Система управления водоснабжением увлажнителей воздуха

 

Изобретение относится к отопйтельновентиляционной технике и позволяет повысить эффективность охлаждения воздуха и утилизировать тепло удаляемого воздуха. Тепловой насос системы управления выполнен в виде воздухохладонового 33 и водохладонового 34 теплообменников. Теплооб- ////// Г S т J IJSfe J менник 33 размещен в канале 32 удаляемого воздуха, а теплообменник 34 - в дополнительном баке 31, установленном под основным . При значительных теплоизбытках в помещении 2 воздух обдувает теплообменник 33, работающий в режиме конденсатора (при соответствующем положении клапанов ), обеспечивая интенсивное кипение хладона в теплообменнике 34, работающем в режиме испарителя Х/М, чем обеспечивается более глубокое охлаждение воды. Когда обеспечивается тепловой баланс в помещении (соответствующее переключению клапанов), обеспечивается реверсивность теплового насоса, т.е. теплообменник 33 выполняет роль испарителя, а теплообменник 34 - конденсатора. Данный цикл обеспечивает утилизацию теплоты вытяжного воздуха, для нагрева воды в баке 31, что позволяет снизить на 60-80% тепловую мощность нагревателя. 2 ил. (Л С о 00 00 о ел vj ho J I -влиния водопровода -ссиловые злектрические линии. -улинии цепей управления -х-линиа движения л/1адона -Т- ручной вентиль (кяапан) Фиг I

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 24 F 6/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1499065 (21) 4776828/29 (22) 04.01.90 (46) 30.10.91. Бюл. hb 40 (71) Головное специализированное конструкторское бюро по комплексу оборудования для микроклимата (72) А.M,Ôoëèòàðèê (53) 697.94 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1499065, кл. F. 24 F 6/16, 1987, (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ВОДОСНАБЖЕНИЕМ УВЛАЖНИТЕЛЕЙ ВОЗДУХА (57) Изобретение относится к отопительновентиляционной технике и позволяет повысить эффективность охлаждения воздуха и утилизировать тепло удаляемого воздуха.

Тепловой насос системы управления выполнен в виде воздухохладонового 33 и водохладонового 34 теплообменников. Теплооб— — / / — /-1

„„Я2„„1б88057 А2 менник 33 размещен в канале 32 удаляемого воздуха, а теплообменник 34 — в дополнительном баке 31, установленном под основным. При значительных теплоизбытках в помещении 2 воздух обдувает теплообменник 33, работающий в режиме конденсатора (при соответствующем положении клапанов), обеспечивая интенсивное кипение хладона в теплообменнике 34, работающем в режиме испарителя Х/М, чем обеспечивается более глубокое охлаждение воды. Когда обеспечивается тепловой баланс в помещении (соответствующее переключению клапанов), обеспечивается реверсивность теплового насоса, т,е. теплообменник

33 выполняет роль испарителя, а теплообменник 34 — конденсатора. Данный цикл обеспечивает утилизацию теплоты вытяжного воздуха, для нагрева воды в баке 31, что позволяет снизить на 60-807ь тепловую мощность нагревателя. 2 ил.

1688057

Изобретение относится к вентиляционно-отопительной технике и может быть использовано.для увлажнения воздуха в птицеводческих помещениях, оборудованных приточно-вытяжной вентиляцией, и является усовершенствованием изобретения

flQ авт,св. hh 1499065, Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения воздуха и утилизации тепла уделяемого воздуха, На фиг. 1 изображена система управления водоснабжением увлажнителей воздуха; на фиг. 2 — увлажнитель воздуха, общий вид.

Система управления водоснабжением увлажнителей воздуха содержит увлажнители 1 воздуха, установленные в помещении 2 и подключенные к линии 3 водоснабжения через бак 4 с регулятором 5 уровня, Система дополнительно содержит последовательно установленные водо-водяной подогреватель 6 с линией 7 теплоснабжения и насосом 8, установленные на линии 3 водоснабжения увлажнителей 1 перед баком 4, снабженным водопроницаемой трехслойной перегородкой 9„образующей полости

10 и 11 чистой и загрязненной воды. При этом на линии 7 теплоснабжения подогревателя 6 установлен регулирующий клапан

12, а в помещении установлены датчики 13 и 14 температуры и влажности, электрически связанные с регулирующим кла,паном

12. Перегородка 9 состоит из последовательно расположенных слоев сетчатого фильтра 15, гигроскопического материала

16 и крупноячеистого сетчатого опорного каркаса 17, Увлажнители 1 устанавливают в помещении 2 над зоной расположения птицы и подключают силовыми электрическими линиями к электропитанию ЩУ (фиг, 1).

