Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10940
.pdf
восстановления требуемой разницы давлений.
Изобретение особенно применимо к удалению воздуха, содержащего испарившиеся растворители, из машин
в случаях, когда существует вероятность образования взрывоопасных смесей, поскольку, если не будут
приняты необходимые меры предосторожности, при увеличении количества воздуха, удаляемого из одной из
машин, количество воздуха, удаляемого из другой машины, может уменьшиться. В результате, хотя
количество испаряемого растворителя в этой машине останется неизменным, уменьшение количества
воздуха приведет к увеличению концентрации растворителя в воздухе, что создаст серьезный риск
превышения предельно допустимой взрывоопасности для этой машины.
В таких установках каждая машина соединена вытяжным воздуховодом с основным вытяжным воздуховодом,
сообщающимся с вытяжным вентилятором, приводимым в движение электродвигателем, паровой турбиной,
водяной турбиной или другим первичным двигателем. В каждом отдельном вытяжном канале предусмотрен
регулирующий клапан для контроля количества воздуха, отводимого от каждой отдельной машины.
Согласно одному из вариантов настоящего изобретения, из основного вытяжного канала выходит трубка,
соединенная с устройством, способным перемещаться под воздействием изменений давления, которому она
подвергается, а подвижная часть устройства функционально соединена со средством изменения скорости
электродвигателя, приводящего в движение вытяжной вентилятор. Таким образом, чувствительный к
давлению датчик подвергается воздействию статического давления внутри основного вытяжного канала, и
когда это давление повышается, чувствительный к давлению датчик 4 увеличивает скорость вращения
вентилятора и наоборот, так что давление в вытяжном канале поддерживается на достаточно постоянном
уровне. Следовательно, если количество воздуха, отбираемого из одной машины, изменяется, то количество
воздуха, отбираемого из 70 других машин, останется неизменным.
Теперь будет описан один из вариантов устройства, воплощающего изобретение в его применении для
удаления воздуха и паров растворителя из набора машин, в котором каждая из машин 75 соединена
отдельным вытяжным каналом с основным каналом, в качестве примера со ссылкой на прилагаемые
схематические чертежи, на которых: 80 на фиг. 1 показан общий вид устройства; и на фиг. 2 показан один из
способов изменения скорости вращения вентилятора.
В схеме, изображенной на 85 чертежах, аппарат включает две машины 1 и 2, из которых воздух и пары
растворителя отводятся через вторичные каналы 3, 4 в главный вытяжной канал, площадь поперечного
сечения которого составляет 90, что может быть, например, в семь раз больше площади вторичных каналов.
Для уменьшения потерь давления из-за воздушного потока основной воздуховод имеет относительно
большое поперечное сечение, так что статическое давление остается практически постоянным во всех частях
этого воздуховода. Предпочтительно, чтобы отношение площади поперечного сечения основного канала к
площади поперечного сечения ответвлений было таким, чтобы перепад давления в основном канале был
менее чем в 100 раз меньше, чем одна десятая от перепада давления в ответвлениях.
В соединениях 3 и 4 между машинами и основным воздуховодом 5 предусмотрены средства для
независимого изменения количества воздуха, отбираемого каждой машиной.
Эти средства могут принимать форму дроссельных заслонок 6 и 7, диафрагменных пластин, заслонок или
любых других известных средств, при этом очевидно, что в зависимости от количества испаряемого в каждой
машине растворителя, количество воздуха, отбираемого из этой машины, должно изменяться. 115 Следует
отметить, что оборудование может работать с абсолютной безопасностью, если из каждой машины всегда
отбирается максимальное количество воздуха, но на практике это имеет тот недостаток, что при
использовании плана регенерации растворителя возникают ситуации, когда небольшое количество
растворителя необходимо извлечь из большого количества воздуха, в результате чего эффективность
регенерации оказывается недостаточно экономически выгодной. Поэтому целесообразно уменьшить
количество воздуха, отбираемого из каждого оборудования, до минимально возможного значения, учитывая,
что концентрация растворителя в воздухе никогда не должна превышать определенную долю нижнего
предела взрывоопасности.
