Стенной короб

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ Дата публикации и выдачи патента Изобретение относится к стенному коробу с вентиляционным отверстием на направляющей трубе (2) и расположенной на конце направляющей трубы, перемещающейся между закрытым положением и открытым положением запорной крышкой (5), при этом работающая от перепада давления воздуха в направляющей трубе (2) и давления наружного воздуха окружающей среды запорная крышка (5) открывается и закрывается автоматически, противодействуя возвратному усилию.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: НАБЕР ХОЛДИНГ ГМБХ УНД КО. КГ (DE) 015693 Изобретение относится к стенному коробу с вентиляционным отверстием в направляющей трубе и расположенной на конце направляющей трубы, перемещающейся между закрытым положением и открытым положением запорной крышки. Стенные короба служат для вытяжной вентиляции помещений, например кухонь, посредством воздуходувки и ведущей наружу направляющей трубы, которую закрывают запорной крышкой. Из публикации DE 202005010912.6 известен способ открывания и закрывания запорной крышки посредством включения и выключения воздуходувки электрическим устройством. Однако часто не удается установить непосредственное электрическое соединение между стенным коробом и воздуходувкой. Для этого случая согласно полезной модели DE 202006006327U1 предусмотрено в стенном коробе установить датчик для потока воздуха и/или давления воздуха, в зависимости от которого запорная крышка открывается или закрывается электронным управлением. Этот стенной короб постоянно нуждается в энергии и поэтому требуется также прокладка электрической линии для подачи энергии в стенной короб. Кроме того, стенной короб имеет довольно сложную конструкцию, и его изготовление обходится дорого. Он может выходить из строя, в частности из-за загрязнений в воздухе, и его монтаж трудоемок из-за кабелей и шлангов. В международных публикациях WO 96/39808 и WO 84/01615 описаны вентиляционные устройства в потолках конюшен, которые должны создавать постоянный поток воздуха. Вытяжка из помещений с минимальной потерей давления не предусматривается. Также не предусмотрено, да и невозможно встраивание их в стену при горизонтальном направлении потока воздуха, так как сила трения, обусловленная собственным весом, привела бы к блокировке запорной крышки. В RU 226642 описан стенной короб, в котором простая пластинчатая решетка открывается и закрывается давлением воздуха. Задача изобретения состоит в том, чтобы предложить стенной короб указанного типа, не требующий подвода электрической энергии, простой по конструкции, легко монтируемый и, в частности, позволяющий снизить потери давления. Эта задача решается признаками независимого п.1 формулы изобретения. Варианты осуществления изобретения описаны в зависимых пунктах формулы изобретения. Стенной короб согласно изобретению представляет собой легко собираемое и экономичное изделие для вытяжной вентиляции. За счет энергии воздушного потока стенной короб автоматически раскрывается на желательную ширину. При этом направляющая труба может иметь круглое, овальное или примерно прямоугольное сечение. Как только прекращается воздушный поток, запорная крышка стенного короба плотно закрывается и не допускает вход и выход воздуха. Управление и/или кабельная проводка к стенному коробу не требуются. Для реализации этих функций запорная крышка на направляющих кронштейнах перемещается в осевом направлении в направляющей трубе. Потеря давления за счет стенного короба сводится до минимума, если на внутренней стороне запорной крышки установлено тело обтекания, которое образовавшийся за счет перепада давления воздушный поток на кромке запорной крышки направляет мимо наружу. При этом выявилось, что особенно соответствует поставленной задаче тело обтекания, имеющее гиперболическую форму, и при этом за счет воздушного потока создается большое выдвигающее усилие. Воздушный поток направляется телом обтекания и дополнительным направляющим телом таким образом, что он выходит на кромке запорной крышки без завихрений. Это означает незначительную потерю давления, и практически исключается загрязнение стены, например, вследствие нагруженного жировыми частицами отходящего воздуха. При этом направляющее тело посредством направляющих кронштейнов жестко соединено с телом обтекания, так что оно