ВОЗДУХООБМЕННЫЙ КЛАПАН

Полезная модель относится к вентиляционным устройствам, которые предназначены для естественной вентиляции помещений жилых и общественных зданий.
Известно устройство для вентиляции помещения по патенту на изобретение RU 2313733, МПК F24F 7/04, F24F 12/00, опубл. 27.12.2007, которое содержит две трубы, сообщающие его с наружной атмосферой и закрепленные в стекле оконного проема. Верхняя труба служит для сброса отработанного воздуха, а нижняя - для поступления в помещение свежего воздуха. На концах обеих труб установлены задвижки. Устройство содержит также тепловую трубу, испарительная часть которой входит в верхнюю трубу, а конденсационная - в нижнюю трубу. Конструкция вентиляционного устройства по RU 2313733 позволяет снизить потери тепла при вентиляции помещения, но имеет низкую звукоизоляцию. К тому же нарушает конструкцию стеклопакета и усложняет его установку. Кроме этого, работа устройства в значительной степени зависит от расположения в здании (этаж, господствующее направление ветра, сила ветра и прочие факторы), что существенно влияет на полноценную работу данного устройства.
Известны также варианты клапана приточной вентиляции по патенту на полезную модель RU 66488, МПК F24F 13/08, опубл. 10.09.2007, который может быть установлен в любом месте наружной стены. Клапан приточной вентиляции по RU 66488 содержит пластиковую трубу с воздушным каналом, состоящим из двух воздушных камер разной длины и разного диаметра. Между камерами установлен фильтр. Одна из камер (наружная) имеет перегородку, а другая - теплошумоизоляционную вставку или теплошумоизоляционную вставку и дополнительно установленный в центре этой камеры шумогаситель. Снаружи клапан имеет решетку, а с внутренней стороны - жалюзийную решетку. За счет различных диаметров воздушных камер, теплошумоизоляционной вставки, фильтра, перегородки и шумогасителя, через которые проходит воздух, обеспечивается требуемая звукоизоляция и теплоизоляция.
К недостаткам данной конструкции следует отнести сложность изготовления, отсутствие полноценной работы при использовании на последних этажах зданий, а также высокое сопротивление прохождению воздуха через клапан.
Наиболее близким к заявляемому воздухообменному клапану, принятым за прототип, является клапан инфильтрации воздуха КИВ, предназначенный для подачи наружного воздуха в помещения («Статвент», http://www.eneq.ru/prod_elements/klapans/kiv.html).
Клапан состоит из пластиковой трубы с единым воздушным каналом для подачи наружного воздуха в помещение. В канале размещена теплошумоизоляция в виде рукава. Снаружи канал снабжен защитным элементом в виде наружной решетки с мелкой сеткой, который предназначен для защиты от насекомых, тополиного пуха и пр. Внутри помещения воздушный канал закрыт оголовком, который включает заслонку с уплотнительным концом, фильтр и узел регулировки поступающего воздуха. Узел регулировки поступающего воздуха позволяет открывать и закрывать заслонку при помощи ручки на крышке оголовка или шнура. Клапан устанавливается в стену помещения предпочтительно над окном или рядом с окном для лучшей циркуляции воздуха в помещении за счет конвекции воздуха при работе отопительного прибора и удобства обслуживания наружной решетки через окно. Хотя в клапане по прототипу и предусмотрена регулировка поступающего воздуха, прямоточный воздух, попадающий в помещение из внешней среды может создавать дискомфорт в помещении при низких температурах воздуха. К тому же выполнение клапана в виде прямой трубы постоянного сечения не обеспечивает высокую звукоизоляцию для помещений, обращенных на магистрали с высокими интенсивностями транспортных потоков.
Задача полезной модели - повышение теплозащитных и шумоизоляционных свойств воздухообменного клапана.
Технический результат при эксплуатации заявляемого устройства, направленный на решение поставленной задачи, заключается в повышении звукоизолирующей способности и отсутствии прямого продувания за счет наличия колен в клапане.
