WO2009061237A2 - Method for regulating air pressure in a room and a device for carrying out said method - Google Patents
Method for regulating air pressure in a room and a device for carrying out said method Download PDFInfo
- Publication number
- WO2009061237A2 WO2009061237A2 PCT/RU2008/000702 RU2008000702W WO2009061237A2 WO 2009061237 A2 WO2009061237 A2 WO 2009061237A2 RU 2008000702 W RU2008000702 W RU 2008000702W WO 2009061237 A2 WO2009061237 A2 WO 2009061237A2
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- air
- room
- pressure
- shell
- air pressure
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
- F24F11/72—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure
- F24F11/74—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/0001—Control or safety arrangements for ventilation
- F24F2011/0002—Control or safety arrangements for ventilation for admittance of outside air
- F24F2011/0004—Control or safety arrangements for ventilation for admittance of outside air to create overpressure in a room
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
Abstract
The invention relates to artificial room ventilation. The inventive method involves forming an airtight casing, measuring pressure inside said casing and comparing said pressure with a predetermined pressure value in the room. If the air pressure drops in the casing below the specified value, the air propulsion unit is switched in the air pumping mode and the air pressure in the room is increased to the specified value, and when the air pressure in the casing exceeds the specified value, the air propulsion unit is switched in the air pumping-out mode and the air pressure in the casing drops to the specified value. The ambient pressure is maintained in the space between the outer surface of the casing and the inner surface of the room. A set of shaped load-bearing members is arranged inside the room, which members are interconnected as to form an airtight casing which is arranged inside the room and the sizes of which make it possible to protect the structural elements of the casing from being exposed to mechanical stresses induced by the pressure adjustment inside the casing.
Description
Способ регулировки давления воздуха в помещении и устройство для его осуществления The method of adjusting the air pressure in the room and a device for its implementation
Область техники Изобретение относится к области принудительной вентиляции обитаемых помещений и предназначено для повышения комфортности помещения путем поддержания в нем регулируемого режима давления воздуха.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to the field of forced ventilation of inhabited premises and is intended to increase the comfort of a room by maintaining an adjustable air pressure regime therein.
Предшествующий уровень техники Известен способ принудительной вентиляции помещений путем подачи наружного и удаления отработавшего воздуха, согласно которому рабочий движитель воздуха, снабженный подающим и отводящим воздуховодами, работает в паре с дублирующим с целью повышения надежности воздухообмена, см. а. с. SU N21691673.BACKGROUND OF THE INVENTION There is a known method of forced ventilation of rooms by supplying external and removing exhaust air, according to which a working air propulsion device equipped with supply and exhaust ducts is paired with a backup to increase the reliability of air exchange, see a. from. SU N21691673.
Известен способ поддержания давления воздуха в помещении, включающий нагнетание воздуха в помещение и откачку воздуха из помещения посредством движителя воздуха, отличающийся тем, что при превышении давлением воздуха внутри помещения значения 1 ,1 х 105 Pa включают движитель воздуха, который осуществляет откачку воздуха из помещения, а при давлении воздуха в помещении, меньшем 0,9 х 105 Pa, включают движитель воздуха, который осуществляет нагнетание воздуха в помещение. Второй вариант способа поддержания давления воздуха в помещении, включающий нагнетание воздуха в помещение и откачку воздуха из помещения, отличается тем, что к моменту входа или выхода из помещения выравнивают внутреннее давление воздуха в помещении до величины наружного атмосферного давления, см. патент RU Ns2258872. Устройство для поддержания давления воздуха в помещении, реализующее вышеописанный способ, включает движитель воздуха и снабжено датчиком наружного атмосферного давления, датчиком давления внутри помещения, а также блоком управления, связанным с приводом движителя воздуха. В настоящее время актуальным является обеспечение повышения комфортности обитаемого помещения за счет создания управляемого режима поддержания воздушного давления в помещении. Возможность управления воздушным давлением в помещении означает независимость находящегося в помещении обитателя от перепадов атмосферного давления, связанного с изменением метеорологических условий. Естественный суточный ход давления, составляющий 1-2 ГРа, для человека практически незаметен. Опасны
быстродвижущиеся активные циклоны, частота которых различается и порой достигает 3-4 в неделю. Перепады давления воздуха при этом могут достигать 15 ГРа за 3 часа и до 50 ГРа за сутки.A known method of maintaining air pressure in the room, including forcing air into the room and pumping air out of the room by means of an air propulsion device, characterized in that when the air pressure exceeds the indoor values, 1, 1 x 10 5 Pa include an air propulsion device that pumps air out of the room and when the air pressure in the room is less than 0.9 x 10 5 Pa, an air mover is turned on, which pumps air into the room. The second variant of the method of maintaining air pressure in the room, including forcing air into the room and pumping air out of the room, is characterized in that by the moment of entry or exit from the room, the internal air pressure in the room is equalized to the value of the external atmospheric pressure, see patent RU Ns2258872. A device for maintaining indoor air pressure that implements the above method includes an air propulsion device and is equipped with an external atmospheric pressure sensor, an indoor pressure sensor, and a control unit associated with an air propulsion drive. Currently, it is important to ensure the improvement of the comfort of the living space by creating a controlled mode of maintaining air pressure in the room. The ability to control the air pressure in the room means the independence of the occupant in the room from atmospheric pressure drops associated with changes in meteorological conditions. The natural diurnal course of pressure, amounting to 1-2 Gy, is practically invisible to humans. Dangerous fast-moving active cyclones, the frequency of which varies and sometimes reaches 3-4 per week. In this case, air pressure drops can reach 15 Gy in 3 hours and up to 50 Gy in a day.
