Рециркуляционная воздушная завеса

 

Изобретение относится к промышленной вентиляции и может быть использовано преимущественно для воздушного экранирования дверных проемов в стенах производственных помещений. Рециркуляционная воздушная завеса для перекрытия дверного проема в стене с тамбуром содержит расположенный с одной стороны проема вентиляторный блок, имеющий присоединенные соответственно к всасывающему и нагнетательному патрубкам вентилятора приемный и выпускной вертикальные щелевые насадки, последний из которых размещен в тамбуре со стороны проема под острым углом к его плоскости, установленные в щели выпускного насадка разделительные щитки и прикрепленные к боковым стенкам тамбура направляющие полотнища, при этом выпускной насадок снабжен заслонкой, кинематически соединенной с одним из направляющих полотнищ, которые выполнены криволинейными с радиусом кривизны, равным ширине проема, и прикреплены к боковым стенкам тамбура с возможностью его перекрытия. При этом полотнища выполнены из полимерно-композиционного материала с ориентированными по ходу движения рециркуляционного воздуха волокнами, а на внутренней поверхности всасывающего патрубка от входного до выходного отверстия расположены продольно-криволинейные канавки, соединенные с кольцевой канавкой, находящейся перед выходным отверстием всасывающего патрубка, причем кольцевая канавка в нижней своей части связана со сборником загрязнений. Техническим результатом является повышение экономичности обеспечения нормированных параметров воздушной завесы за счет снижения аэродинамического сопротивления движению рециркуляционного воздуха и последующая его очистка от загрязнения твердыми и каплеобразными частицами во всасывающем патрубке компрессора. 2 ил.

Изобретение относится к промышленной вентиляции и может быть использовано преимущественно для воздушного экранирования дверных проемов в стенах производственных помещений и сооружений.

Известна рециркуляционная воздушная завеса (см. а.с. 603809, МКл F 24 F 9/00, 1978, Бюл.15), содержащая размещенные по обе стороны проема и соединенные с системой воздухопроводов вертикальные станки - всасывающий, имеющий приемную щель с установленным экраном криволинейной формы, и нагнетательный, имеющий выпускную щель, разделенную на каналы поперечными перегородками, в нижней части установленными наклонно.

Недостатком является невысокая экономичность, обусловленная невозможностью регулирования воздушного потока в нагнетательном патрубке в зависимости от погодно-климатических условий эксплуатации производственных помещений.

Известна рециркуляционная воздушная завеса для перекрытия дверного проема в стенке здания с тамбуром (см. а.с. 1479796, МКл F 24 F 9/00, 1989, Бюл. 18), содержащая расположенный с одной стороны проема вентиляционный блок, имеющий присоединенные соответственно к всасывающему и нагнетательному патрубкам вентилятора приемный и выпускной щелевые насадки, последний из которых размещен в тамбуре со стороны проема под острым углом к его плоскости, установленные в щели выпускного насадка разделительные щитки и прикрепленные к боковым стенкам тамбура направляющие полотнища, при этом выпускной насадок снабжен заслонкой, кинетически соединенной с одним из направляющих полотнищ, которые выполнены криволинейными с радиусом кривизны, равным ширине проема, и прикреплены к боковым стенкам тамбура с возможностью его перекрытия.

Недостатком является энергоемкость вентилятора, обусловленная необходимостью преодоления дополнительного аэродинамического сопротивления при омывании рециркуляционным потоком полотнищ, а также интенсивное загрязнение воздушной завесы постоянно циркулирующими твердыми и каплеобразными частицами, которые накапливаются как в процессе поступления с атмосферным воздухом, частично и постоянно добавляемым в рециркуляционный поток, так и в процессе вентилирования, - ржавчина, окалина вентилятора, патрубков, щелей насадок, мелкодисперсные капельки масла и жидкости, ворсинки материала полотнищ.

Технической задачей является повышение экономичности обеспечения нормированных параметров воздушной завесы за счет снижения аэродинамического сопротивления движению рециркуляционного воздуха и последующая его очистка от загрязнения твердыми и каплеобразными частицами во всасывающем патрубке компрессора.

