Утилизационная воздухонагревательная установка Советский патент 1991 года по МПК F24H3/00 F24D5/02 

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в утилизационных установках для нагрева воздуха в системах воздушного отопления бытовых и промышленных объектов.

Цель изобретения - повышение ремонтопригодности в неотопительный период при непрерывности циркуляционного охлаждения.

На фиг. 1 представлен теплообменный канал установки, продольный разрез; на фиг.2- раэрез А-А на фиг.1.

Утилизационная воздухонагревательная установка включает теплообменный канал 1, сообщенный на входе с воздухозаборником 2 и снабженный разнесенными по его длине двумя группами 3 и 4 калориферов, включенных соответственно в контуры 5 и 6 теплово- доснабжения и циркуляционного охлаждения технологического оборудования 7 с установленным на выходе вентилятором 8, выхлопной патрубок 9 которого сообщен посредством параллельно установленных воздуховодов 10 и 11, снабженных запорной арматурой 12 и 13, с помещением и атмосферой. Контур 5 теп- ловодоснабжения имеет входной и выходной участки 15 и 16 и размещенные на них задвижки 17 и 18, а контур 6 циркуляционного охлаждения технологического оборудования 7 - входной и выходной участки 19 и 20 с размещенными на них задвижками 21 и 22, трубопровод 23 слива циркуляционной воды, водосборник 24, циркуляционный насос 25, линию 26 подпитки с клапаном 27. Установка также содержит перемычки 28 и 29 с запорной арматурой 30 и 31, сообщающие входные и выходные участки 15 и 19.16 и 20 соответственно контуров 5 и 6, перемычку 32 с запорной арматурой 33, соединяющую теплообменный канал 1 в зоне перед вентилятором 8 с воздуховодом 11, сообщенным с атмосферой, после запорной арматуры 13, трехпозиционные клапаны 34 и 35, дроссель-клапан 36, продольную перегородку 37, снабженную отверстием 38 в ее центральной части, размещенную в тепло- обменном канале 1 с зазорами 39 и 40 относительно воздухозаборника 2 и вентилятора 8 с образованием в теплообменном канале 1 двух отсеков 41 и 42, с размещением в них групп 3 и 4 калориферов соответственно.

Трехпозициониые клапаны 34 и 35 размещены соответственно в зазорах 39 и 40, дроссель-клапан 36 - в отверстии 38 продольной перегородки 37, а на всасывающем

патрубке вентилятора 8 установлен запорный клапан 43. Трехпозиционные клапаны 34 и 35 могут устанавливаться в одно из трех возможных положений перпендикулярно перегородке 5 с перекрытием отсеков 41 и 42

и вдоль перегородки 37.

Установка работает следующим образом. В неотопительный период при нормальном режиме задвижки 16, 17 и запорная арматура 30 и 31 закрыты. Группа 3 калориферов отключена от системы теплоснабжения. Задвижки 21 и 22 открыты и в группу 4 калориферов насосом 25 через входной участок 19 подается нагретая оборотная вода от технологического оборудования 7 из водосборника 24. В группе 4 калориферов вода охлаждается наружным воздухом, подаваемым вентилятором 8, и по выходному участку 20 поступает на оборудование 7, где опять нагревается за счет технологической теплоты, и по трубопроводу 23 стекает в водосборник 24. В дальнейшем цикл повторяется. При этом в теплообменном канале 1 дроссель-клапан 36 продольной перегородки 37 закрыт, а трехпозиционные

клапаны 34 и 35 установлены в положения, определяющие перекрытие отсека 41 тепло- обменного канала 1. Наружный воздух из воздухосборника 2 поступает в отсек 42, проходит через группу 4 калориферов, охлаждая циркуляционную оборотную воду, и выбрасывается вентилятором 8 через воздуховод 11 при открытой запорной арматуре 13 в атмосферу. Запорная арматура 33 и 12

в этот период закрыта.

В данном режиме работы установки группа 3 калориферов отключена от системы теплоснабжения и изолирована от потока охлаждающего воздуха, что позволяет

производить ремонтные работы указанной грулпы 3 калориферов при работающих группе 4 калориферов и вентиляторе 8. В этом случае подпитки свежей водой контура циркуляционного охлаждения не требуется

и клапан 27 линии 26 подпитки закрыт.

Во время ремонта калориферов группы 4 потоки воздуха и оборотной воды переключаются на калориферы группы 3 путем закрытия задвижек 21 и 22, а также открытия запорной арматуры 30 и 31 и установки трехпозиционных перекидных клапанов 34 и 35 в положения, определяющие перекрытие отсека 42. Циркулирующая оборотная вода при этом через перемычки 28 и 29 по участкам 15 и 16 подается на калориферы группы 3, где охлаждается наружным воздухом, проходящим через отсек 41. В этом случае подпитки дополнительной водой контура 6 охлаждения или не требуется, если поверхность нагрева калориферов группы 3 (Fi) не меньше, чем поверхность калориферов группы 4 (Ра), или расход подпитки уменьшается на величину, определяемую соотношением

F2r

F- е , если FI F2 .

