RU2722801C1 - Method of saving people's lives in room with contamination of ambient air and installing life support system - Google Patents
Method of saving people's lives in room with contamination of ambient air and installing life support system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2722801C1 RU2722801C1 RU2019107746A RU2019107746A RU2722801C1 RU 2722801 C1 RU2722801 C1 RU 2722801C1 RU 2019107746 A RU2019107746 A RU 2019107746A RU 2019107746 A RU2019107746 A RU 2019107746A RU 2722801 C1 RU2722801 C1 RU 2722801C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- absorber
- filter
- fan
- room
- air
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
- A62B13/00—Special devices for ventilating gasproof shelters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F7/00—Ventilation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Ventilation (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к специальным устройствам для вентиляции газоубежищ, при загрязнении атмосферного воздуха снаружи помещения и в частности, спасения жизни людей путем очистки внешнего загрязненного воздуха и подачи в служебное помещение.The invention relates to special devices for ventilation of gas shelters, when atmospheric air is polluted outside the premises, and in particular, to save lives by cleaning external contaminated air and supplying it to the office premises.
Известен способ спасения жизни людей в помещении при загрязнении внешнего воздуха [М.Н. Титов, П.Т. Егоров, Б.А. Гайко и др., «Гражданская оборона», Москва, издательство «Высшая школа, 1974 г., стр. 37-38, рис. 11], заключающийся в использовании вентилятора с приводом и фильтра-поглотителя, сообщении входного окна фильтра-поглотителя через входное устройство (входной патрубок), содержащее сдвоенный герметический клапан и клапан переключения с приточным воздуховодом внешнего воздуха режима фильтровентиляции, сообщении выходного окна фильтра-поглотителя с входным окном вентилятора, сообщении выходного окна вентилятора с приточным воздуховодом помещения и включении привода вентилятора (электродвигателя), с последующими созданием вентилятором разрежения в линии сообщения его входного окна с выходным окном фильтра-поглотителя, обеспечивающего потребный расход очищенного воздуха, для поддержания в помещении допустимого для жизнедеятельности повышенного избыточного давления воздуха, по отношению к давлению внешнего воздуха и, сжатием очищенного потребного расхода воздуха вентилятором до необходимой величины избыточного давления в выходном патрубке для прохода очищенного потребного расхода по приточному воздуховоду помещения. При отсутствии загрязнения атмосферного воздуха снаружи помещения, клапан переключения обеспечивает сообщение входного устройства с приточным воздуховодом режима чистой вентиляции, при этом сдвоенный герметический клапан обеспечивает переключение выхода из входного устройства на сообщение с входным окном вентилятора.There is a method of saving the lives of people in a room with external air pollution [M.N. Titov, P.T. Egorov B.A. Gayko et al., Civil Defense, Moscow, Higher School Publishing House, 1974, pp. 37-38, Fig. 11], which consists in using a fan with a drive and a filter-absorber, communicating the input window of the filter-absorber through an input device (inlet pipe) containing a double hermetic valve and a switching valve with a supply air duct for the external air of the filtering mode, message on the output window of the filter-absorber with the fan inlet window, the fan outlet window communicates with the supply air duct of the room and the fan drive (electric motor) is turned on, followed by the creation of a vacuum by the fan in the message line of its inlet window with the exhaust filter outlet window providing the required flow rate of purified air to maintain acceptable the activity of increased excess air pressure, relative to the pressure of external air and, by compressing the purified required air flow by the fan to the required excess pressure in the outlet pipe for the passage of the purified required flow through the supply th room duct. In the absence of air pollution outside the room, the switching valve ensures that the input device communicates with the supply air duct of the clean ventilation mode, while the double hermetic valve switches the output from the input device to the message with the fan inlet window.
Существенными признаками предлагаемого способа, совпадающими с признаками прототипа, являются следующие - способ спасения жизни людей в помещении при загрязнении внешнего воздуха, заключающийся в использовании вентилятора с приводом и фильтра-поглотителя, сообщении входного окна фильтра-поглотителя с приточным воздуховодом внешнего воздуха, сообщении выходного окна фильтра-поглотителя с входным окном вентилятора, сообщении выходного окна вентилятора с приточным воздуховодом помещения и включении привода вентилятора, с последующими созданием вентилятором разрежения в линии сообщения его входного окна с выходным окном фильтра-поглотителя, обеспечивающего потребный расход воздуха через фильтр-поглотитель и его очистку, и сжатием очищенного потребного расхода воздуха вентилятором до необходимой величины избыточного давления в выходном патрубке, для прохода очищенного потребного расхода по приточному воздуховоду помещения и поддержания в помещении допустимого для жизнедеятельности повышенного избыточного давления воздуха, по отношению к давлению внешнего воздуха.The essential features of the proposed method, which coincide with the prototype, are the following - a way to save the lives of people in the room when external air is contaminated, which consists in using a fan with a drive and a filter-absorber, the message of the input window of the filter-absorber with the supply air duct of the external air, message of the output window the filter-absorber with the fan inlet window, the fan outlet window communicating with the supply air duct of the room and the fan drive is turned on, with the subsequent creation by the fan of rarefaction in the message line of its input window with the filter-absorber outlet window providing the required air flow through the filter-absorber and its cleaning and by compressing the cleaned required air flow rate with the fan to the required excess pressure in the outlet pipe, for passage of the cleaned required air flow rate through the supply air duct of the room and keeping the room permissible for life th excess air pressure, in relation to the pressure of external air.
