RU225942U1 - Автоматическая форточка проветривания теплицы - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области устройств, предназначенных для поддержания заданной температуры в помещениях путем автоматического открытия и закрытия проветривающей форточки и может быть использована в сельском хозяйстве в качестве автоматического вентиляционного устройства для теплиц в садах, а также в других областях хозяйства страны, где требуется автоматическое открытие или закрытие вентиляционных окон при превышении или занижении установочной температуры воздуха внутри закрытых помещений (объемов) в условиях отсутствия источников энергии и энергоносителей. Автоматическая форточка проветривания теплицы содержит корпус с установленной в нем на оси с возможностью поворота заслонкой, которая выполнена в виде шторки из полимерного материала, прикрепленной к планке, выполняющей функцию оси поворота заслонки. Заслонка, состоящая из шторки и планки, снабжена неподвижно закрепленным на планке кронштейном, смещенным от продольной оси поворота заслонки и шарнирно взаимодействующими с неподвижно симметрично закрепленными на корпусе приводами поворота в виде Г-образных рычагов из термобиметаллических пластин с механизмами регулировки положения незакрепленного их конца. Корпус форточки установлен на несущую платформу из неметаллического материала и имеет стопорный винт для неподвижной фиксации заслонки через стопор в режиме ручной установки ее работы. Технический результат - повышение эффективности проветривания теплицы с одновременным увеличением урожайности овощей. 3 ил.

Description

Полезная модель относится к области устройств, предназначенных для поддержания заданной температуры в помещениях путем автоматического открытия и закрытия проветривающей форточки и может быть использована в сельском хозяйстве в качестве автоматического вентиляционного устройства для теплиц в садах, а также в других областях хозяйства страны, где требуется автоматическое открытие или закрытие вентиляционных окон при превышении или занижении установочной температуры воздуха внутри закрытых помещений (объемов) в условиях отсутствия источников энергии и энергоносителей.

Известна автоматическая термочувствительная вентиляционная форточка, содержащая выполненный в виде патрубка с фланцем корпус с установленной в нем на оси с возможностью вращения заслонкой, привод, имеющий термобиметаллический элемент в виде установленного на наружной поверхности патрубка пакета пластин, каждая из которых выполнена с прогибом, шарнирно соединенные между собой рычаги, свободный конец одного из которых соединен с корпусом, а свободный конец другого - с заслонкой, пружину возврата, которая одним концом соединена с корпусом, а другим - с кривошипом [Патент №2057429 Российская Федерация, МПК A01G 9/14. Автоматическая термочувствительная вентиляционная форточка / А.С. Лязгунов; заявитель и патентообладатель Лязгунов Алексей Семенович. - №5048296/15; заявл. 16.06.1992; опубл. 10.14.1996; Бюл. №17].

Недостатком конструкции автоматической термочувствительной вентиляционной форточки является громоздкость термочувствительного элемента из-за применения пакета термобиметаллических пластин и, соответственно, большой расход данного дорогостоящего материала на его изготовление.

Применение возвратной пружины усложняет конструкцию данного устройства и, соответственно, увеличивает себестоимость его изготовления.

Кроме того, к недостатку упомянутой форточки следует отнести также то обстоятельство, что в ее конструкции использована только односторонняя деформация термобиметалла, а потому для возврата форточки в исходное положение применена пружина. Возможности термобиметаллического элемента, способного деформироваться (изгибаться) при повышении температуры окружающей среды в одну сторону и при уменьшении ее - в другую сторону, не использованы в полной мере.

Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату к полезной модели относится автоматическая термочувствительная вентиляционная форточка, содержащая корпус с установленной в нем на оси с возможностью поворота заслонкой, снабженной неподвижно закрепленным на ней кронштейном, смещенным от продольной оси поворота заслонки и шарнирно взаимодействующим с неподвижно закрепленным на корпусе приводом поворота в виде Г-образного рычага из термобиметаллической пластины, а корпус имеет стопорный винт для неподвижной фиксации заслонки через стопор в режиме ручной установки ее работы и механизм для регулировки положения незакрепленного конца Г-образного рычага [Патент №144544 Российская Федерация, МПК A01G 9/14, A01G 9/24. Автоматическая термочувствительная вентиляционная форточка / В.Е. Маслов; заявитель и патентообладатель Маслов Владимир Ефимович. - №2013154125/13; заявл. 05.12.2013; опубл. 27.08.2014; Бюл. №24] - прототип.

