Гаситель гравитационной скорости падения твердых бытовых отходов в мусоропроводе высотных жилых и общественных зданий Российский патент 2004 года по МПК E04F17/10 

Изобретение относится к коммунальному хозяйству и предназначено для гашения гравитационной скорости падения твердых бытовых отходов (ТБО) в стволах мусоропроводов высотных жилых и общественных зданий.

Тенденция строительства зданий повышенной этажности (40-50 этажей и более) в стране расширяется. Такие здания проектируются и строятся в Москве, в ряде других крупных городов земля в них все дорожает.

Прежний подход к устройству мусоропроводов здесь неприемлем: ТБО, падая со 150 метровой, например, высоты и содержащие зачастую совсем не безобидные по массе компоненты, развивает значительную гравитационную скорость, которая может оказаться небезопасной как для контейнеров, размещаемых под стволом мусоропроводов, так и для шиберов (в закрытом их положении). Живая сила такого удара может составить в 50-этажном здании величину до 600 кгм.

Решению этой задачи - возможности гашения гравитационной скорости падения ТБО - способствует наличие в высотных зданиях технических этажей ( необходимость в которых определяется решением ряда инженерных задач по зонированию здания). Именно на этих нежилых этажах наиболее возможна установка так называемых гасителей, поскольку ствол мусоропровода пронизывает их транзитом.

Естественно, что гасители могут устанавливаться на любых этажах, в т.ч. и на жилых, хотя это требует их расположения над загрузочным клапаном на данном этаже и дополнительных мер по шумоглушению.

Кроме того, применение на мусоропроводах промывочных устройств усложняет задачу гашения гравитационной скорости падения отходов, поскольку его наличие не должно препятствовать перемещению прочистного узла промывочного устройства внутри ствола мусоропровода.

Предлагаемая конструкция гасителя решает именно эту задачу - значительное снижение гравитационной скорости падения отходов в мусоропроводах высотных зданий при беспрепятственном использовании прочистных устройств. Гаситель при этом не должен служить источником генерации дополнительного шума.

Известен мусоропровод, в стволе которого установлены гасители, уменьшающие шум от падающего мусора (патент Германии №243437, кл. 37 d, 17/00, 1911 г.).

Однако это решение не может быть использовано в высотных зданиях из-за непреодолимой сложности удаления мусора предложенным способом в условиях индустриального строительства.

Известно устройство гасителя демпфирующего типа, размещенного в стволе мусоропровода на оси с возможностью поворота его заслонки, чем и обеспечивается гашение скорости падения отходов (патент Франции №2255450, кл. Е 04 F 17/10, 1973 г.). Наличие заслонки внутри ствола мусоропровода исключает возможность использования прочистного устройства, что по отечественным нормам недопустимо. Кроме того, применение гидравлики в коммунальном хозяйстве практически невозможно в наше время из-за высокой сложности и низкой квалификации обслуживающего персонала.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату при использовании к заявляемому изобретению является гаситель, размещенный на оси ствола мусоропровода, оснащенного загрузочными клапанами, и выполненный в виде диафрагмы, сегменты которой установлены на осях с возможностью поворота и снабжены противовесом (авторское свидетельство СССР №1571170, кл. Е 04 F 17/10, 1988 г.).

Данное устройство имеет очень сложную конструкцию рычажных систем подвески сегментов, не позволяет использовать прочистное устройство, т.к. ствол мусоропровода наглухо перекрывается сегментной диафрагмой, препятствующей свободному проходу подвижного узла прочистного устройства. Кроме того, это устройство не может способствовать дроблению отходов, снижая массу отдельных их компонентов, и тем самым гасить их скорость. Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - снижение гравитационной скорости падения твердых бытовых отходов, существенное снижение шума при работе мусоропровода, сохранение возможности использования прочистного устройства мусоропровода.

