ВСАСЫВАЮЩАЯ НАСАДКА Российский патент 2008 года по МПК F24F7/00 

Изобретение относится к конструктивным элементам стационарных и передвижных установок, а также промышленных и бытовых систем вытяжной вентиляции, в том числе местных вентиляционных устройств для отсоса сварочного аэрозоля, образующегося при дуговой сварке.

Известна всасывающая насадка устройства вытяжной вентиляции (см. патент РФ №2153635, МПК F24F 7/06, опубликован 27.07.2000 г.), выполненная в виде вытяжного зонта, имеющего форму многогранника или тела вращения.

Известная всасывающая насадка для эффективного удаления пыли и других продуктов загрязнения воздуха должна иметь большие габариты, перекрывающие источник загрязнений, что приводит к уменьшению скорости всасывания у края насадки.

Известна всасывающая насадка системы вытяжной вентиляции (см. заявка US №2005252336, МПК B08B 15/00, опубликована 17.11.2005 г.), включающая полый корпус в виде усеченного конуса, присоединяемый меньшим основанием к гибкому воздуховоду, подключенному, в свою очередь, к стационарной системе вытяжной вентиляции.

Известная всасывающая насадка захватывает загрязненный воздух лишь из ближайшего к насадке пространства, так как скорость воздуха, проходящего через большее основание конуса, оказывается значительно меньше, чем на входе в трубопровод вытяжной вентиляции, что соответственно уменьшает эффективность улавливания пыли или сварочного аэрозоля.

Известна пылеуборочная насадка системы централизованной пылеуборки (см. патент РФ №2260366, МПК A47L 9/02, опубликован 20.09.2005 г.), содержащая трапециевидный корпус, в меньшем основании которого выполнено отверстие, а в большем основании трапециевидного корпуса выполнена всасывающая щель, совмещенная с верхней щелью уплотнительного средства. Уплотнительное средство выполнено в виде трубки с нижней щелью вдоль длины боковой ее поверхности, нижний край которой расположен на вертикальной оси симметрии плоскости поперечного сечения трубки, верхний край нижней щели размещен на наклонной оси под углом к вертикальной оси симметрии плоскости поперечного сечения.

Известная пылеуборочная насадка имеет простую конструкцию и увеличенную износостойкость при работе с пылью, содержащей абразивные частицы, однако область действия такой насадки незначительна, что требует установки насадки в непосредственной близости к зоне выделения пыли.

Известна всасывающая насадка вакуумного очистителя (см. заявка JP №2004008790, МПК A47L 9/02, опубликована 15.01.2004 г.) включающая корпус, сообщающийся с эластичным вытяжным трубопроводом и имеющий внутренний проход для направления воздуха, который всасывается через всасывающую прорезь корпуса, размещенную на нижней стороне корпуса; пару боковых входных плоских патрубков, консольно присоединенных с возможностью поворота к задней части боковых поверхностей главного корпуса и имеющих на нижней поверхности всасывающие каналы, расположенные в боковом направлении для перемещения всасываемого воздуха к эластичному вытяжному трубопроводу, сообщающиеся с всасывающей прорезью корпуса. Патрубки снабжены эластичным средством, удерживающим патрубки в одну линию с передней поверхностью корпуса.

Известная всасывающая насадка эффективно собирает загрязнения на поверхности и в углах помещений, но имеет малый радиус действия.

Известна всасывающая насадка вакуумного очистителя (см. патент GB №2419278, МПК A47L 9/02, опубликован 26.04.2006 г.), совпадающий с заявляемым решением по наибольшему числу существенных признаков и принятая за прототип. Насадка включает полый корпус, сообщающийся с вытяжным трубопроводом и снабженный по бокам парой консольно присоединенных плоских патрубков, установленных под углом друг к другу, меньшим 180°. Вдоль всей длины патрубков выполнены соединенные с полостью корпуса щелевые каналы для засасывания загрязненного воздуха.

Известная всасывающая насадка эффективно удаляет загрязнения с плоских поверхностей, но недостаточно эффективно удаляет загрязненный воздух из окружающего пространства при отсутствии плоской поверхности, к которой насадка должна прилегать. Щелевые каналы, расположенные в одной плоскости, увеличивают зону охвата по ширине, но существенно снижают зону охвата по высоте.

