Система кондиционирования воздуха
Сущность изобретения: вентиляторы установлены на приточном и вытяжном воздуховодах . Центральный кондиционер сообщен с приточным воздуховодом и содержит теплообменник, оросительную камеру с поддоном, местный кондиционер с теплообменником-охладителем, размещенный в помещении аиешчий сточник °пл систему холодоснабжения с Ьаками-аккум / ляторами отепленной и холодной воды в контурах испарителя и конденсатора холодильной машины, водоохладителем контура конденсатора, перемычками, соединяющими контуры испарителя и конденсатора, запорно-регулирующей арматурой. Теплообменник и теплообменник-охладитель, включены подающим и обратным трубопроводами параллельно в контур испарителя с возможностью их индивидуальной регулировки . В поддоне дополнительно размещен теплоообменник и соединен с обратным трубопроводом теплообменника-охладителя с возможностью регулировки и отключения . 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
» Ж 1779884 А i
ГОСУДАР СТ В Е ННО Е ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:::: К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 ьО ОО (21) 4869393/29 (22) 27.09.90 (46) 07.12.92. Бюл. ¹ 45 (72) А.Б.Федоров, А,Е.Алейников, M.È,Êoñтенко и В.А.Мережко (56) Водоснабжение и санитарная техника, N 11,, 11999900, с,14, рис.1. (54) СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА (57) Сущность изобретения: вентиляторы установлены на приточном и вытяжном воэдуховодах, Центральный кондиционер сообщен с приточным воздуховодом и содержит теплообменник, оросительную камеру с поддоном, местный кондиционер с теплообменником-охладителем, размещенИзобретение относится к вентиляции и KoндициониpoI33нию воздуха. Известна система кондиционирования воздуха помещения. содержащая вентиляторы. установленные на приточном и вытяжном воздуховодах, центральный кондиционер, сообщенный с приточным воэдуховодом и включающий теплообменник, оросительную камеру, местный кондиционер с теплообменником-охладителем, размещенный в помещении, внешний источник тепла, систему холодоснабжения с баками-аккумуляторами отепленной.и холодной воды в контурах испарителя и конденсатора холодильной машины. водоохладителем контура конденсатора. Теплообменник центрального кондиционера соединен с источником теплоснабжения, а камера орошения и воэдухоохладители местных кондиционеров — с баками-аккумуляторами конт ра испарителя холодильной ный в помещении. внеш .Ий сточник пл:, систему холодоснабжения с баками-аккуму ляторами отепленной и холодной воды и контурах испарителя и конденсатора холодильной машины, водоохладителем контура конденсатора, перемычками, соединяющими контуры испарителя и конденсатора, запорно-регулирующей арматурой. Теплообменник и теплообменник-охладитель. включены подающим и обратным трубопроводами параллельно в контур испарителя с возможностью их индивидуальной регулировки. В поддоне дополнительно размещен теплоообменник и соединен с обратным трубопроводом теплообменника-охладителя с воэможностью регулировки и отключения. 1 ил. машины посредством подающих и обратных трубопроводов, водоохладитель кэнтура конденсатора холодильной машины соединен исключительно с конденсатором холодильной машины. Характер тепловлажностной обработки наружного воздуха, подаваемого в кондиционируемое помещение этой системой, зависит от значения его теплосодержания. В периоды года, когда теплосодержание наружного воздух . меньше теплосодержания расчетн ых па раметpoI приточного воздуха (зимний рех.им). его обработка осуществляется наг -.вл»«o", 3 т 1лообменнике центра ьногo "",ндиционерл до теплосодержания расче. н х парам "тров приточного воздуха и п сел ю, «м у : лажнением в камере ор.шен«водой п; даваемой из поддона этпй vä,«-,, и.) рециркуляционной схеме. Когда теплосодержание наружного и притон«ого во;1духл 1779884 25 35 55 соответствуют (переходный режим), производится его адиабатическое увлажнение. В период, когда теплосодержание наружного воздуха превышает теплосодержание приточного (летний режим), его тепловлажностная обработка осуществляется за счет подачи холодной воды в камеру орошения из баков-аккумуляторов контура испарителя холодильной машины. Избытки тепла внутри кондиционируемого помещения поглощаются в теплообменнике-охладителе местного кондиционера, и роцессы обработки воздуха в котором в течение года постоянны, Трубопроводная обвязка системы холодоснабжения