Пристрій для відведення й знешкодження димових газів при прогріванні двигуна мобільно-енергетичного засобу та обігрівання приміщення

Пристрій для відведення й знешкодження димових газів двигуна мобільно-енергетичного засобу та обігрівання приміщення, що містить вихлопну трубу мобільно-енергетичного засобу, Передбачувана, корисна модель відноситься до техніки вентиляції та опалювання виробничих приміщень і може бути використай для знешкодження димових газів двигунів внутрішнього згорання (ДВЗ) мобільно-енергетичних засобів (МЕЗ) при одинарному або груповому прогріванні їх в боксах, гаражах та інших закритих приміщеннях, в яких зберігаються МЕЗ, а також при обкатці та випробуваннях ДВЗ; для відведення знешкоджених димових газів із приміщень; для обігрівання теплом димових газів ДВЗ приміщень, в яких зберігаються МЕЗ. Найближчим до корисної моделі за технічною суттю є пристрій для відведення і знешкодження димових газів від двигунів машин, що містить димовідвідний тракт і корпус, з'єднаний одним кінцем з вихлопною трубою машини, а другим - з димовідвідним трактом; фіксатор, що з'єднує з вихлопною трубою машини; зворотний клапан, що сполучає корпус з димовідвідним трактом; вентилятор, напірний трубопровід якого зв'язаний пневмолінією з димовідвідним трактом; дифузор; напрямний насадок; змішувач і каталізатор, послідовно установлені в пневмолінії між напірним трубопроводом вентилятора і димовідвідним трактом [див. А.С. СРСР, №1813987,1991]. Проте недоліком відомого пристрою є обме димовідвідний тракт, зв'язаний з вихлопною трубою, вентилятор із напірним трубопроводом і пневмолінією з послідовно установленими дифузором, напрямним насадком, змішувачем і каталізатором з'єднану з напірним трубопроводом і димовідвідним трактом, який відрізняється тим, що у димовідвідний тракт за каталізатором додатково установлюють обвідний, для обігрівання приміщення, контур, виконаний у вигляді димопроводу з першою і другою заслінками і опалювальновентиляційним агрегатом з вентилятором і теплообмінним апаратом, а між точками під'єднання обвідного контуру - третю заслінку. жені функціональні можливості і область застосування, оскільки він лише знешкоджує і відводить від ДВЗ димові гази і не забезпечує використання значної кількості їх теплової енергії для обігрівання приміщення при понижених температурах навколишнього середовища. Можливе залучення теплових відходів димових газів при прогріванні ДВЗ для обігрівання боксів, гаражів та інших закритих приміщень, в яких зберігаються МЕЗ, підвищить ефективність використання спалюваного в їх ДВЗ палива, покращить умови праці водіям і зекономить частину палива в котельних установках опалювальних систем. Таким чином, відомий пристрій має обмежені функціональні можливості та область застосування. Тому, з метою розширення функціональних можливостей та області застосування, пропонується удосконалення пристрою, суттєві ознаки якого полягають в тому, що у відомий пристрій за каталізатором, у димовідвідному тракті, додатково установлюється обвідний контур для обігрівання приміщення, виконаний у вигляді димопроводу з першою і другою димовими заслінками та опалювально-вентиляційним агрегатом з вентилятором і теплообмінним апаратом змійовикового типу, по якому проходять димові гази, а також додатково установлюється в димовідвідний тракт в точці, ю CD Ю О) О) 9565 розміщений між точками під'єднання до нього обвідного контура для обігрівання приміщення третьої димової заслінки При такій реалізації запропонований пристрій, крім знешкодження і відведення димових газів, дає можливість обігрівати в опалювальний період приміщення для зберігання МЕЗ, з використанням теплових ВІДХОДІВ знешкоджених димових газів Для цього у димовідвідному тракті третя димова заслінка повинна бути закрита, а перша і друга димові заслінки обвідного контура - відкриті Тоді, в процесі роботи і прогріванні ДВЗ димові гази, здолавши зусилля слабкої пружини зворотного клапана, проходять у корпус, спільний димопровід і далі у змішувальну камеру, а із нагнітальної пневмолінп вентилятора повітря під напором поступає у дифузор, в якому формується його нерозривний дозвуковий потік і через пневмолінію подається у напрямний насадок, звідки по тангенціально виконаних напрямних проривається у змішувальну камеру, де у вихровому русі добре змішується з димовими газами, після чого поступає у каталізатор, забезпечуючи високу ефективність нейтралізації шкідливих речовин у відпрацьованих димових газах Знешкоджені димові гази далі через першу димову заслінку поступають в обвідний, для обігрівання приміщення, контур, де у змійовику теплообмінного апарату