NO168968B - Ventilasjonsanordning basert paa et regenerativt varmevekslingsprinsipp - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en ventilasjonsanordning basert på et regenerativt varmevekslingsprinsipp, og omfattende innløps- og utløpskanaler samt innløps- og utløps-luftåpninger, to vifter og to celleenheter som er anordnet i kanalene for å gjenvinne varme, samt anordninger for å endre strømningsretningen i kanalene slik at innløpsluften og ut-løpsluften vekselvis strømmer gjennom samme celleenhet i motsatte retninger.

I tilsvarende venilasjonsanordninger baseres varmegjen-vinningen på to massive celleenheter hvor luften ledes gjennom i vekslende retning. Når luft avledes fra en bygning gjennom den ene celle ledes innløpsluften gjennom den andre celle. Dersom det er stor forskjell på utendørs- og innendørstempera-turene, endres temperaturen hurtig i cellene. Således avkjøles cellen som gjennomstrømmes av kald tilførselsluft, mens cellen som gjennomstrømmes av avgangsluften oppvarmes. Med datastyrte mellomrom omkastes viftenes blåseretning og den varme cellen begynner igjen å avgi varme til tilførselsluften samtidig med at den kalde celle gjenvinner varme i avgangsluften.

Fordelene med ventilasjonsanordninger av denne type er at det oppnås en høy nytteeffekt og et ubetydelig frysningsføl-somhet og dessuten kan anordningen til og med overføre fuktighet fra avgangsluften til tilførselsluften.

Ulempen med disse anordninger har tidligere vært den periodiske blåsing av tilførselsluften. Siden innblåsning og avgangsutsugningen forekommer i tur og orden på steder nær hverandre har dette gitt opphav til trekk. Problemet har vært særlig påtrengende i lave bygninger for husdyr, hvor trekk lett fører til sykdommer, og særlig i fjøs og grisehus hvor dyrene lett skitnes til.

Formålet med den foreliggende oppfinnelsen er å forbedre ventilasjonsanordningen som er innrettet for regenrativ varme-gjenvinning, og slik at luften stort sett kan innblåses kontinuerlig gjennom innløpsluftåpningene samtidig som at luftinnblåsingen kan styres og fordeles på ønsket måte til de lokaler som skal ventileres.

Videre tas det med oppfinnelsen sikte på å frembringe en ventilasjonsanordning som er velegnet for ventilasjon av bygninger for husdyr, slik at man i tillegg til styrt og trekk-fri utluftning i høy grad kan påvirke det ventilerte rommets temperatur og fuktighet.

Disse formål ifølge oppfinnelsen oppnås ved de kjennetegn som fremgår av ettefølgende patentkrav.

I det etterfølgende skal det beskrives et utførelses-eksempel av oppfinnelsen under henvisning til de medfølgende tegninger, hvori: Fig. 1 viser en vesentlig del av ventilasjonsanordningen ifølge oppfinnelsen sett i snitt fra to motsatte sider. Fig. 2 viser et snitt langs linjen II-II ifølge fig. 1. Fig. 3 viser skjematisk anordningens styreenhet.

Anordningen omfatter to separate innløps- og utløpsluft-kanaler 1 som i det viste tilfelle er runde og anordnet vertikalt. I kanalen 1 er det anordnet en vifte 2 og nedenfor denne en celleenhet 3 for gjenvinning av varme, og luften kan blåses oppad og nedad gjennom celleenheten avhengig av viftens 2

rotas jonsretning.

Nederst er begge kanalene 1 tilkoplet en fordelingsenhet 4 hvis fordelingsrom 5 står i forbindelse med en vannrett fordelingskanal 6 via et første spjellverk 7. Spjellverket tillater kun strømning fra fordelingsrommet 5 og til fordelingskanalen 6. På den ene side av fordelingsenheten 4 er det anordnet et andre spjellverk 8 som kun tillater strømning fra det omgivende rom (det rommet som skal ventileres) til fordelingsrommet 5.

