich otoczeniu znanymi metodami dokonuje się pomiaru wartości parametrów naświetlenia i powietrza atmosferycznego zwłaszcza takich jak dyspersja, absorpcja, promieniowanie widzialne, temperatura powietrza, ciśnienie, wilgotność, mgła, opady, widzialność, wyładowania elektryczne. Następnie w zależności od uzyskanych wyników tego pomiaru w pustą lub w puste przestrzenie międzyszybowe tej lub tych szyb wprowadza się nośnik barwnika lub barwników o barwie lub barwach ustalonych przez mikroprocesor i program komputerowy sterownika, które po addytywnym ich zmieszaniu spowodują otrzymanie żądanej optymalnej jednorodnej barwy w przestrzeni lub przestrzeniach międzyszybowych, dostosowanej do aktualnych warunków atmosferycznych powietrza otaczającego ten obiekt. Nośniki barwników wypełniających przestrzeń lub przestrzenie międzyszybowe miały zbliżone do siebie współczynniki załamania światła, przy czym jako nośniki barwników stosowano zarówno płyn, gaz jak i barwne światło. Poza tym barwniki te miały barwy wybierane z „koła barw”.

Układ elektroniczny realizujący sposób według wynalazku składa się ze światłomierza 1, którego wyjście Wy1 połączone jest z wejściem We1 sterownika 2 zaopatrzonego w programator z procesorem, którego wyjście Wy2 jest połączone z wejściem We2 pompy zwrotnej 3, sprzężonej zwrotnie i szczelnie z zasobnikiem zestawu 4 nośników barwników oraz z przestrzenią 5, lub przestrzeniami międzyszybowymi 6 i 7 szyb zespolonych 8 i 9. Nośnikiem barwników w zasobniku zestawu 4 jest płyn, a w innych wykonaniach układu gaz lub kolorowe światło, przy czym barwniki te mają kolory objęte „kołem barw”, a ich współczynniki załamania światła są zbliżone do siebie.

Zasada działania układu elektronicznego umożliwiającego realizację opisanego wyżej sposobu polega na tym, że za pomocą światłomierza 1 zmierzono parametry naświetlenia i powietrza atmosferycznego otaczającego szybę zespoloną 8 z jedną przestrzenią między szybową 5, a następnie zmierzono te same parametry naświetlenia i powietrza atmosferycznego otaczającego szybę zespoloną 9 z dwoma przestrzeniami międzyszybowymi 6 i 7. Otrzymane wyniki pomiaru światłomierz 1 przekazał do sprzężonego z nim sterownika 2, którego mikroprocesor za pomocą odpowiedniego programu komputerowego dokonał doboru barwnika i barwników przeznaczonych do wypełnienia nim przestrzeni międzyszybowej 5 w szybie zespolonej 8 oraz przestrzeniach międzyszybowych 6 i 7 w szybie zespolonej 9. Z kolei informacje te sterownik 2 przekazał do pompy zwrotnej 3 sprzężonej zwrotnie z zasobnikiem zestawu 4 zawierającego dwanaście barwników stanowiących „koło barw” rozpuszczonych w wodzie stanowiącej ich nośnik, z którego pompa ta zgodnie z przekazaną informacją przez sterownik 2 wybrała nośnik z barwą żółtą 10 i przetłoczyła go do przestrzeni międzyszybowej 5 szyby zespolonej 8. W przypadku szyby zespolonej 9 z dwoma przestrzeniami międzyszybowymi 6 i 7 zgodnie z przekazaną informacją przez sterownik 2 pompa zwrotna 3 wybrała nośnik z barwą żółtą 10 i nośnik z barwą niebieską 11 i przetłoczyła je do tych przestrzeni. W wyniku addytywnego zmieszania ze sobą barwy żółtej 10 i niebieskiej 11 otrzymujemy jednorodną barwę zieloną dostosowaną do aktualnych warunków naświetlenia i powietrza atmosferycznego otaczającego szybę zespoloną 9.

W drugim przykładzie wykonania sposób poprawy parametrów użytkowych obiektów wyposażonych w przeźroczyste elementy zespolone w postaci szyb zespolonych polega na tym, że użytkownik danego obiektu dokonuje samodzielnie metodą wzrokową wyboru odpowiedniego barwnika lub barwników i manualnego jego lub ich wprowadzenia za pomocą nośnika w pustą lub puste przestrzenie międzyszybowe, które po addytywnym ich zmieszaniu ze sobą powodują otrzymanie żądanej optymalnej jednorodnej barwy w przestrzeni lub w przestrzeniach międzyszybowych tego obiektu.

