Устройство для осушения и очистки воздуха

 

Изобретение относится к вентиляции и кондиционированию воздуха, в частности для его сушки и очистки, и позволяет повысить экономичность процессов тепломассообмена при отрицательных температурах наружного воздуха. Дроссель 9 установлен на конце полого вала 4 на перфорированном фланце 14 и соединен с терморегулятором 10 рычагом. При понижении температуры наружного воздуха ниже 0°С в результате изменения погодных условий терморегулятор 10 за счет изменения линейных размеров с помощью рычага 13 поворачивают дроссель 9 вокруг фланца 14. Дроссель 9, перекрывая отверстия во фланце 14, ограничивает количество поступающего в полость вала 4 холодного воздуха, обеспечивает лишь необходимый для осуществления процессов конденсации расхода хладагента, в результате чего исключается излишнее пароохлаждение обрабатываемой среды при отрицательных температурах наружного воздуха. В случае значительного понижения температуры атмосферного воздуха дроссель 9 полностью перекрывает подачу хладагента в полость вала 4, и процесс композиции осуществляется только за счет охлаждения концов вала 4 и крыльчатки 6, находящихся в контакте с холодным наружным воздухом. Устройство позволяет исключить переохлаждение обрабатываемой среды и тем самым повысить экономичность процессов теплообмена при отрицательных температурах наружного воздуха путем стабилизации интенсивности теплообмена между обрабатываемой средой и хладагентом за счет компенсации изменения градиента температур соответствующими изменениями расхода хладагента. 3 ил.

Изобретение относится к вентиляции и кондиционированию воздуха и может быть использовано в животноводческих помещениях для осушки воздуха с одновременной очисткой его от аммиака.

Цель изобретения повышение экономичности процесса тепломассообмена при отрицательных температурах наружного воздуха.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3 разрез Б-Б на фиг.2.

Устройство для осушения и очистки воздуха содержит выполненный из низкотеплопроводного материала корпус 1 с тангенциальными входным 2 и выходным 3 патрубками, размещенный в корпусе 1 ротор в виде полого вала 4 с закрепленными на нем сепарационными дисками 5, один конец которого сообщен центробежной крыльчаткой 6, а другой сообщен с атмосферой, и щелевое окно 7 с пластиной 8 для отделения и отвода конденсата, расположено в нижней части корпуса 1.

Устройство снабжено дросселем 9, установленным на конце полого вала 4 и соединенным с терморегулятором 10, для автоматического изменения расхода протекающего в полости вала 4 охлаждающего воздуха в зависимости от его температуры.

Полый вал 4 установлен в подшипниках 11 с возможностью вращения при помощи электродвигателя 12.

Дроссель 9 соединен рычагом 13 с терморегулятором 10 и установлен на перфорированном фланце 14, окружающем сообщающийся с атмосферой конец полого вала 4.

Устройство для осушения и очистки воздуха работает следующим образом.

При вращении полого вала 4 с сепарационными дисками 5, установленного в корпусе 1 на подшипниках 11, с помощью электродвигателя 12 в направлении, указанном стрелкой на фиг, 1. воздух из области всасывания через входной патрубок 2 за счет вязкостного трения на поверхностях дисков 5 увлекается в сторону вращения и поступает в область нагнетания через выходной патрубок 3. Одновременно вращающаяся центробежная крыльчатка 6 создает разрежение в полости вала 4, и холодный атмосферный воздух через отверстия в дросселе 9, перфорированном фланце 14 и противоположном конце вала 4 непрерывно течет в направлении, указанном стрелками на фиг.2, омывая внутренние стенки полого вала 4 и охлаждая за счет теплопроводности сепарационные диски 5. Перекачиваемый вращающимися дисками 5 воздух помещения за счет теплообмена на развитых поверхностях дисков 5 при достаточном градиенте температур охлаждается до температуры ниже точки росы, в результате чего происходит конденсирование жидкой фазы на поверхностях дисков 5. Под действием центробежного ускорения слои сконденсированной жидкости непрерывно стекают с дисков 5 в направлении, близком к радиальному, на стенку корпуса 1 и постоянно обновляются на дисках 5 за счет новых поступлений теплого и влажного воздуха из помещения. Газообразный аммиак, присутствующий в атмосфере помещения, растворяется в жидкости на большой суммарной поверхности дисков 5, так как тангенциальное направление движения воздуха благоприятно для процесса растворения газообразного аммиака в слое стекающего конденсата. На стенке корпуса 1 происходит дополнительное растворение аммиака в слое стекающего конденсата. Под действием потока воздуха конденсат со стенки корпуса 1 стекает в направлении продольного щелевого окна 7 с пластиной 8 для отделения и отвода конденсата и через него с частью потока воздуха отводится из устройства. Основная масса воздуха после обработки через выходной патрубок 3 возвращается в помещение. Пластина 8 предотвращает попадание брызг в выходной патрубок 3. Благодаря низкой теплопроводности материала корпуса 1 и теплопритоку от перекачиваемого воздуха исключается обмерзание стенок корпуса 1. При понижении температуры воздуха ниже 0^оС в результате изменения погодных условий терморегулятор 10, реагирующий на изменение температуры окружающей среды, за счет изменения линейных размеров с помощью рычага 13 поворачивает дроссель 9 вокруг перфорированного фланца 14. Дроссель 9, перекрывая отверстия во фланце 14, ограничивает количество поступающего в полость вала 4 холодного воздуха, обеспечивая лишь необходимый для осуществления процессов конденсации расход хладагента, в результате чего исключается излишнее переохлаждение обрабатываемой среды при отрицательных температурах наружного воздуха. В случае значительного понижения температуры атмосферного воздуха дроссель 9 полностью перекрывает подачу хладагента в полость вала 4, и процесс конденсации осуществляется только за счет охлаждения концов вала 4 и крыльчатки 6, находящихся в контакте с холодным наружным воздухом.

Устройство позволяет исключить переохлаждение обрабатываемой среды и тем повысить экономичность процессов тепломассообмена при отрицательных температурах наружного воздуха путем стабилизации интенсивности теплообмена между обрабатываемой средой и хладагентом за счет компенсации изменения градиента температур соответствующим изменением расхода хладагента.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУШЕНИЯ И ОЧИСТКИ ВОЗДУХА, содержащее корпус с входным и выходным патрубками и размещенный в корпусе полый вал с закрепленными на нем сепарационными дисками, при этом вал с одной стороны снабжен центральной крыльчаткой, а с другой сообщен с атмосферой, патрубки расположены относительно корпуса тангенциально, а корпус в нижней части имеет продольное щелевое окно и пластину для отделения и отвода конденсата, расположенную на задней по направлению вращения дисков кромке окна с зазором относительно последних, отличающееся тем, что устройство снабжено дросселем, установленным на конце полого вала и соединенным с терморегулятором для автоматического изменения расхода, протекающего в полости вала охлаждающего воздуха в зависимости от его температуры.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3