Установка для утилизации тепловой энергии в системе кондиционирования

 

УСТАНОВКА ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ В СИСТЕМЕ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ, содержащая приточный и вытяжной каналы и установленные в них теплообменники, соединенные циркуляционным жидкостным контуром по противоточной схеме, причем теплообменник приточного канала имеет поддон и оросительное устройство, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности утилизации и повышения надежности работы, теплообменник вытяжного канала снабжен поддоном и оросительным устройством , соединенными соответственно с оросительным устройством и поддоном теплообменника -приточного канала, причем каналы размещены вертикально, а рросйтельиые устройства установлены над теплообменниками . V (Л СО ел 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН за0 F 24 F 500

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТБУ (21) 3363945/29-06 (22) 15.12.81 (46) 15.04.83..Бюл. № 14 (72) В. И. Прохоров и А. К. Бочкарев (71) Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт промышленных зданий и сооружений (53) 697.94 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 765602, кл. F. 24 F 3/06. 1978. (54) (57) УСТАНОВКА ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ В СИСТЕМЕ

КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ, содержащая приточный и вытяжной каналы и уста„.Я0„„1011954 А новленные в них теплообменники, соединенные циркуляционным жидкостным контуром по противоточной схеме, причем теплообменник приточного канала имеет поддон и оросительное устройство, отличающая- ся тем, что, с целью повышения эффективности утилизации и повышения надежности работы, теплообменник вытяжного канала снабжен поддоном и оросительным устройством, соединенными соответственно с оросительным устройством -и--поддоном теплообменника -rrpmomoro канала, причем каналы размещены вертикально, а оросительные устройства установлены над теплообменниками.

1011954

Изобретение относится к технике вентиляции и кондиционирования воздуха, в частности к установкам для утилизации тепла выбросного воздуха.

Известна установка для утилизации тепловой энергии в системе кондиционирования воздуха, содержащая приточный и вытяжной каналы и установленные в них теплообменники, соединенные циркуляционным жидкостным контуром по противоточной схеме, причем теплообменник приточного канала имеет поддон и оросительное устройство (1).

Недостатками этой установки являются низкая эффективность утилизации и малая надежность работы. Это обусловлено тем, что вытяжной воздух охлаждается ниже

«точки росы». Поэтому на части поверхности теплообменника, расположенного в канале вытяжного воздуха, образуется зона конденсации, где увеличивается общий теплообмен.

В то же время в теплообменнике в канале приточного воздуха происходит только

«сухой» нагрев при низком теплообмене.

Кроме того, в теплообменнике со стороны вытяжного воздуха происходит инееобразование, что ведет к снижению надежности работы установки.

Цель изобретения — повышение эффективности утилизации и повышение надежности работы.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для утилизации тепловой энергии, содержащей приточный и вытяжной каналы и установленные в них теплообменники, соединенные циркуляционным жидкостным контуром по противоточной схеме, причем теплообменник приточного канала имеет поддон и оросительное устройство, теплообменник вытяжного канала снабжен поддоном и оросительным устройством, соединенным соответственно с оросительным устройством и поддоном теплообменника приточного канала, причем каналы размещены вертикально, а оросительные устройства установлены над теплообменниками.

На чертеже приведена принципиальная схема установки для утилизации тепловой энергии.

Установка содержит приточный и вытяжной каналы 1, 2 и установленные в них теплообменники 3 и 4, соединенные циркуляционным жидкостным контуром 5 по противоточной схеме, причем теплообменник 3 приточного канала 1 имеет поддон

6 и оросительное устройство 7. Теплообменник 4 вытяжного канала 2 снабжен поддоном 8 и оросительным устройством 9, соединенным соответственно с оросительным устройством 7 и поддоном 6 теплообменника 3 приточного канала,1, причем каналы ! и 2 размещены вертикально, а ороситель5

55 ные устройства 7 и 9 установлены над теплообменниками 3 и 4.

Кроме того, установка оборудуется циркуляционными насосами 10, 11 и 12 и сепараторами 13 и 14.

Установка работает следующим образом.

Вытяжной воздух перед поступлением в теплообменник 4 подвергается орошению жидким сорбентом, например, 300/О-ным водным раствором хлористого кальция, причем факел распыления направлен по ходу движения воздуха. При этом охлаждение происходит до «точки росы» и повышается его влагосодержание. Вытяжной воздух охлаждается в теплообмен нике 4 циркулирующим в контуре 5 промежуточным теплохолодоносителем с низкой температурой замерзания. При охлаждении воздуха ниже «точки росы» на поверхности теплообменника 4 происходит конденсация водяных паров; конденсат совместно с орошающим рассолом образует на поверхности теплообменника жидкостную пленку, не замерзающую при отрицательной температуре промежуточного теплохолодоносителя, что исключает инееобразование и повышает эксплуатационную надежность установки.

Конденсация водных паров происходит на всей поверхности теплообменника, что увеличивает общий теплообмен в несколько раз по сравнению с «сухим» охлаждением. Рассол с несколько уменьшенной концентрацией за счет разбавления конденсатом собирается в поддоне 8 и насосом 11 подается в оросительное устройство 7.

Промежуточный теплохолодоноситель, циркулируя по контуру 5, передает утилизируемое тепло вытяжного воздуха приточному холодному воздуху. При этом поверхность теплообменника 3 орошается рассолом при помощи оросительного устройства 7, факел распыления направлен по движению приточного воздуха и создает на всей поверхности теплообмен ника 3 жидкостную пленку. Теплообмен увеличивается в несколько раз по сравнеиию с «сухим» нагревом воздуха при испарении воды из пленки рассола. Влагосодержание приточного воздуха повышается и происходит регенерация рассола. Рассол с восстановленной концентрацией собирается в поддоне 6 и насосом 12 подается в оросительное устройство 9, расположенное над теплообменником 4. Промежуточный теплохолодоноситель охлаждается в теплообменнике 3 приточного канала и насосом 10 направляется в теплообменник 4. Процессы тепло- и массообмена, происходящие в теплообменниках приточного и вытяжного каналов, физически идентичны.

Предлагаемая установка позволяет повысить эффективность утил изации и надежность работы.