Установка кондиционирования воздуха с утилизацией тепловой энергии Советский патент 1985 года по МПК F24F5/00 

датчику концентрации, установленному управления - к датчику температуры,

на входе циркуляционного насоса, а трехходовый клапан через элемент

1186902

установленному на выходе приточного

канала.

1. УСТАНОВКА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА С УТИЛИЗАЦИЕЙ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ, содержащая вертикально расположенные приточный и вытяжной каналы и установленные в них теплообменники с оросительной камерой и поддоном, при этом теплообменники сообщены между собой закрытым циркуляционным контуром по противоточной схеме, поддон вытяжного канала сообщен через циркуляционньй насос и открытый циркуляционньй контур с оросительной камерой приточного канала, а поддон приточного канала через циркуляционный насос и открытый циркуляционный контур - с оросительной камерой вытяжного канала, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности утилизации тепловой энергии, она снабжена дополнительными теплообменником и поддоном с дренажным трубопроводом, двумя теплообменниками-утилиз аторами, общим для открытого и закрытого циркуляционных контуров циркуляционным насосом, двумя двухходовыми и одним трехходовым регулирующим клапанами, причем дополнительный теплообменник и поддон с дренажным трубопроводом установлены в вытяжном канале перед оросительной ка- : мерой по ходу вытяжного воздуха, первый теплообменник-утилизатор подключен к дренажному трубопроводу дополнительного поддона и к открытому циркуляционному контуру перед входом в оросительную камеру приточного канала, второй теплообменникутилизатор подключен к выходу открытого циркуляционного контура из поддона приточного канала и к открыто.му циркуляционному контуру перед входом в оросительную камеру приточного канала после первого теплообменника-утилизатора, открытый и закрытый циркуляционные контуры объединены между собой через общий циркуляционный насос с образовани ем параллельно расположенных закры(Л того циркуляционного контура теплообменников, открытого циркуляционного контура оросительной камеры вытяжного канала и открытого циркуляционного контура оросительной камеры приточного канала, первый двухходовый регулирующий клапан установ о лен на входе открытого циркуляцион ного контура в оросительную камеру вытяжного канала, второй клапан на входе открытого циркуляционного контура в оросительную камеру приточного канала, трехходовый клапан на входе закрытого циркуляционного контура в теплообменник вытяжного канала и сообщен через дополнительно установленный обводной трубопровод с входом циркуляционного насоса. 2. Установка по п.1, о т л и чающаяся тем, что она снабжена датчиком концентрации, датчиком температуры и элементами управления регулирующих клапанов, причем двухходовые регулирующие клапаны подключены через элементы управления к

Изобретение относится к технике кондиционирования и может быть использовано, в частности для утилизации тепла вытяжного воздуха. Цель изобретения - повышение эффективности утилизации тепловой энёр гии. На чертеже представлена принципиальная схема установки кондиционирования воздуха. Установка кондиционирования возду ха содержит вертикально расположенные приточный 1 и вытяжной 2 каналы и установленные в них теплообменник 3 и 4 с оросительными камерами 5 и 6 и поддонами 7 и 8. Установка также содержит дополнительные теплообменник 9 и поддон 10 с дренажным трубопроводом 11, два теплообменника-утилизатора 12 и 13, общий циркуляционный насос 14, два двухходовых клапана 15 и 16 и один трехходовый клапа 17, причем дополнительные теплообменник 9 и поддон 10 с дренажным трубопроводом 11 установлены в вытяж ном канале 2 перед оросительной камерой 6 по ходу вытяжного воздуха, первый теплообменник-утилизатор 12 подключен к дренажному трубопроводу 11 дополнительного поддона 10 и к открытому циркуляционному контуру 18 перед входом в оросительную камеру 5 приточного канала 1, второй теплообменник-утилизатор 13 подключен к выходу открытого циркуляционного контура 18 из поддона 7 приточного канала 1 и к открытому циркуляционному контуру 18 перед входом в оросительную камеру 5 приточного канала 1 после первого теплообменникаутилизатора 12. Вытяжной канал 2 имеет открытьй циркуляционный контур 19. Теплообменники 3, 4 и 9 сообщены между собой закрытым циркуляционным контуром 20 по противоточной схеме. Открытые и закрытый контуры объединены между собой через общий циркуляционный насос 14 с-образованием параллельно расположенных закрытого циркуляционного контура 20 теплообменников, открытого циркуляционного контура 18 оросительной камеры 5 приточного канала 1 и открытого циркуляционного контура 19 оросительной камеры 6 вытяжного канала 2. Первый двухходовый регулирующий клапан 15 установлен на входе открытого циркуляционного контура вытяжного канала 2 в оросительную камеру 6, второй клапан 16 - на входе открытого циркуляционного контура 18 в оросительную камеру 5 приточного канала 1, а трехходовый клапан 17 - на входе закрытого циркуляционного контура 20 в теплообменник А вытяжного канала 2 и сообщен через дополнительно установленный обводной трубопровод 21 с входом циркуляционного насоса 14. В состав установки может также входить датчик 22 концентрации, датчик 23 температуры и элементы управления (не показаны) регулирующих клапанов 15-17, причем двухходовые регулирующие клапаны 15 и 16 подключены через элементы управления к датчику 22 концентрации, установленному на входе циркуляционного насоса 14, а трехходовый клапан 17 - через элемент управления - к датчику 23 температуры, установленному на выходе приточного канала 1. Установка кондиционирования воздуха может также содержать сепараторы 24-26, установленные на выходе из оросительных камер 4 и 5 и на выходе вытяжного канала 2 после теплообменника 9. Установка кондиционирования воздуха работает следуюп1им образом. Вытяжной воздух охлаждается и осушается при прохождении в вытяжном канале 2 через теплообменник 9, отдавая тепло промежуточному