Перед подогревателем б на линии 3 водоснабжения после бака 4 установлен дополнительный регулирующий клапан 18.

В электрической цепи питания клапана

12 последовательно включены нормально разомкнутые контакты 19 и 21 регулятора 20 влажности (PB) и регулятора 22 температуры (РТ) соответственно, Включение и отключение в ручном режиме увлажнителей 1, клапанов 12 и 18, насоса 8 производится с помощью командоаппаратов 23, например магнитных пускателей, при этом для автоматического режима управления в цепь каждого командоаппарата 23 включен разомкнутый контакт регулятора 20 влажности. Слив воды из увлажнителей в бак 4 производится самотеком по трубопроводу 24, Штуцер 25 (фиг. 2), расположенный под перегородкой 26 в поддоне 27 увлажнителя 1, подключается к линии 3 водоснабжения, а штуцер 28, расположенный над перегородкой 26, подключается к трубопроводу 24. В перегородке 26 имеется отверстие, перекрытое пробкой 29, При

5 необходимости слив воды производится с помощью кранов 30.

Система управления дополнительно содержит тепловой насос, дополнительный бак 31 и канал 32 удаляемого воздуха, при

10 этом тепловой насос выполнен в виде двух теплообменников 33 и 34, один из теплообменников 33 — воздухохладоновый — размещен в канале 32 удаляемого воздуха, а другой теплообменник 34 — водохладоно15 вый — в дополнительном баке 31, установленном под основным.

Тепловой насос состоит также из компрессора 35 и командоаппарата 36 для его подключения у щиту ЩУ, четырехходового

20 переключающего клапана 37, имеющего выходные штуцера А, Б, В и Г, терморегулирующего вентиля 38, включенного в мостовую систему клапанов 39а, 39б, 39в, 39г.

Воздух из помещения 2 удаляется с по25 мощью вентилятора 40, Под теплообменником 34 размещается водозаборник 41 линии

3 водоснабжения увлажнителей 1.

Система управления водоснабжением

30 увлажнителей воздуха работает следующим образом, При влажности воздуха в помещении 2 ниже нормы по сигналу датчика 14 влажности (+, фиг. 1) срабатывает регулятор 20

35 влажности, нормально разомкнутые контакты которого посредством командоаппаратов 23 включают увлажнители 1, клапан 18 и насос 8, и замыкается контакт 19 в цепи клапана 12. Вода самотеком из бака 4 через.

40 водозаборник 41 и подогреватель 6 поступает к насосу 8, который подает воду по линии

3 в поддон 27 увлажнителя 1, в котором происходит распыление воды и увлажнение воздуха в помещении 2. При этом неусвоен45 ная воздухом и загрязненная вода стекает по перегородке 26 к штуцеру 28 и по трубопроводу 24 в полость 11 бака 4, где, просачиваясь через перегородку 9, очищается от загрязнений и .сливается в полость 10

50 бака 4, где смешивается со свежей водопроводной водой и снова поступает в линию 3 водоснабжения увлажнителей 1.

В зависимости от температуры воздуха в помещении 2 (т.е. ее соответствия норма55 тивному значению) возможны три режима функционирования системы управления, которые реализуются при применении трехпозиционного регулятора 22 температуры воздуха.

1688057

Режим l. Значительные теплоиэбытки в помещении вызывают повышение темпераf туры воздуха выше нормативного значения, что производит к срабатыванию контактной системы регулятора 22 температуры в положение "Выше нормы". При этом нормально разомкнутые контакты данной системы контактов(не показаны) регулятора 22 температуры, которые при необходимости могут

10 быть размножены с помощью промежуточного реле (не показаны) обеспечивают включение пары клапанов 39а и 39б, переключение четырехходового клапана 37 в положение, обеспечивающее проход хладона и штуцера Г к штуцеру В и от штуцера А к штуцеру Б, а также включение компрессора

35 с помощью командоаппарата 36, Исходя иэ данных включений компрессор 35 нагнетает хладон в теплообмен ни к 33,. который на тора теплового насоса. Удаляемый из помещения 2 вытяжной воздух вентилятором 40 обдувает теплообменную поверхность теплообменника 33 и удаляется в наружное пространство по каналу 32. При этом воздух нагревается, используя теплоту конденса-, ции хладона. Понижение давления хладона в термовентиле 38 при открытых клапанах

