УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ГАЗОВОГО ПОТОКА

Техническое решение относится к области вентиляции и предназначено для регулирования объема и/или скорости проходящего в канале вентиляции воздуха.
Устройство для регулирования расхода воздуха, содержащее регулировочные пластины, закрепленные на регуляторе расхода воздуха установленном в воздуховоде, причем с целью повышения надежности в работе устройства, регулятор расхода воздуха выполнен в виде стержня, установленного с возможностью поворота параллельно стенкам воздуховода, при этом регулировочные пластины закреплены на стержне под острым углом относительно его оси (SU 1651628 A1, F24F 13/10, 15.02.1994).
Из уровня техники известен клапан приточной вентиляции для бытовых и вспомогательных помещений и установки в наружной стене здания, в частности, для системы вентиляции, содержащий в трубе воздушный канал, теплошумоизоляцию, причем в воздушном канале расположены две воздушные камеры разной длины и разного диаметра, где одна из камер имеет перегородку, а другая в качестве теплошумоизоляции имеет звукопоглощающую вставку (RU 66488 U1, F24F 13/08, 10.09.2007).
Наиболее близким аналогом к заявленному устройству является устройство для регулирования газового потока в трубе содержащее ряд поворотных реечноподобных дросселирующих пластин, закрепленных одним концом в фиксирующем кольце и установленных с образованием оболочки в виде усеченного конуса, при этом кольцо имеет диаметр, равный или меньший диаметра трубы и расположено перпендикулярно оси трубы, причем с целью расширения диапазона регулирования реечноподобные пластины установлены с взаимным перекрытием и с возможностью поворота относительно фиксирующего кольца, при этом пластины снабжены петлями, прикрепленными к фиксирующему кольцу (SU 1088673 A, F24F 13/08, 23.04.1984).
Недостатками наиболее близкого аналога является повышенный уровень шума, возникающего из-за биений пластин друг о друга, а также о трубу и кольцо под действием воздушного потока.
Задача, на решение которой направлено заявленное техническое устройство заключается в минимизации звуковых вибраций, возникающих при эксплуатации устройства.
Поставленная задача решается за счет того, что устройство для регулирования газового потока, которое включает корпус и размещенные в нем дросселирующие пластины и фиксирующее кольцо, причем дросселирующие пластины шарнирно прикреплены к фиксирующему кольцу, установлены с частичным взаимным перекрытием с образованием оболочки и возможностью одновременного поворота относительно фиксирующего кольца внутри корпуса устройства, согласно полезной модели, фиксирующее кольцо выполнено антивибрационным, а внешняя поверхность корпуса снабжена уплотнителем из полимерного материала.
Корпус устройства может быть выполнен в виде профилированной цилиндрической оболочки, предпочтительно, в виде профилированного прямоугольного металлического листа с выступами и впадинами, согнутого в цилиндрическую оболочку и скрепленного по двум своим длинным сторонам, например, с помощью сварки.
Устройство может быть снабжено регулятором степени наклона дросселирующих пластин к продольной оси корпуса.
Регулятор может быть снабжен подпружиненной ручкой и приспособлением, обеспечивающим защиту от самопроизвольного проворачивания ручки регулятора и изменений положения дросселирующих пластин.
Регулятор может быть снабжен градуировкой степени наклона дросселирующих пластин к продольной оси корпуса.
Регулятор может быть снабжен электроприводом и приспособлением для дистанционного управления наклоном дросселирующих пластин относительно продольной оси корпуса.
Регулятор может включать установленную с внешней стороны корпуса поворотную ручку, которая через отверстие в корпусе связана с пластинами посредством кольцевого ползуна, установленного с возможностью вращения вокруг оси корпуса внутри впадины внутреннего профиля, и гибких соединительных связей соединяющих кольцевой ползун и дросселирующие пластины.
При этом для взаимодействия регулятора и кольцевого ползуна, ручка регулятора с внутренней стороны может иметь зубчатую поверхность, которая входит в зацепление с первым зубчатым колесом, установленным с внешней стороны корпуса, причем первое зубчатое колесо соединено со вторым зубчатым колесом, установленным с внутренней стороны корпуса, при этом боковая поверхность кольцевого ползуна, по крайней мере, частично выполнена зубчатой и входит в зацепление со вторым зубчатым колесом.
Гибкие соединительные связи, соединяющие кольцевой ползун и дросселирующие пластины могут быть заведены в пластиковые элементы, которыми снабжены дросселирующие пластины.
