CN220434862U - 一种消涡三通及热红外伪装消烟装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及工程伪装防护技术领域，公开了一种消涡三通及热红外伪装消烟装置，其中消涡三通包括通风管、消涡弯管和消涡柱；消涡弯管包括依次连接的进气管节、弯头和出气管节；弯头和出气管节位于通风管中，消涡柱的上边沿与出气管节相切，消涡柱的下边沿与通风管的内壁连接述消涡柱的一侧边沿与弯头相切，消涡柱的另一侧边沿与出气管节的出口端齐平。其有益效果在于：将高温烟气有序控制为层流状态减少气流紊动，且应用设备伪装房将工程外排气段沿程散发的热量控制在设备伪装房内，尔后利用通风机加压使气体裹携柴油机电站的排气和沿程散发的热量，并以一定的速度通过喷气口主动排出。

Description

一种消涡三通及热红外伪装消烟装置

技术领域

本实用新型涉及工程伪装防护技术领域，具体涉及一种消涡三通及热红外伪装消烟装置。

背景技术

军事地下指挥所柴油发电站、移动电站等在工作过程中都会产生大量热，柴油发电机组初始排气温度高达500℃以上，其经排气管道至排出口时的温度虽然有所降低，但其排气温度仍然大大高于周边环境温度，排气口存在明显的热红外暴露征候，极易被敌红外侦察发现并遭打击破坏。同时，柴油发电机组电站启动初期和超负荷运行时的经常冒黑烟，电站运行期间还可能发生的蓝烟、白烟，部分电站坑道设置有散烟坑道的经常因柴油机排烟将散烟坑道内饱和潮湿空气带出坑道而产生白雾，经常发生有周围群众误以为森林失火报警等问题；同时也是造成目标暴露的主要指征。

针对上述问题的热红外暴露征候的伪装和烟气暴露征候的消烟伪装处理主要技术有：一是热红外伪装方面，目前主要采用水降温、气层隔离等技术，由于水降温需要大量的水源保障使得难以推广应用，降温效果有限，且因为用水容易产生更多白雾；以CN102486359A专利为代表的气层隔离技术措施如因未能及时有效将电站产生的热量迅速转移疏散进而减少其热红外暴露征候，经过一定时间使用后周边环境仍然存在较高的红外征候暴露可能。二是柴油机黑烟处理方面，目前消烟处理主要有可以使用氧化催化转化器(DOC)，直通式免维护柴油机尾气微粒过滤器(FTF)和壁流式柴油机尾气微粒过滤器(DPF)来去除HC,CO和颗粒物，其中DPF能够有效地净化排气中70％——90％的颗粒，是净化柴油机颗粒物最有效、最直接的方法之一，已在国际上实现了商品化，采用干式、湿式除尘器和喷淋式消烟器、干式黑烟捕捉器DPF进行处理，对黑烟处理有比较成熟的技术方案并能消除90-95％的黑烟，达成一定的消烟效果，而且平站结合工程平时使用时间短容易造成滤芯潮湿或长霉而影响效果。因此，一种持续有效解决热红外伪装和消烟问题以保障如地下柴油发电机电站持续运行的技术亟待研究解决。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服以上现有技术存在的不足，提供了一种结构简单、合理的消涡三通以及应用此消涡三通能够长时间持续进行热红外伪装和消烟处理的热红外伪装消烟装置。

本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：一种消涡三通，包括通风管、消涡弯管和消涡柱；所述消涡弯管包括依次连接的进气管节、弯头和出气管节；所述弯头和出气管节位于通风管中，所述进气管节与通风管外部连通，所述消涡柱的上边沿与出气管节相切，所述消涡柱的下边沿与通风管的内壁连接，所述消涡柱的一侧边沿与弯头相切，所述消涡柱的另一侧边沿与出气管节的出口端齐平。

