Пристрій для викидів в атмосферу

Винахід відноситься до енергетики і може бути використаний на об'єктах з вентиляційними і технологічними викидами. Аналоги винаходу - викидна труба (ВТ) з одним чи декількома димопроводами (пат. СФРЮ №30907); вакуумна система на оголовку ВТ (пат. США №2074291); багато оболонкова ВТ (пат. ФРН №3402612); дифузор із трубками підсмоктування повітря (а.с. №1128058); система рухомих і нерухомих лопаток, розташовуваних в устя ВТ (пат. Франції №1519297); циліндрична вставка з прямокутним коробом і відводами (пат. Бельгії №667600); розташовані усередині чи зовні верхньої частини ВТ тр уби, до яких підводяться під тиском пар, повітря чи інші гази (пат. ГДР №65621); поділяючі ВТ порожні перегородки, усередині яких проходить зовнішнє повітря (пат. Японії №50-22732). Недоліки аналогів - неекономічність, неефективність, мала надійність, складність обслуговування в процесі експлуатації. Прототип винаходу - пристрій у виді навколишнього ВТ кільцеподібного концентричного кожуха, через який продувають повітря за допомогою окремого вентилятора (пат. Швеції №223787). Недоліки прототипу - неефективність, мала надійність, трудомісткість виконання й обслуговування. В основу винаходу поставлена задача підвищення економічності, ефективності і надійності роботи шляхом того, що пристрій для викидів в атмосферу містить корпус з порожніми стінками зі світлопрозорого і газонепроникного матеріалу, закріпленими на твердому каркасі і заповненими газом, при цьому для зменшення ваги пристрою і додаткового підігріву газів, які викидаються, за рахунок фокусування сонячних променів усередині корпусу, останній виконаний у вигляді багатогранника, каркас - у вигляді порожніх трубок, встановлених у його кута х, а кожна грань - з поперечним перерізом у виді двоопуклої лінзи з регульованою товщиною, причому трубки оснащені поярусно зовні й в устя корпусу соплами, а усередині кожної грані з'єднані пружними розпірками. Загальна ознака прототипу і винаходу - кільцеподібний концентричний кожух. Сутність винаходу пояснюється кресленням фіг.1-3, на фіг.1 показаний поперечний переріз В-В пристрою, а цифрами позначені: 1 - надувні грані-лінзи; 2 - порожні тверді кути; 3 - вн утрішня порожнина грані; 4 - сопло, закріплене на елементі 2 поярусно навколо ВТ; 5 - сопло, закріплене на елементі 2 в устя ВТ; 6 - розпірки пружні, закріплені по довжині до елемента 4 і по торцях до елементів 2. На фіг.2 також показано розташування сопел 4 і 5 по висоті ВТ і на фіг.3 вид А, що показує розташування пружних розпірок 6 усередині грані 1. Пристрій для викидів в атмосферу виконано у вигляді корпусу з порожніми стінками зі світлопрозорого і газонепроникного матеріалу, закріпленими на твердому каркасі і заповненими газом. Для зменшення ваги пристрою і додаткового підігріву газів, що викидаються, за рахунок фокусування сонячних променів усередині корпуса, останній виконаний у вигляді багатогранника, каркас - у вигляді порожніх трубок 2, встановлених у його кута х, а кожна грань - з поперечним перерізом у ви гляді двоопуклої лінзи 1 з регульованою товщиною. Порожні трубки 2 постачені по-ярусно зовні 4 й в устя корпуса 5 соплами, а усередині кожної грані з'єднані пружними розпірками 6. Пристрій працює в такий спосіб. При надуванні газом граней-лінз 1, закріплених на порожніх твердих елементах 2, ВТ приймає стійке положення. Причому, діаметр ВТ легко варіювати товщиною лінз 1, змінюваною ступенем надування. При зміні продуктивності джерела викидів газів в атмосферу необхідна площа поперечного переріза ВТ забезпечується зменшенням чи збільшенням кількості граней 1. Тому що конструкція пристрою допускає його виготовлення і монтаж