СИСТЕМА ЕСТЕСТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ
NATURAL VENTILATION SYSTEM

Изобретение относится к системам естественной вентиляции помещений, обеспечивающим приток воздуха от внешней среды без открывания окон.
Установка систем естественной вентиляции является эффективным способом обеспечения помещений свежим воздухом. В холодное время года актуальным является также подогрев поступающего воздуха. Многие известные системы могут быть установлены только при наличии пространства между подоконником и радиатором, а также могут устанавливаться только при монтаже оконного проема, что ограничивает функциональные возможности таких систем, является трудоемким и неудобным для проведения чистки и ремонта составляющих элементов.
Известна система естественной вентиляции помещения (RU 222344, 10.02.2004 г.), содержащая фильтр с внешней стороны окна, расположенный под наклонной сливной панелью, поперечный канал, проходящий под оконным проемом и переходящий в продольный канал вдоль подоконника, имеющий с торцов выходные отверстия, в которые установлены поворотные заслонки, при этом подоконник с продольным каналом системы расположен над радиатором.
Поступающий извне воздух проходит через фильтр, поперечный и продольный каналы, далее - через выходные отверстия, расположенные с торца подоконника, нагревается от радиатора и распространяется по помещению. Однако в данном случае фильтр располагается с внешней стороны окна и является встроенным в конструкцию подоконника, что приводит к его постепенному засорению в процессе эксплуатации и исключению возможности чистки, что в итоге снижает эффективность подачи свежего воздуха в помещение. Наличие выходных отверстий только с торцов продольного канала и подоконника приводит к необходимости использовать радиатор, имеющий длину не менее длины подоконника либо два радиатора, расположенные непосредственно под выходными отверстиями, что приводит к необходимости установки системы вентиляции непосредственно при установке оконного проема и радиатора, что не всегда является удобным и экономически выгодным. При высоких скоростях воздушного потока воздуха, поступающего в помещение из торцевых отверстий, его нагревание может быть недостаточным, что также свидетельствует о низкой эффективности работы системы. К тому же система не имеет шумопоглощающих элементов, что может вызвать слуховой дискофморт при сильных порывах ветра.
Известно устройство приточной вентиляции (RU 150829, 27.02.2015 г.), содержащее вентилятор с внешней стороны окна под наклонной сливной панелью, воздуховод, расположенный под подоконником, фильтр и светодиод, установленные в выходном отверстии воздуховода над радиатором.
В зависимости от погодных условий (зимнее время, сильные порывы ветра и т.д.) могут наблюдаться сбои в работе вентилятора, установленного на входе воздуховода, что снижает объем поступающего воздуха и эффективность его подачи в помещение. Часть подоконника, расположенная над выходным отверстием воздуховода, является закрытой, что приводит к тому, что воздух из выходного отверстия нагревается от радиатора и при этом частично нагревает подоконник, что приводит к рассеянию тепла и также снижает эффективность подачи свежего нагретого воздуха в помещение. Кроме того, закрывание радиатора подоконником приводит к образованию на оконных стеклах конденсата и далее плесени, что снижает срок службы оконного проема. При этом устройство не имеет шумопоглащающих элементов, что приводит к слуховому дискомфорту.
Известен клапан приточной вентиляции (RU 2523224, 20.07.2014 г.), принятый за наиболее близкий аналог к заявляемому решению, выполненный в виде утапливаемого в подоконник короба, огибающего раму окна как снаружи, так и внутри помещения, содержащего воздуховод, фильтр и заборную решетку с внешней стороны окна, заслонку с отгибаемыми частями для регулировки скорости поступающего воздуха, прижимную планку, ручку для регулировки положения заслонки, накладки из шумопоглащающего материала, крышку.
