вытяжное защитное вентиляционное устройство

Формула изобретения

Вытяжное защитное вентиляционное устройство, включающее в себя внешний корпус с патрубком для присоединения к системе вентиляции, жестко соединенный на одной оси с внутренним корпусом с крышкой, высотой и диаметром меньше, чем внешний корпус, при этом кромки корпусов образуют всасывающее отверстие, направленное навстречу потоку пристеночной струи газа от газоструйного аппарата, отличающееся тем, что в крышке внутреннего корпуса имеется отверстие с коротким патрубком для удаления вредных выделений из верхней части внутреннего корпуса, а стенки обоих корпусов выполнены из трех элементов, верхний и нижний из которых имеют форму боковой поверхности усеченных конусов, соединенных большими основаниями с промежуточным элементом, имеющим форму боковой поверхности цилиндра.

Описание изобретения к патенту

Изобретение предназначено для удаления вредных для здоровья человека газов, аэрозолей и пыли, образующихся при газоплазменных способах обработки поверхностей изделий и материалов, а также для защиты от воздействия инфракрасного и ультрафиолетового излучения.

Известно вытяжное устройство (Резников А.Н. Обработка металлов резанием с плазменным нагревом. - М.: Машиностроение, 1986, - стр.173), состоящее из цилиндрического патрубка, расположенного над поверхностью обрабатываемой детали и газоструйного аппарата, размещенного за пределами корпуса вытяжного устройства.

Недостатками этого устройства являются отсутствие защиты работника от воздействия инфракрасного и ультрафиолетового излучения и воздействие на струю газа или плазмы потока всасываемого воздуха, который нарушает ее технологические параметры.

Известно наиболее близкое по конструкции защитное вытяжное вентиляционное устройство (Должиков В.Н., Рудяк В.Я. Защитное вытяжное вентиляционное устройство. Патент РФ № 2280818 - прототип), включающее в себя цилиндрический внешний корпус с патрубком для присоединения к системе вентиляции, внутри которого размещен внутренний цилиндрический корпус, имеющий глухую крышку с торцевой стороны, а также высоту и диаметр меньше, чем внешний корпус, жестко закрепленный с внешним корпусом, при этом всасывающее отверстие устройства образовано свободными кромками внешнего и внутреннего корпуса, направлено навстречу потоку пристеночной струи газа от газоструйного аппарата.

Первым недостатком этого устройства является образование вихревых зон внутри корпуса и у кромки всасывающего отверстия, которые препятствуют движению потока воздуха.

Второй недостаток этого устройства заключается в том, что в верхней части внутреннего корпуса вредные выделения накапливаются и по окончании работ выделяются в рабочую зону.

Технической задачей, решаемой изобретением, является защита операторов от воздействия вредных для здоровья факторов за счет уменьшения размеров вихревых зон и дополнительного удаления вредных выделений из верхней части внутреннего корпуса.

Техническая задача решается следующим образом.

В вытяжном защитном вентиляционном устройстве внешний корпус с патрубком для присоединения к системе вентиляции, жестко соединенный на одной оси с внутренним корпусом с крышкой, высотой и диаметром меньше, чем внешний корпус, жестко соединен на одной оси с внутренним корпусом с крышкой, при этом кромки корпусов образуют всасывающее отверстие, направленное навстречу потоку пристеночной струи газа от газоструйного аппарата. В крышке внутреннего корпуса имеется отверстие с коротким патрубком для удаления вредных выделений из верхней части внутреннего корпуса. Стенки обоих корпусов выполнены из трех элементов, верхний и нижний из которых имеют форму боковой поверхности усеченных конусов, соединенных большими основаниями с промежуточным элементом, имеющим форму боковой поверхности цилиндра. Это дает возможность потокам газов обтекать поверхности корпусов плавно и уменьшает размеры вихревых зон. Полость между корпусами используется в качестве коллектора для перемещения удаляемых газов к патрубку для присоединения к системе вентиляции.

Изобретение иллюстрируется чертежом, на котором показан разрез защитного вытяжного вентиляционного устройства.

Вытяжное защитное устройство включает в себя внешний корпус 1, внутренний корпус 2, крышку 3 внутреннего корпуса, отверстие 4 в крышке внутреннего корпуса 2, короткий патрубок 5 для удаления вредных выделений из верхней части внутреннего корпуса, крышку 6 наружного корпуса, всасывающее отверстие 7, элемент крепления внутреннего корпуса к внешнему 8, закрепленный внутри газоструйный аппарат 9, патрубок 10 для присоединения к системе вентиляции, обрабатываемая деталь 11, кронштейн манипулятора 12, направление движения газа струи 13, направление движения удаляемого газа 14. Газоструйный аппарат размещается внутри защитного устройства так, что ультрафиолетовое и инфракрасное излучение экранируется стенками устройства.

Во время работы вытяжного защитного вентиляционного устройства струя газа 13, истекающая из газоструйного аппарата 9, натекает на поверхность обрабатываемой детали 11, разворачивается у поверхности и переходит в радиальную пристеночную струю, которая распространяется во все стороны. Поток воздуха вытяжного защитного вентиляционного устройства, имеющий то же направление, что и пристеночная струя, увлекает ее во всасывающее отверстие 7, размеры которого принимаются по расчету. Далее поток газа разворачивается в вертикальном направлении и движется между стенками внешнего 1 и внутреннего 2 корпуса, а затем разворачивается в сторону патрубка 10. При движении потока через отверстие 4 вдоль короткого патрубка 5 в крышке внутреннего корпуса 2 образуется отрицательное давление, за счет которого производится удаление накапливающихся вредных выделений из верхней зоны внутреннего корпуса. За счет того, что внешний корпус имеет плавные очертания, потоки газов обтекают его с минимальными размерами вихревых зон.

Таким образом, вытяжное защитное вентиляционное устройство позволяет защитить работников от вредных для здоровья человека факторов, проявляющихся при газопламенных способах обработки поверхностей изделий и материалов, является встроенным в технологическое оборудование и обеспечивает полноту улавливания вредных веществ непосредственно на месте их образования, делая конструкцию максимально компактной и более надежной в работе.