SE420529B - Anordning vid uppvermning av utrymme - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 40 &9@1.365~9 2 ledes bort i skorsten berikas med friskluft eventuellt via termo- statstyrning eller på annat sätt bringas att ej komma i närheten av brännbart material.

Föreliggande uppfinning har till ändamål att undvika nu nämn- da olägenheter och sörja för att luft med lämplig temperatur in- föres i utrymmet. Vidare ger föreliggande uppfinning den fördelen att värmeenergin upplagras, vilken värmeenergi kan tillgodogöras sedan eldhärden i värmekällan slocknat.

Det för uppfinningen känneteoknande är att värmeväxlaranord- ningens luftsida är ansluten till genomströmningskanalerna via ett i bjälklagsskivan förlagt kanalstycke, som är värmeisolerat mot betongbjälklaget så att luft av hög temperatur kan införas i kanalstycket och avsvalna innan den införs i genomströmningskana- lerna för direkt värmeutbyte med betongen.

I det följande kommer en utföringsform av uppfinningen att beskrivas med hänvisning till bifogade ritningsfigurer.

Fig. 1 visar därvid schematiskt ett delsnitt av ett takbjälk- lag och en värmekälla för ett utrymme, vilken värmekälla är place- rad lågt i utrymmet. _ I Fig. 2 visar ett tvärsnitt efter linjen II-II i fig. 1 och visande snitt genom kanalstycket. j Fig. 3 visar schematiskt i planvy ett snitt genom takbjälk- laget enligt fig. 1. ' a I fig. 1 visas schematiskt en värmekälla 1. Denna värmekälla kan t ex utgöras av en braskamin med en eldstad 2 och ett utrymme 3 i vilken luft införes t ex vid 4. Luften uppvärmes genom indi- rekt värmeväxling med rökgaserna i eldstadsutrymmet 2. Ej visat förefinnes givetvis en skorsten från värmekällan och praktiskt är att tillgodogöra sig rökgasernas värme genom att låta luften vär- meväxla indirekt med skorstenen. Den schematiska värmekällan l kan således sägas innefatta såväl förbränningsutrymme som skorsten och därtill värmeväxlarutrymmen med dessa organ.

Den av värmekällan uppvärmda luften ledes i en isolerad ka- nal 5 till ett takbjälklag eller golv i form av betongskivor 6.

I betongskivorna förefinnes ett flertal genomströmningskanaler 7 (se fig. 3). Från kanalen 5 införes nu luften i ett i en av kana- lerna 7 inlagt rörstycke 8, som består av ett plåtrör. Rörstycket 8 ligger på ej visade stöd så att spalt bildas i kanalen 7, se också fig. 2. I spalten är inlagd en isolering 9, som sträcker sig utefter rörstycket en viss sträcka, t ex A-B i beroende av hur 10 15 20 25 39 35 40 8601365-9 3 mycket man avser isolera rörstycket 8 mot betongskivan 6. Avsikten är således att undvika för hög och farlig temperatur hos betong- skivan i detta område. Från punkten C till punkten D kan sedan isoleringen 9'göras mindre effektiv medan lufttemperaturen blivit lägre och en större värmeövergång till betongskivan kan tillåtas och är lämplig så att temperaturfördelningen över skivan blir så jämn som möjligt. Av fig. 1 framgår att efter punkten D rör- stycket 8 ej längre är isolerat av annat än luftspalten mot kana- lens 7 insida. Av beskrivningen framgår således att rörstycket 8 är isolerat med avtrappande isoleringseffekt och detta kan vara utfört stegvis såsom nu beskrivits eller alternativt mer eller mindre kontinuerligt.

Denna utformning av kanalstycket 8 gör att den t ex till 800 uppvärmda luften som inkommer i punkten A under sin strömning genom kanalstycket nedkyles till väsentligt lägre temperatur så att vid punkten E, dvs. slutet av kanalstycket, luften fortsätt- DiIIQSViS kan leÖaS genOm qenomströmningskanalerna 7 i direkt beröring med betongen utan att betongskivan får för hög temperatur.

I fig. 3 exemplifieras schematiskt strömningsvägen genom en betongskiva. Luften uppkommer således vid punkten A och strömmar till höger genom kanalstycket 8. I högre änden av betongskivan och således efter punkten E har luften erhållit sådan temperatur att den direkt kan tillåtas strömma i kontakt med betongskivan.

Luften får därvid vända och överströmma i nästa kanal 7 och detta illustreras med pilen 10. Hur överströmningen från kanal- stycket 8 till den första genomströmningskanalen sker har inte i detalj visats men kan enkelt ske enbart genom en tvärförbindelse mellan kanalstycket 8 och första kanalen 7. Luften strömmar nu vidare och nu till vänster enligt pilen ll och vänder vid en i vänstra änden visad pil 12. Luften har nu nedkylts ytterligare och betongen har uppvärmts.

I det följande strömmar sedan luften fram och åter genom öv- riga genomströmningskanaler 7 och enligt med pilarna antydda rikt- ningar. Till sist kommer luften att ha passerat genom den sista av genomströmningskanalerna, som betecknas med 13. Luften har nu hunnit till punkten F och strömmar ut från kanalen 13 enligt pilen 14.

