Система кондиционирования воздуха

 

Изобретение м.б. иснользовано для автоматического регулирования микроклимата в номещения.х. Цель изобретения - по вышение экономичности системы. Датчики 30, 31 энтальиии и влагосодержания смеси наружного и рециркуляционного воздуха, а также регулятор 32 скорости вращения вентилятора 6 подключены к устройству 23 оптимизации и формирования команд. Экономические показатели обработки воздуха повышаются путем изменения количества обрабатываемого воздуха (реализация количественно-качественного регулирования) при реализации оптимальных с точки зрения минимизации энергозатрат режимов тепловлажностной обработки воздуха. 2 ил. 7J ГО S (Л 00 05 ел IPUB.J

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (511 4 Е 24 Е 11/08

ВСЕ(;ОИ М

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3754950/29-06 (22) 20.06.84 (46) 30.09.87. Бюл. _#_ 36 (71) Рижский политехнический институт им. А. Я. Пельше (72) Э. Э. Дзелзитис (53) 697.92 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 989261, кл. F 24 F 11/08, 1981. (54) СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА (57) Изобретение м.б. использовано для автоматического регулирования микроклимата в помещениях. Цель изобретения — по вышение экономичности системы. Датчики

30, 31 энтальпии и влагосодержания смеси наружного и рециркуляционного воздуха, а также регулятор 32 скорости вращения вентилятора 6 подключены к устройству

23 оптимизации и формирования команд.

Экономические показатели обработки воздуха повышаются путем изменения количества обрабатываемого воздуха (реализация количественно-качественного регулирования) при реализации оптимальных с точки зрения минимизации энергозатрат режимов тепловлажностной обработки воздуха. 2 ил.

1 341465

Изобретение относится к технике кондиционирования микроклимата и может быть использовано в частности, для автоматического регулирования микроклимата в помещениях.

Цель изобретения — повышение экономичности.

На фиг. 1 показана система кондиционирования воздуха; на фиг. 2 — J-cl диаграммя.

Система кондиционирования воздуха содержит нриточный воздуховод 1, установленные п нем калориферы 2 и 3 первого и второго подогрева, размещенную между ними камеру 4 орошения с обводным ка(илом 5 и вентилятор 6 с приводом 7, воздуховоды 8 — 0 наружного, рсциркуляционного и удаляемого воздуха, снабженные воздушными клапанами 11 — 13, клапаны

l4-- 16, установленные на трубопроводах

17 19 тепло- и холодоносителсй соответственно калориферов 2 и 3 и камеры 4 орошения, и датчики 20 и 21 температуры и относительной влажности, установленные в помещении 22 и связанные через устройство

23 оптимизации и формирования команд с исполнительными механизмами 24 — 27 клапанов 11 -16, а также с исполнительным

McхаHè3мом 28 сдвоенного воздушногo клапана 29 камеры 4 орошения. Система дополнительно содержит датчики 30 и 31 энтальнии и влагосодержания смеси наружного и рециркуляционного воздуха и регулятор

32 скорости вращения вентилятора 6, подключенные к устройству 23 оптимизации If формирования команд, состоящему из коммутатора 33, блока 34 опорных напряжений, блока 35 сравнения, задающего блока 36, дешифра l opa 37, блока 38 формирования уира влякнцего сигнала, функционального преобразователя 39 и сумматора 40.

Функциональный преобразователь 39 может быть выполнен в виде операционного усилителя постоянного тока с нелинейным чреобразователем с квадратичной характеристикой В цепи обратной связи, я регулятор 32 — В виде преобразователя напряжение-частота, генератора трехфазного напря кения и инвертора.

Датчики 20 и 21 подк;почены к регуляторам 41 и 42 соответственно температуры и относительной влажности, а датчики 30 и 31 — - к измерителям соответственно энталы(ии и влагосодержания.

Система кондиционирования воздуха работает следующим образом.

В момент включения системы клапаны .4 и 15 теплоносителя калориферон 2 и 3 и

- рехходовой клапан 16 на трубопроводе 9 холодоносителя закрыты, выход регулятора

41 температуры подключен к входу иснолнительногo механизма 24 воздун!ного клаl13H3 12 через коммутатор 33, Выход регулятора 42 влажности через коммутатор 33

5 !

