RU219718U1

RU219718U1 - DEFLECTOR FOR SMOKE EXHAUST AND EXHAUST VENTILATION SYSTEMS

Info

Publication number: RU219718U1
Application number: RU2022130924U
Authority: RU
Inventors: Андрей Николаевич Ирецкий; Егор Аркадьевич Булычев; Даниил Егорович Булычев; Иван Егорович Булычев
Original assignee: Андрей Николаевич Ирецкий; Егор Аркадьевич Булычев; Даниил Егорович Булычев; Иван Егорович Булычев
Filing date: 2022-11-29
Publication date: 2023-08-01

Abstract

Дефлектор относится к технике вентиляции и кондиционирования воздуха и может быть использован в естественной канальной вентиляции зданий и сооружений, а также для дымоудаления. Включает в себя выходной патрубок, выходное отверстие которого выполнено на вершине нижнего профиля, верхний профиль, установленный соосно и совокупность плоских вертикальных аэродинамических профилей, закреплённых радиально. При этом соосные верхний и нижний аэродинамические профили, установленные у выходного отверстия патрубка, выполнены пирамидальной формы. Позволяет упростить технологию изготовления аэродинамических профилей и уменьшить габариты конструкции в транспортном состоянии. 4 з.п. ф-лы, 2 ил. The deflector belongs to the technique of ventilation and air conditioning and can be used in natural duct ventilation of buildings and structures, as well as for smoke removal. It includes an outlet branch pipe, the outlet of which is made at the top of the lower profile, the upper profile installed coaxially and a set of flat vertical airfoils fixed radially. At the same time, coaxial upper and lower aerodynamic profiles installed at the nozzle outlet are made in a pyramidal shape. Allows you to simplify the technology of manufacturing airfoils and reduce the dimensions of the structure in the transport state. 4 w.p. f-ly, 2 ill.

Description

Заявляемый дефлектор относится к технике вентиляции и кондиционирования воздуха и может быть использовано в естественной канальной вентиляции зданий и сооружений, а также для дымоудаления.The inventive deflector relates to ventilation and air conditioning technology and can be used in natural duct ventilation of buildings and structures, as well as for smoke removal.

Известно устройство для вытяжки загрязненного воздуха из помещений (см. RU 2410608, 2008г.), содержащее специальную насадку, установленную на конце трубы или шахты, отличающееся тем, что насадка представлена трубой Вентури, состоящей из конфузора, горловины и диффузора, канал горловины которой соединен с внутренней полостью трубы (шахты) с помощью патрубка на скользящей опоре на ее боковой поверхности.A device is known for extracting polluted air from rooms (see RU 2410608, 2008), containing a special nozzle installed at the end of a pipe or shaft, characterized in that the nozzle is represented by a Venturi pipe, consisting of a confuser, a neck and a diffuser, the neck channel of which is connected with the inner cavity of the pipe (shaft) using a branch pipe on a sliding support on its side surface.

Недостатком аналога является наличие подвижного патрубка, который вращается на скользящей опоре в зависимости от направления ветра, что сопряжено c износом подвижных частей, повышенной стоимостью и сниженной надежностью.The disadvantage of analogue is the presence of a movable pipe, which rotates on a sliding support depending on the direction of the wind, which is associated with wear of moving parts, increased cost and reduced reliability.

Известен также Дефлектор вытяжной трубы (см. RU 112346, 2009г.), содержащий зонт в форме диска, 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. Устройство работает при любом направлении ветра, проще в использовании и дешевле первого аналога, так как в нем отсутствуют подвижные детали.Also known is an exhaust pipe deflector (see RU 112346, 2009), containing a disk-shaped umbrella mounted above the mouth of the exhaust pipe, while the diameter of the umbrella exceeds the diameter of the mouth of the exhaust pipe, characterized in that the deflector is equipped with a flange made in one piece with branch 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 to form a rectilinear horizontal air channel, the diametrical length of which exceeds the diameter of the mouth of the exhaust pipe. The device works in any wind direction, it is easier to use and cheaper than the first analogue, since it has no moving parts.

Недостатком второго аналога является низкая аэродинамическая эффективность, т.е. коэффициент преобразования энергии ветра в тягу оказывается низким, т.к. ускорение потока воздуха в зоне выходного отверстия патрубка незначительно.The disadvantage of the second analogue is the low aerodynamic efficiency, ie. the coefficient of conversion of wind energy into traction is low, because acceleration of the air flow in the area of the nozzle outlet is insignificant.