даже при зимнем режиме тепловлажностной обработки воздуха определяет необходимость работы холодильной машины, что вызывает необоснованные затраты электроэнергии на выработку холода в этот период года. Эти недостатки в значительной степени преодолены в системе кондиционирования воздуха, содержащей вентиляторы, установленные на приточном и вытяжном воздуховодах. центральный кондиционер, сообщенный с приточным воздуховодом и включающий теплообменник, оросительную камеру с поддоном, местный кондиционер с теплообменником-охладителем, размещенный в помещении, внешний источник тепла, системы холодоснабжения с баками-аккумуляторами отепленной и холодной воды в контурах испарителя и конденсатора холодильной машины, водоохладителем контура конденсатора, перемычками, соединяющими контуры испарителя и конденсатора, запорно-регулирующей арматурой, при этом теплообменник центрального кондиционера и теплообменник-охладитель местного кондиционера включены подающим и обратным трубопроводами параллельно в контур испарителя с возможностью их индивидуальной регулировки, Техническое решение является наиболее близким к заявляемому решению и предлагается в качестве прототипа. В этой системе летний режим тепловлажностной обработки наружного воздуха осуществляется первоначально в теплообменнике центрального коНдиционера до теплосодержания приточного воздуха эа счет подачи холодной воды из баков-аккумуляторов контура испарителя холодильной машины, а затем при необходимости в камере орошения адиабатическим увлажнением до расчетных параметров приточного воздуха. Для периодов года. когда температура воды от водоохладителя контура конденсатора холодильной машины обеспечивает создание требуемых параметров приточного воздуха, подача этой воды в баки-аккумуляторы контура испарителя холодильной машины и обратно оТ них к водоохладителю контура конденсатора производится, минуя холодильную машину, по перемычкам, соединяющим ее контуры, Существенным недостатком данного технического решения является значительные затраты энергии на нагревание наружного воздуха при зимнем режиме его тепловлажностной обработки и отсутствие утилизации тепла обратной воды теплообменника местного кондиционера, что в конечном итоге определяет необоснованные эксплуатационные затраты в этот период года. Цель изобретения — уменьшение эксплуатационных затрат при зимнем режиме тепловлажностной обработки воздуха. Укаэанная цель достигается тем, что в поддоне оросительной камеры дополнительно размещен теплообменник, соединенный с обратным трубопроводом теплообменника-охладителя местного кондиционера. При этом с целью обеспечения регулировки и отключения дополнительного теплообменника соединительные линии и обратный трубопровод между местами их подключения содержат эапорно-регулирующую арматуру, В зимний период времени, когда требуется подогрев наружного воздуха, нагретая в теплообменнике-охладителе местного кондиционера вода поступает по обратному трубопроводу и соединительной линии в теплообменник, размещенный в поддоне оросительной камеры, отдавая при этом тепло воде, находящейся в поддоне, Запорно-регулирующая арматура, установленная на обратном трубопроводе местного кондиционера. находится s закрытом положении. Охлажденная в теплообменнике вода поступает далее в обратный трубопровод местного кондиционера и затем в баки-аккумуляторы контура испарителя холодильной машины, Тепловлажностная обработка наружного воздуха. подаваемого в кондиционируемое помещение, в этот период осуществляется первоначально в установленном перед оросительной камерой теплообменнике центрального кондиционера, в котором он частично подогревается за счет подачи горячей воды от внешнего источника теплоснабжения, и последующим догревом и увлажнением до параметров приточного воздуха в оросительной камере. Подогрев и увлажнение наружного воздуха производится подаваемой по рециркуляционной схеме теплой водой, находящейся в поддоне оросительной камеры. 