Способ работы мультизональной системы кондиционирования и мультизональная система кондиционирования

Способ и система предназначены для кондиционирования воздуха различных помещений. Способ заключается в том, что при рекуперации тепла при одновременной работе части внутренних блоков на охлаждение, а другой части - на нагрев, регулируют разность температур между температурой воздуха на входе в наружный блок и температурой воздуха на выходе из наружного блока путем переключения режимов работы внутренних блоков и поддерживают температуру воздуха на входе в наружный блок в заданном диапазоне, путем перепуска части выходящего из наружного блока отработанного воздуха на вход в наружный блок. Система включает наружный блок с воздушным теплообменником, к которому через устройства переключения режимов подключены внутренние блоки, причем наружный блок размещен в кожухе с образованием входной и выходной камер и перепускного канала, при этом во входном и выходном окнах кожуха и в перепускном канале установлены регулируемые заслонки, а во входной и выходной камерах установлены датчики температуры воздуха, подключенные к входу блока управления, выход которого связан с исполнительными механизмами заслонок. Технический результат - повышение эффективности и надежности работы мультизональной системы. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для расширения диапазона температур наружного воздуха эффективной и надежной работоспособности мультизональной системы кондиционирования с переменным расходом хладагента, обеспечивающей возможность одновременной работы в различных помещениях части внутренних блоков на охлаждение, а другой части - на нагрев в режиме теплового насоса.

Из уровня техники известен способ работы мультизональной системы кондиционирования с переменным расходом хладагента (VRF) на основе паровой компрессионной холодильной машины с наружным блоком, через который пропускают наружный воздух, и несколькими внутренними блоками, включающий рекуперацию тепла при одновременной работе части внутренних блоков на охлаждение, а другой части - на нагрев в режиме теплового насоса (см., например, С.В.Брух. Обоснованный выбор трехтрубных VRF-систем кондиционирования, С.О.К. (Сантехника Отопление Кондиционирование) № 5, 2004 г. Рубрика: КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ или www.eraklimata.ru/Katalog/Kondicionery/Fuii/Myltizonnye_sistemy_VRF_Fuji_Electric). Благодаря переносу тепла (рекуперации) из охлаждаемых помещений в обогреваемые происходит снижение энергозатрат, однако при одновременной работе внутренних блоков в различных режимах теплового насоса известные системы кондиционирования эффективно работают в ограниченном диапазоне температуры наружного воздуха (преимущественно, от -5°C до 15°C).

Из уровня техники также известна мультизональная система кондиционирования (VRF) с рекуперацией тепла на основе паровой компрессионной холодильной машины, которая включает наружный блок с воздушным теплообменником, к которому через устройства переключения режимов подключены несколько внутренних блоков с возможностью одновременной работы в различных помещениях на охлаждение и на нагрев - в режиме теплового насоса (см., например, С.В.Брух. Обоснованный выбор трехтрубных VRF-систем кондиционирования, С.О.К. (Сантехника Отопление Кондиционирование) № 5, 2004 г. Рубрика: КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ или www.eraklimata.ru/Katalog/Kondicionery/Fuii/Myltizonnve_sistemv_VRF Fuji Electric). К недостатку данной системы кондиционирования можно отнести то, что надежность и эффективность их работы в режимах с рекуперацией тепла существенно зависят от температуры наружного воздуха, поступающего на вход в наружный блок.

Изобретение направлено на расширение диапазона температур наружного воздуха, при котором обеспечивается эффективность и надежность работы мультизональной системы кондиционирования с рекуперацией тепла.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в способе работы мультизональной системы кондиционирования на основе паровой компрессионной холодильной машины с наружным блоком, через который пропускают наружный воздух, и внутренними блоками, включающем рекуперацию тепла при одновременной работе части внутренних блоков на охлаждение, а другой части - на нагрев в режиме теплового насоса, согласно изобретению, регулируют перепад - разность температур между температурой воздуха на входе в наружный блок и температурой воздуха на выходе из наружного блока путем переключения режимов работы внутренних блоков и поддерживают температуру воздуха на входе в наружный блок в диапазоне, обеспечивающем эффективную работоспособность, путем перепуска части выходящего из наружного блока отработанного воздуха на вход в наружный блок и смешения с наружным воздухом.

