RU112346U1

RU112346U1 - EXHAUST PIPE DEFLECTOR

Info

Publication number: RU112346U1
Application number: RU2009141820/06U
Authority: RU
Inventors: Георгий Павлович Герасимов
Original assignee: Георгий Павлович Герасимов
Priority date: 2009-11-12
Filing date: 2009-11-12
Publication date: 2012-01-10

Abstract

1. Дефлектор вытяжной трубы, содержащий зонт, установленный над устьем вытяжной трубы, при этом диаметр зонта превышает диаметр устья вытяжной трубы, отличающийся тем, что дефлектор снабжен фланцем, выполненным за одно целое с патрубком для коаксиальной установки в устье вытяжной трубы, зонт выполнен в виде диска, соединенного с фланцем с образованием прямолинейного горизонтального воздушного канала, диаметральная длина которого превышает диаметр устья вытяжной трубы. ! 2. Дефлектор вытяжной трубы по п.1, отличающийся тем, что дискообразный зонт и фланец снабжены периферийными участками, которые выполнены в виде изгибов для совместного образования окружного конфузорного входа в прямолинейный горизонтальный воздушный канал и окружного диффузорного выхода из прямолинейного горизонтального воздушного канала. ! 3. Дефлектор вытяжной трубы по п.2, отличающийся тем, что на периферийном изгибе зонта выполнены дренажные щели, расположенные вдоль профиля изгиба. ! 4. Дефлектор вытяжной трубы по п.1, отличающийся тем, что дефлектор выполнен из композиционных материалов. 1. A chimney deflector containing an umbrella installed above the chimney mouth, while the diameter of the hood exceeds the diameter of the chimney mouth, characterized in that the deflector is equipped with a flange made in one piece with a branch pipe for coaxial installation at the chimney mouth, the umbrella is made in in the form of a disk connected to a flange to form a rectilinear horizontal air channel, the diametrical length of which exceeds the diameter of the chimney mouth. ! 2. A chimney deflector according to claim 1, characterized in that the disc-shaped umbrella and the flange are provided with peripheral sections, which are made in the form of bends to jointly form a circumferential converging inlet into the rectilinear horizontal air channel and a circular diffuser outlet from the rectilinear horizontal air channel. ! 3. A chimney deflector according to claim 2, characterized in that drainage slots are made on the peripheral bend of the umbrella, located along the bend profile. ! 4. A chimney deflector according to claim 1, characterized in that the deflector is made of composite materials.

Description

Заявляемая полезная модель относится к системам естественной вентиляции помещений, в частности к устройствам для усиления тяги, устанавливаемым на верхней части вытяжных труб.The inventive utility model relates to natural ventilation systems, in particular to devices for enhancing traction installed on the top of the exhaust pipes.

Известен дефлектор вытяжной трубы, содержащий зонт, установленный над устьем вытяжной трубы, при этом диаметр зонта превышает диаметр устья вытяжной трубы (патент RU №2298136, МПК F23L 17/02).Known exhaust pipe deflector containing an umbrella mounted above the mouth of the exhaust pipe, the diameter of the umbrella exceeds the diameter of the mouth of the exhaust pipe (patent RU No. 2298136, IPC F23L 17/02).

Этот дефлектор, для усиления тяги, дополнительно содержит цилиндрический кожух, закрывающий горизонтальный воздушный канал между зонтом и устьем вытяжной трубы, и трубу Вентури, которые однако, не обеспечивают необходимую эффективность использования энергии ветра для усиления тяги вытяжной трубы и значительно усложняют конструкцию дефлектора.This deflector, to enhance traction, additionally contains a cylindrical casing covering the horizontal air channel between the umbrella and the mouth of the exhaust pipe, and a venturi, which, however, do not provide the necessary efficiency of using wind energy to enhance the draft of the exhaust pipe and significantly complicate the design of the deflector.

Известен дефлектор вытяжной трубы, содержащий зонт, установленный над устьем вытяжной трубы, при этом диаметр зонта превышает диаметр устья вытяжной трубы (В.Н.Богословский, В.П.Щеглов. Отопление и вентиляция, Стройиздат, 1970 г., стр.209, рис XIV. 12).A known chimney deflector containing an umbrella mounted above the mouth of the chimney, the diameter of the umbrella exceeds the diameter of the mouth of the chimney (V.N. Bogoslovsky, V.P. Shcheglov. Heating and ventilation, Stroyizdat, 1970, p. 209, Figure XIV. 12).

