Дефлектор Советский патент 1993 года по МПК F24F7/02 

Изобретение может быть использовано для естественной вентиляции жилых, общественных и промышленных зданий,

Цель изобретения - повышение эксплу атационной надежности, увеличение жесткости и упрощение конструкции, а также упрощение сборки дефлектора.

Поставленная цель достигается тем. что в дефлекторе, содержащем диффузор, цилиндрический кожух, защитный зонт над диффузором внутри кожуха с концентричным их расположением относительно друг друга, между кожухом и зонтом, между кожухом и диффузором вместо нескольких лапок в радиальной плоскости установлена единая пластина; На пластину, закрепленную на диффузоре, опирается самостоятельно как зонт, так и цилиндрический кожух. Каждая пластина заменяет собой лапки, отходящие от кожуха к центру и к

диффузору в два и три яруса в известном дефлекторе.

Радиальная пластина выполнена в виде единой детали, ограниченной стенками диффузора, кожуха и зонта. Наилучший эффект пластины по отводу атмосферных осадков, в том числе и с зонта, достигается при выполнении на ней верхнего обреза V-образного профиля с вершиной, обращенной вниз к шахте.

Наилучший эффект по сбросу осадков с пластины мимо диффузора дает нижний обрез пластины V-образного профиля с вершиной, обращенной вниз мимо основания диффузора и вентиляционной шахты внизу.

Сочетание указанных отличительных признаков в одном решении и размещении опорной лапки (пластины) между кожухом для восприятия нагрузки также от кожуха с последующей передачей нагрузки на диф00

о

CJ

о

00

фузор и затем на вытяжную шахту под дефлектором позволяет заменить неустойчивые параллелограммы лапок в известных дефлекторах на плоские и устойчивые пластины в предлагаемом.

Выполнение плоских пластин с радиальной установкой на продольную ось вытяжной шахты обеспечивает устойчивую и жесткую конструкцию дефлектора и позволяет снизить толщину лапок (пластин)-до толщины листового материала кожуха, зонта (СНиП, 3.05.01-85. Внутренние санитар- но-технические системы. М,, 1986, п.2.20, с.9).

При этом сокращается суммарная проекция всех пластин на горизонтальную плоскость. При максимальной толщине листового материала 1,4 мм суммарная проекция на шесть пластин составит 1,Ф6 8,4 мм взамен 180-240 мм.

Сокращение алощади затенения увеличивает жив е сечение для выхода воздуха из диффузора и в целом из дефлектора, и, таким образом, уменьшается аэродинамическое сопротивление проходу воздуха. При этом предотвращается появление невыгодного режима чотока, присущего известному дефлектору когда обтекание поперечного затенения лапками на выходе сопровождается невосполнимыми потерями давления на возмущение потока.

В заявляемом дефлекторе стенки опорных пластин, выступающие из-под кожуха внизу для лучшего сбора осадков и оказавшиеся в поперечном направлении или во фронтальной проекции потоку ветра, вкупе с лобовой стенкой кожуха создают большее фронтальное торможение ветрового потока снаружи дефлектора, что повышает эжекци- онный эффект.

Сокращение числа сборочных единиц упрощает конструкцию дефлектора. Упрощается также сборка деталей в готовый дефлектор. Для крепления пластин можно использовать электросварочное соединение, клепочное соединение и, в крайнем случае, болтовое соединение. Все типы соединений на пластине располагаются вдоль нее и доступны на любом протяжении крепления визуальному наблюдению и контролю. При этом пластину можно крепить на электросварке в Т-образный стык при толщине листа 1,2-1,4 мм или на отбортовке для электросварки внахлестку при толщине листа 1,0 мм.

В известных дефлекторах лапки нельзя собрать и крепить на заклепках из-за того, что лапки имеют закрытый подход к отверстиям (с боков лапок). По той же причине заклепки нет возможности опереть, например, на консоль (трубу, рельс, уголок и т.п.), чтобы можно было на нем заклепать крепление.