О

55 подключен к входу Ifcito. IJIHTpëültoãо механизма 28 БоздуIIIIIOIO K.it(II13IJ3 29 06130.1НОI0 канала 5. При 110JIJI>lложная команда. 11ри умсньшсlIHH значения относительной вля>к ности В кон!Диционируе-!

to)I номе(цении 22 с «»!vodka регулятора 42

В 13>к ности Icp(. 3 ком м х тато р 33 ll3 Вход исполнительного х(сханизма 28 Воздуц!НогO клапана 29 обводного l

29, при увеличении зна !ения OTIIocHTcльной

Влажности в кондиционируемом номсщ(нии

22 Н3 вход иcIIO;lнительtlîãÎ механизxlа 28 формируется и ротивонолож1(ая ком аида, Г!р!! этом на Bhlxo-IP дешифратора формируется логический сигнал, который ностунаст на первый Вход сумматора 40 напряжения и первый Вход олока 38 формирования унравля)о(цего сигнала. Ны Выходе блока

58 формирования управляющего сигнала сигнал отсутствует. На выходе сумх)атора

40 ныпря>кения формируется максим 3 II;flop значение уира вля!о)цсго сигналя, lI)J зныч(IIHPXI час ГOThl. Имнульсы управления cotлясно частоте напря жения определяют моменты открытия тирис торов инвертора на выходе регуляторы 32

СКОРОСТИ EJPdlIICIJHH В СООТБЕ!СI 1)ÈJI С фОРМИруемым Jta выходе схмматора 40:1апря>ксния максимальным знзчеIIHpxl управляющего сигнала, Обеспечивая .!инимы It II>, н>

CKOPOC1 b 3CH HX POlf НОГО Э.! KTPO.(HI! J 3TP, . Я нриводя 7 и миних1яльну)0 !!р()изводит(,1ьность вентиляторы 6. Таким ооразом происходит подача в кондиционирус"атос 1!ОмсщсI ие 22 минимального количества Воз !х хы, определенного санитарными нормыми. Ряс(XIOTPPJf HaH СИТУЯЦИЯ СООТБРТС ГВХ СТ РСЖ ИМ (Р А (рециркуляция с после. !у!0!Них) ыдиыОdTHûXI увлажнеltèPì) ItðH отриlt3T(,tü:IO)1 тепловлажностном бала!Гсс В кондициги!Нрусмом номе!цснии 22 (фи!. 2).

В зада)ощем олоке 36 нри по,fol;»I 11(>TCIJциометрических задятчиков (1>ормир) «> ся опорные нанряжеIIHH, дополнительно рязделя!о(цис режимы обрабоп<и Воздхха иы ) час!

КИ, В КОТОРЫХ НСООХОДИМ 0 С II(X! ЬЮ II(>!Sl>IIII Pâ ния экономичности (j)) IIKIJHoltttpo33IIJJ H х В(-личить количеств(> обрабатываемого козыХ(1 .

Гсли сос I 0Hlttte наруж НОГО Воздх хя из.

xli;нится таким образом, что точка смеси

Н(>Р vж )IОГО И РСI(И PКМ„ IЯI(ИOII I!ОГО ВГ)ЗДМХЫ и(. реместится В зыип рихова ни(«> об Jacrt режима Рэ А (фиг. 2), то нри таком изменении состояния системы KOHдиционировя1341465

3 ния воздуха на выходе блока 35 сравнения в результате сравнения текущих значений энт альп и и и вл а госодержа пня точки cxt celt наружного и рециркуляционного воздуха с опорным напряжением, которое подается В блок 34 опорных напряжений с выхода за;1àlîùåãî блока 36, появляется сигнал, который поступает на второй вход дешифратора 37. Дешифратор 37 на ос1ювс информации, IlocTóïatntöcé с выходов исполнительlihlx механизмов 24 — 28 и от олока Ço срав10 пения, прекращает подачу логического сигнала На первые входhl сумматора 40 напря>кения и блока 38 формирования управляющего сип1ала. В этой ситуации в блоке 38 формирования управляющего сигнала формируется напряжение, равное умножению разности влагосодержаний приточиого воздуха (принято, что приточный воздух непосредственно подастся в рабочую зону) и смеси наружного и рециркуляционного воздуха на соотношение стоимости воды для 20 адиабатного увлажнения, руб/кг, и стоимости электроэнергии, руб/кВт с. Напряжение с выхода блока 38 формирования управляющего сигнала поступает на вход функциоnà IhlloI î преобразователя 39, состоящего из »сил14те. 15I tlocTQHII lint ToKB с квадратичнойй обратной связью, в котором формируется напряжение, пропорциональное Ltt, согласно формуле

