Вентиляционный приточный клапан

Настоящая полезная модель относится к вентиляционным устройствам, применяемым для воздухообмена между окружающей средой и производственными или жилыми помещениями, и может быть использовано для обеспечения естественной вентиляции закрытых помещений различного назначения путем его встраивания в оконные блоки.
Современные оконные рамы со стеклопакетами решают проблемы утепления звукоизоляции, но вместе с тем нарушают естественный воздухообмен, а также влияют на санитарно-гигиенические условия проживания. Кроме того в помещениях происходит накопление большого количества влаги, превышающего установленные медицинские нормы.
В течение времени внутри закрытого помещения возрастает содержание углекислого газа, что отрицательно сказывается на самочувствии и производительности находящихся в нем людей, поэтому требуется поступление свежего воздуха из внешней среды. Однако при использовании режимов встроенного проветривания либо не обеспечивается поступление нужного объема воздуха, либо возникают сквозняки, которые могут приносить дискомфорт находящимся в помещении людям.
Таким образом, существует потребность в обеспечении регулируемого воздухообмена с окружающей средой без открывания створок оконного блока с сохранением комфортности и безопасности эксплуатации помещения. Применение вентиляционного клапана позволяет оптимизировать условия эксплуатации жилых и производственных помещений.
Фирма Renson (Бельгия) выпускает приточную вентиляцию щелевого типа Aerovent. Клапан оснащен фильтром и антимоскитной сеткой. Предусмотрено ручное управление с помощью шнура – эксплуатация осуществляется в двух режимах: «закрыто» и «открыто вверх». Клапан устанавливается либо на створке, либо на раме блока. Фактически, это отверстие, закрытое декоративными решетками с обеих сторон, оборудованное клапаном, фильтрующим элементом и заслонкой для регулировки потока воздуха (https://balkon4life.ru/osteklenie/okna/ventilyatsiya-plastikovyh-okon/.html, см. также https://sovet-ingenera.com/vent/oborud/pritochnyj-klapan-na-plastikovye-okna.html).
Известен российский  вентиляционный приточный клапан Air-Box фальцевого типа. Монтируется в фальц створки и внешне мало заметен. Не требует фрезеровки пазов или сверления отверстий, достаточно подрезать уплотнитель (https://balkon4life.ru/osteklenie/okna/ventilyatsiya-plastikovyh-okon/.html).
Производитель клапанов Air-Box ООО "Мабитек" (RU) получил ряд патентов на подобную конструкцию.
В качестве ближайшего аналога выбрано устройство приточной вентиляции для оконных блоков из полимерных материалов по патенту RU 2686507 данной фирмы.
Данное устройство содержит вентиляционный клапан, выполненный с возможностью установки с внутренней стороны на створке оконного блока с обеспечением вентиляционного канала для прохода воздуха, включающий в себя полый пластиковый  корпус, содержащий верхнее и нижнее плоские основания, соединенные торцевыми стенками и тыльной боковой стенкой. В полости корпуса размещен подвижный узел регулирования воздушного потока, включающий в себя подвижную планку и ведомую заслонку. Устройство также включает отдельный защитный козырек из ПВХ, выполненный с возможностью установки с внешней стороны на раме оконного блока перед входом в вентиляционный канал. Устройство дополнительно содержит съемный фильтр, выполненный с возможностью установки с внешней стороны на раме оконного блока под защитным козырьком перед входом в вентиляционный канал. Съемный фильтр включает в себя каркасный элемент и фильтрующий материал. Верхнее и нижнее плоские основания корпуса вентиляционного клапана со стороны их прилегания к створке оконного блока выполнены с продольными выборками во всю длину оснований для прохождения воздуха, при этом планка и заслонка подвижного узла регулирования воздушного потока снабжены антифрикционными выступами.
Вентиляционный канал для прохода воздуха может включать в себя фальцлюфт – полость между рамой и створкой оконного блока.
Вентиляционный канал для прохода воздуха может иметь разные варианты исполнения:
может быть выполнен путем замены участков уплотнителя на створке оконного блока и на раме оконного блока на более тонкие, по длине соответствующие длине соответственно вентиляционного клапана и фильтра;
может быть выполнен путем удаления участков уплотнителя на створке оконного блока и на раме оконного блока, по длине соответствующих длине соответственно вентиляционного клапана и фильтра;
может быть выполнен путем удаления участков уплотнителя и фрезерования створки оконного блока и рамы оконного блока с удалением их участков, по длине и ширине соответствующих размерам соответственно вентиляционного клапана и фильтра.
К недостаткам прототипа, также как и аналогов, относится:
недостаточная эффективность проветривания, обусловленная тем, что воздух проходит только через небольшой вертикальный зазор между рамой оконного блока и створкой оконного блока, причем ширина клапана и, следовательно, воздушного потока ограничена;
из-за малой высоты внутренней полости корпуса и размещения в этой полости регулирующих пластин происходит скопление (налипание) пыли и других засоряющих частиц, что со временем затрудняет перемещение регулирующих пластин и снижает эффективность проветривания, особенно при загрязнении сменного фильтра;
для установки клапана необходимо частично удалить уплотнения;
клапан выполнен из полимерных материалов (ПВХ), поэтому при длительной эксплуатации и появлении трудноудаляемых загрязнении на пути потока воздуха происходит интенсивный износ элементов клапана.
Технический результат, достигаемый заявляемой полезной моделью, заключается в повышении эффективности проветривания при одновременном повышении надежности работы клапана.
