Энергосберегающий гидрокалорифер

Изобретение относится к вентиляционной технике, а именно к устройствам для нагрева воздуха за счет скрытой теплоты льдообразования воды. Энергосберегающий гидрокалорифер содержит шахту с патрубками для входа наружного воздуха и выхода приточного воздуха и водоразбрызгивающую систему с форсунками, при этом каждая из форсунок содержит полый корпус с соплом и центральным сердечником, корпус выполнен с каналом для подвода жидкости и содержит соосную, жестко связанную с корпусом втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с центральным цилиндрическим сердечником, имеющим сквозное внутреннее центральное отверстие и установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, а кольцевой зазор соединен по крайней мере с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени, причем кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости, а в нижней части центрального цилиндрического сердечника закреплен полый конический завихритель, коническая обечайка которого фиксируется посредством по крайней мере трех спиц, закрепленных одним концом на конической обечайке завихрителя, в ее верхней части, а другим концом - в кольцевой канавке, выполненной на внутренней поверхности центрального цилиндрического сердечника, при этом на внешней поверхности полого конического завихрителя выполнена винтовая нарезка. Технический результат - повышение эффективности процесса нагрева холодного наружного воздуха. 2 ил.

 

Изобретение относится к вентиляционной технике, а именно к устройствам для нагрева воздуха за счет скрытой теплоты льдообразования воды.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является гидрокалорифер по патенту РФ №2318162 (прототип), содержащий шахту с патрубками для входа наружного воздуха и выхода приточного воздуха и водоразбрызгивающую систему.

Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность процесса нагрева холодного наружного воздуха.

Технический результат - повышение эффективности процесса нагрева холодного наружного воздуха.

Это достигается тем, что в энергосберегающем гидрокалорифере, содержащем шахту с патрубками для входа наружного воздуха и выхода приточного воздуха и водоразбрызгивающую систему, причем патрубок для входа наружного воздуха расположен в нижней части шахты, в которой расположен поддон с перфорированной решеткой и теплообменником, расположенным под решеткой и подсоединенным к входной и выходной магистралям системы сбросных технологических вод предприятия, а вода подается из поддона насосом в напорный водопровод, подающий ее в коллекторы водоразбрызгивающей системы с форсунками камеры орошения, расположенными соответственно до и после каплеуловителя, расположенного в верхней части шахты, а в патрубке для выхода приточного воздуха расположен калорифер дополнительного нагрева воздуха до температуры приточного воздуха, который вентилятором подается в приточную вентиляционную систему, при этом гидрокалорифер обеспечивает нагрев холодного наружного воздуха до температуры 0,2…1°С, при следующих параметрах: скорость движения воздуха в камере орошения до 3 м/с; крупность капель воды - до 300 мкм; коэффициент орошения - 0,03…0,2 кг/кг; давление воды перед форсункой - не менее 2 атм, согласно изобретению каждая из форсунок содержит полый корпус с соплом и центральным сердечником, корпус выполнен с каналом для подвода жидкости и содержит соосную, жестко связанную с корпусом втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с центральным цилиндрическим сердечником, имеющим сквозное внутреннее центральное отверстие и установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, а кольцевой зазор соединен по крайней мере с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени.

На фиг. 1 изображен общий вид гидрокалорифера, на фиг. 2 - общий вид форсунки для распыливания жидкостей.

Гидрокалорифер содержит шахту 1 с патрубками 13 и 14 соответственно для входа наружного воздуха с минусовой температурой -tн°С и выхода приточного воздуха с температурой +tп°С. Наружный воздух входит в шахту 1 через патрубок 13, навстречу ему из форсунок 2 камеры орошения разбрызгивается вода. При контакте с воздухом вода, замерзая, отдает ему свою явную и скрытую теплоту и в виде шуги и мокрого снега 8 оседает на перфорированную решетку 15 поддона 16, в котором, под решеткой 15, расположен теплообменник 12, подсоединенный к входной 9 и выходной 10 магистралям системы сбросных технологических вод предприятия. Насосом 11 вода подается из поддона 16 через фильтр в напорный водопровод 7, подающий ее в коллекторы с центробежными форсунками 2 и 4, расположенными соответственно до и после каплеуловителя 3. Нагретый воздух проходит каплеуловитель 3, догревается в водяном или паровом калорифере 5 до температуры приточного воздуха +tп°С и вентилятором 6 подается в приточную вентиляционную систему.

