УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ И РЕГУЛИРОВАНИЯ РАСХОДА ВОЗДУХА ВЫТЯЖНОЙ ШАХТЫ Российский патент 2007 года по МПК F24F13/00 

Изобретение относится к системам естественной вентиляции с применением вытяжных шахт преимущественно в животноводческих помещениях и предназначено для установки необходимой производительности вытяжных шахт в зависимости от количества и массы животных и для автоматической стабилизации заданной производительности шахт в зависимости от изменения наружных метеорологических условий.

Известны шахты естественной вытяжки в системах вентиляции животноводческих помещений, содержащие вертикальный утепленный короб, установленный в крыше помещения, оголовок и регулирующий дроссель (клапан) со шнурком для ручного привода клапана (Оборудование для создания микроклимата на фермах. М.: «Колос», 1972, с.22-23). Длина сечения вытяжных шахт в животноводческих помещениях составляет 0,5-4 м, ширина - 0,5-2 м. Естественные вытяжные шахты животноводческих помещений рассчитываются на пропускание расчетного расхода воздуха при гравитационном давлении, соответствующем расчетной температуре наружного воздуха и расчетной скорости ветра. При понижении температуры наружного воздуха и возрастании скорости ветра производительность шахт увеличивается, что ведет к переохлаждению внутреннего воздуха помещения и, соответственно, или к увеличению затрат на нагрев воздуха, или к понижению температуры воздуха в зоне содержания животных, что недопустимо по зоогигиеническим требованиям.

Наиболее близким аналогом к заявляемому устройству является саморегулирующаяся жалюзийная решетка, содержащая корпус с установленными в нем подвижными жалюзи, управляемыми кулисой, а к корпусу крепится скоба, к которой прикреплен сильфон со штангой, на загнутом конце которой закреплен второй сильфон со штоком, штанга и шток помещены в направляющие, прикрепленные к корпусу решетки, на шток надета муфта с фиксатором, к которой шарнирно присоединена первая тяга, другой конец первой тяги шарнирно соединен со второй тягой, узел их соединения помещен в направляющий паз на пластине, прикрепленной к корпусу, второй конец тяги шарнирно соединен с кулисой (патент РФ № 2147357, F 24 F 13/08).

Известное устройство обладает недостатками.

Усилие, развиваемое сильфонами под воздействием незначительной разности давлений в вытяжной шахте и воздушной среде помещения, недостаточно для привода регулирующих жалюзийных решеток вытяжных шахт большого сечения, что снижает эффективность работы устройства.

Наладка устройства на необходимую производительность вытяжной шахты сложна, что вызывает эксплуатационные трудности.

Задача изобретения - повышение эффективности процесса регулирования и стабилизации производительности вытяжных шахт систем естественной вентиляции животноводческих помещений.

Поставленная задача решается за счет того, что в устройстве для стабилизации и регулирования расхода воздуха вытяжной шахты, содержащем жалюзийную решетку, внутри вытяжной шахты установлен датчик скорости воздушного потока, выполненный в виде пластины, закрепленной на штанге с возможностью ее взаимодействия с концевым выключателем, электрически связанным с исполнительным механизмом поворота лопаток жалюзийной решетки, при этом один конец штанги закреплен на внутренней стенке шахты, а на ее противоположном конце установлен регулируемый противовес.

Новые существенные признаки.

1. Внутри вытяжной шахты установлен датчик скорости воздушного потока.

2. Датчик скорости воздушного потока выполнен в виде пластины, закрепленной на штанге с возможностью ее взаимодействия с концевым выключателем, электрически связанным с исполнительным механизмом поворота лопаток жалюзийной решетки.

3. Один конец штанги шарнирно закреплен на внутренней стенке шахты, а на ее противоположном конце установлен регулируемый противовес.

Перечисленные новые существенные признаки, в совокупности с известными, позволяют получить технический результат во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.

В отличие от известных систем в качестве органа, регулирующего производительность вытяжной шахты, применена жалюзийная решетка, имеющая электрический исполнительный механизм поворота лопаток, последний в состоянии обеспечить поворот лопаток в нужное положение независимо от перепада давлений воздушных сред внутри шахт и внутри помещения.

