Вытяжная шахта
Владельцы патента RU 2676577:
Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Великолукская государственная сельскохозяйственная академия" (RU)
Изобретение относится к области вентиляции и может быть использовано для удаления загрязненного воздуха из животноводческого или производственного помещения. Вытяжная шахта включает воздуховод прямоугольного поперечного сечения, выполненный из теплоизоляционных стенок и расположенной с южной стороны прозрачной для солнечного излучения панели с воздушной прослойкой, установленный в середине шахты параллельно прозрачной панели теплопроводящий экран. Экран выполняют из металлического проводника с пилообразными выступами на его верхней кромке, обращенной к оголовку вытяжной шахты, и подключают к источнику постоянного электрического тока. Вытяжная шахта позволяет повысить ее воздухопроизводительность при отсутствии солнечного излучения. 2 ил.
Изобретение относится к области вентиляции и может быть использовано для удаления загрязненного воздуха из животноводческого или производственного помещения.
Известна вентиляционная шахта, включающая вытяжную шахту, прикрепленный к ее оголовку нагревательный элемент, выполненный в виде охватывающей оголовок трубы с размещенной в ней поперечной разделительной перегородкой, образующей в трубе две секции, и подключенных к ним патрубков холодной и горячей воды водяной системы отопления, расположенных по обе стороны перегородки [1].
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известной вентиляционной шахты, относится то. что круг ее применения ограничен помещениями оборудованными горячим водоснабжением.
Известна также вытяжная шахта, содержащая воздуховод прямоугольного поперечного сечения, выполненный из теплоизоляционных стенок и расположенной с южной стороны прозрачной для солнечного излучения панели с воздушной прослойкой, установленный в середине шахты параллельно прозрачной панели экран из теплопроводного материала, поверхность которого, обращенная в сторону панели, покрыта светопоглощающим слоем [2], принята за прототип.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании данной шахты, принятой за прототип, является низкая эффективность работы в темное время суток, т.е. при отсутствии источника энергии для передвижения воздуха в шахте в виде солнечного излучения.
Сущность изобретения заключается в использовании способности электрических зарядов скапливаться на кромках и острых выступах проводников и ионизировать воздух около заострений для искусственного получения внутри воздуховода «ионного ветра», за счет использования экрана из теплопроводного и электропроводного материала с заостренными пилообразными выступами на его верхней грани и сообщения экрану электрического заряда.
В частности, снабжение верхней части экрана пилообразными выступами, обращенными к оголовку шахты, и подача на него электрического заряда приводит к увеличению плотности зарядов на остриях. В этом случае электрическое поле вблизи острия вызывает ионизацию молекул воздуха. Возникающие ионы образуют поток, направленный от острия, который обеспечивает передвижение воздуха в воздуховоде и отток загрязненного воздуха из помещения.
Технический результат - повышение воздухопроизводительности шахты при отсутствии солнечного излучения.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известной вытяжной шахте, включающей воздуховод прямоугольного поперечного сечения, выполненный из теплоизоляционных стенок и расположенной с южной стороны прозрачной для солнечного излучения панели с воздушной прослойкой, установленный в середине шахты параллельно прозрачной панели теплопроводящий экран, экран выполняют из металлического проводника с пилообразными выступами на его верхней кромке, обращенной к оголовку вытяжной шахты, и подключают к источнику постоянного электрического тока.
Повышение воздухопроизводительности вытяжной шахты при отсутствии солнечного излучения обеспечивается искусственно полученной тягой создаваемой «ионным ветром», исходящим от острых выступов верхней части экрана, который создает разряжение внутри воздуховода и за счет этого осуществляется отсос загрязненного воздуха из помещения.
Предлагаемое устройство поясняется чертежом.
На фиг. 1 представлен продольный разрез вытяжной шахты, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.
Вытяжная шахта содержит воздуховод прямоугольного поперечного сечения, выполненный из теплоизоляционных стенок 1 и расположенной с южной стороны прозрачной для солнечного излучения панели 2 с воздушной прослойкой, установленный в середине шахты параллельно прозрачной панели 2, экран 3 из теплопроводного и электропроводного материала, подвешенного на электроизолирующих кронштейнах 4, поверхность которого, обращенная в сторону панели 2, покрыта светопоглощающим слоем, пилообразные выступы 5 на верхнем крае экрана 3 для создания «ионного ветра», экран 3 подключен к положительному полюсу выпрямителя (клемма 6), при заземленном отрицательном полюсе (клемма 7), зонт 8 и поворотный клапан 9.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата.
Вытяжная шахта работает следующим образом.
В холодный период года воздухопроизводительность шахты обеспечивается за счет естественной тяги воздуха.
В переходный и теплый периоды года, когда разность температур внутреннего и наружного воздуха мала, при ясной погоде в дневное время солнечное излучение, проходящее через прозрачную панель 2, падает на светопоглощающую поверхность экрана 3, нагревая последний выше температуры удаляемого воздуха, что увеличивает воздухопроизводительность шахты.
После захода солнца не освещаемый ею экран быстро остывает и воздухопроизводительность шахты оказывается недостаточной. В это время включается в работу «ионный ветер», получаемый посредством сообщения изолированному от земли экрану 3 электрического заряда, путем подключения его к положительному полюсу (клемма 6) выпрямителя, соединенного с бытовой электрической сетью, при заземленном отрицательном полюсе (клемма 7).
При сообщении изолированному от земли экрану 5 электрического заряда посредством подключения его к клемме 6 выпрямителя плотность зарядов в силу особенностей их распределения по поверхности проводника, существенно зависящей от формы его поверхности, станет наибольшей на острых выступах 5 экрана 3, где и напряженность электрического поля особенно велика, что обуславливает ионизацию молекул воздуха вблизи острых выступов 5 и возникновение «ионного ветра», интенсивность которого зависит от подаваемого напряжения.
Появление в верхней части шахты «ионного ветра» создает разряжение в ней и обеспечивает отсос загрязненного воздуха из помещения во время отсутствия солнечного излучения.
Зонт 8 предотвращает попадание в помещение атмосферных осадков. При помощи поворотного клапана 9 регулируют воздухопроизводительность вытяжной шахты.
Оборудование вытяжной шахты экраном из теплопроводного и электропроводного материала с пилообразными выступами, обращенными в сторону ее оголовка, и получение "ионного ветра" обеспечивает интенсификацию воздухообмена помещения и устойчивую работу шахты в условиях отсутствия солнечного излучения в теплый и переходный периоды года.
Таким образом, изложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения (устройства) следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее заявленное устройство при его осуществлении предназначено для использования в промышленности и сельском хозяйстве, а именно для создания микроклимата в помещениях, в частности, очистки внутреннего воздуха от влаги и вредных примесей;
- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость".
Источники информации
1. Авторское свидетельство на изобретение SU №1788394 А2, 1990.
2. Авторское свидетельство на изобретение SU №1762081 А1, 1992 прототип.
Вытяжная шахта, включающая воздуховод прямоугольного поперечного сечения, выполненный из теплоизоляционных стенок и расположенной с южной стороны прозрачной для солнечного излучения панели с воздушной прослойкой, установленный в середине шахты параллельно прозрачной панели теплопроводящий экран, отличающаяся тем, что экран выполняют из металлического проводника с пилообразными выступами на его верхней кромке, обращенной к оголовку вытяжной шахты, и подключают к источнику постоянного электрического тока.