1779884 10 35 Новым в заявленном техническом решении является размещение в поддоне оросительной камеры дополнительного теплообменника, соединенного с обратным трубопроводом теплообменника-охладителя местного кондиционера с возможностью регулировки и отключения. Это позволяет в период года, когда теплосодержание наружного воздуха ниже теплосодержания приточного воздуха испольэовать для подогрева с увлажнением наружного воздуха в оросительной камере центрального кондиционера потенциал теплой воды, отводящей от теплообменника-охладителя местных кондиционеров, что приводит к значительному уменьшению нагрузки на внешний источник теплоснабжения и водоохладитель контура конденсатора холодильной машины. а. следовательно, и к снижению эксплуатационных затрат. Совокупность, приведенных признаков позволяет сделать вывод, что заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна". На чертеже показана система кондиционирования воздуха. Система кондиционирования воздуха включает центральный кондиционер, содержащий теплообменник 1 и установленную за ним оросительную камеру 2, приточную 3 и вытяжную 4 вентиляционные ° сети с вентиляторами, местный кондиционер с теплообменником-охладителем 5. систему холодоснабжения. состоящую из холодильной машины 6, баков-аккумуляторов отепленной 7 и холодной 8 воды с подающим 9 и обратным 10 трубопроводами в контуре испарителя, баков-аккумуляторов отепленной 11 и холодной 12 воды с подающим 13 и обратным 14 трубопроводами в контуре конденсатора холодильной машины и водоохладителя 15 контура конденсатора холодильной машины с трубопроводной обвязкой. Теплообменник центрального кондиционера соединен с баками-аккумуляторами контура испарителя холодильной машины посредством подающего 16 и обратного 17 трубопроводов, оснащенных запорно-регулирующей арматурой .18 и 19, Наряду с этим к данному теплообменнику подключен контур источника теплоснабжения 20. Теппообменникохладитель местного кондиционера соединен с баками-аккумуляторами контура испарителя холодильной машины при помощи подающего 21 и обратного 22 трубопроводов, на которых установлена запорно-регулирующая арматура 23 и 24, Подающие и обратные трубопроводы контуров испарителя и конденсатора холодильной машины соединены при помощи перемычек 25 и 26, на которых установлена запорно-регулирующая арматура 27 и 28. Обвязка 29 оросительной камеры выполнена исключительно по рециркуляционной схеме. В поддоне 30 оросительной камеры размещен теплообменник 31. входной 32 и выходной 33 патрубки которого при помощи соединительных линий 34 и 35 подключены до и после запорно-регулирующей арматуры 24 к обратному трубопроводу местного кондиционера. На соединительной линии 34 установлена запорно-регулирующая арматура 36. Система кондиционирования воздуха работает следующим образом. В зимний режим работы, когда требуется подогрев наружного воздуха и потенциал охлажденной в водоохладителе 15 контура конденсатора холодильной машины воды достаточен для снятия избытков тепла в кондиционируемом помещении, она поступает в бак холодной воды 12 контура конденсатора холодильной машины. Из бака холодной воды 12 по подающему трубопроводу 13 этого контура холодная вода через перемычку 26 попадает в обратный трубопровод 10 и далее в бак холодной воды 8 контура испарителя холодильной машины. В дальнейшем эта вода направляется в теплообменник-охладитель местного кондиционера 5. В местном кондиционере 5 вода отдает холод, сама при этом нагревается и по обратному трубопроводу 22 через соединительную линию 34 поступает в теплообменник 31, размещенный в поддоне 30 оросительной камеры. Запорно-регулирующая арматура 24, установленная на обратном трубопроводе местного кондиционера, находится в закрытом положении. Отдав тепло воде. находящейся в поддоне 30 оросительной камеры, охлажденная в теплообменнике 31 вода поступает по соединительной линии 35 снова в обратный трубопровод 22 местного кондиционера и далее в бак отепленной воды 7 контура испарителя холодильной машины. Из бака отепленной воды 7 по подающему трубопроводу 9 этого контура вода через перемычку 25 поступает в обратный трубопровод 14, а затем в бак отепленной воды 11 контура конденсатора холодильной машины. Из бака отепленной воды 11 в последующем эта вода подается на водоохладитель 15 кон- . тура конденсатора холодильной машины. Наружный воздух, подаваемый в кондиционируемое помещение по приточной вентиляционной сети 3, частично подогревается в теплообменнике центрального кондиционера посредством подачи теплоносителя от 1779884 трубопроводе 22. Теплая вода при этом поступает по обратному трубопроводу местно- 45 го кондиционера 22 прямо в бак теплой воды 7 контура испарителя холодильной машины 6. В оросительной камере 2 наружный воздух только адиабатно увлажняется подаваемой по рециркуляционной схеме водой, находящейся в поддоне 