进一步地，所述消涡柱的横截面呈水滴形，所述消涡柱与弯头的相切边沿不超过弯头的最大纵截面处，所述消涡柱与出气管节相切边沿不超过出气管节的最大横截面处。

进一步地，还包括消涡块；所述消涡块位于弯头内部的弯节处。

进一步地，还包括消涡板；所述消涡板均匀分布于通风管中，并与出气管节平行设置。

进一步地，所述隔热环包裹于进气管节外侧，直至通风管内。

一种热红外伪装消烟装置，包括设备伪装房、消烟器、通风机、排烟管、排气喷射组件以及上述的消涡三通；所述通风机位于设备伪装房中，电站发电机组的排烟口与消烟器的进气口连通，所述消烟器的排气口通过排烟管与消涡三通的进气管节连接，所述通风机的进气口与设备伪装房内部连通，所述通风机的出气口与消涡三通的通风管的进气端连通，所述通风管的出气端通过管道与排气喷射组件连通。

进一步地，所述排气喷射组件包括排气喷射管和导流环；所述排气喷射管为内径逐渐收缩的异径管，所述排气喷射管的大径端与消涡三通的出气管节连通，所述排气喷射管沿轴向设置多组导流气体进气口，所述导流环扣设在每组导流进气口的外侧。

进一步地，所述设备伪装房包括房顶、通风墙面和不通风墙面；所述通风墙面和不通风墙面连接成四周墙体，所述房顶安装在四周墙体的顶部，所述通风管的出气端管道贯穿不通风墙面或房顶。

进一步地，所述通风墙面包括通风百叶门窗和防污板，所述防污板包括密封板和防污斜板；所述密封板安装在通风百叶门窗的下侧，所述防污斜板安装在密封板的上沿外侧并且斜向下设置。

进一步地，还包括第一密封组件；所述第一密封组件包括密封门板、密封门翼、支臂、第一控制电机和第一控制电机支座；所述第一控制电机安装于第一控制电机支座，所述第一控制电机的输出轴通过支臂与密封门板连接，所述密封门翼安装于密封门板的外周，所述密封门板与通风机的进气口相对应。

进一步地，还包括第二密封组件；所述第二密封组件包括密封罩、摇臂、转动齿轮对、第二控制电机和第二控制电机支座；所述第二控制电机安装于第二控制电机支座，所述第二控制电机的输出轴与转动齿轮对连接，所述转动齿轮对通过摇臂与密封罩连接，以控制密封罩扣合于排气喷射组件的外周。

进一步地，所述密封罩包括罩体、端板和胶板；所述端板安装于罩体的顶部，所述胶板安装于罩体的底部。

本实用新型的原理在于：本实用新型应用散烟坑道内设置散烟坑道内连接管将柴油机烟气有组织输送，避免高温烟气在散烟坑道内排出时将坑道内的潮湿空气带出而产生白雾；应用消烟器将柴油机电站的排气进行净化处理，并应用红外侦探***只能探测热目标，而不能探测热空气这个现象，应用消涡三通将高温烟气有序控制为层流状态减少气流紊动，且应用设备伪装房将工程外排气段沿程散发的热量控制在设备伪装房内，尔后利用通风机加压使气体裹携柴油机电站的排气和沿程散发的热量，并以一定的速度通过排气喷射管主动排出，此时主动排出的气体具有一定气流边界和形状的气流束迅速喷射到离排气喷射管的喷出口一段距离处消散在环境空气中；在导流气体进气口外周一定间距处，采用导流环进一步遮挡导流气体进气口，并通过引吸环境气体进一步加大混合气体量，加快排气的混合并扩散消融，防止排出气体在设备伪装房附近聚集造成周围环境温度升高而被敌侦察捕捉；同时借助高速射流气体，将排气中可能存在的高湿度水汽迅速扩散消融进而避免白雾生成，并快速消散残余的黑烟和蓝烟等，进一步降低可见光暴露征候；电站工程外设备伪装房、排烟连接管外周设置伪装层，并与排烟连接管保持一定距离，消除排烟连接管的热红外暴露征候；设备伪装房外周利用预置的插杆设置伪装网、伪装植物等对设备伪装房外周作进一步伪装，提高综合伪装效果，从而实现电站红外伪装和消烟目的。

