Изобретение относится к области вентиляции и может быть использовано в системах подачи жидкостей и газов. Преимущественная область его использования - управление вентиляцией в подземных выработках рудников.
Известен регулятор расхода воздуха, содержащий вентиляционную перемычку с окном, купол парашютного типа со стороны, вентиляционный канал, тягу, амортизирующую растяжку.
Недостатками указанного регулятора расхода воздуха является его сложность, необходимость проходки дополнительной выработки для размещения купола со стропами, необходимость выстраивать вентиляционную перемычку со сложной формой вентиляционного окна, полное прекращение движения транспорта по выработке.
Известен регулятор воздушных потоков шахтной вентиляционной сети (авторское свидетельство СССР Ns 1075005, кл. Е 21 F1 /10), содержащий створку с расширенной передней и суженной задней частью, упругую связь, направляющие, вентиляционное полотнище.
Недостатками указанного регулятора являются также сложность изготовления, невозможность движения транспорта по выработке без полного демонтажа регулятора.
Известна вентиляционная дверь с окном, недостатком которой является необходимость своевременно вручную регулировать степень открытия вентиляционного окна для подачи потребного количества воздуха при изменениях в вентиляционной сети шахты, что практически невозможно.
Наиболее близким техническим решением к изобретению является самозакрывающаяся дверь, содержащая полотно, крепление, обеспечивающее вращение и подъем двери по винтовой поверхности, опоры двери, нижняя из которых снабжена роликами, размещенными.в подпятнике, а верхние кромки последнего образуют винтовую поверхность.
Данная самозакрывающаяся дверь открывается принудительно и может пропускать заданное количество воздуха только при искусственном фиксировании ее в определенном положении. Если положение двери искусственно не фиксировать, то по мере
СП
VI
о
00 00 00
со
увеличения расхода воздуха дверь будет открываться все больше, проходное сечение и количество воздуха будет увеличиваться. При уменьшении напора воздуха дверь будет закрываться, проходное сечение и количество воздуха уменьшается.
Таким образом, данная самозакрывающаяся дверь не может реагировать на дина- мичное изменение ситуации в сети выработок шахты. При изменении аэродинамических характеристик потока будет происходить нежелательное перераспределение воздуха в вентиляционной сети шахты, некоторые рабочие участки будут обедняться воздухом, что может повлечь за собой вынужденное прекращение на них работы.
Целью изобретения является автоматическое регулирование расхода воздуха за счет обещешахтной депрессии путем поддержания заданной степени открытия двери при изменении аэродинамических параметров воздушного потока и постоянное обеспечение требуемых санитарно-гигиенических условий труда горнорабочих.
Указанная цель достигается тем, что в самозакрывающейся двери, включающей крепление в виде опор, нижняя из которых снабжена рамками, размещенными в подпятнике с верхними кромками в виде винтовой поверхности, винтовая поверхность подпятника выполнена с переменным углом наклона в соответствие с выражением:
, .,„Q Зь
а п( (ъь 0i65Q + 0,84Sfc/nV
8|Г 2mgr
где / -угол наклона винтовой поверхности подпятника, различный при разном угловом положении двери или, что то же, при различном положении роликов в пределах длины винтовой поверхности;
а - ширина двери;
hi - текущее значение перепада давления по обе стороны двери;
Зь - сечение канала в месте установки авторегулятора;
Q - количество воздуха, которое должно поддерживаться неизменным при изменяющих аэродинамических условиях;
m - масса двери;
g - 0,81 м/см2, ускорение силы тяжести;
г- радиус качения ролика относительно поворотной оси,
а закрытие двери осуществляется по ходу движения воздушного потока, при этом нижнему положению роликов на винтовой поверхности подпятника с переменным углом наклона соответствует максимальная степень открытия двери, а верхнему положению роликов на винтовой поверхности подпятника с переменным углов наклона
соответствует минимальная степень открытия двери.
Выполнение винтовой поверхности подпятника с переменным углом наклона позволяет постоянно поддерживать требуе0 мую степень открытия двери и, следовательно, требуемый расход воздуха, в соответствии с переменным усилием, оказываемым потоком на дверь пои различных углах ее поворота.
5 Осуществление закрытия двери по ходу движения воздушного потока, а соответствие нижнего положения роликов на винтовой поверхности подпятника с переменным углом наклона максимальной степени от0 крытия двери и соответствие верхнего положения роликов на винтовой поверхности подпятника с переменным углом наклона минимальной степени открытия двери позволяет для закрытия двери (и одновремен5 ного ее подъема на некоторую величину) использовать давление на нее набегающего потока воздуха, а для открытия двери (и одновременно ее опускания на некоторую величину) - использовать составляющую от
0 силы, с которой масса двари через ролики действует на винтовую поверхность подпятника с переменным углом наклона.
