Система утилизации тепловой энергии

 

Изобретение относится к технике вентиляции и кондиционирования воздуха и позволяет повысить степень утилизации тепловой энергии. Дополнительный теплообменник (ТО) 11 установлен в вытяжном канале 4 после основного ТО по ходу воздуха. Рекуперативный ТО 12 сообщен входом 13 с выходом 14 кондрнсатора 2 основной холодильной машины (ХМ), а выходом 15 - с входом 10 ТО 5 приточного канала 3 и с входом 21 испарителя 1 основной ХМ. Выход конденсатора 22 дополнительной ХМ связан с входом 23 конденсатора 2, а вход 24 - с выходом 27 ТО 5, Испаритель 28 дополнительной ХМ подключен к ТО 11, кход 10 ТО 5 и выход 31-ТО 6 вытяжного канала 4 связаны при помощи байпасного трубопровода 32 с регулируемым элементом 3... В холодный период года при снижении потребности ТО 5 в теп$ (Л ЛО со со / 4±П ГЙ I Н Ш 39 в / 32

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1330411 (д1) 4 F 24 F 3/147

«3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4041600/29-06 (22) 24.03.86 (46) 15.08.87. Вюл. Ф 30 (71) Государственный проектно †изыскательский институт микробиологической промышленности (72) М.В.Перельмутер (53) 697.94(088.8) (56) Патент США М 4061186,кл.165 †, опублик. 1976. (54) СИСТЕМА УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛОВОЙ

ЭНЕРГИИ (57) Изобретение относится к технике вентиляции и кондиционирования воздуха и позволяет повысить степень утилизации тепловой энергии. Дополнительный теплообменник (ТО) 11 установлен в вытяжном канале 4 после основного ТО по ходу воздуха. Рекупе— ративный ТО 12 сообщен входом 13 с выходом 14 конд"нсатора 2 основной холодильной машины (ХМ), а выходом

15 — с входом 10 ТО 5 приточного канала 3 и с входом 21 испарителя 1 основной ХМ, Выход конденсатора 22 дополнительной XN связан с входом 23 конденсатора 2, а вход 24 — с выходом 27 ТО 5, Испаритель 28 дополнительной ХМ подключен к ТО 11, вход

10 ТО 5 и выход 31-ТО 6 вытяжного канала 4 связаны при помощи байпасного трубопровода 32 с регулируемым элементом ЗЛ. В холодный период года при снижении потребности ТО 5 в теп1330431 ле часть промежуточвого теплоносителя (ПТН) поступает в ТО 12 для предварительного нагрева, например, воды, а исполгзованный теплоноситель возвращается в циркуляционгп и контур 7. В теплый период года при понижении потребности в холоде часть

Изобретение относится к технике вентиляции и кондиционирования воздуха.

Целью изобретения является повышение степени утилизации тепловой энергии.

На чертеже изображена принципиаль.ная схема системы утилизации тепловой энергии, Система утилизации тепловой энергии содержит холодильную машину с испарителем 1 и конденсатором 2 и ус тановленные в приточном 3 и вытяжном

4 каналах теплообменники 5 и 6, сообщенные между собой через испаритель

1 и конденсатор 2 циркуляционным контуром 7 промежуточного теплоносителя.

Выход испарителя 1 через трубопровод 8 с регулирующим клапаном 9 сообщен с входом 10 теплообменника 5 приточного канала 3.

В вытяжном канале 4 после основного теплообменника по ходу воздуха установлен дополнительный теплообменник 11, Рекуперативный теплообменник 12 сообщен входом 13 с выходом 14 конденсатора 2, а выходом 15 — при помощи двух дополнительных трубопроводов

16 и 17 с регулирующими элементами

18, 19 и 20 — с входом 21 испарителя

1 холодильной машины и с входом 10 теплообменника 5 приточного канала 3.

Выход конденсатора 22 дополнительной холодильной машины связан с входом 23 конденсатора 2 основной холодильной машины, а вход 24 при помощи перепускного трубопровода 25 с запорным элементом 26 — с выходом 27 теплообменника 5 приточного канала 3„

Испаритель 28 дополнительной холодильной машины подключен к дополнительному теплообменнику 11 при помоПТН после испарителя 1 подают в TO

6, а затем смешивают с основным потоком ПТН. В случае повышения потребности в холоде вытяжной воздух поступает в TO 11, а затем направляется в ТО 6 для доохлаждения ПТН контура 7. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. щи прямого и обратного трубопроводов

29 и 30, а вход 10 и выход 31 теплообменников 5 и 6 приточного 3 H вытяжного 4 каналов связаны при помо В щи байпасного трубопровода 32 с регулируемым элемен Фом 33.

Теплообменники 6 и 11 могут быть снабжены двумя общими обводными вов.духоводами 34 и 35 с запорными элемен10 тами 36 — 39, подключенными к вытяжному каналу 4 с воэможностью изменения направления движения воздуха через теплообменники 6 и 11.

В циркуляционном контуре 7 проме15 жуточного теплоносителя установлены

1 запорные .элементы 40 — 43, а к ре— куперативному теплообмс-. .ику 12 может быть подключен, например, водоггодогреватель 44.