Форсунка содержит (фиг. 2) цилиндрический полый корпус 17 с каналом 19 для подвода жидкости и содержит соосную и жестко связанную с корпусом втулку 18 с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки 20, верхняя цилиндрическая ступень 22 которой соединена посредством резьбового соединения с центральным цилиндрическим сердечником 23, имеющим сквозное внутреннее центральное отверстие 26 и установленным с кольцевым зазором 25 относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки 20. Кольцевой зазор 25 соединен по крайней мере с тремя радиальными каналами 21, выполненными в двухступенчатой втулке 20, соединяющими его с кольцевой полостью 24, образованной внутренней поверхностью втулки 18 и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени 22, причем кольцевая полость 24 связана с каналом 19 корпуса 17 для подвода жидкости.

В нижней части центрального цилиндрического сердечника 23 закреплен полый конический завихритель 27, коническая обечайка которого фиксируется посредством по крайней мере трех спиц 28, закрепленных одним концом на конической обечайке завихрителя, в ее верхней части, а другим концом - в кольцевой канавке (не показано), выполненной на внутренней поверхности центрального цилиндрического сердечника 23. На внешней поверхности полого конического завихрителя 27 выполнена винтовая нарезка.

Работа форсунки осуществляется следующим образом.

Жидкость под давлением подается в полость 19 корпуса форсунки 17 и затем поступает по двум направлениям: первое - в кольцевую полость 24 через радиальные каналы 21 в кольцевой зазор 25 между соплом и центральным сердечником 23.

Второе направление, по которому поступает жидкость, - через канал 19 для подвода жидкости в полость центрального отверстия 26 центрального сердечника 23, а затем в нижнюю часть центрального цилиндрического сердечника 23, и через конический завихритель 27 выходит наружу и встречается с потоком первого направления, образуя мелкодисперсный поток жидкости. Использование мелкодисперсного распылителя описанной конструкции позволяет получить равномерный по объему поток капель мелкодисперсного распыла в диапазоне диаметров капель от 30 до 150 мкм при давлении подачи воды не более 1 МПа.

Гидрокалорифер работает следующим образом.

Наружный воздух с отрицательными температурами tН входит в шахту 1 через нижний патрубок 13, а навстречу ему из форсунок 2 разбрызгивается вода. При контакте с воздухом вода, замерзая, отдает ему свою явную и скрытую теплоту, и в виде шуги и мокрого снега 8 оседает на перфорированной решетке 15 поддона 16, в котором расположен теплообменник 12. Нагретый воздух проходит каплеуловитель 3, догревается в водяном или паровом калорифере 5 до температуры приточного воздуха +tп°С и вентилятором 6 подается в приточную вентиляционную систему (не показано).

Центробежная форсунка для распыливания жидкостей работает следующим образом.

Жидкость подается по впускному отверстию 19 в кольцевой зазор 24, откуда в завихритель 23 через тангенциально расположенные к внутренней поверхности завихрителя 23 дроссельные отверстия 25. Вращающийся поток жидкости из завихрителя 23 выходит через калиброванное коническое отверстие 27 соплового вкладыша 26, в результате чего образуется факел распыленной жидкости, корневой угол которого определяется величиной угла наклона конической поверхности отверстия 27.

При среднем диаметре отверстия 27, находящемся в диапазоне 2,5…3,5 мм, и давлении подаваемой через впускное отверстие 19 жидкости под давлением 6…9 МПа обеспечивается распыление от 400 до 1000 кг/ч жидкости. Форсунка проста в изготовлении и обслуживании.

Отходы гидрокалорифера, мокрый снег и шуга, легко удаляются водой. Но особенно перспективно использование теплоты сбросных технологических вод предприятия для растапливания отходов непосредственно в поддоне теплообменником 12. Тогда насосом 11 можно замкнуть тракт орошающей воды и сделать гидрокалорифер безотходным.

Наиболее благоприятные условия тепло- и массообмена между воздухом и водой связаны с временем их контакта, а длительность его обусловлена максимальной взвешенностью капель в воздушном потоке, что диктует необходимость противоточной схемы движения воздуха снизу вверх, а движение капель воды сверху вниз. Наиболее высокий термический КПД установки достигается при одном ряде водораспыляющих форсунок с диаметром выходного отверстия 2 мм и скорости восходящего потока 1…1,5 м/с.

