Система кондиционирования воздуха Советский патент 1979 года по МПК F24F11/08 

Изобретение относится к технике кон-ч диционирования воздуха и, в частности, может быть использовано для автоматического регулирования микроклимата в помещениях, где требуется точное поддержание тепловлажностных параметров воздуха при минимальных энергозатратах.

Известны системы кондиционирования воздуха, содержащие воздухонагреватели первичного и вторичного подогрева, оросительную камеру с обводньш воздуховодом, воздушные клапаны, датчики и регуляторы температуры и относительной влажности, а также исполнительные механизмы и клапаны, установленные на трубопроводах тепла и холодоносителей 1J.

Данные системы кондиционирования не обеспечивают требуемую точность регулирования температуры и влажности в кондиционируемом помещении.

Пель изобретения - повысить качество регулирования температуры и влажности в кондиционируемом шмешении.

Это достигается тем, что в известную систему кондиционирования воздуха дополнительно введень дешифратор, коммутатор и связанкые с регуля-горами импульсные прерыватели, причем первые входы соответствукнцгос прерывателей подключены к выходам регуляторов температуры и влажности, а выходы соединены с коммутатором, связанным со входом исполнительных механизмов, выходы которых подключены к входам коммутатора и дещифратора, соединенюго со вторыми входами импульсных прерывателей.

На чертеже представлена принципиальная схема системы кондиционирования воздуха. .

