RO119383B1 - Filtering ventilation installation for civil protection shelters - Google Patents
Filtering ventilation installation for civil protection shelters Download PDFInfo
- Publication number
- RO119383B1 RO119383B1 ROA200200596A RO200200596A RO119383B1 RO 119383 B1 RO119383 B1 RO 119383B1 RO A200200596 A ROA200200596 A RO A200200596A RO 200200596 A RO200200596 A RO 200200596A RO 119383 B1 RO119383 B1 RO 119383B1
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- air
- filter
- angle
- module
- rotor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Abstract
Description
Invenția se referă la o instalație de filtroventilație, destinată adăposturilor de protecție civilă, cu capacități de adăpostire de până la 50 de persoane.The invention relates to a ventilation installation for civil protection shelters, with a capacity of up to 50 persons.
Se cunosc diverse variante de instalații pentru ventilarea adăposturilor, constând în principal din elementul de pompare a aerului (ventilatorul), sisteme de filtrare pentru reținerea prafului și agenților toxici din aer, ansamblul de conducte pentru aducțiunea și transportul aerului în adăpost și elemente de control al parametrilor aerului și de siguranță contra șocurilor aerodinamice provocate de explozii. Instalațiile, care funcționează cu avizul Comandamentului Protecției Civile, asigură o suprapresiune în incinta adăpostului situată în domeniul 0,7-1,40 kPa, pentru a preveni pătrunderea aerului viciat din exterior, și sunt prevăzute obligatoriu cu două sisteme de funcționare a ventilatorului: electrică și manuală.Various variants of installations for ventilation of the shelters are known, consisting mainly of the air pumping element (the fan), filtration systems for the retention of dust and toxic agents in the air, the assembly of pipes for the adduction and transport of the air in the shelter and control elements of the air. air and safety parameters against aerodynamic shocks caused by explosions. The installations, which operate with the approval of the Civil Protection Command, provide an overpressure in the shelter within the range 0.7-1.40 kPa, in order to prevent the penetration of vitiated air from the outside, and are provided with two fan operating systems: electric and manual.
Instalațiile de filtroventilație cunoscute prezintă o serie de dezavantaje care decurg, în principal, din faptul că nu sunt adaptate la dimensiunile adăpostului pe care îl deservesc dar și dintr-o concepție generală de proiectare deficitară, astfel: funcționare neeficientă, caracterizată printr-un consum specific de energie foarte ridicat pe o persoană adăpostită, determinat de utilizarea unui motor trifazic supradimensionat, grad de complexitate ridicat în raport cu volumul adăpostului caracterizat prin utilizarea unei baterii de trei filtre chimice cu un sistem de montaj greoi, nivel de zgomot ridicat (cca 80dB) care creează disconfort în timpul funcționării, greutate specifică ridicată exprimată prin raportul între masa totală a instalației și volumul de aer introdus în incintă în timp de o oră, manevrabilitate greoaie și interschimabilitate redusă la nivelul componentelor care alcătuiesc instalația în ansamblul ei.The well-known filtration ventilation installations have a number of disadvantages which arise mainly from the fact that they are not adapted to the dimensions of the shelter they serve but also from a general conception of poor design, as follows: inefficient operation, characterized by a specific consumption very high energy per person housed, determined by the use of an oversized three-phase motor, high degree of complexity in relation to the volume of the shelter characterized by the use of a battery of three chemical filters with a heavy mounting system, high noise level (approx. 80dB) which creates discomfort during operation, high specific gravity expressed by the ratio between the total mass of the installation and the volume of air introduced into the enclosure during one hour, heavy maneuverability and reduced interchangeability at the level of the components that make up the installation as a whole.