Исследования показали, что воздух нагревается за счет скрытой теплоты льдообразования воды, но при строгом соблюдении теплового режима в камере орошения.

Скорость нагреваемого воздуха обусловлена необходимостью взвешивания в потоке капелек воды преобладающей крупности, но не более 3,5 м/с.

На процесс нагрева воздуха оказывают значительное влияние также его температура и степень орошения. Чем ниже tН, тем выше термический КПД гидрокалорифера, что и предопределяет целесообразность применения последнего для условий климата с низкими и продолжительными по времени температурами наружного воздуха.

Полностью использовать теплоту замерзания воды невозможно, поскольку водяные капли имеют различный дисперсный состав, а следовательно, разное время нахождения в потоке воздуха. Часть воды в виде крупных капель быстро пройдет зону контакта с воздухом, часть окажется на стенках камеры орошения. По этим причинам коэффициент орошения в гидрокалорифере достаточно высок - до 0,3 кг/кг. Кроме нагрева воздуха, необходима также вода, поступающая из форсунок 4, для смачивания пластин каплеуловителя 3, смыва льда со стенок воздухопроводящего канала и удаления мокрого снега из поддона установки в открытый водоем.

Для предупреждения уноса капель воздушным потоком выше водораспределяющих форсунок 2 устанавливают пластинчатый каплеуловитель 3. Его оптимальные параметры: угол наклона пластин - 90°, расстояние между пластинами - 20 мм, радиус изгиба пластин - 5 мм, скорость прохода воздуха - 4…6 м/с, отношение расстояния между пластинами к расстоянию между их изгибами - 1:5.

Гидрокалорифер обеспечивает нагрев холодного наружного воздуха до температуры 0,2…1°С, при этом можно достичь экономии топливной энергии на 25…40% при следующих параметрах: объем нагреваемого воздуха 936000 м3/ч; скорость движения воздуха 3 м/с; вода подается из открытого водоема с расходами: для работы форсунок орошения - 59 м3/ч, для орошения каплеуловителей 25 м3/ч, для смыва шуги и мокрого снега из поддона камеры - 51 м3/ч.

Таким образом, найдены оптимальные параметры гидрокалорифера для промышленных приточных вентсистем: скорость движения воздуха в камере орошения до 3 м/с; крупность капель воды - до 300 мкм; коэффициент орошения - 0,03…0,2 кг/кг; конечная температура нагрева - ±1,0°С; тип форсунки - ШФ 9/5; давление воды перед форсункой - не меньше 2 атм. Область применения распространяется на регионы со среднемесячными температурами tH<-10°С.

Конструкция гидрокалорифера обладает рядом технико-экономических достоинств.

Сравнительно несложными системами автоматики производительность насоса 11 легко увязать с температурой наружного воздуха и тем самым обеспечить подачу только необходимых для обработки воздуха объемов орошающей воды.

Гидрокалорифер полностью покрывает отрицательные температуры, оставляя на долю теплового калорифера 5 стабильный диапазон температур 0…+tп. Это позволяет применять калориферы небольшой тепловой производительности, работающие в постоянном тепловом режиме с высоким КПД.

Нагрев воды до 0°С позволяет повысить ее влагосодержание и относительную влажность внутренней атмосферы. В орошающую воду легко ввести дезинфицирующие добавки, одоранты. Дробление воды на мелкие капли сопровождается образованием и насыщением воздуха отрицательными ионами, благотворно влияющими на человека.

Отходы гидрокалорифера безвредны по отношению к окружающей среде, а весной естественным путем превращаются в воду.

Чем ниже и продолжительнее зимние температуры наружного воздуха, тем экономичнее становится использование гидрокалорифера.