движется вместе с ним. Направляющее тело выполнено предпочтительно в виде воронкообразного кольца, которое в сочетании с телом (6) обтекания создают оптимальное, с незначительными потерями давления, отклонение потока. Изгиб кольца выполнен таким образом, что вначале внутри оно проходит сначала горизонтально, а затем отклоняет поток наружу примерно на 70. Описанная конструкция тела обтекания с направляющим телом имеется как с круглыми, так и с доступными на рынке прямоугольными вентиляционными трубами (так называемыми плоскими каналами), для которых предусмотрены соответствующая направляющая труба и запорная крышка с соответствующим телом обтекания и направляющим телом. Для круглой направляющей трубы тело обтекания и направляющее тело выполнены в виде тел вращения, симметричных относительно оси вращения, а для,по существу, угловой направляющей трубы тело обтекания и направляющее тело имеют соответственно поверхности гиперболической формы. Тело обтекания образовано предпочтительно пластмассовым корпусом, который заполнен изоляционным материалом и закрыт запорной крышкой. Эта конструкция обеспечивает хорошую изоляцию от внешних атмосферных воздействий. На пластмассовом корпусе помещены также направляющие кронштейны, которые перемещают в направляющей трубе узел, состоящий из тела обтекания, направляюще-1 015693 го тела и запорной крышки. В одном из вариантов осуществления возвратное усилие закрывания запорной крышки создается за счет собственного веса запорной крышки и ее движения по наклонным направляющим. В другом варианте возвратное усилие создает пружина, которая тянет запорную крышку в закрытое положение. В варианте выполнения с пружиной пружина посредством качающегося рычага связана с центром запорной крышки. Другая сторона пружины как шарнирный качающийся рычаг закреплена на внутренней стенке направляющей трубы. При этом качающийся рычаг перемещается при помощи штока в центре запорной крышки. Это исключает перекос запорной крышки. В предпочтительном варианте осуществления возвратное усилие создается предварительно нагруженной пружиной растяжения, воздействующей посредством отклоняющего рычага на тело обтекания. Для этого отклоняющий рычаг соединительной тягой или нитью связан с центром запорной крышки. За счет соответствующего выбора длин рычага, углов между плечами рычага и углами между рычагом и осью пружины может быть реализовано желательное соотношение сила - траектория возвратного усилия. Увеличение или уменьшение возвратного усилия возможно посредством соответствующего изменения точки приложения усилия пружины на рычаге. В альтернативном варианте осуществления возвратное усилие создается весом приложенного на конце V-образного качающегося рычага, другой конец которого связан с центром запорной крышки. При этом качающийся рычаг установлен с опорой в направляющей трубе. За счет силы тяжести веса и регулируемых по длине плеч рычага могут быть достигнуты различные соотношения усилий. В этом случае выгодно создать большое возвратное усилие в закрытом положении стенного короба и меньшее в открытом положении. Таким образом стенной короб надежно закрывается в положении покоя, а в рабочем положении происходит лишь незначительная потеря давления. В другом варианте осуществления возвратное усилие создает торсионная пружина, которая посредством рычага также связана с центром тела обтекания. Торсионная пружина имеет, по существу, линейную характеристику силы. Запорная крышка перемещается в направляющей трубе посредством по меньшей мере двух направляющих кронштейнов. Таким образом может быть достигнуто легкоподвижное перемещение и опирание без перекоса. При этом направляющие кронштейны могут быть выполнены также в форме линейного вытяжного механизма или линейной направляющей. Для снижения веса могут быть предусмотрены вырезы в направляющих кронштейнах. Движение с особенно легким ходом достигается с подшипниками качения на направляющих кронштейнах, которые перемещаются по внутренней стенке направляющей трубы. При этом некруглости и другие отступления от идеальной формы нивелируются, если подшипники качения подпружинены. Кроме того, предпочтительно, если наклон направляющей трубы компенсируется регулированием силы натяжения пружины или подбором коэффициента жесткости пружины. Тело обтекания может также служить как дополнительная наружная изоляция направляющей трубы. Кроме