В дросселирующих пластинах могут быть выполнены отверстия, в которые вставлены пластиковые элементы, в которые заведены гибкие соединительные связи.
Каждый пластиковый элемент может быть выполнен с отверстием или прорезью для свободного прохождения гибкой связи.
Уплотнитель из полимерного материала может быть размещен по торцам корпуса.
Уплотнитель из полимерного материала может представлять собой кольцевой слой герметика или кольцевой резиновый уплотнитель.
Устройство может быть снабжено выводами для измерения давления газового потока до и после дросселирующих пластин.
Корпус и дросселирующие пластины могут быть выполнены из полимерного материала или металла.
Дросселирующие пластины могут быть шарнирно прикреплены к фиксирующему кольцу посредством проушин или петель, которыми снабжены дросселирующие пластины.
Фиксирующее кольцо может быть выполнено из металлической, предпочтительно, стальной проволоки круглой в поперечном сечении снабженной полимерной оболочкой.
Фиксирующее кольцо может быть выполнено из полимерного материала.
Фиксирующее кольцо может быть выполнено с сердечником из металла или пластика и оболочкой из полимерного материала.
Технический результат, достигаемый в процессе использования устройства за счет заявленных признаков заключается в значительном снижении шума и практического сведения его к нулевому значению при регулировании объема и/или скорости проходящего внутри устройства потока газа (воздуха) за счет выполнения кольца антивибрационным - гасящим значительную долю вибраций и дребезжания пластин, а также за счет наличия уплотнителя из полимерного материала, который также исключает колебания и биения корпуса устройства о металлические части воздуховодов вентиляционных систем.
Устройство поясняется чертежами.
На фиг.1 изображен устройство, вид с торца;
На фиг.2 вид сбоку устройства;
На фиг.3 вид сбоку в другом ракурсе;
На фиг.4 изображена дросселирующая пластина вид в плане;
На фиг.5 - фрагмент размещения дросселирующей пластины на фиксирующем антивибрационном кольце, вид с торца дросселирующей пластины;
На фиг.6 продольное сечение дросселирующей пластины.
Устройство для регулирования газового потока, которое включает корпус 1 и размещенные в нем дросселирующие пластины 2 и фиксирующее кольцо 3.
Дросселирующие пластины 2 шарнирно прикреплены к фиксирующему кольцу 3, установлены с частичным взаимным перекрытием с образованием оболочки и возможностью одновременного поворота всех дросселирующих пластин 2 относительно фиксирующего кольца 3 внутри корпуса 1 устройства.
Фиксирующее кольцо 3 выполнено антивибрационным, предпочтительно, из стальной круглой в поперечном сечении проволоки в полимерной оболочке. Диаметр поперечного сечения проволоки, предпочтительно, меньше внутреннего диаметра полимерной оболочки, т.е. проволока свободно расположена внутри оболочки с небольшим зазором между внутренней поверхностью оболочки и проволокой, что положительно влияет на возможность фиксирующего кольца гасить вибрации.
Также фиксирующее кольцо может быть выполнено полимерным из достаточного упругого пластика. Либо фиксирующее кольцо имеет сердечник из металла или пластика и оболочку из полимера.
При любых вариантах выполнения фиксирующее кольцо должно обладать достаточной пространственной жесткостью для того, чтобы в процессе эксплуатации не терять свою форму, а также обладать достаточной стойкостью к истиранию, но при этом его внешняя поверхность должна воспринимать и гасить вибрации, создаваемые проходящим внутри устройства газовым потоком.
Также антивибрационное фиксирующее кольцо может быть выполнено обрезиненным и иметь сердечник из металла, или полимера, или композита.
Корпус 1 устройства выполнен в виде профилированной цилиндрической оболочки (фиг.2, 3), предпочтительно, в виде профилированного прямоугольного металлического листа с выступами 4 и впадинами 5, согнутого в цилиндрическую оболочку и скрепленного по двум своим длинным сторонам, например, с помощью сварки.
С внешней стороны 6 корпуса 1 на нем закреплен регулятор 7, выполненный с возможностью регулирования угла наклона поворотных дросселирующих пластин относительно продольной оси корпуса устройства.
Регулятор снабжен подпружиненной ручкой (на чертежах не показано) и приспособлением, обеспечивающим защиту от самопроизвольного проворачивания ручки регулятора и изменений положения дросселирующих пластин.
Регулятор снабжен градуировкой степени наклона дросселирующих пластин к продольной оси корпуса.
Регулятор может быть снабжен электроприводом и приспособлением для дистанционного управления наклоном дросселирующих пластин относительно продольной оси корпуса.
