Вытяжной зонт Советский патент 1992 года по МПК B08B15/00 

Изобретение относится к вентиляции и может быть использовано для улавливания и удаления загрязненных конвективных потоков от технологического оборудования, например сварочного агрегата, химических ванн и других источников.

Известна конструкция зонта, включающего конический корпус с подсоединенным к нему воздуховодом и коническую вставку, размещенную внутри корпуса, соосно ему с ним с образованием между ними кольцевого зазора.

Основным недостатком данной конструкции является низкая эффективность работы, особенно в тех случаях, когда выделение вредностей неравномерно во времени, например, при открывании химических ванн, печей, при заливке форм металлом и др.

Конструкция зонта не предусматривает также создание кратковременной сильной тяги для отсоса интенсивно-выделяющихся вредностей, что особенно важно в начальный период их выделения, когда их концентрация максимальна. Следствием этого является переполнение зонта и попадание вредностей в помещение. Кроме того, из-за недостаточной интенсивности отсоса вследствие подвижности воздуха в помещении воздух может отклонить поток вредностей, увлекаемых под зонт, в помещение.

Ввиду невозможности регулировки интенсивности отсоса во времени требуется постоянный повышенный расход воздуха,

Х|

ю ю

ю ю

что приводит к повышенным энергозатратам и, соответственно, большей материалоемкости вентиляционной системы, габаритам и т.п. Следствием этого является также невозможность использования дан- .ной конструкции зонта в системах с естественной вытяжкой. Кроме того, с помощью данного зонта невозможно наряду с эффективным удалением вредностей осуществлять их нейтрализацию непосредственно в зонте после улавливания их от источника выделения вредностей, что дополнительно сужает технологические возможности данного зонта.

Цель изобретения - повышение эффективности работы и расширение технологических возможностей.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, общий вид, исполнение коллектора с соплом, вариант 1 (сопло-коллектор; на фиг.2-узел I на фиг.1, вариант 2 - исполнение коллектора с соплом (щелевое сопло); на фиг.З - узел I на фиг. 1, вариант 3 - исполнение коллектора с соплами (коническими), равномерно расположенными по периметру; на фиг.4 - узел I на фиг.1, вариант 1 (сопло-коллектор в увеличенном виде); на фиг.5 - вариант использования активного зонта в сочетании с естественной вентиляцией; на фиг.6 - узел II на фиг.1 (вариант исполнения кольцевой всасывающей щели с заслонками); на фиг,7 - вид А на фиг.6 (вид на сменную заслонку).

Вытяжной зонт состоит из конического корпуса 1 с подсоединенным к нему отсасывающим воздуховодом 2, вставку 3, размещенную внутри корпуса 1 соосно ему и образующую кольцевой зазор 4 между ней и корпусом 1 (кольцевой зазор выполнен в виде кольцевого конфузора, фиг.1). Нижние торцы корпуса 1 и вставки 3 связаны между собой посредством конического фланца 5, на середине которого выполнено кольцевое всасывающее отверстие 6. Для лучшей аэродинамики у выходного отверстия всасывающего отверстия 6 выполнен переходник 7 в виде плавного кольцевого диффузора 8, ширина входного отверстия которого равна ширине всасывающего отверстия 6 (фиг. 1,6), и стыкующегося своей расширяющейся частью соответственно с коническим корпусом 1 и вставкой 3 внутри кольцевого.зазора 4.

Внутри кольцевого зазора 4, образуемого коническим корпусом 1 и вставкой 3, расположен кольцевой коллектор с соплом, выполненный в виде кольцевого сопла-коллектора 9, в нормальном сечении каплевидной формы, радиусная часть сечения которого 10 обращена в сторону всасывающего отверстия 6, а выходное отверстие сопла 11 расположено на противоположном радиусной части 10 торце сопла-коллектора (фиг.1,4, вариант 1).

Сопло-коллектор 9 снабжено патрубком

12 подвода сжатого воздуха, который дополнительно снабжен механизмом регулировки площади его проходного сечения, например вентилем 13 (фиг.5).

0Как вариант исполнения, коллектор может быть выполнен, например, в виде тороидальной трубы 14, а сопла 15 выполнены в виде конических патрубков, равномерно расположенных по периметру тороидаль5. ной трубы (например, шесть сопел равномерно расположены под углом 60° по периметру, фиг.З, вариант 3).

Разновидностью этого варианта является также вариант исполнения коллектора в

0 виде тороидальной трубы 14 со щелевым соплом 16, в виде конфузорного кольца 17, образуемого двумя конусами, стыкующимися с тороидальной трубой по ее периметру, а в тороидальной трубе выполнен кольцевой

5 . паз 18, сообщающийся с полостью конфузорного кольца 17 (фиг.2, вариант 2).

Дополнительно к этому кольцевое отверстие 6 снабжено механизмом регулировки площади его проходного сечения,

0 выполненным в виде сменных заслонок 19, связанных посредством крепежных элементов 20 с коническим фланцем 5 и равномерно расположенных на нем по периметру зонта (например, 6 заслонок, под углом 60°).

5 Меняя количество заслонок можно изменять режим всасывания по периметру зонта с целью оптимизации режима его работы.

На фиг.5 представлен вариант использования вытяжного зонта в. сочетании с ес0 тественной вытяжкой. Отсасывающий воздуховод 2 вытяжного зонта в данном случае соединен с магистральным воздуховодом 23, проходящим через крышку 22 здания. Магистральный воздуховод 23

5 (для усиления тяги) оканчивается дефлектором 24.