Задача и технический результат достигаются следующим образом.
Воздухообменный клапан, как и прототип, содержит трубу с единым воздушным каналом для подачи наружного воздуха в помещение. Как и в прототипе, снаружи труба снабжена защитным элементом, а внутри помещения - заслонкой. Заслонка установлена на конце трубы с возможностью регулировки поступающего воздуха. Общим является также то, что клапан содержит теплошумоизоляцию в виде рукава, размещенного в воздушном канале трубы.
В отличие от прототипа труба воздухообменного клапана установлена в штрабе откоса окна помещения и выполнена из прямых пластмассовых труб соединенных между собой одним, двумя или тремя коленами, выполненными под углом 90°. Наружный защитный элемент воздухообменного клапана выполнен в виде козырька.
Для улучшения регулировки поступающего воздуха воздухообменный клапан может дополнительно содержать два обратных клапана, установленных с противоположных концов воздушного канала, и механический привод для обратных клапанов, расположенный внутри помещения. Внутри воздушного канала может дополнительно быть установлен электрический вентилятор для обеспечения направленного поступления свежего воздуха при небольшом перепаде давлений снаружи и изнутри помещения (последние этажи зданий, теплый период и т.д.). Теплошумоизоляция выполнена из вспененного материала.
Полезная модель поясняется приложенными чертежами, где на фиг. 1 представлен одноколейный воздухообменный клапан в плане. На фиг. 2 - разрез 1-1 фиг. 1. На фиг. 3 - вид А фиг .2. На фиг. 4 представлен двухколенный воздухообменный клапан в плане. На фиг. 5 - разрез 1-1 фиг. 4. На фиг. 6 - вид А фиг. 4. На фиг. 7 представлен трехколенный клапан в плане. На фиг. 8 - разрез 1-1 фиг. 7. На фиг. 9 - вид А фиг. 7.
Воздухообменный клапан состоит из пластмассовых труб 1 диаметром 100-125 мм, соединенных коленом 2 под углом 90° и установленных в штрабу откоса оконного проема. Монтажный зазор между пластмассовой трубой и штрабой заполняется монтажной пеной 3. С внутренней стороны размещается заслонка 4, которая может быть выполнена в различном виде (тарельчатая закручивающаяся, жалюзийная и т.д.), с наружной стороны - козырек 5, предохраняющий воздушный канал от попадания атмосферных осадков. Для повышения теплошумоизоляции увеличения звукопоглощения на высоких частотах, в воздушный канал помещен звукопоглощающий рукав 6 из вспененного материала. Возможно применение рукава 6 из иного материала, обеспечивающего поглощение в области высоких частот. Для регулирования поступления воздуха через воздушный канал, в канале могут размещаться два обратных клапана 7, установленных с противоположных концов воздушного канала, имеющих механический или электрический привод из помещения. Для регулирования поступления воздуха также может применяться электрический вентилятор 8.
Устройство работает следующим образом. Воздух поступает в воздушный канал при открытой внутренней заслонке 4 и открытых обратных клапанах 7. При установке электрического вентилятора 8, вентилятор обеспечивает направленное поступление воздуха в помещение вне зависимости от скорости ветра, расположения клапана с наветренной или подветренной стороны и других факторов. Потери звука происходят в прямолинейных участках клапана (труба 1), а также в коленах 2 при повороте на 90°. Звукопоглощающий рукав 6 из вспененного материала обеспечивает дополнительное звукопоглощение и увеличение звукоизоляции и теплоизоляции конструкции клапана. В ходе экспериментов установлено, что трехколенный клапан имеет звукоизоляцию 28 дБА, двухколенный - 26-27 дБА, одноколейный - 25 дБА. При закрытом состоянии клапана, когда закрыты обратные клапаны 7 и внутренняя заслонка 4, образуются 2 замкнутых воздушных промежутка, обеспечивая высокие теплозащитные характеристики клапана в закрытом состоянии.