L = иI

Ь мин

35 где Ltt — задан н1>1Й воздухообмен — минимум наружного воздуха, определяемый санитар1юй нормой, кг/с;

gp>IBg — мгновенный расход электроэнергии В системе, потребляемой на

ItcpcIteInctIHe воздуха L>I, кВт;

g>" — величина, tlðonîðnHOíàëhíàÿ напряжени10 которое формируется в блоке 38 формирования управляк>щего сигнала.

Напряженис с выхода функционального преобразователя 39 поступает на второй вход сумматора 40 напряжения, на выходе которого формируется разница между постоянно формируемым в сумматоре 40 напряжением и напряжением, поступающим с выхода функционального преобразователя 39.

Соответственно, на выходе сумматора 40 напряжения появляется напря>кение, меньшее постоянного напряжения, формируемого в сумматоре 40 напряжения. При этом преобразователь напряжение-частота регулятора 32 скорости вращения изменяет на выходе частоту переменного напряжения в соответствии со значением постоянного напря>кения, поступающего с выхода сумматора 40 напря>кения, повышая частоту напряжения при уменыпении управляющего сиг40

55 нала постоянного напряжения, Псрсмсшюс напряжение с выходы преобразователя llaпряжение-частоты В pet óëÿòopc 32 скорости вращения поступает n l вход гснсраторы трехфазного ttanptl>KcIIHH, который формирует импульсы управления тиристорами инвертора, обеспечивая в этих ус 10BIIHx увсличснис сКоросТН Вр<11цсния эзсKTpoдвнгатсля-привода 7 и количество воздуха, подаваемого вентилятором 6 в кондиllnollnрмсм ое помещение 22. На и ря жение, пода ваемое на Вход преобразователя напряженисчастота регулятора 32 скорости вращения изменяется в зависимости от текуnlnx параметров смеси наружного и рециркуляцион1юго воздуха.

Напряжение, определяющее границы в блоке 34 onoptthlx напряжений. задается путем настройки потенциометров зада1ощсго блока 36.

Варианты появления дополнительных рсжnxlов, в которых целесообразно увеличениее количества обрабатываемого В системс кондиционирования воздуха, определяются дополнительными условиями режимов (фиг. 2) . с элементарным рс>кимом Q + cia, с элементарным режимом T .1, J„; с элементарным режимом Л,J > Jxch cl Ì„.

Система кондиционирования Воздуха позволяет повысить экономические показатели обработки воздуха путем изменения количества обрабатываемого воздуха (реализация количественно-качестве1гного регулирования) при реализации оптимальныx C точки зрения минимизации энергозатрат рсжимов тепловлажностной обработки воздуха.

Формула ааобретенпя

Система кондиционирования воздуха, содср>кащая приточный воздуховод, установленные в нем калориферы первого и второго подогрева, размещенную между ними камеру орошения с обводным каналом и вснт ил ятор с приводом, B03 l>> xo Boahl I la pv >K I40ro, рециркуляционного и удаляемого воздуха, снабженные воздушными клапанами, клапаны, установленные на трубопроводах тепло- и холодоносителей соответственно калориферов и камеры орошения. и датчики ко ITpол иpу ем ы х naрым cTpОВ. станов. 1сl1ные в помещении и связанные через устройство оптимизации и формирования команд с исполнитслы1ыми механизмами всех клапанов, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности, Она дополнительно содержит датчики энтальпии и влагосодсржания смеси наружного и рециркуляционного воздуха и регулятор скорости вращения вентилятора, подключеHHhlc к устройству оптимизации и формирования команд.

1341465

Составитель А. Смирнова

Редактор А. Огар Техред И. Верее Корректор М. Демчик

Заказ 4424/44 Тираж 659 П одп и свое

ВНИИПИ Росударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж- 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4