В результате становится возможным автоматически уменьшать или увеличивать
5 степень открытия двери, следовательно, уменьшать или увеличивать количество проходящего воздуха в зависимости отувеличе- ния или уменьшения перепада давлений по обе стороны двери и, таким образом, под0 держивать дебит воздуха неизменным.
На фиг.1 изображен регулятор расхода воздуха в поперечном сечении, общий вид; на фиг.2 то же, план; на фиг.З - подпятник с двумя верхними кромками в виде винтовой
5 поверхности в аксонометрии; на фиг.4а,б - подпятник с роликами, расположенными в нижнем положении (фиг.4а), что соответствует максимальной степени открытия двери и, с роликами, расположенными в верхнем
0 положении (фиг.4б), что соответствует минимальной степени открытия двери.
Регулятор расхода воздуха содержит корпус 1, в котором размещена дверь 2, жестко закрепленная на поворотной оси 3.
5 Ось 3 закреплена в опорах верхней 4 и нижней 5 с возможностью вращения. Нижняя опора 5 представляет собой подпятник с винтовой поверхностью 6, выполненной с переменным углом наклона. На винтовой поверхности 6 с переменным углом наклона
расположены с возможностью качения по поверхности 6 ролики 7, закрепленные на горизонтальной оси 8. Ось 8 жестко связана с вертикальной поворотной осью 3, на поворотной оси 3 жестко закреплена дверь 2.
Корпус 1 и дверь 2 могут быть изготовлены из дерева, листового металла, твердых пластмасс и т.п. и обладать определенной жесткостью и легкостью конструкции. Вертикальная поворотная ось 3, верхняя 4 и нижняя 5 опоры изготавливаются из металла. Также из металла изготавливаются ролики 7 и ось 8.
Установка регулятора осуществляется следующим образом.
В корпусе 1 устанавливают дверь 2, жестко закрепленную на поворотной оси 3, при этом ось 3 фиксируют в верхней 4 и нижней 5 опорах с возможностью враще- ния. При установке оси 3 в нижней опоре 5 в виде подпятника с винтовой поверхностью 6, выполненной с переменным углом наклона, ролики 7, закрепленные на оси 8, связанной с поворотной осью 3, располага- ют на винтовой поверхности 6 в нижнем положении, что соответствует максимальной степени открытия двери 2 с ориентацией открытой двери 2 навстречу движению воздушного потока. За счет перепада давле- ния по обе стороны двери 2 дверь 2 занимает определенное положение и имеет место заданная величина степени открытия двери 2, через которую проходит заданное количество воздуха.
Выполнение винтовой поверхности подпятника с переменным углом наклона в соответствии с выражением
я . и /оQ Зьч
R b 0.65Q + (WSbfltP np2mgr
осуществление закрытия двери по ходу движения воздушного потока и соответствие нижнему положению роликов на винтовой поверхности подпятника с переменным углом наклона максимальной степени открытия двери, а также соответствие верхнему положению роликов на винтовой поверхности подпятника с переменным углом наклона минимальной степени открытия двери, позволяет осуществлять автоматическое регулирование расхода воздуха за счет общешахтной депрессии путем поддержания заданной степени открытия двери и, тем самым, обеспечить в забоях требуемые условия труда горнорабочих.
Формула изобретения
Регулятор расхода воздуха, содержащий заслонку, выполненную в виде створки двери, размещенной в опорах, нижняя из которых снабжена роликами, размещенными в подпятнике с верхними кромками в виде винтовой поверхности, отличающийся тем, что, с целью автоматического регулирования расхода воздуха за счет общешахтной депрессии путем поддержания заданной степени открытия двери при изменении аэродинамических параметров воздушного потока, винтовая поверхность подпятника выполнена с переменными углами наклона, при этом створка расположена свободным концом навстречу потока воздуха.
Использование: вентиляция. Сущность изобретения: выполнение винтовой поверхности подпятника с переменным углом наклона в соответствии с выражением, приведенным в отношении изобретения. Осуществление закрытия двери по ходу движения воздушного потока, при этом нижнему положению роликов на винтовой поверхности подпятника с переменным углом наклона соответствует максимальная степень открытия двери, а верхнему положению роликов на винтовой поверхности подпятника с переменным углом наклона соответствует минимальная степень открытая двери. 4 ил.
(pvai
фигЗ
7
five 4а
7
| 0 |
|
SU159439A1 | |
| Кипятильник для воды | 1921 |
|
SU5A1 |
