Перключатель потока воздуха Советский патент 1986 года по МПК E21F1/08 

Изобретение относится к ropHofi гтромьппленности и может быть использовано для реверсирования вентиляционной струи, переключения рабочего и резервного вентиляторов, переключения вентиляторно-калориферной установки для работы с пропуском всего воздуха, нагнетаемого в шахту через калориферы или напрямута и смешивания подогретого и холодного воздуха при подаче в шахту..

Цель изобретения - повышение эффективности распределения потока воздуха за счет расширения диапазона выбора режимов работы.

На фиг. 1 изображен переключатель потока воздуха, вид сверху; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение отверстия в корпусе переключателя для нагнетательного патрубка; на фиг. 4 - накладка запорного элемента колена.

Переключатель потока воздуха содержит, корпус 1, поворотное колено 2, боковые патрубки с отверстиями для них в стенке корпуса - нагнетательные 3, для которых форма кромки отверстия в стенке корпуса переключателя представляет собой овал, обхватывающий две окружности диаметром, равным диаметру окружности отверстия 4 колена для соединения с патрубком (фиг. 3), всасывающий патрубок 5 с отверстием в стенке корпуса для него круглого сечения; торцовый патрубок 6, установленный в радиальной 7 и радиально-упорной 8 опорах вращения, запорный элемент 9, выполненный по кривой переменного радиуса, и снабженный накладкой овальной формы, обхватывающей три окружности диаметром равным диаметру окружности отверстия колена для соединения с патрубками,- и прикрепленной к кромке отверстия колена симметрично (фиг. 4),, Часть колена , соединяемая с вентиляционным каналом, уплотнена накладкой 10. Всасывающие и нагнетательные патрубки переключателя по периметру отверстий в стенке корпуса снабжены эластичными накладками 11 и 12. Корпус переключателя вверху открыт в атмосферу через сквозные отверстия в установленной на нем калориферной стенке 13. К колену жестко прикреплен диффузорный патрубок 14 с отверстием 15 для сообщения с атмосферой, выполненным соосным с осью вращения

32821i

колена. Причем диффузорный патрубок установлен на колене таким образом, что расстояние по дуге между центрами отверстия 16 для соединения с па- 5 трубками диффуз.орного патрубка и отверстия 4 колена равно расстоянию по дуге между центрами отверстия в стенке корпуса для всасывающего патрубка и одной из окружностей, обхвачен10 ньк овалом отверстия для нагнетательного патрубка, соединение с которой выходного отверстия колена происходит при повороте колена одновременно с соединением входного отверстия диф15 фузорного патрубка с отверстием всасывающего патрубка. Стенки 17 корпуса переключателя на участках между отверстиями для боковых патрубков снабжены двумя эластичными накладка20 ми 18 и 1.9, идентичными накладкам, расположенным по периметру отверстий для всасывающих патрубков, при этом эти пары идентичных накладок по своему взаимному расположению могут

25 быть условно обхвачены овалами отверстий для нагнетательных патрубков (фиг. 5). Кроме того, к всасывающим и нагнетательным патрубкам переключателя присоединены всасывающий 20 и

30 нагнетательньш 21 воздуховоды рабочего 22 и резервного 23 (на фиг. 1 показан условно) вентиляторов, а торцо- вьш патрубок переключателя присоединен к вентиляционному каналу 24 шахты.

Переключатель потока воздуха работает следующим образом.

35

40

4S

В исходном положении переключателя запорный элемент 9, благодаря переменному радиусу кривизны и оваль- ной форме накладки, прижимает элас- накладку 12 и обеспечивает плотное соединение колена 2 с нагне- тател1 ным гштр бком 3, к которому присоединен нагнетательный воздуховод

21 рабочего вентилятора 22. В это время отверстие 16 диффузорного патрубка 14 перекрыто стенкой корпуса и загерметизировано эластичной накладкой 18 благодаря накладке пере- менног о радиуса кривизны, закрепленной на кромке входного отверстия диффузорного патрубка. Весь воз дух всасывается вентилятором 22 из атмосферы с пропуском через калориферную стенку 13 и поступает подогретый в шахтный вентиляционньй канал 24, двигаясь через всасывающий патрубок

5, всасывающий воздуховод 20, полость вентилятора 22, нагнетательный воздуховод 21, нагнетательный патрубок 3 и колено 2. Реверсирование вентиляционной струи достигается поворотом колена в положение, в котором колено окажется соединенным с всасывающим патрубком 5. При этом отверстие 16 диффузорного патрубка 14 займет холостое положение, не влияющее на направление движения воздушной струи при реверсировании. Воздух при реверсировании, поступающий из вентиляционного колена 24 в колено 2, в конечном счете выходит в атмосферу из объема переключателя через калориферную стенку 13 и диффузорный патрубок 14. -Дальнейшим вращением колена можно осуществить переход рабочего вентилятора 22 на резервный 23 и реверсирование последнего. Для подачи всего объема воздуха в вентиляционный канал 24 без пропуска через калориферную стенку 13 колено поворачивают в положение, при котором отверстие 16 диффузорного патрубка 14 соединяется с всасывающим патрубком 5, при этом благодаря переменному радиусу кривизны и овальной форме накладки запорного элемента 9, скользящей по эластичной накладке 12 во время поворота колена, колено остается в состоянии плотного соединения с нагнетательным патрубком 3, имеющим отверстие овальной формы, пока выходное отверстие колена совпадет с одной из окружностей, входящей в овал. Воздух начнет двигаться из атмосферы в вентиляционный канал 24 через выходное отверстие 15, диффузорный патрубок 14, входное отверстие 16, всасывающий патрубок 5, всасывающий воздуховод 20, полость вентилятора 22, нагнетательный патрубок 3 и колено.

328214

Для подачи в шахту воздуха с пропуском произвольной его части черйз калориферы, а другой части - напрямую из атмосферы, т.е. со смешивани- 5 ем теплого и холодного воздуха, колено поворачивают в положение, в котором, отверстие 16 диффузорного патрубка 14 частью своего сечения соединено с частью сечения отверстия для 10 всасывающего патрубка, при этом колено остается в состоянии плотного «

соединения с овальным отверстием для нагнетательного патрубка. Одна часть воздуха будет поступать из атмосферы

15 в объем переключателя через калориферную стенку 13 и затем двигаться к вентиляционному каналу 24 через открытую в объем переключателя часть отверстия для всасывающего патрубка

20 5 и далее через канал 20-22-21-3-2, а другая часть воздуха будет поступать в вентиляционный канал 24 по пути: отверстие 15 диффузорного патрз б- ка, частично соединенные сечения о„т5 верстия 16 диффузорного патрубка и отверстия для всасывающего патрубки 5 и далее через каналы 20-22-21-3-2. При этом по мере движения в воздуховоде 20 происходит смешение теплого 0 и холодтшго воздуха, поступающего затем в шахту. Требуемая температура смеси воздуха обеспечивается определенным положением отверстия 16 диффузорного патрубка по отношению к отверстию для всасывающего патрубка при их соединении.

Предложенный переключатель потока воздуха дополнительно обеспечивает Q переключение режимов работы вентиля- торно-калориферной установки с пропуском пропуска всего объема подаваемого в шахту воздуха через калориферы и со смешением подогретого и холодного воздуха.

23

А

2S

2Z

Т

Фиг.2

ВНИИПИ Заказ 2749/34

Тираж 436

ФыгА

Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4