ПРИТОЧНЫЙ ВЕНТИЛЯЦИОННЫЙ КЛАПАН

Полезная модель относится к устройствам вентиляции, предназначенным для комфортного проветривания помещений с недостаточным притоком воздуха и может быть использована в закрытых жилых, административных, общественных, складских, производственных и иных помещениях.
Из уровня техники известны следующие решения.
Так, из описания к патенту РФ 66488 (опубликован 10.09.2007) известен клапан приточной вентиляции, содержащий пластиковую трубу с цилиндрическим сквозным каналом, выполненную с возможностью установки в стене помещения, воздухоочистной фильтр и теплошумоизолирующую вставку, которые расположены в указанной пластиковой трубе.
Недостатком известного клапана является отсутствие возможности регулирования воздушного потока, поступающего в помещение, что вызывает определенные неудобства, обусловленные, в частности, индивидуальными потребностями, погодными изменениями, например, изменениями скорости ветра, и/или температурными изменениями окружающей среды, вызывающими перепады давления, при возрастании которых увеличивается объем воздушного потока, поступающего в помещение.
Также из уровня техники известно приточно-вентиляционное устройство (РФ 2194222, опубликован 10.12.2002), содержащее корпус из воздухонепроницаемого теплоизоляционного материала, встраиваемый в ограждающие конструкции зданий, защитную фасадную решетку, пористый утеплитель, расположенный в указанном корпусе, для обеспечения теплошумоизоляции и частичной очистки воздушного потока от пыли, а также упорные планки и регулируемую вентиляционную решетку, которая позволяет регулировать воздушный поток, поступающий в помещение, или полностью прекратить приток воздуха.
Недостатком данного технического решения является отсутствие возможности равномерного и точного регулирования потока воздуха, невозможность очистки от пыли всего воздушного потока, объем поступления, в помещение которого регулируют с помощью вышеуказанных упорных планок и регулируемой вентиляционной решетки.
Кроме того, из уровня техники известен приточный вентиляционный прибор (РФ 80923, опубликован 27.02.2009), содержащий приточный вентиляционный канал, размещенный в стене, наружную вентиляционную решетку, шумоглушитель, расположенный в указанном канале, воздухоочистной фильтр, а также клапан, электропривод, перемещающий клапан, систему автоматического регулирования, вырабатывающую управляющие сигналы для электропривода, который позволяет регулировать объем воздушного потока, поступающего в помещение, или полностью прекратить его приток.
Также из уровня техники известно устройство приточной вентиляции (РФ 75717 U1, 20.08.2008), содержащий воздухозаборный патрубок, установленный в сквозном отверстии стены, наружную заборную защитную решетку, шумопоглотитель, установленный вне указанного патрубка, регулируемую (поворотную) заслонку для регулировки объема воздушного потока, поступающего в помещение, и полного прекращения его притока, и воздухоочистной фильтр, расположенный вне указанного патрубка.
Недостатками данных технических решений является образование на вентиляционном устройстве конденсата, который может заледенеть в холодное время и/или служить причиной дополнительного шума в ветреную погоду, также не обеспечивается возможность равномерного и точного регулирования потока воздуха
За наиболее близкий аналог к патентуемому решению принято вентиляционное устройство, содержащее воздуховод, выполненный с возможностью установки в сквозном канале, образованном в стене помещения, защитную решетку, выполненную с возможностью установки на одном из концов указанного канала, регулятор воздушного потока, выполненный с возможностью установки на конце сквозного канала со стороны указанного помещения и содержащий регулируемый ограничитель потока, съемный воздухоочистной фильтр и теплошумоизолирующую вставку, выполненную с возможностью установки в воздуховоде, при этом регулятор воздушного потока дополнительно содержит индикатор положения регулируемого ограничителя потока, а воздухоочистной фильтр расположен в регуляторе воздушного потока (РФ 136541, опубликован 17.01.2012).
