Экранирующее устройство

Экранирующее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области строительства , а именно к конструкциям экранирующих устройств, устанавливаемых в светопроемах различных зданий и сооружений. Целью изобретения является повышение надежности работы и расширение области использования. В экранируюш,ем устройстве вакуумирующий элемент и корректор объема жидкости выполнены в виде сильфонов 3 и 4, кинематически связаны один с другим. Сильфон 4 сообш.ается с верхней частью объема, ограниченного элементами 1 светопрозрачного ограждения. Объемы сильфонов определяются из зависимости Vi/V2 1 - /2Ра, где р - плотность жидкости; g - ускорение силы тяжести; Н - высота элементов светопрозрачного ограждения; Ра - среднее атмосферное давление. 1 ил. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1!) (51) 4 E 06 В 9/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 699135 (21) 3808150/29-33 (22) Ol.! I.84 (46) 07.03.87. Бюл. № 9 (71) Государственный проектный и научноисследовательский институт «Казахский

Промстройниипроект» (72) Ю. Н. Букреев и В. И. Головченко (53) 69.028.27(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 699135, кл. Е 06 В 9/24, 1978. (54) ЭКРАНИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям экранирующих устройств, устанавливаемых в светопроемах различных зданий и сооружений.

1(елью изобретения является повышение надежности работы и расширение области использования. В экранирующем устройстве вакуумирующий элемент н корректор объема жидкости выполнены в виде снльфонов 3 и 4, кинематнчески связаны один с другим. Сильфон 4 сообщается с верхней частью объема, ограниченного элементами I светопрозрачного ограждения. Объемы сильфонов определяются из зависимости V / 2 = 1 — pgH/

/2Р., где р — плотность жидкости; g ускорение силы тяжести; 0 — высота элементов светопрозрачного ограждения; P.— среднее атмосферное давление. нл.

1294974

Изобретение относится к строительству, а именно к конструкциям экранирующих устройств, устанавливаемых в светопроемах различных зданий и сооружений, и является усовершенствованием известного устройства по авт. св. № 699135.

Целью изобретения является повышение надежности работы и расширение области использования.

На чертеже изображена конструкция экранирующего устройства.

Экранирующее устройство содержит элементы 1 светопрозрачного ограждения, в качестве которых обычно используют листовое стекло. Пространство между элементами 1 предназначено для заполнения его жидкостью 2 с оптическими свойствами, поступающей из корректора объема жидкости. Это устройство в простейшем случае может быть выполнено в виде сильфона 3.

Корректор объема жидкости в виде сильфона 3 кинематически связан с вакуумирующим элементом, выполненным, например, в виде сильфона 4, посредством устройства для регулирования уровня жидкости, которым может являться гидравлический цилиндр 5 с поршнем 6, двумя патрубками: левым 7 и правым 8.

Шток 9 привода соединяет подвижные основания сильфонов.

Вакуумирующий элемент в виде сильфона 4, внутренней полостью сообщается с верхней частью объема, ограниченного элементами 1 светопрозрачного ограждения.

Объемы сильфонов определяются из зависимости

pgН

1 2 35 где Vi — объем сильфона связанного с жидкостью;

V2 — объем сильфона, создающего разряжен ие; р — плотность жидкости; д — ускорение силы тяжести; 4О

H — высота элементов светопрозрачного ограждения;

Рл — среднее атмосферное давление.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии пространство между элементами свободно от окрашеннои жидкости 2, которая практически вся сосредоточена во внутренней полости сильфона 3.

При подаче рабочего вещества в левый патрубок 7 поршень 6 начинает движение внутри цилиндра 5 в правую сторону, сжимая при этом посредством штока 9 сильфон 3.

Вытесняемая из сильфона 3 окрашенная жидкость 2 начинает заполнять пространство между элементами 1 светопрозрачного ограждения. Одновременно посредством што- ы ка 9 начинается растяжение сильфона 4, отсасывающего в себя часть воздуха из пространства над окрашенной жидкостью, создавая при этом возрастающее при дальнейшем растяжении сильфона 4 разряжение воздуха над жидкостью относительно окружающей атмосферы.

При взаимодействии сильфонов 3 и 4 посредством штока 9 во время работы экранирующего устройства разряжеыие воздуха над поверхностью жидкостью 2 обеспечивается при любом положении ее уровня в устройстве, а степень разряжения пропорциональна высоте подъема столба окрашенной жидкости и определяется соотношением максимально возможных внутренних объемов сильфонов 4 и 3. В частном случае при равенстве указанных объемов разряжение над поверхностью жидкости при работе экранирующего устройства не создается.

Процесс запслнения экранирующего устройства окрашенной жидкостью 2 заканчивается при полном сжатии сильфона 3, при этом сильфон 4 максимально растянут н над поверхностьк жидкости 2 создано максимально возможное разряжение.

