СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА Российский патент 2003 года по МПК F24F1/00 

Изобретение относится к области энергетики и предназначено для создания систем кондиционирования в зданиях различного назначения.

Известна система кондиционирования воздуха, включающая камеру первичного воздуха эжекционных доводчиков, располагаемых под окнами обслуживаемых помещений, и смонтированный на камере первичного воздуха теплообменник, соединенный трубопроводами со смонтированным на них насосом с источником теплоснабжения и холодильной машиной; а на подающих трубопроводах к этим теплообменникам смонтированы автоматические клапаны, управляемые от датчика контроля температуры воздуха в обитаемой зоне помещения, а под потолком смонтированы вытяжные устройства, соединенные с вытяжным воздуховодом, присоединенным к центральному вытяжному агрегату, а также приборы автоматики для управления работой источника теплоснабжения и холодильной машиной (Богословский В.Н. и др. Кондиционирование воздуха и холодоснабжения. - М.: Стройиздат, 1985).

Недостатком известной местно-центральной СКВ является необходимость прокладки по зданию протяженных приточных воздуховодов от центрального кондиционера и недостаточная охладительная способность санитарной нормы приточного наружного воздуха при использовании режимов ночного охлаждения помещений наружным воздухом.

Техническим результатом изобретения является значительное сокращение расхода тепла и электроэнергии на круглогодовой режим работы системы и автономного отопления.

Технический результат достигается тем, что система кондиционирования воздуха содержит камеру первичного воздуха эжекционных доводчиков, располагаемых под окнами обслуживаемых помещений, и смонтированный на камере первичного воздуха теплообменник, вытяжные устройства, смонтированные под потолком и соединенные с вытяжным воздуховодом, присоединенным к центральному вытяжному агрегату, и приборы автоматики. Эжекционные доводчики в помещениях имеют соединения их камеры первичного воздуха с местными приточными вентиляционными агрегатами, в которых имеются патрубки для забора через отверстия в стене наружного воздуха и через регулируемое отверстие - внутреннего воздуха, а по сечению местных приточных агрегатов смонтированы теплообменники, соединенные трубопроводами со смонтированными на них насосами с центральным вытяжным агрегатом или с конденсатором и испарителем холодильной машины. К теплообменникам местных приточных агрегатов присоединены трубопроводы со смонтированными на них соленоидными клапанами прямого действия, от теплоизвлекающего теплообменника в центральном вытяжном агрегате, а на трубопроводах в контуре циркуляции антифриза через конденсатор и испаритель холодильной машины смонтированы соленоидные клапаны обратного действия и соленоидные клапаны, имеющие импульсную связь через регулятор с датчиком контроля температуры наружного воздуха и магнитными пускателями у электродвигателя компрессора и насоса циркуляции антифриза через испаритель. Теплообменник камеры первичного воздуха выполнен в виде электровоздушного нагревателя с оребренными трубками.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемой системы.

В каждом обслуживаемом помещении под окном установлен кондиционер, который имеет пристроенный местный приточный агрегат 1, и он присоединен к камере первичного воздуха 2, по сечению приточного агрегата 1 смонтирован теплообменник 3, который соединен подающим 4 и обратным 5 трубопроводами, с насосом 6 с теплоотдающим теплообменником 7 в центральном вытяжном агрегате 8 жидкостным конденсатором 9 холодильного компрессора 10 жидкостной испаритель 11, который соединен подающим 12 и обратным 13 трубопроводами с насосом 14 с теплообменником 3 в приточном агрегате 1, а на трубопроводах 4, 5 установлены соленоидные клапаны 16 прямого действия, а на трубопроводах 12, 13, 17 и 18 установлены соленоидные клапаны 20 обратного действия, имеющие импульсную связь 21 через регулятор 22 с датчиком 23 контроля температуры наружного воздуха tн, который также через импульсную связь 21 соединен с магнитными пускателями МП 15 и 19 соответственно электродвигателя холодильного компрессора 10 и электродвигателя насоса 14 испарителя 11, а в обслуживаемом помещении температура воздуха tв контролируется датчиком 24, связанным с автоматическим клапаном 25 на подающем трубопроводе горячей или холодной воды в теплообменник 26, смонтированный на камере первичного воздуха 2, а загазованный и отепленный воздух Ly через заборное устройство 27 по вытяжному воздуховоду 28 поступает к центральному вытяжному агрегату 8. В качестве теплообменника 26 может быть установлен воздухоэлектронагреватель, соединенный электропроводами с пускателем 25, управляемым датчиком 24 контроля температуры внутреннего воздуха.

