Вентиляционно-отопительный агрегат

 

Pjo 1 4ЗЩ@

1< 1f r..e ° f и21Р у "- °

ВЩ g„gyr, .Класс 36с, 3 ссср

OllVtCAHHE ИЗОЬРКткнИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подпасиая группа Л3 155

А. И. Сорокин и И. П. Духин

ВЕНТИЛЯЦИОННО-ОТОПИТЕЛЬНЫЙ АГРЕГАТ

Заявлено 13 мая 1959 г. за № 627867/29 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в < Бюллетене изобретений» ¹ 1 за 1962 г.

Известны вентиляционно-отопительные агрегаты, преимущественно для животноводческих помещений, с системой автоматического регулирования температуры воздуха в помещении, регулирующей работу вентилятора и калорифера, и с системой регулирования влажности воздуха в помещении. Также известно использование тепла рециркуляционного воздуха в кондиционерах различного назначения.

По сравнению с .ранее известными предложенный вентиляционноотопительный агрегат имеет упрощенное устройство и меньшие габариты. Это достигнуто за счет того, что исполнительным органом системы регулирования влажности служит тот же вентилятор, приводимый этой системой в действие при повышении влажности воздуха в помещении выше заданной.

На фиг. 1 изображена общая схема предложенного вентиляционн iотопительного агрегата; на фиг. 2 — салема агрегата без распределительных каналов; на фиг. 3 — электрическая схема агрегата.

Описываемый агре1ат включает в себя теплообменник-смеситель 1 с фильтром 2, электрический калорифер 8, вентилятор 4 центробежно.-о типа с электродвигателем 5, воздуховоды и систему автоматического управления.

Теплообменник-смеситель состоит из трех камер. В нижней камере смонтирован гладкотрубный рекуператор 6, средняя камера 7 представляет собой полость, где происходит смешение чистого атмосферного воздуха с рециркулируемым. В средней смесительной камере установлен чувствительный элемент теплового реле 8, воздействующий через тяговое реле 9 на дроссельную заслонку, установленную в воздуховоде 10 наружного воздуха.

В верхней камере находится фильтр 2, предназначенный для улавливания пыли, идущей с воздухом, и водяных паров, образующихся в р екуп ер а тор е.

До 143995

В качестве фильтра используются кольца Рашига, которые загружаются через люк 11.

Электрический калорифер 8, шкафного типа, состоит из корпуса, открытого е трех стор х сторон, шести рамок с нагревательными элементами

>и предохранительного щитка. Три верхние рамки несут на себе основные нагревательные элементы, а нижние — дополнительные элементы.

Нагревательные элементы изготовлены из проволочного нихрома.

Каждый дополнительный элемент можно включать при помощи пакетного выключателя 12.

Калорифер в сборе монтируется на передней стенке теплообменника-смесителя. Верхняя часть его связана с верхней камерой теплообменника воздуховодом 18, а к нижней части крепится конфузор 14, соединяюший калорифер 8 с вентилятором 4.

В агрегате используется стандартныи вентилятор типа а СТД-4 (ЭВР-4) с электродвигателем мощностью 1,7 квт, которые монтируются на общей раме 15.

Выхлопной патрубок вентилятора через диффузор 1б соединен с тройником 17, который делит воздушный поток на две части, поступаю, щие в левое и правое крыло помещения.

Для подачи свежего воздуха к станкам между наружными стенами свинарника и задними стенками станков проложены воздухораспределительные каналы 18 с насадками. Отработанный воздух из помешения выбрасывается через обычную шахтную вытяжную систему снабженную дефлекторами.

Работа агрегата происходит следующим образом.

Если температура воздуха в помещении опустится ниже заданной, то цепь контактного термометра 19 размыкается ртутным столбом, а контакты проме>куточного реле при этом замкнут цепь катушки магнитного контактора 20. При замыкании главных контактов магнитного контактора подвижная система его включает цепь катушки магнитно о пускателя 21 электродвигателя вентилятора, калорифер и вентилятор чри этом включаются.

За счет разрежения, созданного вентилятором, воздух одновременно поступает через рециркуляционные каналы 22 из помещения (воздух забираетсг сверху, под потолком, как наиболее теплый и влажный) и с улицы в нижнюю камеру 6 теплообменника (рекуператор). Наружный воздух пргходит по трубкам рекуператора, а теплый по междутрубному пространсгву. В результате контактирования теплого воздуха с холодными поверхностями трубок рекуператора между ними происходит теплообмен.

В конечном итоге, в рекуператоре рециркулируемый воздух освобождается от некоторого количества воды, которая выбрасывается из отстойника 28 в канализацию, а наружный воздух предварительно подогревается.

Одновременно с этим водяной ггар образующийся в рекуператоре б поглощает находяшийся в репиркулируемом потоке аммиак и некоторое количество углекислоты. Здесь воздух предварительно освобождается и от пыли

Для того, чтобы в рекуператоре не образовывалась снеговая шуба и след (нарушающие нормальную работу рекуператора), предусмотрена количественная регулировка наружного воздуха. При понижении темратуры в смесительной камере 7 ниже заданной срабатывает теплоператур вое реле 8, которое включает цепь тягового реле 9, прикрывающ ее дроссельную заслонку воздуховода 10 наружного воздуха.

Повышение температуры воздуха в средней камере вызывает размыкание цепи теплового реле 8, дроссель открывается, увеличивая подачу све кего холодного воздуха в рекуператор.

