184558. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fűtött helyiségek hőmőrsékleteloszlásának kedvező befolyásolására és berendezés az eljárás foganatosítására
s 84 558 2 A találmány tárgya eljárás fölött helyiségek hőmérséklet-eloszlásának kedvező befolyásolására és berendezés az eljárás foganatosítására, amely berendezés tetszőleges energiaforrásról tetszőleges hőhordozó közeg felhasználásával akár a friss, akár a reeirkulációs vagy kevert levegőáramot felmelegítő fűtőtestet és/vagy a levegőt a fajsúlyküíonbség révén áramlásra kényszerítő kürtőt és/vagy ventilátort tartalmaz. A csarnokszerű helyiségek fűtésére és szellőztetésére legelterjedtebb megoldás a szellőztető légfűtés, ahol a szellőző levegőt a terem hőmérsékleténél magasabb hőfokra melegítve a helyiségbe a tartózkodási zónán kívül elhelyezett légbefűvó nyílásból általában a tartózkodási zóna felé irányítva fújják ki. A kifújt meleg légsugár a terem levegőjével keveredve sebességét veszíti és fajsuiykülönbsége miatt a kezdeti irányítottságtól függetlenül a kevert levegő a mennyezet alatti térrészbe felemelkedik, az ott lévő levegő megfelelő részét onnan lefelé szorítva. Ennek a fűtési és szellőztetési eljárásnak természetes velejárója, egyben nagy hátránya, hogy a mennyezet alatti légtérben lesz a legmelegebb, és a tartózkodási zónában a leghidegebb. így az épület hővesztesége, másrészt a szellőző levegőnek a távozási hőmérsékletig való felmelegítésre szolgáló hőigénye a terembeli kedvezőtlen inhomogén hőmérséklet-megoszlás miatt nagyon nagy lesz. E kedvezőtlen hőmérséklet-megoszlás megjavítására többféle eljárás és készülék ismeretes. Ezek túlnyomó többsége azt tűzte ki maga elé célul, hogy a vertikális hőmérsékleti rétegeződést csökkentse, a terembeli hőmérséklet-eloszlással a homogént minél jobban megközelítse. Ilyen eljárás közül említést érdemel pl. a „dirivént" eljárás néven ismertté vált légfűtést rendszer — svájci szabadalom -, amelynek lényege, hogy a menynyezet alatti meleg ievegőpáma kialakulását fúvókákon keresztül befújt, vízszintesen, ill. függőlegesen lefelé irányított segédlégsugarakkal kívánják meggátolni, a terem levegőáramlását, cirkulációját intenzívvé tenni. Ezzel az eljárással sikerült ugyan a hőmérsékleti rétegeződést csökkenteni, de az energetikailag kívánatos fordított hőmérsékleti rétegeződést elérni nem lehet vele. Ismert eljárás a 2279/80 sz. magyar szabadalmi bejelentés (Radisequvení rendszer), ahol a terembeli hőmérsékleti rétegez.ödés akár fordítottá is tehető, feni hidegebb lehet, mint a tartózkodási zónában, azonban ennek hátránya az, hogy a fûtes és a szellőztetés ellátására kiiiön szellőztető- és külön fűtőberendezést kel! létesíteni, ami a beruházási költségeket megnöveli. Másik hátránya, hogy a szellőző levegőt félidőben a helyiség felső légterébe vezeti be úgy, hogy azt a terem hőmérsékletétől függő mértékben feimelegíti. így felismerve ugyan a felső térbe bekevert hideg levegő kedvező hatását, a vele elérhető energetikai előnyt éppen a terem hőmérsékletétől függően szabályozott felmelegítéssel elrontja. Ismertek az olyan kialakítású légfűtések is, ahoi a meleg fűtő és szellőző levegőt a tartózkodási zónába, általában padlón keresztüli iégbefúvókon, pl. színházi ülések alatt, vagy pl. a munkahelyen az. íróasztalon elhelyezett iégbefúvókon keresztül vezetik be a helyiségbe, azonban ezeknek az ismert megoldásoknak az a közös jellemzőjük és egyben hátrányuk, hogy a tartózkodási zónába bevezetett levegő áramlási