本实用新型相对于现有技术具有如下优点：

1、本实用新型中的消涡三通设置有消涡柱，填充弯头、出气管节和通风管之间的空隙，减少通风管内烟气的涡流产生，减少与烟气和通风管气流的紊动。

2、本实用新型的消涡三通中设置有消涡块，减少弯头内涡流的产生。设置有消涡板，将高温烟气有序控制为层流状态，避免高温烟气气流与通风管直接接触而产生热传导。

3、本实用新型的消烟装置利用通风机加压使气体裹携柴油机电站的排气和沿程散发的热量，电站高温排出气体通过风机加压形成一定速度的气流束裹携射出，使高温气体不接触排风管道，并使排出气体不再无组织自由弥漫扩散在设备伪装房周边，避免排出气体在设备伪装房附近无组织地弥漫扩散进而使得周围环境吸热造成与环境温度间的差异，成为敌红外侦察判别的征候。本***中利用主动排出气体具有一定射流边界和形状气流束的特点，设备伪装房屋面与排气喷射组件之间设置一定间距，避免喷出的气流束接触设备伪装房，防止设备伪装房吸附过多烟气热量，从而实现防红外伪装的目的，结构简单易行。

4、本消烟装置通过设置散烟坑道内连接管、排烟连接管外周设置伪装层、并设置设备伪装房直接将工程电站外部沿程散发的热量控制在设备伪装房内等综合措施，避免电站外排气管热红外征候直接暴露，并及时将设备伪装房内的余热排出，避免其余热对设备伪装房产生热红外暴露征候，避免散烟坑道内潮湿空气随烟气带出坑道而产生白雾。利用消烟器对柴油发电机组排烟进行自动循环净化处理，可保障柴油发电机组长时间持续运行，无需中断运行后进行维护保养。

5、本装置通过弯管可将排气喷射管朝向有利排放方向排出。装置通过设置防污板减少通风气流扰动设备伪装房外周的尘土和杂物等，避免尘土和杂物吸入通风管。本装置通过设置第一密封组件和第二密封组件将***与外界环境实施隔离管理，避免***停机期间潮湿空气及动物、杂物等进入***，减少***的日常维护工作量，延长***的使用寿命。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型中的消涡三通的结构示意图；

图2示出了根据本实用新型中的消涡三通的俯视图；

图3示出了根据本实用新型实施例1中的热红外伪装消烟装置的结构示意图；

图4示出了根据本实用新型实施例1中排气喷射组件的结构示意图；

图5示出了根据本实用新型实施例1中防污板的结构示意图；

图6示出了根据本实用新型实施例1中第一密封组件的结构示意图；

图7示出了根据本实用新型实施例1中第一密封组件的工作示意图；

图8示出了根据本实用新型实施例1中第二密封组件的结构示意图；

图9示出了根据本实用新型实施例2中的热红外伪装消烟装置的结构示意图；

图10示出了根据本实用新型实施例3中的热红外伪装消烟装置的结构示意图；

图11示出了根据本实用新型实施例4中的热红外伪装消烟装置的结构示意图；

图中，1、消涡三通；2、通风管；3、消涡柱；4、进气管节；5、弯头；6、出气管节；7、消涡块；8、消涡板；9、隔热环；10、烟气气流；11、环境空气；12、混合气流；13、设备伪装房；14、消烟器；15、通风机；16、排烟管；17、排气喷射组件；18、排气喷射管；19、导流环；20、导流气体进气口；21、房顶；22、通风墙面；23、不通风墙面；24、防污板；25、密封板；26、防污斜板；27、第一密封组件；28、密封门板；29、密封门翼；30、支臂；31、第一控制电机；32、第一控制电机支座；33、第二密封组件；34、密封罩；35、摇臂；36、转动齿轮对；37、第二控制电机；38、第二控制电机支座；39、罩体；40、端板；41、胶板；42、过滤网；43、***；44、弯管；45、散烟坑道内连接管；46、排烟连接管；47、排烟连接管伪装层；48、保温层；49、卡扣式隔热套；50、坑道内部；51、坑道外部；52、山体；53、通风百叶门窗；54、隔热联接口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1：