Система утилизации тепловой энергии работает следующим образом.

В холодный период года регулиругз- щие и запорные элементы 18, 26, 36, 25 38 и 41 закрыты, а элементы 20, 37, 39, 40 и 42 открыты.

Промежуточный теплоноситель из теплообменника 5 подается в испаритель 1 основной хоподильной машины, до где он охлаждается„ после чего направляется в теплообменник 6.

В теплообменнике 6 промежуточный теплоноситель нагревают теплом вытяжного воздуха, после чего подают по цнркуляционному контуру 7 пос"„å"äîâàтельно в конденсаторы 22 и 2, где теплоноситель дополнительно нагревают и затем через регулирующие запорные элементы 43 и 20 направляют н гп теплообменник 5 для нагрева приточного воздуха.

При снижении потребности теплообменника 5 в тепле осуществляется час—

133() 41 1 тичное прикрытие запорного элемента

43 и частичное открытие регулирующего элемента 19, при этом часть промежуточного теплоносителя поступает в рекуперативный теплообменник 12 для предварительного нагрева, например, воды, а использованный теплоноситель снова возвращается в циркуляционный контур 7. 10

Предварительно нагретая в рекуперативном теплообменнике 12 вода может быть окончательно нагрета в водоподогревателе 44 и затем направ лена к потребителю. 15

Одновременно с этим в дополнительном теплообменнике 11 осуществляется доохлаждение вытяжного воздуха путем прокачивания по прямому и обрат.ному трубопроводам 29 и 30 промежуточ-20 ного теплоносителя, В теплый период года регулируемые и запорные элементы 18, 26 и 41 открыты, а элементы 20, 40 и 42 закрыты. 25

Промежуточный теплоноситель из теплообменника 5 через перепускной трубопровод 25 подается последовательно в конденсаторы 22 и 2 и нагревается, после чего поступает в.рекупера- 30 тивный теплообменник 12, где охлаждается, затем подается в испаритель 1.

В испарителе 1 промежуточный теплоноситель доохлаждается и через трубопровод 8 направляется в теплообмен- >> ник 5 для охлаждения приточного воздуха.

При понижении потребности в холоде часть промежуточного теплоносителя после испарителя 1 подают в теплооб- 40 менник 6, а затем через регулирующий элемент 33 смешивают с поступающим через регулирующий клапан 9 основным потоком промежуточного теплоносителя.

В случае повышения потребности в 45 холоде на выходе промежуточного теплоносителя из испарителя 1 при полностью закрытом регулирующем элементе

33 осуществляют закрытие запорных элементов 37 и 39 и открытие элементов 50

36 и 38.

Вытяжной воздух по каналу 4 поступает в дополнительный теплообменник

11, в котором он охлаждается промежуточным теплоносителем, поступающим по прямому трубопроводу 29 от испарителя 28 дополнительной холодильной машины, и затем направляется в теплообменник 6 для доохлаждения промежуточного тс плоносителя циркуляцпонного контура 7, после и го выбрасывается в атмосферу.

При максимальной потребности н холоде регулирующий клапан 9 полностью закрыт, а регулируемый элемент

33 открыт, и весь промежуточный теплоноситель проходит чере. тепло< бменник 6.

Формула изобретения

1. Система утилизации тепловой энергии,,содержащая холодильную машину с испарителем и конденсатором и установленные в приточном и вытяжном каналах теплообменники, сообщенные между собой через испаритель и конденсатор циркуляционным контуром промежуточного теплоносителя, причем выход испарителя через трубопровод с регулируемым клапаном сообщен с входом теплообменника приточного канала, отличающаяся тем, что, с целью повышения степени утилизации тепловой энергии, система снабжена дополнительной холодильной машиной с испарителем и конденсатором, дополнительным теплообменником, установленным в вытяжном канале после основного теплообменника по ходу воздуха, и рекуперативным теплообменником, сообщенным входом с выхо- . дом конденсатора основной холодильной машины, а выходом при помощи двух дополнительных трубопроводов с регулирующими элементами — с входом теплообменника приточного канала и с входом испарителя основной холодильной машины, причем выход конденсатора дополнительной холодильной машины связан с входом конденсатора основной холодильной машины, а вход при помощи перепускного трубопровода с запорным элементом — с выходом теплообменника приточного канала, испаритель дополнительной холодильйой машины подключен к дополнительному теплообменнику при помощи прямого и обратного трубопроводов, а вхо 1 и выход теплообменников соответственно приточного и вытяжного каналов связаны при помощи байпасного трубо. провода с регулируемым элементом.

2. Система по п.1, о т л и ч " ющ а я с я тем, что теплообменники вытяжного канала снабжены двумя

5 1330411 общими обводными возцуховодами, подключенными к вытяжному каналу с возможностью изменения направления движения воздуха через теплообменники.

Составитель М.Ращепкин

Техред М. Ходанич

Корректо1> 1 1 о-р -"-ь

Редактор A.Маковская

Заказ 3565!39

Тирах 659 Поцписно»

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., л,4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, п. !;,îåêòêàÿ,4