Технический результат достигается тем, что рециркуляционная воздушная завеса для перекрытия дверного проема в стене с тамбуром содержит расположенный с одной стороны проема вентиляторный блок, имеющий присоединенные соответственно к всасывающему и нагнетательному патрубкам вентилятора приемный и выпускной вертикальные щелевые насадки, последний из которых размещен в тамбуре со стороны проема под острым углом к его плоскости, установленные в щели выпускного насадка разделительные щитки и прикрепленные к боковым стенкам тамбура направляющие полотнища, при этом выпускной насадок снабжен заслонкой, кинематически соединенной с одним из направляющих полотнищ, которые выполнены криволинейными с радиусом кривизны, равным ширине проема, и прикреплены к боковым стенкам тамбура с возможностью его перекрытия. При этом полотнища выполнены из полимерно-композиционного материала с ориентированными по ходу движения рециркуляционного воздуха волокнами, а на внутренней поверхности всасывающего патрубка от входного до выходного отверстия расположены продольно-криволинейные канавки, соединенные с кольцевой канавкой, находящейся перед выходным отверстием всасывающего патрубка, причем кольцевая канавка в нижней своей части связана со сборником загрязнений.

На фиг.1 изображена завеса, план; на фиг.2 - развертка всасывающего патрубка вентилятора с устройством накопления загрязнений.

Рециркуляционная воздушная завеса для перекрытия дверного проема 1 в стене 2 здания с тамбуром 3 содержит расположенный с одной стороны проема 1 вентиляционный блок, имеющий присоединенные соответственно к всасывающему и нагнетательному патрубкам 4 и 5 вентилятора 6 приемный и выпускной вертикальные щелевые насадки 7 и 8, выпускной насадок 8 размещен в тамбуре 3, установленные в щели 9 выпускного насадка 8 разделительные щитки 10, прикрепленные к боковым стенкам тамбура 3 направляющие полотнища 11, выполненные из полимерно-композиционного материала с ориентированными по ходу движения рециркуляционного воздуха волокнами, выпускной насадок 8 снабжен заслонкой 12, кинематически соединенной с одним из направляющих полотнищ 11, при этом полотнища 11 выполнены криволинейными с радиусом "R" кривизны, равным ширине "В" проема 1, прикреплены к боковым стенкам тамбура 3 с возможностью его перекрытия, а выпускной насадок 8 расположен со стороны проема 1 под острым углом к его плоскости, завеса дополнительно содержит наружный горизонтальный козырек 13. Кроме этого, на внутренней поверхности всасывающего патрубка 4 от входного отверстия 14 до выходного отверстия 15 продольно расположены криволинейные канавки 16, входящие в кольцевую канавку 17, которая находится также на внутренней поверхности всасывающего патрубка 4 перед его выходным отверстием 15, причем кольцевая канавка 17 в нижней своей части соединена со сборником загрязнений 18.

Рециркуляционная воздушная завеса работает следующим образом.

При открытии направляющих полотнищ 11 при помощи концевых выключателей, соединенных в схеме управления с электродвигателем, вентилятор 6 включается в работу. Под действием сил разрежения, создаваемых вентилятором 6 в приемном насадке 7, через его приемную щель набегающий поток холодного воздуха поступает во внутреннюю полость вентилятора 6, а оттуда через выпускной насадок 8 с выпускной щелью 9 - в тамбур 3. Заслонка 12, сблокированная с направляющим полотнищем 11, находится в это время в открытом положении. Воздушный поток достигает искривленной поверхности направляющего полотнища 11, выполненного из полимерно-композиционного материала с ориентированными по ходу движения рециркуляционного воздуха волокнами, и разделяется при соударении с полотнищем 11 на два потока.

Внешний наиболее мощный поток воздуха направляется по поверхности полимерно-композиционного полотнища 11 вдоль ориентированных волокон и вследствие этого с наименьшим аэродинамическим сопротивлением навстречу врывающемуся ослабленному набегающему потоку холодного воздуха, препятствуя его дальнейшему продвижению по направлению к проему 1, одновременно изменяя направление его движения в сторону приемной щели всасывающего насадка 7. Воздух, находящийся в тамбуре 3 в зоне проема 1, вследствие этого начинает закручиваться, образуя вихревой столб.

