Устройство для создания воздушно-тепловой завесы

(71) Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ВОЗДУШНО-ТЕПЛОВОЙ ЗАВЕСЫ(57) Использование: для защиты открытых изакрытых ворот промышленных зданий,Сущность изобретения: воздухораспределительные короба горячего и холодного воздуха расположены с зазором одинотносительно другого и имеют щелевые воздуховыпускные насадки, ОдНо ответвлениетройника, расположенного после нагнетаИзобретение относится к вентиляционной технике и может быть использовано для защиты открытых и закрытых ворот промышленных зданий от проникновения холода в помещение.Известно устройство для создания воздушно-тепловой завесы для защиты ворот зданий от холода, содержащее по крайней мере с одной стороны ворот короба горячего и холодного воздуха, имеющие на своих входах нагреватель и нагнетатели воздуха, а на выходах щелевые воздуховыпускные насадки с одной общей стенкой,.Недостатками известного устройства является близкое расположение воздуховыпускных насадков, что приводит к повышению теплопотерь завесы, а использование па является отлирования велии и температур ГОСУДАРП ВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ1779886 А теля воздуха, снабжено регулировочно-затворным клапаном и соединено с коробом холодного воздуха. Нагреватель установлен в другом ответвлении и соединен с коробом горячего воздуха телескопическим патрубком с установленным в нем гибким герметиэирующим элементом в виде сильфона для регулирования зазора между коробами. Величину зазора определяют по заданному соотношению, Насадок короба горячего воздуха выполнен по высоте рабочей зоны помещения и снабжен направляющей лопаткой. Лопатка выполнена поворотной на оси с возможностью фиксации в двух положениях, соответствующих положению открытых и закрытых ворот, В положении открытых ворот лопатка совместно с боковой стенкой насадка образует конфузорное сопло, в положении закрытых ворот лопатка и боковые стенки насадка образуют диффуэорное сопла. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. двух нагнетателеи в одном агрегате увеличивает металлоемкость конструкции.Наиболее близким к предлагаемому решению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для создания воздушно-тепловой завесы у ворот промышленных зданий магазинов, содержащие по крайней мере с одной стороны проема ворот нагреватель и нагнетатель воздуха, воздухораспределительные короба горячего и холодного воздуха, расположенные с зазором один относительно другого и имеющие щелевые воздуховыпускные насадки 1).Недостатками прототисутствие воэможности регучины зазора между короба, 17798865 10 15 20 30 35 40 4550 55 выпускаемого воздуха, что не позволяет установить оптимальное соотношение указанных параметров и увеличивает потребление тепловой и электрической энергии,По сравнению с прототипом предлагаемое устройство для создания воздушно-тепловой завесы отличается следующими существенными признаками; устройство .снабжено расположенным после нагнетателя воздуха тройником; ответвление тройника, соединенное с коробом холодного воздуха, снабжено регулировочно-затворным клапаном; нагреватель установлен в ответвлении тройника, соединенном с коробом горячего воздуха; тройник соединен с коробом горячего воздуха теплоскопическим патрубком для регулирования величины зазора между коробами; внутри телескопического патрубка установлен гибкий элемент в виде сильфона; величину зазора между коробами определяют из соотношенияд =0 65 Ь/(1+ 2 з и а)- - 10 п ЬЬ 2 соз а/В (Ь 1+Ьгсоз а), м, где а - угол между осями насадков; Ь - расстояние между осями насадков на выходе из последних, м; Ь 1,Ь 2 - ширина насадков коробов холодного и горячего воздуха соответственно, м; В - ширина или полуширина проема ворот соответственно для односторонней и двухсторонней завесы, м; 0,65; 2;10 - экспериментальные константы; воздуховыпускной насадок короба горячего