Распределитель потоков воздуха
Предложено устройство распределения потоков воздуха, преимущественно для кабин мобильных энергетических средств, обеспечивающее дозирование и регулирование количества воздуха для дыхания и охлаждения тела оператора. Устройство состоит из внутреннего и внешнего конусов, соединенных с каналом подачи воздуха шарниром, для изменения направления потоков воздуха, содержащее устройство изменения конусности тросового типа, позволяющее изменять поперечное сечение выходного отверстия, а следовательно и расход воздуха.
Полезная модель относится к технике вентиляции и кондиционирования воздуха.
Распределители потоков вентиляционного воздуха, преимущественно для локальных объемов с находящимися там людьми, например для кабин транспортных средств, тракторов, самоходных сельскохозяйственных, лесопромышленных, дорожных машин и других мобильных энергетических средств (МЭС), широко применяемые в настоящее время (Хохряков В.П. Вентиляция, отопление и обеспыливание воздуха в кабинах автомобилей. - М.: Машиностроение, 1987 г - 152 с.: ил.), имеют ряд недостатков. Основные из них следующие: 1.) распределение потоков имеет локальный или точечный характер, такое распределение имеет выход из поверхностных элементов кабины, даже при использовании в качестве распределителя потоков воздуха жалюзийной решетки, размывается в общем объеме, утрачивает необходимую скорость обдува и, как следствие, эффект охлаждения, 2.) аэродинамические сопротивления для точечного объема вследствие ограниченности их сечения весьма велики и требуют высоконапорных и энергоемких вентиляторов, 3.) приемлемая равномерность теплосъема нуждается в большом количестве точек распределения, что еще более усложняет всю систему.
Известно также, вентиляционное устройство для транспортного средства, содержащее источник подачи воздуха с распределителем потоков воздуха, обеспечивающий распределение воздуха в кабине (Авторское свидетельство SU 1556938 А1; В60Н 1/30, Ю.С.Виноградов, В.З.Круглов и Е.Я.Тур. Вентиляционное устройство для транспортного средства). Основным недостатком данного устройства является невозможность распределения потоков воздуха, необходимых отдельно для обеспечения зоны дыхания и нормализации температурного состояния тел оператора или пассажиров, а также регулирование струй воздуха в поперечном направлении кабины или салона, так как распределение осуществляется простейшим криволинейным патрубком.
Известно, что основные потоки, обеспечивающие нормальные температурные состояния оператора МЭС, должны гарантировать подачу необходимого количества воздуха в зону дыхания, и теплосъем с поверхности тела. При этом подача воздуха не должна сопровождаться избыточно высокой скоростью воздуха. Для нормального дыхания оператора МЭС при средней его нагрузке требуется 75-80 м 3/час охлажденного до оптимальной температуры (18-20°С при максимальной внешней температуре 28-30°С) воздуха, со скоростью подачи не более 1,5 м/с, доходящей до головы, лица и груди.
Техническим результатом полезной модели является обеспечение оптимальных соотношений потоков кондиционированного воздуха направляемых в зону дыхания и нормализация температурного состояния тела оператора дозированием обтекающих потоков в зону груди, спины, пояса и т.д.
В предлагаемом устройстве поток кондиционированного воздуха делится и дозируется на две основные части: для обеспечения дыхания и для охлаждения тела оператора. Кондиционированный воздух направляется, в кожух, в котором размещены два находящиеся один в другом конуса - внутренний и внешний. Оба конуса имеют переменные, регулируемые проходные сечения и углы раствора. Такая конструкция позволяет обеспечить оптимальное соотношение между потоками, предназначенными для подачи в зону головы (дыхания) и омывание корпуса оператора с целью теплосъема. Устройство (фиг.1) состоит и приемного патрубка 1, выполненного в форме полусферы, охватывающей вставку 2, жестко соединенную с внешним конусом 3, патрубок 1 и вставка 2 позволяют отклонять конус 3 на величину до 45°-50° по вертикали. Внутри внешнего конуса 3 выполнена аналогичное сфероидальное сочленение внутреннего конуса 5 и вставки 4. Данное сочленение также позволяет отклонять внутренний конус от вертикали. Регулирование угла раствора конусов обеспеченно механизмами 6 и 7, представляющими собой червячные микроредукторы с тросовым приводом. При регулировании раствора конусов положение пластин, образующих конфигурацию каждого конуса, обеспечивается пружинами 8 и 9 как показано на рисунке 1, выноска А.
Обозначенная техническая задача решается предлагаемым распределителем потоков кондиционированного воздуха, представленным на фиг.1 - показан распределитель сбоку в разрезе, вид распределителя снизу и А-А увеличенное изображение устройства изменения конусности, фиг.2 - распределитель воздуха в 3 - х плоскостях и фиг.3 - схема размещения распределителя потоков воздуха.
Для достижения наилучшей работы распределитель необходимо размещать впереди над головой оператора, как показано на фиг.3, так что бы воздух подавался в зону дыхания и при этом омывалось область груди оператора. Направления потоков воздуха регулируется вращением конусов в шарнирных сочленениях, а расход воздуха регулируется устройством изменения конусности, которое позволяет изменять поперечное выходное сечение распределителя потоков воздуха.
Устройство распределения потоков воздуха преимущественно для подачи воздуха из внешней среды или от кондиционера, содержащее канал для распределения потоков воздуха в кабину, отличающееся тем, что данный канал имеет два конуса, находящиеся один в другом, с устройством изменения конусности и шарнирным сочленением, позволяющие менять поперечное сечение выходного отверстия и направление распределения потоков воздуха, обеспечивающие оптимальные соотношения потоков кондиционированного воздуха, направляемых в зону дыхания и нормализующих температурное состояние тела оператора дозированием обтекающих потоков в зону груди, спины и пояса.
