SU1732120A1 - Клапан дл регулировани расхода воздуха - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вентил ции. Цель изобретени  - уменьшение потерь кинетической энергии при регулировании расхода воздуха в системе воздуховодов. Клапан состоит из пр моугольного корпуса, перегородок, расположенных вдоль оси регул тора по всей высоте корпуса, которые дел т воздушный поток на несколько герметичных каналов и  вл ютс  несущими гибких упругих пластин, перекрывающих проходное сечение регул тора и имеющих соедини угол наклона продольной оси 7°. Этим самым обеспечиваетс  оптимальное выравнивание потока и уменьшение потерь кинетической энергии. 4 ил.

Description

Изобретение относитс  к вентил ции и может использоватьс  как в промышленной вентил ции, так и в машиностроении и самолетостроении .

Известен клапан дл  регулировани  расхода воздуха (авт. св. № 1151779, кл. F 24 F 13/08), имеющий один консольный гибкий элемент дл  регулировки сечени  пр моугольного воздуховода.

Однако в таком клапане за гибким элементом образуетс  внезапное расширение воздушного потока, что влечет за собой большую турбулентность и потери кинетической энергии, аэродинамический шум. За один оборот привода сечение мен етс  на шаг резьбы, что неудобно и не позвол ет быстро регулировать расход воздуха. Клапан рассчитан на работу в системе воздухопроводов только в одном направлении воздушного потока.

Дл  регулировани  расхода воздуха наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  регулировани  среды, состо щее из корпуса, внутри которого через приводную систему рычагов работают на изменение проходного сечени  воздуховода две упругие пластины (1).

Недостатком указанного устройства  вл етс  то, что две упругие пластины эффективно могут работать в воздуховодах только небольшого сечени , так как при относительно больших сечени х, при малом расходе воздуха образуетс  большой перепад в размерах проходных сечений, что вызывает большую турбулентность и потерю кинетической энергии потока, шум.

Целью изобретени   вл етс  уменьшение потерь кинетической энергии потока в клапане дл  регулировани  воздуха.

Цель достигаетс  путем делени  клапана дл  регулировани  расхода воздуха гибкими элементами и перегородками, размещенными параллельно основанию корпуса и дел щими его на герметичные полости, в которых установлены гибкие элементы , при этом последние взаимосв заны с перегородками. Диапазон изменени  угла

СО

с

А)

Ю

-л

Ю

о

наклона гибких элементов относительно перегородок составл ет средний угол 7°.

Предложенный клапан позвол ет уменьшить потери кинетической энергии потока, так как средний угол наклона упру- гих пластин при регулировании потока 7°  вл етс  теоретически оптимальным, при котором не происходит отрыв от стенок потока и имеет более низкий коэффициент полноты удара.

На фиг.1 показан клапан дл  регулировани  расхода воздуха, вид сверху (без крышки); на фиг.2 - места креплени  упругих пластин к пластине-гайке (вид А на фиг.1); на фиг.З - эпюра скоростей потока внутри клапана без дополнительных перегородок; на фиг.4 - эпюра скоростей потока внутри клапана с предлагаемым делением на несколько каналов.

Клапан дл  регулировани  расхода воз- духа состоит из пр моугольного корпуса 1, который составл ет часть воздухопровода, перегородок 2, которые расположены вдоль оси по всей высоте корпуса, дел т воздушный поток на несколько герметичных кана- лов и  вл ютс  несущими гибких упругих пластин 3. Количество перегородок 2 и пластин 3 зависит от величины сечени  воздуховода . Упругие гибкие пластины 3 креп тс  одним концом к корпусу 1 и к пе- регородкам 2 планками 4, обеспечива  свободный ход, другим концом - жестко к пластинам-гайкам 5 приводного винта 6. Дл  уплотнени  к упругим пластинам,их соприкосновени  с корпусом и перегородка- ми приклеиваютс  м гкие прокладки 7. Приводной винт 6 крепитс  к корпусу, опира сь на втулки 8.

Клапан дл  регулировани  расхода воздуха работает следующим образом.

При вращении приводного винта 6 упругие гибкие пластины 3 начинают перемещатьс  на величину пр мо пропорционально шагу резьбы, измен   проходное сечение воздуховода и тем са- мым измен   количество подаваемого воздуха . В воздушном потоке внутри воздуховода при этом не возникает внезапного расширени  и сужени  в клапане, т.е. эффект выравнивани  скоростей достигает- с  именно продольным делением потока перегородками и упругими пластинами на несколько герметичных проходных каналов, с углом наклона упругих пластин относительно оси не более 14°, так как при таких углах наклона 6-8° отрыв потока воздуха от

стенок пр моугольного диффузора не происходит , а угол 7°  вл етс  средним оптимальным в предлагаемой конструкции, значит, полный угол наклона упругих пластин (при полном перекрытии сечени  регул тора воздуха) равен 7°-2г14°. Кроме того, при углах наклона 6-8° наиболее низкий коэффициент полноты удара,

1-П1ЯАР ffpQl -QS)2 J - U, I о Јд г потери- о-

значит, меньше потери кинетической энергии .

Дл  конкретного изготовлени  клапана дл  регулировани  расхода воздуха можно использовать различные материалы и технологии , например: корпус и перегородки изготовить из конструкционной стали; упругие пластины - из пластмассы или из пружинной стали; прокладки - из войлока, пенополиуретана, фланели, резины; привод , пластины-гайки, опоры - также из стали; неразъемные соединени  обеспечить сваркой, заклепкой, клеем; разьемные - болты, винты.

Как видно из вышеописанной конструкции клапана дл  регулировани  расхода воздуха, введение р да продольных перегородок с упругими пластинами будет  вно уменьшать потерю кинетической энергии в системе воздушного потока и его аэродинамического шума, из-за уменьшени  его турбулентности удобно измен ть сечение регул тора, обеспечивать плотность перекрыти  потока воздуха.

Указанна  конструкци   вл етс  сравнительно простой в изготовлении и может выпускатьс  серийно.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Клапан дл  регулировани  расхода воздуха , содержащий корпус, гибкий элемент, расположенный в корпусе и взаимосв занный с ним привод, выполненный в виде винта , закрепленного в корпусе, и установленной на винте гайки, жестко св занной с гибким элементом, отличающий- с   тем, что, с целью уменьшени  потерь кинетической энергии потока воздуха, он дополни- тельно содержит гибкие элементы и перегородки, размещенные параллельно основанию корпуса и дел щие его на герметичные полости, в которых установлены гибкие элементы, при этом последние взаимосв заны с перегородками, а диапазон изменени  угла наклона гибких элементов относительно перегородок от 0 до 14°.

   Bu3fi

   9иг. Z

   X V S / J S S S S f f S / / / / f

   Фиг. 3

   2Г / / / //:zz2izz:

   ъг 4