SE527369C2 - Tilluftdon i vilket rumsluft medinduceras - Google Patents

Description

l0 15 20 25 30 35 527 369 2 1 __ ___._.!...'..... ...AA '-21 -a “_, nns .,- HH.H~.HH min e..k=n vnmslufren temnereras »LL vu; n~vu4>+uLvw~4v>--~--~~3| -fl-fv- ------'~ - s a. omedelbart innan den blandas med tilluften i slitsspalten.

Värmeväxlaren kan med fördel utbreda sig kontinuerligt och likformigt utmed slitsspaltens längd. I praktiken föredrar man emellertid att fluiden/vätskan som skall genomströmma värmeväxlaren har en temperatur inom vissa valda övre och undre gränser, och vidare vill man, återigen av praktiska skäl, låta fluid-/vätskeflödet ligga inom ett i förväg valt intervall. Vidare är det ofta fördelaktigt att tillverka värmeväxlaren av värmeväxlareenheter som seriekopplas och som har ett standardiserat utförande. För ett givet rum kan detta emellertid leda till att en värmeväxlareanordning, som kontinuerligt och likformigt utbreder sig utmed till- luftdonets längd inte enkelt kan regleras med avseende på fluiden/vätskan; ett möjligt alternativ är naturligtvis att bygga upp värmeväxlareanordningen i formen av ett flertal relativt korta standardiserade värmeväxlareenheter som an- ordnas på inbördes avstånd längs spaltslitsen, men detta kan i sin tur medföra att rumsluftflödet som inleds i spaltslitsen får en varierande temperering längs spalt- slitsen. Om tilluftflödet är likformigt fördelat langs spaltslitsen, så kan detta innebära att luftblandningen (av tilluft och tempererad rumsluft) som lämnar tilluftdonet har en temperatur som varierar längs spaltslitsen.

Personer som uppehåller sig i rummet kan uppfatta denna temperaturvariation hos luften längs spaltslitsen som obe- haglig (drag). Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är därför att anvisa ett tilluftdon med vilket den nyss indi- kerade olägenheten också kan reduceras.

Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att anvisa ett tilluftdon, med vilket det utgående luftflödets flödes- mönster kan varieras längs slitsspalten. 10 15 20 25 30 35 527 369 h CL (h *J <| k! (J) Ett eller flera av ändamålen uppnås helt elle" uppfinningen.

Uppfinningen definieras i det bilagda kravet 1.

Utföringsformer av uppfinningen definieras i de bilagda underkraven.

Uppfinningen kommer i det följande att beskrivas i exempel- form med hänvisning till den bilagda ritningen.

Tilluftledningens utloppsmunstycken är företrädesvis ut- formade i enlighet med de anvisningar som framgår av SE- 0000517-3, styckena kan sålunda ha formen av utloppsdysor vilka är vars lärdomar härmed inkorporeras häri. Mun- allmänt koniskt kontinuerligt avsmalnande i riktning bort från det inre av tilluftledningen, vilken vanligen har cirkulärt tvärsnitt. Dynorna sträcker sig från tilluftled- ningens vägg och radiellt utåt från denna, dvs. i tilluft- ledningens radialriktning. Dysornas innerväggar ansluter till tilluftledningens innervägg via kontinuerliga glatta kurvor och deras innerväggar har på i sig känt vis konti- nuerliga och släta ytor för att minimera risken för upp- komst av bullerutvecklande turbulenser vid luftstrålarnas utströmning från dysorna till den omgivande atmosfären.

Dessa munstycken eller dysor har en utloppsdiameter som lämpligen ligger i storleksordningen 6 mm, ungefär. Dysorna kan anordnas att erbjuda ett tryckfall av åtminstone 70 Pascal, exempelvis omkring 100 Pascal, utan att framkalla någon besvärande bullerutveckling. Därvid får de avgående luftstàlarna en hastighet av åtminstone 8 meter per sekund.