Instalația conform invenției înlătură aceste dezavantaje prin aceea că, în scopul realizării unei ventilații eficiente la nivelul adăposturilor civile cu capacitate redusă (sub 50 de persoane), prevede o construcție simplificată, bazată pe elemente modulate, care permit o funcționare echilibrată, cu un consum specific de energie de circa 1,5 ori mai redus, cu un nivel de zgomot sub 50dB, un volum ocupat la montaj de circa4 ori mai redus și o greutate specifică de circa 5 ori mai redusă față de cea mai mică instalație utilizată la ora actuală în acest scop. Aceste efecte sunt obținute ca urmare a perfecționării modelului aerodinamic al rotorului ventilatorului, prin stabilirea unor rapoarte optime între elementele geometrice ale paletelor și poziția lor de montaj pe discurile rotorului. în acest fel, ventilatorul poate realiza un debit de până la 955N m^/h la o presiune de 0,15 kPa sau un debit de 330 955N m^/h, la o presiune de 1,0 kPa, în condițiile acționării cu motor electric monofazic (220 V c.a.) cu puterea instalată de 0,37 kW. Utilizarea unui motor electric monofazat prezintă și avantajul posibilității alimentării acestuia cu curent electric de la un generator de curent de rezervă, în cazuri de avariere a sistemului de ventilație a fost proiectat la un grad maxim de compactitate, utilizând un multiplicator de turație de tip închis, care permite transmiterea la rotorul ventilatorului a forței motoare preluată direct, atât de la motorul electric, cât și de la o manivelă pentru acționare manuală. Multiplicatorul este atașat direct pe axul rotorului ventilatorului și direct calat printr-un cuplaj elastic cu motorul electric, asigurând o funcționare silențioasă datorită autolubrifierii permanente a angrenajului dințat. Utilizarea unei singure trepte de filtrare chimică, datorită volumului mai mic de aer necesar a fi introdus în adăpost, favorizează utilizarea eficientă a puterii de acționare, fără a periclita calitatea aerului filtrat. în acest sens, se menționează utilizarea, pe de o parte, a unui filtru chimic tipizat și dimensionat pentru adăposturi de 50 persoane, iar pe de altă parte, a unui filtru mecanic cu țesătură metalică, care asigură reținerea avansată a prafului. Instalația funcționează atât în varianta de filtrare mecanică (condiții normale), cât și în varianta de filtrare totală, cu cele două filtre înseriate (în cazul unui atac chimic), trecerea de la o variantă la alta de filtrare realizându-se, după necesitate, cu ajutorul unui distribuitor de aer montat pe traseol de aspirație. Pentru a reduce elementele auxiliare care măresc volumul de manoperă la montaj și spațiul ocupat din incinta depozitului, filtrul mecanic este conceput într-o formăThe installation according to the invention eliminates these disadvantages by the fact that, in order to achieve an efficient ventilation at the level of the civilian shelters with reduced capacity (under 50 persons), it provides for a simplified construction, based on modulated elements, which allow a balanced operation, with a specific consumption. of energy about 1.5 times lower, with a noise level below 50dB, a volume occupied at installation about 4 times lower and a specific weight of about 5 times less than the smallest installation used at the present time in this purpose. These effects are obtained as a result of improving the aerodynamic model of the fan rotor, by establishing optimal ratios between the geometrical elements of the blades and their mounting position on the rotor discs. In this way, the fan can achieve a flow rate of up to 955N m ^ / h at a pressure of 0.15 kPa or a flow rate of 330 955N m ^ / h, at a pressure of 1.0 kPa, under motor-driven conditions. single-phase electric (220 V ac) with installed power of 0.37 kW. The use of a single-phase electric motor also presents the advantage of its power supply from a backup current generator, in cases of failure of the ventilation system it was designed to a maximum degree of compactness, using a closed-type speed multiplier, which allows transmission to the fan rotor of the motor force taken directly, both from the electric motor and from a crank for manual operation. The multiplier is attached directly to the fan rotor shaft and directly fitted by an elastic coupling with the electric motor, ensuring a quiet operation due to the permanent self lubrication of the gear. The use of a single stage of chemical filtration, due to the smaller volume of air required to be introduced into the shelter, favors the efficient use of the power of drive, without jeopardizing the quality of the filtered air. In this regard, it is mentioned the use, on the one hand, of a chemical filter that is standardized and dimensioned for shelters of 50 persons, and on the other hand, of a mechanical filter with metallic fabric, which ensures the advanced retention of dust. The installation works both in the mechanical filtration variant (normal conditions) and in the total filtration variant, with the two series filters (in the case of a chemical attack), the transition from one variant to another filtering being realized, if necessary, with the help of an air distributor mounted on the suction tray. To reduce the auxiliary elements that increase the volume of workmanship during assembly and the space occupied by the warehouse, the mechanical filter is designed in a form
RO 119383 Β1 compactă, făcând corp comun cu vana antisuflu și fiind montat chiar pe priza de aer din 50 perete. Construcția filtrului permite accesul ușor la elementul de filtrare, în vederea schimbării sau decolmatării acestuia.RO 119383 Β1 compact, making common body with the blow-off valve and being mounted on the 50-wall air intake. The filter construction allows easy access to the filter element, in order to change or discolour it.
