ДЕФЛЕКТОР

Полезная модель относится к вытяжным вентиляционным устройствам, работающим под воздействием ветрового напора.
Известен дефлектор [патент №74446 РФ, МПК F24F 7/02. Дефлектор / В.Д.Катин, И.Я.Борзеев, А.А.Балюк; ДВГУПС (РФ).- №2005113739/22; Заявл. 04.05.2005; Опубл. 20.01.2006, Бюл. №2] содержащий цилиндрический патрубок, выполненный в виде конфузора, диаметр основания которого равен двум диаметрам выходного отверстия, конусный щиток и конусный зонт-колпак, охваченные цилиндрическим кожухом, установленные над выходным отверстием патрубка и соединенные между собой с помощью лапок, цилиндрическую трубу, выполненную в виде конфузора, основание которого равно двум диаметрам выходного отверстия, расположенную внутри патрубка, вентиляторную установку-дымосос, установленную в нижней части цилиндрической трубы, датчик скорости ветра, прикрепленный к крыше здания, своим выходом подсоединенный к входу вентиляторной установки-дымосос, датчик концентрации вредных веществ и теплового напора прикрепленный к крыше здания на уровне среза нижней части дефлектора и подключенный своим выходом к входу вентиляторной установки-дымосос.
Дефлектор работает следующим образом.
В ветреные дни в результате обтекания ветровым потоком дефлектора внутри него создается разрежение, под действием которого воздух из вентилируемого помещения здания проходит через цилиндрический патрубок, выполненный в виде конфузора и растекается по внутренним каналам дефлектора и выходит через верхнее и нижнее отверстие цилиндрического кожуха наружу.
В дни безветрия при скорости ветра менее I м/с, а также в неблогоприятвые дни (снегопад, низкие отрицательные температуры), включается датчик скорости ветра, своим выходом подсоединенный к входу вентиляторной установки-дымосос, включает ее и загрязненный воздух из помещения в виде горячего факельного выброса через выходное отверстие цилиндрической трубы в виде конфузора выходит наряжу. При значительном превышении загрязненности воздуха и температуры внутри помещения, срабатывает датчик концентрации вредных веществ и теплового напора, который включает вентиляторную установку-дымосос и загрязненный воздух из помещения удаляяется в виде факельного выброса.
Достоинством дефлектора является то, что он увеличивает объем вытягиваемого воздуха и тем самым позволяет увеличить производительность.
Недостатком дефлектора является его низкое КПД. Это обусловлено тем, что, загрязненный воздух удаляется из рабочей зоны без очистки его от пыли и поэтому пыль, присутствующая в удаляемом воздухе, полностью выбрасывается в атмосферу, что приводит к загрязнению окружающей среды.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является дефлектор [патент №89206 РФ, МПК F24F 7/02. Дефлектор / В.Д.Катин, И.Я.Борзеев, А.А.Балюк; ДВГУПС (РФ).-№2009125161/22; Заявл. 30.06.2009; Опубл. 27.11.2009, Бюл. №33].
Дефлектор содержит цилиндрический патрубок, в виде конфузора, диаметр основания которого равен двум диаметрам выходного отверстия цилиндрическую трубу, выполненную в виде конфузора, основание которого равно двум диаметрам выходного отверстия, расположенную внутри патрубка, вентиляторную установку-дымосос, установленную в нижней части цилиндрической трубы, цилиндрический кожух снабженный ребрами, расположенными спиралеобразно на его внутренней поверхности, конусный щиток и конусный зонт-колпак охваченные цилиндрическим кожухом, установленные над выходным отверстием патрубка и соединены между собой и с патрубком с помощью лапок, пылесборники, установленные в нижней части кожуха, датчики ветра, концентрации вредных веществ и теплового напоpa, которые своими выходами подсоединены к входам ветиляторной установки-дымосос.
Дефлектор работает следующим образом.