Из сопоставительного анализа прототипа и заявляемого технического решения видно, что эффективность вытяжки у предлагаемого дефлектора выше, чем у прототипа; сброс осадков с зонта происходит мимо кожуха; перенос осадков с зонта к кожуху и

к диффузору отсутствует; надежность конструкции, жесткость дефлектора выше; долговечность, срок службы дефлектора больше; упрощается изготовление дефлектора; требуются меньшие трудозатраты на изготов5 ление дефлектора.

На фиг, 1 изображен предлагаемый дефлектор, вид в плане; на фиг.2 - то же, вид сбоку (левая сторона фигуры), и разрез А-А на фиг.1 (правая сторона фигуры); на фиг.З 0 крепежная пластина, общий вид и развертка ее; на фиг.4 - первый этап сборки дефлектора; на фиг.5 - второй этап сборки дефлектора..

Дефлектор 1 (фиг.1)содержит наружный

5 кожух 2, защитный зонт 3, крепежную пластину 4, диффузор 5 (фиг.2). Дефлектор 1 (фиг.2) устанавливается на вытяжную шахту 6 (трубу, выведенную из помещения, не показано).

0 Пластина 4 (фиг.2) закреплена между стенками кожуха 2, зонта 3 и диффузора 5. Зонт 3, кожух2 и диффузор 5 располагаются концентрично относительно вытяжной шахты 6.

5 в заявляемой конструкции дефлектора 1 зонт 3 опирается на крепежную пластину 4 (фиг.2), которая передает всю нагрузку через себя на диффузор 5. Пластина 4 располагается по радиусу дефлектора 1 (фиг.1) с

0 равными промежутками между ними. Все пластины 4 в дефлекторе 1 одинаковые, плоские, и одна пластина 4 заменяет собой два- три яруса крепежных лапок в радиальной плоскости известного дефлектора.

5 Конкретное выполнение пластин 4 (фиг.2) зависит от размеров дефлектора 1, толщины листового материала и типа намечаемого крепления (на электросварке в Т- образный стык, на отбортовке для сварки

0 внахлестку, на отбортовке на заклепках, на болтах).

Рассмотрим выполнение пластины 4 (фиг.З) для дефлектора на электросварке из листового металла толщиной 1,4 мм в Т-об5 разный стык. Общий вид пластины 4 и ее развертка даны на фиг.З сплошным контуром. Верхний обрез 7, левая часть V-образ- ного профиля с вершиной, обращенной вниз, предназначены для крепления под зонт 3 (фиг.2). Правая часть обреза 7 выполняется произвольно, но его уклон круче, чем в левой части обреза 7, и противоположен ему,

V-образный обрез 7, обращенный вершиной вниз, воспринимает на себя атмос- ферные осадки с зонта 3 (фиг.2) и часть от кожуха 2, выше пластины 4. Чем круче правая часть обреза 7 (фиг.З), тем лучше отвод стоков от кожуха 2 (фиг.2), а также больше удобств при сборке (креплении)пластины к кожуху 2 со стороны зонта 3.

Сторона 8 пластины 4 (фиг.З) предназначена для крепления к кожуху 2; нижняя точка стороны 8 пластины 4 ограничена нижней плоскостью кожуха 2, т.е. низом ко- жуха 2 (фиг.2).

Рассмотрим выполнение пластины 4 для крупных дефлекторов, например диаметром 1000 мм, при диаметре защитного зонта 3 1700 мм. Для восприятия снеговой нагрузки, например для района Красноярска, до 150 кгс/м2 на зонт потребуется дополнительное усиление крепления под зонт 3.

В известном дефлекторе усиление под зонт не предусматривается, и везде одинаковое - не более 25 мм от края зонта.

По заявляемому для восприятия большой нагрузки предусматривается дополнительное увеличение размеров пластин 4 под зонтом 3 (позиция 9 на фиг.2,3), Увеличение пластины 4 в размерах показано пунктиром. На фиг.З увеличение размера 9 в ширину на пластине 4 выполнено до параллельной стороны 8, начиная от точки 0, которая совпа- дает с верхом диффузора 5 (фиг.2).

Сторона 10 пластины 4 (фиг.З) предназначена для крепления ее к диффузору 5 (фиг.2). Точка 0 на стороне 10 пластины 4 предназначена для ориентировки при сбор- ке ее с диффузором 5 по его верху (фиг.4).

