Устройство для сепарации влаги в установках кондиционирования воздуха

 

1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕПАРА1ЩИ ВЛАГИ В УСТАНОВКАХ КОНдащИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУТ А, содержащее корпус с емкостью для сбора воды и размещенные в корпусе сепарационные элементы, образующие вертикальные дренажные каналы и сообщенные с ними воздушные каналы, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности процесса влагоотделения, корпус снабжен по меньшей мере одним диффузором, установленным на входе, емкость для сбора воды выполнена герметичной и сообщена с критическим сечением диффузора и с вертикальными дренажными каналами.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

COUWNI

РЕСПУЬЛИН

Рщ1 F 24 F 3/14 (21) 3511162/29-06 (25) 3511163/29-06 и 3711596/29-06 (22) 16 ll 82 46) 30 04 84 Вюл. М 16 (72) В. Е. Тройнин, И. М. Зайцев, Н. А. Авдеев и И. В. Поздняков (53) 697.93(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

И 792029, кл. F 24 F 5/00, 1979. (54}(57) 1.УСТРОИСТВО ДЛЯ СЕПАРАЦИИ

ВЛАГИ В УСТАНОВКАХ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ

ВОЗДУХА, содержащее корпус с емко„„SU„i, 1089 60 стью для сбора воды и размещенные в корпусе сепарационные элементы, образующие вертикальные дренажные каналы и сообщенные с ними воздушные каналы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения эффективности процесса влагоотделения, корпус снабжен по меньшей мере одним диффузором, установленным на входе, емкость для сбора воды выполнена герметичной и сообщена с критическим сечением диффузора и с вертикальными дренажными каналами.

4. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что сепарационные элементы выполнены в виде вертикально установленных и последовательно по ходу движения воздуха раэмещенHblx ромбовидных коробов, при этом поверхности смежных коробов образуют щелевые диффуэоры.

5, Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем,что стенки диффуэоров, установленных на входе, об" разованы полыми ромбовидными коробами, а емкость для сбора воды сообщена с критическим сечением диффу-s зоров через внутреннюю полость ! коробов, 1089360

2, Устройство па и. 1, о т л ич а в щ е е с я тем„ что оно снабжено коагулирующим фильтром, а вертикальные дренажные каналы размещены в нем и выполнены в виде перфорированных трубок.

Э. Устройство па п. 2, о т л ич а в щ е е с я тем, что,оно снабжено каплеуловителем, выполненным в виде по меньшей мере двух вертикально установленных с зазором уголков, нри этом уголки соседнего с коагулирующим фильтром ряда ориентированы своими вершинами в сторону фильтра, а уголки последующего ряда — в противоположную сторону и размещены напротив зазоров предыдущего.

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха, а именно к устройствам для отделения влаги из газового потока.

Известно устройство для сепарации влаги в установках кондиционирования воздуха, содержащее корпус с емкостью для сбора воды и размещенные в корпусе селарационные элементы, образующие вертикальные дренажные каналы и сообщенные с ними воздушные ка" налы (13.

Недостатком известного устройства является низкое качество сепарации взвешенной влаги в потоке воздуха.

Это обусловлено неудовлетворительной органиэацией отвода воды с дренирую щего материала, Цель изобретения — повышение эф фективности процесса влагоотделения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для сепарации влаги в установках кондиционирования воздуха, содержащем корпус с емкостью для сбора воды и размещенные в корпусе сепарационные элементы, образуюшие вертикальные дренажные каналы и сообщенные с ними воздушные каналы, корпус снабжен по меньшей мере одним диффузором, установленным на входе, емкость для сбора воды выполнена герметичной и сообщена с критическим сечением диффузора и с вертикальными дренажными каналами.

Кр6ме того, устройство снабжено коагулирующим фильтром, а вертикальБ.ные дренажные каналы размещены в нем и выполнены s виде перфорированных трубок.

Устройство также снабжено каплеуло. вителем„ выполненным в виде ITD меньшей мере двух вертиКально установленных с зазором уголков, при этом уголки соседнего с коагулирующим фильтром ряда ориентированы своими вершинами в сторону фильтра, а уголки последую1 щего ряда — в противоположную сторону и размещены напротив зазоров предыдущего.

