Мягкая температуровибростойкая вставка воздуховода
Владельцы патента RU 2322635:
Федеральное государственное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт противопожарной обороны МЧС России (ФГУ ВНИИПО МЧС России) (RU)
Изобретение относится к области противопожарной техники, а именно к системам дымогазоудаления. Мягкая температуровибростойкая вставка воздуховода предназначена для соединения вентилятора с воздуховодом с целью предотвращения передачи вибрации от вентилятора к воздуховоду и выбросу из него продуктов горения при пожаре. Она состоит из оболочки основания и отгибаемых уплотнительных кантов, соединенных с оболочкой основания; оболочка основания содержит несколько слоев материалов, обладающих различными физическими свойствами, скрепленных между собой с возможностью образования межслойных герметичных отсеков, слои материалов обработаны композицией на основе силикона. Исполнение оболочки основания из нескольких слоев позволяет в случае разрушения шва одного из слоев оставить целым еще один или более слоев, повысить вибростойкость заявляемого устройства в целом. 4 ил.
Изобретение относится к области противопожарной техники, а именно к системам дымогазоудаления.
Мягкая температуровибростойкая вставка воздуховода предназначена для соединения вентилятора осевого типа с воздуховодом с целью предотвращения передачи вибрации от вентилятора к воздуховоду и выброса из него продуктов горения при пожаре.
Известны гибкие армированные воздуховоды из стеклоткани, которые применяют в системах промышленной вентиляции при перемещении воздуха температурой до 70°С и используемые в качестве мягких вставок при обвязке вентиляторов, отводов и уток для местных отсосов от технологического оборудования, подводок к воздухораспределителям (А.Г.Егиазаров «Устройство и изготовление вентиляционных систем». М., «Высшая школа», 1980 г., с.210).
Однако в соответствии с ТУ 4863-036-08578307-2005 вставка должна обеспечить герметичность на участке сочленения вентилятора с воздуховодами при транспортировке газов, нагретых до 630°С, в течение двух часов в условиях вибрации вентилятора и знакопеременных перепадов давлений, возникающих при включениях и выключениях вентилятора, работающего в автоматическом режиме. Вставка должна выдерживать 300000 циклов включения-выключения за время сроков ее работы в течение 2 лет.
Указанные мягкие вставки не обеспечивают герметичность, температуростойкость и прочность.
Известна мягкая вставка (А.Г.Егиазаров «Устройство и изготовление вентиляционных систем». М., «Высшая школа», 1980 г., с.18-19, рис.8) в виде патрубка, изготовленного из брезента или стекловолокна, которая является ближайшим аналогом, принятым за прототип.
Мягкая вставка представляет собой оболочку цилиндрической формы с двумя отгибаемыми кантами по краям, которые при монтаже зажимаются между фланцами вентилятора и воздуховода для обеспечения герметичности последнего.
Основание оболочки вставки может включать в себя один, несколько или вообще ни одного шва (при изготовлении, например, способом вязания или другим способом).
Недостатком этого устройства является низкая надежность его работы вследствие того, что оболочка выполнена однослойной. Причем нарушение швов или целостности материала оболочки при повышенных температурах приводит к потере ее герметичности и выбросу продуктов горения в замкнутое пространство, например, при удалении дыма при пожаре из производственного здания.
Заявляемая мягкая температуровибростойкая вставка воздуховода устраняет указанные недостатки.
Для этого в мягкой температуровибростойкой вставке воздуховода, содержащей оболочку основания и уплотнительные отгибаемые канты, соединенные с оболочкой основания, оболочка основания состоит из нескольких слоев материалов, обладающих различными физическими свойствами, скрепленных между собой с возможностью образования межслойных герметичных отсеков, а слои обработаны композицией на основе силикона.
Исполнение оболочки основания из нескольких слоев позволяет в случае разрушения, например, шва в одном из слоев, оставить целым еще один слой (при двухслойном исполнении) или более - при нескольких слоях.