Система содержит воздухонагреватель 1 первичного подогрева воздуха, оросительную камеру 2 с обводным воздуховодом 3, воздухонагреватель 4 вторичного подогрева воздуха, воздушный клапан 5 рециркуляции с исполнительным механизмом 6 и воздушный клапан 7 обводного воздуховода 3 с исполнительным меха. низмом 8. На трубопроводах теплоносителя воздутсонагреватедей 1 и 4 установлены клапаны 9 и Ю с исполнительными механизмами 11 и 12, а на трубопроводе хладоносителя оросительной камеры 2 установлен треххоДовой клапан 13 с исполнительным механизмом 14. В конди цпонируемом помещении 15 установлены датчик теглпературы 16 и датчик влажности 17, связанные с регулятором температуры 18 и регулятором влажности 19соответственно. Регулятор температуры 18 соединен с импульсным прерывателем 20 регулятора температуры 18, а регулятор влажности 19 - с импульсным прерывателем 21 регулятора влажности 19, выходы которых соединены со входами коммутатора 22. Управляющие входы импульсного прерывателя 20 регулятора температуры 18 и импульсного прерывателя 21 регулятора влажности 19 под к люмены к выходам дешифратора 23, связанного с выходами исполнительных механизмов 6, 8, 11, 12 и 14 и входом управления коммутатора 22. Импульсные прерыватели 20 и 21, коммутатор 22 и дешифратор 23 выполнены на интегральных микросхемах. Импульсные прерыватели 20 и 21 содержат переключаемые цепочки формирования выходного сигнала, заранее настроенные в соответствии с динамическими характеристиками системы кондиционирования воздуха, опредетшемыми режимом обработки воздуха. В процессе работы системы кондиционирования воздуха в зависимости от параметров наружного воздуха и топловлажнрстной нагрузки кондиционируемого помещения по сигналам исполнительных механизмов 6, 8, 11, 12, 14 о их состоянии коммутатор 22 осуществляет подклю- чение выходов импульсного прерывателя 20регулятора температуры 18 и импульс ного прерывателя 21 регулятора влажности 19 к выходам исполнительных механиз мов 6, 8, 11, 12 и 14, так как все режимы обработки воздуха однозначно определены неповторяющимися комбинациями сигналов с выходов исполнительных механизмов. Импульсные прерыватели 20 н 21подключаются каждый к одному исполнительному)й(еХанисзму, определяемому режимом обработки воздуха. Программа работы кондиционера при переходе с одной зоны обработки воздуха на другую заложена в конструкцию коммутатора 22, который осуществляет переключение импульс ных прерывателей 20 и 21 к различным Исполнительным механизмам в, 8, 11, 12 и 14, обес:печшзая различные режимы бработки воздуха с минимальными энергозатратами. В момент включения системы кондици- онтфования воздуха импульсный ттрерыватель 20 оказывается подключен, например, к исполнительному механизму 6, а импульный прерыватель 21 подключен К1 исполнительному механизму 8. По командам датчика температуры 1G и датчика влажности 17 о парат гетрах воздуха в кондиционируемом помещении 15 регулятор температуры 18 и регулятор влажности 19 выдают сигналы на входы импульсного прерывателя 20 иимпульсного прерывателя 21, разрешающие подачу управляющих сигналов на исполнительные механизмы 6 и 8. Исполнительные механизмы 6 и 8 воздействуют на воздушный клапан обводного воздуховода 7, осуществляя перераспределение воздушных потоков и поддерживая в кондиционируемом помещении 15 заданную температуру и заданную влажность воздуха. В случае увеличения температуры воздуха в кондиционируемом помещении 15 и полном закрытии воздушного клапана рециркуляции 5, сигнал о положении исполнительного механизма 6 поступает на входы коммутатора 22 и дешифратора 23. По этому сигйалу коммутатор 22 переключает импульсный прерыватель 20 на вход исполполнитеЛьного механизма 14, а дешифратор 23 подает сигнал на импульсный прерыватель 20, по которому в импульсном прерывателе 20 переключаются цепочки формирования, изменяя характеристики импульсного управляющего сигнала. Вступает в работу исполнительный механизм 14, изменяющий количество хладоносителя, подаваемого в оросительную камеру 2. Воздух охлаждается до заданной температуры. В случае увеличения относительной влажности и постоянной температуры исполнительный механизм б управляет воздушным клапаном рециркуляции 5,, а исполнительный меха.низм 8 управляет воздушным клапаном обводного воздуховода 7, уменьшая влажность воздуха. Если влажность воздуха в кондиционируемом помещении 15 не достигает заданных пределов, а воздушный клапан обводного воздуховода 7 полностью открыт, с вьрсода исполнительного механизма 8 .на вход коммутатора 22 и дешифратора 23 поступает сигнал, по которому коммутатор подключает вьрсод импульсного преобразователя., 21 ко входу исполнительного механизма 14, а дешифратор 23 выдает сигнал на вход импульсного прерывателя 21, переключающий цепочки формирования. Включается исполнительный механизм 14 и система кондиционировайия воздуха по- реходит в другой режим обработки воздуха. В случае уменьшения температуры или влажности система кондиционирования воздуха ocJ иecтвпяeт регулировку исполнительными механизмами 6 и 8, подключенными к выходам импульсных прерыватвглей 20 и 21 соответственно. При невозможности достижения заданных параметров система кондиционирования автоматически переходит в другой режим обработ- ки воёдуха, как было описано выше, В различных режимах обработки воздуха возможны различные комбинации подключения и импульсных прерывателей 2О и 21 к исполнительным механизмам 6,. 8, 11, 12 и 14. Применение в системе кондиционирования воздуха коммутатора 22 и дешифратора 23 обеспечивает работу регуляторов температуры 18 и регулятора влажности 19 с соответствующими исполнительными механизмами, а т1акже позволяет корректировать настройку контуров регулирования при замене в них регулятора температуры регулятором влажности и наоборот. Данная система кондиционирования воздуха повышает качество регулирования температуры и влажности в кондиционируемом помещении, а также с(тжает энергозатраты. Формула изобретен Система кондиционирования воздуха, содержащая воздухонагреватели первичного и вторичного тодогрева, оросительную камеру с обводным воздуховодом, воздушные клапаны, датчики и регуляторы температуры и относительной влажности, а также ис попнительньге механизмы и клапаны, установленные на трубопроводах тепло - и холодоносителей, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества регулирования температуры и влажности в кондиционируемом помещении, в нее дополнительно введены дешифратор, коммутатор и связанные с регуляторами импульсные прерыватели, причем первые входы соответствующих преры.вателей подключены к выходам регуляторов темпераТ5ФЫ и влажности, а выходы соединены с коммутатором, связанным со входом исполнительных механизмов, выходы которых подключены к входам коммутатора и дешифратора, соединенного со вторыми входами импульсных прерывателей.. Источники информации, йринятые во внимание при экспертизе I. Креслинь А. Я., Коган Г, Б. Автоматизация кондиционеров по методу оптимальных режимов. Рига, ЛатИНТИ, 1970, с. 24.