Задачей заявляемого технического решения являлась разработка всасывающей насадки, которая бы имела увеличенную зону действия отсоса загрязненного воздуха и повышенную эффективность отсоса.

Поставленная задача решается тем, что всасывающая насадка включает осесимметричный полый корпус с одним открытым торцом, снабженный по бокам по меньшей мере двумя консольно закрепленными осесимметричными патрубками с приемными воронками на свободном конце, установленными под углом друг к другу, меньшим 180°, при этом суммарная площадь сечения патрубков Σs удовлетворяет соотношению:

∑s≤S, см²;

где S - площади сечения открытого торца корпуса насадки, см².

Снабжение насадки двумя консольно закрепленными осесимметричными патрубками с приемными воронками и выполнение патрубков с суммарной площадью сечения ∑s не более площади сечения открытого торца корпуса насадки позволяет увеличить площадь зоны всасывания, не теряя при этом скорости всасывания, так как сечение каждого патрубка меньше сечения открытого торца, а патрубки установлены под острым углом к оси корпуса, что позволяет располагать насадку на значительном расстоянии от зоны пылевыделения.

При суммарной площади сечения патрубков ∑s, большей площади сечения открытого торца корпуса насадки, скорость всасываемого воронками патрубков загрязненного воздуха оказывается недостаточной для увеличения зоны действия отсоса.

Полый корпус насадки может быть снабжен по бокам тремя или четырьмя консольно закрепленными осесимметричными патрубками с приемными воронками на свободном конце.

Полый корпус насадки может быть выполнен в форме конуса с цилиндрической обечайкой на открытом торце.

Полый корпус насадки может быть выполнен в форме усеченного конуса с открытым большим основанием, снабженным цилиндрической обечайкой.

Полый корпус насадки может быть выполнен в форме полусферы или полуэллипсоида с цилиндрической обечайкой на открытом торце.

Полый корпус насадки может быть выполнен в виде цилиндра с полусферическим закрытым торцом.

Полый корпус насадки может быть выполнен в виде цилиндра с закрытым торцом в форме полуэллипсоида.

Насадка может быть изготовлена из металла, например, из нержавеющей стали или из пластмассы.

Заявляемая насадка иллюстрируется чертежами, где:

на фиг.1 изображен вид сбоку с частичным разрезом на всасывающую насадку с тремя патрубками, полый корпус которой выполнен в форме усеченного конуса с открытым большим основанием, снабженным цилиндрической обечайкой;

на фиг.2 показан вид спереди на всасывающую насадку, изображенную на фиг.1;

на фиг.3 изображена всасывающая насадка с тремя патрубками, полый корпус которой выполнен в виде цилиндра с закрытым торцом в форме полуэллипсоида, вид сбоку;

на фиг.4 показан вид спереди на всасывающую насадку, изображенную на фиг.3;

на фиг.5 приведен продольный разрез всасывающей насадки, изображенной на фиг.3;

на фиг.6 изображен вид сбоку на всасывающую насадку с тремя патрубками, полый корпус которой выполнен в форме конуса с открытым большим основанием, снабженным цилиндрической обечайкой;

на фиг.7 показан вид спереди на всасывающую насадку, изображенную на фиг.6;

на фиг.8 изображен вид сбоку на всасывающую насадку с двумя патрубками, полый корпус которой выполнен в виде цилиндра с закрытым торцом в форме полуэллипсоида;

на фиг.9 приведен вид спереди на всасывающую насадку, изображенную на фиг.8;

на фиг.10 изображен вид сбоку с частичным разрезом на всасывающую насадку с двумя патрубками, полый корпус которой выполнен в форме конуса с открытым большим основанием, снабженным цилиндрической обечайкой;

на фиг.11 показан вид спереди на всасывающую насадку, изображенную на фиг.10;

на фиг.12 изображен вид сбоку на всасывающую насадку с четырьмя патрубками, полый корпус которой выполнен в форме полуэллипсоида с цилиндрической обечайкой на открытом торце;

на фиг.13 показан вид спереди на всасывающую насадку, изображенную на фиг.12;

на фиг.14 изображен вид сбоку на всасывающую насадку с четырьмя патрубками, полый корпус которой выполнен в форме полусферы с цилиндрической обечайкой на открытом торце;

на фиг.15 показан вид спереди на всасывающую насадку, изображенную на фиг.14.