того, предпочтительно, если предусмотрена дополнительная изоляция между запорной крышкой и направляющей трубой, которая предотвращает воздухообмен в закрытом положении. Хорошая подвижность поддерживается далее за счет перемещения минимально возможной массы. Выгодно при этом для уменьшения веса предусмотреть направляющие кронштейны с вырезами. Выгодным является также изготовление направляющих кронштейнов и тела обтекания из пластмассы. Расстояние между выходным отверстием для воздуха и запорной крышкой зависит от перепада давления, соответственно, объема воздушного потока. Он может быть легко установлен, следовательно,путем замера этого расстояния. С этой целью на направляющих кронштейнах сделаны метки, которые затем можно различить визуально. На наружном конце направляющей трубы стенной короб имеет кольцевой фланец, при помощи которого труба закреплена в стене. Во фланце помещено уплотнительное кольцо, обеспечивающее герметичность запорной крышки в закрытом положении. Далее герметизацию улучшают магниты, помещенные во фланце и в запорной крышке. Эти магниты отвечают также за точную установку по вертикали запорной крышки в закрытом положении. Благодаря этому при использовании декоративной панели с асимметричными графическими мотивами, например номером дома, исключается непроизвольный перекос изображения. Магниты способствуют также дальнейшему улучшению открывания, так как перед открыванием вначале повышается давление, благодаря которому стенной короб даже при незначительных объемных потоках открывается дальше, чем это происходит при отсутствии магнитов. На фланце направляющей трубы целесообразно установить стабилизаторы (Flossen), которые заходят в отверстие в стене и там во время монтажа служат для более надежной посадки стенного короба. Посредством стабилизаторов направляющая труба центруется и фиксируется от перекосов. На запорной крышке может быть помещена та или иная декоративная панель. Простая замена возможна за счет центрального шурупа, который вворачивают в запорную крышку. Декоративная панель может быть выполнена также в виде светильника. Больший вес светильника-2 015693 по сравнению с нормальной декоративной панелью компенсируется увеличением возвратного усилия. Другая особенность может заключаться в том, что в направляющей трубе устанавливают небольшой ветрогенератор. Произведенный таким образом ток может служить для управления оптическими эффектами, например для свечения светодиодов, показывающих рабочее состояние. Варианты осуществления изобретения описаны в качестве примеров на следующем чертеже: фиг. 1 - поперечное сечение стенного короба в открытом положении; фиг. 2 - тот же стенной короб в закрытом положении; фиг. 3 - стенной короб с возвратным усилием, созданным за счет веса; фиг. 4 - стенной короб с дополнительной оснасткой и фиг. 5 - вертикально встроенный стенной короб. На фиг. 1 и 2 представлен стенной короб 1 с направляющей трубой 2 в стене 4. Вентиляционная труба 3 вставлена изнутри. Запорная крышка 5 удерживается, вопреки закрывающему усилию, воздушным потоком 12 в открытом положении, как на фиг. 1. При прекращении воздушного потока 12, как на фиг. 2, закрывающее усилие закрывает запорную крышку на отверстии в стене. Запорная крышка 5 перемещается при помощи направляющих кронштейнов 7, один из которых представлен штриховкой. Направляющий кронштейн 7 скользит на опорах 13 в направляющей трубе 2. На запорной крышке 5 внутри помещено тело 6 обтекания, при помощи которого воздушный поток на наружной кромке запорной крышки 5 направляется мимо наружу. Оно имеет поверхность 16 гиперболической формы, которая имеет особенно хорошие аэродинамические свойства. Далее, воздушный поток 12 направляется направляющим телом 15 так, что создает течение с небольшой турбулентностью, оказывающее максимальное усилие на тело 6 обтекания. Такое расположение направляющего тела и тела обтекания создает минимальную потерю давления для воздушного потока 12. Закрывающее усилие создает пружина растяжения 22, установленная на качающемся рычаге, который в свою очередь монтируют в качающейся опоре 19. Возвратная сила пружины 22 и ее установка на качающемся рычаге 8 задает соотношение сила - траектория для закрывающего усилия, которое в закрытом положении отличается практически постоянной характеристикой закрывающего усилия. Закрывающее усилие передается посредством