RU2615710C1

RU2615710C1 - Deflector

Info

Publication number: RU2615710C1
Application number: RU2016102835A
Authority: RU
Inventors: Николай Александрович Путилин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Дёке Экстружн"
Priority date: 2016-01-28
Filing date: 2016-01-28
Publication date: 2017-04-07

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: deflector of the tubular ventilation device, containing plates, located upside down on the top of each other with the gap, contains the lower plate with a hole in the bottom, mounted above it the average plate, the bottom of which is performed with the pipe section, inserted with a gap in the hole to the bottom plate, as well as the upper plate mounted over the middle plate and allows to achieve the technical result.

EFFECT: increase of the device effectiveness, both in regard to the energy savings due to the reduced productivity at high wind speeds and higher performance at low wind speeds.

11 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства, и именно к дефлекторам для трубных вентиляционных устройств, устанавливаемых на кровле, и может быть использовано в системах вентиляции зданий и сооружений.The invention relates to the field of construction, and in particular to deflectors for pipe ventilation devices installed on the roof, and can be used in ventilation systems of buildings and structures.

Известно гравитационное вентиляционное устройство фирмы UNIWERSAL (Польша) типа Zefir-140, (прототип, опубликовано на http://www.uniwersal-poland.ru/gravitation-fans,page,94), выполненное в виде трубы с установленным в верхней ее части дефлектором. При этом дефлектор выполнен в виде расположенных друг над другом тарелок, обращенных кверху дном, за счет чего обеспечивается тяга и защита вентиляционной системы от дождя и ветра. Известны также подобные изделия PERFEKTA D 150 (http://www.wirplast.ru/predlozhenie/ventvyhody/) фирмы WIRPLAST (Польша).Known gravitational ventilation device company UNIWERSAL (Poland) type Zefir-140, (prototype published at http://www.uniwersal-poland.ru/gravitation-fans,page.94), made in the form of a pipe installed in its upper part deflector. At the same time, the deflector is made in the form of plates located one above the other, facing upside down, due to which traction and protection of the ventilation system from rain and wind are ensured. Similar products of PERFEKTA D 150 (http://www.wirplast.ru/predlozhenie/ventvyhody/) of the WIRPLAST company (Poland) are also known.

Недостатком известных дефлекторов является то, что при увеличении скорости ветра их производительность увеличивается пропорционально скорости, что приводит выдуванию тепла из вентилируемого помещения при больших скоростях ветра, а это особенно важно для северных широт, где характерны высокие скорости ветров.A disadvantage of the known deflectors is that when the wind speed increases, their productivity increases in proportion to the speed, which leads to blowing heat from the ventilated room at high wind speeds, and this is especially important for northern latitudes, where high wind speeds are characteristic.

Технический результат, на получение которого направлено изобретение, состоит в увеличении эффективности устройства, в том числе в отношении энергосбережения, за счет пониженной производительности при высоких скоростях ветра и повышенной производительности при низких скоростях ветра.The technical result to which the invention is directed is to increase the efficiency of the device, including in terms of energy saving, due to reduced productivity at high wind speeds and increased productivity at low wind speeds.

Технический результат достигается в дефлекторе трубного вентиляционного устройства, состоящем из нижней тарелки дефлектора, выполненной в виде тарелки, обращенной вверх дном, закрепляемой на верхнем конце трубы вентиляционного устройства или изготавливаемой одновременно с трубой вентиляционного устройства, выполненной с отверстием в дне, а также из средней тарелки дефлектора, закрепленной в рабочем состоянии выше нижней тарелки с зазором, при этом средняя тарелка выполнена в виде тарелки обращенной вверх дном, в центре которого выполнено отверстие, соединенное или изготовленное одновременно с отрезком трубы, внешними размерами меньшим, чем размеры отверстия в нижней тарелке, в котором в рабочем состоянии отрезок трубы установлен с зазором, обеспечивающим тягу, и из верхней тарелки дефлектора, закрепленной в рабочем состоянии выше средней тарелки с зазором, при этом верхняя тарелка выполнена в виде тарелки, обращенной вверх дном.The technical result is achieved in the deflector of the pipe ventilation device, consisting of a lower plate of the deflector, made in the form of a plate facing upside down, fixed on the upper end of the pipe of the ventilation device or manufactured simultaneously with the pipe of the ventilation device, made with a hole in the bottom, and also from the middle plate a deflector fixed in working condition above the lower plate with a gap, while the middle plate is made in the form of a plate facing upside down, in the center of which a hole is connected or made at the same time as a pipe segment with external dimensions smaller than the hole in the lower plate, in which the pipe segment is installed in operation with a clearance providing traction, and from the upper deflector plate fixed in working condition above the middle plate with a gap, while the upper plate is made in the form of a plate facing upside down.

