СПОСОБ СБОРКИ УСТРОЙСТВА КОСВЕННО-ИСПАРИТЕЛЬНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ВОЗДУХА Российский патент 2002 года по МПК F24F3/14 

Изобретение относится к области вентиляции и кондиционирования воздуха в помещениях.

Известен способ сборки устройства косвенно-испарительного охлаждения воздуха, включающий набор пакета пластин с образованием между ними сухих и влажных каналов и установку этого пакета в корпус (см. а.с. СССР 553402, МПК F 24 F 3/14). В качестве пластин используют пластины, выполненные с одной стороны из капиллярно-пористого материала, а с другой стороны из водонепроницаемого материала. Пластины используют со скошенными краями, а после набора пакета пластин под ним устанавливают с зазором перегородку. В корпусе устанавливают поддон для воды, который через трубопровод с насосом связывают с коллектором, который располагают над пакетом пластин для орошения их водой.

Данный способ не обеспечивает получение устройства косвенно-испарительного охлаждения воздуха с достаточно высокой интенсивностью теплообменных свойств у него.

Объясняется это тем, что в соответствии с данным способом коллектор располагают над пакетом пластин, поэтому смачивание капиллярно-пористого материала влажных каналов в данном устройстве производится их орошением сверху водой. Вода стекает по капиллярно-пористому материалу в поддон и отбирает значительную часть холода, предназначенную для охлаждения водонепроницаемого покрытия сухих каналов.

Известен другой способ сборки устройства косвенно-испарительного охлаждения воздуха, включающий набор пакета пластин с образованием между ними сухих и влажных каналов и установку этого пакета в корпус (а.с. СССР N 357424, F 24 F 3/14). В качестве пластин используют пластины, выполненные с одной стороны из капиллярно-пористого материала, а с другой стороны из водонепроницаемого материала. В корпусе устанавливают поддон для воды, а нижние части пластин опускают в этот поддон.

Данный способ по сравнению с ранее описанным позволяет получить устройство косвенно-испарительного охлаждения воздуха с более высокой интенсивностью теплообменных свойств, так как в соответствии с данным способом нижние части пластин опускают в поддон для воды, поэтому при работе устройства смачивание капиллярно-пористого материала его пластин происходит снизу вверх из поддона с водой.

Однако данный способ не обеспечивает получение устройства косвенно-испарительного охлаждения воздуха с достаточно высокой холодопроизводительностью.

Объясняется это тем, что холодопроизводительность устройства, собранного данным способом, зависит от высоты пластин, образующих сухие и влажные каналы. А высота этих пластин ограничена высотой, на которую капиллярно-пористый материал пластин, образующих влажные каналы, способен транспортировать влагу из поддона с водой.

Задачей настоящего изобретения является разработка способа сборки устройства косвенно-испарительного охлаждения воздуха, позволяющего повысить холодопроизводительность этого устройства.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе сборки устройства косвенно-испарительного охлаждения воздуха, включающем набор пакета пластин с образованием между ними сухих и влажных каналов и установку этого пакета в корпус, в средней части пластин выполняют один или несколько параллельных рядов отверстий, располагая последние на противоположных концах этих пластин, затем каждый ряд отверстий пластин обматывают пропитанным связующим волокнистым материалом и производят набор пакета пластин, соединяя пластины между собой посредством этого материала, при этом отверстия пластин располагают соосно друг другу, после соединения пластин производят отверждение связующего волокнистого материала, а после набора пакета пластин часть отверстий крайних пластин этого пакета заглушают, а в части устанавливают патрубки для подвода и отвода воды.

Кроме того, при обмотке рядов отверстий пластин пропитанным связующим волокнистым материалом можно использовать удаляемые формообразующие элементы, которые перед обмоткой можно вставлять в отверстия пластин.

В известных технических решениях не обнаружено способов сборки устройств косвенно-испарительного охлаждения воздуха с указанной совокупностью признаков, что доказывает соответствие заявляемого способа критерию изобретения "новизна".

Выполнение в средней части пластин одного или нескольких параллельных рядов отверстий с расположением последних на противоположных концах этих пластин создает условие для обмотки каждого ряда пропитанным связующим волокнистым материалом.