Недостатками наиболее близкого аналога являются некомфортный воздухообмен в помещении по следующим причинам. Воздуховод в виде жесткой трубы способствует проникновению дополнительного шума внутрь помещения и образованию конденсата на стенках, указанный воздуховод сложно монтировать из-за необходимости уплотнения зазора между трубой и отверстием в стене. Некомфортное для пользователей распределение потоков поступающего воздуха. Поступающий поток воздуха в известном решении двигается вдоль воздуховода через воздушный фильтр и перфорированные отверстия крышки в сторону центра помещения, что является не комфортным в холодное время года, поскольку воздух не успевает нагреться. Боковые окна для подачи воздуха по направлению вдоль стен для нагревания от нагревательных приборов работают неэффективно, так как воздух поступает внутрь помещения по пути наименьшего сопротивления - в данном случае, через минимальную толщину воздушного фильтра в зоне напротив отверстия воздуховода. Для того чтобы воздух попал в боковые окна, ему необходимо пройти толщину фильтрующего материала, которая многократно превышает минимальную толщину этого материала, в связи с этим боковые окна распределения воздуха работают неэффективно. Еще одним недостатком описанного выше устройства является конструкция регулятора воздушного потока, выполненного в виде плоской пластины, закрепленной на оси, расположенной снизу от воздуховода по схеме перевернутого маятника, который не обеспечивает возможность равномерного и точного регулирования потока воздуха. При повороте регулятора на определенный угол площадь сечения воздуховода меняется непропорционально углу поворота, что приводит к неравномерной регулировке и неверным показаниям индикатора открытия. Также затруднена регулировка потока из-за конструкции плоской заслонки с расположенной внизу осью ее вращения. В случае свободного вращения на расположенной снизу воздуховода оси, заслонка, выполненная по схеме перевернутого маятника, будет из-за своей неустойчивости падать вправо или влево от оси, исключая возможность плавной регулировки потока. Кроме того, из-за отсутствия поджатия заслонки к каналу воздуховода заслонка будет негерметична в закрытом положении. В случае поджатия плоской заслонки к каналу воздуховода, например, воздушным фильтром, значительно возрастают требования к точности деталей и монтажа, что приводит даже при незначительных перекосах или отклонениях размеров, например, из-за неровной стены, к заеданию механизма в целом, которое усугубится дополнительным веревочным приводом, склонным к спутыванию, через отверстия в корпусе.
Технической проблемой заявленной полезной модели является создание приточного вентиляционного клапана с повышенными эксплуатационными характеристиками, в частности, более равномерным и точным регулированием потока поступающего воздуха, повышение степени защиты от внешних воздействий, шума, ветра и конденсата.
Технический результат, достигаемый при реализации данной полезной модели, заключается в повышение эксплуатационных характеристик приточного вентиляционного клапана.
Указанный технический результат достигается за счет приточного вентиляционного клапана, который содержит воздуховод из теплошумоизолирующего материала, с расположенным на одном из его концов корпусом с соосно установленным на его внешней стороне с возможностью поворота регулятором воздушного потока, выполненным с окном на боковой поверхности, при этом корпус выполнен с размещенными по бокам щелями и каналом-воздуховодом с внутренней стороны с обеспечением возможности его совмещения с окном регулятора при повороте регулятора для регулирования величины воздушного потока.
Благодаря выполнению воздуховода приточного вентиляционного клапана из теплошумоизолирующего материала обеспечивается снижение шума и вероятности образования конденсата. Кроме того, упрощается монтаж, поскольку исключается необходимость дополнительного уплотнения зазора между воздуховодом и отверстием в стене.
Установленный на одном из концов воздуховода корпус выполнен с размещенными по бокам щелями, что позволяет направлять поток холодного свежего воздуха в боковые стороны, где под действием сил конвекции холодный воздух опускается вдоль стены вниз, преимущественно в зону нагревательных приборов, сохраняя при этом комфортную температуру в центре помещения.
Благодаря выполнению регулятора воздушного потока с окном на боковой поверхности и соосно установленным в корпусе, на его внешней стороне, с возможностью поворота, выполнению с внутренней стороны корпуса канала-воздуховода с обеспечением возможности его совмещения с окном регулятора при повороте регулятора для регулирования величины воздушного потока обеспечивается более точное и плавное регулирование степени открытости, так как изменение проходного сечения происходит пропорционально углу поворота регулятора, при этом показания индикатора открытия соответствуют фактическому изменению сечения воздуховода.
Кроме того, благодаря выполнению корпуса с расположенными по бокам щелями и каналом воздуховода обеспечивается защита от внешних воздействий, шума и ветра.
В частности, регулятор воздушного потока выполнен в виде цилиндра с закрытым внешним торцом, или усеченного конуса, или сферы, при этом в регуляторе воздушного потока может быть размещена теплошумоизолирующая вставка для повышения шумопоглощающих и теплоизоляционных характеристик устройства.