Монтаж указанного клапана возможен как при установке оконного проема, так и уже на установленном окне, что повышает удобство и экономическую эффективность. Однако частичное расположение клапана снаружи и внутри помещения приводит к разному температурному воздействию на элементы клапана, что способствует образованию конденсата как на самой конструкции клапана, так и в области оконного проема, где он установлен, что в итоге снижает срок службы. При минусовых температурах образующийся конденсат замерзает и создает дополнительные препятствия для поступления воздуха. Конструкция клапана с целью снижения шума имеет множество углов и в целом является сложной, что приводит к снижению скорости поступающего воздуха, которому до попадания в помещение требуется прохождение большого количества препятствий. Расположение фильтра с внешней стороны окна приводит к постепенному его засорению, что также снижает эффективность подачи свежего воздуха извне. Для эффективной работы клапана необходимо наличие принудительного вытяжного канала (электрического вентилятора), в противном случае рассмотренный клапан работает слабо и не выполняет свою функцию по обеспечению помещения достаточным количеством свежего воздуха. К тому же указанная конструкция не обладает конкретным принципом обогрева поступающего воздуха и больше подходит для использования в районах с одинаковыми температурными условиями в течение года, что ограничивает его применение.
Задачей изобретения является создание простой конструкции системы естественной вентиляции, которая может быть установлена при монтаже оконного проема и радиатора или после него, а также исключение образования конденсата на оконных стеклах.
Техническим результатом изобретения является повышение эффективности подачи свежего и нагретого воздуха в помещение.
Технический результат достигается при использовании системы естественной вентиляции, содержащей трубки воздуховода, короб клапана, имеющий отверстия для установки концов трубок воздуховода, отсек с заслонками, отсек с фильтром, отсек со сквозным окном, рельсу с планкой и ручкой-регулятором, крышку с отверстием, устанавливаемую на клапан, при этом отверстие крышки расположено над отсеком со сквозным окном клапана, ручка-регулятор расположена на крышке клапана.
В качестве фильтра может быть использован ретикулированный поролон (пенополиуретан).
Заслонки выполняются с отогнутыми краями для ограничения скорости потока поступающего воздуха.
Внутренняя поверхность заслонок с отогнутыми краями также может быть покрыта слоем из ретикулированного поролона.
Трубки воздуховода и внутренняя поверхность короба клапана покрыты термокраской для защиты элементов системы от конденсации, а также поглощения шума.
Отсек, в который устанавливается фильтр, имеет четыре сквозных отверстия, обращенных к радиатору для выполнения первичного обогрева холодного воздуха, проходящего через фильтр по направлению к отсеку со сквозным окном.
Выполнение системы естественной вентиляции в виде трубок воздуховода и короба клапана, имеющего регулируемые заслонки и крышку, позволяет подать воздух извне и отрегулировать скорость его поступления непосредственно в помещение. Выполнение клапана в виде короба с отсеками и съемной крышкой позволяет устанавливать систему вентиляции как при монтаже оконного проема, так и после него. В данном случае крышку клапана можно снять и при необходимости осуществить чистку отсеков и фильтра, что повышает эффективность подачи свежего воздуха в процессе эксплуатации системы. Наличие у клапана отсека со сквозным отверстием и крышки с отверстием, располагаемым над указанным отверстием клапана, позволяет установить клапан таким образом, чтобы входящий свежий поток воздуха извне соединялся с восходящим потоком воздуха, поднимающимся вверх от радиатора, таким образом эффективно обеспечивая помещение свежим и нагретым воздухом. При этом нагретый воздух попадает на оконное стекло, тем самым исключая образование конденсата и плесени.
На фиг. 1 показан короб клапана с установленными в него трубками воздуховода, на фиг. 2 - вид крышки клапана сверху с установленной ручкой-регулятором заслонки, на фиг. 3 - вид сбоку оконного проема с установленной системой естественной вентиляции.
Система естественной вентиляции содержит трубки воздуховода 1, короб 2, имеющий отверстия 3 для установки концов трубок воздуховода 1, отсек с заслонками 4, отсек с фильтром 5, отсек со сквозным окном 6, рельса с планкой 7 и ручкой-регулятором 8, крышку 9 с отверстием 10, устанавливаемую на клапан, при этом отверстие 10 крышки 9 расположено над отсеком со сквозным окном 6 клапана, ручка-регулятор 8 расположена на крышке 9 клапана. Также отсек с фильтром 5 имеет четыре сквозных отверстия (не показаны), обращенных к радиатору 11.