39а и 39б (клапаны 39в и 39г закрыты) обес25

30 печивает интенсивное кипение хладона в теплообменнике 34, который в данном режиме выполняет роль испарителя теплового насоса, поэтому на теплообменнике 34 обеспечивается более глубокое охлаждение

35 воды, подаваемой по линии 3 в увлажнители

1, чем обеспечивается более. глубокое охлаждение увлажняемого воздуха. При этом выбором габаритных размеров дополнительного бака 31 обеспечивается расположение теплообменника 34 в потоке движущейся воды, разбираемой через водоэаборник 41, а также выбор необходимой скорости омывэния водой наружных поверхностей теплообменика 34.

Режим И, Тепловой баланс в помещении 2 соблюдается, что обеспечивает срабатывание контактной системы регулятора 22 температуры в положение "Норма". Но так как увлажнители при увлажнении воздуха его охлаждают, это нарушает сложившийся тепловой баланс в помещении. На этом режиме контактная группа в положении "HopMa" регулятора 22 температуры переключает четырехходовой клапан 37 в положение, обеспечивающее проход хладона от. штуцера.Г к штуцеру А и от штуцера В к штуцеру Б, и включение (открытие) пары клапанов 39в и 39г (пара клапанов 39а и 39б закрывается), при этом компрессор 35 остается включенным (работающим). При таком данном режиме выполняет роль конденса- 20 положении клапанов 37 и 39 обеспечивается реверсирование работы теплового насоса, т.е. теплообменник 33 выполняет роль испарителя, а теплообменник 34 — роль конденсатора теплового насоса. Данный цикл работы теплового насоса обеспечивает охлаждение (утилизацию теплоты) вытяжного воздуха на теплообеннике ЗЗ, что позволяет использовать данную теплоту для нагрева в дополнительном баке 31 на теплообменнике 34 воды, поступающей на увлажнение в линию 3.

Режим Нl. Недостаток теплоты в помещении 2 при работе на втором режиме вызывает срабатывание контактной группы регулятора 22 температуры в положение

"Ниже нормы", что обеспечивает замыкание нормально замкнутого контакта 21 в цепи клапана 12 (при замкнутом контакте 19) и подачу теплоносителя в сети линии 7 в подогреватель 6, чем обеспечивается дополнительный догрев (после нагрева на теплообменник 34) воды, подаваемой на увлажнение в линию 3, Тепловая мощность подогревателя 6 и теплового насоса на данном режиме работы должна быть ограничена возможностью получения максимальной температуры нагревэемой воды, подаваемой на увлажнение, которая обеспечивает полную компенсацию. только холодопроизводительности системы увлажнения.

При технологических перерывах в помещении 2 внутренние поверхности трубопроводов и увлажнителей могут промываться или дезинфицироваться с использованием для слива загрязненной воды кранов 30, Использование мостовой схемы включения терморегулирующего вентиля 38 с помощью клапанов 39 обеспечивает движение хладона через вентиль 38 только в одном направлении при реверсировании работы теплового насоса.

Использование предлагаемого усовершенствования системы позволяет обеспечить более глубокое охлаждение увлажняемого воздуха (т.е. повышает холодопроиэводител ь ность увлажн ителей) и ри теплоизбытках в помещении, исключая при этом потери (слив) нагретой в увлажнителях неусвоенной воздухом воды, а также снизить на

60 — 80% тепловую мощность водонагревателя за счет использования теплового насоса, как утилизатора теплоты части вытяжного воздуха, удаляемого из помещения.

Формула изобретения

Система управления водоснабжением увлажнителей воздуха по авт.св. hh 1499065, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения

1688057

Составитель Г.Турунов

Редактор M.Êîáûëÿícêàâ Техред Ы,Моргентал Корректор Л.Бескид

Заказ 3992 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 воздуха и утилизации тепла удаляемого воздуха, она дополнительно содержит тепловой насос, дополнительный бак и канал удаляемого воздуха, при этом тепловой насос выполнен в виде двух теплообмен ников, один из теплообменников — воздухохладоновый — размещен в канале удаляемого воздуха, а другой — водохладоновый — в дополнительном баке, установленном под основ5 ным.