Выполнение термобиметаллической пластины в виде Г-образного рычага, закрепленного одним концом неподвижно на корпусе вентиляционной форточки, обусловливает деформацию незакрепленного конца биметалла при повышении температуры воздуха в помещении в одну сторону, а при понижении температуры воздуха - в другую сторону. Поэтому возможности термобиметаллического элемента при таком исполнении использованы в полной мере.

Наличие механизма для регулировки положения незакрепленного конца Г-образного рычага из термобиметаллической пластины позволяет в требуемом диапазоне температур окружающей среды отрегулировать необходимые углы поворота заслонки при ее габаритах менее 400 см² для обеспечения необходимого проходного сечения форточки с целью создания оптимального температурного режима в теплице.

Возможность установки режимов ручной и автоматической работы данной вентиляционной форточки расширяет ее функциональные возможности применения в зависимости от сезонных температур окружающей среды.

Наличие на корпусе стопорного винта и стопора позволяет фиксировать заслонку в положении «открыто» или «закрыто» в режиме ручной установки работы автоматической термочувствительной вентиляционной форточки.

Снабжение заслонки кронштейном, неподвижно закрепленным на ней в центре и смешенным от продольной оси поворота заслонки и шарнирно взаимодействующим с неподвижно закрепленным на корпусе приводом поворота в виде Г-образного рычага из термобиметаллической пластины, позволяет передать необходимый момент сил от деформируемого конца термобиметаллической пластины на заслонку для ее поворота с целью открытия или закрытия проходного сечения вентиляционной форточки.

Однако, заслонка из металлического материала имеет значительную массу, для поворота которой при больших ее габаритных размерах (площадью более 400 см²) требуется значительное усилие, что не обеспечивается деформацией незакрепленного конца только одной термобиметаллической пластины в виде Г-образного рычага на требуемое проходное сечение воздушного потока для вентиляции теплицы и создания оптимального температурного режима в ней.

Далее, применение для поворота заслонки из металлического материала при больших ее габаритных размерах (площадью более 400 см²) только одной термобиметаллической пластины в виде Г-образного рычага не обеспечивает симметричность воздействия незакрепленного конца данной пластины на расположенный в центре заслонки кронштейн. В этом случае передаваемый момент сил от деформируемого конца термобиметаллической пластины на заслонку для ее поворота создает изгибающий момент по направлению оси поворота заслонки, которое в конечном итоге приводит к повороту заслонки не на требуемое проходное сечение воздушного потока для обеспечения оптимального режима проветривания теплицы.

Также, при установке автоматической форточки в теплицу и присутствие контакта ее корпуса с металлическими элементами теплицы приводит при колебаниях температуры воздуха за счет линейного изменения габаритов к деформации корпуса форточки, что в итоге это обстоятельство отрицательно влияет на ее работоспособность: заслонка не поворачивается на требуемое проходное сечение воздушного потока либо происходит заклинивание заслонки в корпусе вентиляционной форточки.

Сущность полезной модели заключается в том, что у известной автоматической форточки проветривания теплицы, содержащей корпус с установленной в нем на оси с возможностью поворота заслонкой, снабженной неподвижно закрепленным на ней кронштейном, смещенным от продольной оси поворота заслонки и шарнирно взаимодействующим с неподвижно закрепленным на корпусе приводом поворота в виде Г-образного рычага из термобиметаллической пластины, а корпус имеет стопорный винт для неподвижной фиксации заслонки через стопор в режиме ручной установки ее работы и механизм для регулировки положения незакрепленного конца Г-образного рычага, заслонка выполнена в виде шторки из полимерного материала, прикрепленной к планке, выполняющей функцию оси поворота заслонки, противоположно концу кронштейна которой симметрично привода поворота заслонки в виде Г-образного рычага из термобиметаллической пластины дополнительно установлен привод поворота заслонки в виде Г-образного рычага из термобиметаллической пластины с механизмом регулировки положения незакрепленного ее конца, причем корпус форточки установлен на несущую платформу из неметаллического материала.