Решение поставленной задачи обеспечивается также тем, что в мультизональной системе кондиционирования на основе паровой компрессионной холодильной машины, включающей наружный блок с воздушным теплообменником, к которому через устройства переключения режимов подключены внутренние блоки с возможностью одновременной работы в различных помещениях на охлаждение и на нагрев - в режиме теплового насоса, согласно изобретению, наружный блок с воздушным теплообменником размещен в кожухе с образованием входной и выходной камер и перепускного канала, при этом во входном и выходном окнах кожуха и в перепускном канале установлены регулируемые заслонки, а во входной и выходной камерах установлены датчики температуры воздуха, подключенные к входу блока управления, выход которого связан с исполнительными механизмами заслонок.

Кроме того, мультизональная система кондиционирования дополнительно содержит датчик температуры наружного воздуха, подключенный к входу блока управления.

При этом во входной камере кожуха может быть размещен нагревательный элемент.

Заявленное размещение наружного блока в кожухе с образованием входной и выходной камер и перепускного канала с возможностью рециркуляционного перепуска части выходящего из наружного блока отработанного воздуха на вход в наружный блок для поддержания температуры воздуха на входе в наружный блок на заданном оптимальном уровне (преимущественно, от 10°C до 15°C) обеспечивает надежную и эффективную работоспособность системы кондиционирования при одновременной работе внутренних блоков в различных режимах «тепло-холод» с рекуперацией тепла в широком диапазоне температур наружного воздуха (от - 30°C до 30°C).

На чертеже схематично представлен общий вид мультизональной системы кондиционирования.

Мультизональная система кондиционирования выполнена на основе паровой компрессионной холодильной машины и содержит наружный блок 1 с воздушным теплообменником, который размещен в кожухе 2 с образованием входной и выходной камер 3 и 4 и перепускного канала 5 (внутренние блоки, которые посредством единой системы трубопроводов подключены к наружному блоку 1 через устройства переключения режимов с возможностью одновременной работы в различных помещениях на охлаждение и на нагрев - в режиме теплового насоса, на чертеже не показаны). Во входном и выходном окнах 6 и 7 кожуха 2 и в перепускном канале 5 установлены регулируемые заслонки 8, 9 и 10, а во входной и выходной камерах 3 и 4 кожуха 2 установлены датчики 11 и 12 температуры воздуха, подключенные к входу программируемого блока 13 управления (который может быть выполнен на базе персонального компьютера), выход которого связан с исполнительными механизмами 14 заслонок 8, 9 и 10. Кроме того, мультизональная система кондиционирования дополнительно содержит датчик 15 температуры наружного воздуха, подключенный к входу блока 13 управления, а во входной камере 3 кожуха 2 может быть размещен нагревательный элемент 16.

Заявленный способ работы мультизональной системы кондиционирования осуществляется следующим образом.

При низкой температуре наружного воздуха (например, при Тн<-5°C) путем переключения режимов работы внутренних блоков посредством устройств переключения режимов «тепло-холод» (на чертеже не показано), которые связаны с блоком 13 управления, регулируют соотношение суммарной холодопроизводительности и суммарной теплопроизводительности внутренних блоков таким образом, чтобы суммарная холодопроизводительность внутренних блоков, работающих в режиме охлаждения, была бы больше, чем суммарная теплопроизводительность внутренних блоков, включенных в режим нагрева, и поддерживают отрицательную разность температур между температурой Твх воздуха на входе в наружный блок 1 и температурой Твых воздуха на выходе из наружного блока 2 (Твхвых). При этом температуру Твх воздуха на входе в наружный блок 2 поддерживают на заданном оптимальном уровне, преимущественно, в диапазоне ΔТопт=10°C÷15°C, обеспечивающем надежную и эффективную работоспособность системы кондиционирования, путем регулируемого рециркуляционного перепуска по перепускному каналу 5 из выходной камеры 4 кожуха 2 части выходящего из наружного блока 1 отработанного воздуха с температурой Твых во входную камеру 3 и смешения с наружным воздухом, поступающим во входную камеру 2 с температурой Тнвх (т.е. повышают температуру Тн наружного воздуха до Топт), осуществляемого посредством пропорционального регулирования положения заслонок 8, 9 и 10, которые связаны с исполнительными механизмами 14, по управляющим импульсам от блока 13 управления, на вход которого поступают сигналы от датчики 11, 12 и 15 температуры воздуха.