воздуха выполнен по высоте рабочей зоны помещения (2 м над уровнем пола или площадки, на которых находятся места постоянного и непостоянного пребывания работающих; воздуховыпускной насадок короба горячего воздуха имеет поворотную на оси направляющую лопатку с возможностью фиксации ее в двух положениях, соответствующих положению открытых и закрытых ворот; в положении открытых ворот направляющая лопатка совместно с боковой стенкой насадка образует конфузорное сопла; в положении закрытых ворот направляющая лопатка и боковые стенки насадка образуют диффузорное сопло,Укаэанные отличительные признаки, введенные в прототип, позволяютсообщить ему новые свойства, а именно экономить капитальные и эксплуатационные затраты.Цель изобретения - повышение экономичности работы завесы,Поставленная цель достигается тем, что устройство для создания воздушно-тепловой завесы, содержащее по крайней мере с одной стороны проема ворот нагреватель и нагнетатель воздуха, воздухораспределительные короба горячего и холодного воздуха, расположенные с зазором один относительно другого и имеющие щелевые воэдуховыпускные насадки, снабжено расположенным после нагнетателя тройником, одно ответвление которого снабжено регулировочным клапаном и соединено с коробом холодного воздуха, а нагреватель установлен в другом ответвлении тройника и соединен с коробом горячего воздуха телескопическим патрубком с установленным в нем гибким герметизирующим элементом в виде сильфона для регулирования зазора между коробами, величину которого определяют из соотношенияд =0 65 Ь/(1+ 2 зп а) -- 10 Ь Ь 1 Ь 2 соз а/В (Ь+Ьасоз а), м,2где а - угол между осями насадков; и - расстояние между осями насадков на выходе из последних,м; Ь, Ь - ширина насадков коробок холодного и горячего воздуха соответственно, м; В - ширина или полуширина проема ворот соответственно для односторанней или двусторонней завесы, м; 0,65; 2;10 - экспериментальные константы, воздуховыпускной насадок короба горячего воздуха может быть выполнен по высоте рабочей зоны помещения. а насадок короба горячего воздуха может иметь поворотнуюна оси направляющую лопатку с возможностью фиксации ее в двух положениях, соответствующих положению открытых и закрытых ворот, причем в положении открытых ворот направляющая лопатка совместно с боковой стенкой насадка образует конфузорное сопло, а в положении закрытых ворот направляющая лопатка и боковые стенки насадка образуют диффузорное сопло,На фиг.1 показано предлагаемое устройство; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1 в положении открытых ворот (схема течения воздуха в проеме ворот); на фиг,3 - то же, вположении закрытых ворот; на фиг,4 - узел Б на фиг.1,Устройство состоит из нагнетателя 1, например осевого вентилятора, присоединенного к нему тройника 2, в 6 тветвлениях которого установлены регулировочно-затворный клапан 3 с исполнительным механизмом (не показан) и нагревателя 4 воздуха. Короб 5 горячего воздуха соединен с нагревателем 4телескопическим патрубком, состоящим из входящих один в другой воздуховодов 6 и 7, крышки 8 и герметизирующего элемента в виде гибкого сильфона 9, герметично соединенного с элементами 7 и 8. Короб 10 холод 1779886затворного клапана 3 и перемещение 40 45 ра между коробами, которую определяют 55 ного воздуха снабжен воздуховыпускным насадком 11, а короб 5 горячего воздуха снабжен воэдуховыпускным насадкам 12.имеющим поворотную на оси 13 направляющую лопатку 14, приводимую в движение исполнительным механизмом 15, и с воэможностью фиксации ее в двух положениях, соответствующих положению открытых и закрытых ворот 16. В положении открытых ворот направляющая лопатка 14 совместно с боковой стенкой 17 насадка 12 (фиг.2) образует конфузорное сопло, а в положении закрытых ворот направляющая лопатка 14 и боковые стенки насадка 17, 18 образуют диффузорное сопло (смфиг,3). Устрой"тво устанавливается в защищаемом помещении 19.