В частности, приточный вентиляционный клапан снабжен защитным коробом на внешнем относительно помещения конце воздуховода, при этом короб выполнен со стенками, образующими лабиринтный канал, что обеспечивает дополнительное снижение шума, защиту от ветра и насекомых. В защитном коробе может быть установлена теплошумопоглощающая накладка напротив воздуховода, благодаря чему улучшаются шумопоглощающие и теплоизоляционные характеристики устройства.
Приточный вентиляционный клапан может быть снабжен ветрозащитным клапаном.
Приточный вентиляционный клапан может быть снабжен освежителем и/или ароматизатором воздуха, повышающими комфорт в помещении при проветривании и установленными в корпусе или воздуховоде.
На корпусе могут быть выполнены символы, обозначающие величину потока воздуха. Символы могут быть выполнены в виде цифр или иных знаков, например, ряда окружностей с увеличивающимся диаметром.
Приточный вентиляционный клапан может быть снабжен рамкой с закрепленной в ней москитной сеткой или воздушным фильтром для защиты от проникновения насекомых, пуха и крупной пыли, при этом рамка выполнена легкосъемной с ручкой для демонтажа, что позволяет легко демонтировать и очищать воздуховод и сетку или фильтр, поддерживая таким образом комфортный воздухообмен в помещении.
В частности, воздуховод выполнен из пенолина, который помимо теплоизолирующих свойств обладает хорошей эластичностью, что позволяет, при монтаже такой трубы в отверстие, добиться необходимой для комфортного проветривания герметичности в зоне прилегания пенолина к стенкам.
Согласно одному из примеров реализации полезная модель поясняется чертежами.
На фиг. 1 представлен общий вид приточного вентиляционного клапана с разрезом в изометрии.
На фиг. 2 - внутреннее устройство приточного вентиляционного клапана.
На фиг. 3 - внутреннее устройство регулятора и корпуса регулятора.
На фиг. 4 - принцип работы регулятора с внутренней стороны корпуса регулятора и взаимодействие окон регулятора с каналами-воздуховодами корпуса регулятора в положениях «открыто» (а), «закрыто» (б), «частично открыто» (в).
Согласно фигурам заявленной полезной модели приточный вентиляционный клапан состоит из воздуховода 5, с двух сторон которого смонтированы фланцы 4 и 6. На одном из концов приточного вентиляционного клапана установлен наружный защитный короб 7, а на другом - корпус 1 с размещенными по бокам щелями 14.
В настоящем примере реализации воздуховод 5 вентиляционного устройства имеет круглое сечение и выполнен в виде эластичной трубы из теплошумоизоляционного материала, длина которой соответствует ширине стеновой конструкции. Воздуховод 5 из теплошумоизоляционного материала одновременно с подачей воздуха выполняет функции снижения наружного шума, путем гашения звуковых волн, предотвращения прохождения по нему холодного воздушного потока к внутренней поверхности стеновой конструкции, а также для предотвращения образования в холодное время на вентиляционном устройстве конденсата, который может заледенеть и/или служить причиной дополнительного шума в ветреную погоду, и кроме того, уменьшить проходное сечение воздуховода, кроме того, теплошумоизоляционный материал воздуховода снижает тепловые потери в устройстве. Воздуховод 5 вставляется непосредственно в отверстие в стене, имеющей диаметр меньше наружного трубы воздуховода 5, благодаря этому, а также эластичности и упругости трубы, достигается плотное прилегание трубы воздуховода к внутренней поверхности отверстия в стене. При необходимости труба может быть дополнительно приклеена к отверстию в стене.
В предпочтительном примере реализации настоящей полезной модели внутренний диаметр отверстия в стене может быть равен от 79 до 83 мм, а наружный диаметр эластичной трубы воздуховода 5 соответствует стандартному размеру широко применяемой в строительстве и сантехнике трубы из пенолина диаметром 83 мм.