Controlul parametrilor aerului introdus în adăpost (presiune, debit) se efectuează cu ajutorul unui sistem de aparate compus din micromanometru pentru indicarea presiunii statice și un debitmetru pentru indicarea cantității de aer care intră în adăpost. Sistemul de 55 control oferă posibilitatea semnalizării optice în cazul scăderii debitului de aer sub limita minimă impusă și a eliminării aerului în exces, în cazul unei suprapresiuni în incintă.The control of the parameters of the air introduced into the shelter (pressure, flow) is carried out using a system of devices composed of micromanometer for indicating static pressure and a flow meter for indicating the quantity of air entering the shelter. The 55 control system offers the possibility of optical signaling in the case of the decrease of the air flow below the minimum imposed limit and of the elimination of the excess air, in case of an overpressure in the enclosure.
Se dă în continuare un exemplu de realizare a instalației de filtroventilație pentru adăposturi de protecție civilă cu capacitate de până la 50 de persoane, conform invenției, cu referire și la fig. 1...6, care reprezintă: 60The following is an example of the realization of the ventilation installation for civil protection shelters with a capacity of up to 50 persons, according to the invention, with reference to FIG. 1 ... 6, which represents: 60
- fig. 1, secțiune verticală prin incinta adăpostului cu vedere schematică a instalației, care evidențiază amplasarea acesteia în plan vertical, dispunerea celor 3 module și conectarea tubulaturii de aspirație la priza de aer din peretele incintei;FIG. 1, a vertical section through the enclosure of the housing with a schematic view of the installation, which highlights its location vertically, the arrangement of the 3 modules and the connection of the suction pipe to the air intake in the enclosure wall;
- fig.2, secțiune orizontală prin incinta adăpostului cu vedere schematică a instalației, care evidențiază dispunerea acesteia în plan orizontal și poziția supapei de suprapresiune; 65- Fig. 2, horizontal section through the enclosure of the housing with a schematic view of the installation, which highlights its arrangement in a horizontal plane and the position of the overpressure valve; 65
- fig. 3, schema grupului de acționare electromanuală a ventilatorului;FIG. 3, diagram of the electromagnetic fan drive group;
- fig.4, schema distribuitorului de aer cu clapeta rabatabilă prin care se comandă, după necesitate, introducerea în circuit a filtrului mecanic sau mecanic+chimic.- Fig. 4, the diagram of the air distributor with the folding flap through which, if necessary, the mechanical or mechanical + chemical filter is inserted into the circuit.
- fig.5, secțiune prin filtrul mecanic și vana antisuflu;- Fig. 5, section through the mechanical filter and the exhaust valve;
- fig.6, secțiune parțială prin rotorul ventilatorului din care rezultă forma și dispunerea 70 paleților rotorului.- Fig. 6, partial section through the fan rotor resulting in the shape and arrangement of 70 rotor blades.