Система кондиционирования воздуха в круглогодичном режиме работы функционирует следующим образом: в холодный период года при температурах ниже -14^oС в местный приточный агрегат 1 поступает наружный воздух, который очищается в фильтре, нагревается зимой или охлаждается летом в теплообменнике 3, а зимой дополнительно смешивается с внутренним воздухом Lв и вентилятором нагнетается в камеру первичного воздуха 2, где выходит через сопла и эжектирует через теплообменник 26 внутренний воздух Lв.э в трубки теплообменника 3 при открытых соленоидных клапанах 16 и закрытых соленоидных клапанах 20, насосом 6 по трубопроводам 4 и 5 циркулирует отепленный в теплоизвлекающем теплообменнике 7 центрального вытяжного агрегата антифриз, что обеспечивает нагрев приточного первичного воздуха Lпн до температуры порядка -6^oС, а температура воздуха в помещениях tв обеспечивается нагревом в теплообменнике 26 эжектируемого внутреннего воздуха Lвэ от тепла горячей воды, поступающей по команде датчика 24 через регулирующий автоматический клапан 25; при температурах наружного воздуха tн выше 0^oС закрывается отверстие для поступления в местный приточный агрегат 1 внутреннего воздуха Lв и сохраняется производительность местного приточного агрегата 1 примерно одинаковой, и в камеру первичного воздуха 2 поступает только приточный наружный (первичный) воздух Lпн, и осуществляется режим вентиляции и охлаждения помещений без затрат тепла или холода; при температурах наружного воздуха выше 25^oС датчик 23 через регулятор 22 и импульсные связи 21 закрывает соленоидные клапаны 16 и открывает соленоидные клапаны 20, работают насосы 6 и 14, компрессор 10 холодильной машины, а по трубопроводам 17 и 18 от работы насоса 6 осуществляется охлаждение в теплообменнике 7 центрального вытяжного агрегата 8, нагретого в конденсаторе 9 антифриза, а от работы насоса 14 по трубопроводам 12 и 13 осуществляется циркуляция охлажденного в испарителе 11 антифриза через теплообменник 3, что обеспечивает охлаждение первичного (наружного) приточного воздуха Lпн холода, которого должно быть достаточно для отведения расчетных теплоизбытков в помещениях в дневные часы лета, а ночные часы лета в расчетных условиях температура наружного воздуха снижается до 17-18^oС и датчик 23 подает команду через магнитные пускатели 15 и 19 на остановку компрессора 10 и насосов 6 и 14; и охлаждение в помещении осуществляется только от приточного первичного (наружного) воздуха, подаваемого от приточного агрегата 1, и за ночной период температура воздуха в помещении и одновременно в строительных конструкциях мебели снижается до уровня 22-23^oС, что создает условия для аккумуляции ночного холода и позволяет сократить время работы холодильного компрессора 10 в дневные часы, а отепленный внутренний воздух забирается под потолком через вытяжные устройства 27 и по вытяжному воздуховоду 28 поступает в центральный вытяжной агрегат 8.

В зданиях с автономным теплоснабжением к воздухонагревателю 26 подается электроэнергия через пускатель 25 для нагрева эжектируемого внутреннего воздуха Lв.э, и при повышении температуры внутреннего воздуха t_в до комфортного уровня датчик 24 разрывает контакты пускателя 25.

Изобретение предназначено для создания систем кондиционирования в зданиях различного назначения. Система кондиционирования воздуха содержит камеру первичного воздуха эжекционных доводчиков, располагаемых под окнами обслуживаемых помещений, и смонтированный на камере первичного воздуха теплообменник, вытяжные устройства, смонтированные под потолком и соединенные с вытяжным воздуховодом, присоединенным к центральному вытяжному агрегату, и приборы автоматики. Эжекционные доводчики в помещениях имеют соединения их камеры первичного воздуха с местными приточными вентиляционными агрегатами, в которых имеются патрубки для забора через отверстия в стене наружного воздуха и через регулируемое отверстие - внутреннего воздуха, а по сечению местных приточных агрегатов смонтированы теплообменники, соединенные трубопроводами со смонтированными на них насосами с центральным вытяжным агрегатом или с конденсатором и испарителем холодильной машины. Техническим результатом является сокращение расхода тепла и электроэнергии на круглогодовой режим работы системы. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Система кондиционирования воздуха, содержащая камеру первичного воздуха эжекционных доводчиков, располагаемых под окнами обслуживаемых помещений, и смонтированный на камере первичного воздуха теплообменник, вытяжные устройства, смонтированные под потолком и соединенные с вытяжным воздуховодом, присоединенным к центральному вытяжному агрегату, и приборы автоматики, отличающаяся тем, что эжекционные доводчики в помещениях имеют соединения их камеры первичного воздуха с местными приточными вентиляционными агрегатами, в которых имеются патрубки для забора через отверстия в стене наружного воздуха, и через регулируемое отверстие - внутреннего воздуха, а по сечению местных приточных агрегатов смонтированы теплообменники, соединенные трубопроводами со смонтированными на них насосами с центральным вытяжным агрегатом или с конденсатором и испарителем, холодильной машины. 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что к теплообменникам местных приточных агрегатов присоединены трубопроводы, со смонтированными на них соленоидными клапанами прямого действия, от теплоизвлекающего теплообменника в центральном вытяжном агрегате, а на трубопроводах в контуре циркуляции антифриза через конденсатор и испаритель холодильной машины смонтированы соленоидные клапаны обратного действия и соленоидные клапаны, имеющие импульсную связь через регулятор с датчиком контроля температуры наружного воздуха и магнитными пускателями у электродвигателя компрессора и насоса циркуляции антифриза через испаритель. 3. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что теплообменник камеры первичного воздуха выполнен в виде электровоздушного нагревателя с оребренными трубками.