30. В летний режим, когда теплосодержание наружного воздуха превышает теплосодержание приточного воздуха, его тепловлажностная обработка осуществляется за счет подачи холодной воды из бака холодной воды 8 контура испарителя холодильной машины 6 в теплообменник 1 центрального кондиционера с последующим, в случае необходимости, его адиабатическим увлажнением в оросительвнешнего источника теплоснабжения 20, а затем догревается и увлажняется в оросительной камере 2 до расчетных параметров приточного воздуха теплой водой, находящейся в поддоне 30 оросительной камеры и подаваемой по трубопроводной обвязке 29 по рециркуляционной схеме. Удаляемый воздух по вытяжной вентиляционной сети 4 выбрасывается в атмосферу. В период, когда потенциал воды, охлажденной в водоохладителе 15 контура конденсатора холодильной машины, недостаточен для снятия избытков тепла в кондиционируемом помещении, на перемычках 25, 26 перекрывается запорно-регулирующая арматура 27 и 28. При этом охлажденная вода в водоохладителе 15 контура конденсатора холодильной машины подается исключительно для охлаждения конденсаторов работающей холодильной машины 6, двигаясь вначале по подающему 13, а затем по обратному 14 трубопроводам этого контура. Холодная вода, используемая для снятия избытков тепла внутри кондиционируемого помещения, из бака отепленной воды 7 контура испарителя холодильной машины поступает для охлаждения в испаритель, проходя через подающий 9, а затем обратный 10 трубопроводы этого контура. Процесс тепло влажностной обработки наружного воздуха в этот период аналогичен вышеизложенному, за исключением того, что уменьшается, а в последующем и прекращается подача теплоносителя от внешнего источника теплоснабжения 20, когда достаточно будет потенциала теплой воды, находящейся в поддоне 30 оросительной камеры для Нагрева этого воздуха, В переходный режим, когда не требуется подогрева наружного воздуха, перекрывается запорно-регулирующая арматура 36 на соединительной линии 34 и открывается эапорно-регулирующая арматура 24 на обратном 40 ной камере 2. Избытки тепла с рециркуляционного воздуха поглощаются в местном кондиционере 5, процесс подачи холодной воды 8, который аналогичен переходному режиму, Технико-экономическое преимущество заявленного технического решения по сравнению с прототипом в том, что размещение в поддоне оросительной камеры дополнительного теплообменника, соединенного с обратным трубопроводом теплообменника-охладителя местного кондиционера и оснащенного запорно-регулирующей а рматурой, обеспечивающей его регулировку и отключение, позволяет в зимний период года утилизировать нагретую в теплообменнике-охладителе местного кондиционера воду для подогрева с увлажнением наружного воздуха в оросительной камере, что приводит к снижению нагрузок на водоохладитель контура конденсатора холодильной машины и на внешний источник теплоснабжения, и, как следствие, к сокращению эксплуатационных затрат на обработку воздуха. Система кондиционирования воздуха может быть использована для обработки воздуха при кондиционировании воздуха любых зданий и сооружений Формула изобретения Система кондиционирования воздуха помещения, содер>кащая вентиляторы, установленные на приточном и вытяжном воэдуховодах, центральный кондиционер, сообщенный с приточным воэдуховодом и включающий теплообменник, оросительную камеру с поддоном, местный кондиционер с теплообменником-охладителем, размещенный в помещении, внешний источник тепла, систему холодоснабжения с баками-аккумуляторами отепленной и холодной воды в контурах испарителя и конденсатора холодильной машины, водоохладителем контура конденсатора. перемычками, соединяющими контуры испарителя и конденсатора, эапорнорегулирующей арматурой, при этом теплообменник центрального и теплообменник-охладитель местного кондиционеров включены подающим и обратным трубопроводами параллельно в контур испарителя с возможностью их индивидуальной регулировки, от л и ч а ю ща я с я тем, что, с целью сокращения эксплуатационных затрат, система дополнительно содержит теплообменник, размещенный в поддоне и соединенный с обратным трубопроводом теплообменника-охладителя местного кондиционера с возможностью регулировки и отключения. 1779884 Редактор Л.Волкова Заказ 4427 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 От фу ц (hего prov- има телись Составитель А.Федотов Техред М,Моргентал Корректор Л. Ф ил ь.