Известный способ реализуется стандартным фильтровентиляционным агрегатом ФВА-300 (установкой системы жизнеобеспечения), см. рис. 11, содержащим фильтр-поглотитель, входное устройство (входной патрубок) для сообщения входного окна фильтра-поглотителя с приточным воздуховодом режима фильтровентиляции (приточным воздуховодом внешнего воздуха), электроручной вентилятор с приводом от электродвигателя и ручным приводом, линию сообщения выходного окна фильтра поглотителя с входным окном вентилятора. Вентилятор содержит выходной патрубок, сообщенный с приточным воздуховодом помещения убежища через расходомер. Входное устройство фильтровентиляционного агрегата снабжено клапаном для включения приточных воздуховодов, воздуховода чистой вентиляции или воздуховода режима фильтровентиляции, и сдвоенным герметическим клапаном, обеспечивающим, при подключении клапаном воздуховода чистой вентиляции, сообщение выхода из входного устройства с входным окном вентилятора, а, при подключении клапаном воздуховода режима фильтровентиляции, сообщение выхода из входного устройства с входным окном фильтра-поглотителя.The known method is implemented by the standard filter ventilation unit FVA-300 (installation of a life support system), see Fig. 11, comprising a filter-absorber, an input device (input pipe) for communicating an input window of a filter-absorber with a supply air duct of a filter ventilation mode (supply air duct of external air), an electric hand fan with an electric motor drive and a manual drive, a message line of the output window of the filter of the absorber with an input fan window. The fan contains an outlet pipe in communication with the supply air duct of the shelter room through the flow meter. The input device of the filter ventilation unit is equipped with a valve for turning on the supply air ducts, the clean ventilation duct or the filter ventilation mode duct, and a double hermetic valve providing, when the clean ventilation duct valve is connected, an exit message from the input device with the fan inlet window, and, when the mode duct valve is connected ventilation filtering, message output from the input device with the input window of the filter-absorber.
Существенными признаками предлагаемого устройства, совпадающими с признаками прототипа, являются следующие: установка системы жизнеобеспечения, содержащая фильтр-поглотитель, входной патрубок для сообщения входного окна фильтра-поглотителя с приточным воздуховодом внешнего воздуха, вентилятор с приводом, линию сообщения выходного окна фильтра-поглотителя с входным окном вентилятора и выходной патрубок для сообщения выходного окна вентилятора с приточным воздуховодом помещения, при этом вентилятор выбран с обеспечением создания разрежения в линии сообщения его входного окна с выходным окном фильтра-поглотителя, необходимого для прохода потребного расхода воздуха через фильтр-поглотитель и его очистки, и сжатия очищенного потребного расхода воздуха вентилятором до необходимой величины избыточного давления в выходном патрубке, для прохода по приточному воздуховоду помещения и поддержания в помещении допустимого для жизнедеятельности повышенного избыточного давления воздуха, по отношению к давлению внешнего воздуха.The essential features of the proposed device that match the features of the prototype are the following: installation of a life support system containing a filter-absorber, an inlet pipe for communicating the input window of the filter-absorber with a supply air duct of external air, a fan with a drive, a message line of the output window of the filter-absorber with an input the fan window and the outlet pipe for communicating the fan outlet window with the supply air duct of the room, while the fan is selected to create a vacuum in the communication line of its input window with the filter absorber output window, necessary for passing the required air flow through the filter absorber and cleaning it, and compressing the cleaned required air flow rate by the fan to the required excess pressure in the outlet pipe, for passing through the supply air duct of the room and maintaining the increased excess air pressure acceptable for life, in relation to external air pressure.
Известные способ и устройство характеризуются существенным уменьшением расхода очищенного воздуха в помещение за период времени его работы, от максимального расхода при включении с новым фильтром-поглотителем, до минимального расхода воздуха при загрязнении фильтра-поглотителя до состояния уменьшения его фильтрующей способности, в связи с увеличением гидравлического сопротивления фильтра-поглотителя (~ в 2 раза), после длительной работы, при этом необходима замена фильтра-поглотителя на новый. Устранить отмеченный недостаток можно путем использования регулятора давления или расхода воздуха. Однако введение сложного устройства увеличивает стоимость установки системы жизнеобеспечения (УСЖ) и уменьшает надежность исправного состояния УЖС при длительном времени ее работы в процессе эксплуатации.The known method and device are characterized by a significant reduction in the flow rate of purified air into the room during the period of its operation, from the maximum flow rate when turned on with a new filter-absorber, to the minimum air flow rate when the filter-absorber is dirty to a state of decrease in its filtering ability, due to an increase in hydraulic resistance of the filter-absorber (~ 2 times), after prolonged use, and it is necessary to replace the filter-absorber with a new one. This deficiency can be eliminated by using a pressure or air flow regulator. However, the introduction of a complex device increases the cost of installing a life support system (SSS) and reduces the reliability of the operational state of the SSS during a long time of its operation during operation.
Техническим результатом, на достижение которого направлено изобретение является сокращение диапазона уменьшения расхода очищенного воздуха в помещение за период времени работы УСЖ, от момента включения с новым фильтром-поглотителем до момента выключения для замены фильтра-поглотителя, без использования сложных устройств - регуляторов давления или расхода воздуха.The technical result to which the invention is directed is to reduce the range of reduction of the flow rate of purified air into the room during the period of operation of the SSS, from the moment it is turned on with a new filter-absorber to the moment it is turned off to replace the filter-absorber, without the use of complex devices - pressure or air flow regulators .
