Прибор для демонстрации движения потоков воздуха и газов Советский патент 1944 года по МПК G09B23/16 

Изобретение относится к приборам для демонстрации движения воздуха и глзов, выполненным в виде камеры с наблюдательными окнами.

Новой ссобениостыо предлол енн ого прибора является то, что камера разделена на две части ве; клльной перегородкой, имеющей т;;., отверстия, расположенные ня разной высоте и снабжённые указателями) движения воздуха.

В наружной стенке кзмеры, нараллельной разделительной перегородке, сделаны отверстия с укавателями движения, расположенные так же, как отверстия в перегородке.

Одаа из частей камеры может быть снабжена вытяжной и Н1агнетательной трубалш, расположенными концентрично и имеющими дефлектор и инфликтор.

Отмеченные особенности дают возможностьдемонстрировлггь:

1) теорию нейтральной зоны, 2) тепловой напор, 3) действие дефлектора и инфликторсв и т. п.

На схематическом чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез прибора (оо Ж-З-И-К на фиг. 4); фиг. 2 - разрез по А-Б на фнг. 1; фиг. 3 - вид прибора спереди; фит. 4 - разрез по В-Г на фиг. 3;

фиг. 5 - вид сзг.ди; фиг. 6 - вид В плг.ке (разрез по Д-Е на фиг. 5).

Камера состоит из двух помещений 1 и 2, разделённых перегородкой 3. Внизу камеры находятся отделения 4 и 5, в которых устанавливаются приборы для нагревания п охлаждения воздуха, а также для образования газов. Эти отделения покрыты внутри асбестом п имеют дверцы б с отверстиям;: для пропуска проводов. Помещения 1 и 2 имеют с лкдевон стороны ojраждения из стекла. С противоположной стороны они имеют вертикальные узкие отверстия 10, закрываемые рамками со стёклами, для про-йзводства различных операций.

К верхней частщ по мещения 1 присоединены концентрически расположенные трубы И и 12. Внутренняя труба 11 служит для удаления воздуха или газов из помещения, для чего на её верхущке установлеи дефлектор 13 той или другой системъ. Наружная труба 12 служит для нагнетания воздуха s помещение и в нижней части соединяется с вертикальным каналом 18, имеющим верхнее и нижнее отверстия с соответствующими задвижками. Таким образом в помещении 1 можно создать, по желанию, движение воздуха сверху вниз - для удаления тяжёлых газав - и снизу вверх - для удаления лёгких газов и ларов.

В ве|рхней части трубы 12 находится -прибор 14 - инфликто(р для нагнетания воздуха в номещение поМ1ощью ветрового напора. В боковую стенку помещения 1 вста1влена стеклянная воронка 15 для наполнения помещения дымом, например, табачным. В перегородке 3, разделяющей помещения 1 и 2, сделаны три отверстия 7, 8 и 9, закрываемые задвижками. В этих отверстиях подвешены бумажки, указывающие направление движения воздуха. Аналогичные отве рстия Т, 8, 9 имеются в наружной стенке помещения 2. В помещения 1 И) 2 вставлены термометры 16 я 17.

Для демонстрации теории нейтральной зоны температура в noMieщении 1 подымается до 45-50° посредством электрического нагрева тельного прибора. Температура в помещении 2 также подымается на 10-15° выше окружающей комнатной температуры. При открывании зад.вйжек отверстий 7, 8, 9, и 7, 8, 9 бума:жки, подвещениь е у этих отверстий, приходят в движение; при ЭТОМ1 через нижние отверстия 7 и 7 движение воздуха будет направлено снаружи камеры внутрь помещения 2 и из помещения 2 - в помещение 1; ч€1рез верхние отверстия 9 и 9 движение воздуха будет направлено из помещения 2 наружу и из помещения 1 - в помещение 2.

Движение воздуха между помещен1ИЯ1ми 1 и 2 будет бол-ее интенсивным, чем между помещением 2 и наружным воздухом, так как разность температур в помещениях 1 и 2 превышает разность температур между помещением 2 и наружны м воздухом. В средних отверстиях 8 и 8 бумажки останутся в покое, так как здесь устанавливается нейтральная зона. На фиг. 1 движение воздуха показано стрелками.

При желании поднять нейтральную зону, нужно увеличить площадь отверстий iB верхней части помещения. При этом бумажки в

средних отверстиях 8 и 8 приходят в движение.

Для демонстрации теплового напора нужно наполнить помещение 1 газами, тяжелее воздуха, или табачным дымом. Табачный дым обладает той особенностью, что, потеряв свою первоначальную температуру, си остаётся во взвещенном в воздухе состоянии. Подогревая тяжёлые газы или табачный дым, можно видеть, как они начИ1нают выходить через трубу.

Для исследовання действия дефлекторов «а некотором расстоянии от дефлектора 13 устаиавливается небольшой крыльчатый вентилятор, развивающий скорость воздуха в 2 м/сек. Под действием ветра дефлектор начинает удалять воздух нли газы из помещения через трубу 11, что можно наблюдать по удаляемому через дефлектор газу или по. быстрому очищению помещения 1 от газа, иши дыма, которыми оно было напол1н-е;но. Устанавливая дефлекторы различных систем, можно посредством взвешенного шарика получить сравнительное действие этих де.флектор01В, а также установить, какие изменения должны быть шроиеведвны в конструкции для улучщения их действия.

Исследование действия инфликторов (н1агНетателей воздуха) производился при помощи того же вентилятора. Эффективность этих приборов определяется путём угла отклонения бумажки, подвешенной у нижнего отверстия внутреннего приточного канала 18.

Таким же путём и в течение времени, потребного для очистки помещения от газов или дыма, МОЖно определить совместное действие дефлектора и инфликтюра.

Кроме отмеченных может быть произведён и ряд других опытов и демонстраций.

Предмет изобретения

I. Прибор для демонстрации движения потоков воздуха и газов, выполненный в виде камеры с наблюдательными окнами, отличающийоя тем, что камера разделена на две части верфикальной перегородкой 3, имеющей отверстия 7, 8 и 9, расположенные на разной вы1соте и снабжённые указателями движения воздуха.

2. Прибор пю п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что в на,ружной стеике камеры, п араллельной перегородке 3, сделаны отверстия 7, 8 HI 9

с указателями движения воздуха, расположенные так же, как отверстия 7, 8 и 9.

3. Прибор по п.п. 1 и 2, оТличаюпдийся тем, что одна иэ частей камеры снабжена вытяжной и нагнетательной трубами 11 и 12, рас1юложен1ньвми концентринно и имеющими дефлектор 13 и инфлИктор 14.

Фиг. 1

Фиг. 2

13

14

//

1

frrtF li

fS

- --Li-.LMФиг. 4

t

pWsEssiSHaliL l

S TJ

Фиг. 3

-tb ,гR R 1

i fK

- 4

CLQJ I

u. n

--d

J -

.J

Фиг. 5

Фиг. 6