Независимая установка теплообмена между первичным носителем и вторичным носителем, в частности воздухом, для вентиляции и кондиционирования воздуха помещения Советский патент 1992 года по МПК F24F1/02 F24F3/147 

Изобретение относится к оборудованию, применяемому, например, в системах вентиляции и кондиционирования ноздуха.

На фкг. 1 схематично представлена установка в открытом положении; на фиг. 2 и 3 - то же, разрез по вертикали; на фиг. 4 - то же, с открытой второй стенкой; ка фиг. 5 и 11 - то ке, вяриэчт исполнения.

Нез.звнс лчая установка теплообмена между первичным носителем и вторичным носителем, г частности воздухом, для вентнлчцнн и к дниноннрояанг.я позду- ха помецелпя и.пи комнаты здании содержит теплообменник 1 с клппллмн 2 н 3 HOjiBHMMOi и ;- г рпчн г - осателя vi по меньше. -линч чо удителт- цир- ку.чнция ( пли Г) д.мп кл чдпго носителя, проходягдего в каналах 2 н 3. Теплообменник 1 выполнен в виде ящика параллелепипедной формы, содержащего параллельные стенки 6,7 и 8, ограничивающие два одинаковых канала 2 и 3, в которых циркулируют противотоком первичный и вторичный носители, причем каналы 2 и 3 носителей в сечении имеют волнистую форму. Стенки ii,7 и 8 каналок 2 и 3 выполнены логкосъемными НИИ ус.ТЛНОПЛРНИ С noriMOTXlHiCTM J ГЮЛО-рота вокруг одной из своих сторон с обеспечением свободного доступа к каждой из стенок 6,7 и 8 на iu:ert их но- г.т рхпогтн, а каждый из канллои 2 п 3 ноет елей проходит по нсей ширине )Гш.;;а.

Стенки 6,7 и 8 кан.(Лоч Г м 3 могут проходить пиутрн .-еплочбионник.ч 1,

м

с Ј

о

ю

&1

ru Mi; Гц;;..;-.-, 1ч r.../ ;

..

лрмаму. Н ш-что/гм,- г. .; уст.;. ;r-i- Jin;ri(.;i устромотж; r.. ,- r кг - лои 2 и 3 FH .yf.:v. т.- ,Л -..--.ь:- 1, причем vpoTi-r.-: г гг.- Ч; я .. --. ч CTI- ня 9 помечен :- t;- i ;;T.ip;;; i:

У Г т ,.:: П. - ,

Я.. т. тюлг.-,:..-;: 5:7-.; : ; - -: /..;v.v ;нопКсЭ, .-кеии; :; у ,;;;;:-;н гольными зле iMfHT;. :;5 10 - I г; , ;-.- ---н , .. -: т у Оу пг; Тнот: К),-.мгс:лг р. - :;.-: ,: :-г..--,-,о стг;:;и;--,п 6,7 г Н :: ,;;-. чхг-ч.ч- :.; T-u-pc::. перины гол:ит . ,.гл ;--:-гс-,.. 2 и 3.

Вариантом ;v.r;O/T,:-J: ;i. гп:.п;;- ся установка., Б которой г.,-.;,-.- --иг ур.| ич;гтсмп-.ь:;1/ элсне-.;т 10 - генератор ту.-бул -.нткости ког тгктиругт с воп .ччнгмч по еиыпгй мерс некоторых олгт-i f CT;.-.X;I 6 или 7, ИПТ-; 8 и но Ч.-Ч-ПРЙ МГ-РГ. с вершинами н.ко гормх РОЛ,-- друго} стсн:-м (проти зог:оло/г но1Ч).