Для достижения заявленного результата, в способе спасения жизни людей в помещении при загрязнении внешнего воздуха, заключающемся в использовании вентилятора с приводом и фильтра-поглотителя, сообщении входного окна фильтра-поглотителя с приточным воздуховодом внешнего воздуха, сообщении выходного окна фильтра-поглотителя с входным окном вентилятора, сообщении выходного окна вентилятора с приточным воздуховодом помещения и включении привода вентилятора, с последующими созданием вентилятором разрежения в линии сообщения его входного окна с выходным окном фильтра-поглотителя, обеспечивающего потребный расход воздуха через фильтр-поглотитель и его очистку, и сжатием очищенного потребного расхода воздуха вентилятором до необходимой величины избыточного давления в выходном патрубке, для прохода очищенного потребного расхода по приточному воздуховоду помещения и поддержания в помещении допустимого для жизнедеятельности повышенного избыточного давления воздуха, по отношению к давлению внешнего воздуха, выходной патрубок снабжают устройством дросселирования и используют вентилятор, обеспечивающий, при чистом фильтре-поглотителе, сжатие расхода воздуха до увеличенного давления в выходном патрубке перед устройством дросселирования, на величину гидравлических потерь давления на устройстве дросселирования. Дополнительно, для обеспечения оптимального диапазона уменьшения расхода очищенного воздуха в помещение за время работы УСЖ до замены фильтра-поглотителя, выбирают устройство дросселирования, обеспечивающее гидравлические потери давления при чистом фильтре-поглотителе, из условияTo achieve the claimed result, in a method of saving people's lives in a room with external air pollution, consisting in the use of a fan with a drive and a filter-absorber, the message of the input window of the filter-absorber with the supply air duct of the external air, the message of the output window of the filter-absorber with the fan inlet window , communication of the fan outlet window with the supply air duct of the room and turning on the fan drive, with the subsequent creation of a vacuum by the fan in the message line of its input window with the output window of the filter-absorber, providing the required air flow through the filter-absorber and its cleaning, and compressing the cleaned required air flow by a fan to the required excess pressure in the outlet pipe, for passing the cleaned required flow rate through the supply air duct of the room and maintaining the increased excess air pressure permissible for life, in relation to the external pressure about air, the outlet pipe is equipped with a throttling device and a fan is used, which, with a clean filter-absorber, compresses the air flow to an increased pressure in the outlet pipe before the throttling device by the amount of hydraulic pressure loss on the throttling device. Additionally, to ensure the optimal range of reduction of the flow rate of cleaned air into the room during the operation of the SSS before replacing the filter-absorber, a throttling device is selected that provides hydraulic pressure losses with a clean filter-absorber, from the condition
ΔРФП зам.-ΔРФП чист.=Кточн.⋅(ΔРУД+ΔРПВ внешн.+ΔРПВ помещ.), гдеΔР ФП deputy. -ΔР ФП pure = K toc. ⋅ (ΔР УД + ΔР ПВ extern. + ΔР ПВ room ), where
ΔРФП зам. - максимальные гидравлические потери давления на загрязненном фильтре-поглотителе, при котором требуется его замена;ΔР FP deputy. - maximum hydraulic pressure loss on a dirty filter-absorber, at which its replacement is required;
ΔРФП чист. - минимальные гидравлические потери давления на чистом фильтре-поглотителе;ΔР ФП is clean. - minimum hydraulic pressure loss on a clean filter-absorber;
Кточн.=0,19-0,36 - коэффициент точности поддержания расхода очищенного воздуха;To exact . = 0,19-0,36 - coefficient of accuracy of maintaining the flow of purified air;
ΔРУД - гидравлические потери давления на устройстве дросселирования;ΔР УД - hydraulic pressure loss on the throttling device;
ΔРПВ внешн. - гидравлические потери давления на приточном воздуховоде внешнего воздуха;ΔР PV ext. - hydraulic pressure loss on the supply air duct of external air;
ΔРПВ помещ. - гидравлические потери давления на приточном воздуховоде помещения.ΔР PV room - hydraulic pressure loss on the supply air duct of the room.
Отличительными признаками предлагаемого способа спасения жизни людей в помещении при загрязнении внешнего воздуха является то, что выходной патрубок снабжают устройством дросселирования и используют вентилятор, обеспечивающий, при чистом фильтре-поглотителе, сжатие очищенного воздуха до увеличенного давления, на величину гидравлических потерь давления на устройстве дросселирования; выбирают устройство дросселирования, обеспечивающее гидравлические потери давления при чистом фильтре-поглотителе, из условияDistinctive features of the proposed method of saving the lives of people in a room when external air is contaminated is that the outlet pipe is equipped with a throttling device and a fan is used, which ensures, when the filter absorber is clean, the compressed air is compressed to an increased pressure by the amount of hydraulic pressure loss on the throttling device; choose a throttling device that provides hydraulic pressure loss with a clean filter-absorber, from the condition
ΔРФП зам.-ΔРФП чист.=Кточн.⋅(ΔРУД+ΔРПВ внешн.+ΔРПВ помещ.), гдеΔР FP deputy. -ΔP FP pure = K toc. ⋅ (ΔР УД + ΔР ПВ extern. + ΔР ПВ room ), where
ΔРФП зам. - максимальные гидравлические потери давления на загрязненном фильтре-поглотителе, при котором требуется его замена;ΔР FP deputy. - maximum hydraulic pressure loss on a dirty filter-absorber, at which its replacement is required;
ΔРФП чист. - минимальные гидравлические потери давления на чистом фильтре-поглотителе;ΔР ФП is clean. - minimum hydraulic pressure loss on a clean filter-absorber;
Кточн.=0,19-0,36 - коэффициент точности поддержания расхода очищенного воздуха;To the exact. = 0.19-0.36 - accuracy coefficient of maintaining the flow rate of purified air;
ΔРУД - гидравлические потери давления на устройстве дросселирования;ΔР УД - hydraulic pressure loss on the throttling device;
ΔРПВ внешн. - гидравлические потери давления на приточном воздуховоде внешнего воздуха;ΔР PV ext. - hydraulic pressure loss on the supply air duct of external air;
ΔРПВ помещ. - гидравлические потери давления на приточном воздуховоде помещения.ΔР PV room - hydraulic pressure loss on the supply air duct of the room.