如图1和图2所示的消涡三通1包括通风管2、消涡弯管和消涡柱3；所述消涡弯管包括依次连接的进气管节4、弯头5和出气管节6；所述弯头5和出气管节6位于通风管2中，通风管2开有隔热联接口54，进气管节4的一端经隔热联接口54***通风管2内连接弯头5，另一端与通风管2的外部连通(与热红外消烟装置的排烟管16连通)，所述消涡柱3的上边沿与出气管节6相切，所述消涡柱3的下边沿与通风管2的内壁连接，所述消涡柱3的一侧边沿与弯头5相切，所述消涡柱3的另一侧边沿与出气管节6的出口端齐平。消涡柱3位于弯头5出气管节6和通风管2内壁围成的区域内，利用消涡柱3填充此区域，减少通风管内烟气的涡流产生。

所述消涡柱3的横截面呈水滴形，所述消涡柱3与弯头5的相切边沿不超过弯头5的最大纵截面处，所述消涡柱3与出气管节6相切边沿不超过出气管节6的最大横截面处。为了减少通风管内烟气涡流的产生，将消涡柱3的四周面设置为平滑曲线面，而且消涡柱3与弯头5的连接处宽度不超过弯头5的纵向管的直径，与出气管节6的连接处宽度不超过出气管节6的直径，减少通风管内气流的紊动。

还包括消涡块7；所述消涡块7位于弯头5内部的弯节处。消涡块7填充弯头5的弯节处，减少烟气在弯节处产生涡流。还包括消涡板8；所述消涡板8均匀分布于通风管2中，并与出气管节6平行设置。设置消涡板8引导烟气流动，将高温烟气有序控制为层流状态。还包括隔热环9，所述隔热环9包裹于进气管节4外侧，经隔热联接口54直至通风管2内。设置隔热环9减少进气管节4的热红外暴露。

如图3所示的热红外伪装消烟装置，包括设备伪装房13、消烟器14、通风机15、排烟管16、排气喷射组件以及上述的消涡三通1；所述通风机15位于设备伪装房13中，电站发电机组(柴油机)的排烟口通过管道与消烟器14的进气口连通，所述消烟器14的排气口通过排烟管16与消涡三通1的进气管节4连接，所述通风机15的进气口与设备伪装房13内部连通，所述通风机15的出气口与消涡三通1的通风管2的进气端连通，所述通风管2的出气端通过管道与排气喷射组件连通。

本实施例中的热红外消烟装置主要适用于配套有排烟坑道的电站热红外伪装消烟处理，消烟器14位于坑道内部50，通风机15和消涡三通位于坑道外部51，设备伪装房13遮蔽通风机15和消涡三通1。工作时，坑道内部50消烟器14连接柴油机的排气端，散烟坑道内连接管45与消烟器14的排气端连接，将柴油机的烟气气流10有组织输送，散烟坑道内连接管45通过排烟连接管46与排烟管16连接，从而将消烟器14处理后的烟气气流10送入消涡三通1，通风机15将环境空气11和设备伪装房14内空气以高速度大推力工况，经消涡三通1把经净化处理的烟气送入排气喷射组件17，以射流方式主动输送到利于排放处排出消散。本实施例中，设置散烟坑道内连接管45能够避免高温烟气在散烟坑道内排出时将坑道内的潮湿空气带出而产生白雾。排烟连接管伪装层47设置在坑道外至设备伪装房外的排烟连接管46外周，并与排烟连接管46保持一定距离，排烟连接管伪装层开设通风的孔口，为排烟连接管通风降温。

通风机15的进风口安装过滤网42，净化进入通风机15内的空气。通风机15的出风口端安装***43，以降低噪音。散烟坑道内连接管45、排烟连接管46和排烟管16的外层包覆有保温层48，确保管路延程保温隔热。

消烟器14设置优先选用微孔陶瓷滤芯或者金属滤芯，并加载贵重金属催化剂，通过氧化型催化器(DOC)将柴油机排放出的一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)还原，再通过蜂窝壁流式颗粒捕集器(DPF),将超细纳米碳烟颗粒物(PM)捕集在DPF内，达到减少污染气体及碳烟颗粒物排放的目的。消烟器的外周安装卡扣式隔热套49。消烟器具有电加热器，当***内压力值达到再生设定值时，电子控制单元自动控制高温清理装置使***内的温度升高，或者根据需要手动控制电加热单元使***内的温度升高，将DPF中捕集的颗粒物充分还原，从而达到自动清理颗粒捕集器的目的。长时间未启用时定期启动电加热器进行维护保养，避免滤芯阻塞降效。当消烟器14因捕捉黑烟阻力达到设定值或者长时间未用阻力较大时，自动启动或者手动启动电加热器对附着焦油进行高温烧灼处理。