Варна-гточ Г ППЯЧ Г ИР: гг;г е--сл; vcTa- в которой у.. -;- г: темьм с зJ:ef o : ты 10 - геисг чтор1.; vvT,r;v-гитцосгн м;,ГОТОВЛСНМ ПРЛ-ГЮ -П - НЬ Ч Н П: пр тт-:ос-ких штанг, ря-м-то - чмх п одной плоскости. Уд ПОПГТс: Л. -.-Г- . П и ТОК

исполнении пар. ХОК.Г.У собой и проходят Б косом .1тлв-;г:п и оттгссп телыю общего нпгр «--тсч:;, д нггснпя носителя.

пнпол -Т Ч.щ; тглггется установки, в к-тояпГ y,-:.-v-v:i:-1 vnb;:MC ты 10 пр иг. ось.: :. ;. т с:; г-j гг:т : ;;чах волн одной из стеною 6 н.чп , или Я каналов 2 и 3 .

Влр1 Д}поп r.i.:iro.. Vi-:-;n я;-. уста- ношсл, и которо;- у; л кП тглг ::;;з ты 10 - гснс гтср;. турсулсг тнэстн объединены ие--.ду собой nep-.vXipi - мой рамой 11, устано:;лсьг:сГ: с вг.зкс ностыо novjcr-отз рогруг о г. кз г. стогом

Вариантом r.N.ao::::., гь-. устаНОГ.К-З, Л КОТОРОЙ lio.:.v.-. KSIiiUK-o 2 И 3

параллельны tic. .ДУ :i ;%. гс-нд:;.чу- ляр;; нагр;;;;лс-;.:п.л .. ; . 1 ..;:: ;т-;-.г;.

};арИ,Г О-- Ч ЛПОЛ - ; ., : -;,- г;-;г УСТЛ- li.-jbK;}, H S.4 li p:. ;: Ко :/..;.; :.. :, :: 2 ИЛИ 3 госнгомк .чо:)лн .- .чк.ч; г i 6

ИГ 7, ИЛ.П S С ПП1ТГ С :Ч -.- Н.ЧКЛ01Т

iii.-M i I;O. -- -J:-H ч circ.-.. . r.r.-ii- . С :.-.-/o.-ii.;-.:- ; . ;;: : - ro. .-.- :;-.,. м.. -;: :.- ;.: жг:;;;:: носители.

.: :Т.- : Т-ч;:: , .. ;. l

-.-:.., :; ;:и :. .jirf t: j-i:;:..-: -,

: пли 7, -.: ..

)-.-.

3 . v: i .vi г;

т;;

:c

ь

20

25

30

л5

О

45

50

: .,- .(-.;, нм -.- -.ui.-- ;: им H:in-::ir i мере нл о;-. .:;оч)-:- 6 млн. В ряд ш.г.п ynp.i .-nntx ч.. 1.,. i,.- .;;.-.- f.. ::.::-: м(г;:ду н г;с)н:с. :;ип:уль . -:. ст .ч;г.е. 6 млн 8 канала ,. ,. 3,

Г-..;,-;-,г1 ом нм. 1сл1 м ня яияяется уста- попк ;: кг;тг--;. сй г.,;телъ цмркулч- : нгч ;: и-,;: ; ;v.rm-i::, -,; и цгнтробехс- rior:; i:-;iViV:-:;:T(;r.-.;i .

));:-Ы1тои ныиолкепия янл.чется устл- от-:;л, р которой ::ах:д.ын канал 2 и 3

НОГ.ЛТГ:- ООЯ,еР.Т Н,; ОЧНОН КОНДе Ц1-., -л -чтиЛ1г. - .

}1лр;мнтоу; иыао7;;:енил является установка, 13 коюрой пг. рничнья- и гторич- :-чм ногитп.пем янллптся ночдух, нри- ем. пг.-овнчкы яоздух, например, подается из .ты iViu пс.- гг..ення и вмвс;ктся нарушу, а -л-горичньг- воздух подлетел снаружи и вводится в комнату . ли по- мспй .не .