Układ elektroniczny do manualnej realizacji opisanego wyżej sposobu według wynalazku składa się z mikrokomputera 12, korzystnie analogowo-cyfrowego, którego wyjście jest połączone z wejściem pompy zwrotnej 3 sprzężonej zwrotnie i szczelnie z zasobnikiem zestawu 4 nośnika barwników oraz z przestrzeniami międzyszybowymi 6 i 7 szyb zespolonych 9.

Zasada działania tego układu polega na tym, że użytkownik obiektu zaopatrzonego w szyby zespolone 8 lub 9 w jego puste przestrzenie 5 lub 6 i 7 wprowadza ręcznie do mikrokomputera 12 za

PL 220 133 B1 pomocą jego klawiatury odpowiedni kod lub kody względnie nazwę wybranego lub wybranych kolorów barwników umieszczonych w zasobniku ich zestawu 4, po czym mikrokomputer ten przekazuje te informacje do współpracującej z nim pompy zwrotnej 3, sprzężonej zwrotnie z tym zasobnikiem, zawierającym dwanaście barwników rozpuszczonych w medium gazowym stanowiącym ich nośnik, z którego to zasobnika pompa ta zgodnie z przekazaną informacją przez mikrokomputer 12 wybrała nośnik z barwą żółtą 10 i nośnik z barwą niebieską 11 i przetłoczyła je do przestrzeni 6 i 7. W wyniku addytywnego zmieszania tych barw otrzymano żądany przez użytkownika obiektu kolor zielony.

Claims (7)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób poprawy parametrów użytkowych obiektów wyposażonych w przeźroczyste elementy zespolone, zwłaszcza samochodów, samolotów i obiektów budowlanych, wyposażonych w szyby zespolone posiadające szczelne przestrzenie międzyszybowe wypełnione medium, znamienny tym, że dokonuje się pomiaru wartości parametrów naświetlania i powietrza atmosferycznego otaczającego szybę zespoloną danego obiektu, po czym w zależności od uzyskanych wyników tego pomiaru w pustą lub puste przestrzenie międzyszybowe tej szyby wprowadza się metodą sterowania programowego nośnik barwnika lub takich barwników, które po addytywnym zmieszaniu ich ze sobą powodują otrzymanie żądanej optymalnej jednorodnej barwy w przestrzeniach międzyszybowych dostosowanej do aktualnych warunków atmosferycznych powietrza otaczającego ten obiekt.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że użytkownik danego obiektu dokonuje samodzielnie metodą wzrokową wyboru odpowiedniego barwnika lub barwników i manualnego jego lub ich wprowadzania za pomocą nośnika w pustą lub w puste przestrzenie międzyszybowe szyb zespolonych, które po addytywnym ich zmieszaniu ze sobą powodują otrzymanie żądanej optymalnej jednorodnej barwy w przestrzeni lub przestrzeniach tego obiektu.
3. 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że użyte nośniki barwników wypełniające przestrzenie międzyszybowe mają zbliżone do siebie współczynniki załamania światła.
4. 4. Sposób według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, że jako nośnik barwników stosuje się płyn, gaz lub kolorowe światło.
5. 5. Układ elektroniczny do poprawy parametrów użytkowych obiektów wyposażonych w przeźroczyste elementy budowlane, zwłaszcza samolotów, samochodów i obiektów budowlanych wyposażonych w szyby zespolone, posiadające szczelne przestrzenie międzyszybowe, wypełnione medium, znamienny tym, że składa się ze światłomierza (1), którego wyjście (Wy1) połączone jest z wejściem (We1) sterownika (2) zaopatrzonego w programator z procesorem, którego wyjście (Wy2) jest połączone z wejściem (We2) pompy zwrotnej (3), sprzężonej zwrotnie i szczelnie z zasobnikiem zestawu (4) nośników barwników oraz z przestrzenią międzyszybową (5), lub przestrzeniami międzyszybowymi (6) i (7) szyb zespolonych (8) lub (9).
6. 6. Układ elektroniczny według zastrz. 5, znamienny tym, że składa się z mikrokomputera (12), korzystnie analogowo-cyfrowego, którego wyjście jest połączone z wejściem pompy zwrotnej (3), sprzężonej zwrotnie i szczelnie z zasobnikiem zestawu (4) nośników barwników oraz z przestrzenią lub przestrzeniami międzyszybowymi (5), (6) i (7) szyb zespolonych (8) lub (9).
7. 7. Układ elektroniczny według zastrz. 5 albo 6, znamienny tym, że nośnikiem barwników w zestawie (4) jest płyn lub gaz lub kolorowe światło.