Установка кондиционирования воздуха Советский патент 1986 года по МПК F24F3/06 

11

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха.

Целью изобретения является повышение точности регулирования параметров воздуха, экономичности и надежности в работе.

I

На фиг. 1 представлена принципиальная схема установки кондиционирования воздуха с обводным трубопроводом с регулирующим клапаном первой по ходу теплоносителя секции калорифера нз фиг. 2 - установка кондиционирования воздуха с дополнительным обводным трубопроводом и двухпози- ционным клапаном второй по ходу теплоносителя секции калорифера; на фиг. 3 - установка кондиционирования воздуха с калорифером второго подогрева.

Установка кондиционирования воздуха содержит расположенные в канале 1 по ходу воздуха калорифер 2 (фиг.1 и 2) с прямым и обратным трубопроводами 3 и 4, контактный аппарат 5 и нагнетатель 6.

Калорифер 2 подключен прямым и обратным трубопроводами 3 и 4 соответственно к подающему и возвратному трубопроводам 7 и 8 тепловой сети и выполнен из двух секций 9 и 10, установленных в канале 1 параллельно одна относительно другой по воздуху и соединенных перемычкой 11 последовательно по теплоносителю.

Обводной трубопровод 12 (фиг.1) с регулируюпщм клапаном 13 подключен к подающему трубопроводу 7 и перемычке 11, а последняя сообщена через дополнительный трубопровод 14 с, двухпозидионным клапаном 15 (.фиг.2) с обратным трубопроводом 4 калорифера 2.

Установка кондиционирования воздуха также может содержать калорифер 16 второго подогрева, которьш расположен в канале 1 после контактного аппарата 5 по ходу воздуха (фиг.З) и подсоединен прямым и обратным трубопроводами 17 и 18 соответственно к подающему трубопроводу 7 тепловой сети и перемычке 1t калорифера 2 первого подогрева.

В качестве контактнЬго аппарата 5 может быть использована оросительная камера (фиг. 1) либо аппарат с орошаемой насадкой (фиг. 2), либо аппарат с орошаемым теплообменником (фиг, 3).

752

Каждая секция 9 и 10 калорифера 2 может содержать различное число теплообменников, установленных последовательно по ходу воздуха и соединенных между собой последовательно или параллельно по теплоносителю.

Калорифер 16 второго подогрева (фиг, 3) может быть также подключен к самостоятельным смесительной или

бойлерной установкам (не показано),

обеспечивающим круглогодично постоян- ную температуру теплоносителя на входе в прямой трубсшровод 17 калорифера 16. Обратный трубопровод 18

калорифера 16 второго подогрева может быть соединен с обратным трубопроводом 4 кал9Рифера 2 первого подогрева (не показано).

0

5

0

5

0

5

0

5

Установка также может быть .снабжена обводным воздушным каналом 19 калорифера 16 второго подогрева, сдвоенным воздушным клапаном 20, установленным перед калорифером 16, а также теплообменником 21 (фиг.З) KOHTciKTHoro аппарата 5 с прямым и обратным трубопроводами 22 и 23 для подвода к нему тепло- или холодо- носителя.

Для циркуляции воды в контактном аппарате 5 установка может быть снабжена циркуляционным насосом 24, подключенным к циркуляционному контуру 25.

Холодоснабжение установки может быть осуществлено посредством ее подключения трубопроводами 22 и 23 к системе холодоснабжения (не показано) .

Для дорегулирования теплопроизво- дительности калорифера 2 первого подогрева может быть использован регулирующий клапан 26, установленный на прямом трубопроводе 3 и подключенный посредством САУ (не показано) к датчику 27 температуры, установленному в канале 1 за контактным аппаратом 5. Датчик 27 температуры может быть также подключен к регулирующему клапану 13.

Регулирование холодопроизводитель- ности установки кондиционирования воздуха может быть осуществлено посредством регулирующего клапана 28, установленного на трубопроводе 22 теплообменника 21 (фиг, 2) и соединенного посредством САУ с датчиком 27 температуры либо посредством трехходового клапана (не показано), который подключен к циркуляционному контуру 25 на входе циркуляционного насоса 24 контактного аппарата 5. Ороситель контактного аппарата 5 может быть подсоединен к водопроводу (не показано). Трехходовьй клапан может быть связан через САУ с дачиком 27 температуры или с датчиком температуры, установленным в помещении (не показано).

При наличии в установке калорифера 16 второго подогрева (фиг. 3) регулирование его теплопроизводитель ности может быть осуществлено посредством регулирующего клапана 29, установленного на обратном трубопроводе 18 и связанного через САУ с датчиком 30 температуры приточного воздуха или с датчиком температуры воздуха в помещении (не показано).

Для дорегулирования теплопроиз- водительности калорифера 16 второго подогрева при переменной температу- ре поступающего в него теплоносителя и постоянной в течение всего года максимальной тепловой нагрузке на калорифер 16 на трубопроводе 17 может быть установлен датчик 31 температуры теплоносителя, связанньй посредством САУ с двухсекционным воздушным регулирующим клапаном 20.