Для этого в вентиляционном приточном клапане, выполненном с возможностью установки в оконном блока с обеспечением вентиляционного канала для прохода воздуха, включающем коробчатый корпус, узел регулирования воздушного потока, защитный козырек, согласно полезной модели боковые стенки корпуса выполнены металлическими и связаны между собой сверху и снизу посредством соединителей из полимерного материала, корпус выполнен с возможностью установки на стеклопакете под рамой створки, при этом на боковых металлических стенках корпуса выполнены сквозные отверстия для прохода воздуха, на внутренних поверхностях соединителей закреплены пластины из шумопоглощающего материала, а с внутренней стороны клапана размещена регулируемая поворотная заслонка узла регулирования воздушного потока.
Боковые стенки корпуса выполнены из алюминиевого сплава.
Соединители выполнены из полиамидного материала.
Узел регулирования воздушного потока включает винтовой механизм регулирования положения заслонки.
Привод винтового механизма регулирования положения заслонки может быть выполнен дистанционным.
Сквозное отверстие на внутренней боковой металлической стенке корпуса снабжено антибактериальным фильтром.
Сквозное отверстие в наружной боковой металлической стенке корпуса снабжено защитной москитной сеткой.
Канал для воздушного потока может быть снабжен фильтром от пыли и цветочной пыльцы.
Клапан выполнен с возможностью установки на оконных блоках из ПВХ, алюминия или дерева.
Таким образом, выполнение боковых стенок клана металлическими позволило увеличить габариты канала для воздушного потока, надежно закрепить клапан на стеклопакете. Соединение металлических боковых стенок посредством полимерных соединителей предотвращает охлаждение внутренней части клапана при отрицательных наружных температурах.
Установка заявляемого клапана выполняется без сверления, фрезеровки и других механических повреждений оконного изделия путем установки его на стеклопакети фиксации в оконным проеме, например штапиками, предусмотренными заводом производителем окон.
В целом заявляемая совокупность признаков повысить эффективность проветривания при одновременном повышении надежности работы клапана.
Сущность заявляемой конструкции поясняется фиг. 1, на которой представлен схематичный разрез рамы и оконного блока с установленным на стеклопакет вентиляционным приточным клапаном, на фиг 2 представлено изображение аналога приточной вентиляции щелевого типа Aerovent фирмы Renson (Бельгия), на фиг. 3 – изображение прототипа – вентиляционного приточного клапана Air-Box фальцевого типа.
Заявляемый вентиляционный приточный клапан включает коробчатый корпус, образованный двумя боковыми металлическими стенками, внутренней 1 и наружной 2. Стенки 1 и 2 могут быть выполнены из алюминиевого сплава. Длина боковых стенок 1 и 2 и самого клапана соответствует соответствующему размеру стеклопакета 3.  Боковые стенки 1 и 2 корпуса соединены верхним 4 и нижним 5 соединителями из полимерного материала, например, из полиамидного материала. Для уменьшения теплопередачи средняя часть соединителей 4 и 5 может быть выполнена более тонкой, чем концевые части.
Клапан выполнен с возможностью установки на стеклопакете 3 под рамой 6 створки. При этом стеклопакет 3, также как остальные элементы оконного блока,  может быть выполнен из любого материала, например из ПВХ, алюминия или дерева.
В наружной стенке 2 выполнено сквозное отверстие 7, размеры которого приближены к габаритам стенки 1,снабженное противомоскитной сеткой. Дополнительно в этом отверстии 7 может быть установлен фильтр от пыли и цветочной пыльцы (на чертеже не показан).
Во внутренней металлической стенке 1 клапана также выполнено сквозное отверстие 8, размеры которого приближены к габаритам стенки 2. В данном отверстии 8 размещен антибактериальный фильтр.
На внутренних поверхностях соединителей 4 и 5 закреплены пластины 9 из шумопоглощающего материала.
С внутренней стороны вентиляционного приточного клапана размещена регулируемая поворотная заслонка  10 узла регулирования воздушного потока. Узел регулирования воздушного потока включает винтовой механизм 11 регулирования положения заслонки 10.Привод винтового механизма регулирования положения заслонки может быть ручным, например как показано на фиг. 1, но может быть выполнен дистанционным.
С наружной стороны клапана установлен козырек 12 защитный, водоотливный, предотвращающий попадание прямых потоков дождя на клапан.
Собранный вентиляционный приточный клапан устанавливается на стеклопакете 3 и крепится обычным образом, например фиксируется в оконным проеме штапиками, предусмотренными заводом производителем окон. При монтаже поворотная заслонка 10 закрыта.
Вентиляционный приточный клапан может иметь индивидуальные размеры по длине в зависимости от ширины окна. Причем за счет больших размеров отверстий в конструкции, в несколько раз превышающие ближайшие аналоги, клапан способен передавать воздушные потоки в помещение с улицы в значительно большем объеме.
Заявляемое устройство обеспечивает возможность окраса с двух сторон в разные цвета улица/коричневый  помещение/белый, или любые другие цвета.
Вентиляционный приточный клапан готов к эксплуатации.
Работа вентиляционного приточного клапана осуществляется следующим образом.
При необходимости проветривания помещения поворотом винтового механизма узла регулирования воздушного потока заслонка 10 поворачивается на оси 13, создавая возможность прохождения потока воздуха через вентиляционный канал. Чем больше угол поворота заслонки 10, тем больше объем потока воздуха, проходящего через вентиляционный приточный клапан.
Замена или чистка загрязняемых элементов (москитной сетки, антибактериального фильтра, фильтра от пыли и цветочной пыльцы) легко осуществляется без демонтажа клапана.