УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ Российский патент 1994 года по МПК F24F3/14 F24F1/02 

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха, а именно - к устройствам для кондиционирования, используемым в зданиях и сооружениях различного назначения.

Известно устройство для обработки приточного воздуха в системе вентиляции, включающее теплообменник, поддон, узел орошения (см. , напр. , а. с. N 332293, кл. F 24 F 3/14).

Однако, это устройство не обладает достаточной эффективностью ввиду неравномерности орошения теплообменника.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для кондиционирования, включающее теплообменник, поддон с жидкостью, вентиляторы и узел орошения.

Это известное устройство также не обладает достаточной эффективностью, поскольку узел орошения не обеспечивает требуемого и равномерного смачивания элементов теплообменника.

Кроме того, наличие распылителя с автономным приводом увеличивает капитальные и эксплуатационные затраты, в т. ч. электроэнергии, а также создает дополнительный шум при работе устройства.

Целью изобретения является повышение эффективности устройства, а также снижение капитальных и эксплуатационных затрат путем устранения отмеченных недостатков.

На фиг. 1 изображено устройство для кондиционирования, вид спереди при снятом вентиляторе; на фиг. 2 - устройство для кондиционирования, общий вид, акcоно-метрия; на фиг. 3 - узел орошения, вариант, аксонометрия.

Устройство для кондиционирования воздуха включает теплообменник 1, поддон 2 с жидкостью и установленную непосредственно над теплообменником 1 емкость 3, имеющую перфорированное днище 4. Расход через отверстия в днище 4 регулируется, для чего они выполняются калиброван- ными или с клапаном (не показан), срабатывающим при заданном уровне воды в емкости 3.

Теплообменник 1 выполнен из расположенных параллельными рядами трубчатых элементов 5. При этом, в каждом ряду расстояние (зазор) между боковыми поверхностями трубчатых элементов 5 подбирается таким образом, чтобы обеспечить поверхностное натяжение жидкости между указанными поверхностями.

Это обеспечивает равномерное распределение жидкости по всей площади теплообменника, т. к. свободное перемещение жидкости сверху вниз через зазоры между всеми трубчатыми элементами 6 будет происходить только по достижении ее определенного уровня, обеспечивающего превышение величины поверхностью натяжения. Именно это и обеспечивает равномерное смачивание трубчатых элементов 5.

Подача воды в емкость 3 может осуществляться из водопровода или с помощью насоса (не показаны) из поддона 2.

Однако, таким образом не всегда можно обеспечить равномерное поступление воды в емкость. Кроме того, для ее заполнения необходим насос или водопроводная сеть, что усложняет эксплуатацию и не всегда возможно.

В этом случае устройство может быть снабжено последовательно установленными по высоте над емкостью 3 поворотным лотком-дозатором 6, сообщающимся с баком 7. Бак 7 заполняется определенным количеством воды, которая с помощью какого-либо регулирующего приспособления (клапан, калиброванное отверстие и т. п. ) поступает в поворотный лоток-дозатор 6. Лоток заполняется, опрокидывается, и вода выливается в емкость 3, равномерно ее заполняя, что обеспечивает и равномерное поступление ее через отверстия в днище на поверхность трубчатых элементов 6.

Чтобы лоток свободно опрокидывался при поступлении в него определенного объема воды, необходимо центр тяжести пустого лотка расположить ниже геометрической оси, соединяющей точки его крепления и относительно которой он поворачивается. Для этого лоток выполняется треугольного профиля. При заполнении лотка центр тяжести смещается выше указанной оси и лоток опрокидывается.

Устройство имеет вентиляторы 8 и 9.

В поддоне 2 могут быть установлены пластинчатые элементы (не показаны) из гигроскопического материала, выступающие из воды. Их использование целесообразно в том случае, если вода из поддона 2 не перекачивается в емкость 3 или бак 7, а сливать ее по условиям эксплуатации нельзя.

Накапливая и испаряя воду элементы 10 освобождают поддон 2 от поступающей из теплообменника 1 воды, что облегчает эксплуатацию устройства.

Стрелками на чертеже показано направление движения воздушных потоков.

Устройство может быть установлено различным образом, например, в плоскости оконного проема или в наружном ограждении здания.

Устройство для кондиционирования воздуха работает следующим образом.

При включении вентилятора 8 происходит забор наружного или внутреннего воздуха, направляемого через теплообменник 1. Одновременно из емкости 3 вода через отверстия в днище поступает на наружную поверхность трубчатых элементов 5, зазор между которыми обеспечивает поверхностное натяжение жидкости и, следовательно, равномерное ее прохождение между трубчатыми элементами и равномерное смачивание их поверхности. При испарении жидкости с поверхности происходит охлаждение воздуха, проходящего через трубчатые элементы 5.

Если устройство снабжено лотком-дозатором и баком, то сначала заполняется бак, а затем вода, например, с помощью регулирующего клапана или калиброванного отверстия, поступает в лоток-дозатор, рассчитанный на определенный объем, по достижении которого он опрокидывается, и вода поступает в емкость 3 с перфорированным днищем.

Далее работа устройства происходит аналогично первому варианту.

Таким образом, основные преимущества устройства обеспечиваются именно равномерным поступлением воды на поверхность трубчатых элементов и равномерным их смачиванием.

Кроме того, возможность исключения насоса для перекачки воды в верхнюю емкость, облегчает эксплуатацию устройства и снижает капитальные затраты. Предварительные расчеты и эксплуатация опытного образца устройства показали возможность повышения теплотехнической эффективности примерно на 10-15% .

(56) Авторское свидетельство СССР N 1665182, кл. F 24 F 3/14, 1989.

Сущность изобретения: узел орошения выполнен в виде емкости с жидкостью с регулируемыми отверстиями в днище, установленной над теплообменником. Теплообменник выполнен из трубчатых элементов, которые в каждом ряду установлены с зазором, обеспечивающим поверхностное натяжение жидкости между боковыми поверхностями элементов. Над емкостью последовательно установлены лоток-дозатор и бак, сообщающиеся между собой. В поддоне установлены элементы из гидроскопического материала, частично погруженные в воду. 3 з. п. ф-лы, 3 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ, включающее теплообменник, поддон с жидкостью, вентиляторы и узел орошения, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности и снижения капитальных и эксплуатационных затрат, узел орошения выполнен в виде емкости с жидкостью с регулируемыми отверстиями в днище, установленной над теплообменником. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что теплообменник выполнен из трубчатых элементов, которые в каждом ряду установлены с зазором, обеспечивающим поверхностное натяжение жидкости между боковыми поверхностями смежных трубчатых элементов. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено последовательно установленными над емкостью лотком-дозатором и баком, сообщающимися между собой. 4. Устройство по пп. 1 - 3, отличающееся тем, что оно снабжено установленными в поддоне элементами из гигроскопического материала, частично погруженными в воду.