Для достижения заявленного результата в установке системы жизнеобеспечения, содержащей фильтр-поглотитель, входной патрубок для сообщения входного окна фильтра-поглотителя с приточным воздуховодом внешнего воздуха, вентилятор с приводом, линию сообщения выходного окна фильтра-поглотителя с входным окном вентилятора и выходной патрубок для сообщения выходного окна вентилятора с приточным воздуховодом помещения, при этом вентилятор выбран с обеспечением создания разрежения в линии сообщения его входного окна с выходным окном фильтра-поглотителя, необходимого для прохода потребного расхода воздуха через фильтр-поглотитель и его очистки, и сжатия очищенного потребного расхода воздуха вентилятором до необходимой величины избыточного давления в выходном патрубке, для прохода по приточному воздуховоду помещения и поддержания в помещении допустимого для жизнедеятельности повышенного избыточного давления воздуха, по отношению к давлению внешнего воздуха, выходной патрубок снабжен устройством дросселирования, а вентилятор выбран с возможностью сжатия очищенного расхода воздуха до увеличенного давления в выходном патрубке перед устройством дросселирования, на величину гидравлических потерь давления на устройстве дросселирования. Дополнительно, для уменьшения погрешности поддержания УСЖ потребного расхода воздуха, устройство дросселирования выполнено в виде набора радиальных пластин, установленных последовательно, при этом первая со стороны вентилятора радиальная пластина выполнена сплошной, а остальные снабжены центральными отверстиями, закрепленных между собой через ограничители зазора, с образованием между пластинами параллельно сообщенных щелевых дросселей, при этом вход в щелевые дроссели выполнен со стороны максимального диаметра радиальных пластин, а выход из них выполнен со стороны центральных отверстий радиальных пластин. С этой же целью, устройство дросселирования выполнено в виде последовательного набора чередующихся различных радиальных пластин, двух исполнений, одна из которых выполнена с наружным диаметром, приближенным к внутреннему диаметру выходного патрубка, и снабжена центральным отверстием, а другая пластина выполнена сплошной, с наружным диаметром меньше внутреннего диаметра выходного патрубка, закрепленных между собой через ограничители зазора, с образованием между пластинами последовательно сообщенных щелевых дросселей. Для обеспечения настройки УСЖ после изготовления и после установки в эксплуатирующей организации, крепление набора радиальных пластин через ограничители зазора выполнено посредством разъемного соединения к фланцу, снабженному центральным отверстием и установленному на фланец выходного патрубка. Для контроля состояния агрегатов при изготовлении и в эксплуатации, УСЖ снабжена штуцерами отбора давления, установленными на входном патрубке, линии сообщения выходного окна фильтра-поглотителя с входным окном вентилятора и выходном патрубке перед устройством дросселирования, снабженными заглушками.To achieve the stated result in the installation of a life-support system containing a filter-absorber, an inlet pipe for communicating the input window of the filter-absorber with the supply air duct of external air, a fan with a drive, a message line for the output window of the filter-absorber with an input window of the fan and an output pipe for communicating the output windows of the fan with the supply air duct of the room, while the fan is selected to ensure a vacuum in the message line of its input window with the output window of the filter-absorber, necessary for passage of the required air flow through the filter-absorber and its cleaning, and compression of the cleaned required air flow by the fan to the required amount of overpressure in the outlet pipe, for passing through the supply air duct of the room and maintaining in the room a higher overpressure, permissible for life, in relation to the pressure of external air, the outlet pipe is equipped with a device osulation, and the fan is selected with the possibility of compressing the cleaned air flow to an increased pressure in the outlet pipe in front of the throttling device, by the amount of hydraulic pressure loss on the throttling device. Additionally, in order to reduce the error in maintaining the required level of airflow by the SSS, the throttling device is made in the form of a set of radial plates mounted in series, while the first radial plate on the fan side is solid, and the rest are provided with central holes fixed to each other through gap limiters, with the formation between plates parallel to the reported slotted chokes, while the entrance to the slotted chokes is made from the side of the maximum diameter of the radial plates, and the output from them is made from the side of the Central holes of the radial plates. For the same purpose, the throttling device is made in the form of a sequential set of alternating different radial plates, two versions, one of which is made with an outer diameter close to the inner diameter of the outlet pipe, and is provided with a central hole, and the other plate is solid, with an outer diameter less the inner diameter of the outlet pipe, fixed to each other through the limiters of the gap, with the formation between the plates of successively communicated slotted chokes. To ensure the adjustment of the USZH after manufacturing and after installation in the operating organization, the set of radial plates through the clearance limiters is secured by a detachable connection to a flange equipped with a central hole and mounted on the outlet pipe flange. To monitor the condition of the units during manufacture and operation, the USZh is equipped with pressure take-off fittings installed on the inlet pipe, a message line for the output window of the filter-absorber with the fan inlet window and the outlet pipe in front of the throttling device equipped with plugs.
