Система холодоснабжения и вентиляции крытых спортивных комплексов с искусственными катками Советский патент 1987 года по МПК F25C3/02 A63C19/10 

Изобретение относится к холодильной и вентиляционной технике крытых спортивных комплексов с искусственным льдом.

Цель изобретения - снижение энергетических затрат.

На чертеже представлена принципиальная схема системы холодоснабжения и вентиляции искусственных крытых ледяных катков.

Система холодоснабжения и вентиляции искусственных крытых ледяных катков содержит по меньшей мере две холодильные установки с испарителями 1 и 2, конденсаторами 3 и 4 и циркуляционными насосами 5 и 6, аккумулятор 7 холода, коллекторы холодного 8 и отепленного 9 теплоносителя с циркуляционными насосами 10 и 11, охлаждающую батарею 12 ледяного катка 13, сообщенную прямым 14 и обратным 15 трубопроводами с коллекторами 8 и 9 холодного и отепленного теплоносителя, вытяжной 16 и приточной 17 воздухо- воды, последний из которых подключен через фильтр 18, воздухоохладитель 19, подогреватель 20 и вентилятор 21 к помещениям 22 спорткомплекса с холодным подпольем (не показано) и через запорный элемент 23 - к вытяжной шахте 24.

Воздухоохладитель 19 подключен подающим 25 и возвратным 26 трубопроводами с переключающими элементами 27-31 с насосом 32 к аккумулятору 7 холода и к коллекторам холодного 8 и отепленного 9 теплоносителя.

Испарители 1 и 2 холодильных установок сообщены входом с коллектором 9 отепленного теплоносителя и с возвратным трубопроводом 26 воздухоохладителя 19, выходом - с коллектором 8 холодного теплоносителя и с подающим трубопроводом 25 воздухоохладителя 19, а конденсаторы 3 и 4 подключены к устройству для охлаждения, которое выполнено в виде теплообменника 33, сообщенного входом через вентилятор 34 с приточным воздуховодом 17,а выходом - с вытяжной щахтой 24.

На вытяжном воздуховоде 16 установлен теплообменник-утилизатор 35.

Теплообменник 33 подключен к теплообменнику-утилизатору 35 через переключающие элементы 36-39 и воздухоохладителю 19 через переключающие элементы 40-42 с насосом 43, а также к коллектору 9 отепленного теплоносителя - через переключающий элемент 44 и к аккумулятору 7 холода через переключающие элементы 45 и 46.

Приточный воздуховод 17 может быть дополнительно подключен к подпольному пространству катка 13 дополнительным воздуховодом 47 с переключающим элементом 48.

На входе насосов 10, 11 и 32 установлены трехходовые регулирующие клапаны 49-51, которые сообщены с коллектором 8 холодного теплоносителя через перемычку 52

0

5

Q

д

5

с переключающим элементом 53, а также коллектором 9 отепленного теплоносителя.

На коллекторах холодного 8 и отепленного 9 теплоносителя установлены переключающие элементы 54-56.

Приточный воздуховод 17 подключен к фильтру 18 через обводной воздуховод 57 с переключающим элементом 58 и через переключающий элемент 59 - к вытяжной шахте 24.

Система холодоснабжения и вентиляции работает следующим образом.

В летний период года в дневное время испарители 1 и 2 холодильных установок работают только на охлаждение ледяного катка 13.

Насосами 10 и 11 через испарители 1 и 2 охлажденный теплоноситель направляется в коллектор 8 холодного теплоносителя и затем по прямому трубопроводу 14 - в охлаждающую батарею 12 ледяного катка 13.

Отепленный теплоноситель возвращается по обратному трубопроводу 15 в коллектор 9 отепленного теплоносителя при закрытых переключающих элементах 29, 30, 44, 45, 53 и 56.

Трехходовые регулирующие вентили 49 и 50 открыты только для пропуска отепленного теплоносителя.

Поддержание заданной температуры теплоносителя, подаваемого в ледяной каток 13, осуществляется изменением холодопроизво- дительности холодильных установок.

Охлаждение вентиляционного воздуха производится с использованием накопленного в аккумуляторе 7 холода охлажденного в ночное время теплоносителя. Из холодного отсека (не показано) аккумулятора 7 холода через трехходовой регули- руюп-1ий вентиль 51 теплоноситель поступает на вход насоса 32, нагревается в воздухоохладителе 19 и возвращается в теплый отсек (не показан) аккумулятора 7 холода.