Энергосберегающий гидрокалорифер, содержащий шахту с патрубками для входа наружного воздуха и выхода приточного воздуха и водоразбрызгивающую систему, причем патрубок для входа наружного воздуха расположен в нижней части шахты, в которой расположен поддон с перфорированной решеткой и теплообменником, расположенным под решеткой и подсоединенным к входной и выходной магистралям системы сбросных технологических вод предприятия, а вода подается из поддона насосом в напорный водопровод, подающий ее в коллекторы водоразбрызгивающей системы с форсунками камеры орошения, расположенными соответственно до и после каплеуловителя, расположенного в верхней части шахты, а в патрубке для выхода приточного воздуха расположен калорифер дополнительного нагрева воздуха до температуры приточного воздуха, который вентилятором подается в приточную вентиляционную систему, при этом гидрокалорифер обеспечивает нагрев холодного наружного воздуха до температуры 0,2…1°C при следующих параметрах: скорость движения воздуха в камере орошения до 3 м/с; крупность капель воды - до 300 мкм; коэффициент орошения - 0,03…0,2 кг/кг; давление воды перед форсункой - не менее 2 атм, отличающийся тем, что каждая из форсунок содержит полый корпус с соплом и центральным сердечником, корпус выполнен с каналом для подвода жидкости и содержит соосную, жестко связанную с корпусом втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с центральным цилиндрическим сердечником, имеющим сквозное внутреннее центральное отверстие и установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, а кольцевой зазор соединен по крайней мере с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени, причем кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости, а в нижней части центрального цилиндрического сердечника закреплен полый конический завихритель, коническая обечайка которого фиксируется посредством по крайней мере трех спиц, закрепленных одним концом на конической обечайке завихрителя, в ее верхней части, а другим концом - в кольцевой канавке, выполненной на внутренней поверхности центрального цилиндрического сердечника, при этом на внешней поверхности полого конического завихрителя выполнена винтовая нарезка.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха и вентиляции и может быть использовано для создания комфортных условий микроклимата в бытовых, административных и производственных помещениях.

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха и вентиляции и может быть использовано для создания комфортных условий микроклимата в бытовых, административных и производственных помещениях.

Изобретение относится к тепловлажностной обработке воздуха с системой энергосбережения и может применяться, в частности, в области кондиционирования. Технический результат - повышение производительности систем тепловлажностной обработки воздуха путем утилизации тепла на базе аппаратов со встречными закрученными потоками.

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха и вентиляции и может быть использовано для создания комфортных условий микроклимата в бытовых, административных и производственных помещениях.

Изобретение относится к вентиляции и кондиционированию воздуха с регенеративными теплоутилизаторами. Технический результат - повышение эффективности теплоутилизации выбросного воздуха, экономия энергоресурсов, упрощение конструкции, монтажа и обслуживания.

Настоящее изобретение относится к системе кондиционирования воздуха, которая содержит множество охладительных систем, включающих внутренний блок, соединенный с наружным.

Изобретение касается устройства для кондиционирования воздуха в помещениях, содержащего жидкостно-воздушный теплообменник, снабженный элементами Пельтье. Устройство содержит жидкостно-воздушный теплообменник, имеющий первый канал для воздуха и второй для жидкости, который подключен к внешнему циркуляционному контуру, вентилятор для нагнетания воздуха и устройство управления.

Кондиционер относится к системам кондиционирования с использованием вихревых труб и содержит установленные в корпусе нагнетатель (2) сжатого воздуха, вихревую трубу (4), вихревой диспергатор (6), вихревой контактный испаритель (5), вихревой увлажнитель (7), емкость (8) с водой и систему трубопроводов (12) с распределительными кранами (13-16), обеспечивающую соответствующее соединение указанных компонентов.

Изобретение относится к области рециркуляционных агрегатов, обслуживающих запыленные производственные помещения, обеспечивающих очистку аспирационного воздуха и круглогодичную тепловлажностную обработку приточного воздуха.

Изобретение относится к системам кондиционирования воздуха. Система содержит приточный и вытяжной агрегаты, а также снабжена тепловым насосом, имеющим два теплообменника с каналами, при этом один из них служит для прохождения от работы компрессора рабочего вещества и по сигналу датчика контроля температуры наружного воздуха автоматически изменяется схема движения рабочего вещества по первым каналам двух теплообменников, вторые клапаны обоих теплообменников соединены трубопроводами, со смонтированными на них насосами и трехпроходными клапанами, с теплообменниками в приточном и вытяжном агрегатах.

