Теплосберегающее окно-стеклопакет

Авторы патента:

E06B7/28 - прочие устройства на дверях или окнах, например дощечки на дверях, приспособления для цветов на окнах, крюки для мойщиков окон

E06B7/00 - Особые устройства или приспособления на дверях или окнах (экранирующие и подобные им предохранительные устройства E06B 9/00)

Владельцы патента RU 2604023:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет путей сообщения" (МГУПС (МИИТ)) (RU)

Предложено теплосберегающее окно-стеклопакет. Оно выполнено в виде теплоизолированной наружной стенки из двойного остекления, в частности для окон или фасадов зданий. Оно содержит наружную панель и внутреннюю панель, с нанесенными на их поверхности низкоэмиссионными оптическими покрытиями, параллельные друг другу и образующие пространство. При этом оно оборудуется газодинамическим устройством в виде вихреобразователей потока, состоящих из барьеров-щитков, установленных под углом к наружной панели в средней части окна и к фасаду здания по периметру окна, которые размещаются по периметру окна-стеклопакета на всю ширину и высоту окна. 3 ил.

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям окон для зданий и сооружений с теплосберегающим устройством.

При изготовлении оконных конструкций или фасадов зданий широкое применение нашли так называемые окна-стенки в виде стеклопакетов.

Известен стеклопакет - светопрозрачная конструкция строительного назначения из двух и более стекол, скрепленных (склеенных) между собой в порядке: стекло - воздушная камера (газ) - стекло - и т.д. [1]. Предназначение стеклопакета как замены стекол - в повышении такой характеристики окна, как сопротивление теплопередаче, поскольку воздух и некоторые другие газы плохо пропускают тепло.

Недостатком этого стеклопакета является то, что часто он недостаточно эффективен, особенно в тех случаях, когда поверхность стекла относительно велика (например, когда весь фасад выполнен из стекла). В частности, зимой, когда внутри помещений осуществляют искусственный нагрев, стены известного типа с двойным остеклением приводят к чрезмерному рассеиванию тепла наружу из помещений, что влечет за собой высокий расход энергии, связанный с потерей тепла за счет кондукции и конвекции. При этом особенно большие потери тепла наблюдаются при обдуве стекол потоком воздуха, имеющим большую скорость.

Известна также теплоизолированная наружная стенка из двойного остекления, в частности для окон или фасадов зданий, содержащая наружную панель и внутреннюю панель, с нанесенными на их поверхности низкоэмиссионными оптическими покрытиями, параллельные друг другу и образующие пространство [2].

Недостатком известной теплоизолированной наружной стенки из двойного остекления является то, что она не обеспечивает, как заявлено, минимальное рассеивание энергии, требуемой для сохранения оптимальной температуры среды внутри помещения, так как наблюдаются значительные потери энергии при движении наружного воздуха за счет кондукции, то есть прямой передачи тепла, и конвекции, когда воздух, охлаждаясь от стен, опускается вниз, контактирует со стеклом или сдувается потоком набегающего холодного воздуха, особенно зимой, когда потоки холодного воздуха часто имеют значительную скорость движения.

Целью изобретения является снижение теплопотерь, повышение эксплуатационных качеств теплоизолированных наружных стен, выполненных в виде теплосберегающих окон-стеклопакетов, обеспечение возможности их использования при больших перепадах температуры внутреннего и наружного воздуха и различных скоростях движения воздушного потока.

Указанная цель достигается за счет использования теплосберегающего окна-стеклопакета, выполненного в виде теплоизолированной наружной стенки, которое оборудуется газодинамическим устройством в виде вихреобразователей потока, состоящих из барьеров-щитков, установленных под углом, и размещаются по периметру окна-стеклопакета на всю ширину и высоту окна.

При использовании обычных окон-стеклопакетов происходит рассеивание тепла наружу из помещений за счет кондукции и, в большей степени, конвекции, при обдуве стекол потоком воздуха, особенно имеющим большую скорость.