Фланцы 4 и 6 содержат трубчатые элементы с наружной насечкой типа «елочка» и выполнены с возможностью установки на обоих концах воздуховода 5. Наружный фланец 6 установлен с внешней (уличной) стороны и крепится в воздуховоде 5 путем введения внутрь эластичного воздуховода его трубчатой части, имеющей с наружной стороны профиль типа «елочка», который удерживает фланец 6 внутри трубы воздуховода 5. Наружный фланец 6 может дополнительно крепиться к стене при помощи дюбелей, шурупов и клеящих составов, также фланец может быть приклеен к трубе воздуховода 6. К фланцу 6 прикреплен наружный защитный короб 7, имеющий боковые воздухозаборники 16 с решетками и дополнительные внутренние стенки 10, которые образуют в сборе с фланцем 6 лабиринтные каналы для подачи воздуха, благодаря которым происходит дополнительная защита от осадков, птиц, пуха и других вредных факторов. На внутренней стороне наружного защитного короба 7, напротив канала воздуховода, приклеена теплошумоизолирующая влагостойкая накладка 8, дополнительно усиливающая шумоподавление и теплоизоляцию в приборе. Защитный короб 7 одновременно выполняет функцию защитного козырька от атмосферных осадков. С внутренней стороны, в помещении, в воздуховоде 5 аналогично наружному фланцу 6 крепится внутренний фланец 4.
В настоящем примере реализации полезной модели регулятор воздушного потока 2 закреплен с возможностью вращения в корпусе 1, на его внешней стороне. Регулятор воздушного потока 2 выполнен в виде цилиндра с закрытым внешним торцом, или усеченного конуса, или сферы. На боковой поверхности регулятора выполнено окно 11. Ось вращения регулятора воздушного потока 2 совпадает с осью воздуховода 5 и внутреннего фланца 4. В регуляторе воздушного потока 2 может быть размещена теплошумоизолирующая накладка 9. Корпус 1 выполнен с размещенными по бокам щелями 14 (отверстиями с решетками) для прохода потока воздуха в помещение. На внутренней стороне корпуса 1 выполнены перегородки 12 с образованием канала-воздуховода 20, по которому поток воздуха из воздуховода 5 поступает к щелям 14 и который необходимы для регулирования потока воздуха путем его совмещения полностью или частично с окном 11 регулятора воздушного потока 2, а также для направления потоков воздуха в наиболее комфортные зоны - вдоль стен - в боковые стороны к нагревательным приборам. В частности, корпус 1 может быть выполнен с перегородками, образующими два канала-воздуховода 20, а регулятор воздушного потока 2 может быть выполнен с двумя окнами 11, симметрично расположенными относительно оси вращения упомянутого регулятора 2 для совмещения с каналами-воздуховодами 20. Строго определенный угол поворота регулятора 2 необходим для четкого выставления положений «открыто» и/или «закрыто». В частности, в положении «закрыто» каналы-воздуховоды 20 корпуса 1, как показано на фигуре 4 перекрываются стенками (боковой поверхностью) регулятора воздушного потока 2. Регулятор воздушного потока 2 с окном 11 имеет на противоположной от воздуховода стороне глухую стенку с ручкой для его поворота и указания его положения. На внутренней стороне регулятора воздушного потока 2 напротив воздуховода 5 наклеена теплошумоизоляционная накладка 9, которая отражает и распределяет в стороны поток воздуха, одновременно усиливая шумоподавление и теплоизоляцию устройства, а также частично задерживая пыль из входящего потока. На корпусе 1 в зоне вращения регулятора воздушного потока 2 выполнены символы, отображающие его крайние и промежуточные положения.
Уплотнение между стенками регулятора воздушного потока 2 и внутренним неподвижным фланцем 4 выполнено лабиринтного типа, при котором торцы стенок регулятора воздушного потока 2, например, в виде сегментов цилиндра перемещаются внутри паза, расположенного на торцевой поверхности внутреннего фланца 4. Внутри трубчатой части фланца 4 монтируется легкосъемный фильтрующий элемент 3, состоящий из круглой рамки 19 с ручкой для монтажа-демонтажа, фильтрующего элемента 18, выполненного в виде защитной сетки для естественной вентиляции или воздушного фильтра для принудительной вентиляции, а также фиксирующего кольца 17, которое удерживает фильтрующий элемент на рамке 19 с ручкой. На концах трубчатых частей наружного 6 и внутреннего 4 фланцев, со стороны трубы воздуховода 5 выполнены дополнительные бортики 15, направленные в сторону оси трубы воздуховода 5. Кроме того, на наружном фланце 6 в зоне бортика выполнена дополнительная решетка 13, расположенная перпендикулярно оси воздуховода 5. Назначение бортика трубчатой части наружного фланца 6 - это предотвращение стекания внутрь воздуховода воды, образующейся от попадания осадков и конденсата, а также дополнительное шумоподавление. Назначение решетки 13 в зоне бортиков фланца 6 - это возможность монтажа ветрового клапана и ограничение перемещения его лепестковых элементов. Назначение бортика трубчатой части внутреннего фланца 4 - это ограничение и фиксация от перемещения фильтрующего элемента 3, а также шумоподавление.
