Установка для нагревания и нагнетания воздуха Советский патент 1984 года по МПК E21F3/00 F24F3/02 

1

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для теплоснабжения и проветри вания горных выработок и других объектов.

.Известен воздухоподогреватель, содержащий установленное в корпусе колесо вентилятора, всасывающий и выхлопной патрубки которого соединены трубопроводом с размещенными в нем теплообменниками и блоком клапанов tl .

Однако этот воздухоподогреватель имеет сложную конструкцию и сравнительно большие габаритные размеры.

Известна также установка для нагревания и нагнетания воздуха, включающая центробежную турбину, всасывающий канал, снабженный регулятором подачи воздуха, нагревательную камеру с направляющей обечайкой и регулятором рециркуляционного потока, выполненным в виде полого цилиндра с окнами и имеющим приспособление для его перемещения С2 .

Недостатками этой установки являются сложная конструкция и высокие металлоемкость и тепловаяинерционность нагревательной камеры, снабженной количеством теплообменных трубок и проточных патрубков, высокая точность изготовления регулятора изменения направления воздушного .потока, а также наличие дополнительного нагнетательного колеса.

Цель изобретения - расширение диапазона регулирования степени нагрева воздуха.

Указанная цель достигается тем, что в установке для нагревания и нагнетания воздуха, включающей центробежную турбину, всасывающий канал снабженный регулятором подачи воздуха, нагревательную камеру с направляющей обечайкой и регулятором рециркуляционного потока, выполненным в виде полого цилиндра с окнами и имеющим приспособление для его перемещения, регулятор рециркуляционного потока размещен .во всасывающем канале, а приспособление для его перемещения выполнено в виде ходового винта, при этом регулятор подачи воздуха в.ыполнен в виде диска, установленного на хбдовом винте регулятора рециркуляционного потока с возможностью осевого перемещения.

На фиг. 1 изображена установка для нагревания и нагнетания воздуха

b29802

разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - всасывающий канал с регулятором в положении работы установки в режиме вентилятора (узел 1 на фиг. 1).

Установка для нагревания и нагнетания воздуха состоит из рамы 1, на которой размещен двигатель 2 с центроб.ежной турбиной 3 и крышкой 4,

IQ нагревательной камеры 5 с ребрами 6 сопротивления и обечайкой 7, Нагревательная камера 5 имеет всасывающий канал 8 с регулятором 9 подачи воздуха и регулятором 10 рециркуля ционного потока. Всасывающий канал 8 выполнен в виде полого цилиндра, встроенного одним концом в корпус нагревательной камеры 5, а другим в обечайку 7. В кольцевой полости 11, образованной корпусом нагревательной камеры 5 и обечайкой 7, i всасывающий канал 8 имеет окна 12. Регулятор 10 рециркуляционного потока выполнен в виде полого цилиндра

2 13, соединенного с помощью ребер 14 и гайки 15 с ходовым винтом 16, расположенным по оси всасывающего канала 8.

Регулятор 9 подачи воздуха выполнен в виде диска 17, размещенного на ходовом винте 16 с возможностью осевого перемещения.Ходовой винт 16 установлен во втулке траверсы 18 и закреплен запорным кольцом 19. Траверса 18 закреплена на двух стой35 ках 20, приваренных к корпусу всасывающего канала 8, имеющего направляющие штифты 21 и кольцевой упор 22 для цилиндра 13.

Для повьппения эффекта нагнетания

воздуха в магистраль нагревательная

камера 5 в зоне работы турбины 3 выполнена конической, а обечайка 7 снабжена обтекателем 23. Воздух внутрь обечайки 7 и к всасу турбины

3 поступает только через канал 8.

Установка для нагревания и нагнетания воздуха работает следующим образом.

При открытом положении регулятора 9 подачи воздуха и регулятора 10 рециркуляционного потока и работе двигателя 2 атмосферный воздух поступает через всасывающий канал 8 и обечайку 7 к центробежной турбине

3, которая нагнетает его в кольцевую полость 11 нагревательной камеры 5 и далее в магистраль. При этом воздух, ударяясь о ребра 6 сопротивления, нагревается по принципу эквивалентности работы и тепла. При промежуточном положении диска 17 и цилиндра 13, частично перекрывающего ок:на 12 (фиг. 3) , часть воздуха из кольце вой полости 11 через окна 12 поступает во всасывающий канал 8 и обечайку 7 к турбине 3 и далее снова в кольцевую полость. Таким образом, осуществляется рециркуляция воздуха в установке. Степень нагрева рециркуг ляционного воздуха зависит от его объема и числа циклов прохождения через турбину.3; При одной и той же потребляемой мощности турбиной 3 в зависимости от положения регуляторов 9 и 10 подачи воздуха и рециркуляционного потока, а следовательно, и от производительности установки по нагнетаемому воздуху, степень нагрева последнего колеблется в вшроких пределах. При полностью закрытых окнах 12 всасывающего канала 8 (самое нижнее положение цилиндра 13) и верхнем положении диска 17 установка работает в режиме вентилятора.

Регулировка установки по производительности и температуре воздуха

производится за счет изменения положения диска 17 и цилиндра 13 на ходовом винте 16. При вращении ходового винтя 16 происходит перемещение полого цилиндра 13 вверх или вниз в зависимости от направления вращения винта. При этом диск 17 вращается вместе с ходовым винтом 16 и не меняет своего положения относительно него. Изменение положения диска 17 осуществляется путем его вращения относительно ходового винта 16.

Предлагаемое исполнение регуляторов подачи воздуха и ре,циркуляционного потока позволяет осуществлять нагревание и нагнетание воздуха одной центробежной турбиной, в связи с чем отпадает необходимость в применении дополнительного осевого колеса, значительно упрощается конструкция нагревательной камеры, в которой упраздняются теплообменные трубки и протрчные патрубки. Предлагаемая установка имеет сравнитепь.но небольшие габаритные размеры, -она проста в изготовлении и надежна в эксплуатации.

УСТАНОВКА ДЛЯ НАГРЕВАНИЯ И НАГНЕТАНИЯ ВОЗДУХА, включающая центробежную турбину, всасывающий / канал, снабженный регулятором подачи воздуха, нагревательную камеру с направляющей обечайкой и регулятором рециркуляционного потока, вьтолненным в виде полого цилиндра с окнами и имеющим приспособление для его перемещения, отличающаяся; тем, что, с целью расширения диапазона регулирования степени нагрева воздуха, регулятор рециркуляционного потока размещен во всасывающем канале, а приспособление для его перемещения выполнено в виде ходового винта, при этом регулятор подачи воздуха выполнен в виде диска, установленного на ходовом винте регулятора рециркуляционного потока с возКЛ можностью осевого перемещения. ю со 00