Комбинированная система кондиционирования воздуха помещения с теплоизбытками в закрытом сооружении Советский патент 1992 года по МПК F24F5/00 

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха

Известно устройство испарительного охлаждения воздуха, содержащее вентилятор, емкость для воды, насос и увлажняемую насадку, через которую проходит воздух Испарительное охлаждение основано на эффекте снижения температуры воздуха при его увлажнении.

Недостатком испарительного охлаждения является невозможность обеспечения комфортных климатических условий в зданиях и сооружениях многих районов страны.

Известно также устройство для косвенно-испарительного охлаждения воздуха, содержащее испарительный кондиционер, в котором за счет испарительного .эффекта охлаждается наружным воздухом вода, а также приточный кондиционер с поверхностными воздухоохладителями, питаемыми охлажденной водой.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является косвенно-испарительный воздухоохладитель, содержащий последовательно расположенные косвенноиспарительные секции и испарительную секцию, обеспечивающую более глубокое снижение температуры воздуха.

Недостатком косвенно-испарительного охлаждения воздуха является повышенная энергоемкость и сложность системы при обеспечении комфортного климата.

Целью изобретения является снижение энергозатрат.

Цель достигается тем, что в комбинированную систему кондиционирования воздуха дополнительно введен приточный воздуховод и местный увлажнитель воздуха, при этом приточный воздуховод сообщен с атмосферой и помещением, косвенно-испарительный воздухоохладитель размещен на приточном воздуховоде, а местный увлажнитель установлен в помещении.

Таким образом, комбинированная система кондиционирования воздуха обладает новой совокупностью существенных признаков, создающих новый сверхсуммарный положительный эффект, заключающийся в снижении потребляемой электроэнергии,

Нафиг.1 представлена принципиальная схема комбинированной системы кондицисл

С

vi

vj со

ь ел ел

онирования воздуха; на фиг.2 - процессы обработки воздуха на диаграмме d-d, гдеаб, вг- допустимые пределы температур внутреннего воздуха; ав, гб - допустимые пределы относительной влажности внутреннего воздуха;

д - наружный воздух;

е - воздух после косвенно-испарительный секций косвенно-испарительного воздухоохладителя;

ж - воздух после испарительной секции косвенно-испарительного воздухоохладителя;

з - воздух в помещении при работе только приточного воздухоохладителя;

и - воздух в помещении при совместной работе косвенно-испарительного воздухоохладителя и увлажнителей;

А 3 - разность теплосодержаний воздуха с параметрами з и и.

Система содержит косвенно-испарительный воздухоохладитель 1, местный увлажнитель внутреннего воздуха 2, помещение 3, приточный воздуховод наружного воздуха Л.

Система работает следующим образом.

Наружный воздух с параметрами точки Д (см.фиг.2) охлаждается в косвенно-испарительных секциях до точки е, затем основной поток охлаждается в испарительной секции воздухоохладителя 1 до точки ж и подается в помещение 3 (см.фиг.1). Вспомогательный поток воздуха выбрасывается в наружную атмосферу. При поглощении теплоизбытков воздух в помещении 3 достигает параметров точки з. В жарких сухих районах в помещениях с большими теплоизбытками при этом воздух не достигает предельно-допустимого влагонасы- щения, характеризуемого линией г-б. Размещенный внутри помещения 3 дополнительный местный увлажнитель воздуха 2 обеспечивает доувлажнение воздуха до точки и. При этом за счет испарительного эффекта поглощается внутренним воздухом дополнительное количество теплоты, характеризующееся разностью теплосодержаний АУ.

При этом может быть обеспечено дальнейшее снижение температуры воздуха в помещении 3 (ниже точки з) или сокращение энергозатрат на создание искусственного климата.

Экономия энергозатрат в предлагаемой системе происходит из-за перераспределения расхода воздуха между косвенно-испарительным воздухоохладителем 1 с

большим аэродинамическим сопротивлением и-увлажнителем 2 с меньшим в 2,5 раза аэродинамическим сопротивлением. При этом общий расход воздуха также сокращается по сравнению с прототипом, так как

наряду с сокращением расхода основного потока воздуха, пропорционально сокращается расход вспомогательного потока воздуха в косвенно-испарительном воздухоохладителе 1.

Энергетические затраты предлагаемой системы могут быть снижены по сравнению с прототипом на 10-30% (в зависимости от наружных и внутренних климатических условий, а также тепловлажностной нагрузки).

Местный увлажнитель 2 может использоваться для увлажнения воздуха в помещении в холодный период года.

Количество и типоразмеры, состав секций косвенно-испарительного воздухоохладителя 1, а также количество местных увлажнителей 2 подбираются в зависимости от особенностей наружного и внутреннего климата, тепло и елаговыделений в помещении.

Применение предлагаемой комбинированной системы кондиционирования воздуха особенно целесообразно в сооружениях с приточными вентиляционными трактами, обладающими повышенным аэродинамическим сопротивлением. К ним, главным образом, относятся фортификационные сооружения закрытого типа.

Формула изобр е.т е н и я Комбинированная система кондиционирования воздуха помещения с теплоизбытками в закрытом сооружении, содержащая косвенно-испарительный воздухоохладитель, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергозатрат, система дополнительно содержит приточный воздуховод и местный увлажнитель воздуха, при этом приточный воздуховод сообщен с атмосферой и помещением, косвенно-испа- рительный воздухоохладитель размещен на приточном воздуховоде перед помещением, а местный увлажнитель установлен в помещении.

Рециркуляционный в ощух

Сущность изобретения: дополнительный приточный воздуховод сообщен с атмосферой и помещением. Косвенно-испарительный воздухоохладитель размещен на приточном воздуховоде перед помещением. Местный увлажнитель воздуха установлен в помещении. 2 ил

Вспомогательный поток воздуха

Наружный

ВОЗДУХ 4

Основной поток воздуха

Фиг. /