РЕГЕНЕРАТИВНЫЙ ПАТРОН ИЗОЛИРУЮЩЕГО ДЫХАТЕЛЬНОГО АППАРАТА

Полезная модель относится к устройствам защиты органов дыхания, в частности к изолирующим самоспасателям с химически связанным кислородом, применяемым в горнодобывающей, химической и других отраслях промышленности.
Самоспасатели предназначены для экстренной кратковременной защиты органов дыхания в аварийных ситуациях, связанных с образованием непригодной для дыхания среды.
Основными показателями потребительских свойств самоспасателей являются: время защитного действия, сопротивление дыханию, температура газовой смеси, вес и габариты, простота и технологичность конструкции.
Как правило, самоспасатель включает герметический корпус со средствами для ношения самоспасателя (ремни, пряжки и другое), регенеративный патрон, размещенный в корпусе и заполненный регенеративным продуктом, пусковое устройство, соединенное с регенеративным патроном, средства, реализующие замкнутый цикл работы самоспасателя и выбранную схему движения газовой смеси (гофрированная трубка, соединяющая органы дыхания человека с самоспасателем, дыхательный мешок, система газовых каналов в регенеративном патроне). Для снижения температуры регенеративного продукта и равномерного ее распределения по объему регенеративного продукта, как правило, в полости регенеративного патрона в объеме регенеративного продукта устанавливают теплогазораспределитель.
По схеме движения газовой смеси среди известных самоспасателей можно выделить две группы - самоспасатели с последовательным движением газовой смеси и самоспасатели с маятниковой схемой движения газовой смеси.
В самоспасателях с последовательным движением газовой смеси выдыхаемая газовая смесь поступает к регенеративному продукту, где происходит поглощение двуокиси углерода, влаги и обогащения газовой смеси кислородом. Очищенная газовая смесь поступает в дыхательный мешок. При вдохе газовая смесь из дыхательного мешка поступает к органам дыхания. То есть, за один цикл „вдох-выдох" газовая смесь один раз проходит через объем регенеративного продукта.
В самоспасателях с маятниковой схемой движения газовой смеси выдыхаемая газовая смесь поступает к регенеративному продукту, где происходит поглощение двуокиси углерода, влаги и обогащения газовой смеси кислородом. Очищенная газовая смесь поступает в дыхательный мешок. При вдохе газовая смесь из дыхательного мешка проходит в обратном направлении через регенеративный продукт, где дополнительно очищается от двуокиси углерода, дополнительно обогащается кислородом и поступает к органам дыхания. За один цикл „вдох-выдох" газовая смесь два раза проходит через объем регенеративного продукта, что повышает степень регенерации газовой смеси при тех же характеристиках самоспасателя.
Кроме того, известные самоспасатели можно разделить по направлению движения газовой смеси через регенеративный патрон - с осевым направлением, когда газовая смесь проходит через регенеративный продукт вдоль продольной оси патрона, и с радиальным направлением, когда газовую смесь направляют через регенеративный продукт перпендикулярно продольной осе патрона, как правило, с использованием центральной перфорированной трубки для подвода (отвода) газовой смеси.
Учитывая конструктивные особенности заявляемого регенеративного патрона, анализу подлежали известные решения, в которых реализована маятниковая схема движения газовой смеси с радиальным прохождением газовой смеси через регенеративный патрон с использованием центральной перфорированной трубки.
Известен регенеративный патрон изолирующего дыхательного аппарата по патенту Российской Федерации на изобретение №2091099, МПК A62B 19/00, дата подачи заявки 19.07.1997.
Регенеративный патрон содержит корпус овальной формы, в котором коаксиально с кольцевым зазором относительно его внутренней поверхности установленная обечайка. Вдоль продольной оси корпуса патрона расположенная центральная перфорированная трубка, в которой размещен фильтр. Между обечайкой и центральной трубкой засыпан зернистый регенеративный продукт. Над регенеративным продуктом расположен пусковой брикет. На крышке закреплены пусковое устройство и патрубки для присоединения дыхательного мешка и узла изоляции органов дыхания.
