Установка для тепловлажностной обработки воздуха в системах вентиляции животноводческих помещений Советский патент 1988 года по МПК F24F3/14 

73 26 -

73

И

со о

О5 00

со

Изобретение позволяет снизить затраты тепловой и электрической энергии при Круглосуточной обработке приточного воздуха. Кожух 1 разделен стенкой 2 на отсеки 3, 4 приточного и вытяжного ВОЗ-: lyxa. В отсеках 3, 4 размещек ротор 7 с перегородкой 8. Радиальные ряды тепловых труб 10 проходят через перегородку 8 и соединены в каждом из отсеков ребрами, имеющими форму профильных лопаток 11 вентилятора. В отсеках 3, 4 с диаметрально противоположных сторон ротора расположены оросительные устройства 12 с водоподающим трубопроводом (ТП) 13. Во всасывающем патрубке 5 отсека 4 установлен воздушный клапан (К) 14 с приводом 15. : Теплообменник (ТО) 17 расположен в помещении, имеет соединенные между собой при помощи перепускного К 18 вход 19 и выход 20 и снабжен ТП 21, 22 холодот i теплоснабжения с К 23, 24 соответственно. Под отсеком 4 расположен конденсаторный бак 25, подсоединенный при помощи ТП 26 с насосом 27 к входу С f (Л

иитляпллгJTO 16, расположенного в rffyHTe. Дат чикн 28, 29 миним. и макс, т-ры поз- Духа в помещении соединены с приводим 30 насоса и К 23, 18. Датчик 31 MiiFiUM. т-ры притбчпого воздуха (юдключен К К 24, 18, а датчик 32 макс, т-ры Приточного воздуха - к приводу 5 К 14. Ьыход ТО 16 через К 18 иодключек iK ТП 13. Длина отсека 3 превышает в ,5-2,0 раза длину отсека 4, благодаря ему через ротор проходит в ,5-2,0 рпн ia больше приточного воздуха, чем чере фтсек 4. Нагнетательный патрубок 6 после1

Изобретение относится к вентиляций животноводческих помещений, а именно к устройствам для тСпловлажностпой обработки воздуха.

Цель изобретения - снижение затрат тепловой и электрической энергии при круглосуточной обработке приточного воздухй.

На чертеже представлена функциональная схема установки.

; Установка содержит кожух , разделей- ный стенкой 2 па отсеки 3, 4 приточ- ГнОРб.И вь1тяжнЬго йоздухй, каЖДНй (- торых снабжен всасывающим 5 и нагнетательным 6 патрубками, и размещенный внутри кожуха 1 в обоих отсеках 3, 4 ротор 7 с перегородкой 8, сопряженной с разделительной стенкой через сальник 9, радиальные ряды тепловых труб 10, проходящие через перегородку 8 и соедг.ненпые :в каждом яз отсеков ребрами, имеющй- ми форму- прбфильных лопаток 1 вентилятора, расположенные в каждом из от- ;секов с диаметрально протнвопо.пожиых :Сторон ротора 7 оросительн1 е устройства JI2 с водоподающим трубопроводом 13 ii установленный во всасывающем патрубке ,5 отсека 4 вытяжного воздуха воздупшый клапан 14 с приводом 15. : Установка дополнительно содержит два теплообменника 16, 17, первый из которых расположен в грунте, а второй в помещении, имеет соединенные между собой при .помощи перепускного клапана 18 вход 19 н .выход 20 и снабжен трубо рово1хами 21,

22холодо- и теплоснабжения с первым

23и вторым 24 клапанами соотретствен- Но; конденсаторный бак 25, размеп1е 1- ный под отсеком 4 вытяжного воздуха и подсоединенный при помош. тубопрово- .да 26 с иасосом 27 .к входу первого.