віддають своє тепло повітряному потоку, створюваному вентилятором опалювально-вентиляційного агрегату, підвищуючи температуру повітря в приміщенні Після віддавання тепла, знешкоджені димові гази далі по обвідному, для обігрівання приміщення, контуру через другу заслінку і спільний ДИМОВІДВІДНИЙ тракт відводяться поза закрите приміщення У період понижених температур навколишнього середовища і при непрацюючих ДВЗ в приміщенні з метою запобігання надходження холодних потоків повітря в ДИМОВІДВІДНИЙ тракт і обвідний для обігрівання приміщення контур і, тим самим, можливого пониження температури повітря у приміщенні, друга димова заслінка обвідного для обігрівання приміщення контуру і третя димова заслінка спільного ДИМОВІДВІДНОГО тракту повинні бути закриті Таким чином, запропонований пристрій в порівнянні з відомим, має розширені функціональні можливості, оскільки забезпечує використання тепла знешкоджених димових газів для обігрівання приміщень зберігання МЕЗ, а також запобігає в зимовий період року холодним потокам зовнішнього повітря поступати у димовий тракт і обвідний для обігрівання приміщення контур, запобігаючи цим самим додаткове охолодження і пониження температури повітря у приміщенні На представленому креслені (Фіг 1) загальний вигляд МЕЗ, ДВЗ якої прогрівається із запропонованим пристроєм, на Фіг 2 - загальний вигляд вузла зворотного клапана у розрізі, а на Фіг 3 - схема розвідних ДИМОВІДВІДНИХ трубопроводів від паралельно приєднаних для прогрівання ДВЗ мобільно-енергетичних засобів Пристрій для відведення і знешкодження димових газів при прогріванні двигуна МЕЗ та обігрі вання приміщення містить вузол зворотного клапану з корпусом 1, виконаним у вигляді порожнистого циліндра, на одному КІНЦІ ЯКОГО установлений фіксатор 2 з шариками 3, пружиною 4 і регульованим гвинтом 5 Другий кінець корпуса 1 болтовим з'єднанням 6 і ущільненням (прокладки)? зв'язаний з фланцем 8 гнучкого металорукава 9 і, розміщеним усередині корпуса і фланця, комбінованим сідлом 10 3 одного боку у сідло 10 одним торцем впирається зворотна пружина 11, другий кінець якої упирається у порожнисте сідло 12 з кільцевим, розміщеним в торці, термостійким ущільненням 13 3 другого боку, в установлене у сідло 10 термостійке ущільнення 14 впирається зворотний клапан 15, підтиснутий пружиною 16, з можливістю регулювання її ступеня затяжки гайками 17, установленими на порожнистому СІДЛІ 18, розміщеному усередині фланця 8 Корпус 1 фіксаторами 2 з'єднується з вихлопною трубою 19 МЕЗ 20, ДВЗ якого прогрівається Для цього кінцева частина вихлопної труби 19 має отвори під шарики 3 фіксаторів Металорукав 9 другим своїм кінцем сполучається із системою 21 розвідних у приміщені ДИМОВІДВІДНИХ трубопроводів, які зв'язані із спільним ДИМОВІДВІДНИМ трактом 22 Для знешкодження і нейтралізації шкідливих викидів відпрацьованих димових газів ДВЗ при їх прогріванні залучено джерело напору у вигляді, установленого в приміщенні, вентилятора 23 Його напірна пневмолінія переходить у дифузор 24, який пневмолінією 25 сполучується з напрямним насадком 26, установленим на корпусі змішувача 27 Порожнина насадка 26 через порожнину змішувача 27 сполучена з порожниною каталізатора 28, корпус приєднаний до спільного ДИМОВІДВІДНОГО тракту 22 Тракт 22 проходить крізь термоізолятор 29 в огородженні ЗО назовні приміщення Для обігрівання приміщення з використанням тепла знешкоджених димових газів при прогріванні ДВЗ за каталізатором 28 додатково установлений обвідний для обігрівання приміщення, контур 31, виконаний у вигляді димопровода 32 з першою 33 і другою 34 димовими заслінками і опалювальновентиляційний агрегат 35 з вентилятором 36 і теплообмінним апаратом 37 змійовикового типу, по якому проходять димові гази, а також додатково в ДИМОВІДВІДНИЙ тракт 22 в точці, розміщеній між точками під'єднання до нього обвідного, для обігрівання приміщення, контуру 31, установлена третя димова заслінка 38 Працює пристрій в режимі обігрівання приміщення наступним чином Перед прогріванням ДВЗ мобільноенергетичного засобу 20 на його вихлопну трубу 19, що знаходиться на певній відстані від одного із ДИМОВІДВІДНИХ трубопроводів розвідної системи 21, незначним притисканням, вручну установлюють до торця корпусу 1 вузол зворотного клапану, забезпечуючи його остаточну фіксацію Після запуску ДВЗ вмикають вентилятор 23 знешкодження димових газів, вентилятор 38 обігрівання приміщення, відкривають першу 33 і другу 34 димові заслінки, а третю 38 димову заслінку закривають і прогрівають ДВЗ на протягом необхідного періоду 9565 часу При цьому відпрацьовані димові гази від ДВЗ крізь вихлопну трубу 19 