Instalația conform invenției este alcătuită din trei module principale: un modul de filtrare I, un modul de distribuție a aerului II și un modul de pompare III. Modulul de filtrare I realizează fie numai o filtrare parțială, prin intermediul unui filtru mecanic 3, fie o filtrare totală, unde aerul filtrat mecanic este trecut printr-un filtru chimic 9 - fig.2. Filtrul mecanic 3 75 preia aerul de la o priză de aer 1 prin intermediul unei vane antisuflu 2, care protejează adăpostul de undele de șoc provocate de eventuale explozii. Conexiunea între cele două filtre, filtrul mecanic 3 și filtrul chimic 9, este realizată prin intermediul unei conducte 4 și al unui distribuitor de aer 7, utilizând la îmbinare un manșon prevăzut cu un colier de strângere 6 și cu un ștuț de aspirație 8 - fig.1 și fig.2. Modulul de pompare III este format dintr-un ven- 80 tilator centrifugal 12, un electromotor 14 și un multiplicator de turație tipizat 13, care permit o funcționare în regim de acționare electric sau manual, după necesitate. Ventilatorul 12 aspiră aerul de la cele două filtre prin intermediul unor conducte 10 și 11, și îl trimite în incinta adăpostului prin intermediul altei conducte de refulare 16. Pe conducta de refulare 16 este montat un debitmetru cu disc 15, care indică în permanență cantitatea de aer pompată 85 în adăpost și un micromanometru 17, care indică presiunea statică a aerului. Un debit insuficient de aer este semnalat optic de către un microîntrerupător montat pe circuitul de refulare, iar o suprapresiune în adăpost este prevenită cu ajutorul unei supape de siguranță 18. Pentru creșterea compactității modulului de pompare Iii și reducerea nivelului de zgomot, electromotorul monofazat 14, alimentat cu curent electric la 220V, este calat direct pe axul 90 21 al rotorului 22 prin intermediul unui cuplaj elastic 19, iar multiplicatorul de turație tipizat 13 este acționat prin intermediul unei manivele 20 și este montat direct pe carcasa 23 a ventilatorului - fig.3.The installation according to the invention consists of three main modules: a filter module I, an air distribution module II and a pumping module III. Filtration module I performs either only a partial filtration, through a mechanical filter 3, or a total filtration, where the mechanically filtered air is passed through a chemical filter 9 - fig.2. The mechanical filter 3 75 takes the air from an air inlet 1 through an anti-blast valve 2, which protects the shelter from shock waves caused by possible explosions. The connection between the two filters, the mechanical filter 3 and the chemical filter 9, is made by means of a pipe 4 and an air distributor 7, using at the joint a sleeve provided with a clamping clamp 6 and with a suction socket 8 - fig. .1 and fig.2. The pumping module III consists of a centrifugal fan 12, an electromotor 14 and a typical speed multiplier 13, which allow operation in electric or manual operating mode, as required. The fan 12 sucks the air from the two filters by means of pipes 10 and 11, and sends it to the enclosure through another discharge pipe 16. On the discharge pipe 16 is mounted a disk flow meter 15, which permanently indicates the quantity of air pumped 85 into the shelter and a micromanometer 17, which indicates the static air pressure. Insufficient air flow is optically signaled by a microswitch mounted on the discharge circuit, and overpressure in the shelter is prevented by means of a safety valve 18. To increase the compactness of the pumping module Iii and to reduce the noise level, the single-phase electromotor 14, powered by 220V power, it is directly mounted on the shaft 90 21 of the rotor 22 by means of an elastic coupling 19, and the typical speed multiplier 13 is actuated by means of a crank 20 and is mounted directly on the fan housing 23 - fig.3 .
Distribuitorul de aer 7 (fig.4) este alcătuit dintr-o carcasă metalică 4 și o clapetă rabatabilă 5, distribuitor ce primește aerul de la filtrul mecanic 3, prin intermediul conductei 4, iar 95 cu ajutorul clapetei 25 în poziția închis (jos)/ deschis (sus), îl distribuie direct sau prin intermediului filtrului chimic 9 și al conductei 10, la conducta 11, conectată la ștuțul de aspirațieThe air distributor 7 (fig. 4) is composed of a metal housing 4 and a flap flap 5, distributor that receives the air from the mechanical filter 3, through the pipe 4, and 95 by means of the flap 25 in the closed position (bottom) / open (top), distributes it directly or through the chemical filter 9 and pipe 10, to pipe 11, connected to the suction socket
RO 119383 Β1 al ventilatorului 12. Caracteristica principală a distribuitorului de aer 7 este simplitatea mecanismului cu clapeta rabatabilă 25, care asigură o manevrabilitate ușoară și o siguranță ridicată în funcționare.EN 119383 Β1 of the fan 12. The main feature of the air distributor 7 is the simplicity of the mechanism with the folding flap 25, which ensures easy maneuverability and high safety in operation.