довательно наклонен к баку 25 нод уг- лОм к горн.чонтальной плоскости не менее 60°, что позволяет воде после ороше- ння труб 10 свободно стекат1 в бак. Если утилизируемого тепла вытяжного воздуха недостаточно для подогрева приточного воздуха, насос 27 забирает воду из бака и нодает ее в ТО 16, где вода нагревается от тепла грунта и ггоступает к устройствам 12. Благодаря ор01нению в 1,5-2,0 раза возрастает подвод тепла i трубам в отсеке 4 и, следовательно, лнчивается нагрев воздуха в отсеке 3-. I з.П;;. ф-лы, 1 ил,;

теплообменника 1Б; Датчики 28, 29 тЫш малыши и максимальной температур воз- духа в помещении, соединенные с приводом 30 насоса, первым 23 и перепускным 8 клапанами, и датчики 31, 32

минимальной и максимальной температур приточного воздуха, первый из которых подключен к второму 24 и перепускному 8 клапанам, второй - к приводу 15 воздушного клапана 14, а выход первого

теплообменника 6 через перепускной клапан 18 подключен к водоподающему Tpv- бопровбду . 13.

Установка- работает следуюшим образом .

При включении электродвигателя 33 вра-./цается ротор 7; приточный наружный воз5 7J.yx через всасывающий патрубок 5 отсека 3, а вытяжной воздух через пач рубок 5 Ьтсека 4 поступают в отс еки 3 и 4 ко- жуха 1. -Дальнейшее трапспортировазгие воздушных i lOTDKOE чсрез ротор 7 обеспе„ чнвается за счет захвата их пращаю щимися тепловыми трубами 10, заполненными рабочим веществом (iianpiiMep, ком) II собранными по форме пых лопаток 1 вентилятора. Потоки идут раздельно по отсеку 3 д.. 1Я ггриточного

5 воздуха и отсеку 4 для вытяжного воздуха благодаря конструкнии распределительной стенки 2. перегородки 8, примыкающей к ней по периферии через сальяик 9, Длина тепловых труб 10 в отсеке 3 в ,5-2,0 раза большие, чем п отсеке 4,

0 поэтому через ротор 1 проходит г Е,5-2 раза бо,л-ьше приточного воздуха, чем через отсек 4 - гзытяжного воздуч-а.

Рабочее вещество испаряется п тсигло- вой трубе 0 в той части ротора, где имеет место более высокая температура

5 на позерхности тепловых труб.

В холодный период года приточный пн- ружиый воздух требу(;тся нагревать. FIpi умеремны:Х температурах наружного вол- духа (примерно от -G°C и пыше) на нагрев приточного воздуха достаточно утилк-, зируемого тепла вытяжного воздуха, который проходит по отсеку 4 н нмеет более высокие температуру и влажность по сравнению с холодным наружным воздухом, проходящим по отсеку 3. На испарение рабочего веш.ества отнимается тепло вытяжного воздуха в отсеке 4 и одиопременно с охлаждением конденсируется влага, которая через открытый патрубок 6 выбрасывается воздушным потоком и стекает по стенке кожуха в конденсаторный бак 25.. При низких температурах наружного воздуха в холодный период года температура воздуха в животноводческом помещении поддерживается на нижнем уровне ( контролируется датчиком 28. Если утилизируемого тепла вытяжного воздуха недостаточно для подогрева приточного воздуха и поддержания в помещении минимально допустимой температуры + 10°С то датчик 28 подает команду на привод- 30 насоса 27, который заб ирает воду из бака 25 и. ,по соединительному трубопроводу 26 подает ее в теплообменник 16, где вода нагревается от тепла грунта пример;10 до . Вода с этой температурой поступает по подаю1и,ему трубопроводу 13 к оросительным устройствам 12 и. орошает передние и стенки тепловых труб 10, собранных в профильные лопатки П. Благодаря орошению в 1,5-2,0 раза возрастает подвод тепла к ореб- ренным тепловым трубам в отсеке 4 и, соответственно, увеличивается нагрев приточ ного наружного воздуха в отсеке 3. При крайне низких значениях температуры наружного воздуха (например, ниже -25°С) тем-, пературы орошающей воды 4-12°С может. быть недостаточно для нагрева приточного, наружного воздуха до минимально допус- тимой.температуры (), контролируе-. мой датчиком 31. В этом случае датчик 31. подает команду, по которой закрывается клапан 8 и открывается клапан 24, обеспечивающий поступле1 ие тепла в теплообменник 17, где вода дополнительно нагревается до температуры -f 14 -16°С, после чего поступает на оросительи ые устройства 12.