31

теплоносителю закрытого контура 20. Затем вытяжной воздух по вытяжному каналу 2 через сепаратор 26 поступает в оросительную камеру 6, где орошается, например, рассолом, осушается и отдает тепло промежуточному теплоносителю закрытого контура 20, после чего воздух удаляется по-вытяжному каналу в атмосферу. Охлажденный и разбавленный конденсатором вытяжного воздуха рассол собирается в поддоне 8.

Схема движения воздуха и орошающего рассола в оросительных камерах 5 и 6 прямоточная, при этом назначение орошающего рассола заключается в основном в предотвращении инееобразования на поверхности теплообменника 4 в вытяжном канале 2 и повышении тепло- и массообмена.

Нагретый в теплообменниках 4 и 9 по замкнутому контуру 20 общим циркуляционным насосом 14 промежуточньй теплоноситель подается в теплообменник 3 приточного канала 1. Перед входом в теплообменник 3 приточный воздух предварительно орошается нагретым рассолом в оросительной камере 5, увлажняется, ассимилирует влагу из рассола, затем нагревается в теплообменнике 3 и через сепаратор 25 по приточному каналу 1 подается в кондиционируемое помещение.

Орошающий рассол с восстановленной концентрацией собирается в поддоне 7 приточного канала 1, затем проходит через теплообменник-утилизатор 13, где охлаждается, и подается на вход общего циркуляционного насоса 14, где смешивается с рассолом, поступающим из поддона 8 открытого циркуляционного контура 19 и от теплообменника 3 закрытого циркуляционного контура 20.

69024

Смешанный рассол одним общим циркуляционньм насосом 14 одновременно подается в три параллельно расположенных контура 18-20.

При выходе из насоса 14 в открытый циркуляционный контур 18 рассол проходит теплообменник-утилизатор 12, при зтом конденсат, который образуется при осушке вытяжного воздуха в теплообменнике 9 и собирается в поддоне 10, отдает тепло рассолу и затем сливается в дренажный трубопровод 11. Далее рассол по контуру 18

5 поступает в теплообменник-утилизатор 13, дополнительно нагревается теплом рассола из поддона 7 приточного канала 1 и подается в оросительную камеру 5.

Величина расхода рассола в контурах 18-20 зависит от концентрации рассола и изменяется регулирующими , клапанами 15-17 через элементы

5 управления (не показаны) по сигналу датчика 22 концентрации. При снижении концентрации рассола ниже допустимой по сигналу датчика 22 конценгррации клапаны 15 и 16 соответствен- но уменьшают и увеличивают расход рассола (например, 30%-ного водного раствора хлористого кальция).

Поскольку большая часть промежуточного теплоносителя (рассола) циркулирует по замкнутому контуру 20, то для поддержания температуры приточного обработанного воздуха на заданном уровне расход теплоносителя регулируется клапаном 17 по сигналу датчика 23 температуры, при этом в определенных режимах возможен перепуск части перекачиваемого насосом 14 рассола через перепускной трубопровод 21 на вход насоса l4.