專利名稱:通風裝置和包含此通風裝置的建筑物的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種包含數(shù)個交叉流葉輪的通風裝置和一種包含這樣的通風裝置的建筑物。作為用于室內(nèi)加熱或冷卻系統(tǒng)的換熱器,該通風裝置是特別適用的。本發(fā)明還涉及操作通風裝置的方法。另外,本發(fā)明還涉及一個適于用在本發(fā)明的通風裝置中的保持件。
US4,126,268公開了一種便攜式室溫控制單元,其具有一個帶有一個布置在進氣口和出氣口之間的空氣驅(qū)動元件的殼體,該出氣口向一個布置在房間底部的通風裝置,例如沿踢腳板鋪設的散熱器或?qū)α魇缴崞鞴┙o強迫通風,該單元被設計成以該通風裝置進行操作。在一個實施例中,該單元具有一個電機驅(qū)動風扇,該風扇由一對恒溫器控制。在操作中,該單元位于一個通風裝置的下面,空氣通過風扇被抽吸入該單元中,被迫沿一導管通過導流片或引導件引入一噴口,通過通風裝置的一個出氣口向上噴出。該通風裝置沿其底側(cè)打開,熱量通過頂前部的放氣孔排出。在另一個實施例中,單元殼體具有一個加長的中心部分,該部分帶有在任一側(cè)延伸的導管。一個沿該殼體的長度走向的噴口在一個散熱器下面延伸,并設有一系列面朝上的槽口,這些槽口橫交于單元的長度設置并在該長度上與噴口共同延伸。中心部分容納有一個電機,該電機是橫流風機的驅(qū)動元件,該風機具有在電機的任一側(cè)延伸的葉片。
US4,754,697公開了一種便攜式風扇裝置,其既可以用作為循環(huán)環(huán)境空氣的冷卻風扇,又可以用作為增加通過調(diào)風門的氣流的裝置。該裝置包括一個殼體,該殼體既容納有一個風扇葉輪,又容納有一個用于驅(qū)動該葉輪的電機,該殼體具有一個圍繞底進氣口的裙部。傳統(tǒng)電機的定子部分安裝在一個安裝板上。電機的轉(zhuǎn)于軸具有一個伸入彈性聯(lián)軸器中的端部,該聯(lián)軸器也被固定到切向風扇葉輪的端部上。
US5,181,884和US4,511,786公開了其它的裝置。
因此,在第一方面中,本發(fā)明提供了一種通風裝置,其包括-至少兩個沿縱向圍繞一旋轉(zhuǎn)軸線延伸的葉輪,每一個葉輪都適于沿基本橫截葉輪長度部分的方向從環(huán)境大氣中抽吸空氣,-一個電機,其優(yōu)選為是電驅(qū)動的,并連接到上述葉輪上,從而導致上述葉輪圍繞所述軸線旋轉(zhuǎn),-至少一個保持件,它們設置在每一個葉輪的每一端上,以保持葉輪,-一個用于覆蓋上述保持件和葉輪的蓋,該蓋具有在其上形成的開口,從而允許氣流入和流出葉輪,該蓋包括一個用于將該蓋連接到保持件上的連接件,其特征在于,上述保持件適于與蓋的所述連接件配合作用,以便將蓋連接到保持件上。
上述保持件適于可拆卸地將蓋連接或固定到保持件上,或者可選擇地是,將上述保持件固定到該蓋上。該連接件可以包括用于將保持件連接或固定到該蓋上的一個部件或數(shù)個部件的組件。
相應地,設置了一個單元,在該單元中葉輪、蓋、可以設置也可以不設置的底架和可以設置也可以不設置的一個或多個包含有加熱或冷卻流體的管結合成一整體。這具有有利的效果,即該通風裝置易于安裝在例如一個現(xiàn)有的建筑物中。另外,葉輪可以以如此方式安裝,從而例如出于清潔目的它們易于被拆下。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中,不需要通道或管來傳輸從葉輪向蓋出口排出的氣流,這使得壓降減小,從而減小了能耗以及減小了空氣動力學噪聲水平。另外,由于該裝置結合成一整體的特性,故裝置的重量可以非常低,因此便于裝置的安裝。
優(yōu)選的是,每個葉輪都具有基本上沿葉輪的整個長度延伸的葉片。每一個葉輪優(yōu)選適于沿一個第一橫截方向?qū)⒖諝獬槲肴~輪中,沿一個第二橫截方向?qū)⒖諝鈴娜~輪吹出,該第二橫截方向可以例如垂直于第一橫截方向。電機可以在一系列葉輪的一個端部上連接到這一系列葉輪上,在這種情況下,葉輪可以通過一個聯(lián)軸器或力傳遞組件而相互連接,從而電機的旋轉(zhuǎn)可導致數(shù)個葉輪的旋轉(zhuǎn)??蛇x擇的是,電機可以布置在兩個葉輪之間,在這種情況下,這兩個葉輪中的每一個都可以連接到另外的葉輪上或安裝到其它的葉輪上。電機可以包括任何傳統(tǒng)的和市售的以適當?shù)霓D(zhuǎn)速產(chǎn)生適當?shù)墓β实碾婒?qū)動電機。
該裝置可適于被安裝到一個包含有加熱或冷卻流體的管上,并將葉輪和管相對于彼此保持固定就位,上述葉輪和蓋適于導致從葉輪排出的氣流的大部分沿管的外表面按橫截方向流入和流回環(huán)境大氣。如果該裝置適于保持兩個管,例如一個供給管和一個回行管,該裝置優(yōu)選適于導致從葉輪排出的氣流的40-60%圍繞這兩個管之一流動,而剩余的氣流圍繞另一個管流動。
上述一個或多個管可以由保持件保持,或者它們也可以由一個獨立的框架或管夾保持。該獨立的框架或管夾可以固定的或可拆卸的方式連接到保持件上。