Filtrul mecanic 3 de aer (fig.5) este alcătuit dintr-o carcasă cilindrică 27, în care este montată o sită cilindrică 28 din tablă zincată, și o țesătură metalică 29 care asigură reținerea avansată a prafului. Filtrul 3 este montat la priza de aer 1 amplasată în peretele 26 al adăpostului prin intermediul vanei antisuflu 2 și este conectat la conducta de aspirație 4 cu ajutorul unei reducții 32. Pentru accesul ușor la elementele de filtrare, filtrul mecanic 3 este prevăzut cu un capac demontabil 31, fixat prin cleme cu piulițe fluture de carcasa exterioară 27.The mechanical air filter 3 (fig. 5) is made up of a cylindrical housing 27, in which a cylindrical screen 28 of galvanized sheet is mounted, and a metallic fabric 29 which ensures the advanced retention of dust. The filter 3 is mounted to the air intake 1 located in the wall 26 of the shelter through the blow-off valve 2 and is connected to the suction pipe 4 by means of a reduction 32. For easy access to the filter elements, the mechanical filter 3 is provided with a lid removable 31, fastened by clamps with outer nut butterfly nuts 27.
Funcția ventilatorului centrifugal 12 este asigurată de construcția optimizată a rotorului 22 (fig.6) ce conține niște palete curbate 34, în număr de 16, cu dispunere cvasiradială, la un unghi de atac Θ egal cu unghiul γ care subîntinde curbura paietului 34, în condițiile în care raportul dintre raza de curbură Rcp a paietului și lungimea sa Lp este egal cu raportul dintre unghiul de atac θ și unghiul a dintre două palete; pentru exemplul dat, Rcp/Lp=6/a=1,6. în aceste condiții, curgerea aerului prin alveolele rotorului are loc cu pierderi minime de presiune și randament maxim de pompaj. Acest lucru este favorizat și de poziția unui cordon intermitent de sudură 35 care realizează rigidizarea paletelor 34 pe un disc 33 în zona neutră din punct de vedere aerodinamic, fără să afecteze curgerea aerului pe fețele de atac ale paletelor.The function of the centrifugal fan 12 is ensured by the optimized construction of the rotor 22 (fig.6) which contains some curved blades 34, in number 16, with quasi-radial arrangement, at an angle of attack Θ equal to the angle γ which underlies the curvature of the straw 34, in the conditions in which the ratio between the radius of curvature Rcp of the straw and its length Lp is equal to the ratio between the angle of attack θ and the angle of between two blades; for the given example, Rcp / Lp = 6 / a = 1.6. Under these conditions, air flow through the rotor chambers occurs with minimum pressure losses and maximum pumping efficiency. This is also favored by the position of an intermittent welding cord 35 which performs the stiffening of the blades 34 on a disc 33 in the aerodynamically neutral zone, without affecting the air flow on the attack faces of the blades.
Instalația de filtroventilație, conform invenției, asigură un debit de 250-400 955N m3/h la o presiune de 0,88-1,10kPa, în cazul utilizării filtrului mecanic și un debit de 75-1++955N m3/h, la o presiune de 0,8-1,0kPa, în cazul utilizării concomitente a filtrului mecanic și a filtrului chimic.The ventilation system, according to the invention, provides a flow rate of 250-400 955N m 3 / h at a pressure of 0.88-1,10kPa, in the case of using the mechanical filter and a flow rate of 75-1 ++ 955N m 3 / h , at a pressure of 0.8-1.0kPa, in the case of the simultaneous use of the mechanical filter and the chemical filter.