Сепарационные элементы выполнены в виде вертикально установленных и последовательно по ходу движения воздуха размещенных ромбовидных коробов, при этом поверхности смежных коробов образуют щелевидные диффузоры, Стенки диффузоров, установленных на входе, образованы полыми ромбовид" ными коробами, а емкость для сбора воды сообщена с критическим сечением диффузоров через внутреннюю полость коробов, ЗО На фиг. 1 схематично изображено устройство для сепарации влаги, вид сбоку; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 — варианты схе10893

3 мы выполнения устройства; на фиг.

1 частичный разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 6 - частичный разрез В-В на фиг ..4.

Устройство содержит корпус 1 с емкостью 2 для сбора воды и размещенные в корпусе I сепарационные элементы Э, образующие вертикальные дренажные каналы 4 и сообщенные с ними воздушные каналы 5. На входе корпуса 1 установлен, по меньшей мере, один диффузор 6. Емкость 2 для сбора. воды выполнена герметичной, сообщена с критическим сечением 8 диффузора 6 и с вертикальными дренажными каналами 4.

Устройство также снабжено коагулирующим фильтром 7, а вертикальные дренажные каналы 4 размещены в нем и выполнены в виде перфорированных тру-. бок 8.

Устройство снабжено также каплеуловителем 9, выполненным в виде, по меньшей мере, двух вертикально установленных с зазором d" уголков 10„ при этом уголки 10 соседнего с коагулирующим фильтром 7 ряда ориентированы своими вершинами в сторону фильтра 7, а уголки 10 последнего ряда— в противоположную сторону и размещены напротив зазоров с(предыдущего., Сепарационные элементы 3 выполнены в виде вертикально установленных и последовательно по ходу. движения воздуха. размещенных ромбовидных коробов 35

11, при этом поверхности смежных ко- робов 11 образуют щелевые диффузоры

l2. Стенки диффузоров 6, установленных на входе, образованы полыми ромбовид. ными коробами 13, а емкость 2 для 4Î сбора воды сообщена с критическим. сечением S диффузоров 6 через внутреннюю полость коробов 13..

Устройства может содержать входной и выходной воздушные патрубки 14 и

15, приспособление 16 для отвода воды. В критическом сечении S днффузор

6 может быть снабжен отверстиями 17, сообщенными с емкостью 2 для сбора воды. Перфорированные трубки 8 могут быть сообщены нижней частью с емкостью 2. Верхняя часть емкости 2 может быть снабжена зонтообразной крышкой

18, а нижняя часть корпуса 1 — патрубками 19 и 20 для отвода воды.

Все четыре стенки коробов 11 могут быть BbHIQJIHeHbI перфорированными и покрыты дренирующим материалом 21. Емкость 2 может сообщаться с газовым потоком через дренирующий материал 2! и щели 22, размещенные на стенках ко" робов 11 в суженной части диффуэоров

6. Внутри коробов 11 вдоль щелей 22 могут быть установлены водосливные лотки 23. Нижняя часть емкости 2 может быть снабжена карманом 24 с патрубком 25 для отвода воды.

Ромбовидные короба 13 могут сообщаться своей внутренней полостью с узкой частью диффуэоров 6 через отверстия 26 и с емкостью 2 - своей нижней торцовой частью.

Емкость 2 может быть снабжена крышкой 18, на которой укреплены короба 13 и сепарационные элементы 3.

Сепарационные элементы 3 могут быть выполнены полыми, а их полость сообщена с обрабатываемым газом через перфорированные стенки 27 и дренирующий материал 21, прикрепленный к стенкам 27. Сепарационные элементы Э могут быть снабжены водосборными каналами 28.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Двухфазный газовый поток, несущий мелкодисперсную влагу, поступает в корпус 1, проходит через коагулирующий фильтр 7, где происходит укрупнение капель жидкости и отсос ее через перфорированные трубки 8 вследствие разрежения, возникающего в емкости 2 под действием ди4хЬузора 6, сообщенного с емкостью 2 через отверстия

17, поскольку в суженной части диф@у" зора 6 создается разрежение. при прохождении потока газа.

Из трубок 8 вода под собственным весом стекает в нижнюю часть емкости

2 для сбора воды.

Не успевшая скоагулироваться в крупные капли мелкодисперсная влага под действием потока воздуха переносится из фильтра ? в .радиальном направлении в сторону каплеуловнтелей

9, где происходит дальнейшее осаждение влаги на их стенках и стекание ее в нижнюю часть корпуса 1, а обработанный газ выходит из корпуса 1 и подается потребителю.