包含有流體的管可以是一個熱水管、一個蒸汽管或一個熱空氣導管,這些管可以連接到熱水、熱空氣或蒸汽源,例如與建筑物連接的或包含在建筑物中的街區(qū)熱源上,或是這些熱源的一部分。上述流體可以包括水、蒸汽或空氣,或者任何其它合適的介質(zhì)。管在其外表面上可設置翅片或肋,以提高熱傳遞。
在該通風裝置用于冷卻目的且管包含有冷水的情況下,可以設置一個用于吸收冷凝水的吸收層或片。在上述管沿非水平方向延伸的情況下,排水管是特別有用的。該吸收層可由無機材料,例如纖維素纖維的布制成。優(yōu)選該層適于在該層的整個面積上分散冷凝水的液滴。作為該吸收層的替代物,或者除該吸收層之外,還可以設置一排水管,將冷凝水導走。該排水管可以包括一個或多個用于使冷凝水進入管中的開口,例如一個在管的頂部縱向延伸的槽縫。該排水管可以安裝到保持件上,或由保持件保持,或者它也可以被安裝到蓋上,或與蓋一體形成??梢栽谂潘苤性O置抽吸部,以便主動從吸收層或片和/或化霜水盤抽吸冷凝水。
該保持件可由鋼或任何其它金屬,例如鋁或涂敷鋁的金屬制成,或者由塑料材料制成,也適于相對于例如建筑物的壁或地板而牢固地固定就位。它可以包括用于管的孔洞或槽和/或用于葉輪的軸承。優(yōu)選這樣設計該保持件,從而它可以容易地從葉輪和/或管,包括任何可能設置的用于流體的回行管上拆下。用于保持管的槽或用于保持的葉輪的軸承可被構造為一個只在其部分圓周上圍繞管或葉輪軸的彈性夾??蛇x擇的是,或附加的是,該保持件可設置一用于容納或保持葉輪軸承或管的通孔或孔。保持可適于只保持住一個葉輪,或者它也可以適于以端對端的方式保持住兩個葉輪。優(yōu)選的是,每一個葉輪在其每一端由一個保持件支撐。每一個保持件可適于裝配到房間的兩個壁的過渡處,或者裝配到壁和地板的過渡處,或者是壁和天花板的過渡處??梢栽O置一個底架,保持件安裝在該底架上,或與底架相連接。
從裝置產(chǎn)生的噪聲方面考慮,與現(xiàn)有技術中的裝置相比,傳熱量還是較高的。該通風裝置的典型應用是,當用作為換熱器時,熱交換量是每米200-400瓦,例如每米大約300瓦,葉輪轉(zhuǎn)速為1000-2000rpm,例如大約1500rpm,環(huán)境空氣和流體之間的溫差為30-40℃,例如大約35℃,并具有兩個管,例如一個供給管和一個回流管。
優(yōu)選的是,葉輪和它們的軸承如此構成,從而由葉輪和它們的軸承產(chǎn)生的機械的和空氣動力學的噪聲在與裝置的距離為1米時不為人耳所察覺,即噪聲小于20dB(A)。如果較高的噪聲水平是可接受的,例如在一個辦公樓中由于通風設備和例如計算機產(chǎn)生的噪聲而使大約是上述噪聲水平的兩倍的噪聲成為可接受的,則在上述環(huán)境中傳熱效果可高到每米400-800瓦,例如大約每米600瓦。
該蓋可由金屬,例如鋁、鋼或鋼合金制成,或者它也可以由塑料材料制成。優(yōu)選該蓋包括一個或多個用于允許空氣進入和經(jīng)過葉輪而離開的開口。這些開口也可制成為放氣孔。該蓋可適于固定或者可拆卸地安裝或連接,例如樞轉(zhuǎn)連接到保持件上。該蓋可以構成為一個彎曲90°沿其整個長度延伸的板。該蓋可以設有一個突出部或一個軸環(huán)部分,用于與保持件中的一個或多個相應槽配合。該蓋可以具有兩組開口,一組開口設置在蓋的一個表面上,以允許空氣沿第一橫截方向進入葉輪,另一組開口設置在蓋的另一個表面上,以允許空氣沿第二橫截方向從葉輪逸出或排出。如果通風裝置的縱向長度大于可得到的蓋的長度,則可順序布置數(shù)個蓋。
應當理解的是,當通風裝置被容易地組裝和安裝到新建筑物和現(xiàn)有建筑物中時,通風裝置的長度可以通過相應地改變?nèi)~輪和保持件的數(shù)目和調(diào)節(jié)蓋的長度而容易地改變。由于管和葉輪通過保持件而結合到一起,故本發(fā)明提供了一種緊湊的結構,與連接到冷源或熱源上的管相比,通風裝置并不依賴于其它外部裝置的存在。因此,按本發(fā)明的通風裝置是靈活的并易于處理。
該管優(yōu)選構成為一個用于供給流體的供給管。除了該管,或供給管之外,通風裝置還可以包括一個用于流體回行的回行管,在這種情況下,該裝置可適于將該回行管相對于葉輪和供給管保持住。該保持件可適于將該回行管相對于葉輪和供給管保持固定就位。該管或供給管可包括一個帶翅片的管。優(yōu)選的是,如此設計包括在該通風裝置中的葉輪和蓋以及任何導流片或引導件,從而導致從葉輪中排出的氣流的大部分,優(yōu)選為整個氣流流經(jīng)該供給管。優(yōu)選將用于引導該氣流的縱向延伸的導流片安裝在蓋的內(nèi)側(cè)。優(yōu)選如此設計導流片或引導件,從而使空氣動力學噪聲最小,導流片或引導件可以涂敷絕熱材料,或由絕熱材料制成。導流片或引導件可以是單獨的元件,或者是整體制成為蓋的一部分。在導流片或引導件是單獨的元件的情況下,它可適于通過例如夾持機構安裝到上述一個或多個管上。在導流片或引導件與蓋整體形成的情況下,該蓋和導流片/引導件可例如通過模壓或擠壓,或由塑料材料制成一個件。