Регулятор включает установленную с внешней стороны корпуса поворотную ручку, которая через отверстие (условно не показано) в корпусе 1 связана с дросселирующими пластинами 2 посредством кольцевого замкнутого ползуна 8. Кольцевой замкнутый ползун 8 установлен с возможностью вращения вокруг продольной оси 9 корпуса внутри одной из впадин 5 внутреннего профилированной цилиндрической оболочки. Для уменьшения сопротивления вращению трением поперечное сечение кольцевого ползуна 8 в части области контактирующей с внутренним профилем впадины цилиндрической оболочки может быть криволинейным, например, цилиндрическим, либо ломанным, например, клиновидным, предпочтительно, конгруэнтным поперечному сечению впадины 5.
Для взаимодействия регулятора 7 и кольцевого ползуна 8, ручка регулятора с внутренней стороны имеет зубчатую поверхность, которая входит в зацепление с первым зубчатым колесом (условно не показано), установленным с внешней стороны корпуса. Первое зубчатое колесо соединено со вторым зубчатым колесом (условно не показано), установленным с внутренней стороны корпуса.
Зубчатое колесо, расположенное с внутренней стороны корпуса входит в зацепление с кольцевым ползуном 8 для чего, по меньшей мере, часть боковой поверхности кольцевого ползуна выполнена зубчатой.
Кольцевой ползун 8, предпочтительно, выполнен из пластикового стержня, согнутого в кольцо, для чего торцевые части стержня имеют средства для стыковки и соединения концов стержня. Средства стыковки (условно не показаны), предпочтительно выполнены в виде прорези на одном конце и выступе на другом. Ширина выступа в несколько раз меньше ширины стержня и немного больше или равен ширине прорези. Для фиксации выступа в прорези на поверхности прорези и выступа имеют насечки и/или рельеф. После заведения с усилием выступа в прорезь он фиксируется посредством сил трения и упругости. Также разделенный прорезью конец стержня может быть дополнительно скреплен поперечной металлической скобой (условно не показана), стягивающей ветви конца с прорезью и зажимающей между ними упомянутый выступ. Скоба может быть выполнена подпружиненной, например, швеллерообразного сечения с выгнутой стенкой, при этом концы (полки) скобы выполнены с загибами (крючками) и заводятся в выполненные в боковой поверхности ветвей выемки.
Кольцевой ползун 8 связан с, по меньшей мере, частью дросселирующих пластин 2 посредством, по меньшей мере, одной соединительной гибкой связи 10. Соединительная гибкая связь 10, предпочтительно, выполнена из металлической или полимерной проволоки в виде упруго изогнутого гибкого стержня.
Один конец 11 соединительной гибкой связи 10 закреплен на кольцевом ползуне 8, для чего в нем выполнено отверстие, а конец связи имеет фигурный выгиб или крючек (условно не показан) для возможности зацепления за край отверстия. Другой конец 12 соединительной гибкой связи 10 прикреплен к корпусу 1, предпочтительно, с помощью Г-образного в продольном сечении кронштейна 13, прикрепленному к корпусу. Г-образный кронштейн 13 выполняет двоякую функцию: с одной стороны в отверстии отгиба, выполненном в кронштейне 13, закрепляют соединительную гибкую связь 10, а с другой стороны он дополнительно фиксирует кольцевой ползун 8, предотвращая его выпадение из впадины 6 цилиндрической оболочки корпуса 1
Соединительная гибкая связь 10 соединена с дросселирующими пластинами 2 посредством пластиковых элементов 14, которыми снабжены все дросселирующие пластины. В каждой из них, примерно на середине длины, предпочтительно около края, которым она накрывает соседнюю пластину, выполнено продолговатое отверстие 15, в которое с натягом установлен пластиковый элемент. Пластиковый элемент 14 может быть выполнен в виде коротыша с заглушкой на одном его конце больших размеров, нежели размеры отверстия в пластине. В коротыше со стороны заглушки может быть выполнена прорезь, делящая заглушку и нижнюю часть коротыша на две симметричные части. Данная прорезь предназначена для фиксирования коротыша в отверстии за счет сил упругости полимерного материала (полиэтилен, полипропилен и т.п.), из которого изготовлен коротыш. Для облегчения вхождения коротыша в отверстие его оконечность, предпочтительно имеет сужение
Так как дросселирующие пластины установлены с частичным перекрытием и продолговатое отверстие выполнено около края дросселирующей пластины 2, то заглушка коротыша находится с внутренней стороны (условно не показана) каждой дросселирующей пластины 2. Таким образом, дросселирующие пластины 2 не соприкасаются друг с другом напрямую (за исключением мест шарнирного закрепления пластин на фиксирующем кольце) а упираются одна в другую пластиковыми элементами, что позволяет при движении дросселирующих пластин 2 значительно снизить их взаимное трение, исключить зацепление краями и скрежет (пластины выполнены преимущественно металлическими). Заглушки коротышей выполнены достаточной толщины (не менее 1 мм) для того чтобы исключить люфт между пластинами их биение и возможный шум. С внешней стороны дросселирующих пластин в каждом коротыше выполнено сквозное отверстие или косая прорезь, куда заведена соединительная гибкая связь 10, свободно перемещающаяся в упомянутых отверстиях или прорезях.