Технический результат при использовании заявляемого изобретения заключается в обеспечении возможности использования мусоропровода в высотных зданиях, в обеспечении эффективности работы гасителя гравитационной скорости падения отходов при сохранении возможности использования прочистного устройства, обеспечение гашения шума при сбросе отходов в таких зданиях, существенном упрощении конструкции и повышении работоспособности.

Указанный технический результат достигается предлагаемым выполнением конструкции гасителя в целом, конструкцией и размещением его диафрагм на осях в подшипниках с виброизолирующими кольцевыми обоймами, наличием звукоизолирующего покрытия на корпусе, монтажем корпуса на этажных перекрытиях на виброизолирующих опорах.

Сущность изобретения заключается в том, что гаситель гравитационной скорости падения твердых бытовых отходов в мусоропроводе высотных жилых и общественных зданий, размещенный по оси ствола мусоропровода, оснащенного загрузочными клапанами и выполненный в виде диафрагм, установленных на осях с возможностью поворота и снабженных противовесами, имеет полый прямоугольный корпус, внутренний размер которого соответствует диаметру ствола мусоропровода, оси диафрагм гасителя размещены в углублениях корпуса, а диафрагмы выполнены одинаковыми и расположены со смещением друг относительно друга по высоте корпуса, и каждая диафрагма представляет собой элемент, выполненный в виде ряда размещенных с разрывом друг от друга конических гофрированных бил, длина которых меньше радиуса ствола мусоропровода, причем нижняя часть корпуса, сопряженная со стволом мусоропровода, снабжена конусообразными вставками. Кроме того, оси диафрагмы размещены в опорах, имеющих виброизолирующие обоймы, расположенные между подшипником и его корпусом.

С целью снижения шума наружная поверхность полого корпуса гасителя снабжена звукоизолирующим покрытием, а сам корпус установлен на виброизолирующих опорах.

Для предотвращения возможности возгорания отходов в стволе мусоропровода в корпусе гасителя размещены самосрабатывающие спринклерные устройства (кроме того, как известно, верхняя часть ствола мусоропровода аналогичным образом предохраняется спринклерными устройствами, предусмотренными в прочистном устройстве, а противопожарные мероприятия в мусоросборной камере предусматривают необходимость наличия спринклерных устройств, обеспечивающих покрытие водой всей площади камеры).

Существенными отличиями предлагаемого технического решения являются наличие полого корпуса, в котором размещена диафрагма, выполнение диафрагмы в виде двух равных частей, смещенных друг относительно друга по высоте корпуса, и выполнение частей диафрагмы в виде ряда размещенных с разрывом друг от друга конических гофрированных бил длиной меньше радиуса ствола мусоропровода. Размещение диафрагмы в корпусе дает возможность ее частям поворачиваться на 180 градусов, обеспечивая перемещение прочистного устройства в обоих направлениях по стволу мусоропровода. Смещение частей диафрагмы друг относительно друга по высоте корпуса позволяет постепенно гасить гравитационную скорость падения твердых бытовых отходов, что значительно снижает шум от их падения. Этот эффект усиливается и за счет выполнения частей диафрагмы в виде ряда конических размещенных с разрывом друг от друга гофрированных бил, которые, разбивая крупные отходы на меньшие, снижают массу компонентов отходов и тем самым их скорость падения. Выполнение бил длиной, меньшей радиуса ствола мусоропровода, приводит к образованию свободной зоны вдоль оси мусоропровода, что обеспечивает беспрепятственный проход прочистного устройства за счет поворота диафрагм на 180 градусов в обе стороны.

Повышение эффективности шумопоглощения и снижение вибрации предложенным гасителем обеспечивает и установка осей диафрагм в подшипниках с виброизолирующими обоймами, нанесение звукоизолирующего покрытия на наружную поверхность полого корпуса и установка корпуса на виброизолирующих опорах на этажных перекрытиях здания.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, содержащим сведения об аналогах заявляемого изобретения, позволил установить, что аналоги, характеризующиеся признаками заявляемого изобретения, не обнаружены, а из перечня выявленных аналогов подобран прототип, как наиболее близкий по совокупности признаков, что позволило определить отличительные признаки заявляемого технического решения. По мнению заявителя заявляемое изобретение соответствует критерию "новизна" по действующему законодательству.