В ветреные дни в результате обтекания ветровым потоком дефлектора внутри него создается разрежение, под действием которого воздух из вентилируемого помещения здания проходит через цилиндрический патрубок, растекается по внутренним каналам дефлектора поступает в цилиндрический кожух, где, встречая на своем пути ребра, спиралеобразно установленные на внутренней поверхности кожуха начинает принудительно вращается, закручиваясь по спирали, в результате пыль под действием центробежной силы осаждается в нижнюю часть кожуха и оседает в пылесборниках, а очищенный от пыли воздух через верхнее и нижнее отверстия кожуха поступает наружу.
В дни безветрия при скорости ветра менее 1 м/с, а также в неблагоприятные дни (снегопад, низкие отрицательные температуры), или при значительном превышении концентрации загрязняющих веществ и температуры внутри помещения включаются датчик скорости ветра, датчик концентрации вредных веществ и датчик теплового напора, которые своими выходами подподсоединены к входу вентиляторной установки-дымосос, включает ее. Загрязненный воздух из помещения через выходное отверстие цилиндрической трубы выходит в виде горячего факельного выброса и, встречая на своем пути ребра, спиралеобразно установленные на внутренней поверхности кожуха начинает принудительно вращается, закручиваясь по спирали, в результате пыль под действием центробежной силы осаждается в нижнюю часть кожуха, где оседает в пылесборниках. Таким образом, дефлектор работает как циклон. Коэффициент полезного действия работы дефлектора как циклона составляет 50%.
Достоинством данного дефлектора является то, что он позволяет не только удалять из помещения загрязненный воздух, но и очищать его от пыли перед выбросом его в атмосферу.
Недостатком дефлектора является не высокое значение коэффициента полезного действия дефлектора как циклона. Это обусловлено тем, что оседание пыли за счет эжектирующего процесса мало в виду малой скорости факельного выброса, которое создает недостаточное разряжение над входом занта-колпака дефлектора.
Задачей предлагаемого решения является создание такой конструкции дефлектора, которая позволяет увеличить коэффициент полезного действия за счет улучшения процесса пылеосаждения.
Для решения поставленной задачи в дефлекторе содержащем основной цилиндрический патрубок, выполненный в виде конфузора, диаметр основания которого равен двум диаметрам выходного отверстия, цилиндрическую трубу, выполненную в виде конфузора, основание которого равно двум диаметрам выходного отверстия, расположенную внутри патрубка, вентиляторную установку-дымосос, установленную в нижней части цилиндрической трубы, цилиндрический кожух, снабженный ребрами, расположенными спиралеобразно на его внутренней поверхности, конусный щиток и конусный зонт-колпак, охваченные цилиндрическим кожухом, установленные над выходным отверстием патрубка и соединенные между собой и с патрубком с помощью лапок, пылесборники, установленные в нижней части цилиндрического кожуха, датчики ветра, концентрации вредных веществ и теплового напора, которые своими выходами подсоединены к входам ветиляторной установки-дымосос, дополнительно установлена группа малых патрубков, закрепленных на основном патрубке и выполненных диаметром равным одной четвертой диаметра выходного отверстия основного патрубка.
Признаками, отличающими заявляемое решение от прототипа являются установка группы малых патрубков, закрепленных на основном патрубке и выполнение их диаметром равным одной четвертой диаметра выходного отверстия основного патрубка.
Благодаря отличительным признакам повышается коэффициент полезного действия дефлектора. Это обусловлено тем, что поток атмосферного воздуха, поступающий в основной патрубок через малые патрубки с разных сторон, закручивается и тем самым увеличивает скорость факельного выброса. Воздух, захватываемый из вентилируемого помещения здания и усиленный потоком воздуха из окружающей среды с помощью малых патрубков поступает в цилиндрический кожух с большой скоростью, где, встречая на своем пути ребра, спиралеобразно установленные на его внутренней поверхности начинает принудительно вращается, закручиваясь по спирали, в результате увеличивается центробежная сила, и пыль под действием ее в больших количествах осаждается в нижнюю часть кожуха, и оседает в пылесборниках.