Г! ри работе экранирующего устройства в обратном направлении, т. е. при сливе окрашенной жидкости во внутреннюю полость сильфона 3, давление над поверхностью жидкости 2 постепенно повышается и при минимальном положении уровня жидкости 2 давление воздуха достигает своего начального значения, практически равного атмосферному давлению. В целях исключения влияния изменений атмосферного давлеHHH с течением времени конструкция экранирующего устройства может быть дополнена системой автоматического регулирования. В простейшем случае исключение влияния изменений атмосферного давления может быть достигнуто с помощью клапана, устанавливаемого в подвижном основании сильфона 4 и открывающего, в его полностью сжатом состоянии, отверстие для сообщения внутренней полости сильфона с внешней атмосферой. Таким образом, при работе экранирующего устройства в его исходном состоянии происходит периодическое выравнивание внутреннего воздушного давления с атмосферным.

Конструктивные осооенности предлагаемого экранируюшего устройства позволяют, по сравнению с известным устройством, уменьшить механические напряжения в материале элементов светопрозрачного ограждения, предохраняя их тем самым от повреждений и разрушения, что в конечном итоге повышает надежность работы экранирующего устройства в целом. Указанное преимущество подтверждается анализом характера распределения механических нагрузок на элементы светопрозрачного ограждения, выполняемого из листового стекла.

По вертикальному сечению объема, заполненного окрашенной жидкостью, величиHB гидростатического давления линейно возрастает с ростом столба жидкости так, 1294974

1 щН

1 г 2РА

35 где V — иг

К

Н—

Составитель И. Ермолова

Редактор Г. Волкова Техред И. Верес Корректор М. Пожо

Заказ 445/34 Тираж 443 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, 7K — 35; Раушская наб.. д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 что эпюра распределения сил гидростатического давления по высоте стеклянной пластины имеет вид прямоугольного треугольника. Атмосферное давление по высоте стеклянного листа распределено равномерно и направлено встречно гидростатическому давлению столба жидкости. В исходном состоянии экранирующего устройства, т. е. при минимальном уровне окрашенной жидкости, давление столба воздуха внутри экранирующего устройства на поверхность стеклянного листа совпадает с атмосферным, поэтому их действия взаимно скомпенсированы.

При работе предлагаемого устройства уменьшение давления воздуха внутри устройства, т. е. над поверхностью окрашенной жидкости, ведет к нарушению начального равновесия с вне1пним давлением атмосферы

При этом силы атмосферного давления начинают преобладать над силами внутреннего воздушного давления и по мере дальнейшего увеличения столба окрашенной жидкости стеклянные пластины испытывают возрастающее одновременно по всей их поверхности давление внутрь, навстречу друг другу.

Так как эпюры распределения сил гидростатического давления и давления атмосферы имеют соответственно вид треугольника и прямоугольника, то при их векторном сложении результирующей будет эпюра распределения сил, действующих на листы стекла, имеющая нулевую точку, положение которой по высоте является функцией величины создаваемого разряжения при неизменной высоте столба жидкости и величине атмосферного давления. Уменьшая таким образом величину давления воздуха над поверхностью окрашенной жидкости, можно устранить в них механические напряжения, обусловленные действием сил гидравлического давления на наиболее опасных участках: в рассматриваемом случае в средней части стеклянных пластин.

Таким образом, в предлагаемом устройстве характер нагрузок и возникающих при этом механических напряжений в стекле, по сравнению с известным устройством, существенно изменяется.

Максимальные нагрузки, а значит и внутренние напряжения смещаются к верхнему и нижнему закрепленным концам стеклянных пластин при исключении наиболее опасных внутренних механических напряжений в средней по высоте части пластин.

Использование экранирующего устройства обеспечивает по сравнению с известными устройствами при фиксированных габаритных размерах использовать листовое стекло меньшей толщины.

Для применяемого листового стекла заданной толщины возможно создание экра15 нирующего устройства повышенных габаритных размеров, что позволяет использовать его для монтажа в оконных проемах больших габаритных размеров, это ведет к расширению области применения устройства.

20 Формула изобретения

Зкранирующее устройство по авт. св. № 699135, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы и расширения области использования, оно снабжено вакуумирующим элементом, сообщающимся с верхней частью объема между элементами светопрозрачного ограждения сверху и кинематически связанным с корректором объема жидкости через устройство для регулирования уровня жидкости, причем последнее

З0 образовано гидроцилиндром, а вакуумирующий элемент и корректор объема жидкости выполнены в виде сильфонов, объемы которых определены из зависимости объем сильфона, связанного с жидкостью; объем сильфона, создающего разрежение; плотность жидкости; ускорение силы тяжести; высота элементов светопрозрачного ограждения; среднее атмосферное давление.