Отличительными признаками предлагаемой установки системы жизнеобеспечения является то, что выходной патрубок снабжен устройством дросселирования, а вентилятор выбран с возможностью сжатия очищенного расхода воздуха до увеличенного давления в выходном патрубке перед устройством дросселирования, на величину гидравлических потерь давления на устройстве дросселирования; устройство дросселирования выполнено в виде набора радиальных пластин, установленных последовательно, при этом первая со стороны вентилятора радиальная пластина выполнена сплошной, а остальные снабжены центральными отверстиями, закрепленных между собой через ограничители зазора, с образованием между пластинами параллельно сообщенных щелевых дросселей, при этом вход в щелевые дроссели выполнен со стороны максимального диаметра радиальных пластин, а выход из них выполнен со стороны центрального отверстия радиальных пластин; устройство дросселирования выполнено в виде последовательного набора чередующихся различных радиальных пластин, двух исполнений, одна из которых выполнена с наружным диаметром, приближенным к внутреннему диаметру выходного патрубка, и снабжена центральным отверстием, а другая пластина выполнена сплошной, с наружным диаметром меньше внутреннего диаметра выходного патрубка, закрепленных между собой через ограничители зазора, с образованием между пластинами последовательно сообщенных щелевых дросселей; крепление набора радиальных пластин через ограничители зазора выполнено посредством разъемного соединения к фланцу, снабженному центральным отверстием и установленному на фланец выходного патрубка; УСЖ снабжена штуцерами отбора давления, установленными на входном патрубке, линии сообщения выходного окна фильтра-поглотителя с входным окном вентилятора и выходном патрубке перед устройством дросселирования, снабженными заглушками.Distinctive features of the proposed installation of the life support system is that the outlet pipe is equipped with a throttling device, and the fan is selected to compress the cleaned air flow to an increased pressure in the outlet pipe before the throttling device, by the amount of hydraulic pressure loss on the throttling device; the throttling device is made in the form of a set of radial plates mounted in series, while the first radial plate on the fan side is solid, and the rest are provided with central holes fixed to each other through clearance limiters, with the formation of parallel-connected gap chokes, while the entrance to the gap chokes are made from the side of the maximum diameter of the radial plates, and the output from them is made from the side of the central hole of the radial plates; the throttling device is made in the form of a sequential set of alternating different radial plates, two versions, one of which is made with an outer diameter close to the inner diameter of the outlet pipe, and is provided with a central hole, and the other plate is solid, with the outer diameter smaller than the inner diameter of the outlet pipe, fixed to each other through the gap limiters, with the formation between the plates of successively communicated slotted chokes; fastening of the set of radial plates through the gap limiters is made by means of a detachable connection to a flange equipped with a central hole and mounted on the flange of the outlet pipe; USZh is equipped with pressure take-off fittings installed on the inlet pipe, the message lines of the output window of the filter-absorber with the fan inlet window and the outlet pipe in front of the throttling device equipped with plugs.
Благодаря наличию указанных отличительных признаков в совокупности с известными достигается следующий технический результат: сокращается диапазон уменьшения расхода очищенного воздуха в помещение за период работы УСЖ, от момента включения с новым фильтром-поглотителем до момента выключения для замены фильтра-поглотителя, без использования сложных устройств - регуляторов давления или расхода воздуха. Дополнительно, обеспечивается оптимальный диапазон уменьшения расхода очищенного воздуха в помещение за период работы УСЖ до замены фильтра-поглотителя. Кроме того, уменьшается погрешность поддержания УСЖ потребного расхода очищенного воздуха, облегчается настройка УСЖ на потребный расход очищенного воздуха после изготовления и после установки в эксплуатирующей УСЖ организации; обеспечивается возможность контроля состояния агрегатов УСЖ после изготовления и при работе в эксплуатирующей организации. Обеспечивается унификация конструкции УСЖ для использования в различных эксплуатирующих организациях, с отличающимися приточными воздуховодами внешнего воздуха или приточными воздуховодами помещения.Due to the presence of these distinctive features, in combination with the known ones, the following technical result is achieved: the range of reduced consumption of purified air into the room decreases during the period of operation of the SSS, from the moment it is turned on with a new filter-absorber to the moment it is turned off to replace the filter-absorber, without the use of complex devices - regulators pressure or air flow. Additionally, an optimal range for reducing the flow rate of cleaned air into the room during the period of operation of the UML before replacing the filter-absorber is provided. In addition, the error in maintaining the SSS of the required flow rate of purified air is reduced, the adjustment of the SSS to the required flow rate of purified air after manufacture and after installation in the organization operating the SSS is facilitated; it is possible to monitor the condition of the USZH units after manufacturing and when working in the operating organization. The unification of the USZH design is provided for use in various operating organizations, with different supply air ducts of the external air or supply air ducts of the room.
Предложенные технические решения могут найти применение для защиты персонала атомных электростанций (АЭС) в течение длительного времени, при авариях, связанных с загрязнением воздуха снаружи служебного помещения АЭС.The proposed technical solutions can be used to protect personnel of nuclear power plants (NPPs) for a long time, in case of accidents associated with air pollution outside the office premises of the NPP.
Сущность предлагаемого способа спасения жизни людей и устройства УСЖ проиллюстрирована чертежами, фиг. 1-фиг. 5.The essence of the proposed method of saving the lives of people and the device SSS is illustrated by drawings, FIG. 1-fig. 5.
На фиг. 1 представлен общий вид УСЖ, подсоединенной к приточным воздуховодам внешнего воздуха и помещения.In FIG. 1 shows a general view of the USZh connected to the supply air ducts of the external air and the room.
На фиг. 2 и фиг. 3 показано устройство дросселирования, выполненное в виде набора радиальных пластин, установленных последовательно в выходном патрубке УСЖ, с образованием между пластинами параллельно сообщенных щелевых дросселей.In FIG. 2 and FIG. Figure 3 shows a throttling device made in the form of a set of radial plates mounted in series in the output nozzle of the USZh, with the formation of parallel-connected gap chokes between the plates.
На фиг. 4 и фиг. 5 показано устройство дросселирования, выполненное в виде набора радиальных пластин, установленных последовательно в выходном патрубке УСЖ, с образованием между пластинами последовательно сообщенных щелевых дросселей.In FIG. 4 and FIG. 5 shows a throttling device made in the form of a set of radial plates mounted in series in the output nozzle of the USG, with the formation of successively communicated gap chokes between the plates.
