КОНДИЦИОНЕР Российский патент 1995 года по МПК F24F1/02 

Изобретение относится к средствам кондиционирования воздуха, предназначенным для создания в обслуживаемом помещении необходимой температуры и влажности воздуха, а также его очистки от пыли, вредных газов и запахов и, при необходимости, поддержания невысокого избыточного давления, например, при работе кондиционера в комплексе с медицинской барокамерой.

В настоящее время повышаются требования к проектированию и изготовлению кондиционеров выгодных с экономической точкой зрения, высокоэффективных во время эксплуатации, удобных для обслуживающего персонала в процессе проведения профилактических и ремонтных работ, а также экологически чистых для окружающей среды.

Известны кондиционеры, содержащие объединенные замкнутым холодильным контуром компрессор, конденсатор, испаритель и замкнутый воздушный контур, объединяющий выпускной клапан, нагнетатель, нагреватель, кожух испарителя с установленным перед ним фильтром.

Общими недостатками известных кондиционеров является то, что соединение в них агрегатов воздушного контура осуществляется при помощи промежуточных трубопроводов с большим количеством уплотнительных узлов, а это приводит к увеличению габаритов, массы, трудоемкости изготовления и в целом к удорожанию всего кондиционера. Большое количество в местах соединения уплотнительных узлов ведет к снижению герметичности воздушного контура и снижению эксплуатационной надежности кондиционера.

В этих кондиционерах фильтрация воздуха осуществляется в основном от пыли и загрязняющих частиц, но рециркулируемый в обрабатываемом помещении воздух не очищается от вредных газов и запахов, что снижает комфорт с точки зрения экологии и санитарных норм окружающей среды человека, а это особенно важно, когда человек длительное время находится в условиях повышенного от норм содержания вредных газов.

Техническим результатом создаваемым настоящим изобретением является снижение экономических затрат на изготовление, повышение эксплуатационной надежности и улучшение комфортных условий в обрабатываемом помещении. Этот результат достигается тем, что в кондиционере, содержащем корпус, в котором размещены объединенные замкнутым холодильным контуром компрессор, расположенный на основании корпуса, конденсатор, испаритель, а также объединенные воздушным контуром выпускной клапан, нагнетатель, нагреватель, кожух испарителя с установленным перед ним фильтром; воздушный контур снабжен съемным адсорбером, газоанализатором, расходомером и блоком датчиков температуры, влажности и давления, а нагнетатель выполнен в виде инжектора с активным соплом, подключенным к источнику высокого давления и пассивным соплом, подключенным к воздушному кожуху испарителя, при этом адсорбер установлен перед фильтром и соединен с последним посредством переходника в виде входного и выходного патрубков, установленных один в другом, причем выпускной клапан, блок датчиков, газоанализатор, переходник и съемный адсорбер последовательно установлены вертикально вдоль боковой стенки корпуса один под другим и соединены непосредственно между собой с помощью фланцев, а инжектор, нагреватель и расходомер установлены в общей горизонтальной плоскости, проходящей над компрессором, и также соединены между собой с помощью фланцев. Кроме того в местах соединения переходника с газоанализатором и фильтром предусмотрены компенсаторы с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль их осей.

Преимуществом предлагаемого изобретения является уменьшение габаритов и массы кондиционера за счет непосредственного присоединения агрегатов друг к другу при помощи фланцев, без соединительных промежуточных трубопроводов, что значительно избавляет производство от излишнего количества узлов и деталей, снижает стоимость, металлоемкость, а следовательно экономические затраты на изготовление кондиционера в целом.

Отсутствие соединительных промежуточных трубопроводов сокращает большое количество уплотнительных узлов и тем самым повышается герметичность воздушного контура и эксплуатационная надежность кондиционера.

Из-за того, что в кондиционере воздушный контур снабжен съемным адсорбером, газоанализатором, расходомером и блоком датчиков температуры, влажности и давления, а нагнетатель выполнен в виде инжектора с активным соплом, подключенным к источнику высокого давления и пассивным соплом, подключенным к воздушному кожуху испарителя заметно улучшается комфорт обрабатываемого помещения по параметрам температуры, влажности, давления и несравнимо с известными средствами кондиционирования очищается окружающая человека среда от вредных газов (например, СО₂), запахов и в особенности в объектах с замкнутым объемом.

Наличие в местах соединения переходника с газоанализатором и фильтром компенсаторов с возможностью возвратно- поступательного перемещения вдоль их осей позволяет обеспечить удобство обслуживающему персоналу при монтаже и демонтаже агрегатов в процессе проведения профилактических и ремонтных работ.

Все признаки влияют на достижение технического результата, т.е. находятся в причино-следственной связи с указанным результатом.

На фиг.1 показана компановка кондиционера; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1 (вид в плане); на фиг.3 узел соединения переходника с газоанализатором, фильтром и адсорбером в разрезе.

