Способ тепловлажностной обработки воздуха и устройство для его осуществления Советский патент 1980 года по МПК F24F6/02 

(54) СПОСОБ ТЕГШОВЛАЖНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ВОЗДУХА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

1

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха.

Известен способ тепловлажностной обработки воздуха путем подачи горизонтального потока воздуха в орошаемые водой каналы, образованные пакетом пластин, и устройство для реализации данного способа, содержащее корпус с поддоном и последовательно установленные в корпусе по ходу воздуха пакеты параллельных волнистых пластин, образующие каналы для прохода воздуха, подводящий трубопровод и два параллельных трубопровода с водовыпускными отверстиями 1 .

Недостатком данного способа и устройства является низкая эффективность регулирования параметров воздуха. Это обусловлено тем, что пакеты параллельных пластин орошаются водой (жидкостью, рассолами) по всей поверхности.

Цель изобретения - повысить эффективность регулирования параметров воздуха.

Это достигается тем, что по импульсам влажности и температуры воздуха перераспределяют количество ороша:о:ией жидкости., подаваемой соответственно в нечетные и четные

каналы, а также тем, что параллельные трубопроводы распо71ожены над торцом первого по ходу пакета, а водовыпускные отверстия в одном из 5 трубопроводов - в нечетных каналах, а в другом - в четных.

В зоне соединения параллельных и подводящего трубопроводов быть установлен трехходовой клапан. to На фиг. 1 показано устройство для реализации предложенного способа, поперечный разрез} на фиг. 2 - профиль пластин пакетов f на фиг. 3 форма эластичных прокладок, помещение ных в орошае1 лх водой кaнaлax на фиг. 4 - схема обвязки устройства при двухтрубной системе тепло- и холодоснабжения; на фиг. 5 - то же, при трехтрубной системе тепло- и 2Q холодоснабжения; на фиг. 6 - то же, при применении теплообменника для подогрева жидкости.

Устройство ДЛЯ тепловлажностной обработки воздуха содержит корпус 1 25 с поддоном 2 и последовательно установленные в корпусе 1 по ходу воз духа пакеты 3 и 4 параллельных волнистых пластин 5, образующие каналы 6 ДЛЯ прохода воздуха, подводящий 30 трубопровод 7 и два параллельных трубопровода 8, 9с водовыпускными отверстиями 10, трубопроводы 8 и 9 расположены над торцом первого по ходу пакета 3, а водовыпускные отверстия 10 в трубопроводе 8 - в нечетных каналах 6, а в трубопроводе 9 в чвтных каналах 6.

В зоне соединения.параллельных 8 и 9 подводящего 7 трубопроводов установлен трехходовой клапан 11.

Пластины 5 пакета 3 отделены друг отдруга эластичными прокладками 12. Пакет 4 служит сепаратором, трехходовой клапан 11 управляется терморегулятором 13, влагорегулятором 14 ипрограммным реле времени 15.

Подключение устройства к двухили трехтрубной сети теплохолодоснабжения производится соответственно через двухходовой или трехходовой клапаны 16, 17.

Поддон 2 устройства оборудован гидрозатвором 18, шаровым регулятором уровня 19, сетчатым рамочным поворотным фильтром 20. с приводом 21 и автоматическим клапаном 22.

Воздух через устройство перемещается вентилятором 23, перед входом воздуха в устройство размещен приемный клапан 24, на рециркуляционном воздуховоде 25 - регулирующий клапан 26. Для циркуляции через устройство жидкости может быть использован насос 27, а подогрев жидкости можно осуществлять в теплообменнике 28.

Устройство работает следующим образом.

В корпус 1 устройства подается вентилятором 23 горизонтальный поток воздуха, который проходит орошамые каналы 6 пакета 3 пластин 5. Орошение осуществляется при помощи трубопроводов 7 и 9. По импульсам влажности и температуре соответствено терморегулятора 13 и влагорегулятора 14 перераспределяют количество орошающей жидкости, подаваемой соответственно в нечетные и четные каналы, при этом в четных каналах воздух обрабатывается до одних параметров, а в нечетных - до других, в смеси получаются требуемые параметры воздуха.

Принцип работы устройства.

Зимний режим.

Из централизованной сети теплохолодоснабжения через клапан 17 или ..16 вода (или раствор) с температу эой, обычно не превышающей 30°С, подается в клапан 11 и затем, например, поступает в трубопровод 8. Через отверстия 10 вода смывает сверху прокладки 12 и затем в виде пленки стекает по стенкам четных каналов 6. После этого открывается приемный клапан 24 и включается вен тилятор 23. Те потоки воздуха, которые протекают по орошаемым четным каналам 6, при этом подогреваются и увлажняются, а потоки воздуха в неорошаемых нечетных каналах 6 только подогреваются за счет сухого теплообмена с пленками воды, стекающими по стенкам смежных четных каналов 6.