Вариантом ныпо : ени« является устл- нопка, когорт;; рззмец ня на ьнутрс.н- нси L-, -с.-ро-.к. i:apy:-::;iOii сте;-: 9 ксмча-1 ьт 1-;лн помещенн; , кана. 2 и 3 носитг-ля J-IMP.-OT обггук кертт-п-га. тьную напрлвлеч- носгь и сооС чаютсл своим nepxni.n концом с объемом комнаты или ПОМСЧ РНИТ , л скопм нижним Концом - с .трубопроводом 13, ПРОХОДЯ),-- через стену 9 на- .

Вариантом нь:по::иення ЯРЛЧС СЯ уста- ъ которой стеной 9 поче-; пг-нпг и блиг- ншеП стенкой 8 тсплооб- 1См-.ик.1 pa смешен слой 14 тс-.лл лнзояя- i iOHHoro материала 15. а на сто.нке 6 теплоо мс;чннкл 1,, обр ч-енпон го-кутрь К .мьллч: или .д., раснслохон слон 1 иполшиюгчют-о материала.

Варнлнто:- выполнения япляетсч установка, которая содеркчт люк 17 для не- посргдстпснного вывода воздуха из Ko ntn-if. наруху и/или пнодл ьоздуха и комнату. Ь нижней члг.ти теплообменника 1 может быть устаноппен ног/дон 18 для сбора клнденсата, а так- зас. 19 и .10 для отключения :;.-л ;;ло;. 2 и 3.

того, при ис обхсдпмсг ги, г. Г:.м1лоо(ме1шике 1 могут быть рлчмгпе- ны средст 1а иодогрепг п увлажнения.

..опка ряОот.-.ет смедуьчшш об- I ;пог

II;- i.-iK ..,;:-vi -i м оо1 ч инико (ot.

- и 3) i;o;-yr:-i iMHT циркуляции

: г, ni.4ip- nri ni.:i ч ;иг с ц,.,,трс,.«-- |.ч Ь | ; ;;:ii .о:., м. мп ri4 тгн uri i v ;o-r.it1 м tpo lfl..ilf)iio-.-;ii,.-.- ч. ирл п.чсличх

со скоростью лрдпс ния МО-800 об/мин. Ротор центробежного вентилятора 5 вращается таким образом, что воздух снл- ружи подается в канал 3, яыхо- дит в помещение через верхнюю часть теплообменника 1. Ротор центробежного вентилятора 4, вращаясь, всасывает в канал 2 воздух из помещения через верхнюю часть теплообменника 1, а за- тем выбрасывает его наружу.

Вводимый в комнату влэдух и воздух уцалярмь й из комнаты, циркулируют по каналам 2 и 3 противотоком. Волнистые формы эт каналов и наличие удлини- тельных элементов )0 - генераторов турбулентности способствуют теплообмену с повышенным КПД (порядка 75- 80%) ме.кду , подаваемым снаружи в помещение, и воздухом, уда- ляемым из помещения. Удлинительные элементы 10 у.тэличивак Т поверхность теплообмена и теплопередачу.

Кроме того, для улучшения процесса теплообмена возможно окрашивание стенок 6,7 и 8 каналов 2 и 3 в цвет, способствующий поглощению и передаче теплоты посредством излучения.

Когда наружная температура выше или ниже температуры комнаты, подавае мый в комнату воздух нагревается или охлаждается внутри теплообменника 1 воздухом, удаляемым через теплообменник 1 из комнаты.,

Размеры сечений каналов 2 и 3 вы- бираются так, чтобы скорость в этих каналах Оылз меньше 1 м/с, т.е. при нормальном режиме работы в основном 0,4 или 0,5 м/с.

Скорости вращения центробежных вентиляторов 4 и 5, необходимые для получения таких скоростей движения воздуха в теплообменнике, являются небольшими, и, таким образом, вентиляторы, потребляют очень мало энергии и являются практически бесшумными. Если на стеьках каналов 2 и 3 выпадает конденсат, то он собирается в поддоне 1 7.