Обечайка имеет овальную форму. Поверхность обечайки выполнена с перфорированными и неперфорированными участками. Неперфорированные участки расположены на противоположных сторонах обечайки относительно ее большей оси по всей высоте обечайки. Перфорированные участки расположены на противоположных сторонах обечайки по всей ее высоте. Ширина перфорированных и неперфорированных участков подбирается экспериментальным путем с учетом размера слоя регенеративного продукта, размера зерен регенеративного продукта, скорости циркулирующего потока воздуха. Направление потока воздуха в патроне радиальное, то есть перпендикулярно продольной оси патрона.
Сборка патрона осуществляется обычным для таких изделий способом. В обечайку с предварительно установленной в ней центральной трубкой засыпают регенеративный продукт, устанавливают пусковой брикет и закрывают обечайку корпусом с крышкой. Потом в центральную трубку устанавливают фильтр.
По утверждению заявителя изобретение позволяет упростить конструкцию регенеративного патрона и повысить технологичность его изготовления при одновременном обеспечении эффективной работы регенеративного продукта.
Общими признаками аналога и заявляемого решения являются: регенеративный патрон изолирующего дыхательного аппарата, включающий герметический корпус с патрубком вдоха-выдоха и патрубком дыхательного мешка, перфорированную обечайку, установленную в корпусе с кольцевым зазором относительно боковой стенки корпуса и выполненную с центральным каналом с перфорированными стенками, регенеративный продукт, размещенный в полости перфорированной обечайки, при этом указанный центральный канал соединен с патрубком вдоха-выдоха, а указанный кольцевой зазор соединен с патрубком дыхательного мешка.
В процессе регенерации выдыхаемой газовоздушной смеси в регенеративном продукте протекают экзотермические реакции с выделением большого количества тепла. В результате в объеме регенеративного продукта возникают локальные зоны с высокой температурой, в которых возможно плавление компонентов регенеративного продукта. Возникновение таких зон ухудшает газодинамику прохождения газов через объем регенеративного продукта, уменьшает степень использования (отработки) регенеративного продукта. Воздух, поступающий из регенеративного патрона через гофрированную трубку к органам дыхания имеет высокую температуру. Горячий воздух вносит дополнительную стрессовую нагрузку на пользователя, находящегося в аварийной ситуации, и может привести к отключению из аппарата. Выполнение корпуса и обечайки овальными, а также наличие неперфорированных участков обечайки, вызывают неравномерность отработки регенеративного продукта из-за неравномерного распределения потоков газовоздушной смеси в объеме регенеративного продукта.
Для равномерного распределения температуры в объеме регенеративного продукта в известных регенеративных патронах применяют теплогазораспределители, которые предупреждают возникновение локальных зон с высокой температурой, обеспечивают равномерное распределение температуры и отвод избыточной тепловой энергии за пределы патрона.
Так, известен регенеративный патрон изолирующего дыхательного аппарата по патенту ФРГ на изобретение №2852240, МПК A62B 19/00, дата подачи заявки 02.12.1978, включающий корпус овальной формы с крышкой и днищем, коаксиально установленную в корпусе обечайку с перфорированными участками, расположенными на противоположных сторон обечайки симметрично относительно малой оси поперечного сечения обечайки. Между внутренней поверхностью корпуса и перфорированными участками обечайки образованы зазоры серповидной формы. В корпусе расположена центральная перфорированная трубка. В полости между трубкой и обечайкой размещен регенеративный продукт, разделенный металлическими сетками на слои. На сетках дополнительно установлены промежуточные элементы П-образного сечения, наличие которых вместе с сетками способствует равномерному распределению температуры по объему регенеративного продукта и отведению тепла реакции.