Установленные по периметру окон-стеклопакетов барьеры-щитки, действуя как вихреобразователи потока, увеличивают сопротивления при обтекании щитков воздухом за счет касательных напряжений, возникающих на твердой границе, и влиянием образующейся за щитками области вихревого течения, связанного с явлением отрыва пограничного слоя. При обтекании тела с резко меняющимся профилем поверхности отрыв пограничного слоя является следствием проявления инерции воздушных частиц в пределах пограничного слоя. За точкой отрыва пограничный слой трансформируется в отрывное течение, характеризуемое сильной неустойчивостью образующихся вихрей. Отдельные вихри, отрываясь от твердой поверхности, сносятся потоком, на их месте образуются новые вихри и т.д. Турбулентное перемешивание, знакопеременный градиент давления, изменение направления течения внутри этой области создают условия для непрерывного взаимодействия между отрывным течением и основным потоком. Однако вследствие замкнутости осредненных во времени линий тока в пределах рассматриваемой области теплообмен между ней и невозмущенным потоком невелик, что обеспечивает сохранение тепла на поверхности окна-стеклопакета. Кроме того, часть кинетической энергии воздушного потока теряется за счет трения внутри пограничного слоя, что снижает скорость обтекающего окно-стеклопакет воздушного потока и уменьшает потери тепла за счет принудительной конвекции. При повышении скорости воздушного потока турбулентность увеличивается, что также способствует снижению теплопотерь, наблюдающихся в обычных условиях эксплуатации. Это повышает эксплуатационные качества окна-стеклопакета, обеспечивает возможность его использования при больших перепадах температуры внутреннего и наружного воздуха и различных скоростях движения воздушного потока.

Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «новизна». Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники [3, 4, 5] не позволяет выявить в них признаки, сходные с заявленным теплосберегающим окном-стеклопакетом с газодинамическим устройством в виде вихреобразователей потока, что позволяет сделать вывод о соответствии его критерию «существенные отличия».

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид теплосберегающего окна-стеклопакета с установленным газодинамическим устройством в виде вихреобразователей потока; на фиг. 2 показано теплосберегающее окно-стеклопакет по 1-1 на фиг. 1; на фиг. 3 показано теплосберегающее окно-стеклопакет по 2-2 на фиг. 1.

Теплосберегающее окно-стеклопакет в виде теплоизолированной наружной стенки из двойного остекления 1, в частности для окон или фасадов зданий, содержащее наружную панель 2 и внутреннюю панель 3, параллельные друг другу и образующие пространство 4, при этом панели объединены в стеклопакет 5, оснащенный газодинамическим устройством в виде вихреобразователей потока воздуха 8, состоящих из щитков-барьеров 6 и 7, установленных под углом - к наружной панели 3 в средней части окна 6 и к фасаду здания 9 по периметру окна 7, и размещаются по периметру окон-стеклопакетов 5 на всю ширину и высоту окна.

Функционирует теплосберегающее окно-стеклопакет следующим образом. После установки теплосберегающего окна-стеклопакета, оснащенного газодинамическим устройством в виде вихреобразователей потока, в качестве теплоизолированной наружной стенки в проеме окон или фасадов зданий он переходит в рабочее положение. При функционировании окна-стеклопакета в качестве теплоизолированной наружной стенки, установленные под углом - к наружной панели в средней части окна и к фасаду здания по периметру окна, барьеры-щитки, действуя как вихреобразователи потока, способствуют турбулентному перемешиванию потока воздуха движущегося вдоль окон-стеклопакетов, что увеличивает сопротивления при обтекании щитков воздухом за счет касательных напряжений, возникающих на твердой границе, и влиянием образующейся за щитками области вихревого течения, связанного с явлением отрыва пограничного слоя. Турбулентное перемешивание, знакопеременный градиент давления, изменение направления течения внутри этой области создают условия для непрерывного взаимодействия между отрывным течением и основным потоком. Вследствие замкнутости осредненных во времени линий тока в пределах рассматриваемой области теплообмен между ней и невозмущенным потоком невелик, что обеспечивает сохранение тепла на поверхности окна-стеклопакета. Кроме того, часть кинетической энергии воздушного потока теряется за счет трения внутри пограничного слоя, что снижает скорость обтекающего окно-стеклопакет воздушного потока и уменьшает потери тепла за счет принудительной конвекции. Это повышает эксплуатационные качества окна-стеклопакета, обеспечивает возможность их использования при больших перепадах температуры внутреннего и наружного воздуха и большой скорости воздушного потока. При изменении направления воздушного потока действуют другие составляющие вихреобразователя потока в виде барьеров-щитков, которые размещаются по периметру окон-стеклопакетов на всю ширину и высоту окна, что повышает надежность работы окна-стеклопакета, оснащенного газодинамическим устройством. При повышении скорости воздушного потока не наблюдается увеличения теплопотерь, которые происходят в обычных условиях эксплуатации, так как турбулентность воздушного потока возрастает, что способствует снижению теплопотерь.

