Переключатель потока воздуха Советский патент 1991 года по МПК E21F1/08 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в шахтных вентиляторных установках для параллельного соединения вентиляторов, реверсирования струи, переключения рабочих и резервного вентиляторов, перекрытия вентиляционного канала.

Цель изобретения - упрощение конструкции переключателя потока воздуха.

На фиг.1 показан предлагаемый переключатель, вид сверху; из фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - вид Б на фиг.1; на фиг,4 - схема присоединения вентиляторов к переключателю и положений поворотного колена с отводами при функционировании переключателя.

Переключатель потока включает корпус 1, сообщенный с атмосферой, колено 2 с отводами 3, которые имеют кольцевой выступ 4, закрепленные на кольцевых выступах 4 эластичные уплотнительные кольцевые накладки 5. Корпус 1 выполнен в виде боковой поверхности цилиндра с вертикальным проемом 6, боковые кромки 7 выполнены закругленными наружу, причем внутренний радиус боковой поверхности цилиндра равен расстоянию от продольной оси 8 симметрии устройства до кромки эластичной уплотнительной кольцевой накладки 5 в рабочем Дсжатом) состоянии, а ширина вертикального проема б равна диаметру кольцевого выступа 4 с эластичной уплотнительной кольцевой накладкой 5. Расстояние от боковых кромок 7 до продольной оси 8 симметрии равно расстоянию от последней до кромки эластичной уплотнительной кольцевой накладки 5 в нерабочем состоянии (разжатом). Вертикальный проем 6 расположен между парами боковых отверстий корпуса 1, такого же диаметра, как входные отверстия отводов 3, предназначенные для присоединения всасывающих 9 и нагнетательных 10 воздуховодов, принадлежащих вентиляторам - параллельно соединенным рабочим 11 и 12 и резервному 13, расположенным по окружности на равных межцентровых расстояниях между собой у всасывающих 9 и нагнетательных 10 отверстий, а также между разноименными отверстиями у каждого вентилятора.

Переключатель включает также опорные узлы вращения колена - верхний 14 и нижний 15, приводной шкив 16, совмещенный с узлом вращения, имеющий цевочный ручей по обводу, привод 17, уплотнение стояка колена 18, конфузор-диффузор 19, вентиляционный i канал 20. Размер корпуса переключателя обеспечивает наличие свободной боковой поверхности между парами

отверстий для того, чтобы можно было наглухо перекрыть отводы колена.

Эластичные уплотнительные кольцевые накладки 5 выполнены из резинотканевого напорного шланга, свернутого в кольцо, Практика эксплуатации известных переключателей потока показывает, что при диаметре шланга 60-100 мм накладки обладают достаточно высокой упругостью и надежно 0 герметизируют соединение отвода колена с отверстием в стенке при их поджатии.

Переключатель потока работает следующим образом.

Исходному положению колена 2 пред- 5 шествуют установка эластичных кольцевых накладок 5 на отводах 3 и ввод их в рабочее положение, колено 2 с отводами 3 устанавливается против разрыва, на кольцевом выступе 4 закрепляется эластичная кольцевая 0 накладка 5, затем колено 2 поворачивается в любом направлении и эластичная кольцевая накладка 5 через закругление 7 вводится в соприкосновение с корпусом 1 и сжимается. Аналогично поступают со вто- 5 рым отводом. В исходном положении колена 2 параллельно включены вентиляторы 11 и 12 в режиме всасывания, а вентилятор 13 находится в резерве. При этом эластичные кольцевые накладки 5 поджаты и благодаря 0 своей упругости надежно уплотняют соединение отводов колена 2 с всасывающими отверстиями в стенке корпуса 1, к которым подключены всасывающие воздуховоды 9 5 рабочих вентиляторов. Воздух движется по пути: вентканал 20 - конфузор 19 - отводы - всасывающие боковые отверстия - всасывающие воздуховоды 9 - вентиляторы 11 и 12 - нагнетательные воздуховоды 10 - на- 0 гнетательные боковые отверстия - атмосфера. Для реверсирования струи колено 2 поворачивают и сообщают отводы 3 колена 2 С нагнетательными боковыми отверстиями, к которым присоединены воздуховоды 10. 5 при этом вентиляторы не останавливают и не запускают снова.