Предпочтительно изготовление отрезка трубы, соединенного или изготовленного одновременно с со средней тарелкой с внутренним диаметром из диапазона 30…70 % от внутреннего диаметра трубы вентиляционного устройства и длиной из диапазона 20…30 % от длины трубы вентиляционного устройства.It is preferable to produce a piece of pipe connected to or made simultaneously with an average plate with an inner diameter in the range of 30 ... 70% of the inner diameter of the pipe of the ventilation device and a length in the range of 20 ... 30% of the pipe length of the ventilation device.

Предпочтительно закрепление между собой нижней, средней и верхней тарелок дефлектора с помощью стоек. При этом предпочтительно формирование зазора между тарелками дефлектора из диапазона 30…50 мм. Предпочтительно выполнение тарелок с поперечными размерами не менее 150% от максимального поперечного внутреннего размера трубы вентиляционного устройства.It is preferable to fix the lower, middle and upper plates of the deflector with racks. In this case, it is preferable to form a gap between the plates of the deflector from the range of 30 ... 50 mm. It is preferable to perform plates with a transverse dimension of at least 150% of the maximum transverse internal dimension of the pipe of the ventilation device.

Предпочтительный радиус в поверхности тарелок из диапазона 700…1000 мм.The preferred radius in the surface of the plates is from the range of 700 ... 1000 mm.

Предпочтительно перекрытие сеткой отверстия в дне средней тарелки для исключения попадания мусора внутрь помещения.Preferably, the mesh overlaps the openings in the bottom of the middle plate to prevent debris from entering the room.

Предпочтительно для исключения попадания мусора внутрь помещения перекрытие сеткой зазора между отрезком трубы, соединенным или изготовленным одновременно со средней тарелкой, и краями отверстия в нижней тарелке.Preferably, to prevent debris from entering the room, the grid overlaps the gap between the pipe segment connected or manufactured simultaneously with the middle plate and the edges of the hole in the lower plate.

Предпочтительно выполнение краев тарелок опущенными относительно дна на расстояние из диапазона 80…65% зазора между тарелками.Preferably, the edges of the plates are lowered relative to the bottom by a distance from the range of 80 ... 65% of the gap between the plates.

В одном из вариантов предусмотрено установление уровня на дефлекторе, предпочтительно в центре верхней тарелки, для облегчения вертикальности установки на скатных крышах.In one embodiment, it is provided to set the level on the deflector, preferably in the center of the upper plate, to facilitate vertical installation on pitched roofs.

Предпочтительно изготовление дефлектора из полимера.Preferably, a polymer deflector is made.

На фиг.1 показан поперечный разрез дефлектора 1, установленного на трубе трубного вентиляционного устройства.Figure 1 shows a cross section of a deflector 1 mounted on a pipe of a pipe ventilation device.

На фиг.2 приведены зависимости производительности (расхода) заявляемого дефлектора 1 и дефлектора-прототипа от скорости ветра.Figure 2 shows the dependence of productivity (flow) of the inventive deflector 1 and deflector-prototype of the wind speed.