Ближайшим из аналогов является Дефлектор (см. RU 193370, 2019), включающий выходной патрубок, выходное отверстие которого выполнено на вершине нижнего конусного профиля, верхний биконусный профиль, установленный соосно и совокупность плоских вертикальных аэродинамических профилей, закрепленных радиально. При этом совокупность конусных профилей, а также вертикальных профилей образуют совокупность профилей Вентури, со входами, ориентированными по шести направлениям, соответствующих шести вертикальным профилям.The closest analogue is the Deflector (see RU 193370, 2019), which includes an outlet pipe, the outlet of which is made at the top of the lower conical profile, the upper bicone profile installed coaxially and a set of flat vertical airfoils fixed radially. In this case, the set of conical profiles, as well as vertical profiles, form a set of Venturi profiles, with inputs oriented in six directions, corresponding to six vertical profiles.

Недостатком ближайшего аналога является сложность изготовления конических профилей, большие транспортные габариты даже в разобранном виде.The disadvantage of the closest analogue is the complexity of manufacturing conical profiles, large transport dimensions, even in disassembled form.

Технической задачей, вытекающей из уровня техники, является упрощение изготовления аэродинамических профилей и уменьшения габаритов конструкции в транспортном состоянии.The technical task arising from the prior art is to simplify the manufacture of airfoils and reduce the dimensions of the structure in the transport state.

Указанная техническая задача решается за счет того, что заявляемый дефлектор для систем дымоудаления и вентиляции, включающий выходной патрубок, выходное отверстие которого выполнено на вершине нижнего профиля, верхний профиль, установленный соосно и совокупность плоских вертикальных аэродинамических профилей, закрепленных радиально. При этом соосные верхний и нижний аэродинамические профили, установленные у выходного отверстия патрубка, выполнены пирамидальной формы.The specified technical problem is solved due to the fact that the inventive deflector for smoke exhaust and ventilation systems, including an outlet pipe, the outlet of which is made at the top of the lower profile, the upper profile installed coaxially and a set of flat vertical airfoils fixed radially. At the same time, coaxial upper and lower aerodynamic profiles installed at the nozzle outlet are made in a pyramidal shape.

Конструкция функционирует аналогично ближайшему аналогу. При этом изготовление пирамидальных аэродинамических профилей намного проще, чем изготовление конических профилей, т.к. технология изготовления плоских поверхностей пирамидальных профилей существенно не требует выполнения дугообразных поверхностей конусной формы. The design functions similarly to the closest analogue. At the same time, the manufacture of pyramidal airfoils is much simpler than the manufacture of conical airfoils, because. the technology for manufacturing flat surfaces of pyramidal profiles does not significantly require the implementation of arc-shaped surfaces of a conical shape.

Кроме того, конструкция может быть выполнена сборно-разборной из элементов плоской формы, которые скрепляются заклепками, гайками и пр.In addition, the structure can be made collapsible from flat-shaped elements that are fastened with rivets, nuts, etc.

Число плоских аэродинамических профилей может составлять четыре и более, что позволяет уменьшить размеры устройства без снижения аэродинамического качества.The number of flat airfoils can be four or more, which allows you to reduce the size of the device without reducing the aerodynamic quality.

Число граней пирамидальных профилей может составлять четыре и более, что также позволяет уменьшить размеры устройства без снижения аэродинамического качества.The number of faces of pyramidal profiles can be four or more, which also makes it possible to reduce the size of the device without reducing the aerodynamic quality.

Верхний аэродинамический профиль может быть выполнен в форме пирамиды с основанием, направленным вниз, что позволяет упростить конструкцию и ее сборку.The upper airfoil can be made in the form of a pyramid with the base pointing downwards, which makes it possible to simplify the design and its assembly.

Конструкция может быть выполнена сборно-разборной из пластин с элементами крепления между собой, например в форме отгибов, что позволяет уменьшить габариты конструкции в состоянии транспортировки.The structure can be made collapsible from plates with fastening elements between them, for example, in the form of bends, which makes it possible to reduce the dimensions of the structure in the state of transportation.

Выходной патрубок системы может быть выполнен с переменным сечением по площади и форме, что позволяет упростить процесс соединения стандартной конструкции с выходными каналами вентиляционной системы с просветами различного сечения. The outlet branch pipe of the system can be made with a variable cross section in terms of area and shape, which makes it possible to simplify the process of connecting a standard design to the outlet channels of the ventilation system with gaps of various cross sections.

В качестве нижнего аэродинамического профиля может быть применена верхняя часть пирамидальной кровли. The upper part of the pyramidal roof can be used as the lower airfoil.

Заявляемая конструкция соответствует критерию «новизна», так как совокупность существенных признаков не известна из уровня техники.The claimed design meets the criterion of "novelty", since the set of essential features is not known from the prior art.

На рисунках схематично представлена заявляемая конструкция The figures schematically show the claimed design.

На фиг.1 - конструкция в сечении вертикальной плоскостью. Figure 1 - design in cross section of a vertical plane.

