ДЕФЛЕКТОР

Полезная модель относится к вытяжным вентиляционным устройствам, работающим под воздействием ветрового напора.
Известен дефлектор, принцип работы которого заключается в улучшении его аэродинамических характеристик (Авторское свидетельство №1377531, F24F 7/02 (2006.01). Дефлектор вытяжной трубы / А.А. Михайлов, Л.А. Ступина (РФ). - №4005137; Заявлено 03.12.1985; Опубл 28.02.1988. Бюл. №6.)
Дефлектор содержит диффузор, конфузорно-диффузорный кожух, размещенный коаксиально диффузору, колпак, расположенный в конфузорно-диффузорном кожухе над диффузором, конус, соединенный основанием с колпаком и обращенный вершиной к диффузору, конфузор с отверстиями, меньшее основание которого закреплено на внешней поверхности диффузора, а большее основание расположено выше нижнего торца кожуха и цилиндрическую или коническую обечайку, соединенную с большим основанием конфузора.
Дефлектор вытяжной трубы работает следующим образом.
Ветровой воздушный поток создает зону разрежения /теневые зоны/ за конфузорно-диффузорной, конусной поверхностью колпака, воздух удаляется по трем направлениям. Один поток удаляется через зазор между кожухом и колпаком, второй - через зазор между кожухом и цилиндрической обечайкой, а третий - через отверстия в конфузоре и далее через зазор между обечайкой и дефлектором.
Данная конструкция дефлектора вытяжной трубы позволяет уменьшить гидравлическое сопротивление внутри устройства и увеличить разрежения вокруг дефлектора, что приводит к увеличению его производительности.
Недостатками дефлектора являются: высокий коэффициент местного сопротивления и ухудшение его аэродинамических свойств из-за налипания загрязняющий веществ на стенках выходных путей удаляемого воздуха.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является дефлектор (Патент №2099644, F24F 7/02 (2006.01). Дефлектор / В.В. Григорьев, (РФ). - №92015870/06; Заявлено 31.12.1992; Опубл. 20.12.1997. Бюл. №35).
Дефлектор, содержит диффузор, нижняя часть которого примыкает к вентиляционной трубе, колпак, выполненный в форме конфузора, конус, обращенный вершиной вниз. На верхней широкой части диффузора выполнены опорные ребра желобообразного профиля, при этом впадины желобов направлены по ходу движения удаляемого воздуха. Основания колпака и конуса, соединенные между собой и закреплены на торцах опорных ребер. Конус выполнен с углом при вершине менее 90°, а вершина расположена у основания диффузора. На вершине конуса коаксиально к его поверхности установлена воронка, снабженная дренажным трубопроводом. В верхней части колпака-конфузора выполнена заглушка.
Дефлектор работает следующим образом.
Ветровой воздушный поток создает зону разрежения /теневые зоны/ за конфузорно-конусной поверхностью колпака и во впадинах опорных лучей.
Переток воздуха происходит из зоны относительно малого разрежения в зону более высокого разрежения.
Недостатком дефлектора является то, что в процессе работы происходит налипания загрязняющих веществ на внутренние стенки конфузорно -конусной поверхности колпака. Это приводит к ухудшению аэродинамические характеристики дефлектора и к уменьшению его коэффициент полезного действия.
Задача, решаемая полезной моделью, заключается в разработке дефлектора, позволяющего повысить коэффициент полезного действия дефлектора за счет улучшения его аэродинамических характеристик путем эффективной очистки внутренней конфузорно-конусной поверхности колпака.
Для решения поставленной задачи в дефлекторе, содержащим диффузор, нижняя часть которого примыкает к вентиляционной трубе, колпак, выполненный в форме конфузора, конус, обращенный вершиной вниз и выполненный с углом при вершине менее 90°, опорные ребра желобообразного профиля выполненные на верхней широкой части диффузора, впадины которых направлены по ходу движения удаляемого воздуха, воронку, снабженную дренажным трубопроводом, и установленную на вершине конуса коаксиально к его поверхности, при этом основания колпака и конуса, соединенные между собой и закреплены на торцах опорных ребер, а в верхней части колпака выполнена заглушка, дополнительно установлено устройство для удаления загрязняющих веществ с внутренней поверхности колпака-конфузора, выполненное из электродвигателя, установленного в верхней части колпака-конфузора, коромысла, закрепленного в нижней части электродвигателя с возможностью вращения, и выполненного в виде усеченной пирамиды своими очертаниями повторяющей внутренние контуры колпака-конфузора и щеток для удаления загрязняющих веществ с внутренней поверхности колпака-конфузора, с закрепленных на боковой поверхности коромысла.
