SE518776C2 - Reglerspjäll - Google Patents

Description

25 so 11.1» b 35 S18 m áL Dessa ljuddämpare är relativt utrymmeskrävande då de dels måste omfatta en viss längd hos den kanal i vilken den installerats, dels har en större ytterdiameter än kanalsystemet i övrigt.

En luftbehandlingsinstallation bör utföras av sådant material och anordnas så att den kan fungera under anläggningens beräknade livslängd. Reglerspjället skall därför utföras av material som motstår gaser och andra ämnen i luftflödet och omgivningen, det skall även kunna motstå viss mekanisk påverkan. Inställning skall kunna göras vid varje tillfälle utan att spjället kärvar eller deformeras. Av hygieniska och funktionella skäl bör spjället kunna rengöras och vara utfört på ett sådant sätt att igensättning av smuts, damm och fett inte varaktigt kan förhindra den avsedda funktionen. Till skillnad från avstängningsventiler kan spjället tillåta en viss luftströmning även i sitt mest tillslutna läge, i andra utföringsformer kan det även användas som tätslutande avstängningsspjäll.

Föreliggande uppfinning avser ett spjäll med vilket ovannämnda nackdelar med andra spjälltyper kan elimineras eller väsentligt reduceras. Genom att spjäll enligt uppfinningen orsakar väsentligt mindre turbulens än tidigare kända spjäll och även innefattar särskilda medel för ljuddämpning åstadkommes samtidigt en minskning av störande ljud och en utrymmesbesparing. Spjäll enligt uppfinningen har de särdrag som framgår av patentkraven.

Uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas med hänvisning till de utföringsexempel som visas i bifogade figurer.

Figur 1 visar i princip funktionen hos ett spjäll enligt uppfinningen.

Figur 2 visar detaljer av ett praktiskt utförande.

Figur 3 visar en del av en hylsa i spjället.

Figur 4-6 visar hylsan i olika lägen för spjället.

Figur 7 visar ljudets spridningsriktningar i ett helt öppet spjäll.

Figur 8 visar ljudets spridningsriktningar i ett delvis strypt spjäll.

Den principiella funktionen hos spjället enligt uppfinningen framgår av figur 1. Luften 7 strömmar genom en kanal 1 i vilken är anordnad en hylsa 2 av elastiskt något 10 15 20 25 30 ss o | v u n. 518 776 3. luftgenomsläppande och töjbart material. Hylsan, som i utgångsläget har formen av en . - Q o o u .

I u u rät, cirkulär cylinder, är i sin ena ända anordnad att på ett kontrollerat sätt vridas så som visas med pilen 3. Härvid sker en förskjutning av det ena hylsfästet inåt i den med pilen 6 markerade riktningen och en minskning av hylsans diameter inåt mot centrum enligt pilarna 4 och 5. Detta medför ett minskat flöde genom kanalen därigenom att flödet inne i hylsan minskar.

Några väsentliga delar av ett praktiskt utförande av uppfinningen visas i figur 2. I en cirkulär kanal 1 är en hylsa av ovannämnt slag fastsatt dels på rörstos 9, dels i sin andra ända på en något längre rörstos som utgör ett löprör 8. För tätning mot kanalen 1 och dess förlängning i båda riktningar har rörstosen 9 och Iöpröret 8 tätningsringar 10-13. Rörstosen 9 är fast i förhållande till kanalen 1 medan Iöpröret 8 äri sin längdriktning förskjutbart anordnat i kanalen. Vid vridning av Iöpröret, på sätt som närmare beskrivs nedan, sker en sammandragning av hylsan 2 under veckbildning och hylsan antar i olika lägen det utseende som visas i figurerna 3 och 4-6. I andra utföringsformer kan rörstosen 9 vridas men inte förskjutas i kanalens längdriktning utan all förskjutning sker hos Iöpröret 8.

Hylsan kan utföras av många olika material varvid olika textila material föredras, exempel på material som kan vara lämpliga är polyamid, polyester och andra material med begränsad elasticitet och töjbarhet. I vissa tillämpningar kan gummi eller gummiliknande material vara tänkbara. En hylsa i form av en strumpa av textila material kan tillverkas genom vävning eller flätning. Företrädes anordnas denna med en trådriktning parallellt med kanalens riktning och en trådriktning vinkelrätt mot denna.