Часть отепленного теплоносителя через переключающий элемент 31 снова поступает на вход насоса 32, чем осуществляется регулирование теплоносителя, поступающего в воздухоохладитель 19. Переключающие элементы 40 и 41 насоса 43 при этом находятся в закрытом положении.

При закрытом переключающем элементе 46 охлажденный теплоноситель забирается насосами 5 и 6 и направляется в конденсаторы 3 и 4, где отбирает тепло от холодильного агента и затем при закрытом 0 переключающем элементе 44 и открытых переключающих элементах 36 и 39 поступает в теплообменник 33 и теплообменник-теп- лоутилизатор 35, где охлаждается наружным и вытяжным воздухом и затем через открытые переключающие элементы 37 и 38 снова поступает на вход насосов 5 и 6.

Наружный воздух при этом забирается вентилятором 34 из приточного воздуховода 17 при закрытом переключающем эле0

5

5

менте 48. После прохождения в теплообменнике 33 воздух через переключающий элемент 23 при закрытом переключающем элементе 59 выбрасывается по вытяжной шахте в атмосферу.

В летний период года в ночное время, когда теплопритоки к ледяному катаку 13 меньше холодопроизводительности холодильных установок, избыток холода используется для зарядки аккумулятора 7 холода.

рая тепло, отводимое от ледяного катка 13, после чего нагретый воздух при открытом переключающем элементе 59 и закрытых переключающих элементах 23 и 58 направляется в воздухоохладитель 19, где воздух нагревается теплом теплоносителя, поступающего через насос 43 от теплообменника-утилизатора 35. При neoj6ходимости воздух догревается в подогревателе 20 и затем направляется в помен1еОхлаждение теплоносителя ледяного катка 0 ния 22 катка. 13 осуществляется одной холодильной уста-В ночное время, когда приточная и выновкой через испаритель 2 при закрытыхтяжная системы вентиляции не работают,

переключающих элементах 54 и 55. Охлаж-воздух после теплообменника 33 при отденный теплоноситель испарителя 1 из коллек- крытом переключающем элементе 23 через тора 8 холодного теплоносителя через от- вытяжную щахту 24 выбрасывается в атмосферу.

При температуре наружного воздуха вы- ще рабочей температуры теплоносителя используются холодильные установки.

Циркуляция теплоносителя и охлаждекрытые переключающие элементы 53 и 45 поступает в аккумулятор 7 холода, после чего при закрытом переключающем элементе 27 и открытом переключающем элементе 56 отепленный теплоноситель снова поступает на вход испарителя 1 холодильной уста- 20 ледяного катка 13 осуществляется новки. Цикл повторяется до полной подза- аналогично летнему периоду года, рядки аккумулятора 7 холода. ОхлаждениеТепло от конденсаторов 3 и 4 холоконденсаторов 3 и 4 холодильной установ- дильных установок отводится только с использованием теплообменника 33. Псреки осуществляется как и в дневное время, но только с использованием при этом теплообменника 33.

В зимний период года при температуре наружного воздуха ниже рабочей температуры теплоносителя, поступающего в трубную систему ледяного катка 13, холодильные установки не работают и охлаждение теплоносителя производится наружным водухом. При этом теплоноситель насосом 32 (могут быть использованы и насосы 10 и 11) нагнетается в коллектор 8 холодного теплоносителя при закрытых переключающих элементах 28 и 53 и открыключающие элементы 38 и 39 находят- 25 ся в закрытом положении, а циркуляция теплоносителя при этом осуществляется так же, как и в летний период года. Использование изобретения позволяет эффективно использовать для целей охлаждения ледяного катка и кондиционирования приточного воздуха холод наружного воздуха, тепло конденсации рабочего тела холодильных установок, тепло вытяжного воздуха, а также поддерживать температурный режим холодного подполья на необходимом уровне, что обеспечивает су30

тых переключающих элементах 40 и 54 и по 35 щественное снижение энергетических за- прямому трубопроводу 14 подается к ледя- трат, ному катку 13.