Общими признаками аналога и заявляемого решения являются: регенеративный патрон изолирующего дыхательного аппарата, включающий герметический корпус с патрубком вдоха-выдоха и патрубком дыхательного мешка, перфорированную обечайку, установленную в корпусе с кольцевым зазором относительно боковой стенки корпуса и выполненную с центральным каналом с перфорированными стенками, регенеративный продукт, размещенный в полости перфорированной обечайки, теплогазораспределитель, размещенный в объеме регенеративного продукта.
Наличие в объеме регенеративного продукта множества горизонтальных сеток с промежуточными элементами П-образного сечения усложняет изделие, увеличивает его массу. Необходимость послойной засыпки регенеративного продукта в патрон в процессе последовательной установки в нем горизонтальных сеток существенно повышает трудоемкость сборники изделия.
Известен также регенеративный патрон изолирующего дыхательного аппарата по патенту Украины на полезную модель №56898, МПК A62B 19/00, A62B 7/08, дата подачи заявки 12.08.2010, состоящий из корпуса с патрубком вдоха-выдоха для присоединения воздухопровода, крышки с закрепленными на ней сетчатыми (выполненными из металлической сетки) обечайкой и центральной трубкой. Обечайка установлена с кольцевым зазором относительно корпуса. Кольцевой зазор соединен с патрубком вдоха-выдоха. Центральная трубка соединена с полостью дыхательного мешка. Внутри обечайки (между обечайкой и центральной трубкой) находится регенеративный продукт и пластинчатый теплогазораспределитель. Пластины теплогазораспределителя установлены радиально относительно центральной трубки и соединены между собой периферийным обручем. Пластины не перфорированы. Регенеративный продукт прижат дном с пружинами. Между регенеративным продуктом и крышкой корпуса, а также между регенеративным продуктом и дном размещены прослойки стекловолокна, предотвращающие прохождение газовоздушной смеси вдоль поверхностей крышки и дна, обходя гранулы регенеративного продукта. Корпус патрона имеет круглую форму, что обеспечивает равномерную отработку слоев регенеративного продукта во всех направлениях, позволяет уменьшить массу регенеративного продукта, сопротивление дыханию и температуру вдыхаемого воздуха. Изготовление обечайки и центральной трубки из металлической сетки позволяет удешевить производство за счет уменьшения металлоемкости регенеративного патрона и возможности использования в патроне регенеративных продуктов разных фракций.
Регенеративный патрон работает следующим образом.
Во время выдоха газовоздушная смесь с большим содержанием диоксида углерода через патрубок поступает в кольцевой зазор между корпусом патрона и сетчатой обечайкой, проходит через сетчатую обечайку и регенеративный продукт, в котором протекают реакции поглощения диоксида углерода и выделения кислорода. Затем газовоздушная смесь поступает через центральную трубку в дыхательный мешок. Во время вдоха газовоздушная смесь, в которой уже прошли реакции регенерации, поступает из дыхательного мешка в обратном направлении, дополнительно обогащаясь кислородом.
Общими признаками аналога и заявляемого решения являются: регенеративный патрон изолирующего дыхательного аппарата, включающий герметический корпус с патрубком вдоха-выдоха и патрубком дыхательного мешка, перфорированную обечайку, установленную в корпусе с кольцевым зазором относительно боковой стенки корпуса и выполненную с центральным каналом с перфорированными стенками, регенеративный продукт, размещенный в полости перфорированной обечайки, теплогазораспределитель, размещенный в объеме регенеративного продукта.
Маятниковая схема движения газовоздушной смеси, предусматривающая соединение патрубка вдоха-выдоха с кольцевым зазором между обечайкой и корпусом с соединением полости дыхательного мешка с центральной перфорированной трубкой, увеличивает объем газовоздушной смеси, не принимающей участия в процессе регенерации (так называемый „вредный объем"), что приводит к увеличению содержания диоксида углерода в газовой смеси, вдыхаемой пользователем.
