ПРИТОЧНАЯ КАМЕРА КОНДИЦИОНЕРА С РОТОРНЫМ ТЕПЛОМАССООБМЕННИКОМ Российский патент 2006 года по МПК F24F3/147 

Описание патента на изобретение RU2285867C1

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха и вентиляции и может быть использовано для создания комфортных условий микроклимата в бытовых, административных и производственных помещениях.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является приточная камера кондиционера с тепломассообменником, содержащая приемный клапан, воздушную камеру с рециркуляционным клапаном и секцией воздушного фильтра, калориферы, вентилятор и тепломассообменник (GB 1444992 А, (SULZER BROTHERS LIMITED), 04.08.1976).

Недостатком его является сравнительно невысокая эффективность процесса каплеулавливания и тепломассообмена.

Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса каплеулавливания и тепломассообмена.

Это достигается тем, что в приточной камере кондиционера с роторным тепломасоообменником, содержащей приемный клапан, воздушную камеру с рециркуляционным клапаном и секцией воздушного фильтра, калориферы, вентилятор и тепломассообменник, причем тепломассообменник выполнен роторным и содержит входной и выходной патрубки, расположенные в корпусе, закрепленные на валу вращающиеся диски, нижняя часть которых находится в поддоне с водой, причем диски скреплены между собой шпильками через шайбы и выполнены из хорошо смачиваемого материала, вал с дисками вращается по ходу воздуха от двигателя, а в корпусе расположены защитные козырьки для уменьшения каплеуноса, а поддон с жидкостью связан трубопроводом с шаровым клапаном и переливным трубопроводом, причем по форме диски могут быть выполнены гофрированными для увеличения поверхности контакта тепломассообмена, при этом гофры могут быть выполнены в форме многоугольника, синусоиды, полуокружности.

На фиг.1 изображен общий вид приточной камеры кондиционера.

На фиг.2 - вид сверху фиг.1.

На фиг.3 - общий вид роторного тепломассообменника.

На фиг.4 - вид сверху фиг.3.

Приточная камера кондиционера с роторным тепломассообменником (фиг.1 и фиг.2) содержит приемный клапан 16, калориферы 17, которые в зависимости от требуемой теплопроизводительности собираются из двух или четырех элементов типа КВБ, КВС или КСк, роторный пластинчатый тепломассообменник 18, собранный из дисков диаметром 600 мм с зазором между ними 2,5 мм, и вентилятор 19 типа Ц14-46 №5 на одной оси с электродвигателем 20 с частотой вращения 960 об/мин. При необходимости установка может быть дополнена воздушной камерой с рециркуляционным клапаном и секцией воздушного фильтра, которую целесообразно отнести к узлу воздухозабора. Вращение ротора тепломассообменника осуществляет электродвигатель 6 с редуктором 22.

Роторный тепломассообменник содержит входной патрубок 3 в корпусе 1 (фиг.3 и фиг.4), закрепленные на валу 7 вращающиеся диски 5, выходной патрубок 4. Нижняя часть дисков 5 находится в поддоне 2 с водой. Диски 5 выполняются из хорошо смачиваемого материала (дюралюминия, пластмассы с шершавой обезжиренной поверхностью или др.) толщиной 0,5...1 мм. Вал 7 с дисками 5 вращается по ходу воздуха с частотой 4...24 мин-1 от электродвигателя 6; при меньшей частоте наблюдается неполное смачивание дисков 5, а при большей - срыв капель с поверхности. По форме диски 5 могут быть выполнены гофрированными (фиг.4) для увеличения поверхности контакта тепломассообмена, причем гофры могут быть выполнены в форме многоугольника, синусоиды, полуокружности (не показано). Между собой диски 5 скрепляются шпильками 11 с разделительными шайбами 8. В корпусе 1 расположены защитные козырьки 12 и 15 для уменьшения каплеуноса.

В поддоне 2 закреплены горизонтальные пластины 13 и 14, а также с поддоном 2 связаны трубопровод с шаровым клапаном 9 и переливной трубопровод 10.

Приточная камера кондиционера с роторным тепломассообменником работает следующим обрезом.