Дефлектор 1 вентиляционного устройства, выполненный согласно изобретению, содержит изготовленные методом литья из полимерного материала и соединенные между собой нижнюю тарелку 2 дефлектора 1, выполненную в виде тарелки, обращенной вверх дном 3, закрепляемой на верхнем конце трубы 4 вентиляционного устройства или изготавливаемой одновременно с трубой 4 вентиляционного устройства, выполненной с отверстием 5 в дне 3 нижней тарелки 2, а также из средней тарелки 7 дефлектора 1, закрепленной в рабочем состоянии выше нижней тарелки 2 с зазором 8, при этом средняя тарелка 7 выполнена в виде тарелки, обращенной вверх дном 9, в центре которого выполнено отверстие 10 (перекрытое сеткой), соединенное или изготовленное одновременно с отрезком трубы 11, внешними размерами меньшими, чем размеры отверстия 5 в нижней тарелке 2, в котором в рабочем состоянии отрезок трубы 11 установлен с зазором 12 (перекрытым сеткой), обеспечивающим тягу, и из верхней тарелки 13 дефлектора 1, закрепленной в рабочем состоянии выше средней тарелки 7 с зазором 14, при этом верхняя тарелка выполнена в виде тарелки, обращенной вверх дном 15. Края 16 тарелок 2, 7 и 13 опущены вниз под углом, за счет чего формируются воздушные каналы между нижней 2 и средней 7, а также между средней 7 и верхней 13 тарелками.The deflector 1 of the ventilation device, made according to the invention, contains injection molded from a polymeric material and connected to each other the lower plate 2 of the deflector 1, made in the form of a plate facing upside down 3, mounted on the upper end of the pipe 4 of the ventilation device or manufactured simultaneously with the pipe 4 ventilation device made with a hole 5 in the bottom 3 of the lower plate 2, as well as from the middle plate 7 of the deflector 1, fixed in working condition above the lower plate 2 with a gap of 8, pr and this middle plate 7 is made in the form of a plate facing upside down 9, in the center of which a hole 10 (overlapped by a grid) is made, connected or made simultaneously with a pipe segment 11, external dimensions smaller than the dimensions of the hole 5 in the lower plate 2, in which in working condition, the pipe segment 11 is installed with a gap 12 (covered by a grid) providing traction, and from the upper plate 13 of the deflector 1, fixed in working condition above the middle plate 7 with a gap of 14, while the upper plate is made in the form of a plate facing upside down 15. The edges of the 16 plates 2, 7 and 13 are lowered down at an angle, whereby air channels are formed between the lower 2 and middle 7, as well as between the middle 7 and upper 13 plates.

Дефлектор работает следующим образом.The deflector operates as follows.

При воздействии ветра на тарелки 2, 7 и 13 дефлектора 1 происходит понижение давления во внутреннем воздушном канале трубы 4, за счет чего идет подсос воздуха из внутренних помещений сооружений, тем самым создается активная вентиляция. Принципиальным отличием дефлектора 1 от других дефлекторов является формирование двух воздушных каналов: один в зазоре 12, а второй в отрезке трубы 11, а также высота и угол наклона краев тарелок 2, 7, 13 дефлектора 1. Численное моделирование показало, что благодаря двум каналам обеспечивается циклический процесс поочередного изменения расхода в каждом из каналов, что приводит к менее интенсивному росту расхода при повышении скорости ветра свыше определенного. Благодаря колебаниям расхода в двух каналах и форме краев тарелок дефлектора (создающих воздушные пробки при определенных скоростях ветра) не происходит роста расхода в определенном интервале скоростей ветра.When the wind acts on the plates 2, 7 and 13 of the deflector 1, the pressure decreases in the internal air channel of the pipe 4, due to which air is sucked from the interior of the buildings, thereby creating active ventilation. The fundamental difference between the deflector 1 and other deflectors is the formation of two air channels: one in the gap 12, and the second in the pipe segment 11, as well as the height and angle of inclination of the edges of the plates 2, 7, 13 of the deflector 1. Numerical simulation showed that thanks to two channels a cyclic process of alternately changing the flow rate in each of the channels, which leads to a less intensive increase in flow rate with an increase in wind speed above a certain. Due to fluctuations in the flow rate in the two channels and the shape of the edges of the deflector plates (creating air jams at certain wind speeds), there is no increase in flow rate in a certain range of wind speeds.