В этом дефлекторе вытяжной трубы, являющемся наиболее близким к заявляемому по совокупности признаков, зонт выполнен в виде полого конуса с открытым нижним основанием и в сочетании с обычным устьем вытяжной трубы не способен сформировать над устьем вытяжной трубы необходимое прямолинейное горизонтальное направление движения ветряного потока и, следовательно, не позволяет обеспечить необходимую эффективность использования энергии ветра для усиления тяги вытяжной трубы.In this exhaust pipe deflector, which is the closest to the claimed one according to the totality of features, the umbrella is made in the form of a hollow cone with an open lower base and, in combination with the usual mouth of the exhaust pipe, is not able to form the required rectilinear horizontal direction of movement of the wind flow over the mouth of the exhaust pipe and, therefore, , does not provide the necessary efficiency of using wind energy to enhance traction of the exhaust pipe.

Технический результат заявляемой полезной модели заключается в повышении эффективности использования энергии ветра для усиления тяги вытяжной трубы.The technical result of the claimed utility model is to increase the efficiency of using wind energy to enhance traction of the chimney.

Указанный технический результат достигается тем, что в дефлекторе вытяжной трубы, содержащем зонт, установленный над устьем вытяжной трубы, при этом диаметр зонта превышает диаметр устья вытяжной трубы, дефлектор снабжен фланцем, выполненным за одно целое с патрубком для коаксиальной установки в устье вытяжной трубы, зонт выполнен в виде диска, соединенного с фланцем с образованием прямолинейного горизонтального воздушного канала, диаметральная длина которого превышает диаметр устья вытяжной трубы.The specified technical result is achieved by the fact that in the exhaust pipe deflector containing an umbrella mounted above the mouth of the exhaust pipe, the diameter of the umbrella exceeds the diameter of the mouth of the exhaust pipe, the deflector is provided with a flange made in one piece with a pipe for coaxial installation in the mouth of the exhaust pipe, umbrella made in the form of a disk connected to the flange with the formation of a rectilinear horizontal air channel, the diametrical length of which exceeds the diameter of the mouth of the exhaust pipe.

Кроме того, дискообразный зонт и фланец снабжены периферийными участками, которые выполнены в виде изгибов для совместного образования окружного конфузорного входа в прямолинейный горизонтальный воздушный канал и окружного диффузорного выхода из прямолинейного горизонтального воздушного канала. На периферийном изгибе зонта выполнены дренажные щели, расположенные вдоль профиля изгиба, и дефлектор выполнен из композиционных материалов.In addition, the disk-shaped umbrella and the flange are provided with peripheral sections, which are made in the form of bends for the joint formation of the circumferential confuser entrance into the rectilinear horizontal air channel and the circumferential diffuser exit from the rectilinear horizontal air channel. On the peripheral bending of the umbrella, drainage slots are arranged along the bending profile, and the deflector is made of composite materials.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемый дефлектор отличается тем, что дефлектор снабжен фланцем, выполненным за одно целое с патрубком для коаксиальной установки в устье вытяжной трубы, зонт выполнен в виде диска, соединенного с фланцем с образованием прямолинейного горизонтального воздушного канала, диаметральная длина которого превышает диаметр устья вытяжной трубы. Такое отличие от прототипа дает основание утверждать о соответствии заявляемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели «новизна».Comparative analysis with the prototype shows that the proposed deflector is characterized in that the deflector is provided with a flange made in one piece with a pipe for coaxial installation at the mouth of the exhaust pipe, the umbrella is made in the form of a disk connected to the flange with the formation of a straight horizontal air channel, the diametrical length of which exceeds the diameter of the mouth of the exhaust pipe. This difference from the prototype gives reason to argue that the proposed technical solution meets the patentability criterion of the utility model of "novelty."

