ЗАВИХРИТЕЛЬ ВОЗДУХА
AIR SWIRLER

Изобретение относится к устройствам и приспособлениям для подачи воздуха в камеру сгорания, а именно к завихрителю воздуха.
Известны различные конструкции устройств для завихрения воздуха в тангенциальном направлении. Например, из патента RU 2555029, опубл. 10.07.2015 г., известна вихревая камера для контакта газа и жидкости, включающая раскручивающее устройство с одной или несколькими раскрывающимися по направлению потока обечайками с перекрывающими друг друга по радиусу концами. Области их перекрытия образуют тангенциальные щели для вывода жидкости из камеры. Выход по жидкости образован одной или несколькими тангенциальными щелями, соединяющими вихревую камеру с областью ввода газа в нее.
Из патента CN104329689 A, опубл. 04.02.2015 г., также известна вихревая камера сгорания, включающая устройство для закручивания газовоздушного потока, представляющее собой диск с тангенциальными направляющими.
В качестве прототипа выбран завихритель, известный из патента CN102378878A, опубл. 14.03.2012 г., выполненный в виде диска, содержащего перегородки, образующие каналы для тангенциального подвода потока.
Вышеуказанные устройства работают по достаточно простому принципу, однако их конструкция относительно сложна в осуществлении, что делает практически невозможным создание такого устройства без специального оборудования и станков.
Задача, решаемая изобретением - создание завихрителя для тангенциальной подачи воздуха в камеру сгорания, состоящего из простых элементов для возможности осуществления его в бытовых условиях.
Раскрытие изобретения
Поставленная задача решена за счет того, что завихритель воздуха по настоящему изобретению состоит из плоских соединительных панелей, скрепленных между собой с образованием между ними каналов для тангенциальной подачи воздуха в камеру сгорания.
Для решения поставленной задачи каждая соединительная панель сложена z-образно, то есть имеет две параллельные линии сгиба, причем сгибы выполнены под прямым углом, за счет чего плоскости верхней и нижней соединительных частей каждой панели параллельны, а плоскость промежуточной части перпендикулярна им.
В качестве материала соединительной панели может использоваться металлический лист прямоугольной формы, обладающий достаточной гибкостью для его складывания, как описано выше.
Соединительные панели скрепляют таким образом, чтобы верхняя и нижняя соединительные части одной панели лежали на верхней и нижней соединительных частях другой панели соответственно, с образованием входного канала для подачи воздуха. Этот канал ограничен снизу - нижней соединительной частью одной соединительной панели, сверху - верхней соединительной частью другой соединительной панели, и с боков - промежуточными частями обеих панелей. Соединительные панели скрепляют так, чтобы промежуточные части смежных соединительных панелей находились под заданным углом, который определяется по формуле: φ = 360/n , где φ - угол между промежуточными частями смежных соединительных панелей; n - количество используемых соединительных панелей.
Для удобства скрепления лучше, если на соединительных панелях нанесены линии для сгиба и крепления.
Фиг. 1 - общий вид, иллюстрирующий соединительную панель прямоугольной формы по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 2 - общий вид, иллюстрирующий завихритель воздуха, состоящий из соединительных панелей с фиг.1;
Фиг. 3 -  общий вид, иллюстрирующий соединительную панель по другому варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 4 - общий вид, иллюстрирующий завихритель воздуха, состоящий из соединительных панелей с фиг.2.
Фиг. 5 - общий вид, иллюстрирующий использование завихрителя по настоящему изобретению.
Обозначения на фигурах чертежей: 1, 1' - соединительная панель; 2 - верхняя соединительная часть; 3 - промежуточная часть; 4 - нижняя соединительная часть; 5 - линии сгиба; 6 - линия крепления верхней соединительной части; 7 - линия крепления нижней соединительной части; 8, 8' - тангенциальный канал; 9, 9' - завихритель воздуха; 10 - камера сгорания; 11 - поддон для золы; 12 - решетка.
На фиг. 1 показана соединительная панель 1 прямоугольной формы из листового железа длиной 400 мм, шириной 165 мм и толщиной 0,5 мм, сложенная z-образно по линиям сгиба 5.
По предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения используют шестнадцать соединительных панелей 1, которые скрепляют следующим образом.
На первую соединительную панель 1 укладывают вторую так, чтобы верхняя соединительная часть 2 второй соединительной панели 1 лежала на верхней соединительной части 2 первой соединительной панели 1, а нижняя соединительная часть 4 второй соединительной панели 1 лежала на нижней соединительной части 4 первой соединительной панели 1. По данному варианту осуществления для удобства сборки на каждой соединительной панели 1 нанесены линия крепления верхней соединительной части 6 и линия крепления нижней соединительной части 7, при этом угол между линией крепления верхней соединительной части 6 и линией сгиба 5 составляет 22,5˚, и угол между линией крепления нижней соединительной части 7 и линией сгиба 5 также составляет 22,5˚. Вторую соединительную панель 1 укладывают на первую так, чтобы линия крепления 6 второй соединительной панели 1 лежала на линии сгиба 5 первой соединительной панели 1, а линия сгиба 5 второй соединительной панели 1 лежала на линии крепления 7 первой соединительной части. В результате угол между двумя промежуточными частями 3 двух скрепленных соединительных панелей 1 равен 22,5˚.
Соединительные панели 1 закрепляют друг к другу любым подходящим способом, предпочтительно клепанием.
Остальные соединительные панели 1 закрепляют аналогично, с образованием завихрителя воздуха 9, показанного на фиг.2, имеющего входные каналы для тангенциальной подачи воздуха 8, образованные между каждой соединительной панелью 1.
По другому варианту осуществления, показанному на фиг.3, соединительная панель 1' отличается от соединительной панели 1 по первому варианту осуществления - геометрической формой. Эта соединительная панель 1' получена путем отрезания от соединительной панели 1 участков, которые выпирают при сборке с остальными соединительными панелями.
Таким образом, по второму варианту осуществления завихритель 9', состоящий из панелей 1', отличается от завихрителя 1 по варианту осуществления - более эстетическим видом (фиг.4).
Завихритель по первому варианту осуществления настоящего изобретения был опробован при использовании для сжигания мусора в камере сгорания, как указано на фиг.5. После розжига мусора на решетке 12, воздух самотягой через входные каналы тангенциальной подачи воздуха 8 поступает в камеру сгорания 10. За счет такой формы каналов 8, воздух, попадая в камеру сгорания, закручивается, образуя вихрь, способствующий улучшению горения и распада сложных химических соединений. Зола попадала в поддон 11, установленный под завихрителем. В качестве камеры сгорания 10 использовалась обычная двухсотлитровая бочка.
Таким образом, очевидно, что настоящее изобретение является достаточно простым для осуществления, что позволяет создать его даже в бытовых условиях, а также возможно его использование для эффективного сжигания мусора, биоотходов и т.п. с минимальными затратами.