Таким образом, установка в проемах окон или фасадов зданий теплоизолированных наружных стен, выполненных в виде теплосберегающих окон-стеклопакетов, оборудованных газодинамическим устройством в виде вихреобразователей потока, снижает теплопотери, повышает эксплуатационные качества теплоизолированных наружных стен, обеспечивает возможность их использования при больших перепадах температуры внутреннего и наружного воздуха и различных скоростях движения воздушного потока.

Источники информации:

1. Сайт http://www.ru.wikipedia.org>wiki/Стеклопакет.

2. Патент RU №2432329, 2006.01, МПК Е06В 3/66.

3. Патент RU 2448133, 2006.01, МПК C08L 83/04.

4. Патент RU 2135723, 11.09.1998, МПК Е06В 3/24.

5. Сайт http://www.stroybox.ru.

Теплосберегающее окно-стеклопакет, выполненное в виде теплоизолированной наружной стенки из двойного остекления, в частности для окон или фасадов зданий, содержащее наружную панель и внутреннюю панель, с нанесенными на их поверхности низкоэмиссионными оптическими покрытиями, параллельные друг другу и образующие пространство, отличающееся тем, что оборудуется газодинамическим устройством в виде вихреобразователей потока, состоящих из барьеров-щитков, установленных под углом - к наружной панели в средней части окна и к фасаду здания по периметру окна, и размещаются по периметру окна-стеклопакета на всю ширину и высоту окна.

Похожие патенты:

Дверь // 2166052

Изобретение относится к дверям с особыми приспособлениями и предназначено для использования в строительстве и автомобилестроении. .

Индикаторное устройство для дверей помещений // 2004017

Оконный одностворчатый переплет // 283083

Подоконный стенной шкаф // 34736

Способ врезки петель // 2559547

Изобретение относится к способу врезки петель. Способ врезки петель включает одновременное формирование пазов под петлю в двери и дверной коробке режущим инструментом, установленным на базирующем устройстве.

Дополнительная теплосберегающая съемная накладка окна // 2525777

Изобретение относится к строительству и предназначено для дополнительной теплоизоляции уже установленной одинарной или двойной светопрозрачной части оконной конструкции.

Заготовка для облицовки двери с калевкой и способ ее изготовления // 2471952

Защитный экран окна пассажирского вагона // 1784734

Глухой иллюминатор // 1652496

Изобретение относится к гражданскому строительству и может быть использовано при изготовлении щитовых дверей для санитарных помещений в жилых зданиях, а также для монтажа иллюминаторов в бытовых условиях Целью изобретения является упрощение конструкции и ее монтажа Глухой иллюминатор для двери санитарного помещения содержит корпус 1 в виде уголка с внутренней резьбой, резьбовое кольцо 5, имеющее форму уголка с полкой, противонаправленной полке уголка корпуса.

Дверь шкафа, преимущественно холодильного // 1495425

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к конструкции двери для холодильного шкафа. .