Возможна работа установки, когда

воздух из помещения удаляется через люк 17 без теплообмена с воздухом, подаваемым в помещение. Этот режим работы установка может применяться летом в ночные часы, когда температура воздуха чнутри комнаты выше, чем в атмосфг-рс, и есть, необходимость понижения темпер. внутри комнаты.

Уход за устапоькоп осущестпляется путем снятия или попорота (в зависимости от необходимости) одной или двух 6 и 7 стенок теплообменника, после чего выполняется очнг.тка каналов 2 и 3 от пыли, грязи и т.п., которые там накапливаются.

Эта очистка облегченч :в том случае, когда удлинительные элементы 10 соединены между собой рамой 11, установленной с возможностью поворота вдоль одной из вертикальных сторон на боковой стенке теплообменника 1 или на стенке 7. В случае неоЬчоди- мости каналы 2 и 3 перекрываются заслонками 18 и 19, а комната или помещение не сообщаются через стену 9 атмосферой.

Возможно также размещение побудителей 4 и 5 циркуляции воздуха н верхней части теплообменника 1, как это изображено на фиг. 6. Работа установки в этом случае не изменяется по сравнению с расположением побудителей 4 и 5 циркуляции в нижней части теплообменника 1.

Работа теплообменников, представленных на фигурах 7 - 1 г аналогична описанной.

Предлагаемая установка способна v обеспечить расход воздуха порядка 20- 40 м3/ч и, следовательно, удовлетворительную вентиляцию одной комнаты или одного помещения нормальных размеров .

.Установка в холодное время обеспечивает экономию тепла на 25-30%.

Кроме того, вследствие волнистой формы каналов 2 н 3, а также в связи с размещением внутри каналов 2 и 3 удлинительных элементов 10 наружный воздух, который подается в комнату, значительно обеспыливается в теплообменнике 1 .

Формула изобретения

1. Независимая установка теплообмена между первичным носителем и вторичным носителем, в частности возду- хом, для вентиляции и кондиционирования воздуха помещения или комнаты в здании, содержащая теплообменник с кл наллми первичного и вторичного носителей, н по меньшей мере один побудитель циркуляции для носителя, при этом теплообменник выполнен в виде ящика параллелепнпедной формы, содерIMi.i.H H ( С I bi: ML Р -.Ц мрп-u v ;..:;. :

ni.. ii H. . v гц а я с я тем

ыи лг-|ц-: ;к:п

. . С Ч1Г; .;0-.iVs iO- - HU ..;

,i:-;i r:V(...;n, огр;, i;;; 4iJ - г. | .т. к :;апа;:а с нпгзгкл-к-па 1 ни;: прчтл.ютрком

-. оГ : ::к-ГС) I:P;. пт;:.1. :;; :,

1 С ЧОНИН

-i ; .„-«у, г; т ;-| и ч а к- , ;-, о c.Tf. каналов v:.-.v. r.-fi-i,- :i м..-,;« ycvanor.- .-.:.-;.) поворота r: округ СТР;.ЛП с о ( г.пометив:-:

с ..oro /io.:iy;;a к ка/ццо/ : из станок к : :гс:; ч: по:/1:р::ности} a пм:дь и пз .i;i-,,-i i; .., т; л.п проходит по веси г.,нгино .; -..

2. Ус-, .-.чозка по п. 1, о т л и - ч a i г; г. с я том, что г одержит три CVCHK капало;;., размеренные гшут- Я1 (г./г .

3. Установка по я. 1, о т л и - ч ч ю г, а я с .т тем, что содрр;глт дге г.тс-1Г:. кя:;глок, третьей станком является стена помещения, к которой крепится устлнонка.

4. Устако1:::а по тп. t - 3, о т л ч а ю 14 . -: я с я теп, что ка/лди:; канал посмтсля снабжен удямпмтельнымм элементами - гг-нерлторами j-yp. iy.neiTT- ности псл-ягслеп, рлзмйщс.)пи -:я мохду стенк.т. Н н- проход. псггаины волнистых каналов.