Вытяжной зонт работает следующим образом,

В момент начала интенсивного выделе0 ния вредностей от источника 21 их выделения включается подача сжатого воздуха (или другого агента) через патрубок 12 подвода сжатого воздуха, например, с помощью вентиля 13 от заводской пневмосети (не пока5 зана) в сопло-коллектор 9 (либо в коллектор иного исполнения, например вариант 2, 3). В сопло-коллектор 9 может подаваться увлажненный воздух, нейтрализующий вредности, газ, воздух с нейтрализующими добавками и т.п. В результате истечения

воздуха с высокой скоростью из сопла-коллектора 9 в кольцевом зазоре 4 образуется разрежение и через кольцевое всасывающее отверстие 6 воздух поступает сначала в кольцевой зазор 4, а затем в результате эжекции - в отсасывающий воздуховод 2, В результате этого возникает одновременно повышенная тяга непосредственно в самом зонте, а также интенсивное всасывание по всему периметру зонта, в зоне кольцевого всасывающего отверстия 6, что равносильно условному удлинению зонта (фиг.1). Для оптимизации работы зонта служат сменные заслонки 19, с помощью которых можно изменять режим всасывания по периметру зонта.

В результате повышенной скорости в зонте происходит интенсивное их удаление (вредностей) через отсасывающий воздуховод 2 в вентиляционную систему. Кроме того, происходит интенсивное улавливание вредностей (сдуваемых боковыми потоками воздуха) по периметру зонта, что также способствует его высокоэффективной работе. При этом зона зонта видима для обслуживания, так как происходит его условное удлинение (фиг.1). При подаче через сопло-коллектор 9 нейтрализующей вредности газовой смеси происходит их интенсивное смешивание и нейтрализация непосредственно в процессе их удаления, что важно, так как концентрация их в зоне удаления максимальна.

Предлагаемый вытяжной зонт имеет повышенную эффективность работы зонта вследствие создания повышенной тяги как в центральной части зонта, так и по его периметру, обеспечивает регулировку интенсивности удаления отсасываемых вредностей в процессе их выделения, например создается кратковременная сильная тяга, в момент наиболее сильного выделения вредностей. Автоматизирован процессудаления вредностей в зависимости от их концентрации и выделяемого объема, т.е., создана система с обратной связью, что позволяет создать более экономическую вентиляционную систему; расширена возможность применения устройства в сочетании с естественной вытяжкой.

Имеется возможность отсасывать вредные, агрессивные и др. вещества, вызывающие, например, сильную коррозию вентилятора, а также вещества, которые при

случайном искрообразовании могут воспламеняться и дать взрыв; осуществлять одновременно с удалением вредностей их нейтрализацию непосредственно в зонте, что особенно важно, так как концентрация

вредностей в этой зоне максимальна; экономить электроэнергию и, следовательно, снижать тепловое загрязнение окружающей среды, благодаря созданию более экономических вентиляционных систем.

При этом в устройствах, м жнрисдоль

зовать энергию сжатого газ вместо .электроэнергии, что позволяет использовать отработанные газы от, существующего .технологического оборудования, т. е; рсуществ- лять утилизацию энергчп :/ -;

Предлагаемое устфойсзжо просто в изго- товлении и эксплузтацйй/|1е,требует дополнительных рабочих площадей, дешево.:

Ф о р м у л а и з о б, р е т е;%-и gr

1.Вытяжной зонт, содфжШий конический корпус с отсасыва1ри|1 врздуховодом и коническую вставку, размещенную внутри корпуса, соосно с ним с о6| азЬванием

между ними кольцевого зазора, о тли ч а- ю щ и и с я тем, что-, с целы$ повышения эффективности работы и расшцр ени я технологических возможностей,-з.фй снабжен кольцевым коллекторам, и)мё}рщим: патрубок подвода сжатого воздуха|и со|ла, направленные в сторону,; отсасыва ющего воздуховода, и фланцем, соединяющим кромки вставки и корпуса, при этом фланец имеет всасывающее отверстие, расположенное в центральной части кольцевого зазора.

2.Зонт по п.1, отл и ч а ю щи и с я тем. что всасывающее отверстие выполнено в виде диффузора. -..

3. Зонт по п.1, от л и ю щи и с я тем, что всасывающее отверстие и патрубок под- вода сжатого газа снабжены механизмами регулировки .площадей их проходного сечения..

. - ; .

Вариант 2 Фйг.1

Изобретение относится к вентиляции и позволяет за счет конструктивных особенностей эффективно улавливать и удалять за- грязненные конвективные потоки от различного технологического оборудования. Цель изобретения - повышение эффективности работы и расширение технологических возможностей. В кольцевом зазоре, образуемом корпусом и вставкой, дополнительно размещен коллектор, например кольцевой, с одним или более соплами, обращенными выходными отверстиями в сторону, противоположную L всасывающей щели. Коллектор снабжен патрубком подвода сжатого газа, а всасывающая щель выполнена, например, кольцевой и расположена на середине плоского или конического фланца, связывающего торцы корпуса и вставки. Кроме того, кольцевая всасывающая щель снабжена механизмом регулировки площади его всасывающего сечения, выполненным, например, в виде сменных заслонок, связанных посредством крепежных элементов с фланцем и расположенных на нем по периметру зонта. Изобретение может найти широкое применение в системах вентиляции, применяемых в промышленности и на транспорте. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Фиг.2

ВориантЗ

/ / / / s / / //7/

Фиг.5

JL Вариант 1

J

Вариант исполнения щели с заслонкапи

Фиг.7