Заявляемая совокупность признаков позволит создать надежное и простое механически тормозящее падающие с большой высоты и имеющие вследствие этого значительную кинетическую энергию отходы и одновременно не оказывающее негативное воздействие на работу другого механизма мусоропровода прочистное устройство.

Исходя из изложенного можно сделать заключение о том, что заявляемое техническое решение соответствует критерию "существенные отличия" по действующему законодательству.

Техническое решение не следует явным образом из известного уровня техники. Поэтому оно соответствует критерию "изобретательский уровень" по действующему законодательству.

В качестве доказательства промышленной применимости изобретения приводим пример выполнения гасителя гравитационной скорости падения отходов.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 показан общий вид мусоропровода с расположенным на его стволе гасителем гравитационной скорости падения твердых бытовых отходов, на фиг.2 показан общий вид гасителя; на других чертежах характерные места конструкции гасителя: на фиг.3 - сечение А-А фиг.2., на фиг.4 - сечение Б-Б фиг.2, на фиг.3 - вид по стрелке В фиг.4.

Гаситель 1 гравитационной скорости падения отходов в мусоропроводе высотных жилых и общественных зданий установлен на стволе 2 мусоропровода. Гаситель 1 снабжен полым прямоугольным корпусом 3 с люками 4 (для возможности производства профилактических работ) и коническими вставками 5 и 6, обеспечивающими сопряжение корпуса 3 гасителя 1 со стволом 2 мусоропровода. Корпус 3 установлен на опорах 7 и виброизолирующих основаниях 8 под ними.

Внутри полого корпуса 3, выполненного описанным прямоугольником по сечению мусоропровода 2, размещены выполненные одинаковыми демпфирующие диафрагмы 9, расположенные со смещением друг относительно друга по высоте корпуса. Диафрагмы 9 выполнены в виде ряда размещенных с разрывом друг от друга конических гофрированных бил 10, длина которых меньше радиуса ствола 2 мусоропровода.

Била 10 закреплены на осях 11, те в свою очередь в подшипниках 12, отделенных от корпуса подшипников 13 виброизолирующими обоймами 14, закрыты крышками 15 и защищены уплотнением 16. Уравновешиваются демпфирующие диафрагмы противовесами 17 с грузом 18. Благодаря такой подвеске диафрагмы имеют возможность поворачиваться вниз на 90 градусов под действием падающих отходов и вверх на 90 градусов при производстве прочистных работ на стволе мусоропровода. Конические гофрированные била 10 способствуют дроблению крупных по массе отходов (при их падении на била) и тем самым снижают их гравитационную скорость падения. Кроме того, наклон диафрагм под действием массы отходов и "пересыпание" отходов с одной диафрагмы на другую резко снижает скорость падения отходов в целом. Коническое исполнение бил 10 и разрывы между ними способствуют их самоочистке и прочистке ершом прочистного устройства при производстве этих работ.

В целях недопущения распространения шума от работы гасителя 1 его корпус 3 снабжен звукоизоляционным покрытием 19, а для гашения возможного возгорания отходов в стволе (в т.ч. и в самом гасителе) в корпусе 3 предусмотрена установка стандартных спринклерных головок 20, срабатывающих от встроенных в них плавких вставок.

Работает гаситель гравитационной скорости падения отходов в мусоропроводе высотных жилых и общественных зданий следующим образом.

Сбрасываемые через этажные загрузочные клапаны отходы транспортируются вниз за счет гравитационных сил обычным образом. Однако в высотных зданиях для ограничения ускорения их падения и исключения недопустимо высокой скорости падения на промежуточном по высоте этаже по оси ствола 2 мусоропровода предусматривается гаситель 1, в котором отходы падают на демпфирующие диафрагмы 9, конические гофрированные била 10, которые способствуют дроблению крупных по массе отходов, под их воздействием отклоняются вниз, тормозя тем самым их скорость падения. Часть отходов, "пересыпаясь" с одной диафрагмы 9 на ниже расположенную другую, еще более теряют скорость падения.