Alternativt till som nu beskrivits i anslutning till fig. 3 kan den första kanalen 7 och rörstycket 8 ha sådan inbördes längd att luften kan ledas ut i denna kanal 7 innan den får vända in i 10 15 20 25' 30 35 40 4 nästföljande kanal 7. Vidare kan man seriekoppla flera av de utan rörstycken 8 försedda kanalerna 7 (gruppen S) så att dessa sträcker sig från ett utrymme in till ett intilliggande.

Det är nu ändamålet med uppfinningen att åstadkomma att luft- temperaturen vid punkten F är av behagligt gradtal för att luften skall kunna införas i utrymmet. Beräkningar visar att luften nu t ex kan ha en temperatur av 230 och att betongskivan uppvärmts så att den har en högre temperatur men på grund av massan förefin- nes ett väsentligt värmeinnehåll i betongskivan. Det skall obser- Kveras att en jämn yttemperatur erhålles på betongskivan på grund av luftströmmens fram- och återgående riktning genom skivan samt betongens goda ledningstal.å I Såsom variant av den nu beskrivna utföringsformen kan t ex angivas att kanalsystemet i betongskivorna kan ordnas så att viss genomströmning av skivor sker parallellt och vidare kan man tänka sig att uppvärmd luft tillföras såväl ett takbjälklag som ett golvbjälklag så att både golv och tak får ackumulera värme i ka- naler. Vidare skall inses att flera olika värmekällor än den nu beskrivna kan komma till användning och som exempel härpå kan näm- nas solvärmeväxlare, överskott från industri etc.

Uppfinningens funktion-och fördelar kan sammanfattas som så att vid uppvärmningen av ett nedkylt utrymme, strålningsenergin från värmekällan uppvärmer luften i utrymmet medan den luft, som passerar värmeväxlaren erhåller högre temperatur och har som förs- ta uppgift att uppvärma takbjälklaget;-dvs. betongskivorna. Den .luft som därvid strömmar ut från takbjälklaget vid punkten C kan således ha väsentligt låg temperatur och under behaglig bostadstemperatur. Under hand kommer emellertid betongskivorna i takbjälklaget att uppvärmas och under motsvarande tid kan strål- ningsenergin ha fört upp luftens temperatur i utrymmet till behag- ligt lämplig temperatur och om därvid eldstaden utgöres av en ka- min eller brasa kan man låta släcka ner eldstaden, varvid tak- bjälklaget ombesörjer den fortsatta temperaturhållningen; dvs. man låter strålningsenergin från eldstaden avta. Olika former av reglermöjligheter föreligger och detta kan lämpligen ske gew _ nom att spjäll insättes i kanalerna 7 och 13 för reglering av lufthastigheten eller kan spjäll och sidogrenande kanaler an- ordnas så att vissa kanaler avstänges för genomströmning av upp- värmd luft eller kan luften tillåtas utströmma från takbjälkla~ get i en punkt före den i fig. 3 visade punkten F. Luften kan 10 8001365-9 5 således tillåtas strömma en längre eller kortare väg genom tak- bjälklaget innan den föres ut i utrymmet. Vidare skall inses att luftens hastighet kan regleras med hjälp av en fläkt men även självcirkulation kan vara tänkbar. Det är uppenbart att anord- ningeh t ex är lämpad när uppvärmning sker med hjälp av en sol- cell emedan då solens momentana uppträdande och värmealstring kan tillgodogöras genom att energin upplagras i takbjälklaget i stället för att direkt tillföras utrymmet såsom idag är vanligt.

Gemensamt och vad som skall uppmärksammas är alltså att man kan tillåta att luften i värmekällan gives en mycket högre temperatur men utan risk att brandfara kan uppträda mellan utrymmet omslutande byggnadskonstruktion aldrig bringas i direkt kontakt med den så uppvärmda luften.

Claims (5)

89-91365-9 6 PATENTKRAV:

1. Anordning vid uppvärmning av utrymme, där uppvärmningen utföres åtminstone delvis medelst luft, som uppvärmes medelst en värmekälla i en värmeväxlaranordning, varvid utrymmet har ett takbjälklag eller golvbjälklag av betongskivor med ett flertal genomströmningskanaler för luften, k ä n n e t e c k n a d av att värmeväxlaranordningens luftsida är ansluten till genomström- ningskanalerna (7) via ett i bjälklagsskivan förlagt kanalstycke (8), som är värmeisolerat mot betongbjälklaget (6) så att luft av hög.temperatur kan införas och avsvalna innan den införes i genomströmningskanalerna (7) för direkt värmeutbyte med betongen.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att isoleringen (9,9') är utformad med avtrappad isoleringseffekt i rörstyckets (8) längdutsträckning.

3. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att kanalstycket består.av en plâtkanal (8) insatt i hâlkanal (7) i bjälklagsskivan (6) med spalt mellan plåtkanalen och hålkanalen.

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att spalten mellan plåtkanalen och kanalens insida innehåller värmeisolerande material T.så avpassat att värmeutbytet mellan plåtkanal (8) och betongskivan gives önskad fördelning.

5. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att (spalten innehåller strömmande luft.