Эта задача решается в известном способе регулировки давления воздуха в помещении, включающим нагнетание воздуха в помещение и откачку воздуха из помещения посредством движителя воздуха, который характеризуется тем, что измеряют давление воздуха внутри помещения и сравнивают с заранее заданной пользователем помещения величиной давления воздуха в нем в соответствии со своими индивидуальными пожеланиями, при этом в случае падения давления воздуха в помещении ниже заданного пользователем помещения значения, устанавливают для движителя воздуха режим нагнетания воздуха в помещение и повышают давление воздуха в помещении до заданной пользователем помещения величины, а в случае подъема давления воздуха в помещении выше заданного пользователем помещения значения, устанавливают для движителя воздуха режим откачки воздуха из помещения и снижают давление воздуха в помещении до заданной пользователем помещения величины, см. патент RU N22294491. Согласно этому способу величину давления воздуха и/или интенсивность воздухообмена в помещении изменяют в режиме, заданном пользователем помещения в соответствии со своими индивидуальными пожеланиями. Устройство для реализации данного способа включает движитель воздуха, датчик наружного давления, датчик внутреннего давления, систему воздуховодов с клапанами, а также блок управления, связанный с приводами движителя воздуха и клапанов воздуховодов. Система воздуховодов выполнена в виде двух сообщенных с атмосферой воздуховодов, конец одного из которых размещен внутри помещения и выполнен в виде воздухозабора, а конец другого также размещен внутри помещения и выполнен в виде воздуховыпуска, при этом входной патрубок движителя воздуха сообщен с атмосферой, а выходной посредством дополнительных воздуховодов сообщен с обоими воздуховодами, причем система клапанов выполнена в виде двух клапанов, установленных на воздуховодах со стороны их сообщенных с атмосферой концов, а также двух клапанов, установленных на дополнительных воздуховодах. Устройство может быть снабжено блоком воздухоподготовки, включающим средства для очистки, и/или нагрева, и/или охлаждения, и/или увлажнения, и/или ионизации воздуха в помещении, при этом блок воздухоподготовки установлен на трубопроводе, подающем воздух в помещение. Устройство может быть снабжено шлюзовой
камерой, установленной в помещении так, что одна ее дверь является выходной дверью помещения, а другая - входной его дверью, кроме того, шлюзовая камера снабжена клапанами для выравнивания внутреннего и наружного давления воздуха. Клапаны для выравнивания внутреннего и наружного давления воздуха могут быть размещены на дверях шлюзовой камеры, выполнены в виде перепускных отверстий, перекрываемых заслонками, связанными с поворотными ручками для открывания дверей шлюзовой камеры.This problem is solved in the known method of adjusting the air pressure in the room, including forcing air into the room and pumping air out of the room by means of an air propulsion device, which is characterized in that the air pressure inside the room is measured and compared with the air pressure in it set in advance by the user of the room in accordance with with your individual wishes, in this case, if the air pressure in the room drops below the value set by the user of the room, set for the mover air the mode of forcing air into the room and increase the air pressure in the room to a value specified by the user of the room, and if the air pressure in the room rises above the value set by the user of the room, set the mode of pumping air from the room for the air mover and reduce the air pressure in the room to the value set by the user room values, see patent RU N22294491. According to this method, the value of air pressure and / or the intensity of air exchange in the room is changed in the mode specified by the user of the room in accordance with their individual wishes. A device for implementing this method includes an air propulsion device, an external pressure sensor, an internal pressure sensor, an air duct system with valves, and a control unit associated with actuators of the air propulsion device and air duct valves. The air duct system is made in the form of two air ducts in communication with the atmosphere, the end of one of which is placed indoors and made in the form of an air intake, and the end of the other is also placed indoors and made in the form of an air outlet, while the inlet pipe of the air propeller is in communication with the atmosphere, and the outlet by additional air ducts are in communication with both air ducts, and the valve system is made in the form of two valves installed on the air ducts from their ends connected to the atmosphere, as well as two valves installed on additional air ducts. The device can be equipped with an air treatment unit, including means for cleaning and / or heating, and / or cooling, and / or humidification, and / or ionization of the air in the room, while the air treatment unit is installed on the pipeline supplying air to the room. The device can be equipped with a lock a camera installed in the room so that one of its doors is the exit door of the room, and the other is its entrance door, in addition, the lock chamber is equipped with valves to equalize the internal and external air pressure. Valves for balancing the internal and external air pressure can be placed on the doors of the lock chamber, made in the form of bypass holes, overlapped by dampers associated with rotary handles to open the doors of the lock chamber.