При использовании каплеуловителей

9 в. виде уголков 10 поток газа с мелкодисперсной влагой рассекается вер шиной каждого уголка на две части инаправляется через зазоры 0, где ударяется в тыльную сторону уголков

1089360 следующего ряда. При этом капли влаги под действием инерционных сил осаждаются на лоткообразной тыльной стороне .уголков, укрупняются и стекают в нижннио часть корпуса 1 а газ круто из- 5 меняет свое направление н устремляется в зазор д между. уголками второго ряда, где снова рассекается уголками с последующей сепарацией капель влаги

ыа тыльной стороне уголков последующего ряда и т.д.

Так как.газ при своем движении по !, лабиринтам уголков 10 испытывает дробление струй эа счех.,Нх рассекания и резкие повороты, та это обеспечива- I> ет оптимальные условия использования инерционных сил, воздействующих на капельки влаги и их осажденне на 1 тыльной стороне уголков 10.

При выполнении устройства по схе ме фиг. 3 работа осуществляется следующим образом.

Содержащий взвешенную. влагу. газовый поток направляется на сепарационные элементы 3 я перемещается по про- 2 дольным каналам между ними.

В результате. многократного изменения живого сечения потока обеспечивается попеременное сжатие и расширение струи с интенсивным вихреобразо- ЗО ваннам н перемешиванием при проходе потока через щелевше диффузоры 6, вследствие чего осуществляется активный контакт обрабатываемого газа с поверхностью дренирующего материала

21, причем взаимодействие потока со стенками коробов Il осуществляется как при его сужении перед входом в диффузор 6, так и при его расширении после прохода суженной части диффузо-40 ра, когда струя, расширяясь, прижимается к расширяющейся части диффузора, Это приводит к эффективному влагоосаждению газового потока на дрени" рующем материале 21 по всем стенкам 4s коробов 1!.

Вследствие того, что струя потока газа при проходе через диффузор 6 су" жается, в этой зоне создается разре- 50 жение, что вызывает вытяжку воздуха из емкости 2 и внутренней части полости коробов 1! через щели 22 и приводит к созданию разрежения во внутрень ней части коробов 11 и отсасыванию влаги через перфорацию с дреннрующего материала 21.

Поступающая под действием вакуумного отсоса внутрь короба вода далее под собственным весом стекает в емкость 2, откуда через карман 24 отво" дится.по патрубку 25.

Для предотвращения вытяжки капельной влаги, стекающей внутри коробов

II в щели 22, и срыва ее в газовый поток предусмотрены сливные лотки 23, которые собирают скапливающуюся на внутренних стенках коробов у щелей воду и организуют ее слив в емкость 2.

При выполнении устройства по схеме фиг. 4 работа осуществляется следующим образом.

Воздух, содержащий взвешенную влагу, направляется через диффузоры

6 на сепарационные элементы 3 и перемещается по продольным каналам между ними. В результате многократных поворотов потока воздуха капельная влага под действием инерционных сил отбрасывается на стенки 27 с дренирующим материалом 21.

Вследствие того, что поток воздуха сужается при прохождении через диффузоры 6, в этой зоне создается разрежение,. а поскольку емкость 2 сообщается с этой зоной через полости коробов 13 через отверстия 26 находящийся в емкости 2 воздух вытягивается в отверстия 26 и в емкости 2 образуется разрежение, что влечет за собой создание разрежения и во внутренней полости сепарационных элементов 3. Это вызывает интенсивный отсос воды из пор дренирующего матери/ ала 21 через перфорированные стенки

27 и стекание ее в емкость 2, .где она через карман 24 отводится по патрубку 25.

Преимуществом устройства является повышение эффективности сепарации за счет увеличения поверхности активного влагоулавливания и отсоса оседающей влаги с дренирующего материала, энергией обрабатываемого потока газа (вакуумным отсосом ), что предотвращает срыв капель воды с поверхности дренирующего материала и унос влаги с газовым потоком.!

089360

1089360

1089360

Тираж.711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, }K-35, Раунская наб., д. 4/5

Заказ 2911/35

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Л. Шлык

Редактор Т. Портная Техред Ж,Кастелевич .Корректор С. Шекмар