Изобретение относится к аппаратам для утилизации теплоты удаляемого воздуха и охлаждения циркуляционной воды (в качестве градирни), а также адиабатного охлаждения и увлажнения воздуха в системах вентиляции и кондиционирования. Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания путем увеличения степени распыла жидкости форсунками. Это достигается тем, что в утилизаторе тепла с кипящим слоем, содержащим металлический корпус, сепаратор, распределитель воды, форсунки, подвижную насадку из полых пластмассовых шаров, поддон и опорную решетку, причем в корпусе дополнительно размещен направляющий аппарат и поплавковый клапан, а на опорной решетке установлен вибратор, каждая из форсунок состоит из корпуса со впускным отверстием, крышки, герметизирующей прокладки между корпусом и крышкой, пружины, расположенной между крышкой и завихрителем, выполненным в виде перевернутого днищем вверх цилиндрического стакана, установленного относительно корпуса с кольцевым зазором, причем в завихрителе выполнено, по меньшей мере, два ряда дроссельных отверстий, а в каждом ряду выполнено, по меньшей мере, два равномерно расположенных по кольцевой стенке завихрителя тангенциальных дроссельных отверстия, а в нижней части корпуса установлен в виде конической шайбы сопловый вкладыш с калиброванным коническим отверстием, соосным с цилиндрической поверхностью завихрителя, и конусностью, обратной конусности конической шайбы вкладыша. 2 ил.

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха и вентиляции и может быть использовано для создания комфортных условий микроклимата в бытовых, административных и производственных помещениях. Технический результат - повышение эффективности и надежности тепловлажностной обработки воздуха в зимний период времени. Это достигается тем, что в системе кондиционирования с теплообменными аппаратами, содержащей последовательно установленные на притоке теплообменники, камеру смешения наружного рециркуляционного воздуха, камеру орошения, вентилятор, датчик контроля энтальпии приточного воздуха, воздушный клапан регулирования поступления рециркуляционного воздуха, вентили сезонного переключения, насос нагретой воды, насос охлажденной испарением воды, градирню, соединительные трубопроводы, водяной теплообменник для использования сбросной теплоты технологической воды и автоматический вентиль регулирования расхода охлажденной воды, камера орошения выполнена в виде роторного тепломассообменника и содержит входной и выходной патрубки, расположенные в корпусе, закрепленные на валу вращающиеся диски, нижняя часть которых находится в поддоне с водой, причем диски скреплены между собой шпильками через шайбы и выполнены из хорошо смачиваемого материала толщиной 0,5…1 мм, а вал с дисками вращается по ходу воздуха с частотой 4…24 мин-1 от двигателя; причем диски по форме могут быть выполнены гофрированными или плоскими, а в корпусе расположены защитные козырьки для уменьшения каплеуноса, а поддон с жидкостью связан с трубопроводом с шаровым клапаном и переливным трубопроводом. При этом насадка градирни выполнена в виде цилиндрического кольца, на боковых внутренней и наружной поверхностях которого выполнена винтовая нарезка, или в виде шара, на поверхности которого выполнены несквозные отверстия полусферической формы, или в виде цилиндрического кольца, на боковой внутренней поверхности которого закреплены перегородки в виде перпендикулярных оси кольца шайб с отверстиями, оси которых асимметричны оси кольца, или в виде вписываемого в окружность блока, состоящего из семи связанных между собой боковыми гранями шестигранных параллелепипедов без верхнего и нижнего оснований. 7 ил.

Заявляемое решение относится к области кондиционеров, применяемых для обслуживания производственных помещений литейных заводов. Технический результат - обеспечение в кондиционере нулевого энергопотребления: на охлаждение приточного воздуха до конечной температуры 19°С и его относительной влажности 0,6 при температуре вытяжного воздуха 23-25°С и изменении температуры наружного воздуха в диапазоне 11÷30°С и на нагревание приточного воздуха до конечной температуры 19°С и его относительной влажности 0,6 и 0,57 при температуре вытяжного воздуха 23°С и изменении температуры наружного воздуха в диапазоне 10÷(-30)°С. Кондиционер с самонастраивающейся системой осушительного и испарительного охлаждения, содержащий приточную камеру и основную вытяжную камеру влажного воздуха, систему осушительного и испарительного охлаждения, и двух адиабатических увлажнителей вытяжного и приточного воздуха с подводящими водопроводами, воздухоочистители и вентиляторные блоки. При этом кондиционер снабжен двумя дополнительными вытяжными камерами и двумя дополнительными роторными теплообменниками, один из дополнительных роторных теплообменников размещен перед адсорбционным роторным рекуператором и в зоне между воздухоочистителем и вентиляторным блоком второй дополнительной вытяжной камеры, а второй дополнительный роторный теплообменник - за основным роторным теплообменником и адиабатическим увлажнителем приточного воздуха, а входные патрубки дополнительных вытяжных камер и выпускные патрубки основной вытяжной и первой дополнительной вытяжной камер снабжены управляемыми воздушными клапанами, которые при совместном взаимодействии с управляемыми воздушными клапанами вертикальных поперечных перегородок кондиционера обеспечивают проход через дополнительные вытяжные камеры линии дополнительной вытяжки горячего и абсолютно сухого воздуха в виде топочных газов, с возможностью ее подключения как к входному патрубку первой дополнительной вытяжной камеры и транзитным проходом через вторую дополнительную вытяжную камеру, так и к входному патрубку второй дополнительной вытяжной камеры с транзитным проходом линии основной вытяжки через первую дополнительную вытяжную камеру. 2 табл., 6 ил.