為了加熱的目的,供給管可處于比環(huán)境溫度高的溫度,而為了冷卻的目的,供給管可處于比環(huán)境溫度低的溫度。優(yōu)選在該蓋面對管和葉輪的內(nèi)表面上涂敷或設置絕熱材料,從而使在葉輪不操作時,(數(shù)個)管和環(huán)境空氣之間的熱交換速度最小。
數(shù)個葉輪可以順序安裝在一個共同的軸上,并將電機布置在該序列的一端。可選擇的是,電機可以布置在該序列中的兩個葉輪之間。在該通風裝置中可設置多于一個的電機。
優(yōu)選每一個保持件都包括一個用于上述一個或多個葉輪的軸承布置,這一個或多個葉輪由該軸承布置保持。該軸承可包括球軸承或滾柱軸承,滾柱軸承包括針軸承、套筒軸承或經(jīng)向軸承。優(yōu)選的是,設置一個緊靠該球軸承或滾柱軸承的外表面的軸承座,該軸承座裝配到保持件的孔洞或槽中。該軸承座優(yōu)選由重的和廉價的材料,例如金屬、例如鋼、鋅或黃銅制成,并可用于阻尼振動。該軸承可適于阻尼葉輪的振動,從而阻尼由葉輪和相關運動部件產(chǎn)生的機械噪聲,和/或從而延長運動部件的使用壽命。為了阻尼振動,要在軸承座和保持件中的孔洞或槽之間裝配一個彈性環(huán)。
為了將旋轉(zhuǎn)運動從一個葉輪傳遞到另一個葉輪上,可設置一個聯(lián)軸器,該聯(lián)軸器在一側(cè)具有一個軸環(huán)部分,一個葉輪的一個端部就裝配到該軸環(huán)部分中。該聯(lián)軸器可安裝到一個穿過上述軸承延伸的軸的一端上。在該軸的另一端可以安裝另一個聯(lián)軸器,該另一個聯(lián)軸器與另一個葉輪相配合。優(yōu)選的是,該聯(lián)軸器的軸環(huán)部分與一個在葉輪的各端部設置在葉輪外周上的環(huán)形件相配合。旋轉(zhuǎn)運動可通過兩個葉輪的各自的聯(lián)軸器和其上安裝有兩個聯(lián)軸器的軸而從一個葉輪傳遞到另一個葉輪上。該聯(lián)軸器還可適于阻尼振動。優(yōu)選的是,該聯(lián)軸器由彈性材料制成。這使得它例如出于清潔的目的可以容易地從葉輪上拆除。
優(yōu)選的是,上述彈性環(huán)由比制成彈性聯(lián)軸器的材料軟的材料制成。這些彈性環(huán)可由一種較軟的橡膠材料,例如poron制成。該聯(lián)軸器可由一種軟硬的橡膠材料,例如硅,或者由塑料,例如可通過注塑形成的聚乙烯制成。
為了控制通風裝置的換熱速度,并因此控制例如安裝有該通風裝置的房間的室內(nèi)的溫度,可設置一個用于測量環(huán)境溫度和控制葉輪相應于該環(huán)境溫度的轉(zhuǎn)速的恒溫器。
在第二方面中,本發(fā)明涉及一種通風裝置,其包括-至少兩個沿縱向圍繞一旋轉(zhuǎn)軸線延伸的葉輪,每一個葉輪都適于沿基本橫截葉輪長度部分的方向從環(huán)境大氣中抽吸空氣,
-一個電機,其優(yōu)選為是電驅(qū)動的,并連接到上述葉輪中的第一個葉輪上,從而導致葉輪繞所述軸線的旋轉(zhuǎn),-至少一個聯(lián)軸器或力傳遞組件,其用于將電機的驅(qū)動力從所述第一個葉輪傳遞到上述葉輪中的另一個上。
因此只應用了一個電機來驅(qū)動數(shù)個葉輪,從而減少了在應用通風裝置時所需的電機的數(shù)目,由于只需要一個電機來驅(qū)動兩個、三個、四個、五個、六個或更多的葉輪,例如七個、八個、九個、十個或十個以上的葉輪,故只需用于一個電機的能量供給。因此,與如果需要多個電機的情況相比。制造、安裝和運行裝置所涉及的費用降低了,而且裝置的安裝也簡化了。另外,當裝置的整個長度或幾乎是整個長度都被葉輪占據(jù)時,流入和流出裝置的氣流可在裝置的整個長度上均勻分布。
電機可設置在第一葉輪的一端上,聯(lián)軸器可設置在該葉輪與連接有電機的一端相對的一端上。因此,驅(qū)動力在第一葉輪的一端施加到該葉輪上,該驅(qū)動力從第一葉輪傳遞到處于第一葉輪的相對端上的第二葉輪上??扇绱酥谱髟撀?lián)軸器,從而它包括一個或多個與該第一和/或第二葉輪的外周相配合的部分,并且這些部分將驅(qū)動力從第一葉輪傳遞到第二葉輪上。附加的或可選擇的是,該聯(lián)軸器可包括一個使該第一和第二葉輪相互連接的軸,或者它可以包括一個磨擦聯(lián)軸器,例如這樣一個聯(lián)軸器,其中第一葉輪的一端上的盤與第二葉輪的一端上的另一盤被動磨擦配合,或者是這樣一個聯(lián)軸器,其中兩個葉輪具有通過電磁力而被動共同配合的部分。
如上所述結合按本發(fā)明的第一方面的裝置,該聯(lián)軸器可包括一個具有一個軸環(huán)部分的聯(lián)軸器,第一葉輪的一個端部分裝配到該軸環(huán)部分中。該聯(lián)軸器可被安裝到延伸穿過軸承的軸的一端上,另一個聯(lián)軸器可被設置在該軸的另一端上,在這里該另一個聯(lián)軸器與第二葉輪相配合,從而將旋轉(zhuǎn)運動從一個葉輪傳遞到另一個葉輪上。
在每個葉輪的每一端設置至少一個保持件來保持上述葉輪。另外,該裝置還可包括一個用于覆蓋上述保持件和葉輪的蓋,該蓋具有在其上形成的開口,從而允許氣流入和流出葉輪。
應該理解的是,如上所述結合按本發(fā)明的第一方面的裝置的任何的和所有的特點、部分、特征和功能也可以并入按本發(fā)明的第二方面的裝置中。
