Установка для вентиляции и кондиционирования воздуха Советский патент 1981 года по МПК F24F5/00 

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха, в частности к устройствам тепло- и массообмена. Известна установка для вентиляции и кондиционирования воздуха, содержащая кожух, разделенный перегородкой на отсеки приточного и вытяжного воздуха с всасьтающими и нагнетательными патрубками, и размещенное в кожухе перпендикулярно направлению движения воздуха колесо, разделенное на две части расположенным в зоне перегородки диском и имеющее гребенки из тепло вых труб, закрепленных в диске 1. Недостатками этой установки являются низкие аэродинамические и теплотехнические характеристики, что обусловлено недостаточностью развития поверхности обмена и наличием зазоров между трубками. Цель изобретения - повышение аэродинамических и теплотехнических характеристик. Поставленная цель достигается тем, что поверхность каждой гребенки со стороны, обращенной в сторону вращения колеса, имеет профиль лопатки, поверхность каждой тепловой трубы, наиболее удаленная от оси вращения, расположена перпендикулярно радиусу колеса, а наименее удаленная выполнена по спирали. Кроме того, поверхности тепловых труб, наиболее и наименее удаленные от оси вращения, снабжены соответственно х; наружной и внутренней стороны оребрением. На фиг. 1 дана установка для вентиляции и кондиционирования воздуха, общий вид5 на фиг. 2 - узел I на фиг. 1. Установка для вентиляции и кондиционирования воздуха содержит кожух 1, разделенный перегородкой 2 на отсеки 3 и 4 приточного и вытяжного воздуха с всасывающими и нагнетательными патрубками 5-8, и размещенное 3 iB кожухе 1 перпендикулярно направлению движения воздуха колесо 9, разде ленное на две части расположенным в зоне перегородки 2 диском 10 и име ющее гребенки )1 из тепловых труб 12 закрепленных в диске 10. Поверхность 13 каждой гребенки 11 со стороны, обращенной в сторону вращения колеса 9, имеет профиль лопатки, поверхность 14 каждой тепловой трубы 12, наиболее удаленная от оси вращения, расположена перпендикулярно радиусу колеса, а поверхность 15, наименее удаленная, вьтолнена по спирали. Поверхности 14 и 15 тепловых труб, наиболее и наименее удаленные от оси вращения, снабжены соответственно с наружной и внутренней стороны оребрением 16 и 17. Кроме того, установка имеет оросительное устройство 18, соединенное трубопроводом I9 с источником подачи воды, на котором установлено запорно устройство, дифференциальное реле с датчиками температуры, установленным на всасывающих патрубках 5 и 6, и двигатель. Установка для вентиляции и кондиционирования воздуха работает следую щим образом. При включении двигателя атмосферный воздух через всасывающий патрубок 5 и вытяжной воздух помещения через всасывающий патрубок 6 поступа ют в кожух 1. Затем тран портирование через колесо 9 воздушных потоков обеспечивается за счет захвата возду ха вращающимися гребенками 11 из теп ловых труб 12, заполненными рабочим веществом, и потоки идут раздельно по отсеку 3 для приточного воздуха и по отсеку 4 для вытяжно1о воздуха благодаря конструкции перегородки 2 и диска 10. Рабочее вещество испаряется в теп ловых трубах 12 гребенок 11 в той части колеса 9, где имеет место более высокая температура воздушного потока, В холодньй период года проходящи по отсеку 4 вытяжной воздух имеет более высокую температуру по сравне нию с холодным наружным воздухом, проходящим по отсеку 3. На испарение рабочего вещества отнимается . тепло от воздушного потока в отсеке 4 с более высокой температурой и эт тепло переносится в тепловых полых трубах 12 газообразным рабочим веще, ством в ту часть колеса 9, где по отсеку 3 проходит наружный воздунгный поток с низкой температурой. В этой части колеса 9, в тепловых трубах 12 гребенок II происходит процесс конденсации рабочего вещества и выделяется тепло фазового перехода, которое через стенки передается на нагрев холодного воздуха, проходящего по отсеку 3. Придание каждой гребенке со стороны, обращенной в сторону вращения колеса, профиля лопатки позволяет улучшить аэродинамические показатели установки-для вентиляции и кондиционирования воздуха. Эти улучшения достигаются благодаря следующим конструктивным элементам. Выполнение наиболее удаленной поверхности тепловых труб перпендикулярно радиусу колеса позволяет увеличить поверхность пленки жидкости, растекающейся внутри трубы по ее внутренней поверхности под действием центробежных сил при вращении. Увеличение поверхности пленки приводит к росту количества испаряющегося рабочего вещества заполнения объема труб. Придание наименее удаленной поверхности тепловых труб формы спирали с последовательно убывающими приращениями полярного радиуса, т.е, асимптотически приближающейся по форме к окружности с очень большим радиусом, обеспечивает эффективное сбрасывание капелек влаги, выпадающей на профильных лопатках при осушении в установке влажного выбросного воздуха. Тем самым устраняются причины для образования инея на лопатках при нагреве в установке воздуха с низкими отрицательными температурами. Наличие оребрения на наружной стороне наиболее удаленной поверхности способствует развитию поверхности контакта с воздухом, для создания препятствий для удаления влаги под действием центробежных сил с наружной поверхности зубцов лопатки. Наличие оребрения на внутренней стороне наименее удаленной поверхности позволяет развить поверхность для конденсации рабочего вещества заполнения. Формула изобретения 1. Установка для вентиляции и кондиционирования воздуха, содержащая

5

кожух, разделенный перегородкой на отсеки приточного и вытяжного воздуха с всасывающими и нагнетательными патрубками, и размещенное в кожухе перпендикулярно направлению движения воздуха колесо, разделенное на две части расположенным в зоне перегородки диском и имеющее гребенки из тепловых труб, закрепленных в диске, отличающаяся тем, что, с целью повьшения аэродинамических и теплотехнических характеристик установки, поверхность каждой гребенки со стороны, обращенной в .сторону вращения колеса, имеет профиль лопатки, поверхность каждой тепловой тру386

бы, наиболее удаленная от оси вращения, расположена перпендикулярно радиусу колеса, а наименее удаленная вьшолнена по спирали.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что поверхности тепловых труб, наиболее и наименее удаленные от оси вращения, снабжены соответственно с наружной и внутренней стороны оребрением.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2745155/29-06, кл. F 24 F 3/14, 1979.

Фиг.{