Результат интеллектуальной деятельности: Вытяжное устройство для оголовка купола

Изобретение относится к области вентиляции и может быть использовано для естественной и искусственной вентиляции различных зданий, например культовых сооружений.

Известно устройство для создания тяги в дымоходе и исключения задымления помещения вредными для человеческого организма продуктами горения с помощью вентилятора. Вытяжное устройство состоит из вертикальной трубы - дымохода с дымовым каналом различной конфигурации, задвижки, управляющей движением газов в дымовом канале, вентилятора с электродвигателем, защитного колпака, размещенных в верхней части дымохода, и датчиков положения задвижки, температуры ниже задвижки и в верхней части дымоходной трубы, соединенных с микрочипом [Патент РФ №2359172, МПК F24J 11/00, 2009].

Основным недостатком известного устройства является невозможность использования для вытяжки естественной тяги, создаваемой ветром.

Более близким к предлагаемому изобретению относится устройство, содержащее регулируемую жалюзийную решетку, за которой внутри вытяжной шахты расположена Г-образная трубка, короткий открытый конец которой направлен в сторону жалюзийной решетки, а другим открытым концом соединена с датчиком давления, электрически связанными с исполнительным механизмом поворота жалюзийной решетки [Патент РФ №2324120, МПК F24F 13/08, 2008].

Недостатками известного устройства является отсутствие ветрового щита, защищающего жалюзи от задувания ветром, которое может быть причиной опрокинутой вентиляции и невозможность его использования для вентиляции культовых помещений, что снижает его эффективность.

Техническим результатом, достигаемым изобретением, является повышение эффективности вытяжного устройства для оголовка купола.

Технический результат достигается тем, что предлагаемое вытяжное устройство для оголовка купола содержит оголовок, помещенный вверху купола, состоящий из вертикального ограждения с вентиляционными проемами, размещенными по периметру ограждения, в которые встроены регулируемые жалюзийные решетки, снабженные датчиками давления, электрически связанными с исполнительным механизмом поворота жалюзийной решетки, и крыши с наклонными скатами, на входе в оголовок из купола помещен на горизонтальных кронштейнах вытяжной осевой вентилятор с электродвигателем, вертикальное ограждение снаружи по всему периметру окружено вертикальным ветровым щитом, образующим полость, с зазорами между ним и ветровым ограждением равным ∆₁, между нижней кромкой ветрового щита и верхней поверхностью купола равным ∆₂, полость между ограждением и внутренней поверхностью ветрового щита разделена вертикальными перегородками, образующими для каждого вентиляционного проема отдельный отсек, вертикальный ветровой щит сверху по всему периметру закрыт наклонным козырьком, закрывающим часть ската и верхнюю кромку щита под углом α, равным углу наклона ската и зазором между верхней кромкой шита и нижней поверхностью козырька равным ∆₃.

Предлагаемое вытяжное устройство для оголовка купола (ВУОК) изображено на фиг. 1–3 (фиг. 1 – общий вид, фиг.2, 3 – поперечные разрезы, фиг.4 – узел стыковки ветрового щита 9 и наклонного козырька 13).

Вытяжное устройство для оголовка купола содержит оголовок 1, помещенный вверху купола 2, состоящий из вертикального ограждения 3 с вентиляционными проемами 4, размещенными по периметру ограждения 3, в которые встроены регулируемые жалюзные решетки 5, снабженные датчиками давления, электрически связанными с исполнительным механизмом поворота (на фиг.1–4 не показаны) жалюзийной решетки 5, и крыши с наклонными скатами 6, на входе в оголовок 1 из купола 2 помещен на горизонтальных кронштейнах 7 вытяжной осевой вентилятор 8 с электродвигателем (на фиг. 1–4 не показан), вертикальное ограждение 3 снаружи по всему периметру окружено вертикальным ветровым щитом 9, образующим полость 10, с зазором 11 между ним и ограждением 3 равным ∆₁, зазором 12 между нижней кромкой ветрового щита 9 и верхней поверхностью купола 2 равным ∆₂, полость 10 между ограждением 3 и внутренней поверхностью ветрового щита 9 разделена вертикальными перегородками 13, образующими для каждого вентиляционного проема 4 отдельный отсек 14, вертикальный ветровой щит 9 сверху по всему периметру закрыт наклонным козырьком 15, закрывающим часть ската крыши 6 и верхнюю кромку щита 9 под углом α, равным углу наклона ската 6 и зазором 16 между верхней кромкой шита 9 и нижней поверхностью козырька 15 равным ∆₃.

ВУОК работает следующим образом. При наличии ветреной погоды нижние потоки воздуха ударяются о ветровой щит 9, обтекая его, а верхние контактируют с наклонным козырьком 15, изменяют направление своего движения и начинают двигаться параллельно скату крыши 4, создавая в щели между ним и козырьком 15 разрежение, за счет которого засасывается воздух через жалюзийные решетки 5 из оголовка 1, создавая вертикальный воздушный поток в помещении под куполом 2. При этом зазор 16 ∆₃ между верхней кромкой шита 9 и нижней поверхностью козырька 13 выбирается путем расчета таким, чтобы его аэродинамическое сопротивление было значительно больше, чем сопротивление отсека 14 полости 10, что также создает зону пониженного давления за ним и способствует увеличению тяги в полости 10. Параллельно вышеописанным процессам, в случае задувания противоположных отсеков 14 поступают сигналы от их датчиков давления (на фиг.1–4 не показаны) и соответствующие жалюзийные решетки 5 закрываются. Кроме того, разделение полости 10 на отсеки 14 предотвращает создание сопротивления восходящему движению в наветренних отсеках 14. Величина зазора 12 выбирается такой, чтобы обеспечить свободный слив поверхностных осадков на купол 2 и в то же время создать значительное аэродинамическое сопротивление для надвигающегося воздушного потока.

В безветренную погоду вытяжка обеспечивается работой вентилятора 8.

Таким образом, предлагаемое вытяжное устройство создает вытяжку в ветренную и безветренную погоду, предотвращает опрокидывание воздушных потоков, обеспечивая надежную вентиляцию культового помещения, создавая тем самым комфортные условия для пребывания там людей и долговременного сохранения фресок и других настенных украшений, что повышает его эффективность.