Данное техническое решение выбрано в качестве прототипа заявляемого изобретения. Недостатком прототипа является то, что перепады давления в помещении приводят к нежелательным механическим воздействиям на конструкционные элементы здания, в котором оно находится, снижая его надежность и срок эксплуатации. При указанных выше возможных перепадах давления в 50 ГРа это воздействие может достигать нескольких тонн и более. Задачей изобретения является устранение воздействия давления воздуха в помещении, выбираемое в соответствии с индивидуальными предпочтениями его обитателя, на конструкционные элементы здания.This technical solution is selected as a prototype of the claimed invention. The disadvantage of the prototype is that the pressure drops in the room lead to undesirable mechanical stress on the structural elements of the building in which it is located, reducing its reliability and service life. With the above-mentioned possible pressure drops of 50 GPa, this effect can reach several tons or more. The objective of the invention is to eliminate the effects of air pressure in the room, selected in accordance with the individual preferences of its occupant, on the structural elements of the building.
Раскрытие изобретения Согласно первого независимого объекта изобретения способ регулировки давления воздуха в помещении, включающий нагнетание и откачку воздуха посредством движителя воздуха, характеризуется тем, что внутри помещения создают герметичную обитаемую оболочку, измеряют давление воздуха внутри этой оболочки и сравнивают с заранее заданной пользователем помещения величиной давления воздуха в нем в соответствии со своими индивидуальными пожеланиями, при этом в случае падения давления воздуха в оболочке ниже заданного пользователем помещения значения, устанавливают для движителя воздуха режим нагнетания воздуха в оболочку и повышают давление воздуха в оболочке до заданной пользователем помещения величины, а в случае подъема давления воздуха в оболочке выше заданного пользователем помещения значения, устанавливают для движителя воздуха режим откачки воздуха из оболочки и снижают давление воздуха в оболочке до заданной пользователем помещения величины, при этом в пространстве между наружной поверхностью оболочки и внутренней поверхностью помещения поддерживают давление внешней среды.
В этом заключается совокупность существенных признаков первого независимого объекта изобретения, обеспечивающая получение указанного выше технического результата.SUMMARY OF THE INVENTION According to a first independent subject of the invention, a method for adjusting the air pressure in a room, including forcing and pumping air by means of an air mover, is characterized in that an airtight habitable shell is created inside the room, the air pressure inside the shell is measured and compared with the air pressure in it in accordance with their individual wishes, while in the event of a drop in air pressure in the shell below a predetermined the user of the room values, set the mode of pumping air into the shell for the air mover and increase the air pressure in the shell to a value specified by the user of the room, and if the air pressure in the shell exceeds the value specified by the user of the room, set the mode of pumping air out of the shell for the air mover and reduce the air pressure in the shell to a value specified by the user of the room, while in the space between the outer surface of the shell and the inner surface of the room maintain environmental pressure. This is the totality of the essential features of the first independent object of the invention, providing the above technical result.
Согласно второго независимого объекта заявленного изобретения устройство для реализации вышеописанного способа включающее движитель воздуха, датчик наружного давления, датчик внутреннего давления, систему воздуховодов с клапанами, а также блок управления, связанный с приводами движителя воздуха и клапанов воздуховодов, характеризуется тем, внутри помещения размещена совокупность силовых профильных элементов, соединенных между собой с образованием силового пространственного каркаса, на котором укреплены воздухонепроницаемые элементы, соединенные между собой с образованием герметичной оболочки, при этом герметичная оболочка установлена внутри помещения и выполнена с размерами, обеспечивающими отсутствие передачи механических воздействий, связанных с регулированием давления внутри оболочки, от ее силового каркаса и других элементов на конструкционные элементы помещения, при этом система воздуховодов выполнена в виде двух сообщенных с атмосферой воздуховодов, конец одного из которых размещен внутри образованной в помещений герметичной оболочки и выполнен в виде воздухозабора, а конец другого также размещен внутри герметичной оболочки и выполнен в виде воздуховыпуска, при этом входной патрубок движителя воздуха сообщен с атмосферой, а выходной посредством дополнительных воздуховодов сообщен с обоими воздуховодами, причем система клапанов выполнена в виде двух клапанов, установленных на воздуховодах со стороны их сообщенных с внешней средой концов, а также двух клапанов, установленных на дополнительных воздуховодах, при этом пространство между наружной поверхностью оболочки и внутренней поверхностью помещения сообщено с внешней средой, кроме того устройство снабжено шлюзовой камерой, снабженной клапанами для выравнивания давления воздуха внутри герметичной оболочки и давления внешней среды, установленной в помещении так, что одна ее дверь является выходной дверью помещения, а другая - входной его дверью, при этом конструкционные элементы шлюзовой камеры входят в состав силового каркаса герметичной оболочки.According to a second independent object of the claimed invention, a device for implementing the above method comprising an air propulsion device, an external pressure sensor, an internal pressure sensor, a duct system with valves, and a control unit associated with actuators of the air propulsion device and duct valves, is characterized by the combination of power profile elements interconnected to form a power spatial frame on which airtight elements are mounted enti interconnected with the formation of a sealed enclosure, while the sealed enclosure is installed indoors and made with dimensions that ensure the absence of transmission of mechanical stress associated with the regulation of pressure inside the enclosure, from its power frame and other elements to the structural elements of the room, while the system air ducts are made in the form of two air ducts in communication with the atmosphere, the end of one of which is placed inside an airtight shell formed in the premises and is made in an air intake, and the end of the other is also placed inside a sealed enclosure and is made in the form of an air outlet, while the inlet pipe of the air mover is in communication with the atmosphere, and the outlet is connected with both air ducts through additional air ducts, and the valve system is made in the form of two valves mounted on the air ducts with the sides of their ends communicated with the external environment, as well as two valves installed on additional air ducts, while the space between the outer surface of the shell and the inner the surface of the room is in communication with the external environment, in addition, the device is equipped with a lock chamber equipped with valves for balancing the air pressure inside the sealed enclosure and the pressure of the external environment installed in the room so that one of its doors is the exit door of the room and the other is its entrance door, This structural elements of the lock chamber are part of the power frame of the sealed enclosure.