Тепловое реле 8 с., есительной камеры обеспечиваст поддержание температуры воздуха в ней близкой к 0 .

Проходя рекуператор, наружный и рециркулируемый потоки воздуха смешиваются в среднеи камере 7 и направляются в фильтр 2. В верхней камере воздух окончательно очищается от пыли и водяных паров и направляется на подогрев в калорифер 8.

Омывая спирали нагревательных элементов калорифера, воздух нагревается до температуры (i перегрева = 37 — 43 ) достаточной для выполнения условия совмещения вентиляции и отопления.

Однако при расчете электрического калорифера имелось в виду, чтобы раоочая температура нагревательных элементов обеспечивала наименьший перегрев воздуха, так как при высоких перегревах воздух приобретает специфический запах, возникающий в .результате горения различных примесей, находящихся в нем.

Перегретый воздух из калорифера забирается вентилятором 4 и нагнетается в воздухораспределительную систему 18.

При сильных морозах (ниже — 40 ) отдельными пакетными выключателями 12 включаются дополнительные нагревательные элементы калорифера.

Принудительная подача теплого (кондиционированного) воздуха в помещение вызывает повышение температуры в нем. При повышении температуры выше заданной, цепь контактного термометра 19 замыкается ртутным столбом, а контакты промежуточного реле при этом разрывают цепь катушки магнитного контактора 20.

При размыкании главных контактов магнитного контактора подвижная система его выключает магнитный пускатель 21 электродвигателя вентилятора — калорифер и вентилятор при этом оказываются отключенными.

По мере охлаждения воздуха в помещении контактный термометр в определенный момент о пять вкл:очпт агрегат и т. д.

С наступлением потепления, особенно в переходный осенне-весенний период, когда биологического тепла становится достаточно или почти достаточно для нужд вентиляции и отопления, а обычная гравитационная система вентиляции в этот период работает неудовлетворительно (за счет снижения разности температур наружного и внутреннего воздуха), в помещении может резко возрасти влажность воздуха, нарушая нормальный режим содержания животных.

Для этого переходного периода в агрегате предусмотрена вторая линия автоматики.

При повышешш относительной влажности воздуха в помещении выше заданной, чувствительный элемент гумидостата 24 замыкает цеп» промежуточного реле, которое, в свою очередь, замыкает цепь катушки магнитного пускателя 21 электродвигателя вентилятора, в результате чего оказываются включенными вентилятор и дополнительные нагревательные элементы калорифераПри слабых морозах, когда подогрев свежего воздуха не обязателен, дополнительные нагревательные элементы (один или все) могут быть отключены пакетными выключателями 12.

При снижении огносигельной влажности ниже заданной электрическая цепь гумидоста1а размыкается, что вызывает отключение дополнительных нагревательных элементов и электродвигателя венгилятора.

В том случае, когда агрегат включенный гу;. идостатом (из условий поддержания нормальной влажности) вызывает снижение темпепатуры № 143995 в помещении ниже заданной, контактный термометр включит основные нагревательные элементы калорифера, блокируя линию автоматики гумидостата.

Описанный агрегат имеет зашитно-сигнальную систему. В случае выхода из строя одной из фаз читающей силовой линии тепловая защита магнитного пускателя электродвигателя вентилятора отключает двигатель.

При остановке вентилятора нагревательные элементы калорифера сильно нагреваются, достигая аварийной температуры. (При расчете нагревательных элементов калорифера аварийная температура принята в три раза ниже температуры плавления нихрома, что гарантирует сохранность спиралей даже при длительной работе с аварийной температурой).

С остановкой вентилятора прекращается принудительное движенле воздуха через калорифер сверху вниз. Образующиеся в этом случае в калорифере восходяшие токи горячего воздуха повышают температуру в верхнем воздуховоде 18, где установлено аварийное сигнальное тепловое реле 25.

При достижении заданной температуры в верхнем воздуховоде тепловое .реле 25 размыкает цепь катушки магнитного контактора 20, в результате чего калорифер отключается. Одновременно с этим аварийное реле включает цепь электрического звонка 26.

Если при подаче звукового сигнала никто из обслуживающего персонала не выключит главный рубильник, то остывание (через некоторос время) калорифера приведет к повторному включению нагревательных элементов. Повышение температуры в воздуховоде 18 вновь вызовет отключение калорифера и подачу звукового сигнала и т. д.

Таким образом, выбранная зашитно-сигнальная система полностью исключает выход из с-роя агрегата, даже при длительной работе на аварийном режиме.

Предложенный агрегат рекомендован к внедрению в совхозах страны.

Предмет изобретения

Вентиляционно-отопительный агрегат, преимущественно для животноводческих помещений, с системой автоматического регулированчя температуры воздуха в помещении, воздействующей на работу венти. лятора и калорифера, и с системой регулирования влажности воздуха в помещении, отл и ч а ю ш и и с я тем, что для упрощения агрегата исполнительным органом системы регулирования влажности служит тот же вентилятор, приводимый этой системой в действие при повышении влажности воздуха в помещении выше заданной.

¹ 143995

Составитель С. А Мадатян

Корректор П. А. Евдокимов

Редактор М. А, Мрочко Техред А. Л. Резник

Объем 0,52 изд. л.

Цена 4 коп.

Формат бум. 70 1081/, Тираж 1130

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М Черкасский пер., д. 2/6

Поди. к печ. 5.1-62 г

Зак. 712 и

Гипография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР, Москва Петровка, 14