在第三方面中,本發(fā)明涉及一種操作按本發(fā)明的和已經(jīng)安裝到或?qū)⒁惭b到加熱管或冷卻管上的通風裝置的方法,該方法包括通過以如此方式操作葉輪而抵消由于自然對流而產(chǎn)生的熱傳遞,從而得到與上述自然對流相反的對流。該方法可應用在需要不傳熱的情況中。由于自然對流通常是由包含有加熱或冷卻流體的管導致的,故通過自然對流,即不是由從葉輪排出的氣流導致的對流而使一定的熱量被傳遞掉。這樣的自然對流可通過操作葉輪抵消或消除,從而得到與上述自然對流相反的對流。
在本發(fā)明的所有方面中,上述葉輪可以是電控制和操作連接到例如一個溫度計上的??梢蚤g斷的或連續(xù)的方式控制葉輪的轉(zhuǎn)速。用于控制葉輪轉(zhuǎn)速的控制系統(tǒng)可以是眾所周知的市售的系統(tǒng),例如一個脈寬調(diào)制(pwm)控制系統(tǒng)。
在另一方面中,本發(fā)明涉及一種建筑物,其包括數(shù)個房間和至少一個按本發(fā)明第一方面的通風裝置,和至少一個可設置的或者沒有也可以的包含有加熱或冷卻流體的管,其特征在于,該管在至少兩個房間之間延伸。優(yōu)選的是,在每個房間中設置一個電機和恒溫器,該恒溫器適于控制相應電機的轉(zhuǎn)速,從而單獨控制房間中的溫度。該蓋在壁的過渡處或兩個房間的水平分隔處可以斷開。
該管可以以相同的高度在兩個房間之間延伸,或者它也可以沿一個豎直的方向,例如在兩個房間之間以不同的高度延伸。同樣,一個電機可以驅(qū)動數(shù)個房間中的數(shù)個葉輪,在此上述兩個或多個房間中的葉輪通過如上所述結合按本發(fā)明的第一和第二方面的聯(lián)軸器而相互連接。
按本發(fā)明的裝置和建筑物的有利效果是,不需要控制加熱或冷卻流體的流動的閥。這減小了管中的流動阻力,從而減小了用于在上述一個或多個管中傳輸流體所需能量的量。另外,不需要單獨控制加熱或冷卻流體向建筑物不同房間的流動。
在該裝置用作為冷卻裝置的情況下,包含有冷流體的管可延伸到地板下2-10米,從而使冷流體,例如水的溫度大約為10-12°。
本發(fā)明另外還涉及一個安裝件,其用于將至少一個沿縱向延伸的管保持固定就位,該安裝件適于沿相對于該安裝件的橫截方向固定該管,和適于相對于該安裝件可拆卸地固定該管。該安裝件具有一個開口表面,該管可穿過該表面沿橫截方向通過該安裝件和該管之間的相對運動而插入該安裝件中。該安裝件適于將至少兩個管保持固定就位。當這兩個管被安裝到安裝件中時,是沿在所述橫截方向上延伸的直線布置的,該安裝件在該直線的一端具有一個開口表面,上述管可穿過該開口表面而被插入安裝件中。
安裝件適于通過夾緊引入與上述一個或多個管的配合。該安裝件還適于通過一個延伸穿過該安裝件以保持葉輪的孔洞將一個葉輪相對于上述一個或多個管保持固定。該安裝件可被包括在按本發(fā)明第一和第二方面的通風裝置中。
在再一方面中,本發(fā)明涉及一種建筑物,其包括-至少兩個房間,-一個加熱管或冷卻管,其從上述房間中的第一個房間延伸到上述房間中的第二個房間,-一個通風裝置,其靠近所述管布置在每一個房間中,該通風裝置適于導致氣流穿過該管,-一個控制系統(tǒng),其用于控制每一個通風裝置的操作,從而通過改變所述氣流的氣流速度改變熱量從管向管周圍傳遞的速度。
因此該加熱管或冷卻管可在數(shù)個房間之間延伸,而不需要控制該管中加熱或冷卻流體的閥。房間中的溫度例如可通過由通風裝置引起的氣流速度的變化和通過供給管溫度的改變,即加熱或冷卻流體的溫度的改變而改變。可以設置一個用于改變管中流速的中心閥。可以在房間中設置一個或多個恒溫器,例如在每個房間中設置一個恒溫器。該控制系統(tǒng)可根據(jù)一個來自每個恒溫器的信號改變通風裝置的氣流速度、中心閥和/或供給管的溫度。對于單個房間不需要單獨的供給和/或流出管,從而方便了建筑物的加熱和/或冷卻系統(tǒng)的安裝,并減小建造建筑物時所涉及的費用。一個或多個通風裝置都可以是按本發(fā)明第一和第二方面的通風裝置,在這種情況下,氣流速度可通過改變上述一個或多個葉輪的轉(zhuǎn)速而改變。可設置一個以上的管,例如兩上管或更多。上述優(yōu)點、特征和特性也適用于下述的系統(tǒng)和方法。
本發(fā)明也涉及一種用于改變一個建筑物的至少兩個房間中的溫度的系統(tǒng),其包括一個在所述房間之間延伸的加熱管或冷卻管,所述系統(tǒng)包括-數(shù)個通風裝置,每個通風裝置適于靠近所述管布置在每一個房間中,該通風裝置另外還適于導致氣流穿過該管,-一個控制系統(tǒng),其用于控制每一個通風裝置的操作,從而通過改變所述氣流的氣流速度改變熱量從管向管周圍傳遞的速度。
另外,本發(fā)明涉及一種用于控制熱量從一個建筑物中的冷水或熱水管傳遞的速率的方法,該熱水或冷水管從上述房間中的第一個房間延伸到上述房間中的第二個房間,通風裝置靠近所述管布置在每一個房間中,該方法包括下述步驟-操作該通風裝置,從而導致氣流穿過該管,-操作該通風裝置,從而改變所述氣流的氣流速度,并因此改變熱量從管傳遞的速率。