В этом заключается совокупность существенных признаков второго независимого объекта изобретения, обеспечивающая получение указанного выше технического результата.
Кроме того, второй независимый объект изобретения имеет ряд дополнительных факультативных признаков, а именно:This is the set of essential features of the second independent object of the invention, providing the above technical result. In addition, the second independent object of the invention has a number of additional optional features, namely:
- устройство может быть снабжено блоком воздухоподготовки, включающим средства для очистки, и/или нагрева, и/или охлаждения, и/или увлажнения, и/или ионизации воздуха в помещении, при этом блок воздухоподготовки установлен на трубопроводе, подающем воздух внутрь герметичной оболочки;- the device can be equipped with an air treatment unit, including means for cleaning, and / or heating, and / or cooling, and / or humidification, and / or ionization of the air in the room, while the air preparation unit is installed on the pipeline supplying air into the airtight shell;
- клапаны для выравнивания давления воздуха внутри герметичной оболочки и давления внешней среды могут быть размещены на дверях шлюзовой камеры и выполнены в виде перепускных отверстий, перекрываемых заслонками, связанными с поворотными ручками для открывания дверей шлюзовой камеры.- valves for balancing the air pressure inside the sealed enclosure and the pressure of the external environment can be placed on the doors of the airlock and are made in the form of bypass holes, overlapped by dampers associated with rotary handles to open the doors of the airlock.
Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, совокупности признаков которых совпадают с совокупностью отличительных признаков заявленного изобретения, что позволяет сделать вывод о его соответствии условию "новизна" (N). За счет реализации существенных признаков изобретения достигаются важные новые свойства объекта, заключающиеся в снижении механических воздействий на конструкционные элементы здания, в котором расположено помещение, давление в котором регулируется в соответствии с индивидуальными пожеланиями пользователя помещения. Изложенное позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения условию "изобретательский уровень" (IS)".The applicant has not identified sources containing information about technical solutions, the combination of features of which coincide with the combination of distinctive features of the claimed invention, which allows us to conclude that it meets the condition of "novelty" (N). Due to the implementation of the essential features of the invention, important new properties of the object are achieved, consisting in reducing mechanical stresses on the structural elements of the building in which the room is located, the pressure of which is regulated in accordance with the individual wishes of the room user. The above allows us to conclude that the claimed technical solution meets the condition of "inventive step" (IS) ".
Лучший вариант осуществления изобретенияThe best embodiment of the invention
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 представлен общий вид заявленного устройства, установленного в помещении со шлюзовой камерой, на фиг.2 — разрез по двери шлюзовой камеры, на фиг.З - разрез по помещению и элементам силового каркаса герметичной оболочки.The invention is illustrated in the drawing, where Fig. 1 is a general view of the inventive device installed in a room with a lock chamber, Fig. 2 is a section through a door of a lock chamber, and Fig. 3 is a section through a room and elements of a power frame of an airtight shell.
Устройство для регулировки давления воздуха в помещении включает движитель воздуха 1 , блоком воздухоподготовки 2, воздуховоды 3, клапаны 4,5,6,7, датчик наружного давления 8, датчик внутреннего давления 9, блок управления 10, воздухозабор 11 , воздуховыпуск 12, шлюзовую камеру 13 с входной дверью 14 и выходной дверью 15. Поворотные ручки 16 дверей 14 и 15 связаны с заслонками, перекрывающими перепускные отверстия 17 для выравнивания давления воздуха. Внутри помещения размещена совокупность силовых профильных элементов 18, соединенных между собой с образованием силового пространственного каркаса, на котором укреплены
воздухонепроницаемые элементы 19, соединенные между собой с образованием герметичной оболочки 20, которая установлена внутри помещения и выполнена с размерами, обеспечивающими отсутствие передачи механических воздействий, связанных с регулированием давления внутри оболочки, от ее силового каркаса и других элементов на конструкционные элементы помещения,A device for adjusting the air pressure in the room includes an air propulsion unit 1, an air treatment unit 2, air ducts 3, valves 4,5,6,7, an external pressure sensor 8, an internal pressure sensor 9, a control unit 10, an air intake 11, an air outlet 12, a lock chamber 13 with an entrance door 14 and an exit door 15. The rotary knobs 16 of the doors 14 and 15 are connected to the shutters blocking the bypass openings 17 for equalizing the air pressure. Inside the room there is a set of power profile elements 18, interconnected to form a power spatial frame, on which are mounted airtight elements 19, interconnected with the formation of a sealed shell 20, which is installed indoors and made with dimensions that ensure the absence of transmission of mechanical stress associated with the regulation of pressure inside the shell, from its power frame and other elements to the structural elements of the room,
Заявленный способ с помощью заявленного устройства осуществляют следующим образом.The claimed method using the claimed device is as follows.
