СТАНЦИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Российский патент 2005 года по МПК G01W1/02 

Изобретение относится к экологическим информационным станциям, а именно к станциям автоматического и неавтоматического контроля физикохимического, радиационного состояния атмосферного воздуха. Особенно актуально применение подобных станций в районах нефтегазовых месторождений, металлургических, химических, атомных производств, санитарных и жилых зон.

Станции экологического контроля окружающей среды, созданные с той или иной степенью автоматизации, используются, например, в США (Чикаго, Лос-Анжелес, Нью-Йорк), Японии (префектура Гума, г. Нагоя), Великобритании (станции фирмы «Тельстор»), Польше (Горносилезский промышленный округ) и т.д.

Известна, например, атоматизированная станция экологического контроля окружающей среды г. Питтсбург, графство Аллегени, США (Щербань А.Н., Примак А.В., Копейкин В.И. Автоматизированные системы контроля загрязненности воздуха, Техника, г.Киев, 1979 г., стр.54), которая содержит помещение с размещенной в нем измерительной аппаратурой, устройством обработки и передачи информации, устройством управления.

Подобная станция используется для контроля загрязнения воздушного бассейна Санкт-Петербурга (см. Щербань А.Н., Примак А.В., Копейкин В.И. Автоматизированные системы контроля загрязненности воздуха, Техника, г. Киев, 1979 г., стр.150).

Общими недостатками аналогов являются малоэффективная система обеспечения температурного режима в павильоне станции, что отрицательно сказывается на работе аппаратуры и показаниях контрольно-измерительных приборов.

Известна также стация экологического контроля окружающей среды, принятая в качестве прототипа (см., например, патент РФ №2208820 от 01.11.2001 г., МПК: G 01 W 1|02). Известная станция содержит павильон с размещенными в его центральной части приборными стойками с аппаратурой контрольно-измерительной системы, в состав которой входит газоаналитическая аппаратура, и расположенные на крыше павильона пробозаборники и мачтовое устройство с комплектом метеодатчиков.

Станции подобного типа снабжены пробоотборными системами, подключенными к газоаналитической аппаратуре, установленной в приборной стойке, микропроцессором, обеспечивающим обработку результатов измерения и возможность передач по телефонным каналам в центр сбора и обработки информации, а также управление анализаторами, в том числе и передачу нулевого и калибровочного газа.

Недостатком прототипа является малоэффективная система обеспечения температурного режима в павильоне станции, что отрицательно сказывается на работе аппаратуры и показаниях контрольно-измерительных приборов.

Задачей настоящего изобретения является создание такой станции экологического контроля окружающей среды, которая обеспечивала бы повышение эффективности термостатирования аппаратуры и поддержание заданного температурного режима в павильоне станции.

Технический результат достигается тем, что в станции экологического контроля окружающей среды, содержащей павильон с размещенными в его центральной части приборными стойками с аппаратурой контрольно-измерительной системы, в состав которой входит газоаналитическая аппаратура, и расположенные на крыше павильона пробозаборники и мачтовое устройство с комплектом метеодатчиков, в отличие от известной, в ней в одной из стенок павильона напротив приборных стоек встроены кондиционер и выполнено приточное окно, снабженное воздуховодом от окна до пола павильона, а в противоположной стенке под потолком встроен вытяжной вентилятор, причем над дверью павильона установлен тепловентилятор, выполненный в виде совмещенных электронагревателя с вентилятором, размещенных в общем кожухе, сообщенном с коллекторами воздушной завесы двери, снабженными жалюзи и расположенными по бокам дверного проема, при этом стены, пол и потолок павильона снабжены гидрофобной теплоизоляцией.

Технический результат достигается за счет того, что в павильоне станции экологического контроля организовано направленное движение потоков воздуха от кондиционера на аппаратуру, размещенную в приборных стойках, установленных в центральной части павильона, а также создана приточно-вытяжная циркуляция воздуха в павильоне за счет работы вытяжного вентилятора и воздушной завесы двери. Кроме того, стены, потолок, и пол павильона снабжены гидрофобной теплоизоляцией, что повышает эффективность термостатирования станции.

Использование предлагаемой станции экологического контроля окружающей среды, например, в районах нефтегазовых месторождений, металлургических, химических, атомных производств, а также в городских условиях, например Москвы, позволит дать значительный экономический эффект за счет обеспечения повышения эффективности термостатирования аппаратуры и поддержания заданного температурного режима в павильоне станции, что подтверждено испытаниями опытных образцов, изготовленных с использованием предлагаемого технического решения.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