sebessége a huzatérzet elkerülése érdekében kicsi, és az így bevezetett meleg fűtőlevegő a kis fajsúlya révén a tartózkodási zónából a felső légtérbe í “lemelkedik, alig keveredvén a tartózkodási zóna leverőjével. A kis mennyiségű felemelkedő szellőző levegő a felső légtér levegőjéből saját mennyiségének megfelelően kevés meleg levegőt szorít vissza az alsó rétegek f lé, és így a vertikális hőmérsékleti rétegeződés kedvezőtlen lesz, a bevezetett hőenergia nagyobb része nem jut # rendeltetési helyére, a fűlendő tartózkodási zónába. Önmagukban ismertek az olyan indukciós légbefűvók, amelyek a helyiség levegőjét a befűvás közvetlen környezetében a befújt levegővel intenzíven elkeverik. Ezek a • indukciós légbefűvók a iégsugarat erős örvénylő áram- Itsra kényszerítik, mint pl. a 170.824 sz. magyar szabadalmi leírás egy örvénykamrás anemosztátoí ismertet. A 175.366 sz. magyar szabadalmi leírás radiális örvényb...fúvót ismertet. Ismeretesek még axiális örvénybefúvók, amelyek lapátrácsos örvénykeltő elemeket tartalmaznak. A 255.061 sz. magyar szabadalom szerinti indukciós le gbefóvónál fúvókaszerűen kialakítóit légbefűvó sor előtt különleges kialakítású keverőtér van elhelyezve. Ezek az indukciós légbefűvók nagy hőmérsékletkülönbségű, főleg klimatizált Imtőlevegő huzatmentes légbe vezetésére készültek és a tartózkodási zónán kívül helyezték e! őket akkor is, ha fűtöttek, akkor is, ha hűtőitek velük. Az indukciós légbefűvók egy ismert, léghűtéshez és klimatizáláshoz egyaránt használt változata egy olyan padlólégbefúvó, ami axiális irányban ferdén és körkörösen elhelyezet? íégbefúvó nyílásaival nagy induktivitásé, öjvényes légbevezetésre alkalmas. Ezt a tégbefúvót csak a teremhőmérsékletű vagy annál hidegebb levegő intenzív elkeverésére, huzatmentes bebocsátására fejlesztették ki és használták eddig. A találmány feladata, hogy a fűtött helyiségben kedvezőbb hőmérséklet-eloszlást és szennyezőanyagkoncentláció-eloszíást hozzon létre kedvező ventiláíorteljesítmény-feihasználás mellett. Kedvezőbb hőmérséklet-eloszláson azt értjük, hogy a ta tózkodási zónában és lehetőleg a padlószint fölötti légtérben kellően meleg, a mennyezet alatti légtérben pedig akár enné! hidegebb is legyen. Felismertük, hogy bár a fizikai törvények nem teszik lehetővé azt, hogy stabil hidrosztatikai egyensúlyi állapotban alul helyezkedjék el a kisebb fajsúlyú meleg, felül pedig a nála hidegebb, nehezebb levegő, de dinamikus egyensúlyi állapotként ennek nincs sem elvi, sem gyakorlati akadálya. Ezt a feladatot a találmány értelmében azáltal oldjuk meg, hogy a helyiség légterének felső harmadába közel horizontálisan az ottaninál hidegebb levegőt nagy impulzussal és/vagy a helyiség légterének alsó harmadába, célszerűen a tartózkodási zónába az ottaninál melegebb levegőt közti horizontálisan, nagy impulzussal, nagy induktivitással vezetünk be. Célszerűen a nagy impulzusú levegőt a légbefűvók ke/erőterébe, vagy magába a helyiségbe 5 m/sec-nál nagyobb sebességgel vezetjük be. Előnyösen a helyiség légterének felső harmadába az ottaninál hidegebb, nagy impulzussal bevezetett levegőt vagy a külső térből, vagy az alsó légtélből, célszerűen a padló síkjához közeli forrásból szállítjuk. F.gy további előnyös kivitel szerint a helyiség légterének alsó harmadába az ottaninál melegebb, nagy induktivitással bevezetett levegőt vagy a helyiség felső légteréből, vagy a külső és/vagy belső térből megmelegítvc szállítjuk. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2