Приточный вентиляционный клапан может быть снабжен ветрозащитным клапаном (на фигурах не показан), представляющим собой два подпружиненных полукруга в виде крыльев бабочки, обращенных навстречу потоку воздуха и имеющими возможность перемещения под действием значительного потока в одну плоскость с последующим перекрытием внутреннего канала и снижением скорости потока, поступающего в помещение воздуха до комфортных значений и исключающего сквозняки при сильных порывах ветра снаружи помещения.
Предлагаемая конструкция приточного вентиляционного клапана может быть установлена в стеновой конструкции строящегося помещения. На этапе возведения стеновых конструкций помещений приточный вентиляционный клапан закладывают в стену. В предлагаемом примере реализации настоящей полезной модели устройство располагают преимущественно в зоне над нагревательными приборами, в том числе под подоконниками. При установке устройства над нагревательными приборами за счет усиления эффекта конвекции устройство работает более эффективно, а температура в помещении поддерживается на более комфортном уровне. Данное устройство легко монтируется, удобно в пользовании и обслуживании, имеет эстетичный внешний вид.
Настоящая полезная модель представляет собой самостоятельное приточное вентиляционное устройство - клапан, предназначенное для комфортного воздухообмена в помещениях с недостаточным притоком воздуха. Приток свежего воздуха образуется за счет перепада давления между наружной и внутренней сторонами вентилируемого помещения. При использовании предлагаемого вентиляционного клапана воздушный поток с наружной стороны стеновой конструкции вентилируемого помещения через защитные боковые воздухозаборники 16 с решетками наружного защитного короба 7, обтекая шумоизолирующую накладку 8, попадает в лабиринтный канал, образованный перегородками 10 наружного защитного короба 7 и наружного фланца 6, далее воздух через бортик 15 и решетку 13 трубчатой части фланца 6 попадает в воздуховод 5, выполненный из теплошумоизоляционного материала, после чего поступает через фильтрующий элемент 3 в регулятор 2, где отражаясь от теплошумоизолирующей накладки 9 поступает через окно 11 или окна 11 регулятора воздушного потока 2 в канал-воздуховод 20 или каналы-воздуховоды 20 корпуса регулятора 1, и, далее вдоль поверхности стен попадает в вентилируемое помещение, где благодаря эффекту конвекции опускается преимущественно в зону нагревательных приборов. Открытие, закрытие и регулировка потока поступающего воздуха осуществляется поворотом регулятора воздушного потока 2 за ручку, выполненную на его внешней со стороны помещения части. Контроль величины открывания регулятора воздушного потока 2 осуществляется визуально согласно символам на корпусе регулятора 1, в сторону которых повернута ручка-указатель регулятора 2.
В предлагаемом примере реализации настоящей полезной модели приточный вентиляционный клапан обеспечивает комфортный воздухообмен в помещении, величина которого зависит от ряда факторов: перепада давления между наружной и внутренней частями стеновой конструкции, скорости ветра, наличия ветрозащитного клапана и др. Необходимое комфортное количество поступающего воздуха обеспечивается точной регулировкой потока воздуха при помощи регулятора.
Обслуживание вентиляционного устройства сводится к снятию и очистке защитной сетки или фильтрующего элемента с помощью обычных моющих средств и чистки воздуховода с помощью пылесоса. При необходимости фильтрующий элемент заменяется на новый.
Предлагаемое вентиляционное устройство используется преимущественно в системах естественной вентиляции, также возможно его использование в системах принудительной вентиляции.
Предлагаемая полезная модель не ограничивается приведенным выше описанием и иллюстрациями, возможны различные модификации описанного изделия в целом, а также отдельных его деталей и элементов без выхода за рамки описания настоящей полезной модели.
Таким образом, представленная полезная модель обладает повышенными эксплуатационными и функциональными характеристиками, в частности, более равномерным и точным регулированием потока поступающего воздуха, повышение степени защиты от внешних воздействий, шума и ветра, осадков, конденсата, насекомых, птиц, летающего мусора и пыли, обеспечивает комфортную работу, компактность, надежность, удобство монтажа и использования.