вытяжное устройство для аккумуляторов

Формула изобретения

Вытяжное устройство для аккумуляторов, включающее вентиляционную систему с узлом регулирования расхода воздуха, сообщенную с аккумулятором через воздуховод и приемник, соединенный с зонтом, выполненным в виде усеченной четырехугольной пирамиды, отличающееся тем, что воздуховод вентиляционной системы снабжен последовательно установленным коллектором, насадочным абсорбером и рукавным фильтром, приемник выполнен в виде гофрированного рукава, имеющего возможность изменять свою длину в вертикальном направлении, а зонт - из прозрачного материала и снабжен уравновешивающим механизмом, при этом узел регулирования расхода воздуха соединен с гофрированным рукавом, установлен внутри его в месте сообщения с коллектором и выполнен в виде клапана.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к вентиляционным устройствам и может найти применение в производствах с локальными источниками парогазовых выделений в окружающую среду.

Преимущественно данное изобретение предназначено для снижения выделений вредных веществ в атмосферу и аккумуляторные помещения с поверхности электролита источников электропитания в период их зарядки.

Известно вентиляционное устройство для аккумулятора, содержащее корпус с полиэтиленовыми гранулами, которые разделены перегородками на слои /см. а.с. СССР N 599299, МКИ H 01 M 2/12, 1978, Б.И. N 11/.

Недостатком известного технического решения является выделение газообразных продуктов химической реакции, протекающей при зарядке аккумулятора, в рабочее помещение.

Указанный недостаток обусловлен конструкцией устройства, предназначенного только для улавливания аэрозоли электролита, удаляющейся из корпуса при разрыве пузырей газов (водорода, мышьяковистого водорода, сурьмянистого водорода и других). Накопление газов в ограниченном пространстве аккумуляторных помещений повышает взрывоопасность процесса.

Известен также вытяжной шкаф с дверками для его обслуживания, внутри которого расположены полки для аккумуляторов, а к его верней стенке подсоединен вытяжной воздуховод /см., например, книгу Хрюкина Н.С. Вентиляция и отопление аккумуляторных помещений. М.: Энергия, 1979. С. 16-17/.

Достоинством данного технического решения является сокращение вентиляционного воздуха в 2 раза вследствие герметичности приемника.

К недостаткам вытяжных шкафов относятся выбросы продуктов реакции в окружающую среду и ограниченность их применения.

Указанные недостатки обусловлены тем, что герметичные условия зарядки аккумуляторов, снижающие расход вентиляционного воздуха и препятствующие выделению паров и газов в рабочее помещение, повышают их концентрацию в воздушном потоке вентиляционной системы. Отсутствие улавливающих устройств в вентиляционной системе приводит к загрязнению атмосферного воздуха.

Кроме того, загрузка полок шкафа осуществляется вручную, ограничивая тем самым обслуживание аккумуляторов большой массы или аккумуляторных батарей.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является вытяжное устройство, состоящее из вентиляционной системы с узлом регулирования расхода воздуха, патрубка с зонтом, выполненным в виде усеченной четырехугольной пирамиды, сообщающим аккумулятор с воздуховодом вентиляционной системы /см., например, книгу Хрюкина Н.С. Вентиляция и отопление аккумуляторных помещений. М.: Энергия, 1979. С. 17-18/.

Недостатком данного технического решения является загазованность рабочих помещений вследствие выделения газовых продуктов реакции и вместе с ними аэрозоли электролита в окружающую среду.

Указанный недостаток обусловлен ограниченной дальностью действия открытых местных отсосов. В застойных зонах рабочего помещения, не оборудованного дополнительно приточно-вытяжной вентиляцией, может накапливаться газообразный водород до взрывоопасных концентраций.

Цель изобретения - сокращение выбросов, образующихся при зарядке аккумуляторов, в рабочее помещение и атмосферу.

Поставленная цель достигается тем, что в вытяжном устройстве для аккумуляторов, включающем вентиляционную систему с узлом регулирования расхода воздуха, сообщенную с аккумулятором через воздуховод и приемник, соединенный с зонтом, выполненным в виде усеченной четырехугольной пирамида, воздуховод вентиляционной системы снабжен последовательно установленными коллектором, насадочным абсорбером и рукавным фильтром, приемник выполнен в виде гофрированного рукава, имеющего возможность изменять свою длину в вертикальном направлении, а зонт - из прозрачного материала, и снабжен уравновешивающим механизмом, при этом узел регулирования расхода воздуха соединен с гофрированным рукавом, установлен внутри его в месте сообщения с коллектором и выполнен в виде клапана.

Отличительными признаками предлагаемого вытяжного устройства является то, что воздуховод вентиляционной системы снабжен последовательно установленными коллектором, насадочным абсорбером и рукавным фильтром, приемник выполнен в виде гофрированного рукава, имеющего возможность изменять свою длину в вертикальном направлении, а зонт - из прозрачного материала, и снабжен уравновешивающим механизмом, при этом узел регулирования расхода воздуха соединен с гофрированным рукавом, установлен внутри его в месте сообщения с коллектором и выполнен в виде клапана.

Благодаря этому обеспечиваются снижение концентрации газообразного водорода и наиболее полное улавливание аэрозоли абсорбентом; автономное обслуживание аккумуляторов и подключение приемника с зонтом по месту их размещения.