В результате анализа литературных источников не обнаружено идентичного выполнения предлагаемого устройства. При этом отличительные от прототипа признаки придают заявляемой совокупности новые свойства, проявляющиеся в положительном эффекте.

При выполнении заслонки в виде шторки из полимерного материала, обладающего значительно меньшей массой по сравнению с металлическим ее вариантом, даже при больших габаритных размерах (площадью более 400 см²) вентиляционной форточки в продольно-поперечном сечении требуется небольшое усилие для поворота заслонки из-за легкости ее конструкции деформирующейся термобиметаллической пластиной.

Конструктивное исполнение заслонки в виде шторки из полимерного материала и прикрепленной к планке, выполняющей функцию оси поворота заслонки, значительно облегчает конструкцию термочувствительной вентиляционной форточки и, соответственно, снижает удельные материальные и энергетические затраты на ее изготовление. При этом благодаря облегчению шторки заслонки время ее срабатывания при повышении температуры будет минимальным и проветривание теплицы будет эффективным.

Применение для поворота заслонки двух термобиметаллических пластин в виде Г-образных рычагов, прикрепленных симметрично незакрепленными концами шарнирно к кронштейну, установленному на планке со смещением от продольной оси поворота заслонки, а другими концами к корпусу форточки с механизмами для регулировки положения их незакрепленных концов, обеспечивает симметричность воздействия незакрепленных концов данных пластин на кронштейн заслонки. При этом передаваемый момент сил от деформируемых концов термобиметаллических пластин на заслонку для ее поворота распределяется равномерно относительно оси поворота. Изгибающий момент на ось поворота заслонки в этом случае не создается и, соответственно, обеспечивается поворот заслонки на требуемое проходное сечение воздушного потока для оптимального режима проветривания теплицы, которое приводит к активному росту растений и увеличению урожайности овощей.

Применение для поворота заслонки двух термобиметаллических пластин в виде Г-образных рычагов обусловливает возможность изготовления вентиляционной форточки с большими габаритными размерами (площадью более 400 см²) в продольно-поперечном сечении для эффективного проветривания теплиц с огромными внутренними объемами, что расширяет функциональные возможности применения автоматической форточки.

Установка корпуса вентиляционной форточки на несущую платформу из неметаллического материала при монтировании ее в теплицу исключает контакт ее корпуса с металлическими элементами теплицы. Соответственно, при колебаниях температуры воздуха и изменении линейных размеров металлических элементов теплицы деформация корпуса форточки не происходит, а потому вентиляционная форточка выполняет свое функциональное назначение, то есть работоспособность ее сохраняется при любых температурных колебаниях наружного воздуха и внутри теплицы для оптимального проветривания теплицы.

В итоге, при работе предлагаемого устройства достигается положительный эффект, превосходящий эффект прототипа. Новая совокупность признаков заявляемого устройства, обеспечивающая получение положительного эффекта, обладает существенными отличиями.

На фиг. 1 представлена схема конструкции автоматической форточки проветривания теплицы, на фиг. 2 - общий вид ее конструктивного выполнения, а фиг. 3 - схема установки в торцах теплицы двух автоматических форточек.

Автоматическая форточка проветривания теплицы состоит из корпуса 1 с установленной в нем на оси 2 с возможностью поворота заслонкой, которая выполнена в виде шторки 3 из полимерного материала, прилепленной к планке 4, выполняющего функцию оси 2 поворота заслонки. Заслонка, состоящая из шторки 3 и планки 4, снабжена неподвижно закрепленным на планке 4 кронштейном 5, смещенным от продольной оси 2 поворота заслонки. Кронштейн 5 шарнирно взаимодействует с неподвижно симметрично закрепленными на корпусе 1 приводами поворота заслонки в виде Г-образных рычагов 6 и 7 из термобиметаллических пластин. На корпусе 1 также размещены механизмы 8 и 9 для регулировки положения незакрепленного конца Г-образных рычагов 6 и 7. Корпус 1 форточки установлен на несущую платформу 10 из неметаллического материала и имеет стопорный винт 11 для неподвижной фиксации заслонки через стопор 12 в режиме ручной установки ее работы.

