Устройство отвода выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания для транспортного средства в туннеле

 

Использование: железнодорожный транспорт и другие отрасли промышленности для повышения эффективности отвода выхлопных газов в протяженных тоннелях. Сущность изобретения: в устройстве,содержащем воздухоотводящий канал с воздухоприемным элементом и приспособление для перекрытия проема последнего, воздухоприемный элемент выполнен с боковыми стенками, симметричными вертикальной оси поперечного сечения туннеля, а приспособление для перекрытия проема воздухоприемного элемента выполнено в виде установленных на осях поворотных створок с фиксирующими упорами. Боковые стенки воздухоприемного элемента выполнены в виде частей параболы, ось ординат которых расположена в плоскости, проходящей через оси поворотных створок. В нижней части воздухоотводящего канала установлена промывочная система. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. со С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 F 5/00, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

l4a) ) О (Л (21) 4792062/03 (22) 15.02.90 (46) 07.06.92, Бюл, N 21 (71) Производственное объединение "Ворошиловградский тепловозостроительный завод им. Октябрьской революции" (72) А. К. Спинеев и С. Г. Грищенко (53) 622.807 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1470975, кл. Е 21 F 5/20, 1989, Авторское свидетельство СССР

N 1355720, кл, Е 21 F 1/00, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ОТВОДА ВЫХЛОПНЫХ

ГАЗОВ ДBИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ДЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

В ТУННЕЛЕ (57) Использование: железнодорожный транспорт и другие отрасли промышленноИзобретение относится к железнодорожному транспорту, а также может быть использовано в горной и других отраслях промышленности для проветривания и отвода вредных газов.

Известно устройство для отвода вредных газов двигателя внутреннего сгорания подземного транспортного средства, содержащее отсасывающий воздуховод с воздухоприемной щелью, размещенной вдоль него, снабженный отсасывающим вентилятором и приспособлением для перекрытия воздухоприемной щели в виде нижнейстенки, выполненной из термобиметаллического листа на стальной сетчатой основе, при этом лист обращен наружу стороной с большим коэффициентом линейного расширения и выполнен из сплава латунь-инвар с взаимопересекающимися разрезами, образующи„„Я „„1739054 А1 сти для повышения эффективности отвода выхлопных газов в протяженных тоннелях.

Сущность изобретения: в устройстве,содержащем воздухоотводящий канал с воздухоприемным элементом и приспособление для перекрытия проема последнего, воздухоприемный элемент выполнен с боковыми стенками, симметричными вертикальной оси поперечного сечения туннеля, а приспособление для перекрытия проема воздухоприемного элемента выполнено в виде установленных на осях поворотных створок с фиксирующими упорами. Боковые стенки воздухоприемного элемента выполнены в виде частей параболы, ось ординат которых расположена в плоскости, проходящей через оси поворотных створок, B нижней части воздухоотводящего канала установлена промывочная система. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. ми лепестки, сетчатая основа имеет ячейки квадратной формы, а отсасывающий воздуховод выполнен в поперечном сечении прямоугольной формы.

Недостатком известной конструкции является малая эффективность отвода вредных газов в протяженных туннелях, обусловленная значительным аэродинамическим сопротивлением данной конструкции, В условиях работы транспортного средства с переменными тепловыми режимами и в результате многократно повторяемых температурных напряжений в известной конструкции быстро наступает термическая усталость, что ведет к разрушению металла, Цель изобретения — повышение эффективности отвода выхлопных газов в протяженных тоннелях за счет уменьшения

1739054 аэродинамического сопротивления устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве отвода выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания для транспортного средства в туннеле, включающем сообщенный с вентилятором воздухоотводящий канал с расположенным вдоль него воздухоприемным элементом и приспособление для перекрытия проема воздухоприемного элемента, воздухоприемный элемент выполнен с боковыми стенками, расположенными симметрично относительно вертикальной оси поперечного сечения туннеля, а приспособление для перекрытия проема воздухоприемного элемента выполнено в виде установленных на осях поворотных створок с фиксирующими упорами, при этом боковые стенки воздухоприемного элемента выполнены в виде частей параболы, ось ординат которых расположена в плоскости, проходящей через оси поворотных створок. Устройство также снабжено промывочной системой, усlàíoBëeííoé в нижней части воздухоотводящего канала.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство при движении транспортного средства в протяженных туннелях; на фиг, 2— поворотные створки в изометрии в открытом и закрытом состоянии; на фиг. 3 — общая схема отвода выхлопных газов в туннеле с воздуховодом и вентилятором; на фиг. 4— поворотные створки с фиксирующими упорами, разрез А-А на фиг. 3.