5. Устлч птч а по п, 4, о т л и -

тч а :о г. а я с

тем,

Ч Ч О ЛС

мент - гр-1и ратор турбу.тг нтности контактирует с гер штнами по. мс;;ычей ко- ро иекот р--1 : ол}; о.чпгу СТР;::СИ и по i-reHi/jjCiij мере нс-котор:.х волн другой стенки.

6. Установка по п. 4 или 5, о т - л i ч а ю и. а я с я том, что удли-гл- тельнмя элс Знтн - генораторь лентностн .я пряиолтшсйнг,1мм плоскп :н штанга -;, рамчс чсччымч п одной плоскости, ;1арал. те.1Пгн;;т и мео цу собой н гг;.)л:11 .:4.1 н н-дпррп- леннп относитегт„ ;о глпранлсння , дпч -снпя НОСГТРЛЯ .

7. Ус чтюгха по пп. 4-6, о т л и-- ч а ю пг, а я с я тем, что удлу;питс ль- iiijc- Jicr- fi.HT..; - ге;; .лраторм . v-- носчи upHicpcii K HM га перший,:х но.чп одной из СТРМОК капало:;.

S. У с. ч jiHo.v.:.ч :то ни. 4 - 6. о т. л ч Ч in Ц л : г. я , что ..г: ; :; --- 1-:о VU-..; :;-ш -- iiiU4 Tiip;.| уугГ-ул мт-- И O . ht1 i 4f.r.4ir-l ; С .( г:)(хи, HP;;ii р: .1- p:i; iiioM рлм -П. yi:Tai:orvi C иной с тюлмож- 1нн т;. % i-i4: .-pi./л чо.гуг r,;n:.vi к % sso- и/, стс1 4 -..

25

.). ycT. ill V. ,;:; по РДПпму Ц.Ч Прг-мь:;: v ii,.i:-: nynn i oijj о т j.- п ч а ю |ц а я с я тем, что п-....-Hib ка.-млоя носителе) i:.- пал.)к:п.;ы .-,-j,y rj Vjr) i, ncpnoH/uib y. H,I тмфанлглп . д,н:;жг:ния носители,

10. У .танопка по пп. 1 - И, о т - л if ч а ю ;ц а я с я тем, ч -i каж;цл.: -.it ,a;i посптс .чя лчонг.- ;)л,по ; стен- ;;он г. г/о.), ;;ли накло. Пшми вс.т- намн :i оцно; сто::кои с продольнммп или noijc;счш.мм воллагм относителг.г.п направления двлжсмшя носитг-ля.

11. Угн лiioiJi .a по одному из пре™ , ; дыдугг-(Х пунктов, о т Л н ч а к- :ц г. ;:- с я тен, что стенки капало являются соотпетстнснно волнмстымп и/или плоскими, irMcranjiMH по мс1,ьш.:й мере ча одной стороне ряд выступаю }: 2( 17ляг.тин, параллельных ме;.ду собой и перпендикулярных стенке канала.

12. Установка по одному :i3 предыдущих пунктов, отличающая - с v тем, что побудитель циркуляция носителя пополнен п центробежного вентилятор,.

3. Установка по п. 12, от л п- чающаяся тем, что каждпн к.ч- нал носителя содержит на одном конце 30 центробежный вентилятор. .

14. Установка по пп. 1 -.13, о т - л п ч а ю ;ц а я с я тем, что иервич- шм п риторичным носителями является . например подается кг „омнаты

-г пс Мрщения и выводится н.чружу, я ьтсрнч;п П воздух подастся снаружи и гпюдится в комнату пли помещение. I

15. Установка по п. 14, о т л и - г, ч. а а щ а я с я тем, что размещена на внутренней стороне наружной стен; комнаты или помещения, каналы носителя имсут ооную вертикальную направленность н сообщаются своим верхним 4., концом с.- объемом комнаты или поме:це- кия, а своим нижним концом - с трубопроводами, проходяп мн через стену наружу.