Данная автоматическая форточка для регулировки температуры воздуха внутри теплицы может устанавливаться под верхним его сводом. Для более эффективного проветривания теплицы желательно одну автоматическую форточку установить снизу ее торца, а вторую - сверху другого торца. При этом несущая платформа 10 автоматической форточки крепится к стенкам металлической конструкции теплицы на два болта относительно горизонтального уровня.

Автоматическая форточка проветривания теплицы работает следующим образом.

При повышении температуры наружного воздуха и внутри теплицы термобиметаллические пластины в виде Г-образных рычагов 6 и 7 деформируются. В результате этого усилие от незакрепленных длинных концов Г-образных рычагов 6 и 7 через кронштейн 5 передается на планку 4 заслонки. Вследствие создавшегося момента сил относительно оси 2 поворота заслонки от неподвижно закрепленного на планке 4 кронштейна 5 шторка 3 заслонки начинает поворачиваться. При этом заслонка открывается синхронно с постепенным повышением температуры воздуха наружного воздуха и внутри теплицы, а при достижении температуры воздуха 40…45°С шторка 3 заслонки занимает положение с углом поворота 90° (открывается полностью). При снижении температуры наружного воздуха и внутри теплицы термобиметаллические пластины в виде Г-образных рычагов 6 и 7 деформируется в обратную сторону, и шторка 3 заслонки начинает постепенно закрывать проходное сечение форточки. При достижении температуры наружного воздуха и внутри теплицы 15°С привод поворота заслонки, выполненный в виде Г-образных рычагов 6 и 7 из термобиметаллических пластин, обеспечивает полное перекрытие шторкой 3 заслонки проходного сечения форточки.

При установившейся постоянной температуре воздуха в атмосфере, например, тепле в летние месяцы или холоде в весенние, осенние и зимние месяцы, работа автоматической форточки проветривания теплицы может осуществляться в ручном режиме. В этом случае механизмами 8 и 9 ослабляется закрепление на корпусе 1 неподвижных концов Г-образных рычагов 6 и 7 из термобиметаллических пластин. При установившемся холоде в атмосфере стопорным винтом 11 через отверстие в стопоре 12 шторка 3 заслонки запирается в закрытом состоянии, а при устойчивом тепле в атмосфере шторка 3 заслонки тем же винтом устанавливается в открытом положении.

Для возврата форточки в режим автоматического проветривания теплицы механизмами 8 и 9 регулируется синхронность деформации незакрепленных концов Г-образных рычагов 6 и 7 из термобиметаллических пластин.

Преимуществом полезной модели по сравнению с прототипом является общий технический результат, заключающийся в повышении эффективности проветривания теплицы с одновременным увеличением урожайности овощей.

Claims (1)

1. Автоматическая форточка проветривания теплицы, содержащая корпус с установленной в нем на оси с возможностью поворота заслонкой, снабженной неподвижно закрепленным на ней кронштейном, смещенным от продольной оси поворота заслонки и шарнирно взаимодействующим с неподвижно закрепленным на корпусе приводом поворота в виде Г-образного рычага из термобиметаллической пластины, а корпус имеет стопорный винт для неподвижной фиксации заслонки через стопор в режиме ручной установки ее работы и механизм для регулировки положения незакрепленного конца Г-образного рычага, отличающаяся тем, что заслонка выполнена в виде шторки из полимерного материала, прикрепленной к планке, выполняющей функцию оси поворота заслонки, противоположно концу кронштейна которой симметрично привода поворота заслонки в виде Г-образного рычага из термобиметаллической пластины дополнительно установлен привод поворота заслонки в виде Г-образного рычага из термобиметаллической пластины с механизмом регулировки положения незакрепленного ее конца, причем корпус форточки установлен на несущую платформу из неметаллического материала.