Периферийный обруч, соединяющий пластины теплогазораспределителя, повышает сопротивление дыханию и „затеняет" регенеративный продукт, примыкающий к обручу, ухудшая равномерность проникновения газовоздушной смеси в регенеративный продукт.
Отсутствие перфорации пластин теплообменника ухудшает газодинамику процесса регенерации, так как затрудняет проникновение газовоздушной смеси в глубь объема регенеративного продукта.
В качестве прототипа выбран регенеративный патрон изолирующего дыхательного аппарата по патенту Российской Федерации на изобретение №2414941, МПК A62B 19/00, дата подачи заявки 23.12.2009.
Регенеративный патрон изолирующего дыхательного аппарата включает овальный герметический корпус, перфорированную овальную обечайку с крышкой и центральным каналом, образованным перфорированной трубкой, размещенной вдоль продольной оси патрона. Перфорированная обечайка установлена в корпусе с зазором относительно боковой стенки корпуса. Верхний конец перфорированной трубки соединен с патрубком вдоха-выдоха, нижний конец - перекрыт. Зазор между корпусом и перфорированной обечайкой соединен с патрубком дыхательного мешка. В полости перфорированной обечайки находится регенеративный продукт. В объеме регенеративного продукта размещен теплогазораспределитель. Теплогазораспределитель выполнен в виде цилиндра из трех соединенных между собой коаксиальных перфорированных обечаек. Средняя перфорированная обечайка выполнена гофрированной. При этом торцевые части теплогазораспределителя контактируют с крышкой перфорированной обечайки.
Регенеративный патрон работает следующим образом.
Газовоздушная смесь из органов дыхания пользователя поступает в центральный канал, образованный перфорированной трубкой. Дальше, через перфорацию трубки газовоздушная смесь поступает в полость перфорированной обечайки, заполненную регенеративным продуктом, где начинается процесс регенерации - поглощение водяного пара и диоксида углерода и выделение кислорода регенеративным продуктом Тепловая энергия, выделяемая при протекании экзотермических процессов, идет на нагрев регенерируемого воздуха, который поступает последовательно через обечайки теплогазораспределителя - сначала через внутреннюю, потом через среднюю и затем через внешнюю в объем перфорированной обечайки. При этом большая часть тепла от регенерируемого воздушного потока в результате высокой теплопроводности металла передается теплогазораспределителю, дальше на крышку обечайки через поверхности контакта и дальше на металлический корпус патрона, от которого тепловая энергия рассеивается в окружающую среду. Меньшее количество тепловой энергии аккумулируется регенеративным продуктом.
Общими признаками прототипа и заявляемого решения являются: регенеративный патрон изолирующего дыхательного аппарата, включающий герметический корпус с патрубком вдоха-выдоха и патрубком дыхательного мешка, перфорированную обечайку, установленную в корпусе с кольцевым зазором относительно боковой стенки корпуса и выполненную с центральным каналом с перфорированными стенками, регенеративный продукт, размещенный в полости перфорированной обечайки, теплогазораспределитель, размещенный в объеме регенеративного продукта, при этом указанный центральный канал соединен с патрубком вдоха-выдоха, а указанный кольцевой зазор соединен с патрубком дыхательного мешка.
К недостаткам регенеративного патрона, выбранного в качестве прототипа, можно отнести следующее:
- отсутствие элементов теплогазораспределителя в наиболее активной зоне экзотермических реакций - вокруг центрального канала - повышает вероятность возникновения локальных высокотемпературных зон с возможным плавлением компонентов регенеративного продукта, что ухудшает газодинамику прохождения газов через объем регенеративного продукта, уменьшает степень использования регенератного продукта;
- низкая эффективность отвода тепла к обечайке (конструкция с достаточно высокой теплоемкостью), так как элементы теплогазораспределителя не контактируют непосредственно с обечайкой, что ограничивает возможности отвода тепла из объема регенеративного продукта;
- выполнение корпуса и обечайки овальными вызывает неравномерность отработки регенеративного продукта из-за неравномерного распределения потоков газовоздушной смеси в объеме регенеративного продукта.