По обратному трубопроводу 15 при от-Формула изобретения

крытых переключающих элементах 44 и 36 отепленный теплоноситель поступает в теп- до лообменник 33, а затем после охлаждения при открытых переключающих элементах 37 и 46, трехходовом регулирующем вентиле 51 и закрытых переключающих элементах 38, 39 и 45 и входах в

1. Система холодоснабжения и вентиляции крытых спортивных комплексов с ис- куственными катками, содержащая по меньщей мере две холодильные установки с испарителями, конденсаторами и насосами теплоносителя, аккумулятор холода,

насосы 5 и 6 поступает на вход на- 45 коллекторы холодного и отепленного теп- соса 32.лоносителя с циркуляционными насосами.

Регулирование температуры теплоноси- охлаждающую батарею ледяного катка с

холодным подпольем, сообщенную прямым и обратным трубопроводами с коллек- .,,...j „.......,„ „. , торами холодного и отепленного тепло- обратного трубопровода 15 через коллек- носителя, вытяжной и приточный возду- тор 9 отепленного теплоносителя при от- ховоды, последний из которых подключен

через фильтр, воздухоохладитель, подогреватель и вентилятор к помещениям катка и через запорный элемент - к вытяжной рается из холодного подполья ледяного 55 Р этом воздухоохладитель подкатка по дополнительному воздуховоду 47 ключен подающим и возвратным трубопроводами через переключающие элементы к аккумулятору холода и коллекторам холодного и отепленного теплоносителя, истеля осуществляется подмесом части отепленного теплоносителя, поступающего в трехходовой регулирующий вентиль 51 из

крытых переключающих элементах 55 и 56. В этом режиме воздух для охлаждения теплоносителя вентилятором 34 забипри открытом переключающем элементе 48 и закрытом приточном воздуховоде 17, проходит через теплообменник 33, отбирая тепло, отводимое от ледяного катка 13, после чего нагретый воздух при открытом переключающем элементе 59 и закрытых переключающих элементах 23 и 58 направляется в воздухоохладитель 19, где воздух нагревается теплом теплоносителя, поступающего через насос 43 от теплообменника-утилизатора 35. При neoj6ходимости воздух догревается в подогревателе 20 и затем направляется в помен1ения 22 катка. В ночное время, когда приточная и выключающие элементы 38 и 39 находят- 25 ся в закрытом положении, а циркуляция теплоносителя при этом осуществляется так же, как и в летний период года. Использование изобретения позволяет эффективно использовать для целей охлаждения ледяного катка и кондиционирования приточного воздуха холод наружного воздуха, тепло конденсации рабочего тела холодильных установок, тепло вытяжного воздуха, а также поддерживать температурный режим холодного подполья на необходимом уровне, что обеспечивает су30

35 щественное снижение энергетических за- трат,

парители холодильных установок сообщены входом с коллектором отепленного теплоносителя и возвратным трубопроводом воздухоохладителя, выходом - с коллектором холодного теплоносителя, а конденсаторы подключены к устройству для их охлаждения, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергетических затрат, на вытяжном воздуховоде установлен теплообменник-утилизатор, устройство для охлаждения конденсаторов холодильных установок выполнено в виде теплообменника.

подключенного входом и выходом соответственно к приточному воздуховоду и к вытяжной шахте и подключенного параллельно к теплообменнику-утилизатору и к воздухоохладителю, а также к коллектору отепленного теплоносителя и к аккумулятору холода.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что приточный воздуховод дополнительно под ключен к холодному подполью ледяного катка.

В

Г

41 «

Составитель М. Ращепкин

Редактор Т. ЛазоренкоТехред И. ВересКорректор Е. Рошко

Заказ 3267/33Тираж 475Подписное

ВНИИПИ Государственного ко,митета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к холодильной и вентиляционной технике.и позволяет снизить энергетические затраты. На вытяжном воздуховоде 16 установлен теплообменникутилизатор 35. Устройство для охлаждения конденсаторов 3, 4 выполнено в виде теплообменника 33, вход которого подключен к приточному воздуховоду 17, а выход - вытяжной шахте 24. Теплообменник 33 подключен параллельно к теплообменнику-утилизатору 35 и калориферу 19, а также к коллектору 9 отепленного теплоносителя и к аккумулятору 7 холода. Воздуховод 17 может быть подключен к подпольному пространству ледяного поля 13. В результате для охлаждения ледяного поля и кондиционирования приточного воздуха эффективно используется холод наружного воздуха, тепло конденсации рабочего тела холодильных установок, тепло вытяжного воздуха, на необходимом уровне поддерживается температурный режим, что в целом снижает энергетические затраты. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. 50 (Л О5 го с: оо О1 o