| Разработване на иновативен продукт от Исток ООД: В рамките на настоящата дейност и настоящия проект ще бъде разработена продуктова иновация – система от вентилатор и плътно затваряща обратна клапа (възвратен клапан).
В предлагания за разработване продукт вместо корпус с обичайния затварящ елемент врата или две вратички (тип пеперуда), се предлага обратна клапа, в която като клаппано тяло се използва пресечен конус. Пресеченият конус е разположен в корпус, ориентиран е под наклон (под ъгъл) спрямо хоризонталната равнина, като в него се намира свободно подвижен сферичен елемент – топче. Размерът на топчето е такъв, че то да затваря плътно по-ниския тесен отвор на пресечения конус, а в останалата разширяваща се част от конуса да се придвижва с минимално съпротивление. Принципната схема на действие е показана на фигура 1. Клапата се отваря, когато бъде включен вентилаторът и се затваря, когато вентилаторът бъде изключен и топчето самостоятелно се установи в ниския край на пресечения конус, затваряйко отвора по същество херметично.
Дейността включва разработването на концепция, планирането, разработване на подобрения и документирането на иновативната система. Ще бъде разработен физически прототип, който ще бъде изпитан и валидиран в среда, която е представителна за оперативните условия в реалния живот, като главната цел е по-нататъшното техническо подобряване на продукта и на неговите характеристики, които не са в окончателния си вид. Експериментът предвижда надграждане и развитие на концепция, защитена с Патент № 67081 от 19.05.2020г. Разработената система-вентилатор с обратна клапа ще дава възможност за плътно затваряне и съответно пълно спиране на обратния въздушния поток, като решава проблема с нахлуващите през въздухоотвеждащата система влага, миризми и възможните патогени в съответните помещения, където тя е монтирана. Разработеният продукт ще предлга възможност за функционалност при работа с много слаби вентилатори, т.е възможност за проветрение при отваряне и плътно затваряне при липса на обратен въздушен поток и при работа с много слаби вентилатори. Затова и в допълнение ще се разработи система от много слаб вентилатор и обратна клапа, за да се изследва границата на чувствителност на клапата.
За разработката по проекта ще се изпълнят следните поддейности за експериментално развитие на иновативната система от вентилатор и плътно затваряща обратна клапа (възвратен клапан) и да се определят следните параметри:
1. Ъгъл на наклон на пресечените конуси в ролята си на клапанни тела. Трябва да се направи оценка за оптималния ъгъл на наклонените пресечени конуси в зависимост избраното топче. Клапата трябва да затваря плътно, но и да отваря лесно при слаб въздушен поток към вентилационната шахта. Предложеният метод прави клапата чувствителна към слаби въздушни потоци и дава възможност за отваряне и при много слаби вентилационни уреди.
2. Диаметър на кухото топче. Едно от иновативните решения е клапата да се слага пред вентилатора. В този вариант е необходимо да се избере кухо топче с оптимален диаметър, т.е. да се балансира между дебит на въздушния поток и компактен дизайн на клапата. Колкото по-малки са топчетата, толкова по-компактен ще бъде корпуса на клапата, но тогава и отделните пресечени конуси ще бъдат с по-малък диаметър и ще се намали въздушния поток през конусите. С по-малки топчета ще трябва да се вградят повече на брой клапании тела, което би могло да оскъпи производството. От друга страна това би могло да подобри външния вид на уреда.
3. Ъгъл на разтваряне на пресечения конус. Ще трябва да се прецени оптимален ъгъл на разтваряне на пресечения конус в търсене на компромис между дизайн и оптимален въздушен поток. |
614 010.00
|
0.00
|
| Разработване на иновативен продукт от Исток ООД- Продължение 1: 4. Форма, съобръзена с възможност за производство на базовата част на клапата с една шприц-форма по метода на шприцоване на пластмаси. Геометрията на изделието, най-вече наклонените конуси, която трябва да се предложи като подходяща за шприцоване с една-единствена шприц-форма е неразработена и вероятно ще бъде като поредната иновативна стъпка в така изглеждащото на пръв поглед лесно изпълнимо изобретение. Най-вероятно тази разработка ще доведе до необходимост от допълнителна правна защита под някаква форма.
5. Изследвания на въдушния поток. Наред с предимствата и възможностите, предлаганата клапа повдига въпроси, които трябва да бъдат адресирани в хода на проектирането, включително посредством измервания. За разлика от масово разпространените клапи, монтирани на изхода на вентилатор и така оставащи скрити от погледа, монтираната пред вентилатор клапа трябва да отговаря на определени естетически критерии, в същото време да запази своята функционалност, при това технологичната проблематика при производството да остава в разумни граници. Едновременното изпълнение на всички изисквания в едно изделие е трудно постижимо, възможно е да се търси най-доброто измежду няколко решения.