Всасывающая насадка (см. фиг.1, фиг.2) состоит из осесимметричного полого корпуса 1, выполненного, например, в форме усеченного конуса с одним открытым торцом 2, снабженным цилиндрической обечайкой 3. Корпус 1 снабжен по бокам консольно закрепленными осесимметричными патрубками 4 с приемными воронками 5 на свободном конце 6, установленными под углом друг к другу, меньшим 180°, при этом суммарная площадь сечения патрубков 4 ∑s удовлетворяет соотношению:

∑s≤S, см².

Всасывающая насадка обычно присоединяется к патрубку 7 гибкого отсасывающего воздуховода 8, соединенного с вентиляционным устройством (на чертеже не показан). Корпус 1 снабжен двумя (фиг.9, фиг.11), тремя (фиг.1, фиг.4, фиг.7) или четырьмя (фиг.13, фиг.15) осесимметричными патрубками 4, установленными под углом друг к другу, меньшим 180°. Полый корпус 1 может быть выполнен в форме конуса (фиг.10), в форме полуэллипса (фиг.12), в форме полусферы (фиг.14) с цилиндрической обечайкой 3 на открытом торце (фиг.1, фиг.10), а также в виде цилиндра 9 с закрытым торцом 10 в форме полуэллипсоида (фиг.3), конуса (фиг.6) или полусферы (фиг.8). Насадка может быть выполнена из металла, например, нержавеющей стали или пластмассы, в зависимости от степени агрессивности вентилируемой среды.

Насадка работает следующим образом: корпус 1 устанавливают в рабочее положение таким образом, чтобы приемные воронки 5 были сориентированы в направлении места выделения загрязнений. При включении вытяжного вентиляционного устройства в области загрязнений возникает воздушный поток, проходящий через воронки 5. Воздушный поток увлекает за собой загрязнения и удаляет их из рабочей зоны.

Были изготовлены образцы заявляемой насадки с тремя патрубками (см. фиг.1, фиг.2). Цилиндрическая обечайка 3 имела диаметр 160 мм, диаметр сечения патрубков 4 составлял 75 мм, а длина - 100 мм, приемные воронки 5 имели длину 50 мм, а диаметр - 100 мм. Насадка испытывалась на удаление сварочного аэрозоля. На расстоянии до 600 мм удалялось 100% сварочного аэрозоля.

Использование заявляемой насадки позволяет повысить эффективность отсоса, увеличить диапазон действия отсоса, улучшить условия труда персонала. При использовании насадки при сварочных работах для удаления сварочного аэрозоля не требуется изготавливать насадку из термостойких материалов, так она может быть удалена на достаточно большое расстояние от места сварки без снижения эффективности отсоса.

Всасывающая насадка предназначена для применения в стационарных и передвижных вентиляционных установках. Всасывающая насадка содержит осесимметричный полый корпус с одним открытым торцом, снабженный по бокам по меньшей мере двумя консольно закрепленными осесимметричными патрубками с приемными воронками на свободном конце, установленными под углом друг к другу, меньшим 180°. Суммарная площадь сечения патрубков Σs удовлетворяет соотношению Σs≤S, см²; где S - площади сечения открытого торца корпуса насадки, см². Технический результат - увеличение зоны действия отсоса загрязненного воздуха и повышение эффективности отсоса. 10 з.п. ф-лы, 15 ил.

1. Всасывающая насадка, включающая осесимметричный полый корпус с одним открытым торцом, снабженный по бокам по меньшей мере двумя консольно закрепленными осесимметричными патрубками с приемными воронками на свободном конце, установленными под углом друг к другу, меньшим 180°, при этом суммарная площадь сечения патрубков Σs удовлетворяет соотношению

Σs≤S, см²,

где S - площади сечения открытого торца корпуса насадки, см².