МЕЗ, внутрішній отвір у трубі зворотного клапану 15, здолавши зусилля пружини 16, далі крізь зворотний клапан 15, гнучкий металорукав 9, ДИМОВІДВІДНИЙ трубопровід розвідної системи 21 поступають у спільний ДИМОВІДВІДНИЙ тракт 22, а звідти - у порожнину змішувача 27 В результаті обертання вентилятора 23 повітря його напірною пневмолінією нагнітається у спеціально спрофільований дифузор 24, де при нерозривності струменя набуває дозвукової швидкості Далі із дифузора 24 пневмолінією 25 сформований повітряний потік поступає у напрямний насадок 26, звідки по дотичній - у порожнину змішувача 27, де добре змішується з димовими газами Утворена при цьому суміш поступає в порожнину каталізатора 28, в якому наперед змішані з повітрям димові гази з високою ефективністю нейтралізуються від шкідливих речовин Знешкоджені димові гази із каталізатора 28 крізь спільний ДИМОВІДВІДНИЙ тракт 22 і першу димову заслінку 33 поступають в обвідний для обігрівання контур 31 По димопроводу 32 димові гази поступають у змійовики теплообмінного апарату 37 опалювальновентиляційного агрегату 35, нагріваючи їх поверхню Останні, завдяки роботі вентилятора 36, омиваються повітрям приміщення і нагрівають його Віддавши тепло на нагрівання в приміщені повітря, охолоджені димові гази із ЗМІЙОВИКІВ теплообмінного апарату 37, через димопровід 32, другу димову заслінку 34 і спільний ДИМОВІДВІДНИЙ тракт 22 відводяться за межі приміщення Після досягнення ДВЗ необхідного теплового стану водій, включаючи передачу, виїжджає МЕЗ із приміщення При цьому гнучкий металорукав 9 спочатку буде видовжуватися і по мірі досягнення граничної довжини від ди незначного розривного зусилля, який спричинений тягою МЕЗ, і в результаті спрацювання фіксатора 2, вихлопна труба 19 від корпуса 1 вузла зворотного клапана від'єднається, забезпечуючи цим можливий виїзд МЕЗ із приміщення Після роз'єднання ДИМОВІДВІДНОГО тракту від вихлопної труби 19 і пониження тиску у порожнині корпуса 1 вузла зворотного клапану, під дією пружини 16 і тиску, діючих в результаті прогрівання інших МЕЗ димових газів, зворотний 15 перекриває вихідний отвір у СІТЦІ 10, запобігаючи цим можливе зворотне поступання димових газів у приміщення Аналогічно будуть працювати вузли зворотних Комп'ютерна верстка Д Дорошенко клапанів із спільною системою розгалуження димовідвідних трубопроводів, що використовуються при прогріванні інших МЕЗ, паралельно під'єднаних своїми вихлопними трубами до спільної системи відведення і знешкодження димових газів і обводного, для обігрівання приміщення, контура Якщо нема потреби у використанні тепла відпрацьованих газів для обігрівання приміщення, перша 33 і друга 34 димові заслінки повинні бути закритими, а третя димова заслінка 38 - відкрита В цьому випадку запропонований пристрій буде працювати як відомий пристрій, оскільки він буде тільки знешкоджувати і відводити димові гази із приміщення і не обігрівати його Наявність димових заслінок 34, 38 запобігає прориву холодних потоків зовнішнього повітря (наприклад, зимою) при непрацюючих в приміщенні ДВЗ в обвідний, для обігрівання приміщення, контур 31 і спільний ДИМОВІДВІДНИЙ тракт 22, і, тим самим, запобігає через них охолодженню і пониженню температури повітря усередині приміщення Тому при тривалому непрацюванні ДВЗ димові заслінки 34, 38 повинні бути закриті Таким чином, простий за конструкцією, у виготовленні і в експлуатації запропонований пристрій, крім знешкодження і відведення відпрацьованих димових газів, підвищує ефективність використання тепла спалюваного у циліндрах ДВЗ палива при їх прогріванні шляхом обігрівання закритого приміщення, в якому зберігаються МЕЗ Використання запропонованого пристрою для відведення і знешкодження димових газів при прогріванні двигуна МЕЗ та обігрівання приміщення у порівнянні з уже відомими дасть можливість - покращити умови праці і техніку безпеки обслуговуючому персоналу і водіям МЕЗ, - зменшити втрати тепла з відпрацьованими димовими газами, і, тим самим, підвищити ефективність використання палива, спалюваного в циліндрах ДВЗ при їх прогріванні у закритих приміщеннях, - зекономити частину палива котельних установок систем обігрівання приміщень, в яких зберігається МЕЗ, - забезпечити постійне обігрівання цехів та дільниць де відбувається безперервна робота ДВЗ (ремонтні майстерні, резервні електростанції тощо), розширить область застосування пристрою і в цілому дасть народному господарству певний економічний ефект Підписне Тираж 26 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ МСП 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності' вул Глазунова, 1, м К и ї в - 4 2 01601