На фиг.2 видно, что при скорости ветра до 30 км/час (интервал господствующих в центральных областях России ветров) производительность дефлектора 1 и дефлектора-прототипа примерно одинакова, притом что дефлектор 1 имеет проходное сечение на 40% меньше, то есть в этом диапазоне скоростей эффективность дефлектора 1 существенно выше, чем дефлектора-прототипа. При скоростях ветра свыше 50 км/час производительность дефлектора1 существенно ниже, чем дефлектора-прототипа, что является положительным свойством¸ поскольку при повышении производительности с большим потоком воздуха происходит выдувание тепла из дома, что особенно важно для северных широт, где экономия тепла особенно важна. На скоростях от 30 до 50 км/час дефлектор 1 обеспечивает отсутствие роста производительности при увеличении скорости ветра, что создает наиболее комфортные условия для вентиляции. Подобные характеристики вентиляционных устройств реализуются только с использованием электровентиляторов.Figure 2 shows that at a wind speed of up to 30 km / h (the interval of prevailing winds in the central regions of Russia), the performance of the deflector 1 and the prototype deflector is approximately the same, while the deflector 1 has a cross section of 40% less, that is, in this the speed range, the efficiency of the deflector 1 is significantly higher than that of the prototype deflector. At wind speeds of more than 50 km / h, the productivity of the deflector1 is significantly lower than that of the prototype deflector, which is a positive property¸ because when the productivity increases with a large air flow, heat is blown out of the house, which is especially important for northern latitudes, where heat saving is especially important. At speeds from 30 to 50 km / h, the deflector 1 ensures the absence of productivity growth with increasing wind speed, which creates the most comfortable conditions for ventilation. Similar characteristics of ventilation devices are realized only with the use of electric fans.

Таким образом, достигается технический результат, на получение которого направлено изобретение – наблюдается увеличение эффективности устройства, в том числе в отношении энергосбережения, за счет пониженной производительности при высоких скоростях ветра и повышенной производительности при низких скоростях ветра.Thus, a technical result is achieved, the invention is aimed at - an increase in the efficiency of the device is observed, including with regard to energy saving, due to reduced productivity at high wind speeds and increased productivity at low wind speeds.

Claims

1. The deflector of the pipe ventilation device containing plates located upside down on top of each other with a gap, characterized in that it contains a lower plate made with a hole in the bottom, a middle plate fixed above it, the bottom of which is made with a pipe section inserted with a gap into the hole in the lower plate, as well as the upper plate fixed above the middle plate.

2. The deflector according to claim 1, characterized in that the deflector plates are connected using racks.

3. The deflector according to claim 1, characterized in that the gaps between the plates of the deflector are selected from a range of 30 ... 50 mm.

4. The deflector according to claim 1, characterized in that the transverse dimensions of the plates are selected from a range of at least 150% of the maximum transverse internal dimension of the pipe of the ventilation device.

5. The deflector according to claim 1, characterized in that the edges of the plates are lowered relative to the bottom at a distance from the range of 80 ... 65% of the gap between the plates.

6. The deflector according to claim 1, characterized in that the deflector parts are made of polymer and / or metal and / or composite material.

7. The deflector according to claim 1, characterized in that the pipe section of the middle plate is made with an inner diameter from the range of 30 ... 70% of the inner diameter of the pipe of the ventilation device and a length from the range of 20 ... 30% of the pipe length of the ventilation device.

8. The deflector according to claim 1, characterized in that the preferred radius in the surface of the plates from the range of 700 ... 1000 mm

9. The deflector according to claim 1, characterized in that the hole in the bottom of the middle plate is made with its overlapping grid.

10. The deflector according to claim 1, characterized in that it is made with a grid overlapping the gap between the length of the middle plate pipe and the edges of the hole in the lower plate.

11. The deflector according to claim 1, characterized in that the upper plate is made with a level.