Стеновая панель // 1479589

Подвижное ограждение // 1131997

Подвижное ограждение // 777193

Устройство для открывания и закрывания дверцы сушильной камеры // 751946

Устройство для ограничения угла поворота створки с опорным отверстием в левой крышке и другим опорным отверстием в правой крышке // 2611329

Предложено устройство для ограничения угла поворота створки с опорным отверстием в левой крышке и другим опорным отверстием в правой крышке. Оно содержит зацепку и выполненную с возможностью шарнирного крепления накладку с пазом, имеющим расширенный конец, обращенный к шарнирному креплению. При этом зацепка выполнена подвижной с возможностью продольного перемещения и прохождения сквозь расширенный конец паза, а также с возможностью зацепления за край паза по всей его длине при открывании створки. При этом на накладке выполнен реечный храповой механизм, содержащий зубчатую рейку как минимум с одним зубчатым углублением в одном из продольных краев паза и снабженную отжимной ручкой подпружиненную собачку, расположенную с возможностью отжатия из зубчатого углубления и продольного перемещения в пазу между левой и правой крышками, размещенными по обе стороны накладки внахлест с обоими продольными краями паза и соединенными друг с другом и собачкой с возможностью перемещения вместе друг с другом и собачкой вдоль паза. При этом в левой крышке выполнено опорное отверстие, а в правой крышке выполнено другое опорное отверстие с возможностью прохождения зацепки последовательно сквозь опорное отверстие в левой крышке, расширенный конец паза и другое опорное отверстие в правой крышке. Причем в левой или правой крышке выполнено вспомогательное отверстие, через которое выведена отжимная ручка. 2 з.п. ф-лы, 16 ил.

Устройство для ограничения угла поворота створки с левой крышкой и опорным отверстием в правой крышке // 2611330

Предложено устройство для ограничения угла поворота створки с левой крышкой и опорным отверстием в правой крышке. Оно содержит зацепку и выполненную с возможностью шарнирного крепления накладку с пазом, имеющим расширенный конец, обращенный к шарнирному креплению. При этом зацепка выполнена подвижной с возможностью продольного перемещения и прохождения сквозь расширенный конец паза, а также с возможностью зацепления за край паза по всей его длине при открывании створки. При этом на накладке выполнен реечный храповой механизм, содержащий зубчатую рейку как минимум с одним зубчатым углублением в одном из продольных краев паза и снабженную отжимной ручкой собачку, расположенную с возможностью отжатия из зубчатого углубления и продольного перемещения в пазу между левой и правой крышками, размещенными по обе стороны накладки внахлест с обоими продольными краями паза и соединенными друг с другом с возможностью перемещения вместе друг с другом и собачкой вдоль паза. При этом в правой крышке выполнено опорное отверстие с возможностью прохождения зацепки сквозь него после прохождения сквозь расширенный конец паза, причем в левой или правой крышке выполнено вспомогательное отверстие, через которое выведена отжимная ручка. 2 з.п. ф-лы, 16 ил.

Ограничитель угла поворота створки с опорным отверстием в левой крышке и другим опорным отверстием в правой крышке // 2611331

Предложен ограничитель угла поворота створки с опорным отверстием в левой крышке и другим опорным отверстием в правой крышке. Он содержит накладку с пазом, выполненную с возможностью шарнирного крепления, и зацепку, выполненную на конце засова с возможностью продольного перемещения, поворота и прохождения сквозь паз накладки. При этом на засове жестко закреплена ручка и он размещен в направляющем корпусе, в котором выполнена извилистая прорезь, состоящая из поперечной скважины и соединенных с ее концами продольных скважин, расположенных в противоположных направлениях от поперечной скважины, с возможностью перемещения вдоль них ручки засова. Причем на стороне накладки, обращенной к засову, выполнен как минимум один продольный выступ. При этом на накладке выполнен реечный храповой механизм, содержащий зубчатую рейку как минимум с одним зубчатым углублением в одном из продольных краев паза и снабженную отжимной ручкой собачку, расположенную с возможностью отжатия из зубчатого углубления и перемещения в пазу между левой и правой крышками, размещенными по обе стороны накладки внахлест с обоими продольными краями паза и соединенными друг с другом с возможностью перемещения вместе друг с другом и собачкой вдоль паза. При этом в левой крышке выполнено опорное отверстие, а в правой крышке выполнено другое опорное отверстие с возможностью прохождения зацепки последовательно сквозь опорное отверстие в левой крышке, паз, другое опорное отверстие в правой крышке и потом с возможностью зацепления зацепки после последующего ее поворота за правую крышку или накладку. Причем в одной из крышек выполнено вспомогательное отверстие, через которое выведена отжимная ручка. 2 з.п. ф-лы, 21 ил.