Företrädesvis tillföres tilluften så att luftstrålarna får en hastighet av åtminstone 10 meter per sekund. Munstycke- na/dysorna har mjukt rundad trattform fram till sin myn- ning, vilken såsom ett exempel kan ha en fri diameter av ca 6 mm. Därvid är munstyckets/dysans axiella längd exempelvis 15 mm. 10 15 20 25 30 35 527 369 4 Vid ett tilluftdon av den uppfinningsenliga arten ges så- lunda det avgående spaltflödet en ändamålsenlig hastighet och impuls för att kunna strömma intill och ned längs en närbelägen rumsväggyta till rummets golv, där spaltflödet avlänkas av golvet och utbreder sig parallellt med och intill golvytan för att skiktvis underifrån uppbyggas till en skiktad luftkaka som mycket långsamt stiger uppåt över hela rummets horisontella golvarea, på gynnsamt vis. I rummets övre del, dvs. i närheten av dess tak, finns på konventionellt vis en frånluftledning, med vilken frânluft bortledes från rummet.

Luftblandningen som lämnar luftdonets utströmningsspalt måste ha en hög hastighet för att rörelseenergin hos det utströmmande flödet av tilluft och däri inblandad rumsluft skall bli högre än den samlade rörelseenergin hos konvek- tionsluftströmmarna i rummet. Annars kan inte tilluftdonets avgående luftflöde strömma ned till golvytan och där under- ifrån skiktas till en långsamt över golvarean stigande kaka av luftblandningen, som lämnar tilluftdonet. Genom uppfin- ningen uppnås bland annat en mycket god blandning mellan rumsluft som induceras i tilluftdonet och som sammanförts med tilluften däri. Vidare uppnås ett högt utbyte av luft och värme i rummet (till mer än 50%).

För att spaltluftflödet skall kunna löpa ned längs rums- väggen på korrekt vis, är det lämpligt att tillse att det från tilluftdonet utgående luftflödet bildar en spetsig vinkel av storleksordningen lO° (optimal vinkel är ca ll°).

Härigenom uppnås en koandaeffekt genom vilket spaltluft- flödet tenderar att följa väggen och bibehålla sin spalt- flödeskaraktär och kan därigenom nå rummets golvyta utan att framkalla en makroblandning med den allmänt stilla- stående (eller möjligen något uppàtstigande) rumsluften i rummets vistelsezon, dvs. på avstånd från rummets sido- väggar. 10 15 20 25 30 35 527 369 5 Den etablerade luftkakan, som genom påfyllning av nya skikt underifrån, långsamt stiger i rummets vistelsezon, får/har en jämn temperatur, och lokala värmekällor frambringar lokala vertikala konvektionsluftströmmar ur luftkakan.

Uppfinningen kommer i det följande att beskrivas i exempel- form med hänvisning till den bilagda ritningen.

Fig. 1 visar schematiskt en tvärsektion genom ett tilluftdon enligt uppfinningen.

Fig. 2 visar schematiskt en vy tagen utmed linje II-II i fig. 1.

Fig. 3-6 visar sektioner tagna utmed linje III-III, IV-IV, V-V respektive VI-VI i fig. 2.

Fig. 1 visar schematiskt en tvärsektion genom ett tilluft- don vilket sträcker sig på ett avstånd av åtminstone några cm från ett innertak 10 i ett rum och i närheten av en vägg 11 i rummet. Tilluftdonet innefattar en bärande struktur 20, vilken kan innefatta allmänt likformiga och parallella plåtar som utbreder sig tvärs tilluftdonets längdriktning, varvid dessa plåtar kan ha en upphängningsnos 21, vilken kan emottas i en däremot passande profil 31, som monteras på väggen 11. Strukturens 20 parallella plåtar kan ha ur- tagningar 22, vilka emottar en rörledning 32, med en dia- meter av exempelvis 125 mm, vilken sålunda är anordnad att sträcka sig väsentligen horisontell och parallell med väg- gen 11. Tilluft av övertryck relativt rummets 8 matas genom ledningen 32 och ut från denna via nedåt riktade dysor 33, vilka är formade och anordnade i enlighet med de lärdomar som framgår av SE 0000517-3 för att leverera nedåt riktade luftstrålar med en diameter av ca 6 mm, en hastighet av ca 10 m per sekund, vid ett tryckfall av ca 100 Pascal, väsentligen utan bullerutveckling. Luftstrålarna 34 emottas i en i stràlarnas 34 riktning divergerande utloppsspalt 35. 10 15 20 25 30 35 527' 369 6 Tilluftdonet visas vidare innefatta en övre skärmplât 40 och en under skärmplàt 41, vilka definierar en flödesbana för omgivningsluft på utsidan av tilluftledningen 33, i riktning mot slitsspalten 35. I flödesbanan mellan skärm- plåtarna 40, 41 är ett värmeväxlarepaket 50 monterat, vil- ket utbreder sig utmed tilluftdonets längd och innefattar allmänt parallella rektangulära plåtar, Vilka står i värme- växlingskontakt med en rörslinga 60, 61, som genomströmmas av en tempererad fluid för värmning eller kylning av värme- växlarepaketets plåtar. Alla plàtarna har en kant belägen i ett plan som definierar en sidovägg av spaltslitsen 35.