Приварка пластины 4 (фиг.З) производится строчно-прерывистым швом по сторонам 7,8, 10 соответственно к зонту 3, кожуху 2 и диффузору 5, с одной или с двух сторон пластины 4 (фиг.2).

Обрез 11 V-образного профиля на пластине 4 (фипЗ) выполняется произвольной формы с вершиной, обращенной вниз. Об- рез 11 служит для того, чтобы конденсат от стенок диффузора 5, конденсат и стоки с пластины 4 и частью с кожуха 2 стекали по пластине 4 и затем по обрезу 11 (фиг.З) сбрасывались мимо кожуха 2 и вытяжной шахты 6. Данные условия сброса конденсата и стоков по обрезу 11 обеспечивают долгий срок сохранности дефлектора 1, диффузора 5 и вытяжной шахты 6 по сравнению с известным.

Рассмотрим выполнение пластины 4 и дефлектора 1, например, из листового металла толщиной 1,0 мм на электросварке. Согласно СНиП 3.05.01-85, 2.20, при толщине металла 1,0 мм на пластине 4 (фиг.З) выполняется отбортовка для электросварки внахлестку. Припуски на отбортовку выполняются на пластине 4 (фиг.З) на левом обрезе 7, на позиции 9 сверху, по стороне 8 и по стороне 10 до точки 0. Припуски на пластине 4 (фиг.З) показаны пунктиром.

Если заявляемый дефлектор намерены выполнить на болтах или на заклепках, то на пластине4 (фиг.З) выполняются припуски на отбортовки, аналогичные под сварку внахлестку, но с дополнительным сверлением отверстий (не показаны) на отбортовках по сторонам 7 слева, на позиции 9 сверху, на стороне 8 и на стороне 10 снизу до точки О (фиг.З).

Отверстия на отбортовках располагаются вдоль пластины 4, что дает больше удобства для соединения на болтах или на заклепках против известных, закрытых в лапках.

Рассмотрим работу пластин предлагаемого дефлектора, например, на электросварке. На консоль 12 (рельс, труба, двутавр и т.п.; фиг.4) закрепленную на верстаке (не показан), вешают набок диффузор 5. Снаружи диффузора 5 вдоль его образующих приваривают пластины 4, совмещая точку 9 с краем большего основания диффузора 5 (фиг.4). Шов - либо, Т-образный, прерывистый, с двух сторон 10 пластины 4, либо прерывистый на отбортовке с одной стороны 10 пластины 4. Снаружи диффузора 5 (фиг.4) приваривают пластины 4 от 4 до 6 штук.

Собранный узел приобретает звездообразную, прочную и упругую сборку, тогда как в известном дефлекторе этот узел наиболее уязвим, так как каждая лапка держится на 25 мм крепежа к диффузору.

На втором этапе сборки кладут зонт 3 вершиной вниз на пол, а сверху на него устанавливают пластины 4 в сборе с диффузором 5 (фиг.5), совмещая внутренний обрез 7 с краем зонта 3, при этом диффузор 5 располагается напротив зонта 3. Производят приварку пластин равномерно по периметру зонта 3.

- Для окончательной сборки в готовый дефлектор кожух 2 надевают сверху на узел с зонтом 3 на полу (фиг.5) через диффузор 5. Этот вариант окончательной сборки удобен тем, что зонт упирается в пол, как и кожух. Операцию производить удобно, так как пластины 4 со стороны диффузора 5 имеютуклон обреза 11, обращенный к зонту

(фиг,5), Пластины 4 не сбиваются, хорошо противостоят сдвигам кожуха.

Прихватку пластины 4 к кожуху 2 производят сначала со стороны диффузора, а затем со стороны зонта 3 строчно-преры- вистым швом. Со стороны зонта 3 удобно закрепить пластину 4 на кожухе 2, так как внешний выступ обреза 7 в месте крепления располагается над зонтом 3 (фиг.2). Для мелких дефлекторов достаточно двух креплений - одно сверху и одно снизу, расстояние между которыми составляет почти полную высоту кожуха, в то время как у известных - только в одной точке по среднему поясу кожуха, в труднодоступном из-за малых и тесных пространств месте.