В зоне тамбура 3 вихревой воздушный столб возникает вследствие дальнейшего продвижения части струи воздуха (за счет центробежных сил), прошедшего мимо приемной щели приемного насадка 7 и далее двигающегося по искривленной поверхности полимерно-комплексного полотнища 11 вдоль ориентированных волокон до пересечения с воздушной струей, истекающей из выпускной щели от выпускного насадка 8.

Здесь поток воздуха, несколько ослабленный, подхватывается струей воздуха из выпускной щели 9 выпускного насадка 8, которая придает столбу воздуха, находящемуся в тамбуре 3 за счет сил трения между частицами воздуха, вращательное движение в вертикальной плоскости с постепенным увеличением скорости вращения воздушного столба вокруг вертикальной оси, дополнительно увеличивая сопротивление для продвижения врывающегося в тамбур 3 холодного наружного воздуха.

Часть рециркуляционного воздуха из тамбура 3 смешивается с воздухом, поступающим из помещения в приемный насадок 7. Полученная смесь под действием сил разрежения, создаваемых вентилятором 6 в приемном насадке 7 посредством приемной щели, поступает через входное отверстие 14 во всасывающий патрубок 4, где, перемещаясь вдоль криволинейных канавок 16 к выходному отверстию 15 всасывающего патрубка 4, закручивается. Твердые и каплеобразные частицы загрязнений воздушной смеси, поступающей в приемный патрубок 7 под действием центробежных сил во всасывающем патрубке 4, смещаются в полости криволинейных канавок, где коагулируют, слипаются, укрупняются и перемещаются от входного отверстия 14 в кольцевую канавку 17, находящуюся перед выходным отверстием 15. Из кольцевой канавки 17 твердые и каплеобразные частицы под действием силы тяжести поступают в сборник загрязнений 18, из которого по мере накопления удаляются вручную или автоматически.

После прекращения движения транспортных средств через проем или окончания каких-либо работ направляющие полотнища 11 закрываются, при этом концевые выключатели разрывают цепь, питающую катушку пускателя (не показано), пускатель отключает электродвигатель от сети, а через тягу с пружинным компенсатором заслонка 12 перекрывает выпускную щель 9 выпускного насадка 8 по всей ее высоте, препятствуя проникновению холодного наружного воздуха в тамбур 3.

Оригинальность технического решения заключается в том, что выполнение полотнищ из полимерно-композиционного материала с ориентированными по ходу движения рециркуляционного воздуха волокнами позволяет уменьшить аэродинамическое сопротивление рециркуляционного контура в тамбуре, а это приводит к сокращению энергозатрат на привод вентилятора, т.е. на образование воздушной завесы с устранением проникновения холодных масс воздуха в помещение через проем. Кроме этого, дополнительная очистка рециркуляционного воздуха от технологических (твердые частицы износа элементов оборудования вентиляционного блока и капельная влага смазки) и естественных (частицы пыли и капельной влаги атмосферного частично всасываемого воздуха) загрязнений позволяет нормализовать микроклимат в области проема и тамбура производственного помещения и сооружения.

Формула изобретения

Рециркуляционная воздушная завеса для перекрытия дверного проема в стене здания с тамбуром, содержащая расположенный с одной стороны проема вентиляторный блок, имеющий присоединенные соответственно к всасывающему и нагнетательному патрубкам вентилятора приемный и выпускной вертикальные щелевые насадки, последний из которых размещен в тамбуре со стороны проема под острым углом к его плоскости, установленные в щели выпускного насадка разделительные щитки и прикрепленные к боковым стенкам тамбура направляющие полотнища, при этом выпускной насадок снабжен заслонкой, кинематически соединенной с одним из направляющих полотнищ, которые выполнены криволинейными с радиусом кривизны, равным ширине проема, и прикреплены к боковым стенкам тамбура с возможностью его перекрытия, отличающаяся тем, что полотнища выполнены из полимерно-композиционного материала с ориентированными по ходу движения рециркуляционного воздуха волокнами, а на внутренней поверхности всасывающего патрубка от входного до выходного отверстия расположены продольно-криволинейные канавки, соединенные с кольцевой канавкой, находящейся перед выходным отверстием всасывающего патрубка, причем кольцевая канавка в нижней своей части связана со сборником загрязнений.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2