тяги 9 или нити на тело 6 обтекания и, следовательно, на запорную крышку 5. В закрытом положении уплотнение 11 во фланце 30 стенного короба 1 дополнительно уплотняет запорную крышку 5. Кроме того, предусмотрены отдельные магниты 31 на запорной крышке 5 и на фланце 30, дополнительно увеличивающие закрывающее усилие в закрытом положении. Магниты 31 служат также для центрирования запорной крышки 5, так что даже после многократного открывания и закрывания угловое положение между крышкой и стеной не изменяется. На фиг. 3 показан альтернативный механизм создания возвратного усилия в стенном коробе согласно фиг. 1 и 2. В этом варианте возвратное усилие создает монтируемый на отклоняющем рычаге 8 груз 18. Положение груза на отклоняющем рычаге 8, который в свою очередь установлен в качающейся опоре 19, может регулироваться. Величина груза 18 и длина плеч качающегося рычага 8 создают соотношение сила - траектория для закрывающего усилия, которое отличается практически постоянной характеристикой закрывающего усилия. На фиг. 4 показан аналогичный стенной короб, что и на фиг. 1, в закрытом положении. В этом варианте закрывающее усилие создает торсионная пружина 20, отличающаяся, по существу, линейно возрастающей характеристикой. Она связана посредством пружинного рычага 21 с телом 6 обтекания. Кроме того, от воздушного потока 12 работает ветрогенератор 40, энергия которого может быть использована для визуальной индикации, для средств освещения (светодиодов) или также для зарядки аккумуляторов. Далее на направляющей трубе 2 установлены стабилизаторы 32, которые во время монтажа стенного короба в стене обеспечивают надежную посадку, по меньшей мере, пока не затвердеет монтажная пена. На запорной крышке 5 помещена далее декоративная панель 50, которая может содержать соответствующие графические мотивы и изображения. Этот декоративный элемент 50 посредством центрального шурупа 51 соединен с запорным коробом 5 и телом 6 обтекания. Декоративный элемент 50 может быть выполнен, например, в виде светильника. На фиг. 5 показан стенной короб в вертикальном положении окончательного монтажа на крыше 33,что, в частности, может быть предпочтительно для квартир в мансарде. Вместо декоративной панели здесь оборудован защищающий от дождя колпак 53. Возвратное усилие создается здесь собственным весом всех подвижных элементов. Так как этот собственный вес слишком велик, чтобы стенной короб мог довольно широко автоматически открываться воздушным потоком, предусмотрена пружина 22 растяжения, которая с такой силой воздействует на установленный в качающейся опоре 19 качающийся рычаг 17, что усилие пружины 22 растяжения противодействует силе тяжести. Таким образом, воздушный поток может открывать стенной короб также и в этом монтажном положении.-3 015693 Перечень позиций на чертеже 1 - Стенной короб 2 - Направляющая труба 3 - Вентиляционная труба 4 - Стена 5 - Запорная крышка 6 - Тело обтекания 7 - Направляющий кронштейн 8 - Качающийся рычаг 9 - Тяга 10 - Пружина 11 - Уплотнение 12 - Воздушный поток 13 - Опора 14 - Скошенная плоскость 15 - Направляющее тело 16 - Гиперболическая поверхность 17 - Качающийся рычаг 18 - Вес 19 - Качающаяся опора 20 - Торсионная пружина 21 - Подпружиненный рычаг 22 - Пружина растяжения 30 - Фланец 31 - Магниты 32 - Стабилизатор 33 - Крыша 40 - Ветрогенератор 50 - Декоративная панель 51 - Шуруп 52 - Светильник 53 - Защищающий от дождя колпак ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Стенной короб с направляющей трубой и вентиляционным отверстием на направляющей трубе(2), а также с расположенной на конце направляющей трубы с возможностью перемещения между закрытым положением и открытым положением запорной крышкой (5), на внутренней стороне которой установлено тело (6) обтекания гиперболической формы, отличающийся тем, что запорная крышка (5) установлена в направляющей трубе (2) на направляющих кронштейнах с возможностью перемещения в осевом направлении, и на ней установлено направляющее тело (15), выполненное обтекаемым в виде воронкообразного кольца, причем воронка направляющего тела (15) внутри сначала проходит параллельно центральной оси направляющей трубы (2), а затем расширяется так, что поток отклоняется наружу примерно на 70 от центральной оси, причем открывание и закрывание запорной крышки (5), приводимой в действие потоком воздуха в направляющей трубе (2), образованным за счет разности давления воздуха в направляющей трубе (2) и давления наружного воздуха окружающей среды, происходит автоматически с преодолением возвратного усилия, с обеспечением выведения потока воздуха на край запорной крышки (5) и выхода его наружу с минимальной потерей давления. 