Признаками, отличающими заявляемое решение от прототипа, являются снабжение дефлектора устройством для удаления загрязняющих веществ с внутренней поверхности колпака-конфузора, выполненным из электродвигателя, установленного в верхней части колпака-конфузора, коромысла, закрепленного в нижней части электродвигателя, с возможностью вращения, выполненние коромысла в виде усеченной пирамиды своими очертаниями повторяющей внутренние контуры колпака-конфузора, и щеток, закрепленных на боковой поверхности коромысла.
Наличие отличительных признаков в совокупности существенных признаков заявляемого решения свидетельствует о соответствия заявляемого решения критерию патентоспособности “новизна”.
Благодаря отличительным признакам повышается эффективность очистки внутренней поверхности колпака-конфузора от загрязняющих веществ, поступающих с удаляемым воздухом, что приводит к повышению коэффициента полезного действия дефлектора как циклона.
Это обусловлено тем, что при вращении коромысла с частотой в 6 об/мин щетки, закрепленные на его боковой поверхности, соскребают загрязняющие вещества со стенок колпака-конфузора. Это приводит к улучшению аэродинамических характеристик дефлектора, а, следовательно, к повышению коэффициента полезного действия, который составляет 98,3-98,5%.
Предлагаемый дефлектор иллюстрируется чертежом.
Дефлектор содержит диффузор 1, нижняя часть которого, примыкает к вентиляционной трубе 2, а на верхней его части выполнены желобообразные опорные ребра 3, на торцах которых закреплены между собой колпак-конфузор 4 и конус 5. В нижней части конуса установлена воронка 6, оборудованная дренажным трубопроводом 7. В верхней части колпака-конфузора выполнена фигурная заглушка 8, и устройство для удаления загрязняющих веществ с внутренней поверхности колпака-конфузора состоящее из электродвигателя 9 мощностью 0,5 кВт, установленного в верхней части колпака-конфузора, коромысла 10. закрепленного в нижней части электродвигателя 9 с возможностью вращения, соединения 11, для закрепления электродвигателя 9 на верхней части колпака-конфузора 4, щеток 12 закрепленных на боковой поверхности коромысла 10.
Дефлектор работает в двух режимах.
В режиме естественной вентиляции, ветровой воздушный поток создает зону разрежения /теневые зоны/ за конфузорно-конусной поверхностью колпака и впадинах опорных лучей. В результате происходит переток загрязненного воздуха из зоны относительно малого разрежения в зону более высокого разрежения, и удалятся из помещения.
При этом загрязняющие вещества, находящиеся в удаляемом воздухе, оседают на стенках колпака-конфузора 4, Дня снятия этих загрязнений один, два раза в сутки, включается электродвигатель 9, который со скоростью 6 об/мин приводит во вращение коромысло 10 с закрепленными на нем щетками 12, Щетки 12, вращаясь с коромыслом 10, соскребают осевшую грязь со стенок колпака-конфузора 4, которая затем стекает по желообразным опорным ребрам в воронку 6 конуса 5, и выходится через дренажную трубу 7 наружу. В результате улучшаются аэродинамические характеристики дефлектора.
В режиме вентиляции с механическим побуждением дефлектор работает следующим образом.
Электродвигателя 9 приводит во вращение коромысло 10 с закрепленными на нем щетками 12 со скоростью 6 об/мин. Коромысло 10 со щетками 12, вращаясь, создает зону разрежения. В результате, за счет вращения коромысла 10 со щетками 12, происходит переток воздуха из зоны относительно малого разрежения в зону более высокого разрежения. Одновременно коромысло 10 со щетками 12, вращаясь, соскребает грязь со стенок колпака-конфузора 4, которая стекает по желообразным опорным ребрам и далее в конус 5, воронку 6 и выходит через дренажную трубу 7 наружу.
В результате повышаются аэродинамические характеристики дефлектора, и его коэффициент полезного действия как циклона достигает 98,3-98,5%.
Таким образом, предлагаемое решение позволяет улучшить экологическую обстановку в селитебной территории окружающей застройки. Кроме того, дефлектор не искажает аэродинамику газового и ветрового потока в нем.