Способ утилизации теплоты Советский патент 1988 года по МПК F24F3/147 

Изобретение относится к области утилизации теплоты вторичных энергетических ресурсов и может быть использовано, в частности при утилизации теплоты вытяжного воздуха.

Целью изобретения является повышение эффективности использования тепловых потенциалов теплообмениваю- щихся сред.

На фиг.1 представлена принципиальная схема устройства для реализации способа утилизации теплоты для случая когда теплообменивающиеся среды имеют по три потока с различными темпе- ратурами ,. на фиг. 2-то же для случая, когда теплая среда имеет один поток на фнг.З - то же для случая, когда холодная среда имеет один поток.

Устройство для реализации спосо- ба утилизации теплоты содержит основные каналы 1 и 2 и дополнительные каналы 3, 4 и Sj 6 соответственно потоков теплой и холодной теплообмени- ваюпщхся сред с различными температу- рами, и противоточные теплоутилиза- торы 7, 8 и 9, которые последовательно расположены по ходу теплообмени- вающихся сред в основном канале потока теплой среды., имеющей максимальную температуру, и в основном канале 2 потока холодной среды,, нагреваемой до наиболее высокой температуры.

Дополнительные каналы 3,- 4 и 5,6 потоков теплообменивающихся сред подключены к соответствующим основным каналам 1 и 2 между теплоутилизато- рами 7, 8 и 9 через регулируемые элементы 10-15, при этом теплая среда может перемещаться только по одному основному каналу I (фиг в 2) или холодная среда - только по одному основному каналу 2 (фиг.З).

Устройство для утилизации способа утилизации теплоты работает следующим образом

Охлаждение теплой и нагрев холод ной сред осуществляется путем пропускания их потоков навстречу друг другу через теплоутилизаторы 7, 8 и 9, причем одну из теплообменивающихся сред подают в теплоутилизаторы 7, 8 и 9 по меньшей мере двумя потоками с различными температурами.

Охлаждение теплой и нагрев холодной сред осуществляют по ходу движения каждой из сред в основных каналах 1 и 2 последовательно по этапам в теп

0

5

0 5

30

35

40

45

50

55

лоутилизаторах 7, В и 9, количество которых принимают равным наибольшему количеству потоков, составляющих одну из теплообменивающихся сред.

На первом этапе по ходу движения теплой среды в основном канале t нагрев холодной среды осуществляют в теплоутилизаторе 7 потоком теплой среды с максимальной температурой.

Перед каждым последующим этапом на входе в теплоутилизаторы 8 и 9 в поток теплой среды, прошедшей предыдущий этап в теплоутилизаторе 7, последовательно через дополнительные каналы 3 и и 4 вводят поток теплой среды, имею- наивысшую температуру из остальных потоков теплой среды.

На первом этапе по ходу движения холодной среды через теплоутилизатор 9 пропускают все потоки теплообменивающихся сред, проходящих по основным каналам 1 и 2.

По меньшей мере перед одним из последующих этапов из потоков холодной среды перед теплоутилизатором 8 и/или

7отводят поток, подлежащий нагреву до наименьшей температуры из всех потоков холодной среды, прошедших предыдущие этапы, с-использованием при этом дополнительных каналов 5 и 6.

На каждом этапе потоки теплой среды охлаждают в теплоутилизаторах 7 и

8до температуры, равной температуре потока теплой среды, вводимого на последующем этапе в основной канал 1 по ходу движения теплой среды через дополнительные каналы 3 и 4, а потоки холодной среды нагревают по мен ьшей мере на каждом этапе в теплоутилизаторах 9, 8 и 7 по ходу движения холодной среды в основном канале 2 до температуры, равной наименьшей требуемой температуре нагрева одного из потоков холодной среды, прошедшего данный этап, с использованием дополнительных каналов 5 и 6,

Кроме того устройство может работать с использованием только одного потока теплой среды (фиг,2) или одного потока холодной среды (фиг.З) при аналогично описанному вьш1е поэтапному теплообмену между теплой и холодной теплообменивающимися средами и с применением при этом соответствующих ре- .гулируемых элементов 10-15,