Устройство отвода выхлопных газов для двигателя внутреннего сгорания для транспортного средства в туннеле включает сообщенный с вентилятором 1 воздухоотводящий канал 2, образованный поддоном 3, верхней потолочной частью туннеля 4 и боковыми стенками 5 воздухоприемного элемента б. Боковые стенки 5 расположены симметрично относительно вертикальной оси поперечного сечения туннеля 4 и выполнены в виде частей параболы, контур поперечного сечения которой.определяется по формуле у = а х, где ось орг динат параболы расположена в плоскости, проходящей через оси 7 поворотных створок 8 приспособления для перекрытия проема воздухоприемного элемента б.

Величина a — коэффициент пропорциональности определяется с учетом того, чтобы стенка 5 в виде параболы была за пределами поля, ограниченного габаритом транспортного средства 9, включающего двигатель внутреннего сгорания 10, с выхлопными патрубками 11, вентилятор 12, расположенный в холодильной камере 13, 5

Параболическая форма боковых стенок 5, которые своей внешней поверхностью способствуют плавному приему без срывов и завихрений, организуют и направляют поток вовнутрь, а своей поверхностью изнутри способствуют закручиванию потока внутри воздухоотводящего канала 2, снижает аэродинамическое сопротивление. Кроме того, такая конфигурация поверхности боковых стенок 5 создает положительный эжекционный эффект.

Стенка 5 снабжена закрылками 14, которые являются продолжением ветви параболы у = а х и могут быть выполнены

2 штамповкой совместно со стенкой 5.

Поворотная створка 8 ограничивается от поворота фиксирующими упорами 1, выполненными в виде штифтов, закрепленных на воздухоприемном элементе 6 (фиг, 4), Ось

7 поворотной створки 8 смещена от центра ее массы в сторону упоров 15, что обеспечивает ее самозакрывание.

В нижней части 16 воздухоотводящего канала 2 установлена промывочная система

17 со сливными патрубками 18, Устройство работает следующим образом.

Во время движения транспортного средства 9 в протяженном туннеле 4 газы двигателя 10 внутреннего сгорания через выхлопные патрубки 11, а также горячий воздух после вентилятора 12 холодильной камеры 13 поступают в пространство, ограниченное боковыми стенками 5, и направляются ими на поворотные створки 8, которые воспринимают начальное давление, поворачиваются по потоку и устанавливаются на

"ребро", пропуская поток. Поток выхлопных газов после прохода проема воздухоприемного элемента 6 благодаря закрылкам 14 плавно расширяется и одновременно, теряя скорость, распределяется в воздушные полости-ловушки воздухоотводящего канала 2 с закрученным потоком выхлопных и отработанных газов. Вентилятор 1 постепенно отсасывает этот поток. С прекращением воздействия потока выхлопных и отработанных газов поворотные створки 8 под действием гравитации возвращаются в исходное положение, С накоплением конденсата и нечистот периодически проводят их удаление с помощью промывочной системы .17 через сливной патрубок 18.

Применение предлагаемой конструкции устройства отвода выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания позволяет повысить эффективность отвода выхлопных газов путем снижения. аэродинамического сопротивления устройства, сократить по1739054 требление мощности на вспомогательные нужды, улучшить экологическую обстановку в туннеле, обеспечить качественную работу устройства за счет применения промывочной системы.

Формула изобретения

1. Устройство отвода выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания для транспортного средства в туннеле, включающее сообщенный с вентилятором воздухоотводящий канал с расположенным вдоль него .воздухоприемным элементом и приспособление для перекрытия проема воздухоприемного элемента, отл и ча ю щееся тем, что, с целью повышения эффективности отвода выхлопных газов в протяженных туннелях за счет уменьшения аэродинамического сопротивления устройства, воздухоприемный элемент выполнен с боковыми стенками, расположенными симметрично относительно вертикальной оси

5 поперечного сечения туннеля, а приспособление для перекрытия проема воздухопри. емного элемента выполнено в виде установленных на осях поворотных створок с фиксирующими упорами, при этом боко10 вые стенки воздухоприемного элемента выполнены в виде частей параболы, ось ординат которых расположена в плоскости, проходящей через оси поворотных створок, 2. Устройство по и. 1, отл ича ю щее15 с я тем, что оно снабжено промывочной системой, установленной в нижней части воздухоотводящего канала.

1739054

1739054

Составитель Л.Серова

Техред М.Моргентал Корректор С. Шевкун

Редактор В.Данко

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Заказ 1988 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5