СПОСОБ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА Российский патент 1998 года по МПК F24F3/14 

Описание патента на изобретение RU2124166C1

Изобретение относится к кондиционированию воздуха, в частности, к системам автоматического регулирования тепловлажностного состава приточного воздуха кондиционируемых помещений для районов с повышенной температурой и влажностью.

Известен способ обработки воздуха, заключающийся в том, что наружный воздух смешивают с внутренним воздухом помещения в заданном количественном соотношении в смесительной камере. Полученную смесь охлаждают и осушают до влагосодержания приточного воздуха в форсуночной камере орошения, а затем нагревают в воздухонагревателе до заданной температуры приточного воздуха /1/.

Недостатком данного способа является то, что, во-первых, в нем охлаждение и осушение смеси воздуха осуществляют до насыщения, что вызывает повышенный расход холода, во-вторых, в этом способе после охлаждения и осушения смеси воздуха ее нагревают, что также вызывает дополнительные энергозатраты, и, в-третьих, охлаждение и осушение смеси воздуха выполняют в форсуночной камере орошения при непосредственном контакте смеси воздуха с водой, что не обеспечивает надежного отделения воздуха от капель воды и затрудняет поддержание заданного влагосодержания приточного воздуха.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является способ тепловлажностной обработки воздуха, при котором наружный воздух охлаждают в поверхностном воздухоохладителе до температуры внутреннего воздуха кондиционируемого помещения, затем его смешивают с внутренним воздухом в заданном количественном отношении в смесительной камере, полученную смесь охлаждают и осушают до тепловлагосодержания приточного воздуха в поверхностном воздухоохладителе, а затем нагревают в воздухонагревателе до температуры приточного воздуха /2/.

Недостатком данного способа тепловлажностной обработки воздуха является то, что в нем после охлаждения и осушения смеси воздуха ее нагревают, что вызывает дополнительные энергозатраты. Кроме того, поскольку охлаждение и осушение смеси воздуха осуществляют до насыщения, то это вызывает повышенный расход холода.

Целью создания заявляемого изобретения является снижение расхода холода и уменьшение энергозатрат при обеспечении заданных параметров - температуры и влагосодержания приточного воздуха.

Поставленная цель достигается тем, что в заявленном способе, включающем охлаждение и осушение наружного и внутреннего воздуха и их смешение, наружный воздух охлаждают до температуры приточного воздуха /tн.охл = tпр/, внутренний воздух /воздух, поступающий из кондиционируемого помещения/ также охлаждают до температуры приточного воздуха /tв.охл = tпр/, одновременно с охлаждением наружный и внутренний воздух осушают соответственно до значений влагосодержания dн.охл и dв.охл, затем их смешивают, при этом значения dн.охл и dв.охл устанавливают такими, чтобы при смешивании в заданном количественном соотношении, т.е. получить заданные параметры - температуру и влагосодержание /tпр, dпр/ подаваемого в кондиционируемое помещение приточного воздуха.

Структурная схема устройства для осуществления заявленного способа кондиционирования воздуха приведена на фиг. 1. На фиг. 2 приведена конкретная J-d диаграмма реализации заявленного способа.

Устройство, приведенное на фиг. 1, включает кондиционируемое помещение 1, клапан рециркуляции 2, воздухоохладитель внутреннего воздуха 3, клапан наружного воздуха 4, воздухоохладитель наружного воздуха 5, смесительную камеру 6 и приточный вентилятор 7.

Устройство работает следующим образом.

Внутренний воздух из кондиционируемого помещения 1 с помощью клапана рециркуляции 2, обеспечивающего заданное количество внутреннего воздуха, подается в воздухоохладитель внутреннего воздуха 3, где он охлаждается и осушается до температуры, равной температуре приточного воздуха. Наружный воздух с помощью клапана наружного воздуха 4 подается в воздухоохладитель наружного воздуха 5. Наружный воздух в заданном количестве, которое обеспечивается с помощью клапана наружного воздуха 4, охлаждают и осушают в воздухоохладителе наружного воздуха 5 до температуры, равной температуре приточного воздуха.

Наружный и внутренний воздух охлаждают и осушают в соответствующих воздухоохладителях таким образом, что при их смешении в смесительной камере 6 полученная смесь П/с/ имела параметры - температуру и влагосодержание приточного воздуха. Затем полученная смесь П/с/ из смесительной камеры 6 с помощью приточного вентилятора 7 подается в кондиционируемое помещение 1.

Пример реализации заявленного способа в конкретном географическом регионе.