Важен параметър за оценка на удачността на дадено решение в случая е дебитът на въздушния поток, пропускан от отворена клапа. Тъй като в сравнение с известните образци, при настоящата клапа се реализира обтичане в условията на сложна геометрия, то опростените оценки за възможния дебит на пропускания въздушен поток имат ограничена приложимост. По-конкретно, ще се правят множество изследвания за дебита на въздушния поток, преминаващ през клапата, при какъв наклон на пресечените конуси, при какъв брой на пресечените конуси (клапанни тела), при каква геометрия на корпуса на клапата, ще се получи оптимален въздушен поток, дали ще трябва да се правят следващи иновативни решения като добавяне на обтекатели или колиматори. Измерването на пропускания въздушен поток с подходящ уред ще даде реалната количествена оценка за удачността на дадено решение, възможностите за неговото оптимиране - например брой, разположение на клапанните тела, спомагателни и естетически елементи.
Оптимален резултат би се получил с конкретен вентилатор, и такава система от вентилатор и обратна клапа ще бъде разработена. Като допълнение към тази конкретна система, ще разработим и продукт приложим за възможно най-широката гама от съществуващи вентилатори. Възможно е да се получат резултати, които да послужат за основа на публикация в областта.
6. Дебит при обратна клапа пред вентилатора спрямо дебит на обратна клапа зад вентилатор. Ще се направи и прототип на предлаганото за разработка изделие, за поставяне за изхода на вентилатора, както и прототип за пред вентилатора при еднакви отворени входни отвори. По този начин ще се изследва дебита на въздушния поток при поставяне на обратната клапа пред вентилатора в сравнение с поставянето и зад вентилатора във въздуховода. Ще се сравни и дебита през разработената клапа с разпространените в момента клапи. Резултатите от тези изследвания биха били много полезни за интерисуващите се специалсти. |
0.00
|
0.00
|
| Разработване на иновативен продукт от Исток ООД - Продължение 2: Резултатите от пробите с различна позиция на клапата (както и правилното определяне чрез опитни постановки на размерите на конусните тела и топчетата) ще ни дадат яснота относно по-подходящата от гледна точка на дебита размер на клапата и нейната позиция – пред или зад вентилатора. Това е важно тъй като основния параметър за енергийна ефективност на вентилатор е SEC (Specific energy consumption – специфична енергийна консумация). При пресмятането на този коефициент от съществено значение са мощността и дебита на вентилатора. Съответно при по-висок дебит получаваме по-добра стойност на SEC. Този коефициент е определящ при класификацията на енергийната ефективност на електроуредите. Този коефициент се изчислява по методика, определена от ДЕЛЕГИРАН РЕГЛАМЕНТ (ЕС) № 1254/2014 НА КОМИСИЯТА от 11.07.2014 за допълване на Директива 2010/30/ЕС на Европейския парламент и на Съвета по отношение на енергийното етикетиране на вентилационните агрегати за жилищни помещения.
Например:
Ако вентилаторът е куплиран с клапа, монтирана към изходящата за въздушния поток страна и мощността на вентилатора е 17W, а дебита му е 169м3/ч., то SEC=-37.889, което го приравнява в енергиен клас А. Калкулацията е за умерен климат.
Ако обаче същият вентилатор е куплиран с клапа, монтирана на входящата за въздушния поток страна на вентилатора, то е възможно дебита му да се измени. Ние предполагаме, че дебитът ще се повиши, но това предположение трябва да бъде доказано.
От горните примери се вижда, че подробно обследване е нужно за да не се допусне понижаване на изходящия дебит на вентилатора поради недобро изпълнение/изчисление/дизайн на клапанното тяло.
7. Начални прототипи на система от вентилатор и обратна клапа куплирана пред вентилатора, и установка за изследванията. Всички тези изследвания ще изискват направата на прототипи и тестването им в лабораторни и реални условия едновременно по всички дадени по-горе показатели. Първичните изследвания ще се правят с макети, както и с прототипи, направени на 3D принтер. За измерванията, обяснени в точките по-горе е необходимо да се направи лабораторна установка. Това ще представлява система от кутия, вентилатор, клапа и уреди за измерване на скорост на въздушния поток.
8. Изследване на минималната чувствителност на клапата. Ще се направи система от много слаб вентилатор, какъвто ще се разработи специално и обратна клапа, за да се тества граничната чувствителност на клапата, т.е. отвъд която клапата не отваря. Така ще имаме гаранция или не дали клапата ще работи с всички налични вентилатори на пазара.
9. Система вентилатор със сензор и клапа зад вентилатора. Ще се разработи и система с обратна клапа зад вентилатор със сензор, и ще се оцени нейната съобразност.
10. Пилотен прототип. Окончателният прототип или прототипи също ще бъде изготвен на 3D принтер.
|
0.00
|
0.00
|