УСЖ содержит смонтированные на раме 1 фильтр-поглотитель 2, входной патрубок 3 для сообщения входного окна 4 фильтра-поглотителя 2 с приточным воздуховодом 5 внешнего воздуха, вентилятор 6 с приводом, электродвигателем 7, линию 8 сообщения выходного окна 9 фильтра-поглотителя 2 с входным окном 10 вентилятора 6 и выходной патрубок 11 для сообщения выходного окна 12 вентилятора 6 с приточным воздуховодом 13 помещения. Вентилятор 6 выбран с обеспечением создания разрежения в линии 8 сообщения его входного окна 10 с выходным окном 9 фильтра-поглотителя 2, необходимого для прохода потребного расхода воздуха через фильтр-поглотитель 2 и его очистки, и сжатия очищенного потребного расхода воздуха вентилятором 6 до необходимой величины избыточного давления в выходном патрубке 11, для прохода по приточному воздуховоду 13 помещения и поддержания в помещении допустимого для жизнедеятельности повышенного избыточного давления воздуха, по отношению к давлению внешнего воздуха. Выходной патрубок 11 снабжен устройством 14 дросселирования, а вентилятор 6 выбран с возможностью сжатия очищенного расхода воздуха до увеличенного давления в выходном патрубке 11 перед устройством 14 дросселирования, на величину гидравлических потерь давления на устройстве 14 дросселирования. Устройство 14 дросселирования может быть выполнено в виде набора радиальных пластин 15, установленных последовательно в выходном патрубке 11, при этом первая со стороны вентилятора 6 радиальная пластина 16 выполнена сплошной, а остальные снабжены центральными отверстиями 17, закрепленных между собой через ограничители 18 зазора, с образованием между пластинами 15 и 16 параллельно сообщенных щелевых дросселей 19, при этом вход в щелевые дроссели 19 выполнен со стороны максимального диаметра DРПмакс радиальных пластин 15 и 16, а выход из них выполнен со стороны центральных отверстий 17 радиальных пластин 15. Устройство дросселирования может быть выполнено в виде последовательного набора чередующихся различных радиальных пластин 20 и 21 двух исполнений, установленных в выходном патрубке 11. Радиальная пластина 20 выполнена с наружным диаметром, приближенным к внутреннему диаметру DВП выходного патрубка 11, и снабжена центральным отверстием 22, а другая радиальная пластина 21 выполнена сплошной, с наружным диаметром меньше внутреннего диаметра DВП выходного патрубка 11, закрепленных между собой через ограничители зазора 23, с образованием между пластинами 20 и 21 последовательно сообщенных щелевых дросселей 24. Крепление набора радиальных пластины 15 и 16 через ограничители 18 зазора выполнено на фланце 25, снабженном центральным отверстием 26, посредством разъемного соединения, содержащего закрепленные на фланце 25 резьбовые штыри 27 и гайки 28. Крепление набора радиальных пластины 20 и 21 через ограничители 23 зазора выполнено на фланце 29, снабженном центральным отверстием 30, посредством разъемного соединения, содержащего закрепленные на фланце 29 резьбовые штыри 31 и гайки 32. Фланец 25 или фланец 29 устанавливаются на фланец 33 выходного патрубка 11 и закрепляются совместно с фланцем 34 приточного воздуховода 13 помещения посредством разъемного соединения 35. УСЖ снабжена штуцерами 36-38 отбора давления, установленными на входном патрубке 3, линии 8 сообщения выходного окна 9 фильтра-поглотителя 2 с входным окном 10 вентилятора 6 и выходном патрубке 11 перед устройством 14 дросселирования, снабженными заглушками 39-41.USZh contains a filter-
УСЖ работает следующим образом. При загрязнении внешнего воздуха включается электродвигатель 7 (фиг. 1) с пульта управления (на чертежах не показан), раскручивая вентилятор 6 до рабочих оборотов. После раскрутки вентилятор 6 создает рабочий перепад давления (ΔРвент=Рвых.-Рвх.), который в начале работы УСЖ при чистом фильтре-поглотителе в основном расходуется на гидравлические потери давления на двух агрегатах УСЖ - фильтре-поглотителе 2 (ΔРФП чист.) и устройстве дросселирования 14 ΔРУД), а также расходуется на гидравлические потери давления на двух воздуховодах предприятия, эксплуатирующего УСЖ, например АЭС - приточном воздуховоде 5 внешнего воздуха (ΔРПВ внешн.) и приточном воздуховоде 13 помещения (ΔРПВ помещ.) с персоналом АЭС (на чертежах не показано). Баланс распределения рабочего перепада давления, создаваемого вентилятором 6 при чистом фильтре-поглотителе 2 и максимальном расходе воздуха (GB макс), выражается уравнениемUSL works as follows. When external air is contaminated, the
С учетом того, что гидравлические потери давления на каждом рассматриваемом элементе уравнения [1] пропорциональны квадрату скорости течения воздуха, а с учетом незначительного изменения плотности воздуха при течении через элемент гидравлических потерь давления, пропорциональны квадрату расхода воздуха, баланс распределения рабочего перепада давления, создаваемого вентилятором 6 при загрязненном фильтре-поглотителе 2, к моменту времени, когда требуется его замена, и минимальном расходе воздуха (GB мин.), выражается уравнениемGiven that the hydraulic pressure loss on each considered element of equation [1] is proportional to the square of the air flow velocity, and taking into account a slight change in air density during flow through the element of hydraulic pressure loss, proportional to the square of the air flow, the balance of the distribution of the working differential pressure created by the
С учетом того, что уменьшение расхода воздуха за время работы УСЖ от максимального расхода воздуха (GB макс.) до минимального расхода воздуха (GB мин.), когда необходима замена фильтра-поглотителя 2, должно быть небольшим, исходя из назначения УСЖ, увеличение выходного давления вентилятора 6, по его расходной характеристике, будет незначительным, что позволяет приравнять правые части уравнений [1] и [2] и получить уравнение, связывающее гидравлические потери давления на чистом и загрязненном фильтре-поглотителе 2, максимальный и минимальный расходы воздуха через УСЖ и гидравлические потери давления, в начальный момент работы УСЖ, при чистом фильтре-поглотителе 2, на устройстве 6 дросселирования, приточном воздуховоде 5 внешнего воздуха и приточном воздуховоде 13 помещения с персоналом АЭС:Given that the decrease in air flow during the operation of the SSS from the maximum air flow (G B max. ) To the minimum air flow (G B min. ), When filter-