圖15是按本發(fā)明的通風裝置的第六實施例的視圖;圖16是按本發(fā)明的通風裝置的第七實施例的視圖;圖17表示了圖16的通風裝置,該裝置上的蓋被部分地去掉了。
圖4和5示出了用于葉輪的支承布置。該支承布置包括兩個球軸承11,它們被安裝在與葉輪2的旋轉(zhuǎn)軸線同軸延伸的軸10上。在軸承座13的每一端都設置了一個用于容納球軸承11的凹槽或切口。設置了用于預加載球軸承11的彈簧12,從而消除噪聲,這些噪聲在球軸承沒有彈簧的情況下是會產(chǎn)生的。球軸承11被牢固地裝配到軸10上,至少該球軸承是挨著彈簧12被松弛地裝配到軸承座13中的。彈簧12向球軸承11之一的外環(huán)上施加力,從而向軸10上施加力,因此也將力施加到另一個球軸承的內(nèi)環(huán)上。
分別在保持件5的兩側(cè)上設置兩個橡膠圈14,從而使軸承座13相對于保持件5固定并阻尼了振動。為了使葉輪2相對于軸10保持就位,以及為了在葉輪2和軸10之間傳動,設置了一個彈性聯(lián)軸器或聯(lián)軸器15,聯(lián)軸器15具有一個中心通孔或肓孔15′,軸10穿過該孔延伸,軸環(huán)部分15″圍繞葉輪2的環(huán)形驅(qū)動件2′緊密裝配。聯(lián)軸器或聯(lián)軸器15與軸10一起用于從一個葉輪向另一個葉輪傳遞旋轉(zhuǎn)運動,并也允許例如出于清潔目的葉輪被容易地拆下。
葉輪2由一電機16驅(qū)動,如圖6所示。電機16具有一個輸出軸16′,輸出軸16′以與上文結合圖5所述的方式相同的方式連接到葉輪2的環(huán)形驅(qū)動件2′上。
圖7是一個簡圖,示出了按本發(fā)明的建筑物的地板20。該地板包括數(shù)個房間21,這些房間中每一間都有具有數(shù)個按本發(fā)明的通風裝置1。帶有熱水或蒸汽的供給管在22處進入地板,并在23處離開地板。在每一個房間中,通風裝置1的電機16被連接到恒溫器24上,以控制電機轉(zhuǎn)速,并由此通過通風裝置控制室內(nèi)的換熱率。
圖8是按本發(fā)明的通風裝置的橫截面圖,其具有一個用于引導空氣從葉輪2繞管3和4排出的引導件18。優(yōu)選的是,這些引導件是這樣應用的,從而使40-60%的空氣通過供給管3上的開口排出,而剩余的空氣通過供給管4上的開口排出。
圖9包括兩個按本發(fā)明的通風裝置的橫截面圖,示出了蓋通過鉤9圍繞槽7的轉(zhuǎn)動。因此這兩個鉸接部設置得是相同的,從而該蓋可以向兩側(cè)打開。除了作為鉸接部,槽7和鉤9還可以作為使蓋相對于保持件固定就位的鎖定部。
圖10是通風裝置的第二實施例的橫截面圖,其具有葉輪2和管3、4,它們分別設置在另一個上面,保持件5具有一個相應的形狀。圖11是通風裝置的第三實施例的橫截面圖,其具有分別設置在另一個上面的管3、4,葉輪2沿側(cè)向布置在管4旁邊。圖12是圖11裝置的橫截面圖,其帶有吸收層19,例如用于吸收當通風裝置用于冷卻時產(chǎn)生的冷凝水。
圖13是通風裝置的第四實施例的橫截面圖,其中安裝有按本發(fā)明的保持件5c。該裝置包括一個保持件5c并被安裝在壁21和一個沿該壁延伸的電纜管道20之間。電纜管道20適于保持電纜,例如電纜和計算機網(wǎng)線。供給管3和回行管4被布置成一個在另一個的上面,葉輪2布置在這些管的一側(cè)。管3、4和葉輪2由保持件5c保持,保持件5c適于以與結合上述附圖所述的方式相同的方式保持蓋6。在圖13中,葉輪2適于從圖中右手側(cè)的環(huán)境大氣中抽吸空氣,并吹送空氣經(jīng)過管3和4,空氣沿圖13中向上的方向從通風裝置中排出。保持件5c也可以通過螺釘安裝到電纜管道20上,或者它也可以被安裝到一個電纜管道20的底架上。優(yōu)選將帶有放氣孔的蓋設置在通風裝置的頂部。保持件5c也可以是一個按本發(fā)明第三方面的安裝件。
圖14是按本發(fā)明的通風裝置的第五實施例的視圖,其中保持葉輪2的保持件5被安裝到蓋6上,或與蓋6成一體。設置了一個用于保持管3和4的框架25??蚣?5和保持件都由一個底架或安裝板17保持,底架或安裝板17例如可以被安裝到建筑物的房間的窗檻、電纜管道上,或者它也可以以豎直的方式被安裝到建筑物的兩壁的連接處或一個壁上的任何位置處。
圖15是按本發(fā)明的通風裝置的第六實施例的視圖。該通風裝置被安裝在兩個沿堅直方向延伸的帶翅片管3′和4′上。保持件5通過一個環(huán)形件27保持住帶翅片管,帶翅片管的翅片靠放在該環(huán)形件上。另一種選擇方案是,環(huán)形件27可以被圍繞擠壓,或者固定到帶翅片管3′和4′上。優(yōu)選的是,環(huán)形件27被可滑動地安裝在保持件中,從而允許管3′、4′和保持件5之間的由于熱膨脹而引起的相對運動。設置了一個帶吸收墊19的化霜水盤28。設置排水管29,用于從化霜水盤28中導出冷凝水??稍谂潘?9中設置負壓,以便從化霜水盤28中抽吸冷凝水。