Ventilasjonsanordningen ifølge den foreliggende oppfinnelse er kjennetegnet ved at minst to kanaldeler som innbefatter en vifte og en celleenhet, og som vekselvis -fungerer som innløps- og avløpsluftkanal, er tilkoplet til en felles fordelingskanal ved hjelp av hver sin fordelingsenhet hvorved fordelingsrommet, som er tilkoplet til innløps- og utløps-kanalen, er adskilt a) fra fordelingskanalen ved hjelp av et første spjellverk eller en tilsvarende anordning som muliggjør en en-veisrettet strømning, som muliggjør en strømning fra det nevnte fordelingsrom til fordelingskanalen, og b) fra det rom som skal ventileres ved hjelp av et andre spjellverk eller en motsvarende anordning som muliggjør en enveisrettet strømning fra det rom som skal ventileres og til fordelingsrommet, idet fordelingskanalen er utstyrt med innløpsluftåpninger.

Ifølge en foretrukket utførelse av oppfinnelsen er viften plassert ovenfor celleenheten med sirkulært tverrsnitt i den i tverrsnitt sirkelformige vertikalt rettede innløps- og avløps-luftkanal, hvis nedre ende via fordelingsenheten er tilkoplet

til den horisontalt rettede fordelingskanalen.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelse av oppfinnelsen forløper fordelingskanalen over størstedelen av det ventilerbare rommets lengde og er utstyrt med flere innløps-luftåpninger.

Fordelingskanalen 6 strekker seg i en ønsket lengde inn-over i det ventilerte rom stort sett over største delen av rommet som skal ventileres for å frembringe en jevnt fordelt innblåsning til det ønskede punkt i det ventilerte rom. Fordelingskanalen 6 omfatter innløpsåpninger 9 for luften, og via disse skjer luftinnblåsingen vannrett, f.eks. langs taket i det rom som skal utluftes.

Styreenheten 10 som vises på fig. 3 styrer viftenes 2 om-løpstall, dvs. ventilasjonseffekten, samt også omskiftningen av viftenes 2 rotasjonsretning samt omskiftningsfrekvensen. For operatøren gjenstår det kun å velge ønsket temperatur og fuktighet ved hjelp av forvalgsbrytere eller regulerings-knopper i enheten 10. Det er klart at for å få til en så omfattende og mangesidig styring kreves det en datamaskin (en mikroprosessor). Sentralenheten 10 omfatter all nødvendig utrustning såsom kontakter, motordeksel samt temperatur- og fuktighetsmålere.

Målingen av det utluftede rommets temperatur og fuktighet skjer ved hjelp av to følere hvorav den ene 11 er en normal-temperaturføler mens den andre 12 er dekket med en våt strømpe. Dersom det ventilerbare rommets fuktighet synker, vil mere fuktighet avdampe fra følerens 12 strømpe og dens temperatur synker. Analogt nærmer følernes 11 og 12 temperaturer seg hverandre dersom fuktigheten i det ventilerbare rommet stiger.

Anordningen fungerer som følger:

I kanalene 1 roterer viftene 2 i motsatte retninger, slik at den ene kanal 1 fungerer som en utløpskanal mens den andre kanal 1 fungerer som en innløpskanal. Fordelingsrommets 5 innerspjellverk 7 (dvs. det første spjellverk) som er tilkoplet til avløpskanalen er fast og avgangsluften strømmer ut gjennom ytterspjellverket 8 og gjennom celleenheten 3 som der-ved oppvarmes. Støv og andre forurensninger fanges for en stor del opp i celleenheten 3 og skylles bort med kondensvannet. Som en følge av dette avtar ulempene med lukten til omgivel-sene i betydelig grad.

Den roterende viften 2 i innløpskanalen 1 blåser luften nedad hvorved det ytre spjellverk 8 i den tilkoplete fordel-ingsenhetens 4 er fast og innerspjellverket 7 styrer luften inn til fordelingskanalen 6.

Når viftene 2 skifter retning, skifter også spjellverk-enes 7 og 8 stilling tilsvarende. Således strømmer det fort-satt luft inn i fordelingskanalen 6 fra den andre innløps-kanalens 1 spjellverk 7 slik at innblåsingen av innløpsluft blir kontinuerlig.