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 представлен дефлектор вытяжной трубы, общий вид в разрезе; на фиг.2 - дефлектор вытяжной трубы с дополнительным усовершенствованием, общий вид в разрезе; на фиг.3 - вид А на фиг.2.The essence of the utility model is illustrated in the drawing, where Fig. 1 shows a chimney deflector, a general sectional view; figure 2 - deflector chimney with further improvement, a General view in section; figure 3 is a view a in figure 2.

Дефлектор вытяжной трубы содержит (фиг.1) зонт 1, установленный над устьем вытяжной трубы 2. Дефлектор снабжен фланцем 3, выполненным за одно целое с патрубком 4, который непосредственно установлен в устье вытяжной трубы 2. Зонт 1 выполнен в виде диска, соединенного с фланцем 3 с помощью шпилек (болтов) 5 с образованием прямолинейного горизонтального воздушного канала 6, диаметральная длина которого равна диаметру D дискообразного зонта 1 и превышает диаметр d устья вытяжной трубы 2.The exhaust pipe deflector comprises (Fig. 1) an umbrella 1 mounted above the mouth of the exhaust pipe 2. The deflector is provided with a flange 3 made in one piece with the pipe 4, which is directly mounted at the mouth of the exhaust pipe 2. The umbrella 1 is made in the form of a disk connected to flange 3 using studs (bolts) 5 with the formation of a rectilinear horizontal air channel 6, the diametrical length of which is equal to the diameter D of the disk-shaped umbrella 1 and exceeds the diameter d of the mouth of the exhaust pipe 2.

Кроме того, дискообразный зонт 1 и фланец 3 снабжены (фиг.2, фиг.3) периферийными участками, которые выполнены в виде изгибов 7 для совместного образования окружного конфузорного входа 8 в прямолинейный горизонтальный воздушный канал 6 и окружного диффузорного выхода 9 из прямолинейного горизонтального воздушного канала 6.На периферийном изгибе 7 зонта 1 выполнены дренажные щели 10, расположенные вдоль профиля изгиба 7. Дефлектор в целом предпочтительно выполнен из композиционных материалов, обладающих малым коэффициентом теплопроводности и исключающих образование конденсата и обледенения на поверхности дефлектора. Размерные величины диаметра D дисковой части зонта 1 и высоты Н прямолинейного горизонтального воздушного канала 6 дефлектора, находящиеся в прямой зависимости от диаметра d устья вытяжной трубы 2, определяются по известным формулам расчета систем естественной вентиляции помещений и струйных насосов, поскольку принцип работы предлагаемого дефлектора в определенной мере подобен принципу работы струйного насоса.In addition, the disk-shaped umbrella 1 and the flange 3 are provided (FIG. 2, FIG. 3) with peripheral sections, which are made in the form of bends 7 for the joint formation of the circumferential confuser inlet 8 into the rectilinear horizontal air channel 6 and the circumferential diffuser outlet 9 from the rectilinear horizontal air Channel 6. On the peripheral bend 7 of the umbrella 1, drainage slots 10 are arranged along the profile of the bend 7. The deflector as a whole is preferably made of composite materials having a low coefficient of thermal conductivity and sklyuchayuschih condensation and icing on the surface of the deflector. The dimensional values of the diameter D of the disk part of the umbrella 1 and the height H of the rectilinear horizontal air duct 6 of the deflector, which are directly dependent on the diameter d of the mouth of the exhaust pipe 2, are determined by the known formulas for calculating natural ventilation systems of rooms and jet pumps, since the principle of operation of the proposed deflector in a certain at least similar to the principle of the jet pump.

Предлагаемый дефлектор вытяжной трубы работает следующим образом.The proposed deflector exhaust pipe works as follows.