Все выше указанное ухудшает условия тепломассопереноса в регенеративном патроне, снижает эффективность процесса регенерации газовоздушной смеси.
Кроме того следует отметить, что расположение цилиндрического теплогазораспределителя в полости обечайки в осевом направлении с упором в крышку обечайки вызывает технические проблемы поддержания регенеративного продукта в постоянно сжатом состоянии. В процессе усадки регенеративного продукта в верхней его части возможно образование полостей, через которые газовоздушная смесь будет проходить, обходя регенеративный продукт, что снижает эффективность регенерации.
В основу полезной модели поставлена задача усовершенствования регенеративного патрона изолирующего дыхательного аппарата, в котором за счет улучшения условий тепломассопереноса в регенеративном патроне повышается эффективность процесса регенерации газовоздушной смеси без снижения технологичности изделия.
Поставленная задача решается тем, что в регенеративном патроне изолирующего дыхательного аппарата, включающем герметический корпус с патрубком вдоха-выдоха и патрубком дыхательного мешка, перфорированную обечайку, установленную в корпусе с кольцевым зазором относительно боковой стенки корпуса и выполненную с центральным каналом с перфорированными стенками, регенеративный продукт, размещенный в полости перфорированной обечайки, теплогазораспределитель, размещенный в объеме регенеративного продукта, при этом указанный центральный канал соединен с патрубком вдоха-выдоха, а указанный кольцевой зазор соединен с патрубком дыхательного мешка, в соответствии с полезной моделью, теплогазораспределитель выполнен в виде перфорированных пластин, радиально установленных между перфорированной обечайкой и центральным каналом в объеме регенеративного продукта, одна из боковых сторон каждой перфорированной пластины выполнена с продольным П-образным в поперечном сечении загибом, стенки П-образных загибов соседних перфорированных пластин последовательно соединены между собой с образованием центрального канала, ограниченного полками П-образных загибов.
Указанные признаки являются существенными признаками полезной модели.
Целесообразно корпус и перфорированную обечайку выполнить цилиндрическими, что обеспечивает равномерную отработку регенеративного продукта во всех направлениях.
Целесообразно участки перфорированных пластин, размещенные в объеме регенеративного продукта, выполнить с продольным изгибом для увеличения площади контакта перфорированных пластин с регенеративным продуктом и газовоздушной смесью.
Центральный канал в нижней его части целесообразно перекрыть тампоном, выполненным из газопроницаемого материала, сминаемого под действием механических усилий, и установить с возможностью опирания в дно корпуса. Указанная конструктивная особенность позволяет постоянно поддерживать сжатое состояние регенеративного продукта.
Целесообразно также перфорированные пластины выполнить из металлической сетки, что повышает технологичность конструкции.
Существенные признаки полезной модели находятся в причинно-следственной связи с достигаемым результатом.
Так, отличительные признаки полезной модели (теплогазораспределитель выполнен в виде перфорированных пластин, радиально установленных между перфорированной обечайкой и центральным каналом в объеме регенеративного продукта, одна из боковых сторон каждой перфорированной пластины выполнена с продольным П-образным в поперечном сечении загибом, стенки П-образных загибов соседних перфорированных пластин последовательно соединены между собой с образованием центрального канала, ограниченного полками П-образных загибов) в совокупности с существенными признаками, общими с прототипом, обеспечивают повышение эффективности процесса регенерации газовоздушной смеси за счет улучшения условий тепломассопереноса в регенеративном патроне.
Это объясняется следующим.
Выполнение теплогазораспределителя в виде перфорированных пластин, радиально установленных между перфорированной обечайкой и центральным каналом и контактирующих с ними, обеспечивает равномерное распределение температуры и потоков газовоздушной смеси в объеме регенеративного продукта, эффективный отвод тепла из наиболее активной зоны экзотермических реакций (вокруг центрального канала), что предупреждает возникновение локальных высокотемпературных зон с возможным плавлением компонентов регенеративного продукта, ухудшающих газодинамику прохождения газов через объем регенеративного продукта и уменьшающих степень использования регенеративного продукта.