Для запуска в работу мультизональной системы кондиционирования при очень низкой температуре наружного воздуха (например, при Тн<-15°C) может быть произведен дополнительный подогрев наружного воздуха с помощью нагревательного элемента 16, размещенного во входной камере 3 кожуха 2.

При высокой температуре наружного воздуха (например, при Тн>20°C) путем переключения режимов работы внутренних блоков посредством устройств переключения режимов «тепло - холод» (на чертеже не показано) регулируют соотношение суммарной холодопроизводительности и суммарной теплопроизводительности внутренних блоков таким образом, чтобы суммарная холодопроизводительность внутренних блоков, работающих в режиме охлаждения, была бы меньше, чем суммарная теплопроизводительность внутренних блоков, включенных в режим нагрева, и поддерживают положительную разность температур между температурой Твх воздуха на входе в наружный блок 1 и температурой Твых воздуха на выходе из наружного блока 2 (Твхвых). При этом температуру Твх воздуха на входе в наружный блок 2 поддерживают на заданном уровне, преимущественно, в диапазоне от 10°C до 15°C, обеспечивающем надежную и эффективную работоспособность системы кондиционирования, путем регулируемого рециркуляционного перепуска по перепускному каналу 5 из выходной камеры 4 кожуха 2 части выходящего из наружного блока 1 отработанного воздуха с температурой Твых во входную камеру 3 и смешения с наружным воздухом, поступающим во входную камеру 2 с температурой Тнвх (т.е. понижают температуру Тн наружного воздуха до Топт), осуществляемого посредством пропорционального регулирования положения заслонок 8, 9 и 10, которые связаны с исполнительными механизмами 14, по управляющим импульсам от блока 13 управления, на вход которого поступают сигналы от датчики 11, 12 и 15 температуры воздуха.

1. Способ работы мультизональной системы кондиционирования на основе паровой компрессионной холодильной машины с наружным блоком, через который пропускают наружный воздух, и внутренними блоками, включающий рекуперацию тепла при одновременной работе части внутренних блоков на охлаждение в режиме кондиционирования, а другой части - на нагрев в режиме теплового насоса, отличающийся тем, что регулируют перепад - разность температур между температурой воздуха на входе в наружный блок и температурой воздуха на выходе из наружного блока путем переключения режимов работы внутренних блоков и поддерживают температуру воздуха на входе в наружный блок в диапазоне, обеспечивающем надежную работоспособность, путем перепуска части выходящего из наружного блока отработанного воздуха на вход в наружный блок и смешения с наружным воздухом.

2. Мультизональная система кондиционирования с рекуперацией тепла на основе паровой компрессионной холодильной машины, включающая наружный блок с воздушным теплообменником, к которому через устройства переключения режимов подключены внутренние блоки с возможностью одновременной работы в различных помещениях на охлаждения и на нагрев - в режиме теплового насоса, отличающаяся тем, что наружный блок с воздушным теплообменником размещен в кожухе с образованием входной и выходной камер и перепускного канала, при этом во входном и выходном окнах кожуха и в перепускном канале установлены регулируемые заслонки, а во входной и выходной камерах установлены датчики температуры воздуха, подключенные к входу блока управления, выход которого связан с исполнительными механизмами заслонок.