Затем весь воздух поступает во второй пакет 4, где происходит сепарирование капель, и без дополнительной обработки вентилятор 23 нагнетает воздух в вентилируемые помещения. Одновременно происходит обеспыливание воздуха в результате осаждения пыли на стенках каналов б. При этом требуемая влажность приточного воздуха поддерживается автоматически за счет распределения в необходимой пропорции воды по четным и нечетным каналам с помощью клапана 11, а температура воздуха - за счет изменения количества орошающей воды или ее температуры с помощью клапана 17

Работа устройства в режиме охлаждения воздуха принципиально не отличается от описанной, но при проведении изоэнтальпийного процесса охлаждения, например если обрабатываемый воздух имеет большое начальное влагосодержание, целесообразно регулируемое количество воздуха не обрабатывать в данном устройстве, а пропускать по обводному каналу с тем, .чтобы конечная влажность воздуха не превышала предельно допустимую.

Для обеспечения высокой эффективности обеспьллйвания воздуха вне зависимости от текущего процесса его .тепловлажностной обработки производится регулярное автоматическое чередование интенсивности орсяиения четных и нечетных каналов 6. Для этого через каждые 5-15 мин работы устройства по команде программного реле времен 15 изменяется на прямо противоположное положение плунжера клапана 11. Рассматриваемое реверсирование режима орошения отрицательно не сказывается на точности поддержания тепловл ажностных параметров воздуха, так как эта операция продол:жается всего 30-40 с.

Предусматривается регулярная автоматическая очистка фильтровальной сетки фильтра 20 от уловленной пыли через каждые 6-8 ч работы устройства по команде программного реле времени 15. При этом привод 21 поворачивает фильтр 20 в положение противоположное рабочему, затем на 2-3 мин открывается клапан 22, и вода, насыщенная пылью, контрпотоком через фильтровсшьную сетку сливается -в канализацию. После этого привод 21 поворачивает фильтр 20 в исходное рабочее положение, а поддон 2 пополняется свежей водой че- рез регулятор уровня 19.

Использование в данном устройств в качестве орошающей жидкости раствора морской соли, хлористого кальция, лития или натрия предусматривается в тех случаях, когда осуществ.ляют глубокую осушку воздуха, его очистку от бактериальных или газовых вредностей, а также при утили.зации тепла и холода от воздуха, удаляемого из помещений. При этом периодический слив из поддона 2, насыщенного пьолью раствора необходимо производить в накопительный отстойник.

Длина каналов б и расстояние между пластийами в пакетах 3 и 4 зависит от принятой скорости воздуха и расчетного перепада температур между воздухом и орошающей жидкостью, lio опытным данным максимальная ског рость воздуха не должна превышать 10 м/с, а указанный перепад лимитируется лишь начсшьной температурой орошающей жидкости, которая не должна превышать 99 С.Исходя из этих ограничений, длина каналов в пакете 3 может быть от 0,3 до 0,8 м, а в пакете 4 от 0,15 до 0,3 м. Расстояние между пластинами в пакете 3 - от 4 до 12 мм, а в пакете 4 - от 8 до 16 мМр высота пакетов 3 и 4 от 0,7 до 1,5 м. Однако если суммарная длина каналов в пакетах 3 и 4 не превышает 0,50,8 м, исходя из конкретно принятых параметров, становится оправданным изготовление устройства S виде одного пакета, хотя при этом на 1015% возрастает его аэродинамическое сопротивление и металлоемкость.

Благодаря выполнения пластин пакетов 3 и 4 с мелкими продольными гофрами повьЕиается механическая жескость пластин, интенсифицируются прцессы тепло- и массообмена между взаимодействующими средами, достигается равномерное распределение пленки орошающей жидкости по стен-

кам каналов 6 и уменьшается унос капель.

Изменение количества орошаюшей жидкости, подаваемой соответственно в четные и нечетные каналы пакетов волнообразных пластин, позволяет значительно повысить эффективность регулирования параметров воздуха.

Формула изобретения

10

5 пластин, отличающийся тем, что,с целью повышения эффективности регулирования параметров воздуха, по импульсам влажности и температуры воздуха перераспределяют количест -0 во орошающей воды, подаваемой соответственно в нечетные и четные каналы .

0 водовьшускными отверстиями, о тличающееся тем, что параллельные трубопроводы расположены над тйрцом первого по ходу воздуха пакета, а водовыпускные отверстия

5 выполнены в одном из трубопроводов в нечетных кангшах, а в другом в четных. .

0 соединения параллельных и подводящего трубопроводов установлен трехходовой клапан. :

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

9 ханалазацию

J ИапраВаение

одвижения Воздуха ВозВрот

Фаг:5

Рециту/гяция

Паружн йвздух

Тепдо /5 а /4 L А/ /