Обрабатываемый воздух поступает в тепломассообменник через входной патрубок 3 в корпусе 1 в радиальном направлении к вращающимся дискам 5, проходит в щелевых каналах между ними и направляется к выходному патрубку 4. Нижняя часть дисков ротора находится в поддоне 2 с водой, поэтому при вращении ротора на поверхности дисков образуется тонкая пленка воды, с которой взаимодействует поток воздуха. Ротор вращается по ходу воздуха с частотой 4...24 мин-1, так как при меньшей частоте наблюдается неполное смачивание дисков, а при большей - срыв капель с поверхности дисков 5.

Преимущество предлагаемого устройства - отсутствие входного и особенно выходного сепараторов. При вращении ротора по ходу воздуха плевка воды растекается по поверхности дисков под действием потока воздуха и удерживается без срыва капель при скорости в живом сечении 11-17 м/с (в зависимости от размера зазора между дисками), причем с уменьшением зазора предельная скорость возрастает. При хорошем качестве изготовления в сборке ротор вращается с частотой 6...9 мин-1 под действием набегающего потока воздуха.

При изоэнтальпийном увлажнении воздуха постоянный уровень воды в поддоне поддерживается за счет подпитки водопроводной водой из трубопровода 10. Насос для этого режима обработки вообще не требуется. При политропических процессах нагрева или охлаждения необходимо обеспечить подачу и удаление теплой или холодной воды из поддона с помощью насоса, однако требуемый напор насоса будет очень небольшим. Эффективность тепло- и массообмена в режиме изоэнтальпийного увлажнения достаточно велика, причем с увеличением зазора между дисками коэффициент эффективности уменьшается, а с увеличением диаметра - возрастает. Это объясняется следующим: так, при увеличении зазора коэффициент эффективности действительно уменьшается, однако удельное количество явной теплоты, передаваемой от воздуха к воде с единицы площади поверхности дисков, возрастает, т.е. возрастает и коэффициент теплоотдачи, что объясняется увеличением турбулентности потока воздуха. При изменении диаметра дисков изменяются удельная площадь поверхности переноса, пропускная способность аппарата и его аэродинамическое сопротивление. Поэтому при выборе диаметра ротора и величины зазора между дисками необходимо выполнять технико-экономические расчеты.

Похожие патенты RU2285867C1

название год авторы номер документа
СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ С ТЕПЛООБМЕННЫМИ АППАРАТАМИ 2006
  • Кочетов Олег Савельевич
  • Кочетова Мария Олеговна
  • Кочетов Сергей Савельевич
  • Кочетов Сергей Сергеевич
RU2320934C1
СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ С ТЕПЛООБМЕННЫМИ АППАРАТАМИ 2005
  • Кочетов Олег Савельевич
  • Кочетова Мария Олеговна
  • Ходакова Татьяна Дмитриевна
  • Шестернинов Александр Владимирович
  • Стареев Михаил Евгеньевич
RU2291356C2
СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ С ТЕПЛООБМЕННЫМИ АППАРАТАМИ 2015
  • Кочетов Олег Савельевич
RU2615252C1
СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ С ТЕПЛООБМЕННЫМИ АППАРАТАМИ 2017
  • Кочетов Олег Савельевич
RU2661472C1
СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ С ТЕПЛООБМЕННЫМИ АППАРАТАМИ 2010
  • Кочетов Олег Савельевич
  • Стареева Мария Олеговна
RU2453774C2
СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЕСТЕСТВЕННОГО ХОЛОДА 2005
  • Кочетов Олег Савельевич
  • Кочетова Мария Олеговна
  • Ходакова Татьяна Дмитриевна
  • Шестернинов Александр Владимирович
  • Стареев Михаил Евгеньевич
  • Львов Геннадий Васильевич
RU2291355C2
СПОСОБ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА С КОМБИНИРОВАННЫМ КОСВЕННЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ И КОНДИЦИОНЕР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2008
  • Кочетов Олег Савельевич
  • Кочетова Мария Олеговна
RU2363892C1
ПРЯМОТОЧНАЯ МНОГОЗОНАЛЬНАЯ СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ 2008
  • Кочетов Олег Савельевич
  • Кочетова Мария Олеговна
RU2363891C1
СПОСОБ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА С КОМБИНИРОВАННЫМ КОСВЕННЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ И КОНДИЦИОНЕР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2010
  • Кочетов Олег Савельевич
  • Стареева Мария Олеговна
RU2509961C2
КОНДИЦИОНЕР ДЛЯ ЦЕХОВ С ИЗБЫТОЧНЫМ ВЫДЕЛЕНИЕМ ТЕПЛА 2010
  • Кочетов Олег Савельевич
  • Стареева Мария Олеговна
RU2450212C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 285 867 C1

