RU2466346C1

RU2466346C1 - Method of reducing infrared radiation of heated surfaces and gaseous streams of industrial facilities

Info

Publication number: RU2466346C1
Application number: RU2011109710/11A
Authority: RU
Inventors: Юрий Михайлович Патраков (RU); Юрий Михайлович Патраков; Антон Викторович Матвеенцев (RU); Антон Викторович Матвеенцев; Петр Алексеевич Епифанов (RU); Петр Алексеевич Епифанов; Ирина Евгеньевна Карпова (RU); Ирина Евгеньевна Карпова; Юлий Георгиевич Благодарев (RU); Юлий Георгиевич Благодарев
Priority date: 2011-03-15
Filing date: 2011-03-15
Publication date: 2012-11-10
Also published as: RU2011109710A

Abstract

FIELD: physics.

SUBSTANCE: to reduce infrared radiation of heated surfaces and gaseous streams of industrial facilities, said facilities are heat shielded using polydispersed fog. The fog is formed using filtered unheated water using ultrasonic generators operating in continuous mode, lying near the heated facilities. Fog is formed using low-noise ultrasonic generators.

EFFECT: high efficiency of reducing infrared radiation of heated surfaces and gaseous streams using fine polydispersed fog.

2 dwg

Description

Изобретение относится к области уменьшения интенсивности излучения нагретых поверхностей и газовых потоков промышленных объектов с целью их тепловой защиты и касается вопроса уменьшения инфракрасного излучения указанных объектов.The invention relates to the field of reducing the radiation intensity of heated surfaces and gas flows of industrial facilities with the aim of thermal protection and relates to the issue of reducing infrared radiation of these objects.

Известен способ тепловой защиты объектов путем производства непрозрачного тумана (патент GB 2000575(A), 01.10.1979, МПК F41H 9/06.) - прототип. Согласно известному способу, образуют облако, подобное туману, в котором используют порошок (тальк, карбонаты кальция, каолин). Облако холодное, нейтральное, нетоксичное, непрозрачное к видимому и инфракрасному излучению в диапазоне длин волн от 3 до 5 и от 8 до 14 мкм. Барьер из тумана используют как защиту от наблюдения бронированных транспортных средств.A known method of thermal protection of objects by producing opaque fog (patent GB 2000575 (A), 10/01/1979, IPC F41H 9/06.) - prototype. According to a known method, a cloud similar to fog is formed in which a powder (talc, calcium carbonates, kaolin) is used. The cloud is cold, neutral, non-toxic, opaque to visible and infrared radiation in the wavelength range from 3 to 5 and from 8 to 14 microns. A fog barrier is used as protection against surveillance of armored vehicles.

Однако указанный способ в недостаточной степени обеспечивает необходимую тепловую защиту нагретых поверхностей и газовых потоков, поскольку при попадании минеральных аэрозольных частиц («тумана») в нагретую среду и их нагреве, они сами в результате становятся мощным инфракрасным источником излучения, дополнительно демаскируя объект. Наличие в тумане минеральных частиц делает сам туман демаскирующим элементом защищаемого объекта на фоне природных аэрозолей над водной поверхностью. Кроме того, непроницаемые для видимых лучей облака мешают работе собственных оптических приборов наблюдения.However, this method does not sufficiently provide the necessary thermal protection for heated surfaces and gas flows, since when mineral aerosol particles ("fog") get into a heated medium and are heated, they themselves become a powerful infrared radiation source, further unmasking the object. The presence of mineral particles in the fog makes the fog itself a unmasking element of the protected object against the background of natural aerosols above the water surface. In addition, clouds impervious to visible rays interfere with the operation of their own optical observation devices.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности уменьшения инфракрасного излучения нагретых поверхностей и газовых потоков путем создания мелкого полидисперсного тумана, свободного от минеральных аэрозольных частиц.The task of the invention is to increase the efficiency of reducing infrared radiation of heated surfaces and gas flows by creating a fine polydisperse fog, free of mineral aerosol particles.

Для этого в способе уменьшения инфракрасного излучения нагретых поверхностей и газовых потоков промышленных объектов, согласно которому осуществляют тепловое экранирование последних с помощью полидисперсного тумана, по изобретению туман создают с использованием фильтрованной ненагретой воды с помощью ультразвуковых генераторов, работающих в режиме непрерывного действия, которые располагают вблизи нагретых объектов. Кроме того, для создания тумана используют ультразвуковые генераторы с низким уровнем шума.To this end, in a method for reducing infrared radiation of heated surfaces and gas flows of industrial facilities, according to which the latter is thermally shielded using a polydisperse fog, the fog according to the invention is created using filtered unheated water using ultrasonic generators operating in continuous mode, which are located near heated objects. In addition, low noise ultrasonic generators are used to create the fog.

Использование фильтрованной ненагретой воды обеспечивает получение мелкого полидисперсного тумана, свободного от минеральных аэрозольных включений, и без необходимости дополнительного подогрева воды.The use of filtered unheated water provides a fine polydisperse fog, free of mineral aerosol inclusions, and without the need for additional heating of the water.