На фиг.2 - конструкция в сечении горизонтальной плоскостью А-А.Figure 2 - design in cross section of the horizontal plane A-A.

Пример выполненияImplementation example

Заявляемый дефлектор для систем дымоудаления и вентиляции, включает выходной патрубок 1, выходное отверстие которого выполнено на вершине нижнего аэродинамического профиля 2, верхний профиль 3, установленный соосно, и совокупность плоских вертикальных аэродинамических профилей 4, закрепленных радиально. При этом соосные верхний 3 и нижний 2 аэродинамические профили, установленные у выходного отверстия 5 патрубка 1, выполнены пирамидальной формы.The inventive deflector for smoke exhaust and ventilation systems includes an outlet pipe 1, the outlet of which is made at the top of the lower airfoil 2, the upper profile 3 installed coaxially, and a set of flat vertical airfoils 4 fixed radially. When this coaxial upper 3 and lower 2 airfoils installed at the outlet 5 of the nozzle 1, made of a pyramidal shape.

Конструкция функционирует аналогично ближайшему аналогу. При этом изготовление пирамидальных аэродинамических профилей намного проще, чем изготовление конических профилей, т.к. технология изготовления плоских поверхностей пирамидальных профилей не требует выполнения дугообразных поверхностей конусной формы. Число плоских вертикальных аэродинамических профилей 4 составляет восемь, что позволяет упростить производство и сборку и повысить аэродинамическое качество устройства. Число граней пирамидальных (верхнего 3 и нижнего 4) профилей составляет четыре, что также позволяет уменьшить размеры устройства без снижения аэродинамического качества. В патрубке 1 выполнен канал 6. Верхний аэродинамический профиль 3 выполнен в форме двух четырехгранных пирамид с одинаковыми основаниями, соединенными между собой.The design functions similarly to the closest analogue. At the same time, the manufacture of pyramidal airfoils is much simpler than the manufacture of conical airfoils, because. the technology of manufacturing flat surfaces of pyramidal profiles does not require the implementation of arcuate surfaces of a conical shape. The number of flat vertical airfoils 4 is eight, which makes it possible to simplify production and assembly and improve the aerodynamic quality of the device. The number of faces of the pyramidal (upper 3 and lower 4) profiles is four, which also makes it possible to reduce the size of the device without reducing the aerodynamic quality. A channel 6 is made in the branch pipe 1. The upper aerodynamic profile 3 is made in the form of two tetrahedral pyramids with identical bases connected to each other.

Работает заявляемый дефлектор следующим образом.The inventive deflector works as follows.

Ветровой поток с любого из направлений поступает в сужающийся канал, образованный нижней поверхностью верхнего аэродинамического профиля 3, двумя или тремя вертикальными профилями 4. В зоне расположения выходного отверстия 5 скорость газового потока максимальна и по закону Бернулли давление снижается в сравнении с атмосферным давлением в канале 6 систем вентиляции или дымоудаления.The wind flow from any direction enters a narrowing channel formed by the lower surface of the upper aerodynamic profile 3, two or three vertical profiles 4. In the area of the outlet 5, the gas flow velocity is maximum and, according to the Bernoulli law, the pressure decreases compared to the atmospheric pressure in the channel 6 ventilation or smoke extraction systems.

Инжекционный эффект устройство реализует следующим образом. Ветровой поток с любого из направлений поступает в сужающийся канал, образованный нижней поверхностью верхнего аэродинамического профиля 3, верхней поверхностью нижнего аэродинамического профиля и вертикальными профилями 4. В сужающемся канале происходит ускорение ветрового потока, что по закону Бернулли снижает давление в нем в сравнении с атмосферным. Возникшая разница давлений реализует эжекционный эффект на удаляемый дым.The device implements the injection effect as follows. The wind flow from any direction enters the narrowing channel formed by the lower surface of the upper airfoil 3, the upper surface of the lower airfoil and vertical profiles 4. In the narrowing channel, the wind flow is accelerated, which, according to the Bernoulli law, reduces the pressure in it in comparison with the atmospheric one. The resulting pressure difference implements the ejection effect on the removed smoke.

Claims

1. A deflector for a smoke exhaust and ventilation system, including an outlet pipe, the outlet of which is made at the top of the lower profile, the upper profile installed coaxially, and a set of flat vertical airfoils fixed radially, characterized in that the upper and lower airfoils are made of a pyramidal shape , and their design is made of collapsible plates with fastening elements between them.

2. The deflector according to claim 1, characterized in that the number of flat airfoils is at least four.

3. The deflector according to claim 1, characterized in that the number of faces of the pyramidal profiles is at least four.

4. The deflector according to claim 1, characterized in that the upper airfoil is made in the form of a pyramid with the base pointing down.

5. The deflector according to claim 1, characterized in that the outlet pipe of the system is conical with a variable cross section in area and shape.