Ветряной поток, показанный стрелками, (фиг.1) любого направления, пройдя входной участок, образованный параллельно расположенными плоскостями дискообразного зонта 1 и фланца 3, формируется в слой, толщиной равной высоте Н, прямолинейного горизонтального сквозного движения, который протекает над устьем вытяжной трубы и далее на выход, не встречая на своем пути никаких препятствий, т.е без потерь энергии на преодоление отсутствующего аэродинамического сопротивления. При этом, поскольку сформированный в дефлекторе поток ветра имеет прямолинейное горизонтальное направление движения, скорость которого на входе в дефлектор в среднем находится в пределах 3-12 м/сек., взаимодействует с восходящим потоком воздуха вертикального направления в вытяжной трубе, скорость которого в патрубке дефлектора принимается равной 0,2 - 0,4 скорости ветра, (В.Н.Богословский, В.П.Щеглов Отопление и вентиляция, М.; 1970, с.217), то, в соответствии с известным принципом работы простейшего типа струйного насоса, работающего в режиме эжектора, ветряной поток производит интенсивный отсос воздуха из устья вытяжной трубы пропорционально скорости ветра на входе в дефлектор. Таким образом, эффективность работы заявленного дефлектора, основанной на принципе работы струйного насоса, значительно выше, чем в прототипе или в дефлекторе ЦАГИ (В.Н.Богословский, В.П.Щеглов Отопление и вентиляция, М.; 1970, с.216-217).The wind flow shown by arrows (Fig. 1) in any direction, passing the inlet section formed by the parallel planes of the disk-shaped umbrella 1 and the flange 3, is formed into a layer of thickness equal to the height H of a rectilinear horizontal through movement that flows over the mouth of the exhaust pipe and further to the exit, without encountering any obstacles in its path, that is, without energy loss to overcome the missing aerodynamic drag. Moreover, since the wind flow formed in the deflector has a rectilinear horizontal direction of movement, the velocity of which at the inlet of the deflector is on average 3-12 m / s, it interacts with the upward vertical air flow in the exhaust pipe, the speed of which is in the deflector pipe taken equal to 0.2 - 0.4 wind speeds, (V.N. Bogoslovsky, V.P. Shcheglov Heating and ventilation, M .; 1970, p.217), then, in accordance with the well-known principle of operation of the simplest type of jet pump working in eject mode ora, the wind flow intensively exhausts air from the mouth of the chimney in proportion to the wind speed at the inlet to the deflector. Thus, the efficiency of the claimed deflector, based on the principle of operation of the jet pump, is significantly higher than in the prototype or in the TsAGI deflector (V.N. Bogoslovsky, V.P. Scheglov, Heating and ventilation, M .; 1970, p. 216- 217).

С целью дальнейшего повышения эффективности использования энергии ветра для усиления тяги вытяжной трубы, дискообразный зонт 1 и фланец 3 (фиг.2 и фиг.3) снабжены периферийными участками в виде изгибов 7 для совместного образования окружного конфузорного входа 8 в прямолинейный горизонтальный воздушный канал 6, который способен повышать скорость движения газов. Дренажные щели 10 на периферийном изгибе 7 зонта 1 не допускают чрезмерного скопления атмосферных осадков в виде дождя, поскольку через эти щели вода стекает вниз.In order to further increase the efficiency of using wind energy to enhance the draft of the exhaust pipe, the disk-shaped umbrella 1 and the flange 3 (FIG. 2 and FIG. 3) are provided with peripheral sections in the form of bends 7 for the joint formation of the circumferential confuser entrance 8 into the rectilinear horizontal air channel 6, which is able to increase the speed of gas movement. The drainage slots 10 on the peripheral bend 7 of the umbrella 1 do not allow excessive accumulation of precipitation in the form of rain, since water flows down through these slots.

Claims

1. The exhaust pipe deflector comprising an umbrella mounted above the mouth of the exhaust pipe, wherein the diameter of the umbrella exceeds the diameter of the mouth of the exhaust pipe, characterized in that the deflector is provided with a flange made in one piece with a pipe for coaxial installation in the mouth of the exhaust pipe, the umbrella is made in in the form of a disk connected to the flange with the formation of a rectilinear horizontal air channel, the diametrical length of which exceeds the diameter of the mouth of the exhaust pipe.

2. The exhaust pipe deflector according to claim 1, characterized in that the disk-shaped umbrella and the flange are provided with peripheral sections, which are made in the form of bends for the joint formation of a circumferential confuser entrance into a rectilinear horizontal air channel and a circumferential diffuser exit from a rectilinear horizontal air channel.

3. The exhaust pipe deflector according to claim 2, characterized in that the peripheral bending of the umbrella has drainage slots located along the bending profile.

4. The exhaust pipe deflector according to claim 1, characterized in that the deflector is made of composite materials.