Предпочтительно, что кольцевой ползун соединен с двумя соединительными гибкими связями 10, одна из которых - первая связь 16 пропущена в часть пластиковых элементов 14 дросселирующих пластин 2, например, расположенных слева на фронтальном виде фиг.1, а другая - вторая связь 17 в другую часть крепежа 14 остальных дросселирующих пластин 2, расположенных, преимущественно, справа на фиг 1.
Одни концы 12 первой и второй связей 16 и 17 зафиксированы в отгибах Г-образных кронштейнов 13, расположенных на противоположных сторонах корпуса 1 с внутренней его стороны.
Другие концы 11 связей (в полностью открытом положении пластин при угле наклона пластин 0°) закреплены на кольцевом ползуне 8 таким образом, что соединительные связи 16 и 17 пересекаются вблизи Г-образных кронштейнов. Первая связь 16 закреплена внизу справа от нижнего кронштейна, а вторая связь 17 закреплена от верхнего кронштейна и расположена слева вверху относительно нижнего кронштейна.
Пластины выполнены вогнутыми с радиусом кривизны того же знака, что и радиус кривизны цилиндрического корпуса (т.е. в ту же сторону).
Края параллельных сторон каждой из дросселирующих пластин имеют отгибы 18 с отверстиями 19 отогнутые перпендикулярно поверхности пластины. В отверстия 19 упомянутых отгибов 18 пропущено фиксирующее кольцо. Между отгибами 18 с отверстиями 19 расположен загнутый край 20. В загнутых краях 20 дросселирующих пластин размещено фиксирующее кольцо 3, что исключает его перекос или защемление между краем пластины и корпусом 1.
Отгибы 18 соседних дросселирующих пластин находятся в непосредственной близости друг от друга, сближаются по мере увеличения угла наклона пластин и соприкасаются в крайнем положении наклона пластин.
Предпочтительно, что корпус снабжен двумя уплотнителями 21 из полимерного материала. Уплотнители 21 расположены во впадинах 6 цилиндрического профиля корпуса 1 вблизи торцов 22 корпуса. Уплотнитель преимущественно представляет собой полимерную ленту, припаянную одним своим краем к металлическому корпусу 1 устройства.
Кроме того устройство может быть оснащено выводами 23 для подключения датчика давления (условно не показан). Каждый вывод представляет собой сужающуюся к верху пластиковую оболочку с заглушкой. Выводы пропущены в отверстия в корпусе. Одно отверстие выполнено перед фиксирующим кольцом, а другое после фиксирующего кольца. Подключенный датчик давления измеряет давление до дроссельных пластин и после них.
На регуляторе 7 нанесены деления соответствующие степени перекрытия сечения корпуса дросселирующими пластинами 2. Кроме того регулятор оснащен защитой от случайных воздействий - стопорным механизмом позволяющим поворачивать его поворотную ручку, только после предварительного нажатия на нее с определенным усилием.
Устройство работает следующим образом. При необходимости изменить объем и/или скорость пропускаемого через устройство газа поворачивают ручку регулятора, предварительно, с усилием нажав на нее. Вслед за вращением поворотной ручки регулятора вращается первое зубчатое колесо которое в свою очередь вращает второе зубчатое колесо. Второе зубчатое колесо находится в зацеплении с кольцевым ползуном и вращает его внутри впадины цилиндрического профилированного корпуса. Кольцевой ползун перемещает гибкие связи, затягивая их и заставляя пластины поворачиваться относительно фиксирующего кольца. После того как пластины расположились под углом к продольной оси, изменяется параметры потока газа (воздуха). Градуировочная разметка на ручке регулятора позволяет изменить скорость и/или объем потока проходящего газа до требуемого, а подключенный датчик давления позволяет контролировать работу устройства.