在圖16的實施例中,該通風裝置包括一個帶孔眼或槽7的底架或安裝板17,通過這些孔眼或槽蓋6可以被安裝到底架或安裝板17上。在蓋6中可滑動地容納有兩個多孔板31。因此,這兩個多孔板31的小孔可以重疊到蓋6的大孔(未示出)上。另外,一個裝飾性型材32和一個用于支撐一個或多個葉輪5的軸承座的軸承座夾33被可滑動地容納在蓋6中。如圖17所示,底架17的孔眼或槽7中的至少一個可以用作為轉(zhuǎn)動中心,允許該蓋通過繞該轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動而被至少部分地拆下。設置了用于支撐該轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動夾34??籽刍虿?可以沿基本上是該裝置的整個長度延伸,因此具有基本上短于通風裝置長度的長度數(shù)個轉(zhuǎn)動夾的每一個都可以在裝置長度上分布。管3和4由一個管保持夾35保持,該管保持夾允許通過將管3和4夾緊在管保持夾35中而對它們進行安裝。管保持夾35可以是按本發(fā)明第三方面的安裝件。
在本發(fā)明的所有實施例中,蓋6和底架7可由鋁或塑料擠壓成型。在蓋6是擠壓成型的情況下,其中的開口可通過沖壓形成。
權利要求
1.一種通風裝置,其包括-至少兩個沿縱向圍繞一旋轉(zhuǎn)軸線延伸的葉輪,每一個葉輪都適于沿基本橫截葉輪長度部分的方向從環(huán)境大氣中抽吸空氣,-一個電機,其連接到上述葉輪上,從而導致上述葉輪圍繞所述軸線旋轉(zhuǎn),-至少一個保持件,它們設置在每一個葉輪的每一端上,以保持葉輪,-一個用于覆蓋上述保持件和葉輪的蓋,該蓋具有在其上形成的開口,從而允許氣流入和流出葉輪,該蓋包括一個用于將該蓋連接到保持件上的連接件,其特征在于,上述保持件適于與蓋的所述連接件配合作用,以便將蓋連接到保持件上。
2.按權利要求1所述的通風裝置,其特征在于,上述保持件適于可拆卸地將蓋連接到保持件上。
3.按權利要求1所述的通風裝置,其特征在于,上述保持件被固定到蓋上。
4.按權利要求1-3中任一項所述的通風裝置,其特征在于,順序安裝數(shù)個葉輪,和將電機布置在葉輪序列的一端,上述葉輪通過一個聯(lián)軸器而相互連接。
5.按權利要求1-3中任一項所述的通風裝置,其特征在于,順序安裝數(shù)個葉輪,和電機布置在序列安裝的兩個葉輪之間。
6.按權利要求1-5中任一項所述的通風裝置,其特征在于,每一個保持件都包括一個用于一個或多個葉輪的軸承,該軸承保持住上述葉輪。
7.按權利要求6所述的通風裝置,其特征在于,該軸承包括至少兩個球軸承、針軸承、套筒軸承或滾柱軸承和一個緊靠軸承外表面的軸承座,該軸承座裝配到保持件的孔洞或槽中。
8.按權利要求6或7所述的通風裝置,其特征在于,該軸承適于阻尼葉輪的振動。
9.按權利要求6-8中任一項所述的通風裝置,其特征在于,該軸承包括一個裝配在軸承座和保持件的孔洞或槽之間的彈性環(huán)。
10.按權利要求6-9中任一項所述的通風裝置,其特征在于,該軸承適于阻尼葉輪的振動。
11.按權利要求4-10中任一項所述的通風裝置,其還包括一個具有一個軸環(huán)部分的聯(lián)軸器,一個葉輪的端部裝配在該軸環(huán)部分中,該聯(lián)軸器被安裝在一個穿過軸承延伸的軸的一端上,另一個聯(lián)軸器被可選擇地設置在該軸的另一端上,在這里該另一個聯(lián)軸器與另一個葉輪相配合,從而將旋轉(zhuǎn)運動從一個葉輪傳遞到另一個葉輪上。
12.按權利要求9和11所述的通風裝置,其特征在于,制成上述彈性環(huán)的材料比制成彈性聯(lián)軸器的材料軟。
13.按權利要求1-12中任一項所述的通風裝置,其還包括一個用于測量環(huán)境溫度和控制葉輪相應于該環(huán)境溫度的轉(zhuǎn)速的恒溫器。
14.按權利要求1-13中任一項所述的通風裝置,其適于被安裝到一個包含有加熱或冷卻流體的管上,并將葉輪和管相對于彼此保持固定就位,上述葉輪和蓋適于導致從葉輪排出的氣流的大部分沿管的外表面按橫截方向流入和流回環(huán)境大氣。
15.按權利要求14所述的通風裝置,其特征在于,該保持件適于被安裝到管上,并將葉輪和管相對于彼此保持固定就位。
16.按權利要求14或15所述的通風裝置,其特征在于,所述管構成一個供給流體的供給管,該通風裝置還包括一個用于該流體回行的回行管。
17.按權利要求16所述的通風裝置,其特征在于,該保持件適于將該回行管相對于葉輪和供給管保持固定就位。
18.按權利要求14-17中任一項所述的通風裝置,其特征在于,該管或回行管包括一個帶翅片管。
19.按權利要求14-18中任一項所述的通風裝置,其特征在于,供給管中的流體具有比環(huán)境空氣高的溫度。
20.按權利要求14-18中任一項所述的通風裝置,其特征在于,供給管中的流體具有比環(huán)境空氣低的溫度。
21.按權利要求20所述的通風裝置,其特征在于,設置了一個用于吸收冷凝水的吸收層。
22.按權利要求21所述的通風裝置,其特征在于,該吸收層被設置在包含在該裝置中的化霜水盤中。
23.按權利要求20-22中任一項所述的通風裝置,其還包括一個用于將冷凝水導走的排水管和至少一個用于使冷凝水進入該管中的開口。
24.按權利要求23所述的通風裝置,其特征在于,該排水管中的壓力比環(huán)境壓力低,從而允許冷凝水通過抽吸被導走。