Перфорированные пластины теплогазораспределителя непосредственно контактируют с обечайкой, что способствует эффективному отводу тепла из объема регенеративного продукта к обечайке, как элементу конструкции с достаточно высокой теплоемкостью, и дальше в окружающую среду.
Цилиндрическая форма корпуса и обечайки обеспечивают равномерную отработку слоев регенеративного продукта во всех направлениях.
Выполнение перфорированных пластин с продольным изгибом увеличивает площадь их контакта с регенеративным продуктом и газовоздушной смесью, облегчает проникновение газовоздушной смеси вглубь объема регенеративного продукта.
Все, выше указанное, направлено на улучшение условий тепломассопереноса в регенеративном патроне, повышение эффективности процесса регенерации газовоздушной смеси.
Изготовление перфорированных пластин одинаковыми, использование металлической сетки для их изготовления, а также возможность соединения одинаковых пластин с одновременным образованием центрального перфорированного канала существенно повышает технологичность изделия.
Ниже приводится подробное описание заявляемого регенеративного патрона изолирующего дыхательного аппарата со ссылками на чертежи, на которых показано:
Фиг.1 - Регенеративный патрон изолирующего дыхательного аппарата, продольный разрез.
Фиг.2 - Регенеративный патрон изолирующего дыхательного аппарата, разрез А-А на фиг.1.
Фиг.3 - Регенеративный патрон изолирующего дыхательного аппарата, перфорированная пластина теплогазораспределителя.
Фиг.4 - Регенеративный патрон изолирующего дыхательного аппарата, разрез Б-Б на фиг.3.
Фиг.5 - Регенеративный патрон изолирующего дыхательного аппарата, теплогазораспределитель в собранном состоянии.
Регенеративный патрон изолирующего дыхательного аппарата включает герметический цилиндрический корпус 1 с патрубком 2 вдоха-выдоха для соединения с гофрированной трубкой (не показана) и с патрубком 3 дыхательного мешка (не показан), перфорированную обечайку 4, установленную в корпусе 1 с кольцевым зазором 5 относительно боковой стенки корпуса 1. Кольцевой зазор 5 соединен с патрубком 3 дыхательного мешка. Вдоль продольной оси 6 регенеративного патрона выполнен центральный канал 7 с перфорированными стенками, один конец которого перекрыт тампоном 8, а второй соединен с патрубком 2 вдоха-выдоха. Тампон 8 выполнен из газопроницаемого материала, сминаемого под действием механических усилий. В полости перфорированной обечайки 4 размещен, регенеративный продукт 9. Регенеративный патрон имеет теплогазораспределитель, размещенный в объеме регенеративного продукта 9 и выполненный в виде одинаковых перфорированных пластин 10, радиально установленных в объеме регенеративного продукта 9 между перфорированной обечайкой 4 и центральным каналом 7. Перфорированные пластины 10 можно выполнить из металлической сетки. Использование одинаковых перфорированных пластин 10 в конструкции теплогазораспределителя и выполнение их из металлической сетки повышает технологичность изделия. Одна из боковых сторон каждой перфорированной пластины 10 выполнена с продольным П-образным в поперечном сечении загибом 11. Стенки 12 П-образных загибов 11 соседних перфорированных пластин 10 последовательно соединены между собой контактной сваркой. При таком соединении образуется центральный канал 7, который ограничен полками 13 П-образных загибов 11. Участки перфорированных пластин 10, размещенные в объеме регенеративного продукта 9, выполнены с продольным изгибом 14 для увеличения площади контакта перфорированных пластин 10 с регенеративным продуктом 9. Перфорированные пластины 10 можно выполнить из металлической сетки, что повышает технологичность конструкции.