Кондиционер включает в себя корпус 1, в котором размещены объединенные замкнутым холодильным контуром компрессор 2, расположенный на основании корпуса 1, конденсатор 3, испаритель 4 и объединенные воздушным контуром совместно с обрабатываемым помещением 5 выпускной клапан 6, нагнетатель 7, нагреватель 8, кожух 9 испарителя 4 с установленным перед ним фильтром 10. Воздушный контур снабжен съемным адсорбером 11, газоанализатором 12, расходомером 13 и блоком датчиков 14 температуры, влажности и давления. Нагнетатель 7 выполнен в виде инжектора с активным соплом 15, подключенным к источнику высокого давления (не показано) и пассивным соплом 16, подключенным к воздушному кожуху 9 испарителя 4. Адсорбер 11 установлен перед фильтром 10 и соединен с последним посредством переходника 17 в виде входного 18 и выходного 19 патрубков, установленных один в другом. Выпускной клапан 6, блок датчиков 14, газоанализатор 12, переходник 17 и адсорбер 11 последовательно установлены вертикально вдоль боковой стенки корпуса 1 один под другим и соединены непосредственно между собой с помощью фланцев 20. Инжектор (нагнетатель) 7, нагреватель 8 и расходомер 13 установлены в общей горизонтальной плоскости, проходящей над компрессором 2 и также соединены между собой с помощью фланцев. В местах соединения переходника 17 с газоанализатором 12 и фильтром 10 предусмотрены соответственно компенсаторы 21 и 22 с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль их осей. Кондиционер снабжен пультом 23, на котором расположены приборы, показывающие давление, расход, температуру, влажность, газовый состав воздушной среды в обрабатываемом помещении 5, а также размещены ручки управления 24 работой кондиционера.

Работа кондиционера осуществляется следующим образом.

В качестве обрабатываемого помещения 5, в частности, может быть медицинская кислородная барокамера (далее по тексту барокамера) предназначенная для обеспечения и поддержания нормального снабжения кислородом тканей организма человека при большой кровопотере, а также применяется для лечения анаэробных заболеваний, расстройств сердечнососудистой деятельности и при различных отравлениях, требующих реанимационных мероприятий.

Через активное сопло 15 инжектора 7 от источника питания (не показан) подается кислород высокого давления, который через нагреватель 8 и расходомер 13 поступает в барокамеру 5. Посредством разряжения создается рециркуляционный поток и рабочая среда из барокамеры 5 проходит через блок датчиков 14, газоанализатор 12, переходник 17, адсорбер 11, фильтр 10, кожух 9 испарителя 4, пассивное сопло 16 инжектора 7 и снова поступает в барокамеру 5.

В барокамере 5 кислород частично поглощается пациентом для дыхания и замещается углекислым газом и влагой, выделяемыми пациентом. В адсорбере 11 рабочая среда очищается от углекислого газа и запаха, в фильтре 10 задерживаются частицы пыли, в испарителе 4 хладоно-воздушном очищенная рабочая среда охлаждается и за счет охлаждения из нее выпадает влага, выделенная пациентом в барокамере 5. При необходимости рабочая среда подогревается в нагревателе 8. Охлаждение или подогрев рабочей среды производится в зависимости от температуры внутри барокамеры 5 по сигналу датчика температуры, установленного в блоке датчиков 14. Режим охлаждения или нагрева задается ручками управления 24, размещенные на пульте 23.

В инжекторе 7 к очищенной рабочей среде непрерывно подмешивается свежий кислород.

В барокамере 5 может поддерживаться повышенное давление заданной величины и в случае его превышения выпускной клапан 6 открывается, и часть воздуха выходит в окружающую среду.

В процессе эксплуатации поглотительная способность адсорбера 11 из-за насыщения адсорбента вредными газами снижается, о чем поступает сигнал от газоанализатора 12 на индикатор пульта 23, который указывает на необходимость замены адсорбера 11.

Сущность изобретения: воздушный контур снабжен адсорбером, газоанализатором, расходомером и блоком датчиков температуры, влажности и давления. Нагнетатель выполнен в виде инжектора с активным соплом, подключенным к источнику высокого давления, и пассивным соплом, подключенным к воздушному кожуху испарителя. Адсорбер установлен перед фильтром и соединен с ним переходником, выполненным в виде входного и выходного патрубков. Патрубки размещены один в другом. Выпускной клапан, блок датчиков, газоанализатор, переходник и адсорбер укреплены последовательно вертикально вдоль боковой стенки корпуса один под другим, интектор, нагреватель и расходомер в горизонтальной плоскости, расположенной над компрессором. Клапан, блок датчиков, газоанализатор, переходник, адсорбер, фильтр, воздушный кожух испарителя, инжектор, нагреватель и расходомер соединены между собой фланцами. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. КОНДИЦИОНЕР содержащий корпус, в котором размещены объединенные в замкнутый холодильный контур компрессор, расположенный на основании корпуса, конденсатор, испаритель, а также объединенные воздушным контуром выпускной клапан, нагнетатель, нагреватель, кожух испарителя с установленным перед ним фильтром, отличающийся тем, что воздушный контур дополнительно снабжен адсорбером, газоанализатором, расходомером и блоком датчиков температуры, влажности и давления, при этом нагнетатель выполнен в виде инжектора с активным соплом, подключенным к источнику высокого давления, и пассивным соплом, подключенным к воздушному кожуху испарителя, а адсорбер установлен перед фильтром и соединен с последним переходником, выполненным в виде входного и выходного патрубков, размещенных один в другом, причем выпускной клапан, блок датчиков, газоанализатор, переходник и адсорбер укреплены последовательно вертикально вдоль боковой стенки корпуса один под другим, а инжектор, нагреватель и расходомер в горизонтальной плоскости, расположенной над компрессором, при этом выпускной клапан, блок датчиков, газоанализатор, переходник, адсорбер, фильтр, воздушный кожух испарителя, инжектор, нагреватель и расходомер соединены между собой фланцами. 2. Кондиционер по п. 1, отличающийся тем, что фланцы между газоанализатором и переходником, а также между последним и фильтром выполнены с возможностью компенсации осевых возвратно-поступательных перемещений.