25.按權利要求23或24所述的通風裝置,其特征在于,所述至少一個開口包括一個位于排水管的頂部的縱向延伸槽。
26.按權利要求23-25中任一項所述的通風裝置,其特征在于,該排水管被安裝在保持件中,或由保持件保持。
27.按權利要求23-25中任一項所述的通風裝置,其特征在于,該排水管被安裝在一個蓋或底架的一部分上,或與之成一整體。
28.按權利要求1-27中任一項所述的通風裝置,其特征在于,該蓋包括一個引導件,該引導件適于導致從葉輪排出的氣流沿管的外表面流動。
29.按權利要求28所述的通風裝置,其特征在于,該引導件涂敷有一種絕熱材料,或由這種材料制成。
30.一種通風裝置,其包括-至少兩個沿縱向圍繞一旋轉(zhuǎn)軸線延伸的葉輪,每一個葉輪都適于沿基本橫截葉輪長度部分的方向從環(huán)境大氣中抽吸空氣,-一個電機,其連接到上述葉輪中的第一個葉輪上,從而導致葉輪繞所述軸線的旋轉(zhuǎn),-至少一個聯(lián)軸器,其用于將電機的驅(qū)動力從所述第一個葉輪傳遞到上述葉輪中的另一個上。
31.按權利要求30所述的通風裝置,其還包括至少一個保持件,它們設置在每一個葉輪的每一端上,以保持葉輪。
32.按權利要求31所述的通風裝置,其還包括一個用于覆蓋上述保持件和葉輪的蓋,該蓋具有在其上形成的開口,從而允許氣流入和流出葉輪。
33.按權利要求32所述的通風裝置,其特征在于,該蓋具有一個用于將該蓋連接到保持件上的連接件,該保持件適于與蓋的所述連接件配合作用,以便將蓋連接到保持件上。
34.按權利要求31-33中任一項所述的通風裝置,其特征在于,上述保持件適于可拆卸地將蓋連接到保持件上。
35.按權利要求31-33中任一項所述的通風裝置,其特征在于,上述保持件被固定到蓋上。
36.按權利要求30-35中任一項所述的通風裝置,其特征在于,順序安裝數(shù)個葉輪,和電機布置在序列安裝的兩個葉輪之間。
37.按權利要求中31-36任一項所述的通風裝置,其特征在于,每一個保持件都包括一個用于一個或多個葉輪的軸承,該軸承保持住上述葉輪。
38.按權利要求37所述的通風裝置,其特征在于,該軸承包括至少兩個球軸承、針軸承、套筒軸承或滾柱軸承和一個緊靠軸承外表面的軸承座,該軸承座裝配到保持件的孔洞或槽中。
39.按權利要求37或38所述的通風裝置,其特征在于,該軸承適于阻尼葉輪的振動。
40.按權利要求37-39中任一項所述的通風裝置,其特征在于,該軸承包括一個裝配在軸承座和保持件的孔洞或槽之間的彈性環(huán)。
41.按權利要求37-40中任一項所述的通風裝置,其特征在于,該軸承適于阻尼葉輪的振動。
42.按權利要求37-41中任一項所述的通風裝置,所述聯(lián)軸器包括一個具有一個軸環(huán)部分的聯(lián)軸器,一個葉輪的端部裝配在該軸環(huán)部分中,該聯(lián)軸器被安裝在一個穿過軸承延伸的軸的一端上,另一個聯(lián)軸器被可選擇地設置在該軸的另一端上,在這里該另一個聯(lián)軸器與另一個葉輪相配合,從而將旋轉(zhuǎn)運動從一個葉輪傳遞到另一個葉輪上。
43.按權利要求40和42所述的通風裝置,其特征在于,制成上述彈性環(huán)的材料比制成彈性聯(lián)軸器的材料軟。
44.按權利要求30-33中任一項所述的通風裝置,其還包括一個用于測量環(huán)境溫度和控制葉輪相應于該環(huán)境溫度的轉(zhuǎn)速的恒溫器。
45.按權利要求30-44中任一項所述的通風裝置,其適于被安裝到一個包含有加熱或冷卻流體的管上,并將葉輪和管相對于彼此保持固定就位,上述葉輪和蓋適于導致從葉輪排出的氣流的大部分沿管的外表面按橫截方向流入和流回環(huán)境大氣。
46.按權利要求45所述的通風裝置,其特征在于,該保持件適于被安裝到管上,并將葉輪和管相對于彼此保持固定就位。
47.按權利要求45或46所述的通風裝置,其特征在于,所述管構成一個供給流體的供給管,該通風裝置還包括一個用于該流體回行的回行管。
48.按權利要求47所述的通風裝置,其特征在于,該保持件適于將該回行管相對于葉輪和供給管保持固定就位。
49.按權利要求45-48中任一項所述的通風裝置,其特征在于,該管或回行管包括一個帶翅片管。
50.按權利要求45-49中任一項所述的通風裝置,其特征在于,供給管中的流體具有比環(huán)境空氣高的溫度。
51.按權利要求45-49中任一項所述的通風裝置,其特征在于,供給管中的流體具有比環(huán)境空氣低的溫度。
52.按權利要求51所述的通風裝置,其特征在于,設置了一個用于吸收冷凝水的吸收層。
53.按權利要求52所述的通風裝置,其特征在于,該吸收層被設置在包含在該裝置中的化霜水盤中。
54.按權利要求51-53中任一項所述的通風裝置,其還包括一個用于將冷凝水導走的排水管和至少一個用于使冷凝水進入該管中的開口。
55.按權利要求54所述的通風裝置,其特征在于,該排水管中的壓力比環(huán)境壓力低,從而允許冷凝水通過抽吸被導走。
56.按權利要求54或55所述的通風裝置,其特征在于,所述至少一個開口包括一個位于排水管的頂部的縱向延伸槽。