Шлюзовая камера 13 используется с целью снятия воздушного давления на дверь помещения и обеспечения входа и выхода из герметичной оболочки 20 при наличии перепада между наружным и внутренним давлениями. Герметичная шлюзовая камера 13 представляет собой тонкостенную конструкцию, входящую в состав силового каркаса герметичной оболочки, и имеет двери 14 и 15 с уплотнениями и перепускными отверстиями 17. При входе снаружи пользователь при повороте дверной ручки 16, связанной с заслонкой перепускного отверстия 17 наружной двери 15, открывает его и давление воздуха в шлюзовой камере 13 выравнивается с наружным. При этом наружная дверь 15 открывается без усилий, которые необходимо было бы приложить в случае наличия перепада давлений. При закрытии наружной двери 15 также с помощью дверной ручки 16 закрывается перепускное отверстие 17. При дальнейшем движении пользователь открывает дверной ручкой 16 перепускное отверстие 17 внутренней двери 14, что позволяет сравнять давление воздуха в шлюзовой камере 13 с давлением воздуха в герметичной оболочке 20. После этого внутренняя дверь 14 шлюзовой камеры 13 открывается также без усилий, которые необходимо было бы приложить в случае наличия перепада давлений. При входе пользователя в герметичную оболочку 20 внутренняя дверь 14 шлюзовой камеры 13 закрывается, вслед за чем перепускное отверстие 17 в ней закрывается при повороте дверной ручки 16. Те же процессы происходят и при и выходе из герметичной оболочки 20.The lock chamber 13 is used to relieve air pressure on the door of the room and provide entry and exit from the sealed enclosure 20 in the presence of a difference between the external and internal pressures. The airtight lock chamber 13 is a thin-walled structure, which is part of the power frame of the airtight shell, and has doors 14 and 15 with seals and bypass holes 17. When entering from the outside, the user, when turning the door handle 16, associated with the shutter of the bypass hole 17 of the outer door 15, opens it and the air pressure in the lock chamber 13 is aligned with the outside. In this case, the outer door 15 opens without the efforts that would have to be applied if there was a differential pressure. When closing the outer door 15, the bypass hole 17 also closes with the door handle 16. With further movement, the user opens the bypass door 17 of the inner door 14 with the door handle 16, which makes it possible to compare the air pressure in the lock chamber 13 with the air pressure in the airtight shell 20. After that the inner door 14 of the lock chamber 13 also opens without the efforts that would have to be applied in the event of a differential pressure. When the user enters the airtight shell 20, the inner door 14 of the lock chamber 13 closes, after which the bypass hole 17 in it closes when the door handle 16. The same processes occur when you exit the airtight shell 20.
Для одновременного обеспечение задаваемого пользователем режима поддержания давления внутри герметичной оболочки 20 и для обеспечения соответствующего санитарным нормам и/или желанию пользователя воздухообмена в герметичной оболочке 20 предусматривается регулируемая работа движителя воздуха 1. Режим его работы (в частности, время его работы, объемы подаваемого воздуха, создаваемое избыточное или пониженное давление и др.) задается блоком управления 10. Команды, вырабатываемые
блоком управления 10, обеспечивают выполнение упомянутых требований с учетом величины наружного давления и с минимизацией энергозатрат на работу данной системы регулирования давления в целом. В частности, в зависимости от конкретных условий герметичной оболочки 20, возможна утилизация тепла откачиваемого из герметичной оболочки 20 воздуха путем нагрева с его помощью воздуховода, по которому поступает нагнетаемый в герметичную оболочку 20 воздух. Это же справедливо в случаях, когда температура воздуха в помещении специально понижается по сравнению с наружной. В таком случае нагнетаемый воздух может дополнительно охлаждаться воздухом, откачиваемым из герметичной оболочки 20.To simultaneously provide a user-defined mode of maintaining pressure inside the airtight shell 20 and to ensure air exchange that meets the sanitary standards and / or the user's desire, airtight casing 20 provides for regulated operation of the air propulsion device 1. Its operation mode (in particular, its operating time, volumes of supplied air, created over or under pressure, etc.) is set by the control unit 10. Commands generated the control unit 10, ensure that the above requirements are met taking into account the magnitude of the external pressure and with minimizing the energy consumption for the operation of this pressure control system as a whole. In particular, depending on the specific conditions of the airtight shell 20, it is possible to utilize the heat of the air pumped out from the airtight shell 20 by heating with its help an air duct through which air is pumped into the airtight shell 20. The same is true in cases where the air temperature in the room is specially reduced compared to the outside. In this case, the injected air can be further cooled by the air pumped out of the airtight shell 20.
Воздух, поступающий в герметичную оболочку 20, проходит стадии воздухоподготовки, предусмотренные используемыми в настоящее время стандартами кондиционирования. Эти стандарты обеспечиваются используемым блоком воздухоподготовки 2. Если предлагаемая система регулирования давления распространена не на здание целиком, а на отдельное помещение, в этом помещении должна быть предусмотрена своя отдельная от остального здания система теплоснабжения, в частности, подогрева (охлаждения) поступающего воздуха.The air entering the sealed enclosure 20 goes through the air conditioning stages provided for by the currently used air conditioning standards. These standards are ensured by the used air preparation unit 2. If the proposed pressure control system is not distributed to the entire building, but to a separate room, this room should have its own separate heating system from the rest of the building, in particular, heating (cooling) of the incoming air.