2. Стенной короб по п.1, отличающийся тем, что направляющая труба (2) имеет круглое, овальное или примерно прямоугольное сечение. 3. Стенной короб по п.1, отличающийся тем, что возвратное усилие создается за счет пружины (10),которая связана с запорной крышкой (5) и вызывает ее перемещение в закрытое положение. 4. Стенной короб по п.3, отличающийся тем, что пружина (10) воздействует на качающийся рычаг(8), который на одной стороне шарнирно установлен на внутренней стенке направляющей трубы (2), а на другой стороне связан с центром запорной крышки (5). 5. Стенной короб по п.4, отличающийся тем, что качающийся рычаг (8) посредством соединительной тяги (9) соединен с центром запорной крышки (5). 6. Стенной короб по п.1, отличающийся тем, что возвратное усилие передается предварительно нагруженной пружиной (22) растяжения через шарнирно установленный V-образный качающийся рычаг(17) на центр тела (6) обтекания. 7. Стенной короб по п.1, отличающийся тем, что возвратное усилие создано грузом (18) на конце Vобразного качающегося рычага (17), другой конец которого связан с центром тела (6) обтекания.-4 015693 8. Стенной короб по п.6, отличающийся тем, что положение точки приложения силы натяжения пружины на качающемся рычаге (17) может регулироваться. 9. Стенной короб по п.7, отличающийся тем, что положение груза (18) на качающемся рычаге (17) может регулироваться. 10. Стенной короб по п.1, отличающийся тем, что возвратное усилие создано торсионной пружиной(20), которая через рычаг (21) воздействует на центр тела (6) обтекания. 11. Стенной короб по п.1, отличающийся тем, что в направляющей трубе (2) расположены по меньшей мере два направляющих кронштейна (7). 12. Стенной короб по п.11, отличающийся тем, что направляющие кронштейны (7) выполнены в форме линейного вытяжного механизма или линейной направляющей. 13. Стенной короб по п.11, отличающийся тем, что направляющие кронштейны (7) установлены в направляющей трубе с возможностью перемещения на подшипниках качения (13). 14. Стенной короб по п.13, отличающийся тем, что подшипники качения (13) подпружинены. 15. Стенной короб по п.1, отличающийся тем, что направляющее тело (15) жестко соединено с направляющими кронштейнами (7). 16. Стенной короб по п.2, отличающийся тем, что поверхности (16) гиперболической формы тела(6) обтекания в круглой направляющей трубе (2) выполнены в виде тел вращения, симметричных относительно оси вращения, а в прямоугольной направляющей трубе (2) подогнаны соответственно сторонам. 17. Стенной короб по п.1, отличающийся тем, что направляющее тело (15) имеет пластмассовый корпус, наполненный изоляционным материалом. 18. Стенной короб по п.1, отличающийся тем, что уплотнение (11) расположено на поверхности наложения запорной крышки (5) на направляющую трубу (2). 19. Стенной короб по п.1, отличающийся тем, что запорная крышка (5) служит снаружи как декоративная поверхность. 20. Стенной короб по п.1, отличающийся тем, что на запорную крышку (5) помещена сменная декоративная панель (50) или светильник (52). 21. Стенной короб по п.1, отличающийся тем, что на наружном конце направляющей трубы (2) установлен фланец (30). 22. Стенной короб по п.21, отличающийся тем, что во фланце (30) имеется уплотнительное кольцо(11). 23. Стенной короб по п.21, отличающийся тем, что на фланце (30) помещены монтажные стабилизаторы (32), которые заходят в отверстие в стене для направляющей трубы (2). 24. Стенной короб по п.1, отличающийся тем, что в направляющей трубе (2) встроен ветрогенератор (40) для подачи энергии для оптических эффектов или для зарядки аккумуляторов. 25. Стенной короб по п.7, отличающийся тем, что по угловому положению качающегося рычага(17) или величине выдвижения запорной крышки (5) возможно измерение перепада давления и/или объемного потока воздуха. 26. Стенной короб по п.3, отличающийся тем, что сила натяжения пружины и/или коэффициент жесткости пружины (10) могут регулироваться. 27. Стенной короб по п.3, отличающийся тем, что наклон направляющей трубы (2) скомпенсирован подгонкой натяжения пружины.