Использование для создания мелкого полидисперсного тумана ультразвуковых генераторов, работающих в режиме непрерывного действия, обеспечивает получение мелкого полидисперсного тумана.The use of ultrasonic generators operating in a continuous mode to create a fine polydisperse mist provides a fine polydisperse fog.

Сущность изобретения поясняется рисунками, где на фиг.1 представлена схема расположения тепловой завесы из полидисперсного тумана на промышленном объекте, а на фиг.2 - то же - на плавучем объекте.The invention is illustrated by drawings, in which Fig. 1 shows the layout of a thermal curtain of polydisperse fog at an industrial facility, and in Fig. 2 the same is shown on a floating facility.

На промышленном объекте 1 и вблизи него расположены ультразвуковые генераторы 2 (фиг.1, 2), создающие мелкий полидисперсный туман, с помощью которого обеспечивают тепловую защиту промышленных объектов 1.At the industrial facility 1 and near it are ultrasonic generators 2 (Fig.1, 2), creating a fine polydisperse fog, with which they provide thermal protection for industrial facilities 1.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.The proposed method is as follows.

Ультразвуковые генераторы 2, связанные с источником фильтрованной ненагретой воды, располагают вблизи или по периметру нагретых поверхностей промышленных объектов 1 и образуют с их помощью мелкий полидисперсный туман, охватывающий указанные промышленные объекты 1 и создающий, таким образом, их тепловое экранирование. Образующийся мелкий полидисперсный туман уменьшает тепловое излучение, исходящее от нагретого объекта, в результате на приемную фиксирующую объект аппаратуру попадает указанное тепловое излучение меньшей интенсивности. Количество завес и их расположение на защищаемом объекте определяется количеством и топографией предполагаемых источников инфракрасного излучения объектов.Ultrasonic generators 2, connected with a source of filtered unheated water, are placed near or around the perimeter of the heated surfaces of industrial facilities 1 and with their help form a fine polydisperse fog covering these industrial facilities 1 and thus creating their thermal shielding. The resulting shallow polydisperse fog reduces the thermal radiation coming from the heated object, as a result, the specified thermal radiation of lower intensity falls on the receiving fixing object. The number of curtains and their location on the protected object is determined by the number and topography of the alleged sources of infrared radiation of the objects.

Заявленный способ снижения инфракрасного излучения нагретых поверхностей по сравнению со способом, принятым в качестве прототипа, имеет отличия, изложенные в отличительной части формулы изобретения, поэтому заявленный способ соответствует критерию «новизна».The claimed method of reducing infrared radiation of heated surfaces in comparison with the method adopted as a prototype has the differences set forth in the characterizing part of the claims, therefore, the claimed method meets the criterion of "novelty."

Приведенные патентно-технические исследования не выявляют технических решений, в которых маскировочный туман создается с использованием холодной ненагретой воды с помощью ультразвуковых генераторов, работающих в режиме непрерывного действия и расположенных вблизи и (или) по периметру нагретого объекта. Это дает право считать, что заявленный способ отвечает критерию «существенные отличия».The above patent technical studies do not reveal technical solutions in which camouflage fog is created using cold unheated water using ultrasonic generators operating in continuous mode and located close to and (or) around the perimeter of a heated object. This gives the right to consider that the claimed method meets the criterion of "significant differences".

Проведенные расчетные исследования показали, что тепловое экранирование нагретых поверхностей и газовых потоков с помощью полидисперсного тумана позволяет снизить тепловую заметность источников инфракрасного излучения от 2 до 10 раз.Calculation studies have shown that thermal shielding of heated surfaces and gas flows using polydisperse fog can reduce the thermal visibility of infrared sources from 2 to 10 times.

Предлагаемый способ уменьшения инфракрасного излучения нагретых поверхностей и газовых потоков промышленных объектов позволяет существенно повысить эффективность уменьшения инфракрасного излучения нагретых поверхностей и газовых потоков с помощью мелкого полидисперсного тумана, что его выгодно отличает от прототипа.The proposed method of reducing infrared radiation of heated surfaces and gas flows of industrial facilities can significantly increase the efficiency of reducing infrared radiation of heated surfaces and gas flows using fine polydisperse fog, which compares favorably with the prototype.

Claims

1. Способ уменьшения инфракрасного излучения нагретых поверхностей и газовых потоков промышленных объектов, согласно которому осуществляют тепловое экранирование последних с помощью полидисперсного тумана, отличающийся тем, что указанный туман создают с использованием фильтрованной ненагретой воды с помощью ультразвуковых генераторов, работающих в режиме непрерывного действия, которые располагают вблизи нагретых объектов.1. A method of reducing infrared radiation of heated surfaces and gas streams of industrial facilities, according to which they are thermally shielded using polydisperse fog, characterized in that the fog is created using filtered unheated water using ultrasonic generators operating in continuous mode, which have near heated objects.

2. Способ уменьшения инфракрасного излучения по п.1, отличающийся тем, что для создания тумана используют ультразвуковые генераторы малой мощности и с низким уровнем шума. 2. The method of reducing infrared radiation according to claim 1, characterized in that ultrasonic generators of low power and low noise are used to create the fog.