При ремонте вентилятора 8 охлаждение оборотной воды в калориферах происходит за счет естественной тяги охлаждающего воздуха через перемычку 32 при открытой запорной арматуре 33 и закрытых клапане 43 и запорной арматуре 13. Для компенсации потери теплопроизводительности установки ввиду уменьшения расхода охлаждающего воздуха включаются в работу обе группы 3 и 4 калориферов путем установки трехпозиционных перекидных клапанов 34 и 35 вдоль перегородки 37 и открытия задвижек 21, 22 и запорной арматуры 30 и 31. При помощи по-, следних регулируется расход воды по группам 3 и 4 калориферов в зависимости от соотношения FI и FZ. В этом случае, если FI не меньше , подпитки дополнительной охлаждающей циркуляционной водой практиче- ски не требуется; если R F2, то расход подпитки значительно уменьшается (на 60-80%).

В отопительный период задвижки 17, 18, 21 и 22 открыты, а запорная арматура 30 и 31 закрыта. Группа калориферов участками 15 и 16 присоединена к контуру 5 тепловодоснаб- жения, а группа 4 калориферов участками 29 и 30- к контуру 6 циркуляционного охлаждения технологического оборудования 7. Запорная арматура 12, клапан 43 и дроссель-клапан 36 открыты, а запорная арматура 13 и 33 закрыта. Клапан 34 установлен в положение, определяющее, перекрытие входного участка отсека 42, а клапан 36 - в положение, определяющее перекрытие выходного участка отсека 41, Наружный воздух из воздухозаборника 2 поступает в отсек 41 теплообменного канала 1 и проходит через группу 3 калориферов, служащих первой ступенью подогрева. Затем частично нагретый воздушный поток через отверстие 38 перегородки 37 при открытом дросселе-клапане 36 поступает в отсек 42, проходит через группу 4 калориферов, являющуюся второй ступенью

0 подогрева от утилизируемой теплоты циркулирующего теплоносителя контура 6, и вентилятором 8 через воздуховод 10 при открытой запорной арматуре 12 подается в помещение 14.

5

Формула изобретения Утилизационная воздухонагревательная установка, включающая теплообменный канал, сообщенный на входе с воздухозабор0 ником и снабженный разнесенными по его. длине двумя группами калориферов, включенных соответственно в контуры теплово- доснабжения и циркуляционного охлаждения технологического оборудования с входными

5 и выходными участками и установленным на выходе вентилятором, выхлопной патрубок которого сообщен посредством параллельно установленных воздуховодов, снабженных запорной арматурой, с помещением и

0 атмосферой, отличающаяся тем, что, с целью повышения ремонтопригодности в неотопительный период при непрерывности циркуляционного охлаждения, она дополнительно содержит перемычки с запорной

5 арматурой, трехпозиционные клапаны, дроссель-клапан и продольную перегородку, снабженную отверстием в ее центральной части, размещенную в теплообменном канале с зазорами относительно воздухоза0 борника и вентилятора с образованием двух отсеков, в каждом из которых установлена одна из групп калориферов, трехпозиционные клапаны размещены в упомянутых зазорах, а дроссель-клапан - в отверстии

5 перегородки, при этом упомянутыми перемычками сообщены входные участки контуров тепловодоснабжения и циркуляционного охлаждения и их выходные участки, а также щплообменный канал в зоне перед вентиля4

0 тором с воздуховодом, сообщенным с атмосферой, после запорной арматуры.

-А

; /

Aj

зг

1 } Vt --W

f XV NV4 ЛОч VO4 ХЛчЧ N

Ои&2

VC4

Изобретение относится к теплотехнике, может быть использовано в утилизационных установках для нагрева воздуха в системах воздушного отопления бытовых и промышленных объектов и позволяет повысить ремонтопригодность в неотопительный период при непрерывности циркуляционного охлаждения. В неотопительном режиме работы при необходимости ремонта группы 4 калориферов (К) потоки нагреваемого воздуха и охлаждаемой циркуляционной воды переключаются на К группы 3 путем закрытия задвижек, а также открытия запорной арматуры и установки трехпозиционных клапанов 34 и 35 в положения, определяющие перекрытие отсека 42. Циркулирующая оборотная вода контура охлаждения через перемычки подается на К группы 3, где охлаждается наружным воздухом. При ремонте вентилятора (В) 8 охлаждение циркуляционной оборотной воды происходит в К групп 3 и 4 за счет естественной тяги охлаждающего воздуха через перемычку. В отопительный период К группы подключены к контуру тепловодоснабжения, а К группы 4 - к контуру циркуляционного охлаждения технологического оборудования. Клапан 34 установлен в положение, опредеё