Обматывание каждого ряда отверстий пропитанным связующим волокнистым материалом и произведение набора пакета пластин соединением пластин между собой посредством этого материала с расположением отверстий пластин соосно друг другу, а также последующее отверждение связующего волокнистого материала позволяет соединять пластины между собой с образованием между ними в их средней части сообщающихся между собой замкнутых емкостей для воды, что обеспечивает насыщение материала пластин влагой в двух направлениях от места расположения этих емкостей, а это позволяет в свою очередь увеличить высоту этих пластин.

Заглушение после набора пакета пластин части отверстий крайних пластин и установка в части отверстий патрубков для подвода и отвода воды позволяет подводить и отводить воду в вышеупомянутые замкнутые емкости между пластинами.

Возможность использования при обмотке рядов отверстий пластин пропитанным связующим волокнистым материалом удаляемых формообразующих элементов, которые перед обмоткой можно вставлять в отверстия пластин, позволяет обматывать ряды отверстий пластин указанным материалом с натяжением его, что позволяет повысить качество изготовления замкнутых емкостей между пластинами.

Новый технический результат заявляемого способа сборки устройства косвенно-испарительного охлаждения воздуха заключается в повышении холодопроизводительности устройства, собираемого этим способом.

Из известного уровня техники не выявлено влияние предписываемых предлагаемому изобретению преобразований, характеризуемых отличительными от прототипа существенными признаками, на достижение указанного технического результата. Это доказывает соответствие заявляемого способа критерию изобретения "изобретательский уровень".

Ниже, со ссылкой на прилагаемые чертежи, дается описание проведения предлагаемого способа сборки устройства косвенно-испарительного охлаждения воздуха.

На фиг. 1 изображен процесс обмотки рядов отверстий пластин пропитанным связующим волокнистым материалом, вид сверху;
на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1;
на фиг.3 - общий вид устройства косвенно-испарительного охлаждения воздуха с разрезом по сухим каналам;
на фиг.4 - разрез по Б-Б на фиг.3.

Способ сборки устройства косвенно-испарительного охлаждения воздуха включает набор пакета пластин 1 с образованием между ними сухих каналов 2 и влажных каналов 3 и установку этого пакета в корпус 4.

В средней части пластин 1 выполняют один или несколько параллельных рядов (на фиг. 1 и 2 показано два ряда) отверстий 5, располагая последние на противоположных концах этих пластин. Затем каждый ряд отверстий 5 пластин 1 обматывают пропитанным связующим волокнистым материалом 6 и производят набор пакета пластин 1, соединяя пластины 1 между собой посредством этого материала, при этом отверстия 5 пластин 1 располагают соосно друг другу. После соединения пластин 1 производят отверждение связующего волокнистого материала 6. После набора пакета пластин 1 часть отверстий 5 крайних пластин 1 этого пакета заглушают заглушками 7, а в части устанавливают патрубки 8 для подвода воды и патрубки 9 для отвода воды.

При обмотке рядов отверстий 5 пластин 1 пропитанным связующим волокнистым материалом 6 могут быть использованы удаляемые формообразующие элементы, в данном конкретном примере - штыри 10, закрепленные на основании 11, которые перед обмоткой вставляют в отверстия 5 пластин 1. Штыри 10 предварительно смазывают антиадгезионным веществом, например, фторопластовой суспензией Ф-2СД (ТУ 6-05-041-645-77) для того, чтобы их можно было беспрепятственно удалить из отверстий 5 пластин 1 после отверждения связующего волокнистого материала 6.

В качестве волокнистого материала и связующего могут быть использованы известные вещества, например, стекложгут РБФН 10-250 (ТУ 6-05-249-44-88), пропитанный связующим ЭДТ 10П (ОСТ 92-0957-74). В этом случае режим отверждения применяли также известный рекомендованный данному типу связующего, а именно, соединенные указанным материалом пластины 1 помещали в печь и отверждение проводили по следующему режиму:
плавный подъем температуры до 100^oС в течение 1 ч;
нагрев до 140^oС в течение 1 ч;
выдержка при 140^oС в течение 1 ч;
нагрев до 160^oС в течение 30 мин;
выдержка при 160^oС в течение 4 ч;
плавное охлаждение с печью до температуры 25^oС.