Vid vridning av det ena fästet såsom visas i figur 1, antar hylsan det utseende som visas i figur 3, som visar hylsan avskuren ett stycke från Iöpröret 8 före hylsans mitt.

Vid vridningen veckar sig hylsan 2 så att det bildas ett antal åsar 14 och dalar 15 vilka i genomskärning bildar en fleruddig stjärna 20. Detta framgår även av figurerna 4A-6A, som visar hylsan i olika vridningslägen sedd i axiell riktning, och figurerna 4B-6B som visar hylsan sedd i radiell riktning i samma lägen. I figur 6B visas även schematiskt trådriktningen för en hylsa av textilt material.

Figurerna 7 och 8 visar i genomskärning ett spjäll enligt uppfinningen med hylsa 2 i ett kanalrör 22 som omges av isolerande, Ijuddämpande material 23 vilket är omslutet av ett ytterhölje 24. Spjället ansluts till en luftkanal med rörstosarna 25 och 26. Hylsan är monterad i kanalen 22 medelst en första fästring 18, som är förskjutbar i kanalens längdriktning, och en andra fästring 16 som är vridbari kanalen men inte förskjutbar i kanalens längdriktning. Vridningen av fästringen 16 åstadkommes med en manöveranordning 21 som kan vara manuell eller påverkas av exempelvis en 518 776 H. servomotor. Manöveranordningen är av i sig känt utförande och visas inte i detalj i figurerna. Kanalröret 22 är perforerat så att dess yta delvis är öppen mot isoleringen 23. 5 Tryckrör 17 och 19 kan vara monterade på spjället och införda genom mantelröret.

Tryckrören är i förbindelse med den i kanalen strömmande luften genom spalter intill hylsans fästringar. Denna fördelaktiga montering med litet avstånd mellan mätpunkterna och inbyggnad i spjällenheten är möjlig genom de egenskaper som uppnås med ett spjäll enligt uppfinningen. De veck som bildas i hylsmaterialet fungerar 10 som ledskenor för luften och tvingar denna till en roterande rörelse genom hylsan. Ju mer man stryper åt spjället desto mer markerade blir ledskenorna och därmed deras inverkan på luftflödet. Rotationen är betydelsefull eftersom den tvingar luften att följa hylsans mantelyta vilket medför mindre turbulens, tryckfall och ljudalstring. Mindre turbulens ger även möjlighet till säkrare tryck- och flödesmätning vilket har betydelse i 15 moderna ventilationssystem där stora krav ställs på låg energiförbrukning. l figurerna har ljudvågornas riktningar markerats med streckade pilar 27. Det framgår av figurerna att de alltid finns ett ljudflöde in i det omgivande isolerande materialet 23.

Genom att hylsan 2 och kanalen 22 båda är utförda så att de är luftgenomsläppliga 20 uppnås en ljuddämpande funktion även vid helt öppet spjäll enligt figur 7, enheten fungerar då som en absorptionsljuddämpare av traditionellt slag. Ju mer spjället stryps, desto mer förskjuts fästringen 18 inåt mot spjällets mitt och följaktligen friläggs mer av det ljuddämpande materialet för direkt kontakt med luftflödet utan att detta först behöver passera genom hylsan 2. Anordningen fungerar således som en kombination 25 av spjäll och ljuddämpare och får därigenom betydligt kortare bygglängd än en konventionell kombination av ljuddämpare och spjäll anordnade bredvid varandra. Det Ijudisolerande materialet gör även att enheten uppfyller kraven på brandisolering.

