вентиляционный клапан-распределитель

Формула изобретения

1. ВЕНТИЛЯЦИОННЫЙ КЛАПАН-РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ, содержащий корпус, клапан с регулирующим грузом, отличающийся тем, что на цилиндрическом корпусе установлен под углом 70 75^o к его продольной оси прямоугольный фланец, высота и ширина которого превышают диаметр корпуса, на плоскости прямоугольного фланца размещено полотно запорно-регулирующего элемента клапана, выполненного из эластичного материала, один конец которого закреплен в верхней части, а другой в нижней части прямоугольного фланца, при этом величина длины полотна элемента больше величины высоты фланца и образует за счет этого петлю, выступающую за пределы нижней кромки фланца, во внутренней полости которой размещен цилиндрический регулирующий груз.

2. Клапан-распределитель по п. 1, отличающийся тем, что внутри петли выполнены два кулисных ограничителя, верхний конец которых шарнирно закреплен на нижней части прямоугольного фланца, а в пазах кулис свободно зафиксированы торцевые части цилиндрического регулирующего груза, нижняя часть кулис выступает за габариты регулирующего груза не менее чем на 0,5 диаметра груза.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к вентиляционной технике и может найти применение в различных отраслях промышленности, в частности, для вентиляции изолированных помещений.

Известно устройство для подачи воздуха, включающее корпус, входное и выходное отверстия, заслонку с противовесом [1]

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для распределения воздуха, содержащее корпус, фланец, ось, тарелку клапана, передвижной груз [2]

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что в качестве запорно-регулирующего элемента клапана используется полотно из эластичного материала, края которого неподвижно закреплены на нижней и верхней сторонах прямоугольного фланца, установленного под углом 70-75^о к продольной оси корпуса устройства.

Длина полотна запорно-регулирующего элемента больше высоты прямоугольного фланца; за счет этого полотно образует петлю, размещенную за пределами нижней кромки фланца. В полости образовавшейся петли размещается цилиндрический регулирующий груз с возможностью свободно перемещаться в пространстве.

Для предотвращения перемещения регулирующего груза вдоль своей оси и предохранения его от выпадения из петли полотна, на устройстве выполнены два кулисных ограничителя, верхняя часть которых шарнирно закреплена на нижней кромке фланца, а в пазах кулис свободно зафиксированы торцевые части регулирующего груза, причем так, что нижняя часть кулис выступает за габариты регулирующего груза в любом его положении во время работы не менее чем на 0,5 диаметра груза.

Использование в предлагаемом устройстве вышеперечисленных элементов и узлов позволяет снизить сопротивление устройства, повысить его эксплуатационную надежность, увеличить эффективность вентиляции обслуживаемых помещений за счет формирования дальнобойных настилающихся воздушных струй и сгладить пульсации перепадов разрежений (давлений).

На фиг.1 показана конструкция устройства для распределения воздуха, вид сбоку; на фиг.2 фронтальный вид устройства.

Вентиляционный клапан-распределитель содержит корпус 1, на торцевой стороне которого под углом 70-75^о к продольной оси установлен прямоугольный фланец 2, на плоскости которого размещено полотно запорно-регулирующего элемента 3, образующего петлю 4, внутри которой размещен цилиндрический груз 5.

Во время работы устройства полотно 3 отходит от плоскости фланца 2, образуя хордообразный канал 6 для прохода воздушного потока. Регулирующий груз 5 зафиксирован от поперечного перемещения в петле 4 двумя кулисными ограничителями 7. Полотно запорно-регулирующего элемента 3 надежно удерживается на плоскости фланца 2 во время "опрокидывания" режима работы защитной решеткой 8.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. Воздушный поток за счет перепада давления, пройдя полость корпуса 1, перемещает полотно запорно-регулирующего элемента 3 в сторону обслуживающего помещения, затем, подчиняясь физическому закону сопротивления материала для тонкостенных оболочек, при дальнейшем увеличении давления воздушного потока полотно запорно-регулирующего элемента будет стремиться принять хордообразную форму, соответствующую форме эпюры равнораспределенной нагрузки для тонкостенной оболочки.

Регулирующий груз 5 при этом свободно перемещается, как вертикально, так и горизонтально вдоль оси корпуса 1, в сторону движения воздушного потока, одновременно совершая вращательное движение внутри петли 4, обеспечивая при этом равномерное натяжение полотна 3.

В зависимости от веса регулирующего груза 5 и диаметра условного прохода корпуса 1, в обслуживаемом помещении можно обеспечить заданную величину перепада давления и кратность воздухообмена.

Согласно закону действия равнораспределенной нагрузки на тонкостенную оболочку, один конец которой защемлен, а к другому приложена постоянная нагрузка, сила давления воздушного потока заставляет изменять радиус кривизны полотна запорно-регулирующего элемента 3, что приводит к увеличению площади поперечного сечения хордообразного канала 6 и снижению сопротивления участка выхода воздушного потока; одновременно стабилизируется разрежение (давление) внутри обслуживаемого помещения.

Кроме того, хордообразные каналы 6 выполняют роль воздухораспределителей, формирующих плоские настилающиеся струи, которые перемещаются вдоль стен ограждающих строительных конструкций. Дальнобойность этих струй может быть заранее рассчитана. Как показали испытания, ее величина зависит от величины перепада давления на входе и выходе из хордообразных каналов 6 устройства и площади их поперечного сечения.

Дальнобойные настилающиеся струи устройства выполняют роль воздуховодов равномерной раздачи приточного воздуха, и от их величины зависит степень равномерности вентиляции в рабочей зоне обслуживаемого помещения.

При отключении вентиляции, т.е. в момент исчезновения перепада давления на входе и выходе из устройства, регулирующий груз 5 возвращается в свое исходное положение и силой собственного веса вынуждает запорно-регулирующий элемент 3 перекрыть плоскость и отверстие прямоугольного фланца 2.

Кроме того, при отключении вытяжной вентиляции и работе приточной, возникающее внутри обслуживаемого помещения избыточное давление будет способствовать еще большему уплотнению места прилегания полотна запорно-регулирующего элемента 3 к плоскости прямоугольного фланца 2.

На основании вышеизложенного следует, что устройство одновременно сочетает в себе функции обратного клапана, высокоэффективного воздухораспределителя и демпфирующего устройства.

Сравнительно простая конструкция предлагаемого устройства по отношению к прототипу позволяет получить относительно низкую себестоимость и практическую возможность изготовить его на любой производственной базе.