Система естественной вентиляции устанавливается следующим образом. Трубки воздуховода 1 устанавливаются сквозь подоконник для обеспечения притока воздуха извне. Для их монтажа в стене высверливаются отверстия, желательно под отливом подоконника, в котором по стандартам имеется зазор, равный 8 мм. При этом трубки воздуховода 1 устанавливаются с наклоном наружу для исключения попадания влаги. В подоконник сверху встраивается короб 2 клапана, в отверстия 3 которого устанавливаются концы трубок воздуховода 1. Отогнутые края заслонок 4 при этом направлены в сторону концов трубок воздуховода 1 для ограничения скорости поступающего воздуха. В отсек для фильтра 5 клапана можно установить ретикулированный поролон, который обладает повышенной способностью к фильтрации (http://porolon-ppu.ru/). Отсек с фильтром 5 может иметь четыре сквозных отверстия с расположенными в них трубочками для выполнения первичного обогрева холодного воздуха, проходящего через фильтр по направлению к отсеку со сквозным окном 6 и повышения эффективности работы системы (фиг. 1). Отсек со сквозным окном 6 при этом располагается над радиатором 11 (фиг. 3). Далее клапан сверху закрывается (защелкивается) крышкой 9, имеющей отверстие, располагаемое над сквозным отверстием 6 клапана. При этом ручка-регулятор 8, связанная с планкой 7 на рельсе, расположенной перед заслонками 4, выводится на крышку 9 клапана (фиг. 2). Трубки воздуховода 1 и внутренняя поверхность короба 2 клапана покрываются термокраской для исключения конденсации за счет резкого перепада температур внутри клапана и помещении, при этом используемая термокраска способна поглощать шум (http://www.nano34.ru). То есть в заявляемом решении для шумопоглащения не используются дополнительные конструктивные элементы, что и повышает в том числе надежность работы системы.
За счет разницы давлений воздух извне поступает в трубки воздуховода 1, попадает на заслонки 4 с отогнутыми краями, которые регулируют его дальнейшую скорость. При этом за счет внутреннего покрытия заслонок 4 слоем ретикулированного поролона происходит его «грубая» фильтрация. Далее воздух проходит через основной слой фильтра из ретикулированного поролона и очищенным поступает в отсек клапана со сквозным окном 6. В это время теплый воздух от радиатора 11 естественным образом поднимается наверх и попадает в указанное сквозное окно 6 клапана, где встречается с очищенным воздухом извне. После смешивания поток теплого свежего воздуха поступает в отверстие крышки 9 клапана и далее в помещение. Наличие рельсы с планкой 7 и ручкой-регулятором 8 позволяет регулировать мощность потока поступающего воздуха за счет частичного или полного перекрытия планкой заслонок 4 с отогнутыми краями. При этом планка установлена в шарикоподшипники, что обеспечивает ее плавный ход по рельсе и легкость регулирования и использования.
Расположение отсека клапана со сквозным окном над радиатором обеспечивает максимально эффективный подогрев поступающего воздуха, что является преимуществом заявляемой системы.
Использование указанной конструкции позволяет обеспечить доступ свежего подогретого воздуха в помещение без нарушения норм - исключается перекрывание радиатора подоконником, что в свою очередь исключает вероятность образования конденсата и плесени и продлевает срок службы оконного проема.
Заявляемая система естественной вентиляции устанавливается в конструкцию подоконника как при монтаже оконного проема, так и после него, что является удобным и экономичным решением.
При этом за счет выполнения основного узла системы в виде готового клапана с отсеками существенно сокращается трудоемкость монтажа, а система в целом является простой и надежной в эксплуатации.
Также система может быть быстро разобрана в случае необходимости чистки или замены ее составных элементов, что обеспечивает удобство пользования и повышает эффективность. Также размеры короба клапана и других составляющих элементов системы могут быть выполнены с учетом размеров оконного проема.