Из уравнения [3] следует, что при известных значениях гидравлических потерь давления на чистом фильтре и при его замене, с увеличением гидравлических потерь давления на устройстве дросселирования 14 уменьшается значение выражения в квадратных скобках уравнения [3], то есть увеличивается отношение GB мин/GB макс, следовательно, диапазон уменьшения расхода воздуха, обеспечиваемый УСЖ за время работы до замены фильтра-поглотителя 2 с устройством дросселирования 14, уменьшается. Обозначим выражение в квадратных скобках уравнения [3], как Кточн. - коэффициент точности поддержания УСЖ расхода очищенного воздуха. При диапазоне уменьшения расхода воздуха составляющем 20% от GB макс, или отклонении среднего расхода ±10%, значение GB мин./GB макс.=0,8, а значение Кточн. составит - Кточн.=1-0,82=0,36, что целесообразно принять за его максимальное значение, поскольку значения GB мин.. должно гарантировать повышенное давление воздуха в помещении со спасаемым персоналом, по отношению к давлению внешнего воздуха, следовательно для соблюдения условия GB мин./GB макс.<0,8, необходимо существенно увеличивать значение GB макс., что может привести к существенному увеличению давления в помещении в начале работы УСЖ, с чистым или малозагрязненным фильтром-поглотителем 2, и отразиться на самочувствии метеозависимых людей. При диапазоне уменьшения расхода воздуха, обеспечиваемого УСЖ за время работы до замены фильтра-поглотителя 2, составляющем 10% от GB макс, или отклонении среднего расхода ±5%, значение, GB мин./GB макс.=0,9, а значение коэффициента Кточн. составит - Кточн.=1-0,92=0,19, что целесообразно принять за его минимальное значение, поскольку, при значении. GB мин./GB макс.>0,9, согласно уравнению [3] для получения требуемого значения разницы потерь давления на фильтре-поглотителе 2 (ΔРФП зам.-ΔРФП чист.) необходимо значительно увеличить перепад давления на устройстве дросселирования 14, что сопряжено со значительным увеличением мощности вентилятора 6 и его привода -электродвигателя 7, следовательно, и расходов электроэнергии для работы УСЖ. Таким образом, предлагаемая УСЖ с устройством дросселирования, установленным в выходном патрубке 11, без использования сложных устройств - регуляторов давления или расхода воздуха, обеспечивает оптимальный диапазон расхода очищенного воздуха по проточному воздуховоду 13 в помещение со спасаемым персоналом эксплуатирующей УСЖ организации. Выполнение устройства 14 дросселирования в виде последовательного набора радиальных пластин 15 и 16 (фиг. 2 и 3), установленных в выходном патрубке 11 через ограничители 18 зазора, с образованием параллельно сообщенных щелевых дросселей 19, обеспечивает уменьшение погрешности поддержания потребного расхода очищенного воздуха по приточному воздуховоду 13 помещения благодаря тому, что каждый щелевой дроссель 19 ограничивает только часть потребного расхода очищенного воздуха и имеет собственную погрешность, а после слияния частей потребного расхода очищенного воздуха на выходе из щелевых дросселей 19 в общий поток воздуха, его погрешность поддержания составит осредненную погрешность отдельных щелевых дросселей 19. Выполнение устройства 14 дросселирования в виде последовательного набора радиальных пластин 20 и 21 (фиг. 4 и 5), установленных в выходном патрубке 11 через ограничители 23 зазора, с образованием последовательно сообщенных щелевых дросселей 24, обеспечивает уменьшение погрешности поддержания потребного очищенного расхода воздуха по приточному воздуховоду 13 помещения благодаря тому, что через каждый щелевой дроссель 24 протекает весь поток потребного расхода очищенного воздуха, поэтому зазор между радиальными пластинами 20 и 21, определяемый толщиной ограничителей 23 зазора, максимальный, а погрешность поддержания потребного очищенного расхода воздуха, определяемая в основном отношением допуска на толщину ограничителей 23 зазора при их изготовлении в производстве, к их толщине, является минимальной. Крепление радиальных пластин 15 и 16 (фиг. 2 и 3) через ограничители 18 зазора на фланце 25 посредством резьбовых штырей 27 и гаек 28 обеспечивает облегчение настройки УСЖ, при изготовлении в производстве, а также при установке и наладке в эксплуатирующей УСЖ организации, на потребную величину гидравлических потерь давления, как путем увеличения или уменьшения числа радиальных пластин 15, так и путем увеличения или уменьшения толщины ограничителей 18 зазора между радиальными пластинами 15 и 16. Аналогично, крепление радиальных пластин 20 и 21 (фиг. 4 и 5) через ограничители 23 зазора на фланце 29 посредством резьбовых штырей 31 и гаек 32 обеспечивает облегчение настройки УСЖ, при изготовлении в производстве, а также при установке и наладке в эксплуатирующей УСЖ организации, на потребную величину гидравлических потерь давления, как путем увеличения или уменьшения числа радиальных пластин 20 и 21, так и путем уменьшения или увеличения толщины ограничителей 23 зазора между радиальными пластинами 20 и 21. Кроме того, исполнение устройства 14 дросселирования, представленное на фиг. 2 и 3 или фиг. 4 и 5, позволяет унифицировать конструкцию УСЖ для использования в различных эксплуатирующих организациях, с отличающимися приточными воздуховодами 5 внешнего воздуха или приточными воздуховодами 13 помещения, путем увеличения или уменьшения гидравлических потерь давления для конструкции устройства 14 дросселирования, представленной на фиг. 2 и 3, за счет увеличения или уменьшения числа радиальных пластин 15, а также за счет увеличения или уменьшения толщины ограничителей 18 зазора между радиальными пластинами 15 и 16, а для конструкции устройства 14 дросселирования, представленной на фиг. 4 и 5, за счет увеличения или уменьшения числа радиальных пластин 20 и 21, а также за счет увеличения или уменьшения толщины ограничителей 23 зазора между радиальными пластинами 20 и 21. Наличие в составе УСЖ штуцеров 36-38 с заглушками 39-41 позволяет, после снятия заглушек 39-41, установить на штуцера 36-38 приборы контроля давления (на чертежах не показаны) и, после включения электродвигателя 7, контролировать перепад давления, создаваемый вентилятором 6, а также гидравлические потери давления на фильтре-поглотителе 2 и, по этим величинам определять работоспособность вентилятора 6 и фильтра-поглотителя 2, как после изготовления УСЖ, так и в процессе ее эксплуатации.From equation [3] it follows that for known values of hydraulic pressure loss on a clean filter and when replacing it, with an increase in hydraulic pressure loss on the