Датчики 8 и 9 передают свои сигналы на блок управления 10. Контроллер блока управления 10 с учетом заданной пользователем программы вырабатывает управляющие сигналы, посылаемые на все управляемые элементы системы.Sensors 8 and 9 transmit their signals to the control unit 10. The controller of the control unit 10, taking into account the user-defined program, generates control signals sent to all controlled elements of the system.
Движитель воздуха 1 размещается, например, вне обслуживаемого помещения. Воздухозабор 9 и воздуховыпуск 12 устраиваются, например, таким образом, чтобы проходили в одном и том же оконном проеме, либо были разнесены по специальным отверстиям в оконном проеме либо в наружной стене помещения. Нагнетаемый воздух через вентиль 5 подается в блок воздухоподготовки 2, проводящий очистку, нагрев (охлаждение) подаваемого воздуха, установление требуемой влажности подаваемого воздуха, ионизацию и другие возможные виды воздухоподготовки. Блок воздухоподготовки 2 располагается в канале подачи нагнетаемого воздуха за движителем 1 .The air propulsion device 1 is located, for example, outside the premises. The air intake 9 and the air outlet 12 are arranged, for example, in such a way that they pass in the same window opening, or are spaced along special holes in the window opening or in the outer wall of the room. The injected air through the valve 5 is supplied to the air preparation unit 2, which performs cleaning, heating (cooling) of the supplied air, the establishment of the required humidity of the supplied air, ionization and other possible types of air treatment. The air preparation unit 2 is located in the channel for supplying forced air behind the propulsion unit 1.
Рассмотрим режим работы, когда величина давления воздуха в герметичной оболочке 20 задается пользователем с превышением величины наружного атмосферного давления. В этом случае движитель 1 работает на нагнетание воздуха в воздуховод 3. При этом клапаны 4 и 6 закрыты, а клапаны 5
и 7 открыты. Нагнетаемый воздух направляется через блок воздухоподготовки 2 в герметичную оболочку 20 и повышает давление в нем до требуемой величины. Одновременно происходит контролируемый клапаном 7 отток воздуха из герметичной оболочки 20 с целью обеспечения необходимого по санитарным нормам или желанию пользователя воздухообмена. Поддержание заданного режима давления воздуха обеспечивается блоком управления 10 путем согласования расхода подаваемого движителем 1 воздуха и расхода оттока, регулируемого клапаном 7.Consider the mode of operation when the air pressure in the sealed shell 20 is set by the user in excess of the external atmospheric pressure. In this case, the propulsion device 1 works to force air into the duct 3. In this case, valves 4 and 6 are closed, and valves 5 and 7 are open. The injected air is directed through the air treatment unit 2 into the sealed enclosure 20 and increases the pressure therein to the required value. At the same time, the outflow of air controlled by the valve 7 from the airtight shell 20 occurs in order to ensure the necessary air exchange according to sanitary standards or the desire of the user. Maintaining a predetermined mode of air pressure is provided by the control unit 10 by coordinating the flow rate of the air supplied by the propulsion device 1 and the flow rate of the outflow regulated by the valve 7.
Рассмотрим режим работы, когда величина давления в герметичной оболочке 20 поддерживается ниже наружного (атмосферного) давления. В этом случае движитель 1 работает в обратном режиме, откачивая воздух из герметичной оболочки 20 через внутренний воздухозабор 8. Клапаны 4 и 6 при этом открыты, а клапаны 5 и 7 закрыты. Режим работы движителя 1 должен обеспечивать требуемый режим поддержания давления в герметичной оболочке 20 с учетом потерь давления воздуха, поступающего через клапан 4, на блоке воздухоподготовки 2 .Consider the mode of operation when the pressure in the sealed shell 20 is maintained below the external (atmospheric) pressure. In this case, the propulsor 1 operates in the reverse mode, pumping air from the sealed shell 20 through the internal air intake 8. Valves 4 and 6 are open, and valves 5 and 7 are closed. The operating mode of the propulsor 1 should provide the required pressure maintenance mode in the sealed shell 20, taking into account the pressure loss of the air entering through the valve 4, on the air preparation unit 2.
Возможность промышленного применения заявленного технического решения не вызывает сомнений, так оно в обоих вариантах может быть реализовано с использованием известных технических средств (движители воздуха, управляемые клапана, и т.п.).The possibility of industrial application of the claimed technical solution is not in doubt, as it can be implemented in both versions using well-known technical means (air propulsion, controlled valves, etc.).
Использование заявленного решения по сравнению со всеми известными средствами аналогичного назначения обеспечивает устранение воздействия давления воздуха в герметичной оболочке, выбираемое в соответствии с индивидуальными предпочтениями её обитателя, на конструкционные элементы здания, что увеличивает его надежность и срок службы, а возможность управления воздушным давлением в герметичной оболочке означает независимость находящегося в ней обитателя от перепадов атмосферного давления, связанного с изменением метеорологических условий. Изобретение позволит людям, чувствительным к перепадам атмосферного давления, при нахождении в оборудованном предлагаемым устройством помещении защититься от неблагоприятных воздействий резких перепадов воздушного давления.
Using the claimed solution in comparison with all known means of a similar purpose ensures the elimination of the effects of air pressure in the sealed enclosure, selected in accordance with the individual preferences of its occupant, on the structural elements of the building, which increases its reliability and service life, and the ability to control air pressure in the sealed enclosure means the independence of the inhabitant in it from atmospheric pressure changes associated with a change in meteorological words. The invention will allow people sensitive to atmospheric pressure drops, while in the room equipped with the proposed device to be protected from the adverse effects of sudden changes in air pressure.