Формула изобретения

1, Способ утилизации теплоты, включающий охлаждение теплой и нагрев

и

холодной сред путем пропускания их потоков навстречу друг другу через теплоутилизаторы, причем одну из теп- лообменивающихся сред подают в тепло- утилизаторы по меньшей мере двумя потоками с различными температурами, отличающийся т ем, что, с целью повышения эффективности использования тепловых потенциалов теп- лообменивающихся сред, охлаждение теплой и нагрев холодной сред осуществляют по ходу движения каждой из сред последовательно по этапам, количество которых принимают равным наибольшему количеству потоков, составля ющим одну из теплообменивающихся сред, причем на первом этапе по ходу движения теплой среды нагрев холодной среды осуществляют потоком теплой среды с максимальной температурой, перед каждым последующим этапом в поток теплой среды, прошедщей предыдупшй этап, вводят поток теплой среды, имеющей наивысшую температуру из остальных потоков теплой среды, на первом этапе по ходу движения холодной среды, через теплоутилиэатор пропускают все потоки теплообменивающихся сред и по меньшей мере перед одним из последующих этапов из потоков холодной среды отводят поток, подлежащий нагреву

58 9i

до HaHMeiibuieii темпсратзфы из токов холодной среды, прошедтих предыдущие этапы, при этом на каждом этапе потоки теплой среды охлаждают до температуры, равной температуре потока теплой среды, а потоки холодной среды нагревают по меньшей мере на каждом этапе по ходу движения холод10 ной среды до температуры, равной наименьшей требуемой, температуре нагрева одного из потоков холодной среды, прошедшего данный этап,

2. Устройство для реализации спо15 соба по п, , содержащее основные и дополнительные каналы потоков теплой и холодной теплообменивающихся сред и противоточные теплоутилизаторы, последовательно расположенные по хо20 ду теплообменивающихся сред, прТ Гчем колггчество каналов одной из теплооб- мениваюшихся сред равно, по меньшей мере, двум, отличаю.щееся тем, что количество теплоутилизаторов

25 равно наибольшему количеству потоков, составляющих одну из теплообменивающихся сред, а дополнительные каналы по меньшей мере одной из сред подключены к соответствующему основному

30 каналу между тепло утилизаторами через дополнительно установленные регулируемые элементы.

Изобретение относится к технике вентиляции и кондиционирования воздуха. Целью изобретения является повышение эффективности использования тепловых потенциалов теплообменивающихся сред. Устройство для реализации способа утилизации теплоты содержит основные каналы 1 и 2 и дополнительные каналы 3, 4 и 5, 6 соответственно потоков теплой и холодной теплообменивающихся сред с различными температурами и противоточные теплоутилизато- ры 7, 8 и 9. Дополнительные каналы 3, 4 и 5, 6 потоков теплообменивающихся сред подключены к соответствующим основным каналам 1 и 2 между теплоутили- заторами 7, 8 и 9 через регулируемые элементы 10-14 и 15 при этом теплая среда может перемещаться только по одному основному каналу или холодная среда - только по одному основному каналу 2. Охлаждение теплой и нагрев холодной сред: осуществляется путем пропускания их потоков навстречу друг другу через теплоутилиза- торы 7, и и 9s причем одну из тепло- обменивающихся сред подают в тепло- утилизаторы 7, 8 и 9 по меньшей мере двумя потоками с различными температурами. Количество теплоутилизато- ров 7, 8 и 9 принимают равным наибольшему количеству потоков, составляющих одну из теплообменивающихся сред. На первом этапе по ходу движения .теплой среды в основном канале нагрев холодной среды осуществляют в теплоутилизаторе 7 потоком теплой среды с максимальной температурой. Перед каждым последующим этапом на входе в теплоутилизаторы 8 и 9 в поток теплой среды, прошедшей предьщущий этап в теплоутилизаторе 7, последовательно через дополнительные каналы 3 и 4 вводят поток теплой среды, имеющей наивысшую температуру из остальных потоков теплой среды. На первом : этапе по ходу движения холодной среды через теплоутилнзатор 9 пропускают все потоки теплообменивающихся сред, проходящих по основным каналам 1 и 2. 2 с. II. ф-лы, 3 ил. С S (Л с ел 00 со 4

Фиг1