Изготовление каждого слоя указанной оболочки из материалов, обладающих различными физическими свойствами, обусловлено тем, что изготовить только один слой оболочки, обладающий повышенным сопротивлением дымогазопроницанию и высокой температуростойкостью, весьма сложно, учитывая то, что заявляемое устройство должно работать в условиях вибрации вентилятора и знакопеременных перепадов давлений, возникающих при включении и выключении вентилятора. В зависимости от условий, в которых работает заявляемое устройство, выбирается необходимое количество слоев для изготовления оболочки основания вставки. Например, при трехслойном исполнении, верхний и нижний слои могут быть выполнены, например, из материала, обладающего повышенным сопротивлением дымогазопроницанию, а средний слой - из материала, обладающего высокой температуростойкостью.
Обработка слоев оболочки основания, например, композицией на основе силикона с графитными или другими добавками, обладающими различными физическими свойствами, позволяет повысить вибростойкость заявляемого устройства.
Исполнение каждого слоя в виде отдельных герметичных отсеков позволяет повысить эластичность оболочки основания в условиях постоянно действующих на ее материал знакопеременных нагрузок, а также повысить сопротивляемость оболочки дымогазопроницанию.
Таким образом, отличительные признаки предлагаемого технического решения являются новыми и отвечают критерию «новизна».
Известны мягкие вставки, выполненные из ткани типа брезента.
Недостатками данных устройств являются низкая температуростойкость, малая эластичность, невысокая сопротивляемость дымогазопроницанию, низкая вибростойкость.
На фиг.1 изображен общий вид системы дымогазоудаления, в которой установлено заявляемое устройство; на фиг.2 - общий вид заявляемого устройства; на фиг.3 - вид сбоку; на фиг.4 - оболочка основания в разрезе (сечение Б-Б), трехслойный вариант.
Система дымогазоудаления (фиг.1) состоит из воздуховодов 1 и 2, между которыми смонтирован вентилятор 3, например, осевого типа, установленный на амортизаторах 4. По обе стороны вентилятора смонтированы с помощью прижимов 5 мягкие температуровибростойкие вставки 6 и 7 воздуховодов 1 и 2, которые обеспечивают герметичность соединений соответствующих фланцев 8 и 9 вентилятора с фланцами 10 и 11 названных воздуховодов, а также предотвращают передачу вибрации от вентилятора 3 к указанным воздуховодам 1 и 2.
Заявляемое устройство 6 или 7 (фиг.2) состоит из оболочки основания 12 с двумя отгибаемыми кантами 13 и 14 по краям, которые при монтаже зажимаются между соответствующими фланцами вентилятора 3 и воздуховодов 1 и 2 для обеспечения герметичности последних.
Канты соединены с оболочкой основания, например с помощью ниток 15 (Фиг.2). Нитки 16 соединяют слои оболочки основания 17, 18 и 19, обладающие различными свойствами (температуростойкостью, высоким сопротивлением дымогазопроницанию, эластичностью) и образуют при этом отдельные герметичные межслойные отсеки 20 и 21 (Фиг.4).
Слои оболочки основания 17, 18 и 19 обработаны композицией, например на основе силикона с графитными или другими добавками, обладающими различными физическими свойствами. Это придает указанным слоям эластичность, а также позволяет повысить вибростойкость заявляемого устройства в целом.
Устройство работает следующим образом. При вращении крыльчатки вентилятора 3 возникает перепад давления до и после вентилятора. Воздух (газ) засасывается через входной воздуховод 2 и подается через выходной воздуховод 1 к очищающим устройствам и выбрасывается в атмосферу. Температура проходящего воздуха (газа) может достигать при пожаре 630°С°, что вместе с вибрацией и перепадами давления негативно воздействует на материал оболочки 12 заявляемых устройств 6 и 7.
В случае, например, местного механического разрушения наружного слоя 17, остальные слои 18 и 19 сохраняют свою герметичность за счет перекрытия места дефекта герметичными межслойными отсеками 20 и 21. Аналогичное взаимодействие слоев происходит при разрушении другого слоя при сохранении целостности других. Все это повышает надежность и работоспособность заявляемого устройства.
Мягкая температуровибростойкая вставка воздуховода, содержащая оболочку основания и уплотнительные отгибаемые канты, соединенные с оболочкой основания, отличающаяся тем, что оболочка основания состоит из нескольких слоев материалов, обладающих различными физическими свойствами, скрепленных между собой с возможностью образования межслойных герметичных отсеков, а слои обработаны композицией на основе силикона.