Коническое гофрированное исполнение бил 10 диафрагм 9, размещение с разрывом друг от друга, размеры несколько меньшие радиуса ствола 2 способствуют их самоочистке при работе мусоропровода и производстве периодической прочистки ствола 2 промывным устройством, работе которого диафрагмы не мешают, поскольку имеют возможность отклонятся на 180 градусов.

Для снижения уровня шума, неизбежно возникающего при работе гасителя 1, предусмотрены подшипниковые виброизоляционные обоймы 14, виброизоляционные опоры 7, 8 и звукоизолирующее покрытие 19 корпуса 2 гасителя в целом.

Для профилактических работ внутри гасителя 1 предусмотрены люки 4, а для гашения возможного возгорания отходов в стволе 2 в корпусе 3 гасителя 1 предусмотрены спринклерные головки 20 (кстати, подобные спринклерные устройства предусмотрены и в промывочных устройствах).

Таким образом, исходя из изложенного следует, что изобретение промышленно применимо и позволяет достигнуть заявленный технический результат.

Изобретение относится к коммунальному хозяйству и предназначено для гашения гравитационной скорости падения твердых бытовых отходов (ТБО) в стволах мусоропроводов высотных жилых и общественных зданий. Гаситель гравитационной скорости падения твердых бытовых отходов в мусоропроводе высотных жилых и общественных зданий размещен по оси ствола мусоропровода, оснащенного загрузочными клапанами, и выполненный в виде диафрагм, установленных на осях с возможностью поворота и снабженных противовесами. Гаситель снабжен полым прямоугольным корпусом, внутренний размер которого соответствует диаметру ствола мусоропровода, оси диафрагм гасителя размещены в углублениях корпуса, а диафрагмы выполнены равными и расположены со смещением друг относительно друга по высоте корпуса. Каждая диафрагма представляет собой элемент, выполненный в виде ряда размещенных с разрывом друг от друга конических гофрированных бил, длина которых меньше радиуса ствола мусоропровода, причем нижняя часть полого корпуса, сопряженная со стволом мусоропровода, снабжена конусообразными вставками. Технический результат – обеспечение возможности использования мусоропровода в высотных зданиях, обеспечение эффективности работы гасителя гравитационной скорости падения отходов при сохранении возможности использования прочистного устройства, обеспечение гашения шума при сбросе отходов в таких зданиях, существенном упрощении конструкции и повышении работоспособности. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Гаситель гравитационной скорости падения твердых бытовых отходов в мусоропроводе высотных жилых и общественных зданий, размещенный по оси ствола мусоропровода, оснащенного загрузочными клапанами, и выполненный в виде диафрагм, установленных на осях с возможностью поворота и снабженных противовесами, отличающийся тем, что гаситель снабжен полым прямоугольным корпусом, внутренний размер которого соответствует диаметру ствола мусоропровода, оси диафрагм гасителя размещены в углублениях корпуса, а диафрагмы выполнены равными и расположены со смещением относительно друг друга по высоте корпуса, и каждая диафрагма представляет собой элемент, выполненный в виде ряда размещенных с разрывом друг от друга конических гофрированных бил, длина которых меньше радиуса ствола мусоропровода, причем нижняя часть полого корпуса, сопряженная со стволом мусоропровода, снабжена конусообразными вставками.2. Гаситель по п.1, отличающийся тем, что оси диафрагмы размещены в опорах, имеющих виброизолирующие обоймы, расположенные между подшипником и его корпусом.3. Гаситель по п.1 или 2, отличающийся тем, что наружная поверхность полого корпуса снабжена звукоизолирующим покрытием, а сам корпус установлен на виброизолирующих опорах.4. Гаситель по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что в верхней части полого корпуса размещены спринклерные устройства.