СТВОЛ ДЫМОВОЙ ТРУБЫ

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована при возведении и реконструкции стволов дымовых и вентиляционных труб.
Известен ствол дымовой трубы, содержащий наружную кирпичную или железобетонную силовую оболочку и внутреннюю защитную оболочку в виде кирпичной или железобетонной футеровки, которые разделены теплоизоляционным зазором [1]. Однако такой ствол имеет недостаточную эксплуатационную надежность, так как в случае избыточного давления транспортируемых по внутренней оболочке химически агрессивных дымовых газов, последние проникают сквозь нее в теплоизоляционный зазор, где конденсируются и разрушают наружную и внутреннюю оболочки, сокращая срок службы ствола дымовой трубы.
Наиболее близкой к заявляемому объекту является ствол дымовой трубы, содержащий наружную силовую железобетонную оболочку и внутреннюю защитную оболочку в виде кирпичной или железобетонной футеровки, разделенные воздушным теплоизолирующим зазором. При этом воздушный зазор соединен снизу с устройством подачи атмосферного воздуха в зазор в виде вентилятора или калорифера [2]. При подаче воздуха в зазор там возникает повышенное статическое давление, что предотвращает проникновение агрессивных газов сквозь внутреннюю оболочку и замедляет разрушение ствола.
Однако надежность работы такого ствола недостаточна из-за высокой вероятности выхода из строя сложного технического устройства подачи воздуха - вентилятора или калорифера. Кроме того, такой ствол дороже и сложнее в изготовлении и эксплуатации, т.к. требует резервного устройства подачи воздуха и расходует энергию на работу устройств подачи воздуха.
Полезная модель решает задачу повышения надежности ствола дымовой трубы и снижения эксплуатационных затрат.
Для этого в стволе дымовой трубы, включающем наружную и внутреннюю оболочки, разделенные воздушным зазором, к которому присоединено устройство подачи атмосферного воздуха, согласно полезной модели, устройство подачи атмосферного
воздуха выполнено в виде проемов в наружной оболочке, которые снабжены обратными клапанами, ориентированными на подачу воздуха в зазор.
Наружная оболочка дымовой трубы может быть силовой или в виде защитного кожуха. При этом между наружной оболочкой и внутренней защитной оболочкой ствола трубы может быть расположена дополнительная концентрическая силовая оболочка с теплоизоляционным слоем.
На фиг.1 показан общий вид ствола дымовой трубы, на фиг.2 - продольное сечение ствола, на фиг.3...5 - варианты исполнения ствола, на фиг.6 - разрез 1-1 фиг.5.
Ствол дымовой трубы состоит из наружной оболочки 1 и внутренней защитной оболочки 2, разделенных воздушным зазором 3. Наружная оболочка 1 снабжена проемами 4, в которых установлены обратные клапаны 5, ориентированные на подачу воздуха в зазор. Сверху зазор 3 закрыт кольцевой заглушкой 7 (фиг.1).
Наружная оболочка 1 может быть выполнена силовой (фиг.3, 5), например, железобетонной, или в виде защитного кожуха (фиг.4), например, из металлических панелей. Кроме того, при больших внешних нагрузках или в случае реконструкции существующего ствола между наружной оболочкой 1 и внутренней защитной оболочкой 2 может быть расположена концентрическая силовая оболочка 8, сопряженная с одной стороны с воздушным зазором 3, а с другой стороны - с теплоизоляционным слоем 9 (фиг.4, 5). При этом для повышения эффективности тепловой защиты воздушный зазор 3 может быть содержать плитный утеплитель 6 (фиг.6), дискретно расположенный по поверхности концентрической силовой оболочки 8, скрепленный с ней и наружной оболочкой 1.
Ствол дымовой трубы работает следующим образом. При обтекании ветром дымовой трубы в поперечном сечении цилиндрического ствола имеются зоны повышенного давления (зоны ветрового напора) и зоны пониженного давления (зоны ветрового отсоса). Под действием ветрового напора обратные клапаны 5 проемов 4 наружной оболочки 1 открываются и позволяют беспрепятственно поступать воздуху в зазор 3 между наружной 1 и внутренней 2 оболочками. Одновременно с этим обратные клапаны 5 проемов 4, находящихся в зоне ветрового отсоса, закрываются и препятствуют выходу воздуха из зазора. Таким образом, внутри зазора 3 создается повышенное давление воздуха, что предотвращает проникновение
агрессивных дымовых газов сквозь внутреннюю защитную оболочку 2, их конденсацию и разрушение ствола трубы.
При наличии в зазоре 3 плитного утеплителя 6, дискретно расположенного по поверхности концентрической силовой оболочки 8, перемещение воздуха по зазору 3 обеспечивает осушение утеплителя 6 и повышает его теплозащитные свойства.
Рассосредоточивание устройств подачи воздуха в зазор 3 в виде проемов 4 с клапанами 5 по всей поверхности наружной оболочки 1 позволяет эффективно подавать воздух при любом направлении ветра и существенно снизить вероятность отказа системы из-за многократного дублирования. Кроме того, использование энергии ветра для подачи воздуха в зазор исключает энергозатраты на работу вентиляторов или калориферов.
По сравнению с прототипом заявляемый ствол дымовой трубы имеет более высокую эксплуатационную надежность и меньшие эксплуатационные затраты.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Инструкция по проектированию железобетонных дымовых труб. - М.: ВНИИПИ Теплопроект, 1962, стр 19, рис.10.
2. Э.П.Волков и др. Газоотводящие трубы ТЭЦ и АЭС. - М.: Энергоатомиздат, 1987, стр.11, рис.1.2. (прототип)