При использовании в качестве волокнистого материала нити полушерстяной (ТУ 9052-002-00332092-95), пропитанной связующим олигомером уретановым АДВ-17 (ТУ 2226-023-22136960-96) с отвердителем диаметом Х (ТУ 6-14-980-84), режим отверждения соединенных указанным материалом пластин 1 проводили следующий: выдержка при температуре 20^oС в течение 24 ч.

Отверждение связующего волокнистого материала 6 может быть осуществлено после набора всего пакета пластин 1 или после набора нескольких частей этого пакета, которые затем также соединяют в один пакет пластин 1.

Устройство косвенно-испарительного охлаждения воздуха, собранное предложенным способом, имеет замкнутые емкости 12, сообщающиеся между собой посредством отверстий 5 и образованные волокнистым материалом 6. В указанные емкости 12 через патрубки 8 подводят воду, а через патрубки 9 отводят. Пластины 1, образующие сухие каналы 2, имеют водонепроницаемое покрытие 13, а пластины 1, образующие влажные каналы 3, - капиллярно-пористый материал 14. Устройство имеет входной патрубок 15 для подвода воздуха, выходной патрубок 16 основного потока воздуха и выходной патрубок 17 вспомогательного потока воздуха. Позицией 18 обозначены заглушки для отклонения вспомогательного потока воздуха в выходной патрубок 17. Заглушки 18 устанавливают, как и в способе-прототипе, перед установкой пакета пластин 1 в корпус 4.

Устройство работает следующим образом.

Общий поток воздуха, подаваемый вентилятором (не показан), через входной патрубок 15 проходит по сухим каналам 2 и влажным каналам 3, находящимся в теплообменном отношении. Вспомогательный поток воздуха, проходя по влажным каналам 3 вдоль стенок из капиллярно-пористого материала 14, смоченного водой за счет капиллярного смачивания из замкнутых емкостей 12, охлаждается при испарении воды с поверхностей этого материала 14 и охлаждает основной поток воздуха, проходящий по сухим каналам 2.

Охлажденный без изменения своего влагосодержания основной поток воздуха по сухим каналам 2 через выходной патрубок 16 поступает потребителю. Вспомогательный поток воздуха, увлажнившись и отобрав тепло от основного потока воздуха, поступает по влажным каналам 3, отклоняясь заглушками 18, в выходной патрубок 17, а из него в атмосферу. Вода в замкнутые емкости 12 пополняется через патрубки 8. Вывод воды осуществляется через патрубки 9. Вода из одной замкнутой емкости 12 в другую попадает через отверстия 5.

Такое расположение замкнутых емкостей 12 в пакете пластин 1 позволяет в данном случае увеличить высоту их насыщения водой и тем самым высоту самих пластин 1.

Таким образом, использование заявляемого способа позволяет повысить холодопроизводительность устройства, собираемого этим способом.

Изобретение относится к области вентиляции и кондиционирования. Способ включает набор пакета пластин с образованием между ними сухих каналов и влажных каналов и установку этого пакета в корпус. В средней части пластин выполняют один или несколько параллельных рядов отверстий, располагая последние на противоположных концах этих пластин. Затем каждый ряд отверстий обматывают пропитанным связующим волокнистым материалом и производят набор пакета пластин, соединяя их между собой посредством этого материала, при этом отверстия пластин располагают соосно друг другу. После соединения пластин производят отверждение связующего материала. После набора пакета пластин часть отверстий крайних пластин этого пакета заглушают заглушками, а в части устанавливают патрубки для подвода и патрубки для отвода воды. Технический результат - повышение холодопроизводительности устройства, собираемого этим способом. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ сборки устройства косвенно-испарительного охлаждения воздуха, включающий набор пакета пластин с образованием между ними сухих и влажных каналов и установку этого пакета в корпус, отличающийся тем, что в средней части пластин выполняют один или несколько параллельных рядов отверстий, располагая последние на противоположных концах этих пластин, затем каждый ряд отверстий пластин обматывают пропитанным связующим волокнистым материалом и производят набор пакета пластин, соединяя их между собой посредством этого материала, при этом отверстия пластин располагают соосно друг другу, после соединения пластин производят отверждение связующего волокнистого материала, после набора пакета пластин часть отверстий крайних пластин этого пакета заглушают, а в части устанавливают патрубки для подвода и отвода воды. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при обмотке рядов отверстий пластин пропитанным связующим волокнистым материалом используют удаляемые формообразующие элементы, которые перед обмоткой вставляют в отверстие пластин.