Смесь материалов // 2613436

Изобретение относится к уплотнительному профилю для дверей и окон, выполненных из смеси материалов, включающих, об.%: этиленпропилендиеновый каучук 10-50, сополимер пропилена с этиленом 8-50, наполнитель 5-70, парафиновое масло 0-20, ускоритель-донор серы 0,1-5, сера 0,5-5, оксид цинка 0,5-3. Описан также способ изготовления оконного или дверного конструктивного элемента с использованием по меньшей мере двух уплотнительных профилей из смеси материалов, содержащих этиленпропилендиеновый каучук и сополимер пропилена и этилена, где смесь материалов смешивают, формуют, а затем поперечно-сшивают под воздействием температуры с последующим втягиванием уплотнительных профилей в соответствующие конструктивные элементы и свариванием конструктивных элементов и уплотнительных профилей друг с другом за один проход. Технический результат – обеспечение свариваемого уплотнительного профиля. 2 н. и 11 з.п. ф-лы.

Устройство для ограничения угла поворота створки с зацепом на левой крышке и опорным отверстием в правой крышке // 2614091

Предложено устройство для ограничения угла поворота створки с зацепом на левой крышке и опорным отверстием в правой крышке. Оно содержит зацепку и выполненную с возможностью шарнирного крепления накладку с пазом, имеющим расширенный конец, обращенный к шарнирному креплению. При этом зацепка выполнена подвижной с возможностью продольного перемещения и прохождения сквозь расширенный конец паза, а также с возможностью зацепления за край паза по всей его длине при открывании створки. При этом на накладке выполнен реечный храповой механизм, содержащий зубчатую рейку как минимум с одним зубчатым углублением в одном из продольных краев паза и снабженную отжимной ручкой собачку, расположенную с возможностью отжатия из зубчатого углубления и перемещения в пазу между левой и правой крышками, размещенными по обе стороны накладки внахлест с обоими продольными краями паза и соединенными друг с другом с возможностью перемещения вместе друг с другом и собачкой вдоль паза. При этом на левой крышке выполнен зацеп с возможностью зацепления за скобку, жестко присоединенную к опоре с подвижной зацепкой. В правой крышке выполнено опорное отверстие с возможностью прохождения зацепки сквозь него после прохождения сквозь расширенный конец паза накладки. В левой или правой крышке выполнено вспомогательное отверстие, через которое выведена отжимная ручка. 2 з.п. ф-лы, 16 ил.

Устройство для ограничения угла поворота створки с левой крышкой и опорным отверстием в правом ползунке // 2614094

Предложено устройство для ограничения угла поворота створки с левой крышкой и опорным отверстием в правом ползунке. Оно содержит зацепку и выполненную с возможностью шарнирного крепления накладку с пазом, имеющим расширенный конец, обращенный к шарнирному креплению. При этом зацепка выполнена подвижной с возможностью продольного перемещения и прохождения сквозь расширенный конец паза, а также с возможностью последующего зацепления за, как минимум, один край паза по всей его длине при открывании створки. Причем на накладку с возможностью перемещения вдоль нее надет правый ползунок с опорным отверстием, выполненным с возможностью прохождения сквозь него полностью или частично зацепки после прохождения ею сквозь расширенный конец продольного паза. При этом на накладке выполнен реечный храповой механизм, содержащий зубчатую рейку, как минимум, с одним зубчатым углублением в одном из продольных краев паза и снабженную отжимной ручкой собачку, расположенную с возможностью отжатия из зубчатого углубления и перемещения в пазу между правым ползунком и левой крышкой, размещенной на накладке внахлест с обоими продольными краями паза и соединенной с правым ползунком с возможностью перемещения вместе с ним и собачкой вдоль паза. При этом в левой крышке или правом ползунке выполнено вспомогательное отверстие, через которое выведена отжимная ручка. 2 з.п. ф-лы, 16 ил.