Аккумуляционный теплообменник Советский патент 1993 года по МПК F24H7/00 

Изобретение относится к теплообмен- ной технике и может быть использовано в устройствах для аккумулирования теплоты и холода, в частности в системах вентиляции и кондиционирования воздуха.

Цель изобретения - повышение эффек - тивности теплообменника путем расширения диапазона регулирования температуры теплоносителя, снижения энергозатрат и расширения технологических возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что аккумуляционный теплообменник, содержащий размещенные в канале для прохода среды между его входным и выходным участками теплоаккумулирующие пластины, установленные с возможностью перемещения в поперечном относительно оси канала направлении; дополнительно содержит четыре регулирующие заслонки и двебайпасныелинии, подключенные последовательно к входному и выходному участкам канала. Две заслонки размещены -на байпасных линиях, а две другие соответственно во входном и выходном участках канала между зонами подключения к ним байпасных линий.

Теплоаккумулирующие пластины заполнены веществом, претерпевающим фазовые превращения при его нагревании и охлаждении.

На фмг.1 показайа схема теплообменника с байпасными линиями и арматурой в положении, соответствующем началу процесса разрядки; на фиг.2 - то же, в положении. соответствующем моменту начала второй половины цикла разрядки.

Аккумуляционный теплообменник состоит из кожуха 1 с теплоаккумулирующей насадкой, например, в виде пластин 2, которые могут собираться в блоки, например попарно, или ступенчато раздвигаться в живом сечении теплообменника. Теплообменник снабжен двумя байпасными линиями 3 и А с регулирующей заслонкой 5 на одной из них. регулирующей запорной 6 - на другой и еще двумя регулирующими запорными заслонками 7 и 8 - во входном и выходном участках канала между зонами подключения к ним байпасных линий,

Регулирующая заслонка работает по сигналу датчика 9 температуры.

Пластины, из которых собрана насадка, могут быть выполнены в виде контейнеров, заполненных веществом, претерпевающим фазовые превращения при его нагревании и охлаждении.

Аккумуляционный теплообменник работает следующим образом.

В начале его заряжают, ДЖчегоэЯем ей - - / ты теплоаккумулирующей насадки 2 предварительно равномерно раздвигают в живом , сечении аппарата, а греющую среду пропу- /

екают по каналам вдоль поверхности насадки. В этот период заслонки 5, 6 закрыты, 7 и 8 открыты.

Когда со стороны входа горячей среды в . аппарат зарядка будет закончена, изменя0 ют направление движения горячей среды в аппарате на противоположное: открываются заслонки 5 и б, закрываются 7 и 8. Поток горячей среды движется по пути абвгде до окончания зарядки всей насадки.

5 Затем, перед началом фазы разрядки элементы теплоаккумулирующей насадки собирают в блоки, например, попарно. По- верхнЬсть теплообмена резко сокращается, а остаточное регулирование температуры

0 нагреваемой среды ведут заслонкой 5 на компактной байпасной линии 3. В течение всего периода разрядки заслонка 6 закрыта, а заслонки 7 и 8 открыты. Сечение байпаса 3 подобрано так, чтобы после объединения

5 элементов насадки в блоки заслонка 5 была бы полностью открыта (момент начала разрядки изображен на фиг.1), по мере ис- сякания теплоты заслонка 5 по сигналу датчика температуры нагреваемой среды

0 Q плавно прикрывается и в определенный момент полностью перекрывает байпас- ную линию 3.

Тогда сведенные ранее элементы теп- лоаккумулирующей насадки 2 ступенчато

5 раздвигают, что резко увеличивает поверхность теплообмена. Температура нагреваемой среды возрастает сверх заданной, поэтому по сигналу датчика 9 одновременно с раздвиганием элементов насадки заслон0 .ка 5 открывается (фиг.2). В последующем заслонка 5 прикрывается до полного закрытия.

Если перед началом процесса разрядки в блоки собиралось более чем по два тепло5 аккумулирующих элемента, то элементы насадки вновь ступенчато раздвигаются и цикл повторяется.

Таким образом выполнение байпасных линий вокруг теплоаккумулятора и установ0 ка в них заслонок позволяет обеспечить зарядку и разрядку аппарата в любых режимах..

Применение предлагаемой конструкции позволяет повысить точность регулиро5 вания температуры теплоносителя за счет сочетания регулирующего воздействия заслонки байпаса с дискретным изменением расстояния между элементами насадки, снизить расход энергии при ступенчатом передвижении элементов насадки, расширить технологические возможности аппаратов, что в целом обеспечивает повышение эффективности работы теплообменника.

Использование: в устройствах для аккумулирования теплоты и холода, в частности в системах вентиляции и кондиционирования юздуха. Сущность изобретения: аккумуляционный теплообменник содержит размещенные в канале для Прохода среды мёжду ё;го входным и выхбдным участками теплоаккумулйрующие пластины 2, установленныеi c возможностью перемещения в поперечном (относительноI Ос и канала направлении и дополненные вещёствбм, претерпевающим фазовые превращения при его нагревании и бхлажденйй. К входному и выходному участкам теплообменника последовательно подключены две байпас- йыё линии 3 и 4, на которых установлены регулирующие заслонки 5 и 6. Кроме того, регулирующие заслонки 7 и 8 установлены во входном и еыходном участках между зо нами подключения к ним байпасных линий. 1 з. п. ф-лы, 2 ил. ; л ; - ;

Формула изобретения

2. Теплообменник по п.1, о т л и ч a tout и и с я тем, что теплоаккумулирующие пластины заполнены веществом, претерпевающим фазовые превращения при его нагревании и охлаждении.