Рассмотрим предлагаемый способ кондиционирования воздуха на примере мясного цеха в г. Ханое. Среднемесячная температура воздуха в г. Ханое tн = +30oC /максимальная температура +39oC/. Средняя относительная влажность 80%. Расчетная температура внутреннего воздуха в мясном цехе /по технологическим нормам/ tв = +12oC, расчетная относительная влажность ϕв = 70%, рекомендуемая температура приточного воздуха tп = +10oC, рекомендуемая разность влагосодержаний внутреннего и приточного воздуха Δd = 0,2 - 0,3 г/кг воздуха. Необходимое количество наружного воздуха, подаваемого в цех и соответствующего санитарной норме по кислороду, равно 10% от общего количества воздуха.

Принимаем для простоты расчетов, что необходимое количество воздуха, подаваемого в мясной цех, составляет 10000 кг/час. Следовательно, количество наружного воздуха Lн = 1000 кг/час, количество внутреннего Lв = 9000 кг/час.

Выполняем построение процессов кондиционирования воздуха на J-d диаграмме.

Наносим точки В, П и H на J-d диаграмму.

Далее наружный воздух охлаждаем и осушаем до параметров точки Hо, температура которой равна температуре приточного воздуха, т.е. tно = tп. При этом точка Hо имеет следующие остальные параметры; энтальпия Jно = 29,6 кДж/кг, влагосодержание dно = 7,8 г/кг.

Затем проводим изотерму tп = const и соединяем точки Но и П. Затем проводим далее изотерму /за точку П левее/. Изотерма tп характеризует линию смеси наружного охлажденного и внутреннего охлажденного воздуха. При этом отрезок П-Но характеризует количество внутреннего воздуха, равное 9000 кг/час. Из геометрических построений находим положение точки Во /внутренний охлажденный воздух/, которая отстоит от точки П на расстоянии, характеризующем количество наружного воздуха: линия Во-П характеризует 1000 кг/час наружного воздуха. Построенная геометрическим способом точка Во должна характеризовать параметры внутреннего охлажденного воздуха: tво = 10oC, dво = 5,8 г/кг, Jво = 24,7 кДж/кг.

Определяем расход холода: для охлаждения и осушения наружного воздуха
qон = Jн - Jно = 85 кДж/кг - 29,6 кДж/кг = 55,4 кДж/кг

для охлаждения и осушения внутреннего воздуха
qов = Jв - Jво = 28 кДж/кг - 24,7 кДж/кг = 3,3 кДж/кг

Общий расход холода
Qо = Qон + Qов = 15,4 + 8,3 = 23,7 кВт.

Источники информации
Расход теплоты на нагрев в заявленном способе отсутствует, что также является существенным преимуществом заявленного способа.

1. Нестеренко А.В. Основы термодинамических расчетов вентиляции и кондиционирования воздуха.- М.: Высшая школа, 1971, с. 187.

2. Бражников А.М., Малова Н.Д. Кондиционирование воздуха на предприятиях мясной и молочной промышленности.- М.: Пищевая промышленности, 1979, с. 197.

Похожие патенты RU2124166C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА ПРИ СУШКЕ И ВЯЛЕНИИ МЯСНЫХ И РЫБНЫХ ИЗДЕЛИЙ 1999
  • Малова Н.Д.
  • Агарев Е.М.
  • Павлов Е.Е.
RU2162572C1
СПОСОБ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА В КАМЕРАХ СУШКИ СЫРОКОПЧЕНЫХ КОЛБАС 2005
  • Малова Надежда Дмитриевна
  • Капитонов Алексей Анатольевич
RU2293256C2
СПОСОБ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА ТЕПЛОВЛАГОНАПРЯЖЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ 2005
  • Малова Надежда Дмитриевна
  • Капитонов Алексей Анатольевич
  • Ковальчук Евгений Сергеевич
  • Базилев Руслан Владимирович
RU2296271C2
СПОСОБ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА ТЕПЛОНАПРЯЖЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ 1998
  • Малова Н.Д.
  • Хитров С.А.
RU2129242C1
СПОСОБ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА ЧИСТЫХ ПОМЕЩЕНИЙ 2013
  • Стоянов Николай Иванович
  • Черняков Евгений Владимирович
RU2560318C2
СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ОБРАБОТКИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА 2004
  • Курников Александр Серафимович
  • Бурмисторв Евгений Геннадьевич
  • Щавелёв Дмитрий Валентинович
  • Сычёва Ирина Александровна
RU2269064C2
СПОСОБ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА ПРИ СУШКЕ И ВЯЛЕНИИ РЫБЫ 2021
  • Семенов Александр Евгеньевич
  • Андреев Александр Иванович
  • Цыплаков Андрей Александрович
RU2761691C1
СПОСОБ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА ТЕПЛОНАПРЯЖЕННЫХ И ТЕПЛОВЛАГОНАПРЯЖЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ 2001
  • Малова Н.Д.
  • Авдеев А.В.
  • Поддоскин К.А.
RU2204765C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВЛАЖНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ВОЗДУХА И СПОСОБ ЕГО МОНТАЖА 2005
  • Аверкин Александр Григорьевич
RU2292518C2
СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА 1995
  • Федоров А.Б.
  • Алейников А.Е.
  • Мережко В.А.
RU2088854C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 124 166 C1