К основному вытяжному каналу подключен вентилятор 8, приводимый в движение трехфазным
коммутационным двигателем 9 и выпускающий воздух через канал 10 либо в атмосферу, либо в подходящую
установку для регенерации растворителя.
Трубка 12 (рис. 2), выходящая из боковой стенки основного воздуховода 5, соединяется с внутренней частью
сильфона 13 таким образом, что давление в этом сильфоне равно статическому давлению в основном
воздуховоде.
Изменения этого давления приводят к расширению или сжатию сильфона 13, что, в свою очередь,
раскачивает рычаг 14, закрепленный на шарнире 15, и открывает или закрывает предохранительный клапан
16. Клапан утечки 16 получает сжатый воздух через трубу 17, содержащую дроссель 18, а соединение 19
служит для передачи давления сжатого воздуха, регулируемого работой клапана утечки, на два реле
давления 20 и 21.
Один из реле давления 20 предназначен для запуска вращения серводвигателя 22 в одном направлении,
когда регулируемое давление воздуха превышает заданное значение, и для остановки серводвигателя, когда
давление опускается ниже другого заданного значения. Аналогичным образом, другой реле давления 21
сконструирован таким образом, чтобы запускать вращение серводвигателя 22 в противоположном
направлении и останавливать его, когда регулируемое давление оказывается ниже или выше других
заданных значений. Сервомотор предназначен для вращения двух комплектов щеток 23 коммутаторного
двигателя 9 через соответствующий редуктор 25, тем самым изменяя скорость двигателя и, следовательно,
вентилятора 8.
В процессе работы изменения статического давления в главном воздуховоде 5 усиливаются сильфоном 13,
коромыслом 14 и системой сжатого воздуха 16, 17, 18, 19, что приводит в действие реле давления 20 и 21,
которые, в свою очередь, вращают кольца с щетками 23 в направлениях, необходимых для изменения
скорости двигателя 9 и, следовательно, увеличения или уменьшения статического давления в воздуховоде 5
до желаемого постоянного значения.
Предпочтительно, чтобы реле давления 20 и 21 работали при немного разных давлениях, так что в случае
слишком высокого статического давления в воздуховоде после того, как одно реле соответствующим образом
замедлило вращение двигателя, необходимо будет, чтобы статическое давление повысилось на заданную
величину, прежде чем другое реле заставит серводвигатель вращать щетки в противоположном направлении
и, следовательно, увеличить скорость вращения двигателя.
Таким образом предотвращается "колебание" вентилятора.
В описанной выше конкретной конфигурации вентилятор 8 приводится в движение трехфазным
коммутаторным двигателем 9, и, соответственно, регулирование скорости осуществляется путем изменения
положения щеток 28. Однако при использовании других типов двигателей средства регулирования скорости
будут выбраны соответствующим образом. Например, в случае двигателя постоянного тока с параллельным
возбуждением, описанный выше серводвигатель может использоваться для изменения сопротивления,
включенного последовательно с параллельной обмоткой двигателя. Однако, независимо от типа
используемого двигателя, его скорость регулируется в соответствии с изобретением посредством действия
чувствительного к давлению устройства, подверженного статическому давлению в главном вытяжном канале.
Следует также понимать, что изобретение применимо к случаям, когда вентилятор приводится в движение не
электрическим током. Например, движения чувствительного к давлению устройства 85 могут использоваться
для управления подачей рабочей жидкости в паровой, двигатель внутреннего сгорания или другой двигатель,
приводящий в движение вентилятор.
Способ регулирования давления 90 согласно изобретению очень экономичен в эксплуатации, поскольку он
обеспечивает использование только того количества энергии, которое необходимо для поддержания
требуемого давления, без потерь энергии.
Хотя изобретение было описано в частности в контексте его применения для отвода воздуха из машин, оно
также может быть применено для вентиляции 100 замкнутых пространств, таких как комнаты в здании, в
случае, когда необходимо изменять количество воздуха, подаваемого в одну комнату или отводимого из нее,
независимо от количества воздуха, подаваемого в другие комнаты или отводимого из них.
Теперь, подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы
заявляем, что то, что мы 110
Соседние файлы в папке патенты