Реферат патента 2006 года ПРИТОЧНАЯ КАМЕРА КОНДИЦИОНЕРА С РОТОРНЫМ ТЕПЛОМАССООБМЕННИКОМ

Камера предназначена для создания комфортных условий микроклимата в бытовых и производственных помещениях. Камера содержит приемный клапан, воздушную камеру с рециркуляционным клапаном и секцией воздушного фильтра, калориферы, вентилятор и тепломассообменник, причем тепломассообменник выполнен роторным и содержит входной и выходной патрубки, расположенные в корпусе, закрепленные на валу вращающиеся диски, нижняя часть которых находится в поддоне с водой, причем диски скреплены между собой шпильками через шайбы и выполнены из хорошо смачиваемого материала, вал с дисками вращается по ходу воздуха от двигателя, а в корпусе расположены защитные козырьки для уменьшения каплеуноса, а поддон с жидкостью связан трубопроводом с шаровым клапаном и переливным трубопроводом, причем по форме диски могут быть выполнены гофрированными для увеличения поверхности контакта тепломассообмена, при этом гофры по форме могут быть выполнены в форме многоугольника, синусоиды, полуокружности. Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса каплеулавливания и тепломассообмена. 4 ил.

Формула изобретения RU 2 285 867 C1

Приточная камера кондиционера с роторным тепломассообменником, содержащая приемный клапан, воздушную камеру с рециркуляционным клапаном и секцией воздушного фильтра, калориферы, вентилятор и тепломассообменник, причем тепломассообменник выполнен роторным и содержит входной и выходной патрубки, расположенные в корпусе, закрепленные на валу вращающиеся диски, нижняя часть которых находится в поддоне с водой, причем диски скреплены между собой шпильками через шайбы и выполнены из хорошо смачиваемого материала, вал с дисками вращается по ходу воздуха от двигателя, в корпусе расположены защитные козырьки для уменьшения каплеуноса, а поддон с жидкостью связан трубопроводом с шаровым клапаном и переливным трубопроводом, причем по форме диски могут быть выполнены гофрированными для увеличения поверхности контакта тепломассообмена, при этом гофры по форме могут быть выполнены в форме многоугольника, синусоиды, полуокружности.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2006 года RU2285867C1

GB 1444992 А, 04.08.1976
Устройство для тепловлажностной обработки воздуха 1983
  • Тарабанов Михаил Григорьевич
  • Новиков Август Александрович
  • Сергеев Вячеслав Федорович
  • Косарев Леонид Васильевич
  • Кавеева Ольга Талгатовна
  • Лопатко Анатолий Данилович
SU1216576A1
КОНДИЦИОНЕР 1993
  • Юрманов Борис Николаевич
  • Юрманов Сергей Борисович
  • Юрманов Андрей Борисович
RU2067730C1
Кондиционер 1985
  • Гузман Аркадий Шикович
  • Ботвиник Феликс Аронович
  • Немоляева Зинаида Денисовна
  • Карпис Леонид Евсеевич
SU1379576A1
US 3777806 А, 11.12.1973.

RU 2 285 867 C1

Авторы

Кочетов Олег Савельевич

Кочетова Мария Олеговна

Ходакова Татьяна Дмитриевна

Стареев Михаил Евгеньевич

Львов Геннадий Васильевич

Куличенко Александр Владимирович

Даты

2006-10-20Публикация

2005-04-05Подача