1 (.. Установка по п. 15, о т л ,)

ч л ю ш а я с я то.м, что между c.TCi.i номеш.енн.ч п 6:iMxca i,::;ci ; стенкой ien.no- с.Омгнг нка ргзм(. и;е: с.гюи тошгоиполгн - .::пи . о тернг.ла, а на стопке тонч - crv A iiiiHK. , (,T HOi:noif 1)пут;)|, ;:ог;н,.iтп J i;;iir к ещенн-, p,u c. ioii Н юл,- цнончого матепи.тлл.

М. У.:т, по одному 11:1 npcjvi- дуч - пункт...г, о т . и i, а ю щ а п г .-;

91706402 10

тем, что содержит люк для непосредст-„ату и/или для непосредственного вы- венной подачи воздуха снаружи в ком- вода воздуха из комнаты ларужу.

ЯIL

fcy}/ lj

3Fa/r 7 х

Изобретение относится, к оборудованию, пр гмеияемому, например, в системах вентиляции и кондицнони-- ровання воздуха. Устаноика содержит теплообменник (Т) 1 с каналами (К) 2 и 3 первичного и вторичного носителя, победители циркуляции 4 и 5. Внутри Т имеются параллельные волнистой формы стенки (С) 6,7 и -8, образующие К 2 ., и 3, в которых носители циркулируют протипотоком. С 6,7 и 8 ныполнены лег- косъекными или с возможмостью поиоро- та вокруг одной из своих сторон для обеспечения свободного доступа к К 2 и 3 с целью очистки от пыли и грязи. Внутри К 2 и 3 могут размеряться удли- нит ольные элементы 10 - турбулизаторь: потока воздуха. 16 з.п. ф-лн, 11 ил. i

Фиг. 2

и л

| (

ъ v

. 1 о

Jsi--,.

//

/

. -АХО - TZ.

vnM

,-. .

t . №

i,feI A ,,

..- ....

-™Ljh

/ ч

:,.f

Й--,г

v П vj -..Uv.

-. -- Ш 9

;. ч ,. 1Г Ч

: -, Ш ,

1 N , ; f

, ; - h .;: I

.: ,- Й 4

. г г- ;i

1 ; ; i Г «J - - iLK .-|J П

: 1

: ,

is : .-...

|: : )

;/7/r -о- КЧ

-;- -// ; % i.i L.,

- lЧ

, . .

.. -. - I

- t

rl - ../„ r 41 ;j r j

. I bU

M

. {-.4-:«-/4

G;90/ I

(

С..:.

.г-тт-гг-г:- v

v ....:.-.-::,.:.-;.-.:лvr: g

:. -.-..-.: :..-, ...:. .-,

,- .-i .- «;.--. .-.- , :.; :..-.. .. /{; i s J

t t . J

-f ,ГТ7. ,лч :

./- ----чс ,г

)

J

. VX 1

/ / i ts Л , , Л7Ж / . v ... . - . v -f .. . jy F

J. vf t. - - - . i

Л

iizzzzzn

Чз

i

3

Л , / . v -f .. . jy F

- - .

CO

iizzzzzn

Pi

ikrirVinf Cir S

s-

P r T i i r:K - . I И / -. ;

I . .i;

V I ., l - i xl

i.м x ,

r/1I ll .- i ; IHZD

1

. .; : . .. .-{ Фиг 9

1Z

f2

/ /

/. /

/

:..-/у

// / / .

/ /. / ;

/ / / .L-r Z /

/, 7

/-- / / /Г-/- / / /

/.- / „-- / /

/ /

-,х..-------; x...

| Хч v I

ч i

/| е Ч

I ч ,

N

ч Ч

Ji х- Л .

-. v

ч г.:. : |,л| К

t i v

V V f t L г С, i

ч ч г- V/.N 1 4j ЧI

...iJ..J-4|M M L

4 г

-w3.-

:V

«xl

SNI

0

:..-/у

/ ;

,

Со

5

SNI

0

Фиг.М