В верхней части корпуса выполнены две изолированные одна от другой полости 15, 16, которые разделены крышкой 17. Полость 15 соединяет патрубок 2 выдоха вдоха с центральным каналом 7. Полость 16 соединяет патрубок 3 дыхательного мешка с кольцевым зазором 5 между перфорированной обечайкой 4 и боковой стенкой корпуса 1. В полости 15 установлен фильтр 18. Крышка 17 подпружинена относительно корпуса 1 пружиной 19. В нижней части внутренняя конструкция патрона (перфорированная обечайка 4 с центральным каналом 7, регенеративным продуктом 9, перфорированными пластинами 10) упирается в дно 20 корпуса 1 через тампон 8, который выполнен из газопроницаемого материала, сминаемого под действием механических усилий. Такая конструкция дает возможность постоянно поддерживать сжатое состояние регенеративного продукта 9 с усилием, задаваемым характеристиками пружины 19.
Регенеративный патрон в составе изолирующего дыхательного аппарата работает следующим образом.
Во время выдоха газовоздушная смесь с большим содержанием диоксида углерода через патрубок 2 поступает в полость 15, проходит через фильтр 18 и поступает в центральный канал 7. Дальше газовоздушная смесь проходит через перфорированные полки 13 П-образных загибов 11, которые ограничивают центральный канал 7, и поступает в объем регенеративного продукта 9, в котором протекают реакции поглощения диоксида углерода и выделения кислорода. Перфорированные пластины 10 способствуют равномерному распределению тепла в объеме регенеративного продукта 9, предупреждают возникновения локальных высокотемпературных зон, отводят тепло к стенкам корпуса 1 и дальше в окружающую среду. Часть газовоздушной смеси поступает в глубь объема регенеративного продукта 9 вдоль перфорированных пластин, что улучшает газодинамику процесса регенерации. Дальше газовоздушная смесь через перфорированную обечайку 4 поступает в кольцевой зазор 5 между перфорированной обечайкой 4 и боковой стенкой корпуса 1 и через полость 16 поступает к патрубку 3 дыхательного мешка.
Во время вдоха газовоздушная смесь, в которой уже прошли реакции регенерации, поступает из дыхательного мешка в обратном направлении, то есть в направлении “патрубок 3 - полость 16 - кольцевой зазор 5 - объем регенеративного продукта 9 - центральный канал 7 - фильтр 18 - полость 15 - патрубок 2”. При этом газовоздушная смесь дополнительно подвергается регенерации.
Сборку выполняют следующим образом.
В крышку 17 устанавливают фильтр 18 с элементами его крепления. Крышку 17 соединяют с перфорированной обечайкой 4 контактной сваркой. Стенки 12 П-образных загибов 11 соседних перфорированных пластин 10 последовательно соединяют между собой с образованием центрального канала 7. Сваренные перфорированные пластины 10, как теплогазораспределитель, устанавливают в перфорированную обечайку 4 и закрепляют контактной сваркой. В нижнюю часть центрального канала 7 устанавливают тампон 8, выполненный из газопроницаемого материала, сминаемого под действием механических усилий, с возможностью опирания тампона 8 в дно 20 корпуса 1. Собранную таким образом конструкцию устанавливают в корпус 1, сжимая пружину 19. Пружину 19 фиксируют в сжатом состоянии. Дальше в полость перфорированной обечайки 4 засыпают регенеративный продукт 9 и уплотняют его на вибраторе. Устанавливают дно 20, герметически сваривают его с корпусом 1. Снимают фиксатор пружины 19. Патрон готов к использованию.
Конструктивное выполнение заявляемого регенеративного патрона обеспечивает равномерность температуры и потоков газовоздушной смеси в объеме регенеративного продукта, предупреждает возникновение локальных высокотемпературных зон, что улучшает условия тепломассопереноса в регенеративном патроне и, как следствие, повышает эффективность процесса регенерации газовоздушной смеси. Конструкция регенеративного патрона характеризуется простотой и высокой технологичностью.