Ytterligare en viktig egenskap som uppnås genom minskad turbulens är att spjället blir 30 mindre beroende av hur det monteras i kanalsystemet och det kan därför monteras i ao direkt anslutning till exempelvis en kanalböj utan att detta påverkar tryck- och flödesmåtningen, vilket har stor praktisk betydelse då det nästan alltid är ont om plats i ett ventilationssystem. ' 35 Spjäll enligt uppfinningen kan givetvis tillverkas med olika diameter och längd. Ett exempel på lämpliga dimensioner för många tillämpningar är en hylsa med 160 mm diameter och längden 180 mm. Vid en vridning av 120 grader, vilket kan vara en ':*'É lämplig största vridningsvinkel, blir längdminskningen ca 60 mm varvid den fria arean i centrum minskat med 75-80 % i förhållande till utgångsläget. 10 15 20 25 i 518 776 =".=_'_'=f.¿ 5 Genom den styrda veckbildningen uppnås att strömning runt skarpa kanter helt undviks vilket i sin tur medför en väsentligt minskad turbulens jämfört med till exempel ett irisspjäll vid samma areaminskning. Veckningen medför, som nämnts ovan, att det bildas en form av ledskenor som styr luftströmmen och ger en mjuk övergång mellan spjällets inlopp och utlopp. Vid helt öppet spjäll är insidan slät och luftströmmen passerar utan att störas av spjället. I alla dessa situationer är därigenom alstringen av störande ljud väsentligt mindre än vid andra typer av spjäll.

Kanalröret och hylsan skall vara av luftgenomsläppligt material som tillåter ljudvàgorna att passera ut till det omgivande ljudisolerande materialetfiärmed avses att det luftgenomsläppliga materialet skall tillåta att luftmolekylerllešiïljêlíävçågeal genom materialet, däremot är det inte nödvändigt att något nämnvärt luftflöde förekommer.

För detta ändamål kan Kanalröret exempelvis utföras av perforerad plåt.

Hylsan kan som nämnts utföras av olika material varvid dock textila material är att föredra av flera anledningar. Textila material besitter oftast en viss begränsad töjbarhet eller elasticitet vilket kan ge en slätare och jämnare yta hos hylsan i olika vfldfliflgsfigefl- EL* .vëvteflecflaïai materiel .kan “sin yisëgengfn strömmandelufterrfigilfizndggfluftšêmningen kanflcåíkeímellan hylsans u tírngivaflnjielrlalltelrörëet. Dennågerfo-mšpplighet kan påverka strömningsförhållandena på ett fördelaktigt sätt och ytterligare minska ljudalstringen samt eliminera eventuella störningar på tryckmätningen. Ljuddämpningen uppnås huvudsakligen genom att spjället omges av ett ytterhölje av ljudisolerande material i vilket kan finnas genomföringsöppningar för manöveranordningen och tryckmätrören.

Inom ramen för uppfinningstanken är andra utföringsformer utöver de ovan beskrivna möjliga. Regleranordningen kan utföras på många olika sätt liksom hylsans montering i det omgivande mantelröret. Materialet i hylsan kan varieras och dess egenskaper påverkas genom impregnering, materialblandning och andra liknande åtgärder.

Claims (2)

10 15 sis 776 | o Q c av u PATENTKRAV.

1. Spjäll för reglering av luftflöde eller annat strömmande medium innefattande en hylsa (2) av flexibelt material vars tvärsnitt i huvudsak överensstämmer med den kanal (1, 22) i vilket strömningen sker, varvid hylsans ena ända är fast i förhållande till kanalen och den andra ändan kan vridas under en i förhållande till vridningen kontrollerad förskjutning i axiell riktning så att hylsan (2) i helt öppet läge har formen av en rät cirkulär cylinder och vid vridning antar ett tvärsnitt i form av en fleruddig stjäma (13) kännetecknad av att kanalen (1, 22) omges av ljuddämpande material (23) och att kanalen (1 ,22) och hylsan (2) genom öppningar, som erhållits genom perforering eller pà annat sätt, har en viss genomsläpplighet för den strömmande luften och en liten del av luftströmningen kan ske mellan hylsans utsida och det omgivande mantelröret.

2. Spjäll enligt patentkrav 1 kännetecknat av att hylsan har en fast och en rörlig ända varvid den rörliga ändan förskjuts inne iden omgivande kanalen(1, 22) då spjällets inställning ändras så att ju mer spjället stryps, desto mer friläggs yta hos kanalen (1, 22) för direkt genomsläppning av ljudvàgor till det isolerande materialet (23).