Установка телескопического патрубка и регулировочно-затворного клапана 3 позволяет производить соответственно регулирование величины зазора между коробами горячего и холодного воздуха и гидравлическую увязку ответвлений тройника.Устройство работает следующим образом.При открывании ворот(фиг.2) включается вентилятор 1, и он подает неподогретый воздух в тройник 2, из которого воздух попадает в короба горячего и холодного воздуха, проходя соответственно через нагреватель воздуха и регулировочно-затворный клапан 3, Подогретый и неподогретый воздух подается из конфузорных сопел под раэньоли углами к плоскости проема ворот. Выпускаемый завесой воздушный поток шиберует проем ворот и подогревает воздух, попадающий в помещение 19,При закрывании ворот происходит автоматическое закрывание регулировочнонаправляющей лопатки 14 в положение, показанное на фиг.3.Изменяемая конфигурация насадка короба горячего воздуха позволяет увеличить угол раскрытия горячей струи, угол ее натекания на плоскость эорот, а также увеличить проходное сечение насадка, что улучшает условия локализации инфильтрации наружного воздуха и снижает гидравлические потери насадка.Конструктивно завеса может быть как односторонняя, так и двухсторонняя. Как показали опыты наименьшие теплопотери завесы обеспечиваются при величине эазоиз следующей эмпирической зависимости;д - 0 65 Ь/(1+ 2 зп а)- -10 п Ь 1 Ь 2 соз /8 (Ь 1+Ь 2 соз й) м 5 10 15 20 25 30 где а - угол между осями насадков; Ь - расстояние между осями насадков на выходе из последних, м; Ь 1,Ь 2 - ширина насадков горячего и холодного воздуха соответственно, м; В - ширина или полуширина проема ворот соответственно для одно- и двухсторонней завесы, м; 0,65;2; 10 - экспериментальные константы. Формула изобретения 1. Устройство для создания воздушно- тепловой завесы, содержащее по крайней мере с.одной стороны проема ворот нагреватель и нагнетатель воздуха, воэдухораспределительные короба горячего и холодного воздуха, расположенные с зазором один относительно другого и имеющие щелевые воздуховыпускные насадки, о т л и ч а ю щ е ес я,тем, что, с целью повышения экономичности работы завесы, устройство снабжено расположенным после нагнетателя тройником, одно ответвление которого снабжено регулировочно-затворным клапаном и соединено с коробом холодного воздуха, а нагреватель установлен в другом ответвлении тройника и соединен с коробом горячего воздуха посредством телескопического патрубка с установленным в нем гибким герметизирующим элементом в виде сильфона для регулирования зазора между коробами, величину которого определяют из соотнощенияд-О,о 5 о/р+ гоо а- - 1 ОО Ь 1 Ьвсов а/(В (0 гровсов а), м. где а - угол между осями насадков;Ь - расстояние между осями насадков на выходе из последней;Ь 1 и Ь 2 - ширина насадков коробов холодного и горячего воздуха соответственно;В - ширина или полуширина проема ворот соответственно для односторонней или двухсторонней завесы;0,65,2,10 - экспериментальные константы, при этом воэдуховыпускной насадок короба горячего воздуха выполнен по высоте рабочей зоны помещения и снабжен направляющей лопаткой..2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- С я тем, что направляющая лопатка выполнена поворотной на оси с воэможностью фиксации ве в двух положениях, соответствующих положению открытых и закрытых ворот, причем в положении открытых ворот направляющая лопатка совмесно с боковой стенкой насадка образует конфузорное сопла, а в положении закрытых ворот направляющая лопатка и боковые стенки насадка образуют диффузорное сопло.1779886 Составитель А.КоломейцеваТехред М,Моргентал Корректор Л.Филь Редактор Л.Волкова итета по изо ква, Ж, Ра инат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 оизводствен но-издательский Заказ 4427 Тира ВНИИПИ Государственного к 113035, МПодписноеетениям и открытиям при ГКНТ ССС ская наб., 4/5