3. Мультизональная система кондиционирования по п.2, отличающаяся тем, что содержит датчик температуры наружного воздуха, подключенный к входу блока управления.

4. Мультизональная система кондиционирования по п.2 или 3, отличающаяся тем, что во входной камере кожуха размещен нагревательный элемент.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системам вентиляции помещений, в частности к приточным устройствам естественной вентиляции. .

Изобретение относится к способу регенерации энергии в установках техники кондиционирования и вентиляции и к устройству регенерации энергии в установках техники кондиционирования и вентиляции.

Изобретение относится к области микроклимата животноводческих ферм с применением элементов энергосбережения и обеспечивает высокий положительный тепловой баланс в животноводческих помещениях в зимнее время.

Изобретение относится к сельскому хозяйству а именно к электротеплоутилизаторам, предназначенным для создания требуемых параметров микроклимата в производственных помещениях животноводческих ферм.

Экодом // 2334850
Изобретение относится к строительству, а именно к строительству жилых домов, соответствующих высоким экологическим требованиям. .

Изобретение относится к области вентиляции и может применяться в районах с низкими температурами воздуха в зимний период времени в помещениях, имеющих большую влажность и плюсовую температуру воздуха, например в животноводческих помещениях и предприятиях переработки сельскохозяйственной продукции.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для повышения эффективности работы вентиляционных установок с утилизацией тепла вытяжного воздуха.

Изобретение относится к области косвенного адиабатического охлаждения. .

Изобретение относится к технике воздухообработки и может быть использовано в системах кондиционирования и водообеспечения

Изобретение относится к области систем вентиляции, может быть применено в системах обеспечения искусственного климата

Изобретение относится к новаторской экологичной жилищной или строительной модели. Новаторская модель экологичного здания, отличающаяся тем, что ее наружные стены, крыши и фундаменты формируют ограждающую конструкцию, которая образована, за исключением дверей, окон и труб, центральной сердцевиной с высокой теплоемкостью, внутренней прокладкой или мембраной с высокой теплопроводностью, которая находится в тесном контакте с центральной сердцевиной, и внешней теплоизолирующей и механически стойкой поверхностью, причем как сердцевина, так и мембрана, а также и конструкция, перегородки и остальные элементы с теплоемкостью оболочечного здания, выполнены как тепловой аккумулятор, основываясь на использовании материалов с хорошей теплоемкостью и тепловой изоляцией наружной поверхности ограждающей конструкции, при этом воздух извлекается из внутренней части помещений для его возобновления соответствующим образом, причем одновременно количество воздуха, превышающее извлеченное количество, вводится в помещения с обеспечением создания небольшого избыточного давления по отношению к внешнему давлению, и которое достаточно для предотвращения естественного входа наружного воздуха. Технический результат заявленного изобретения заключается в преобразовании экологичных зданий или домов в аккумулятор энергии в форме тепла. 28 з.п. ф-лы, 31 ил.

Изобретение может быть использовано в любой отрасли промышленности, где требуется очистка и подогрев газовых потоков, в частности в сушильных установках химической и пищевой отраслей промышленности, а также в вентиляционных системах зданий. В устройстве для подготовки воздуха с использованием теплового насоса, включающем корпус с воздуховодами для подачи и отвода воздуха, расположенным внутри него цепным конвейером, на котором установлены рамки с маслозаборным устройством, ванну, расположенную в нижней части корпуса и разделенную поперечными перегородками переменной высоты на секции с коническим днищем, обеспечивающими переток масла навстречу потоку воздуха, при этом нижние части секций ванны соединены с фильтром для очистки масла, из которых нагретое масло через тепловой насос охлажденным возвращается в последнюю секцию ванны, при этом днище каждой секции ванны представляет собой сборник осадка, стенки которого наклонены к выпускному патрубку через запорное устройство, соединенное с коллектором, связанным через фильтр с системой циркуляции масла, а также основной и контрольный фильтры, основной и вспомогательный калориферы для подогрева, новым является то, что рамки представляют собой натянутые на каркас сетки, при этом в верней части рамки по всей ее ширине установлено маслозаборное устройство, представляющее собой открытую сверху емкость для масла, в нижней части снабженную отверстием для слива масла, патрубок подачи масла, расположенный после контрольного фильтра ,присоединен к охлаждающему контуру теплового насоса, выходной патрубок которого через насос присоединяется ко входу в ванну, а нагревательный контур теплового насоса соединен со входом и выходом вспомогательного калорифера, в верхней части корпуса установлена направляющая, по которой перемещаются нижние части рамок, находящиеся в горизонтальном положении. Устройство для подготовки воздуха с использованием теплового насоса позволяет повысить эффективность очистки воздуха и повысить возможность утилизации теплоты отработанного воздуха. 1 ил.