Instalația de filtroventilație, conform invenției, prezintă următoarele avantaje:The ventilation system according to the invention has the following advantages:
- construcție simplă bazată pe elemente modulate care îi conferă o compactitate ridicată în condițiile unei interschimbabilități ridicate la nivelul componentelor care alcătuiesc instalația, unei întrețineri ușoare și volum redus de manoperă la montaj;- simple construction based on modulated elements that give it a high compactness in the conditions of high interchangeability in the components that make up the installation, easy maintenance and low volume of workmanship in assembly;
- eficiența ridicată a sistemului de pompaj care asigură parametrii aerului ventilat impuși de normele de protecție civilă, în condițiile unui nivel de zgomot redus și unui grad ridicat de confort;- the high efficiency of the pumping system that ensures the parameters of the ventilated air imposed by the civil protection norms, under the conditions of a low noise level and a high degree of comfort;
- acționare electrică în sistem monofazat cu consum mic de energie care permite alternativa alimentării de la un generator de curent, în caz de avarie a sistemului energetic.- electric drive in a single-phase system with low energy consumption that allows the alternative of supplying from a current generator, in case of failure of the energy system.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ROA200200596A RO119383B1 (en) | 2002-05-13 | 2002-05-13 | Filtering ventilation installation for civil protection shelters |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ROA200200596A RO119383B1 (en) | 2002-05-13 | 2002-05-13 | Filtering ventilation installation for civil protection shelters |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RO119383B1 true RO119383B1 (en) | 2004-08-30 |
Family
ID=32923933
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ROA200200596A RO119383B1 (en) | 2002-05-13 | 2002-05-13 | Filtering ventilation installation for civil protection shelters |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RO (1) | RO119383B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3484590A4 (en) * | 2016-07-18 | 2020-08-12 | Beth-el Zikhron-ya'akov Industries Ltd. | Compact nbc filtration system for collective protection shelters |
-
2002
- 2002-05-13 RO ROA200200596A patent/RO119383B1/en unknown
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3484590A4 (en) * | 2016-07-18 | 2020-08-12 | Beth-el Zikhron-ya'akov Industries Ltd. | Compact nbc filtration system for collective protection shelters |
US11033761B2 (en) | 2016-07-18 | 2021-06-15 | Beth-El Zikhron Yaaqov Industries Ltd. | Compact NBC filtration system for collective protection shelters |
EP4074382A1 (en) * | 2016-07-18 | 2022-10-19 | Beth-el Zikhron-ya'akov Industries Ltd. | Compact nbc filtration system for collective protection shelters |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN207299213U (en) | Floor air conditioner | |
CN208619153U (en) | A kind of underground coal mine ventilating dust-arrester | |
CN208268091U (en) | A kind of blower of Intelligent purifying air | |
CN104633828B (en) | A kind of fresh air purifier | |
CN200999766Y (en) | Blower fan installation apparatus and blower fan filtering unit FFU thereof | |
RO119383B1 (en) | Filtering ventilation installation for civil protection shelters | |
CN207621037U (en) | A kind of detachable high-efficiency pump self-priming apparatus | |
US3476485A (en) | Multistage centrifugal compressor | |
CN110043968A (en) | A kind of new blower of axial-flow type wall hanging and its construction method | |
CN216023919U (en) | Air filter for ventilator | |
CN215719567U (en) | Water pump convenient to adjustment water yield | |
CN2221139Y (en) | Water pump automatic intake and exhaust valve | |
CN214145930U (en) | Surfing pond circulating water pump | |
CN209068587U (en) | Smoke evacuation system | |
CN103925215B (en) | A kind of intelligent water automatic cycle portable singe screw oil-free air compressor unit | |
CN203488370U (en) | Intelligent water automatic cycle mobile single screw oil-free air compressor unit | |
CN214379636U (en) | Comprehensive power distribution control box | |
CN110017305A (en) | Water pump, air-conditioning cleaning device, wall indoor unit and air conditioner | |
CN219913491U (en) | Building heat preservation system | |
CN220492044U (en) | Rainproof power supply shell | |
CN216750929U (en) | Low-voltage reactive compensation controller | |
CN220791517U (en) | Shielding pump convenient for safe exhaust | |
CN211448746U (en) | Ventilation unit for coal mining | |
CN208458184U (en) | A kind of positive pressure removes the new blower of haze | |
CN213103706U (en) | Medicine-distributing and subpackaging fume hood |