Spaltslitsens 35 motsatta vägg 36 är företrädesvis avgrän- sad av en skärmplàt. Bisektrisen till vinkeln mellan slits- spaltens 35 väggar kan exempelvis sträcka sig parallell med väggen ll. Luftstrålarna 34 frambringar en induktionsverkan eller ejektorverkan, så att rumsluft i området ovanför värmeväxlaren 50 suges genom värmeväxlaren 50 in i expan- sionsspalten 50 och medbringas väsentligen vertikalt nedåt ut ur spalten 35.

Man kan se att strukturen 20, speciellt dess inbördes parallella plåtar som är parallella med figurens 1 plan, på sina med väggen ll parallella kanter 25 har en upphäng- ningsurtagning 26, vilken emottar en stödnos 71 på en all- mänt J-formad skärm 80, vars vertikalt övre ände 81 är avslutad på ett avstånd av åtminstone några cm under inner- taket 10. Skärmprofilen 80 sträcker sig utmed tilluftdonets längd, och dess undre ändparti 82 som är beläget på avstånd under värmeväxlaren 50, bildar ett upplag för ena långkan- ten av en gitterplåt 90, vars andra långkant vilar på ett upplag 85 som är buret av väggen ll eller av strukturen 20.

Gitterplåten 90 är centrerad mot slitsspalten 35. Luft- flödet 93 som utströmmar genom gitterplåtens 90 gitter- öppningar skall företrädesvis bilda en spetsig vinkel a som för att spaltflödet 93 genom koandaeffekt skall följa väggytan 11 nedåt till golvytan (ej visad) i optimalt är ll°, rummet. Spaltflödet 93 kan då utbredas sig skiktvis på 10 15 20 25 30 35 527 369 7 golvet i rummet och underifrån ligga på en uppåt stigande luftkaka som säkerställer en gynnsam temperering av rummet och ventilation av rummet. Av fig. 1 kan man utläsa att spaltflödet 93 strömmar nedåt längs väggen ll i närområde till väggen, dvs. utanför den normala vistelsezonen i Illmmêt .

Gitterplåten 90 är enligt en föredragen utföringsform bil- dad av sträckmetall, dvs. en plåt av ett plastiskt defor- merbart material, företrädesvis en metall, vilken är för- sedd med en mångfald parallella slitsar av begränsade längd och vilken därefter plastiskt töjts i sitt plan tvärs slitsarnas längd till bildning av öppningar av sträck- metallkonfigurationer, varvid plåtelementen mellan late- ralt närliggande slitsar bildar ledskenor vilka utbreder sig väsentligen parallella och i plan som bildar en väsent- lig vinkel, exempelvis 45-85° mot sträckmetallgittrets utbredningsplan. I en särskilt föredragen utföringsform är sträckmetallplåten formad med en öppningsgrad som är åtmin- stone 75% och företrädesvis åtminstone 80%. En öppningsgrad som för närvarande anses vara optimal uppgår till ca 85%.

Genom att utforma gitterplåten 90 av sträckmetall är det möjligt att minimera luftmotståndet mot luftblandningen som utströmmar genom slitsspalten 35 och samtidigt frambringa en önskad avlänkning av det avgående luftflödet 93, tack vare sträckmetall-lamellernas avlänkningseffekt.

Det inses att man med olika sträckningsgrader för gittret 90 kan uppnå varierande avlänkningsvinklar för luftflödet 93.

Fig. 3-6 illustrerar att slitsspaltens 35 mynningsdel med sin längd kan avskärmas av på varandra följande lika eller olika gitterplåtelement 90, 90', 90", 90”', vilka har olika slitsorienteringar och olika avlänkningsriktningar. Av fig. 3-6 framgår sålunda att olika gitterelement kan finnas för- 10 15 20 527 369 8 tillverkade och monteras i längdriktning efter varandra utmed slitsspalten 35 för att frambringa avlänkningar åt önskat håll från munstyckesstrålens 33 riktning.