Изобретение иллюстрируется чертежом, на котором изображена принципиальная схема вытяжного устройства.

Вытяжное устройство состоит из вентиляционной системы, в которую входят коллектор 1, насадочный абсорбер 2, рукавный фильтр 3, вентилятор 4, сообщенные между собой воздуховодом 5, приемника, включающего гофрированные рукава 6 с зонтами 7 и уравновешивающими механизмами 8. Количество приемников зависит от потребностей предприятия. Рукава сообщены с коллектором 1 при помощи патрубка 9.

Внутри гофрированного рукава 6 в верхней его части установлен клапан 10, регулирующий расход воздуха через патрубок 9.

Зонт 7 связан с уравновешивающим механизмом через трос 11 и блок 12.

Аккумулятор 13 к месту зарядки оставляют на тележке 14. Кроме того, может осуществляться зарядка аккумуляторов, установленных на самоходных тележках (электрокарах).

Абсорбер 2 имеет насадку 15 и снабжен линией циркуляции абсорбента, включающей коллектор 16, форсунки орошения 17, сборник абсорбента 18, патрубок 19, промежуточную емкость 20, насос 21, трубопровод 22, вентили 23, 24.

Рукавный фильтр 3 выполнен из набора фильтрующих рукавов 25, при этом межрукавное пространство 25 сообщено через патрубок 26 с воздуховодом 5.

Межрукавное пространство 25 отделено от рабочей зоны абсорбера трубной решеткой 27.

Противоположный конец коллектора 1 выведен за пределы рабочего помещения (стенку 28) для зарядки аккумуляторов и снабжен вышибной поверхностью 29.

Вытяжное устройство работает следующим образом. Перед началом работы по зарядке аккумуляторов 13 включают линию циркуляции абсорбента. Жидкость из промежуточной емкости 20 насосом 21 при открытом вентиле 23 и закрытом вентиле 24 по трубопроводу подают в коллектор 16 и далее на форсунки орошения 17. Распыленная форсунками орошения 17 жидкость перекрывает все поперечное сечение абсорбера 2 и попадает на слой насадки 15, образуя поверхность массообмена для парогазового потока. Абсорбент, стекающий с насадки 15, собирается в сборнике 18. После выхода линии циркуляции на заданный режим включают вентилятор 4. Аккумулятор 13, установленный на тележке 14 или на самоходной тележке (электрокаре), помещают под свободный приемник. В нерабочем положении зонт 7 поднимают вверх, стягивая тем самым гофрированный рукав 6. При этом клапан 10 перекрывает входное отверстие патрубка 9. Отключение неработающих приемников от вентиляционной системы повышает концентрацию паров и газов в воздухе и эффективность работы абсорбера 2. Растягиванием рукава 6 опускают зонт 7 и накрывают им аккумулятор 13. Уравновешивающий механизм 8 обеспечивает фиксацию зонта в любом положении. При переводе приемника в рабочее положение клапан 10 открывает отверстие патрубка 9 и вентиляционная система сообщается с аккумулятором 13. Благодаря тому, что зонт 7 выполнен в виде усеченной четырехугольной пирамида, фиксация его на различной высоте уравновешивающим механизмом 8 обеспечивает регулирование концентрации выделяющихся газов в вентиляционной системе (изменяется площадь зазора между крышкой аккумулятора 13 и зонтом 7). Аэрозоль электролита, водород и его соединения по гибкому рукаву 6 поступают в коллектор 1, а из него в нижнюю часть абсорбера 2. Аэрозоль и газы контактируют с абсорбентом, стекающим с насадки 15, поверхностью абсорбента в сборнике 18, поверхностями массообмена в слое насадки 15 и диспергированным абсорбентом над насадкой 15. Многоступенчатый контакт фаз в абсорбере 2 обеспечивает эффективную очистку воздуха от аэрозоли электролита. Из абсорбера 2 воздух с каплями абсорбента направляется в рукавный фильтр 3, в котором на фильтрующих рукавах 25 обеспечивается отделение влаги от воздуха.

Очищенный воздух через патрубок 26, воздуховод 5 и вентилятор 4 выбрасывается в атмосферу. Абсорбент с повышенной концентрацией кислоты или щелочи периодически при закрытом вентиле 23 и открытом вентиле 24 направляют на очистку. Параллельное подключение рабочих помещений к коллектору 1 для зарядки кислотных и щелочных аккумуляторов 13 обеспечит нейтрализацию примесей непосредственно в абсорбере 2.

После зарядки зонт 7 поднимается вверх. Длина гофрированного рукава 6 сокращается и клапаном 10 перекрывается патрубок 9, сообщающий аккумулятор 13 с коллектором 1 вентиляционной системы.

На случай возникновения нештатной ситуации в вентиляционной системе предусмотрена вышибная поверхность 29, расположенная на конце коллектора 1, выведенного за пределы (стену 28) рабочего помещения.

Для наблюдения за ходом процесса и получения оперативной информации зонт 7 выполнен из прозрачного материала.

Предлагаемое вытяжное устройство планируется внедрить на АО "Нижнекамскшина" для зарядки аккумуляторов электрокаров без съема источников питания с самоходных тележек.

Таким образом, внедрение вытяжного устройства для аккумуляторов позволит снизить концентрацию газообразного водорода и обеспечить наиболее полное улавливание аэрозоли абсорбентом.