Управление приводом жалюзийной решетки от датчика скорости воздушного потока воздуха, выполненного в виде пластины, расположенной внутри вытяжной шахты, позволяет использовать кинетическую энергию потока воздуха внутри шахты для стабилизации и регулирования производительности шахты. Размещение на свободном конце штанги противовеса, положение которого регулируется, позволяет устанавливать необходимую производительность шахты. Причем разрабатываемое устройство регулирования производительности шахты можно изготавливать с необходимыми регулировочными характеристиками в зависимости от скорости потока воздуха до установки его в регулируемой шахте. Изготовленный регулятор можно устанавливать на шахту без последующей наладки его на действующей шахте. Необходимую производительность вытяжной шахты можно устанавливать простым перемещением противовеса на свободном конце штанги. Таким образом достигается повышение эффективности процесса регулирования и стабилизации производительности шахт систем естественной вентиляции животноводческих помещений.

На фиг.1 изображен поперечный разрез вытяжной шахты с устройством для стабилизации и регулирования расхода воздуха вытяжной шахты, на фиг.2 изображено ее поперечное сечение.

Устройство для стабилизации и регулирования расхода воздуха вытяжной шахты 1 содержит жалюзийную решетку 2, имеющую электрический исполнительный механизм 3 поворота лопаток решетки 2, управляемой посредством датчика скорости воздушного потока, выполненного в виде пластины 4, установленной на штанге 5. Штанга 5 одним концом шарнирно закреплена на внутренней поверхности вытяжной шахты 1, а на противоположном ее конце установлен регулируемый противовес 6. Штанга 5 взаимодействует с концевым выключателем 7, электрически связанным с исполнительным механизмом 3 поворота лопаток решетки 2.

Устройство для стабилизации и регулирования расхода воздуха вытяжной шахты работает следующим образом.

Устройство устанавливается на вытяжную шахту 1 с расчетными параметрами таким образом, что для обеспечения расчетной производительности пластина 4 датчика скорости располагается горизонтально, положение противовеса 6 фиксируется, лопатки жалюзийной решетки 2 полностью открыты. При увеличении расхода воздуха через шахту 1 увеличивается скорость потока воздуха и соответственно усилие на пластину 4, пластина 4 вместе со штангой 5 поднимается, свободный конец штанги 5 поднимается и при поднятии воздействует на концевой выключатель 7, который дает сигнал на исполнительный механизм 3 поворота лопаток решетки 2 для закрытия жалюзийной решетки 2. Когда интенсивность потока воздуха снижается, пластина 4 вместе со штангой 5 опускается, воздействие на концевой выключатель 7 прекращается и электрический исполнительный механизм 3 возвращает лопатки жалюзийной решетки 2 в исходное положение. Таким образом осуществляется стабилизация расхода удаляемого воздуха в случае увеличения тяги шахты 1 при понижении температуры наружного воздуха или усилении ветра.

При необходимости коррекции производительности вытяжной шахты 1 осуществляется перемещение противовеса 6 по свободному концу штанги 5 с последующей фиксацией его положения. Перемещение противовеса ближе к пластине 4 увеличивает производительность шахты, при отдалении противовеса от пластины 4 уменьшает производительность.

Устройство для стабилизации и регулирования расхода воздуха вытяжной шахты относится к системам естественной вентиляции с применением вытяжных шахт. Устройство содержит жалюзийную решетку. Внутри вытяжной шахты установлен датчик скорости воздушного потока, выполненный в виде пластины, закрепленной на штанге с возможностью ее взаимодействия с концевым выключателем, электрически связанным с исполнительным механизмом поворота лопаток решетки. При этом один конец штанги закреплен на внутренней стенке шахты, а на ее противоположном конце установлен регулируемый противовес. Технический результат - повышение эффективности процесса регулирования и стабилизации производительности вытяжных шахт систем естественной вентиляции животноводческих помещений. 2 ил.

Устройство для стабилизации и регулирования расхода воздуха вытяжной шахты, содержащее жалюзийную решетку, отличающееся тем, что внутри вытяжной шахты установлен датчик скорости воздушного потока, выполненный в виде пластины, закрепленной на штанге с возможностью ее взаимодействия с концевым выключателем, электрически связанным с исполнительным механизмом поворота лопаток решетки, при этом один конец штанги закреплен на внутренней стенке шахты, а на ее противоположном конце установлен регулируемый противовес.