57.按權利要求54-56中任一項所述的通風裝置,其特征在于,該排水管被安裝在保持件中,或由保持件保持。
58.按權利要求54-56中任一項所述的通風裝置,其特征在于,該排水管被安裝在一個蓋或底架的一部分上,或與之成一整體。
59.按權利要求32-58中任一項所述的通風裝置,其特征在于,該蓋包括一個引導件,該引導件適于導致從葉輪排出的氣流沿管的外表面流動。
60.按權利要求59所述的通風裝置,其特征在于,該引導件涂敷有一種絕熱材料,或由這種材料制成。
61.按權利要求14-29中任一項或權利要求45-61中任一項所述的通風裝置,其還包括一個安裝件,所述一個或多個管中至少之一可以被夾緊安裝到該安裝件中。
62.一種建筑物,其包括至少一個按權利要求1-29中任一項的通風裝置和/或按權利要求30-61中任一項的通風裝置。
63.按權利要求62所述的建筑物,其還包括一個包含有加熱或冷卻流體的管,所述管在該建筑物的至少兩個房間之間延伸。
64.按權利要求62或63所述的建筑物,其特征在于,至少在一個房間中設置一個電機和恒溫器,該恒溫器適于控制相關電機的轉(zhuǎn)速,從而控制房間中的溫度。
65.按權利要求63或64所述的建筑物,其特征在于,該管以相同的高度在兩個房間之間延伸。
66.按權利要求62-65中任一項所述的建筑物,其特征在于,至少管的一部分以豎直方向延伸。
67.按權利要求66所述的建筑物,其特征在于,該管以不同的高度在房間之間延伸。
68.按權利要求62-67中任一項所述的建筑物,其特征在于,至少管的一部分在地面以下延伸,從而使得在地面和管中流體之間進行熱交換。
69.操作按權利要求14-29中任一項所述的裝置或按權利要求45-61中任一項所述的裝置的方法,其包括通過以如此方式操作葉輪而抵消由于自然對流而產(chǎn)生的熱傳遞,從而得到與上述自然對流相反的對流。
70.一個安裝件,其用于將至少一個沿縱向延伸的管保持固定就位,該安裝件適于沿相對于該安裝件的橫截方向固定該管,和適于相對于該安裝件可拆卸地固定該管,該安裝件具有一個開口表面,該管可穿過該表面沿橫截方向通過該安裝件和該管之間的相對運動而插入該安裝件中。
71.按權利要求70所述的安裝件,其特征在于,該安裝件適于將至少兩個管保持固定就位。
72.按權利要求71所述的安裝件,其特征在于,當這兩個管被安裝到安裝件中時,是沿在所述橫截方向上延伸的直線布置的,該安裝件在該直線的一端具有一個開口表面,上述管可穿過該開口表面而被插入安裝件中。
73.按權利要求70-73中任一項所述的安裝件,其特征在于,保持件適于通過夾緊引入與上述一個或多個管的配合。
74.按權利要求70-73中任一項所述的安裝件,其還適于將一個葉輪相對于上述一個或多個管保持固定。
75.按權利要求74所述的安裝件,其特征在于,包括一個延伸穿過該安裝件以保持葉輪的孔洞。
76.一種建筑物,其包括-至少兩個房間,-一個加熱管或冷卻管,其從上述房間中的第一個房間延伸到上述房間中的第二個房間,-一個通風裝置,其靠近所述管布置在每一個房間中,該通風裝置適于導致氣流穿過該管,-一個控制系統(tǒng),其用于控制每一個通風裝置的操作,從而通過改變所述氣流的氣流速度改變熱量從管向管周圍傳遞的速度。
77.一種用于改變一個建筑物的至少兩個房間中的溫度的系統(tǒng),其包括一個在所述房間之間延伸的加熱管或冷卻管,所述系統(tǒng)包括-數(shù)個通風裝置,每個通風裝置適于靠近所述管布置在每一個房間中,另外該通風裝置還適于導致氣流穿過該管,-一個控制系統(tǒng),其用于控制每一個通風裝置的操作,從而通過改變所述氣流的氣流速度改變熱量從管向管周圍傳遞的速度。
78.一種用于控制熱量從一個建筑物中的冷水或熱水管傳遞的速率的方法,該熱水或冷水管從上述房間中的第一個房間延伸到上述房間中的第二個房間,通風裝置靠近所述管布置在每一個房間中,該方法包括下述步驟-操作該通風裝置,從而導致氣流穿過該管,-操作該通風裝置,從而改變所述氣流的氣流速度,并因此改變熱量從管傳遞的速率。
全文摘要
一種通風裝置,其包括一個或多個沿縱向圍繞一旋轉(zhuǎn)軸線延伸的葉輪(2)。每個葉輪(2)都適于沿基本橫截葉輪長度部分的方向從環(huán)境大氣中抽吸空氣。本發(fā)明公開了從一個葉輪向另一個葉輪傳遞驅(qū)動力的聯(lián)軸器。該通風裝置也可以包含在一個帶有一個蓋(6)和一個底架的單元中,該單元可以被子安裝在建筑物房間內(nèi)的加熱管或冷卻管(3;4)上或圍繞加熱管或冷卻管/一個可以被連接到蓋(6)上保持件(5)保持一個管或多個管(3;4)和/或一個或多個葉輪(2)。該裝置易于安裝,并可以改進能效。本發(fā)明還提供了帶有通風裝置的建筑物、操作該通風裝置的方法、包含數(shù)個通風裝置的系統(tǒng)和用于一個管或多個管和/或一個或多個葉輪的安裝件。
文檔編號F24F1/00GK1440492SQ01812473
公開日2003年9月3日 申請日期2001年7月6日 優(yōu)先權日2000年7月7日
發(fā)明者O·漢森 申請人:康維克公司