Claims
1. Способ регулировки давления воздуха в помещении, включающий нагнетание и откачку воздуха посредством движителя воздуха, отличающийся тем, что внутри помещения создают герметичную обитаемую оболочку, измеряют давление воздуха внутри этой оболочки и сравнивают с заранее заданной пользователем помещения величиной давления воздуха в нем в соответствии со своими индивидуальными пожеланиями, при этом в случае падения давления воздуха в оболочке ниже заданного пользователем помещения значения, уста- навливают для движителя воздуха режим нагнетания воздуха в оболочку и повышают давление воздуха в оболочке до заданной пользователем помещения величины, а в случае подъема давления воздуха в оболочке выше заданного пользователем помещения значения, устанавливают для движителя воздуха режим откачки воздуха из оболочки и снижают давление воздуха в оболочке до за- данной пользователем помещения величины, при этом в пространстве между наружной поверхностью оболочки и внутренней поверхностью помещения поддерживают давление внешней среды.1. A method of adjusting the air pressure in the room, including forcing and pumping air through an air propulsion device, characterized in that an airtight habitable shell is created inside the room, the air pressure inside this shell is measured and compared with the air pressure in it specified by the user of the room in accordance with with your individual wishes, in this case, if the air pressure in the shell drops below the value set by the user of the room, set the mode for the air propeller air injection into the shell and increase the air pressure in the shell to a value specified by the user of the room, and if the air pressure in the shell rises above the value set by the user of the room, set the mode for pumping air from the shell and reduce the air pressure in the shell to the value set by the user room values, while in the space between the outer surface of the shell and the inner surface of the room support the pressure of the external environment.
2. Устройство для реализации вышеописанного способа, включающее движитель воздуха, датчик наружного давления, датчик внутреннего давления, систему воздуховодов с клапанами, а также блок управления, связанный с приводами движителя воздуха и клапанов воздуховодов, отличающееся тем, внутри помещения размещена совокупность силовых профильных элементов, соединенных между собой с образованием силового пространственного каркаса, на котором укреплены воздухонепроницаемые элементы, соединенные между собой с образованием герметичной оболочки, при этом герметичная оболочка установлена внутри помещения и выполнена с размерами, обеспечивающими отсутствие передачи механических воздействий, связанных с регулированием давления внутри оболочки, от ее силового каркаса и других элементов на конструкционные элементы помещения, при этом система воздуховодов выполнена в виде двух сообщенных с атмосферой воздуховодов, конец одного из которых размещен внутри образованной в помещений герметичной оболочки и выполнен в виде воз- духозабора, а конец другого также размещен внутри герметичной оболочки и выполнен в виде воздуховыпуска, при этом входной патрубок движителя воздуха сообщен с атмосферой, а выходной посредством дополнительных воздуховодов2. A device for implementing the above method, including an air propulsion device, an external pressure sensor, an internal pressure sensor, a duct system with valves, and a control unit associated with actuators of the air propulsion device and duct valves, characterized in that a plurality of power profile elements are placed indoors, interconnected to form a power spatial frame on which airtight elements are fastened, interconnected to form an airtight shell and at the same time, the hermetic casing is installed indoors and made with dimensions ensuring the absence of transmission of mechanical influences associated with the regulation of the pressure inside the casing from its power frame and other elements to the structural elements of the room, while the duct system is made in the form of two air-connected air ducts, the end of one of which is placed inside a sealed enclosure formed in the premises and made in the form of air intake, and the end of the other is also placed inside the seal ary shell and is designed as the air outlet, wherein the inlet air mover in communication with the atmosphere, and output through additional ducts
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) сообщен с обоими воздуховодами, причем система клапанов выполнена в виде двух клапанов, установленных на воздуховодах со стороны их сообщенных с внешней средой концов, а также двух клапанов, установленных на дополнительных воздуховодах, при этом пространство между наружной поверхностью оболочки и внутренней поверхностью помещения сообщено с внешней средой, кроме того устройство снабжено шлюзовой камерой, снабженной клапанами для выравнивания давления воздуха внутри герметичной оболочки и давления внешней среды, установленной в помещении так, что одна ее дверь является выходной дверью помещения, а другая - входной его дверью, при этом конструкционные элементы шлюзовой камеры входят в состав силового каркаса герметичной оболочки.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) communicated with both ducts, and the valve system is made in the form of two valves installed on the ducts from the ends connected to the external environment, as well as two valves installed on additional ducts, while the space between the outer surface of the shell and the inner surface of the room is communicated with the outer medium, in addition, the device is equipped with a lock chamber equipped with valves for balancing the air pressure inside the sealed enclosure and the pressure of the external medium installed in the room enii so that one of its door is a door off the room, and the other - the front of his door, and the structural elements of the lock chamber are part of the power frame containment.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что оно снабжено блоком воздухоподготовки, включающим средства для очистки, и/или нагрева, и/или охлаждения, и/или увлажнения, и/или ионизации воздуха в помещении, при этом блок воздухоподготовки установлен на трубопроводе, подающем воздух внутрь герметичной оболочки.3. The device according to claim 2, characterized in that it is equipped with an air treatment unit, including means for cleaning, and / or heating, and / or cooling, and / or humidification, and / or ionization of the air in the room, while the air preparation unit is installed on the pipeline supplying air into the sealed enclosure.