Благодаря наклону выходного патрубка 6 отсека 4 вода после орошения тепловых труб 10 лопаток М свободно стекает из отсека 4 в бак 25, откуда снова забирается насосо.; 27 па iisrpee в тепло- обменниках 16 и 17. При повышении температуры приточного воздуха выше , 0° датчик 31 подает команду из открытие клапана 18 и .закрытие клапана 24 .чи допол1и-;тсльного тепла . в теплообмен- лик 17.

При iioBbiiiieiiiii температуры наружного по1духа выше в rioMenienun угтанав- ли15яется температура выше и датчи

28подает команду на остапопку привода 30 насоса 27. Подача воаы на оросительные

устройства 12 прекращается в результате чего уменьшается паг)сп пригоч юго воздуха. При дальнейгпем ПОВЫНЕСНИИ температуры наружного воздуха пошишается температура приточного возяу.ча; при достиже- НИИ ею верхнего К01 тролп 1уемого уровня ,tri sr.5°C датчик 32 но.даот команду па привод 15, который закрывает во. дупшый клги аи 14, и доступ вытяжного воздуха к патрубку .5 отсека 4 кожуха 1 прекращается. Наружный воздух, в зтом режиме не подвергается тси. киятй обработке в роторе 7; в помс1ление через патрубок 6 поступает нриточиып шздух, создавая избыточное давление, иод воздействием которого в вытяжной 34 от-;;

крывается клапан 35 статич(ч-кого давления: и п атмосферу удаляется избыток пнут- peiuiero воздуха.

При температурах наружного воздуха выше 14°С в л ивотноподческом помещении

те.миература достиглст верхнего контролируемого значения i п датчик

29подает команду иа привод 30 насоса 27, который забирает воду из бака 25 и подает ее на охлаждение в теплообменник 16, после которого вода с температурой 12°С

по трубопроводу 13 поступает .к ороси- тельпым устройствам 12, орои.1ая передние и задние стенки тепловы.ч труб 10. Благодаря охлаждению тепловых труб 10 от приточного воздуха в отсеке 3 отводится Тепло. .Если охлаждения приточного воздуха в отсеке 3 недостаточно и тслшература воздуха п животиоводческом Номещеь ии выше 4-20°С (вер хний уровень), то- датчик 29 подает команду па закрытие клапана 18 н открытие клапапл 18 трубоггропода- 21

холодоснабжения.

Формула изобретения

бтсека вытяжного воздуха поздушпый кля пан с приводон, отл11чаю11(а.чся тем. что, с 1елью снижения затрат тсплопом и электрической энергии при круглосуточной обработке пр тточного воздуха, установка дополнительно содержит двя теплообменника, первый из которых расположен о грунте, а второй -- п помещении, имеет соединенные между собой при помощи перепус- ного кланя вход и выхЪд и снабжен трубопроводами) холодо- и теплоснабжения с. первым и вторым клапанамг соответственно, конденсаторный бак, размещенный под отсекамн вытяжного воздуха и 1Г1одсоединенный при помоп1.и трубопровода t ihacocoM к входу iiepBoi o теплообменника, датчики минимальной и максимальной тем

пературы воздуха п помещении, соединенные е приводом насоса, первый и перепускным клапанами, и датчики минимальЕЮ и максимальной температуры приточного воздуха, первый из которых подключен к второму и перепускному клапанам, второй - к приводу воздушного клапана; а выход первого теплообменника через nepenycKiiofi клапан подключен к водоподаюшему трубопроводу.

2. Установка по п. 1 отличающаяся тем, что отсек приточного воздуха имеет длину, превышающую в 1,5-2,0 раза длину отсека вытяжного воздуха, а наг нета- тельный патрубок последовательно наклонен к конденсаторному баку под углом к го ризонтальной плоскости не менее 6°.