Cellenes 3 antall kan velges fritt i overensstemmelse med varmebehovet og den ønskede nytteeffekt. I et rundt gjennom-føringsrør, f.eks av uretan kan det oppå hverandre innstal-leres 2 eller 3 celler slik at man oppnår en trinnregulering av varmegjenvinningseffekten. Mellomrommene mellom trinnene kan oppnås ved å regulere viftenes 2 omløpstall. Siden cellene 3 er beliggende nedenfor viftene 2 demper de dessuten suset fra viftene.

Det ventilerbare utrommets fuktighet og temperatur kan reguleres ved å variere viftenes omløpstall og/eller intervallene mellom retningsomkastningene. Dersom utrommets temperatur ikke når opp over den ønskede temperatur, kan viftenes om-løpstall økes og intervallene mellom retningsendringene for-lenges. Dersom temperaturen ikke vil synke mere enn ønskelig nedkortes viftenes retningsendringsintervaller slik at mere varme kan gjenvinnes. Om nødvendig kan dessuten viftenes om-løpstall nedsettes.

Derom fuktigheten stiger over den ønskede verdi, økes viftenes omløpstall slik at den større avgangseffekten fjerner overskuddet av fuktighet. Siden større effekt imidlertid vil fjerne varme, erstattes dette ved at mere varme gjenvinnes ved at intervallene mellom retningsendringene nedkortes. Dersom fuktigheten synker for mye nedsettes viftenes omløpstall slik at den fuktigheten som avgis fra dyrene forhøyer husdyrfjøsets fuktighet til den ønskede verdi.

Selv om det angitte utførelseseksempel er spesielt innrettet for luftutskiftningen i bygninger for husdyr, kan det også tilpasses til ventilasjonsanlegg i alle typer bygninger, dvs. også for bolighus.

Ventilasjonsanlegget ifølge oppfinnelsen fungerer dessuten som et bakteriefilter. Atmosfærens bakterier lever ved visse temperaturer og bakteriestammene er derfor ulike til de forskjellige årstider. At temperaturen i luften som passerer gjennom celleenhetene varierer, har dessuten en bakterie-drepende virkning. Ved forskning har man konstatert at inn-løpsluftens bakterieinnhold og svampsporeinnholdet minsker til en brøkdel.

Ved anvendelse av ventilasjonsanlegget ifølge oppfinnelsen i bolighus, kan man til og med greie seg uten separate oppvarmingsanordninger. Bare når det er svært kaldt må man ta i bruk elektriske varmekilder.

Claims (3)

1. Ventilasjonsanordning basert på et regenerativt varmevekslingsprinsipp, og omfattende innløps- og utløpskanaler (1) samt innløps- og utløpsluftåpninger, to vifter (2) og to celleenheter (3) som er anordnet i kanalene (1) for å gjenvinne varme, samt anordninger (10,2) for å endre strømnings-retningen i kanalene (1) slik at innløpsluften og utløpsluften vekselvis strømmer gjennom samme celleenhet (3) i motsatte retninger, karakterisert ved at minst to kanaldeler som innbefatter en vifte (2) og en celleenhet (3), og som vekselvis fungerer som innløps- og utløpsluftkanal, er tilkoplet til en felles fordelingskanal (6) ved hjelp av hver sin fordelingsenhet (4) hvorved fordelingsrommet (5), som er tilkoplet til innløps- og avløpskanalen (1), er adskilt a) fra fordelingskanalen (6) ved hjelp av et første spjellverk (7) eller en tilsvarende anordning som muliggjør en en-veisrettet strømning, som muliggjør en strømning fra det nevnte fordelingsrom (5) til fordelingskanalen (6), og b) fra det rom som skal ventileres ved hjelp av et andre spjellverk (8) eller en motsvarende anordning som muliggjør en enveisrettet strømning fra det rom som skal ventileres og til fordelingsrommet (5), idet fordelingskanalen (6) er utstyrt med innløpsluftåpninger (9).

2. Ventilasjonsanordning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at viften (2) er plassert ovenfor celleenheten (1) med sirkulært tverrsnitt i den i tverrsnitt sirkelformige vertikalt rettede innløps- og utløpsluftkanal, hvis nedre ende via fordelingsenheten (4) er tilkoplet til den horisontalt rettede fordelingskanalen (6)

3. Ventilasjonsanordning i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at fordelingskanalen (6) forløper over størstedelen av det ventilerbare rommets, lengde og er utstyrt med flere innløpsluftåpninger.