Для средних и крупных дефлекторов производят дополнительно по одному-двум прихваткам в глубину кожуха.

Всю сборку заявляемого дефлектора от начала до конца могут произвести два человека: сборщик и сварщик (прихватчик).

Заявляемый дефлектор работает следующим образом.

Вся вертикальная нагрузка, собственно масса кожуха, зонта и снега на зонте, распределяется на все пластины вдоль их плоскости.

Если допустить отсутствие кожуха, то зонт с полной нагрузкой (со снегом) не обрушится, как в известном дефлекторе, так как вся нагрузка передается на диффузор 5 непосредственно, минуя кожух. При необходимости пластину 4 можно усилить (увеличить) за счет ее ширины под зонт из тех соображений, что периметр зонта испытывает поперечный изгиб на разрыв об острый край пластины 4, толщина которой превышает 1,4 мм. Возможна подкладка сухаря под край зонта.

Под воздействием ветрового напора кожух передает боковую нагрузку на всей линии крепления вдоль пластины и далее на диффузор. Если допустить отсутствие зонта, то в этом случае кожух передает боковую нагрузку через пластину на диффузор. Сваливание кожуха набок исключено.

При стоке осадков с зонта или с кожуха пластины не препятствуют ему: осадки свободно прбваливаливаются в щель мимо зонта и кожуха. Так, если пластин шесть, а максимальная толщина листового материала 1,4 мм, то общая толщина составит 1,46 8,4 мм, против 180-240 мм в известном

дефлекторе, при постоянном переносе осадков с зонта на кожух, с кожуха на диффузор.

У заявляемого дефлектора обрезы пластин выполнены так, что осадки с зонта, с кожуха, если считать мостики 8,4 мм проводниками для стока и конденсат с диффузора, попавшие на пластину, сбрасываются по пластине мимо кожуха и диффузора по эффекту шпагата из желоба.

Заявляемое решение увеличивает срок службы дефлектора.

В отношении потока вытяжного воздуха на выходе из диффузора с ликвидацией затенения шириной 180-240 мм исключается невыгодный режим потока, когда обтекание поперечных лапок сопровождается невосполнимыми потерями давления на возмущение потока.

Заявляемое решение позволяет повысить производительность вытяжки из помещения или сократить размер дефлектора против известного, уменьшить либо количество узлов прохода вытяжной вентиляции

через покрытие здания, либо их размеры. Это, в свою очередь, вызывает сокращение площадей разрушаемой целостности ковра вокруг узлов прохода, наиболее уязвимых и дорогостоящих в отношении гидроизоляции.

Заявляемое решение позволяет получить экономию материалов, капитальных затрат, энергии, времени, начиная с изготовления, монтажа и кончая эксплуатацией.

Для внедрения заявляемого решения не требуется каких-либо предварительных разработок или испытаний. Оно может быть осуществлено силами монтажных организаций, имеющих минимальный парк станочного оборудования для заготовительных мастерских по вентиляции.

Фор мула изобретения Дефлектор для естественной вентиляции зданий, содержащий вытяжную шахту с

выпускным диффузором, цилиндрический кожух, размещенный вокруг диффузора, и защитный зонт, установленный над последним, отличающийся тем. что, с целью увеличения жесткости и упрощения конструкции, между кожухом диффузором и зонтом установлены разделительные пластины с верхним и нижним обрезом V-образного профиля, при этом вершины пластин обращены вниз.

Фиг 5

Изобретение может быть использовано для естественной вентиляции жилых, общественных, промышленных зданий. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности, увеличение жесткости и упрощение конструкции дефлектора. Для этого между кожухом л зонтом, а также между кожухом и диффузором вместо нескольких лапок в радиальной плоскости выполнена плоская пластина. На пластину, закрепленную на диффузоре, опираются самостоятельно как зонт, так и кожух, Пластины выполнены с верхним и нижним обрезами V-образного профиля с вершиной, обращенной вниз, для сброса осадков мимо зонта и кожуха, мимо диффузора и кожуха. Изобретение увеличивает срок службы дефлектора, повышает производительность вытяжки. 5 ил.