Предлагаемая станция экологического контроля окружающей среды состоит из следующих основных систем, узлов и деталей: павильона 1 с размещенными в его центральной части приборными стойками 2 с аппаратурой контрольно-измерительной системы 3, включающей газоаналитическую аппаратуру 4, расположенные на крыше 5 павильона 1 пробозаборники 6, 7 и мачтовое устройство 8 с комплексом метеодатчиков, в состав которых входят: измеритель скорости и направления ветра 9, измеритель температуры и влажности 10, измеритель солнечной радиации 11. В одной из стенок 12 павильона 1 напротив приборных стоек 2 встроены кондиционер 13 и приточное окно 14, снабженное воздуховодом 15 от окна 14 до пола 16 павильона 1, а в противоположной стенке 17 под потолком 18 встроен вытяжной вентилятор 19. Над дверью 20, выполненной в стенке 27 павильона 1, установлен тепловентилятор 21, выполненный в виде совмещенных электронагревателя с вентилятором, размещенных в общем кожухе 22, сообщенным с коллекторами воздушной завесы 23, 24 двери 20, снабженными жалюзи 25, 26 и расположенными по бокам дверного проема. Стены 12, 17, 27, 28, пол 16 и потолок 18 павильона 1 снабжены гидрофобной теплоизоляцией 29. Пробозаборники 6, 7 сообщены с соответствующей аппаратурой посредством каналов 30, содержащих термомосты 31, предназначенные для уменьшения теплопритоков извне к приборам (аппаратуре). При необходимости для подогрева пробы на каналах 30 установлены нагреватели 32. Воздуховод 15 снабжен регулирующей заслонкой 33 для регулирования протока воздуха в павильон 1.

Работает станция экологического контроля окружающей среды в режиме поддержания заданного температурного уровня следующим образом.

Атмосферный воздух, подогретый (охлажденный) в кондиционере 13, поступает в павильон 1, при этом поток воздуха, направленный на приборные стойки 2, омывает и подогревает (охлаждает) аппаратуру контрольно-измерительной системы 3 и газоаналитическую аппаратуру 4, размещенную в стойках 2, до заданной температуры. При необходимости в процессе циркуляции воздуха в павильоне 1 осуществляется дополнительный приток части воздуха через приточное окно 14, поступающего по воздуху 15 в напольную часть павильона 1 посредством открытия (закрытия) регулирующей заслонки 33, установленной в воздуховоде 15. Приток воздуха в напольную часть павильона повышает эффективность смешивания и циркуляции воздуха в павильоне 1. Выброс (отвод) воздуха из павильона производится посредством вытяжного вентилятора 19.

Для поддержания температурного режима в павильоне 1 при открытии двери 20 предусмотрен тепловентилятор 21, выполненный в виде совмещенных электронагревателя с вентилятором, размещенных в общем кожухе 22, установленном над дверью 20. Воздух, засасываемый вентилятором в кожух 22, прокачивается через электронагреватель, подогревается, поступает в коллекторы воздушной завесы 23, 24 двери 20 и выбрасывается через жалюзи 25, 26, создавая воздушную завесу дверного проема. Использование гидрофобной теплоизоляции 29, например пенополиуретан гидрофобный, для утепления стен 12, 17, 27, 28, пола 16 и потолка 18, а также установка термомостов 31 на каналах 30, сообщающих пробозаборники 66, 7 с соответствующей аппаратурой, значительно снижают теплопритоки извне и улучшают термостатирование внутреннего объема павильона 1.

Таким образом, предлагаемое компоновочно-конструктивное устройство станции экологического контроля окружающей среды обеспечивает повышение эффективности термостатирования аппаратуры и поддержания заданного температурного режима в павильоне станции, что в свою очередь обеспечивает выполнение поставленной задачи.

Использование: в экологических информационных станциях, а именно в станциях автоматического и неавтоматического контроля физико-химического, радиационного состояния атмосферного воздуха. Сущность: станция содержит павильон с размещенными в его центральной части приборными стойками с аппаратурой контрольно-измерительной системы, в состав которой входит газоаналитическая аппаратура, и расположенные на крыше павильона пробозаборники и мачтовое устройство с комплектом метеодатчиков. В одной из стенок павильона напротив приборных стоек встроены кондиционер и выполнено приточное окно, снабженное воздуховодом от окна до пола павильона, а в противоположной стенке под потолком встроен вытяжной вентилятор. Над дверью павильона установлен тепловентилятор, выполненный в виде совмещенных электронагревателя с вентилятором, размещенных в общем кожухе, сообщенном с коллекторами воздушной завесы двери, снабженными жалюзи и расположенными по бокам дверного проема, при этом стены, пол и потолок павильона снабжены гидрофобной теплоизоляцией. 1 ил.

Станция экологического контроля окружающей среды, содержащая павильон с размещенными в его центральной части приборными стойками с аппаратурой контрольно-измерительной системы, в состав которой входит газоаналитическая аппаратура, и расположенные на крыше павильона пробозаборники и мачтовое устройство с комплектом метеодатчиков, отличающаяся тем, что в одной из стенок павильона напротив приборных стоек встроен кондиционер и выполнено приточное окно, снабженное воздуховодом от окна до пола павильона, а в противоположной стенке под потолком встроен вытяжной вентилятор, причем над дверью павильона установлен тепловентилятор, выполненный в виде совмещенных электронагревателя с вентилятором, размещенных в общем кожухе, сообщенном с коллекторами воздушной завесы двери, снабженными жалюзи и расположенными по бокам дверного проема, при этом стены, пол и потолок павильона снабжены гидрофобной теплоизоляцией.