Claims (14)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019107746A RU2722801C1 (en) | 2019-03-19 | 2019-03-19 | Method of saving people's lives in room with contamination of ambient air and installing life support system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019107746A RU2722801C1 (en) | 2019-03-19 | 2019-03-19 | Method of saving people's lives in room with contamination of ambient air and installing life support system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2722801C1 true RU2722801C1 (en) | 2020-06-03 |
Family
ID=71067509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019107746A RU2722801C1 (en) | 2019-03-19 | 2019-03-19 | Method of saving people's lives in room with contamination of ambient air and installing life support system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2722801C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114353233A (en) * | 2021-12-31 | 2022-04-15 | 连云港市第一人民医院 | Respiratory ward purification system |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995008084A1 (en) * | 1993-09-15 | 1995-03-23 | P.O. Andersson Konstruktionsbyrå Ab | Ventilation arrangement, including filter constructed as sound dampener, flow damper and for filtering purposes |
| RU2272222C1 (en) * | 2004-07-09 | 2006-03-20 | Валерий Николаевич Тесленко | Air conditioning method and device |
| RU2363892C1 (en) * | 2008-04-30 | 2009-08-10 | Олег Савельевич Кочетов | Method of air conditioning with complex indirect cooling and conditioner for its implementation |
| RU2389520C1 (en) * | 2008-09-24 | 2010-05-20 | Открытое Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я. Березняка" | Method and device indoors live-saving in outdoor air pollution |
| CN108413539A (en) * | 2018-06-05 | 2018-08-17 | 河北工业大学 | Intelligent aeration air-conditioning system and its operation method applied to Environmental Control System of Metro |
-
2019
- 2019-03-19 RU RU2019107746A patent/RU2722801C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995008084A1 (en) * | 1993-09-15 | 1995-03-23 | P.O. Andersson Konstruktionsbyrå Ab | Ventilation arrangement, including filter constructed as sound dampener, flow damper and for filtering purposes |
| RU2272222C1 (en) * | 2004-07-09 | 2006-03-20 | Валерий Николаевич Тесленко | Air conditioning method and device |
| RU2363892C1 (en) * | 2008-04-30 | 2009-08-10 | Олег Савельевич Кочетов | Method of air conditioning with complex indirect cooling and conditioner for its implementation |
| RU2389520C1 (en) * | 2008-09-24 | 2010-05-20 | Открытое Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я. Березняка" | Method and device indoors live-saving in outdoor air pollution |
| CN108413539A (en) * | 2018-06-05 | 2018-08-17 | 河北工业大学 | Intelligent aeration air-conditioning system and its operation method applied to Environmental Control System of Metro |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114353233A (en) * | 2021-12-31 | 2022-04-15 | 连云港市第一人民医院 | Respiratory ward purification system |
| CN114353233B (en) * | 2021-12-31 | 2022-06-28 | 连云港市第一人民医院 | Respiratory ward purification system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2722801C1 (en) | Method of saving people's lives in room with contamination of ambient air and installing life support system | |
| CN107224643A (en) | A kind of external multipath gas compression atomization control treatment system | |
| KR101169761B1 (en) | Air Filtering Equipment For Air Condition Room In Subway Station | |
| CN104499735A (en) | Negative pressure weighing cover | |
| CN111765618A (en) | Energy-saving air conditioner pipeline self-cleaning air supply device and use method thereof | |
| CN112833490A (en) | Laminar flow purification system of medical epidemic prevention operating room | |
| CN105650738A (en) | Split type fresh air purifier | |
| CN106016481A (en) | Air purification device | |
| CN118009496A (en) | Ventilation system for sterilizing and pressure difference control of clean room | |
| CN108562003A (en) | A kind of new wind turbine fresh air system of oxygen processed | |
| CN209605284U (en) | A kind of air-intake device and fresh air system with net wind warm air function | |
| CN207455745U (en) | A kind of fresh air system for purifying PM2.5 | |
| WO2022134973A1 (en) | Distributed ventilation system and control method for ward | |
| CN102674264A (en) | Compound medical molecular sieve center oxygen generation and medical compressed air integrated equipment | |
| CN101660816A (en) | Air supply and purification device for closed space | |
| CN211575246U (en) | Intelligent air conditioner with fresh air and disinfection | |
| CN211287371U (en) | Armored door | |
| CN220541285U (en) | Exhaust equipment for infectious disease shelter hospital | |
| CN220152909U (en) | Ventilating duct with sterilization function | |
| CN2504535Y (en) | Combined mobile air cleaning installation | |
| CN212538181U (en) | Temperature-adjusting air purification device | |
| CN203928179U (en) | The new blower fan of a kind of window formula | |
| CN217383245U (en) | Air purification equipment | |
| DE10248941B4 (en) | Air conditioning for habitable rooms | |
| CN221034045U (en) | Multi-stage valve core of regulating valve |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TC4A | Change in inventorship |
Effective date: 20200805 |
|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20210706 Effective date: 20210706 |