4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что клапаны для выравнивания давления воздуха внутри герметичной оболочки и давления внешней среды размещены на дверях шлюзовой камеры и выполнены в виде перепускных отвер- стий, перекрываемых заслонками, связанными с поворотными ручками для открывания дверей шлюзовой камеры.4. The device according to claim 2, characterized in that the valves for balancing the air pressure inside the sealed enclosure and the pressure of the external environment are located on the doors of the lock chamber and are made in the form of bypass openings, overlapped by shutters associated with rotary knobs for opening the doors of the lock chamber .
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007141530/06A RU2351854C1 (en) | 2007-11-08 | 2007-11-08 | Method to control indoors air pressure and device to this end |
| RU2007141530 | 2007-11-08 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2009061237A2 true WO2009061237A2 (en) | 2009-05-14 |
| WO2009061237A3 WO2009061237A3 (en) | 2009-07-23 |
Family
ID=40626371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2008/000702 WO2009061237A2 (en) | 2007-11-08 | 2008-11-07 | Method for regulating air pressure in a room and a device for carrying out said method |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2351854C1 (en) |
| WO (1) | WO2009061237A2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114509202A (en) * | 2021-12-29 | 2022-05-17 | 浙江力夫传感技术有限公司 | Spherical pressure sensor and air pressure control balance adjusting system using same |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4655279A (en) * | 1981-02-20 | 1987-04-07 | Harmon Jr Kermit S | Temperature control system with programmed dead-band ramp and drift features |
| RU2258872C2 (en) * | 2002-02-20 | 2005-08-20 | Нешитов Юрий Петрович | Method and device for maintaining desired air pressure indoors |
| RU2294491C2 (en) * | 2004-12-08 | 2007-02-27 | Юрий Петрович Нешитов | Mode of regulation of air pressure in the building and an arrangement for its execution |
-
2007
- 2007-11-08 RU RU2007141530/06A patent/RU2351854C1/en not_active IP Right Cessation
-
2008
- 2008-11-07 WO PCT/RU2008/000702 patent/WO2009061237A2/en active Application Filing
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4655279A (en) * | 1981-02-20 | 1987-04-07 | Harmon Jr Kermit S | Temperature control system with programmed dead-band ramp and drift features |
| RU2258872C2 (en) * | 2002-02-20 | 2005-08-20 | Нешитов Юрий Петрович | Method and device for maintaining desired air pressure indoors |
| RU2294491C2 (en) * | 2004-12-08 | 2007-02-27 | Юрий Петрович Нешитов | Mode of regulation of air pressure in the building and an arrangement for its execution |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114509202A (en) * | 2021-12-29 | 2022-05-17 | 浙江力夫传感技术有限公司 | Spherical pressure sensor and air pressure control balance adjusting system using same |
| CN114509202B (en) * | 2021-12-29 | 2024-04-16 | 浙江力夫传感技术有限公司 | Spherical pressure sensor and air pressure control balance adjustment system using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2351854C1 (en) | 2009-04-10 |
| WO2009061237A3 (en) | 2009-07-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101121209B1 (en) | Hybrid circulation system | |
| US20190170375A1 (en) | Environmental Control and Air Distribution System and Method of Using the Same | |
| SI20343A (en) | Air conditioning system for buildings and air-conditioned building, especially a zero energy house | |
| US20060264696A1 (en) | System for controlling pressure in defined environment and associated method | |
| US11904659B2 (en) | Mobile leisure accommodation vehicle and a method for ventilating a mobile leisure accommodation vehicle | |
| KR100807273B1 (en) | Building circulation system | |
| KR101365949B1 (en) | Ventilating system for controlling smoke in fire situation and method thereof | |
| EP3542870B1 (en) | A ventilation system for a building having a smoke evacuation functionality and a method for operating said system | |
| CN113811751A (en) | Method and system for monitoring air leakage through building envelope and controlling ventilation system | |
| JP2007501375A (en) | Ventilation system | |
| KR20140105120A (en) | Apparatus and method for ventilating kitchen using air to air heat exchanger | |
| US20160097553A1 (en) | Whole building air ventilation and pressure equalization system air mixer with dampers | |
| JP2013524143A (en) | Method for building air conditioning | |
| WO2009061237A2 (en) | Method for regulating air pressure in a room and a device for carrying out said method | |
| RU2294491C2 (en) | Mode of regulation of air pressure in the building and an arrangement for its execution | |
| EP2726793B1 (en) | Pressure control and air conditioning of a multi-story building | |
| US20120021680A1 (en) | Ventilator with rotating cylinder | |
| US5672103A (en) | Method and device for feeding the various rooms of premises with ventilation air | |
| CN205496247U (en) | Intelligent fume chamber that can remote control | |
| RU2258872C2 (en) | Method and device for maintaining desired air pressure indoors | |
| DK2180269T3 (en) | Hybrid room ventilation device | |
| KR200341482Y1 (en) | smoke-proof apparatus | |
| KR20000074008A (en) | The method of fire smoke exclusion of high building for living and apparatus | |
| KR102078925B1 (en) | Window type ventilation device | |
| US20180051903A1 (en) | Apparatus for inhibiting airflow through a conduit |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 08847744 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A2 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 08847744 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A2 |