如图4所示的排气喷射组件包括排气喷射管18和导流环19；所述排气喷射管18为内径逐渐收缩的异径管，所述排气喷射管18的大径端与消涡三通1的出气管节6连通，其小径端为混合气流12的喷射出口，所述排气喷射管18沿轴向设置多组导流气体进气口20，所述导流环19扣设在每组导流进气口20的外侧。外部环境空气11经导流气体进气口20进入排气喷射管内，为混合气流降温，设置导流环19避免混合气流直接与外部空气接触，提高热红外伪装效果，其中导流环19设置成呈灯罩型。为了更好地布置排气喷射组件，具体实施时，出气管节6可通过弯管44等管路与排气喷射管连接，以使排气喷射管18倾斜设置，便于将混合气流排出，防止雨水灌入。

所述设备伪装房13包括房顶21、通风墙面22和不通风墙面23；所述通风墙面22和不通风墙面23连接成四周墙体，所述房顶21安装在四周墙体的顶部，所述通风管2的出气端管道贯穿不通风墙面。出气端管道经不通风墙面或房顶伸出，避免射流与通风机进气造成影响。

如图3和图5所示的通风墙面22包括通风百叶门窗53和防污板24，所述防污板24包括密封板25和防污斜板26；所述密封板25安装在通风百叶门窗53的下侧，所述防污斜板26安装在密封板25的上沿外侧并且斜向下设置。通风百叶门窗53用于透过空气，设置密封板25和防污斜板26起到一定的阻挡作用，避免通风机15进气端吸入杂草土石颗粒，影响过滤网42、通风机15使用寿命。

如图6所示的第一密封组件27包括密封门板28、密封门翼29、支臂30、第一控制电机31和第一控制电机支座32；所述第一控制电机31安装于第一控制电机支座32，所述第一控制电机31的输出轴通过支臂30与密封门板28连接，所述密封门翼29安装于密封门板28的外周，所述密封门板28与通风机15的进气口相对应。第一控制电机31工作带动密封门板封闭或开启通风机的进气口，密封门翼29刚好扣合通风机进气口的边缘，采用硅胶等软性物质，保证通风机进气口的密闭性。

如图7所示的第二密封组件33包括密封罩34、摇臂35、转动齿轮对36、第二控制电机37和第二控制电机支座38；所述第二控制电机37安装于第二控制电机支座38，所述第二控制电机37的输出轴与转动齿轮对36连接，所述转动齿轮对36通过摇臂35与密封罩34连接，以控制密封罩34扣合于排气喷射组件17的外周。所述密封罩34包括罩体39、端板40和胶板41；所述端板40安装于罩体39的顶部，所述胶板41安装于罩体39的底部。第二控制电机工作带动一组转动齿轮对转动，从而带动两个密封罩闭合或开启，胶板安装于罩体接触排气喷射管18的大径端，采用软性材料接触排气喷射管，确保排气喷射管的密闭性。当不使用本消烟装置时，可将密闭门板和密封罩关闭，对***实施密封管理，防雨、防潮并防止异物进入***。

本热红外伪装消烟装置可通过联动控制***与市电和电站发电机供电进行联动控制，在平时维护时装置在市电作用下先行启动，确保伪装效果；装置在使用电站发电机供电时可在电站发电供电送电后立即启动，确保伪装效果。

实施例2：

本实施例除以下技术特征外同实施例1：

如图9所示，当柴油机房位于山体52内安装消烟器受限时，将消烟器直接设置在设备伪装房13内。

实施例3：

本实施例除以下技术特征外同实施例2：

如图10所示的排气装置，当柴油机的排烟管位置适于设置设备伪装房时，直接将热红外伪装消烟装置罩在柴油机的排烟口上，减少排烟管自身热红外征候暴露。

实施例4：

本实施例除以下技术特征外同实施例2：

如图11所示的排气装置，当柴油机排烟口部周边树木高大不利于散热时，将热红外伪装消烟装置竖向设置，利于将高温排气引向高处排放，避免烟气在周边集聚。通风机出气端的管道和排烟管从房顶伸出连接设备伪装房外部的消涡三通。