Воздух продвигается по тому же пути, но в обратном направлении, при этом конфузор 19 превращается в диффузор. При 0 отказе одного из рабочих вентиляторов 11 и 12 поворотом колена 2 переходят на другую пару машин, в которой отказавши вентилятор замещается резервным 13 и образуются пары параллельно соединенных рабочих 5 вентиляторов 11 и 13 или 12 и 13. После восстановления работоспособности отказавшая машина становится резервной. Воздух движется аналогично тому, как он протекал при работе вентиляторов 11 и 12 в зависимости от исходного режима работы Г1еред переключением - нормального (всасывающего) или реверсивного (нагнетательного). Можно также поворотом колена 2 осуществить переход на резерв с одновременным реверсированием струи. При переходе на резерв отводы колена 2 пересекают вертикальный проем 6 в стенке корпуса 1, но при этом отсутствуют помехи в работе, так как края вертикального проема 6 закруглены и уплотнмтельные кольцевые накладки 5 после проходя вертикального проема 6 автоматически снова возвращаются в рабочее положение.

Для плотного перекрытия отводов 3 колена 2 колено 2 поворачивают в нейтральное положение. Движение воздуха в колене 2, вентканале 20 и так далее прекращается независимо от того, работают или выключены вентиляторы, В результате может быть быстро изолировано распространение продуктов пожара или введен нулевой режим вентиляции при ликвидации аварии в шахте.

Таким образом, благодаря размещению эластичных уплотняющих кольцевых накладок 5 на кольцевых выступах 4,выполнению корпуса 1 переключателя с вертикальным проемом б с закругленными краями в месте вертикального проема 6, ширины вертикального проема 6 с возможностью разме- щения в нем отвода с кольцевым выступом 4 и накладкой 5, достигается упрощение конструкции переключателя с уменьшением количества эластичных накладок с элементами их крепления до минимума - по числу отводов колена, что позволяет удеше- вить переключатель потока, а также сократить расходы при его эксплуатации на профилактику и замену изношенных эластичных накладок. Кроме того, переключатель выполнен без выступов корпуса или размещенных на корпусе специальных заглушек, имеющих место в известном переключателе, так как перекрытие отводов колена обеспечивается непосредственно стенкой корпуса с поджатием эластичных накладок и не требуется никаких дополнительных устройств, что также упрощает конструкцию переключателя и снижает затраты на его изготовление.

Формула изобретения Переключатель потока воздуха, включающий колено с двумя отводами, корпус, со- единенный с атмосферой и имеющий расположенные попарно на равных межцентровых расстояниях боковые отверстия для присоединения вентиляторов, эластичные уплотнительные кольцевые накладки, опорные узлы и привод вращения колена, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, каждый отвод колена выполнен с кольцевым выступом на его выходном торце, а эластичные уплотнительные кольцевые накладки закреплены на кольцевых выступах, при этом корпус выполнен в виде боковой поверхности цилиндра с вертикальным проемом, боковые кромки которого выполнены закругленными наружу, причем внутренний радиус боковой поверхности цилиндра равен расстоянию от продольной оси симметрии переключателя до кромки эластичной уллотнительной кольцевой накладки в рабочем состоянии, а ширина вертикального проема равна диаметру кольцевого выступа с эластичной уплотни- тельной кольцевой накладкой, при этом вер- тикальный проем рапсположен между парами боковых отверстий корпуса , а расстояние от закругленных кромок вертикального проема до продольной оси симметрии переключателя равно расстоянию от продольной оси симметрии переключателя до кромки эластичной уплотнчтельной кольцевой накладки в нерабочем состоянии.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в шахтных вентиляторных установках. Цель изобретения - упрощение конструкции переключателя потока воздуха. Для этого на кольцевых выступах 4 отводов 3 колена 2 размещают эластичные уплотняющие кольцевые накладки (КН)5. Корпус 1 переключа9 теля выполнен в виде боковой поверхности цилиндра с вертикальных проемом, который расположен между парами боковых отверстий корпуса 1 такого же диаметра, как входные отверстия отводов 3. При этом его боковые кромки выполнены закругленными наружу, а ширина вертикального проема равна диаметру кольцевого выступа 4 с КН 5. В результате упрощается конструкция переключателя с уменьшением количества КН 5 с элементами крепления. Это также сокращает расходы на замену изношенных КН 5. Реверсирование струи и переключение вентиляторов осуществляется путем вращения отводов колена 2 к соответствующим отверстиям в стенке корпуса 1. а перекрытие отводов колена 2 - путем установки его в промежутках между отверстиями. 4 ил. (Л / О 00 ю ел со 00 Фиг. 2

Ю

б т 5 7

. I

/// //У /// ///

Фиг.З

Фиг 4