Реферат патента 1998 года СПОСОБ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА

Изобретение относится к кондиционированию воздуха, в частности, к системам автоматического регулирования тепловлажностного состава приточного воздуха кондиционируемых помещений. Сущность изобретения состоит в том, что способ кондиционирования воздуха заключается в том, что наружный и внутренний воздух одновременно охлаждают до температуры приточного воздуха, одновременно с охлаждением наружный и внутренний воздух осушают соответственно до значений влагосодержания dно и dво, затем охлажденные и осушенные потоки наружного и внутреннего воздуха смешивают, при этом значения dно и dво устанавливают такими, чтобы после смешения их в заданном количественном соотношении получить заданное влагосодержание приточного воздуха dпр, который подают в кондиционируемое помещение. Технический результат заключается в снижении расхода холода и уменьшении энергозатрат. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Формула изобретения RU 2 124 166 C1

1. Способ кондиционирования воздуха, включающий охлаждение и осушение наружного и внутреннего воздуха и их смешение, охлаждение и осушение полученной смеси, отличающийся тем, что наружный и внутренний воздух охлаждают до температуры приточного воздуха, одновременно с охлаждением наружный и внутренний воздух осушают соответственно до значений влагосодержания dно и dво, где dно - влагосодержание наружного охлажденного воздуха, dво - влагосодержание внутреннего охлажденного воздуха, затем охлажденные и осушенные потоки наружного и внутреннего воздуха смешивают, при этом значения dно и dво устанавливают такими, чтобы после смешения их в заданном количественном соотношении получить заданное влагосодержание приточного воздуха dпр, который подают в кондиционируемое помещение. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что количественное соотношение наружного и внутреннего воздуха выдерживают постоянным в течение всего года. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что тепловлажностную обработку наружного и внутреннего воздуха в заданном количественном соотношении осуществляют раздельно до температуры приточного воздуха, если температура наружного воздуха tн больше температуры приточного воздуха tп, т.е. tн > tп.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1998 года RU2124166C1

Бражников А.М., Малова Н.Д
Кондиционирование воздуха на предприятиях мясной и молочной промышленности
- М.: Пищевая промышленность, 1979, с
Способ утилизации отработанного щелока из бучильных котлов отбельных фабрик 1923
  • Костин И.Д.
SU197A1
Устройство для тепловлажностной обработки воздуха 1988
  • Корженко Евгений Семенович
  • Степанов Александр Николаевич
SU1608399A1
Пишущая машина для тюркско-арабского шрифта 1922
  • Мадьярова А.
  • Туганов Т.
SU24A1
СТАПЕЛЬ ДЛЯ СБОРКИ АЭРОДИНАМИЧЕСКОГО ОРГАНА УПРАВЛЕНИЯ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА 2012
  • Годер Соломон Липович
  • Глинкин Михаил Владимирович
  • Былинкин Владимир Николаевич
  • Арефьев Владимир Александрович
RU2509038C1
Пишущая машина для тюркско-арабского шрифта 1922
  • Мадьярова А.
  • Туганов Т.
SU24A1
Установка для кондиционирования воздуха 1986
  • Бартош Евгений Тарасович
  • Панферов Владимир Иванович
  • Жандецкий Владимир Владимирович
  • Юревич Борис Александрович
SU1681145A1
Система кондиционирования воздуха помещения 1987
  • Таутиев Хазби Дзибушкаевич
SU1506233A1
Пишущая машина для тюркско-арабского шрифта 1922
  • Мадьярова А.
  • Туганов Т.
SU24A1
US 4498596 A, 22.01.85, кл
Пишущая машина для тюркско-арабского шрифта 1922
  • Мадьярова А.
  • Туганов Т.
SU24A1
ПРИМЕНЕНИЕ МОЧЕВИНЫ, СОДЕРЖАЩЕЙ ФОРМАЛЬДЕГИД, В СПОСОБЕ ПОЛУЧЕНИЯ МЕЛАМИНА ПИРОЛИЗОМ МОЧЕВИНЫ И РОДСТВЕННЫЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕЛАМИНА 2011
  • Сантуччи Роберто
RU2576399C2
Пишущая машина для тюркско-арабского шрифта 1922
  • Мадьярова А.
  • Туганов Т.
SU24A1

RU 2 124 166 C1

Авторы

Агарев Е.М.

Лэ Х.В.

Малова Н.Д.

Даты

1998-12-27Публикация

1997-12-03Подача