у виді окремих вертикальних секцій тієї чи іншої довжини, то, отже, висота ВТ при необхідності може збільшува тися чи зменшуватися додаванням чи скороченням кількості таких секцій. Додатковий підігрів газів, які викидаються в атмосферу, за рахунок фокусування сонячних променів усередині ВТ відбувається протягом усього світлового дня, оскільки кожна грань 1 визначений проміжок часу орієнтований своєю зовнішньою поверхнею в напрямку падіння сонячних променів. За допомогою сопел 4, а також сопел 5, через які по порожніх твердих елементах 2 продувається частина димового (чи іншого) газу, навколо ВТ створюється захисний повітряний потік спіралеподібної (чи іншої) форми, що підвищує вітростійкість газового смолоскипа, запобігає задування вітром і виключає прорив холодного повітря у ВТ зверху. При цьому, щоб знизити тертя між потоком димових газів і навколишнім атмосферним повітрям і збільшити висоту викиду, швидкість газу, що продувається через сопла, може встановлюватися рівної швидкості викидаються з ВТ димових газів. Пружні розпірки 6 використовуються як поглинаючі елементи, обмежуючи вібраційні коливання ВТ від впливу сильного вітру. Причому, внутрішні порожнини 3 гнучких надувних граней 1, які стикаються з пружинними розпірками 6, виконують роль коливної мембрани, що в сполученні з пульсуючими струменями, які випускаються соплами 5, сприяє створенню імпульсів для переривчастого виходу димових газів із ВТ, поліпшуючи їхнє розсіювання в атмосфері. Пропонований пристрій, таким чином, сприяє підтримці сталості режиму видалення димових газів за рахунок усунення значних коливань тиску в стовбурі ВТ, зв'язаних зі змінами напрямку і сили вітру. З огляду на те, що підвищення температури газів, що ідуть, за рахунок додаткового їхнього підігріву сонячними променями через грані-лінзи 1 збільшує висоту підйому смолоскипа диму, у підсумку маємо оптимальне співвідношення між параметрами газів, "висотою султана" і ефективною висотою ВТ. "Висота султана", яка представляє висоту стовпа газів від устя ВТ до оцінки, де гази здобувають ту ж щільність, що і навколишнє повітря, і починають рухатися разом з останніми, при цьому буде в меншому ступені залежати від наявності вітру в околицях ВТ і в більшому ступені від термічної стійкості повітряного потоку. Причому шлейф димових газів буде мати конічну струменеподібну конфігурацію, більш кращу в порівнянні з петлеподібною, тому що вона дозволяє збільшить емісійну концентрацію при одночасному зменшенні імісійної концентрації газів в околицях ВТ. Винахід реалізують тим, що як матеріал твердих порожніх елементів 2 використовують, наприклад, армоване скловолокно поліефіру, а гн учких елементів 1 - еластичну пластикову плівку в сорочці з епоксидної смоли. Показники техніко-економічної ефективності винаходу: - зниження вартості ВТ, у тому числі за рахунок зниження витрат на теплову ізоляцію труби; - простота монтажу й обслуговування в процесі експлуатації; - стабільність тяги при істотній відмінності швидкості газів на виході з ВТ від швидкості вітру; - можливість оптимального нахилу вн утрішньої поверхні стовбура ВТ до осі смолоскипа для збільшення його далекобійності; - можливість легко варіювати висоту ВТ при зміні навколишнього аеродинамічного тла будинків, щоб уникнути утворення вихрів, які змивають гази, що викидаються, униз; - зменшення залежності висоти смолоскипа від характеристики вертикальної термічної стратифікації, різниці максимальної і мінімальної добової температури в поверхні землі; - можливість ефективно протистояти впливу загальних (від землетрусів, ураганного вітру) і місцевих (від температурного градієнта, моменту від вн утрішніх виступів) навантажень.