Изобретение относится к системам кондиционирования воздуха зданий при использовании рекуперации тепловой энергии и влажности. Способ использования теплового насоса, в котором поток атмосферного воздуха подается на первый теплообменник теплового насоса, передающий тепловую энергию от первого теплообменника на второй теплообменник теплового насоса, который передает тепловую энергию воздушному потоку внутреннего воздуха, после чего поток атмосферного воздуха направляют обратно во внешнюю атмосферу, а воздушный поток внутреннего воздуха распределяется внутри здания, отличающийся тем, что поток атмосферного воздуха направляют внутрь теплового контура здания для всей последующей обработки, затем к потоку атмосферного воздуха подмешивают поток внутреннего вытяжного воздуха с образованием потока, который пропускают предварительно через камеру сбора конденсата, а затем через первый теплообменник, к потоку же внутреннего воздуха подмешивают поток внешнего воздуха с образованием потока, который последовательно направляют во второй теплообменник и на увлажнитель, после чего поток распределяют внутри здания, при этом все теплообменники теплового насоса располагают внутри здания. Благодаря этому предлагаемый способ обеспечивает расширение диапазона рабочих температур внешнего воздуха для тепловых насосов «воздух-воздух». 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Настоящее изобретение относится к вентиляционному устройству. Оно выполнено с возможностью управления траекториями первого и второго воздушных потоков для попеременного их протекания в первый и второй теплопоглощающие/теплопередающие объекты или из них для обеспечения теплообмена между этими двумя воздушными потоками, причем указанное устройство содержит первый воздушный канал, выполненный с возможностью соединения с первым указанным объектом, и второй воздушный канал, выполненный с возможностью соединения со вторым указанным объектом, при этом устройство содержит перегородку, разделяющую первый и второй воздушные каналы вдоль части их длины, причем устройство дополнительно содержит один первый воздушный проход между воздушными каналами, выполненный с возможностью проведения части первого воздушного потока из первого воздушного канала во второй воздушный канал, и один второй воздушный проход между первым и вторым воздушными каналами, выполненный с возможностью проведения части второго воздушного потока из второго воздушного канала в первый воздушный канал, при этом по меньшей мере один воздушный проход имеет отверстие, выполненное в перегородке. Описанное устройство позволяет обеспечить большую пропускную способностью воздушного потока и простоту установки в вентиляционной системе. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области теплоэнергетики. Мультизональная система кондиционирования с переменным расходом хладагента, реализующая способ ее работы, на основе паровой компрессионной холодильной машины включает наружный блок, в корпусе которого установлен выносной компрессорно-конденсаторный агрегат или выносной конденсатор с воздушным теплообменником и вентилятор, при этом воздушный теплообменник снабжен, по меньшей мере, одним инфракрасным нагревателем, связанным с блоком управления, к которому подключены датчик температуры воздуха в корпусе наружного блока, и датчик температуры хладагента на выходе из воздушного теплообменника. Это позволяет повысить эффективность и надежность работы мультизональной системы кондиционирования с переменным расходом хладагента, а также обеспечить возможность одновременной работы в различных помещениях части внутренних блоков на охлаждения, а другой части - на нагрев в режиме теплового насоса. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх