Установка для утилизации тепла в системах вентиляции Советский патент 1986 года по МПК F24F3/147 

Изобретение относится к промышленной теплоэнергетике и может быть использовано, в частности, для теплоснабжения и вентиляции животноводческих объектов.

Цель изобретения - повышение эффективности теплообмена путем периодического удаления с теплообменной поверхности конденсата и льдообразования ,

На фиг. 1 представлена принципиальная схема установки для утилизации тепла в системах вентиляции; на фиг. 2 - помещение с установкой для утилизации тепла в системах вентиляции, поперечный разрез; на фиг. 3 - то же, продольньй разрез.

Установка для утилизации тепла в системах вентиляции содерхсит (фиг. 1) расположенный внутри помещения 1 теплообменник с внутренней воздушной прослойкой 2 (фиг,, 2) и гибкой теплообменной поверхностью 3, обращенной к помещению 1, выполненной

10

15

20

ри и снаружи помещения 1 размещены датчики 21 и 22 температуры, которые через согласующее устройство 23 и блок 24 управления подключены к iia- гнетателям 11 и вытяжному вентилятору 20.

Потолочные секции 7 теплообменника

могут быть подсоединены к перекрытию 8 помещения 1 через узлы 25 крепления и штанги 26 регулируемой длины, а под нижней частью секций 7 иметь провисающую поверхность 27, расположенную под секциями 7 и параллельно им с зазором 28 и соединенную своей нижней частью с дополнительным конденсатосборником 29, который сообщен с основным конденсатосборником 14.

Дополнительная гибкая теплообмен- ная поверхность 16 потолочных секций 7 может быть покрыта со стороны перекрытия 8 теплоотражаюшлм материалом,

В нижней части помещения 1 около

в виде ряда секций, сообщенных меж,цу настенных секций может быть установсобой; настенных секций 4, размещенных вдоль внутренней поверхности 5 стен 6 помещения 1, и потолочных секций 7, размещенных под перекрытием 8 и расположенных под тупым углом к настенным секциям.4

Настенные секции 4 подключены входом 9 к воздуховоду 10 приточного воздуха с нагнетателем 11, выходом 12 - к потолочным секциям 7 тепло обменника, которые в свою очередь сообщены с распределительным воздуховодом 13 приточного воздуха, а в нижней части теплообменной поверхности 3 настенных секций 4 теплообмен- ника установлен конденсатосбор- ник 14.

Потолочные секции 7 теплообменника установлены с образованием воздушного зазора 15 между перекрытием 8 помещения 1 и потолочными секциями 7 теплообменника и имеют со стороны перекрытия 8 дополнительную гибкую теплообменную поверхность 16.

В воздушных прослойках 2 секций 4 и 7 теплообменника расположены поперечные перегородки 17, установленные перпендикулярно общему направлению перемещения приточного воздуха с образованием зигзагообразного ка- нала 18.

На выходе 19 из помещения 1 установлен вытяжной вентилятор 20. Внут

ри и снаружи помещения 1 размещены датчики 21 и 22 температуры, которые через согласующее устройство 23 и блок 24 управления подключены к iia- гнетателям 11 и вытяжному вентилятору 20.

Потолочные секции 7 теплообменника

могут быть подсоединены к перекрытию 8 помещения 1 через узлы 25 крепления и штанги 26 регулируемой длины, а под нижней частью секций 7 иметь провисающую поверхность 27, расположенную под секциями 7 и параллельно им с зазором 28 и соединенную своей нижней частью с дополнительным конденсатосборником 29, который сообщен с основным конденсатосборником 14.

Дополнительная гибкая теплообмен- ная поверхность 16 потолочных секций 7 может быть покрыта со стороны перекрытия 8 теплоотражаюшлм материалом,

В нижней части помещения 1 около

лен с зазором защитный экран 30.

Установка для утилизации тепла в системах вентиляции работает сле- ДУЮ1ЦИМ образом.

В нормальном режиме работы установки приточный воздух нагнетателем 11 подается в нижнюю часть настенных секций 4 и, перемещаясь по зигзагообразным каналам 18, движется в теплообменнике в общем направлении от низа помещения 1 до его перекрытия 8.

Затем приточный воздух, предварительно Подогретый в настенных секциях 4 через гибкую теплообменную поверхность 3 теплом внутреннего воздуха помещения 1, поступает из настенных секций 4 через выход 12 в потолочные секции 7, где окончательно подогревается теплом внутреннего воздуха помещения 1 через основную и дополнительную тешюобменные поверхности 3 и 16, и через распределительный воздуховод 13 сосредоточенными воздушными струями подается под перекрытие В помещения 1 и затем распространяется по всему объему помещения 1 .

На основной и дополнительной гибких теплообменных поверхностях 3 и 16 со стороны помещения 1 в зависимости от того, с какой температурой поступает в секции 4 и 7 приточный воздух.

возможно образование конденсата и даже льда.

В целях удаления с основной и дополнительной теплообменных поверхностей секций 4 и 7 конденсата и льда установка периодически переводится в цикличный режим работы, что может осуществляться как автоматически, та и ручным способом.

При ручном способе перевода уста- новки время переключения в цикличный режим работы определяется при визуальном наблюдении за интенсивностью рбразования на основной и дополнителной теплообменных поверхностях 3 и 16 конденсата и льда.

При автоматическом способе переключения установки время ее переключения и работы в цикличном режиме определяется с использованием датчи- ков 21 и 22 температуры, согласующего устройства 23 и блока 24 управления, который может быть подключен к нагнетателю 11 через, например, регулятор оборотов (не показано) пу- тем соответствующей настройки согласующего устройства 23 и блока 24 управления, которые осуществляют автоматический переход работы установки с нормального режима на цикличный и наоборот в зависимости от конкретного тепломассообменного процесса между приточным и внутренним воздухо помещения 1 .

При переходе установки в циклич- ный режим работы воздух подается нагнетателями 11 в прерывистом пульсирующем режиме подачи приточного воздуха, в результате чего происходит волнообразная деформация основной и дополнительных теплообменных поверхностей 3 и 1.6 с одновременным механическим взаимодействием поверхностей 3 и 16 с поперечными перегородками 17. При этом конденсат и лед удаляются с теплообменных поверхностей 3 и 16, собираются в основном и дополнительном конденсатосборни- .ках 14 и 29 и затем отводятся наружу

Одновременно с деформацией тепло- обменных поверхностей 3 и 16 происходит интенсификация процесса теплообмена между приточным и внутренним

воздухом вследствие турбулизации пограничных слоев воздуха.

При переводе нагнетателей 11 на цикличный режим работы возможно кратковременное отключение вытяжного вентилятора 20 в целях поддержания в помещении 1 нормальной допустимой подвижности внутреннего воздуха и ликвидации возможности создания в помещении сквозняков при пульсирующей подаче приточного воздуха. При этом удаление избыточного количества воздуха из помещения 1 в данный непродолжительный период происходит за счет инфильтрации внутреннего воздуха через возможные неплотности в ограждении помещения 1.

После удаления с основной и дополнительной теплообменньсх поверхностей 3 и 16 конденсата и льда установка снова переводится (вручную или автоматически) в нормальньй режим работы.

Величина возможного отклонения провисания теплообменных поверхностей 3 и 16 может быть различной и изменяться в каждом конкретном устройстве в зависимости от размеров настенных и потолочных секций 4 и 7 и температурного режима помещения 1. Провисающая поверхность 27 может быть расположена под потолочными секциями 7 для устранения возможности каплеобразования с основной теп- лообменной поверхности 3 потолочных секций 7.

Необходимый угол наклона потолочных секций 7 и регулирование интенсивности стока с них конденсата устанавливают, используя штанги 26 регулируемой длины.

При нанесении на дополнительную теплообменную поверхность 16 со стороны помещения 1 теплоотражающего материала обеспечивается существенное снижение теплопотерь из помещения 1 в зимний период года в результате более низкого коэффициента черноты поверхности, а в летний период года - снижение в помеп1ении 1 тепло- притока через перекрытие 8 в результате повыщенной теплоотражающей способности.

фиг. 2

Редактор М.Дьшын

Составитель А.Смирнова

Техред Л.Одейник Корректор А.Тяско

Заказ 4902/34 Тиралс 649 . Подписное ВНИИТШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

,,.,„в„..„„вви -.,-.- ----.--..i-------i™---------------

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

фие.З