Для стабилизации температуры теплоносителя, возвращаемого в теплосеть после калорифера 2, на трубопроводе 4 установлен датчик 32 температуры. Контроль температуры воздуха на входе в калорифер 2 осуществляется посредством установленного в канале 1 перед калорифером 2 датчика 33 температуры. Датчики 32 и 33 температуры соединены через САУ с клапанами 13 и 26 (фиг. 1) или с клапанами 13 и 15 (фиг. 2 и 3).

Связь датчиков посредством САУ с исполнительными органами показана линиями связи, на которых стрелками указано направление управляющего воздействия, при этом управляющее воздействие на исполнительные органы может передаваться импульсно или непрерывно (аналоговый закон регулирования).

При необходимости полного отключения секции 10 калорифера 2 от источника теплоснабжения при положительных температурах воздуха, на входе в установку, на трубопроводе 4 может быть установлен запорный элемент 34 (фиг. 3).

Установка работает следующим образом.

Воздух нагнетателем 6 подается в канал 1, разделяется на два потока и пропускается через секции 9 и 10 калорифера 2, где нагревается в холодный период года, далее оба воздушных потока соединяются и пропускаются через контактный аппарат 5, где воздух увлажняется адиабатно при контакте с водой либо охлаждается в теп- льй период года (фиг. 3), достигая заданных тепловлажностных параметров после контактного аппарата 5,

после чего он может быть нагрет до

„,

заданной температуры в калорифере 16 второго подогрева (фиг. 3). 06- работанньй в перечисленных элементах установки воздух нагнетателем 6

подается в помещение.

Температура воздуха за контактным аппаратом поддерживается автоматически по сигналу датчика 27 температуры путем воздействия на клапаны 13 и 26 (фиг. 1) либо на клапан 26 (фиг. 2), либо на клапаны 26 и 28 (фиг. 3).

При понижении температуры воздуха за контактным аппаратом 5 ниже заданной величины САУ по сигналу датчика 27 температуры открывает регулирующий клапан 13, при этом клапан 26 закрыт, либо открьтается (фиг. 2 и 3) до тех пор, пока температура воздуха не достигнет заданной

величины. При полностью открытом клапане 13 (фиг. 1) и дальнейшем понижении температуры воздуха САУ по сигналу датчика 27 температуры открьшает клапан 26 до тех пор, пока температура воздуха не достигнет заданного значения. При повышении температуры воздуха регулирование осуществляется в обратном порядке. При полностью закрытом клапане 26 регулирование переводится на кла- пан 28 (фиг. 3).

При использовании в установке калорифера 16 второго подогрева при

понижении температуры приточного воздуха ниже заданного значения САУ по сигналу датчика 30 открывает егулирующий клапан 29 и, наоборот, при повышении температуры клапан 29

закрывается.

Температура теплоносителя в трубе проводе 4 поддерживается на постоянном заданном уровне путем воздейст

ВИЯ САУ.на клапан 13 по сигналу датчика 32 температуры теплоносителя в трубопроводе 4, которые подключаются в работу по сигналу датчика 33 температуры воздуха па входе в установку.

При понижении температуры теплоносителя в трубопроводе 4 ниже заданной САУ по сигналу датчика 32 температуры открывает регулирующий клапан 13 до тех пор, пока температура теплоносителя не достигнет заданной величины. Открытие и закрытие регулирующего клапана 13 приводит к изменению расхода теплоносителя через секцию 10 калорифера 2. Увеличение расхода теплоносителя через секцию 10 сопровождается соответственным увеличением начальной и конечной темпера теплоносителя, проходяп(его через секцию 10, и уменьшением расхода теплоносителя через секцию 9, Поскольку секция 9 расположена по ходу теплоносителя первой, то из- менение расхода теплоносителя через нее ведет к незначительному уменьшению температуры теплоносителя на ее выходе и, следовательно, и оказывает существенного влияния на регулиро- вание теплопроизводительности калорифера 2 регулирующим клапаном 26,, при этом обеспечивается надежная запдата от замерзания теплоносителя в последней по ходу теплоносителя секции 10 без влияния на точность регулирова

«О

IS

20 25 о

5

ния тепловлажностных параметров воздуха.

При повышении температуры воздуха на входе в установку САУ по сигналу датчика 33 температуры открывает двухпозиционный клапан 15 и полностью закрывает регулирующий клапан 13 (фиг, 2 и 3), либо полностью закрывает клапан 26 (фиг,1), переводя регулирование на клапан 13. В зтом случае происходит частичное или полное отключение части тепло- обменной поверхности калорифера 2 от теплоносителя (на фиг, 1 отключается секция 9j на фиг, 2 и 3 снижается расход теплоносителя через секцию 10 за счет пропуска его основной части по дополнительному трубопроводу 14, т.е, происходит частичное отключение секции 10), Необходимость частичного отключения теплооб- менной поверхности калорифера 2 определяется режимом регулирования температуры теплоносителя по графику тепловой сети из-за того, что теплооб- менная поверхность калорифера 2 принимается для расчетных зимних условий и обеспечиаает требуемую тепло- производительность, калорифера 2 в течение холодного периода года, и поэтому частичное отключение теплооб- менной поверхности позволяет исключить перегрев обрабатьшаемого воздуха в других (нерасчетных) режимах работы установки.

фиг. 2

фиг.З