Предлагаемый дефлектор иллюстрируется чертежом.
На фигуре показан вертикальный разрез дефлектора.
Дефлектор содержит цилиндрический патрубок 1, систему малых патрубков 2, прикреплены к нему, цилиндрическую трубу 3, выполненную в виде конфузора, конусный щиток 4, закрепленный на наружной поверхности патрубка I, зонт-колпак 5 установленный над вытяжным отверстием патрубка 1, вентиляторную установку-дымосос 6, установленную в низшей части цилиндрической трубы 3, цилиндрический кожух 7, зонт-колпак 5 и конусный щиток 4 охвачены цилиндрическим кожухом 7 и соединены между собой и с патрубком 2 с помощью лапок 8, датчик скорости ветра 9, прикрепленный к крыше здания, своим выходом подсоединен к входу вентиляторной установки-дымосос 6, датчик концентрации вредных веществ и теплового напора 10, прикрепленный к крыше здания на уровне среза нижней части дефлектора, подключенный своим выходом к входу вентиляторной установки-дымососу 6, ребра 11, расположенные спиралеобразно на внутренней поверхности цилиндрического кожуха 7, пылесборники 12, установленные в нижней части цилиндрического кожуха 7.
Дефлектор работает следующим образом.
В ветреные дни в результате обтекания ветровым потоком дефлектора внутри него создается разрежение, усиленное системой малых патрубков.
Воздух, захватываемый из вентилируемого помещения здания и усиленный потоком воздуха из окружающей среды с помощью малых патрубков проходит, через цилиндрический патрубок, выполненный в виде конфузора.
Далее он растекается по внутренним каналам дефлектора и с усиленной скоростью поступая в цилиндрический кожух, где, встречая на своем пути ребра, спиралеобразно установленные на его внутренней поверхности начинает принудительно вращаться, закручиваясь по спирали. В результате пыль под действием центробежной силы осаждается в нижнюю часть кожуха в больших количествах и оседает в пылесборниках, а очищенных от пыли воздух через верхнее и нижнее отверстия кожуха поступает наружу.
За счет усиления потока закручиваемого воздуха с помощью эжектирующего процесса подсоса воздуха от системы малых патрубков коэффициент полезного действия составляет порядка 60%.
В дни безветрия при скорости ветра ниже I м/с, а также в неблагоприятны дни (снегопад, низкие отрицательные температуры), или при значительном превышении концентрации загрязняющих веществ и температуры внутри помещения включаются датчик скорости ветра, датчик концентрации вредных веществ и датчик теплового напора, подключенные своими выходами к входу вентиляторной установки-дымосос, включает ее и загрязненный воздух из помещения в виде горячего факельного выброса выходит наружу. Одновременно за счет эжектирующего действия подсоса атмосферного воздуха поступающего от системы малых патрубков усиливается горячий факельный выброс загрязненного воздуха из помещения. Загрязненный воздух поступает в цилиндрический кожух и встречая на своем пути ребра спирально установленные на его внутренней поверхности начинает принудительно вращаться, закручиваясь по спирали с увеличенной скоростью. В результате пыль под действием центробежной силы осаждается в нижнюю часть кожуха и оседает в пылесборниках, а очищенный от пыли воздух через верхнее и нижнее отверстия кожуха поступает наружу
Коэффициент полезного действия работы дефлектора повышается за счет повышения эффективности пылеочистки, создаваемой системой малых патрубков и составляет 85%.
Эффективность работы дефлектора как циклона значительно повышается за счет эжектирующего действия работы системы малых патрубков, повышающих процесс пылеосаждения с помощью подсоса атмосферного воздуха, что в конечном счете значительно улучшает экологическую обстановку в селитебной территории окружающей застройки за счет увеличения его производительности и уменьшения энергозатрат на его обслуживание, увеличивает экономия средств.