Det ringa flödesmotståndet som gitterplåten 90 ändå ger kan eventuellt vara till nytta i det fall att värmeväxlaren 50 består av längs tilluftdonet åtskilda värmeväxlareenheter, på sådant vis att gitterplåtarnas 90 dämningseffekt medför en omfördelning i tilluftdonets längdriktning, av den rums- luft som medbringas av strålarna 34.

Genom att välja olika gitterplàtar 90 (jfr exempelvis fig. l) med olika avlänkningsvinklar d kan man dirigera luft- flödet 93 så att detta får en minimal inverkan på ett specifikt målområde under tilluftsanordningen ll. Man kan därvid notera att vinkeln a (fig. 1) även kan vara anordnad att avlänka luftflödet 93 nedåt/utåt från väggytan ll och/eller från figurens 1 plan, åt ena eller andra hållet i spaltslitsen 35 mot figurens 1 plan vinkelräta längdrikt- ning.

Claims (5)

10 15 20 25 30 35 527 369 9 Patentkrav

1. Tilluftdon för ett rum (l0, ll) i en byggnad, innefattande en tilluftledning (22), vilken sträcker sig allmänt horisontell i närheten av en rumsvägg (ll), före- trädesvis i närheten av rummets tak (10), varvid tilluft- ledningen har ett flertal luftutblåsningsmunstycken (33), som är åtskilda längs tilluftledningen (32) och är riktade väsentligen parallella och nedåt längs väggen, varjämte tilluftdonet definierar en nedåtriktad, längs tilluft- ledningen sig sträckande luftutströmningsspalt (35), i inriktning mot luftutblåsningsmunstyckena (33) och en övre öppning för inledning av omgivande rumsluft in i och genom en värmeväxlare (50), vars luftgenomströmningskanaler utnyttjas i utströmningsspalten (35), kännetecknat av att utströmningsspalten (35) vidgar sig i utblåsningsmun- styckenas (33) luftgenomströmningsriktning (34) för att erbjuda en ejektorverkan med avseende på rumsluftflödet genom värmeväxlaren (50), varigenom en blandning av rums- luft och tilluft etableras i utströmningsspalten (35) och strömmar såsom ett spaltflöde ut från utströmningsspalten och genom en perforerad skärmplåt (90), vilken har formen av en sträckmetallplàt med en öppningsgrad av åtminstone 75%k, att tilluftdonet och sträckmetallplåten är anordnade att bringa det avgående spaltformiga blandluftflödet (93) från tilluftdonet, att bilda en spetsig vinkel i området 5-l7° mot rumsväggen för att medge blandluftflödet att genom koandaeffekt följa väggen ned till rummets, golv där bland- luftflödet avlänkas och får utbreda sig över rummets golv för att skiktvis underifrån bygga upp en långsamt stigande luftkaka över rummets golv, att munstyckena är formade för att vid ett tryckfall av åtminstone 100 P mellan munstyckets trycksatta sida och i rummet belägna sida frambringa en lufthastighet av åtminstone 10 meter per sekund vid mun- styckesutloppet, och att skärmplåten innefattar åtminstone två skärmplåtselement (40, 41), vilka följer på varandra i längdriktningen för utströmningsspaltens tvärsnitt, och 10 15 20 “527 369 10 att sträckmetallelementen är valda från en grupp av sträck- metallelement som har olika avlänkningsriktning för det ankommande blandluftflödet.

2. Tilluftdon enligt krav 1, kännetecknat av att sträckmetallplåtens öppningsgrad är åtminstone omkring 85%.

3. Tilluftdon enligt krav 1 eller 2, kännetecknat av att spaltluftflödet bildar en vinkel av omkring ll° mot väggytan.

4. Tilluftdon enligt något av kraven 1-3, känne- (50) innefattar ett flertal längs tilluftledningen (32) åtskilda värmeväxlareenheter. tecknat av att värmeväxlaren

5. Tilluftdon enligt något av kraven l-4, känne- tecknat av att tilluftdonet innefattar en bärande struktur (20), (31), på rummets vägg, och att den bärande strukturen (20) har (26) som är buren av en bärprofil vilken är monterad bärorgan för emottagning av en upphängningsprofil (71) på en skärmplåt (80), som definierar en exponerad yttre skärmvägg.