其他军事动力装备，如车辆、机车、舰艇、工程机械、冷却塔、空调机、炊事灶具等，以及地面或者地下指挥所、掩蔽所等，都可以在上述伪装装置的基础上或者以此技术方案作相应调整，以主动排气方式进行排气散热伪装，从而实现防红外伪装的目的。

上述具体实施方式为本实用新型的优选实施例，并不能对本实用新型进行限定，其他的任何未背离本实用新型的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种消涡三通，其特征在于：包括通风管、消涡弯管和消涡柱；所述消涡弯管包括依次连接的进气管节、弯头和出气管节；所述弯头和出气管节位于通风管中，所述进气管节与通风管外部连通，所述消涡柱的上边沿与出气管节相切，所述消涡柱的下边沿与通风管的内壁连接，所述消涡柱的一侧边沿与弯头相切，所述消涡柱的另一侧边沿与出气管节的出口端齐平。

2.根据权利要求1所述的消涡三通，其特征在于：所述消涡柱的横截面呈水滴形，所述消涡柱与弯头的相切边沿不超过弯头的最大纵截面处，所述消涡柱与出气管节相切边沿不超过出气管节的最大横截面处。

3.根据权利要求1所述的消涡三通，其特征在于：还包括消涡块；所述消涡块位于弯头内部的弯节处。

4.根据权利要求1所述的消涡三通，其特征在于：还包括消涡板；所述消涡板均匀分布于通风管中，并与出气管节平行设置。

5.一种热红外伪装消烟装置，其特征在于：包括设备伪装房、消烟器、通风机、排烟管、排气喷射组件以及权利要求1-4中任一项所述的消涡三通；所述通风机位于设备伪装房中，电站发电机组的排烟口与消烟器的进气口连通，所述消烟器的排气口通过排烟管与消涡三通的进气管节连接，所述通风机的进气口与设备伪装房内部连通，所述通风机的出气口与消涡三通的通风管的进气端连通，所述通风管的出气端通过管道与排气喷射组件连通。

6.根据权利要求5所述的热红外伪装消烟装置，其特征在于：所述排气喷射组件包括排气喷射管和导流环；所述排气喷射管为内径逐渐收缩的异径管，所述排气喷射管的大径端与消涡三通的出气管节连通，所述排气喷射管沿轴向设置多组导流气体进气口，所述导流环扣设在每组导流进气口的外侧。

7.根据权利要求5所述的热红外伪装消烟装置，其特征在于：所述设备伪装房包括房顶、通风墙面和不通风墙面；所述通风墙面和不通风墙面连接成四周墙体，所述房顶安装在四周墙体的顶部，所述通风管的出气端管道贯穿不通风墙面或房顶。

8.根据权利要求7所述的热红外伪装消烟装置，其特征在于：所述通风墙面包括通风百叶门窗和防污板，所述防污板包括密封板和防污斜板；所述密封板安装在通风百叶门窗的下侧，所述防污斜板安装在密封板的上沿外侧并且斜向下设置。

9.根据权利要求5所述的热红外伪装消烟装置，其特征在于：还包括第一密封组件；所述第一密封组件包括密封门板、密封门翼、支臂、第一控制电机和第一控制电机支座；所述第一控制电机安装于第一控制电机支座，所述第一控制电机的输出轴通过支臂与密封门板连接，所述密封门翼安装于密封门板的外周，所述密封门板与通风机的进气口相对应。

10.根据权利要求5所述的热红外伪装消烟装置，其特征在于：还包括第二密封组件；所述第二密封组件包括密封罩、摇臂、转动齿轮对、第二控制电机和第二控制电机支座；所述第二控制电机安装于第二控制电机支座，所述第二控制电机的输出轴与转动齿轮对连接，所述转动齿轮对通过摇臂与密封罩连接，以控制密封罩扣合于排气喷射组件的外周。