Изобретение относится к вентиляции и кондиционированию воздуха с регенеративными теплоутилизаторами. Технический результат - повышение эффективности теплоутилизации выбросного воздуха, экономия энергоресурсов, упрощение конструкции, монтажа и обслуживания. Утилизатор тепла нагретого воздуха содержит корпус, каналы для приточного и вытяжного воздуха с вентиляторами, камеру с регенеративным теплоутилизатором, размещенным перпендикулярно каналам, корпус выполнен в виде параллелепипеда, стенки которого выполнены из утепленных панелей, соединяющихся между собой быстродействующими замками, а регенеративный теплоутилизатор представляет собой выдвижной каркас, разделенный на две полости перегородкой, в которой закреплены опоры сердечника барабана, образованного лентами из гофрированной алюминиевой фольги, плотно навитой на сердечник, а на периферийной части барабана, выполненной в виде кольца, жестко связанного с сердечником посредством трех радиальных спиц, закреплены по крайне мере две винтовые лопасти для его вращения потоками воздуха, причем перегородка каркаса, с закрепленным на ней барабаном, образует каналы, соединенные с каналами для приточного и вытяжного воздуха, в каждом из которых размещены фильтры очистки воздуха. При этом дисперсный материал с незамкнутыми порами и с высоким коэффициентом теплоусвоения выполнен по форме в виде цилиндрического кольца, на боковых, внутренней и наружной поверхностях которого выполнена винтовая нарезка, или в виде шара, на поверхности которого выполнены несквозные отверстия полусферической формы, или в виде цилиндрического кольца, на боковой, внутренней поверхности которого закреплены перегородки в виде перпендикулярных оси кольца шайб с отверстиями, оси которых асимметричны оси кольца, или в виде вписываемого в окружность блока, состоящего из семи связанных между собой боковыми гранями шестигранных параллелепипедов без верхнего и нижнего оснований. 8 ил.

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха и вентиляции и может быть использовано для создания комфортных условий микроклимата в бытовых, административных и производственных помещениях. Технический результат - повышение эффективности и надежности тепловлажностной обработки воздуха в летний период времени. Приточная камера системы кондиционирования содержит воздухозаборную шахту с лестницей и дверью, подземный вентиляционный канал, камеру с насадкой из твердых тел обтекаемой формы, воздуховыбросную шахту, фильтр и приточную камеру, причем в систему дополнительно введено обводное воздухозаборное устройство с регулирующим клапаном, а фильтр выполнен из чередующихся между собой слоев металлической сетки и нетканого материала, а в камере с насадкой установлен вибратор, причем насадка выполнена из материала с большой хладоаккумулирующей способностью. При этом насадка камеры выполнена в виде цилиндрического кольца, к боковой внутренней поверхности которого взаимно перпендикулярно прикреплены две пластины таким образом, что они не выступают за высоту кольца, или насадка камеры выполнена в виде шара, на поверхности которого выполнены несквозные отверстия полусферической формы, или насадка камеры выполнена в виде кольца, на внешней поверхности которого выполнена винтовая поверхность по типу пластинчатого шнека, или насадка камеры выполнена в виде, по крайне мере, трехлопастного пропеллера. 6 ил.

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха и вентиляции и может быть использовано для создания комфортных условий микроклимата в бытовых, административных и производственных помещениях. Технический результат - повышение эффективности и надежности тепловлажностной обработки воздуха в летний период времени. Приточная камера системы кондиционирования, содержащая воздухозаборную шахту с лестницей и дверью, подземный вентиляционный канал, камеру с насадкой из твердых тел с большой хладоаккумулирующей способностью, воздуховыбросную шахту, фильтр, выполненный из чередующихся между собой слоев металлической сетки и нетканого материала, приточную камеру, обводное воздухозаборное устройство с регулирующим клапаном, причем в камере с насадкой установлен вибратор. При этом насадка по форме выполнена в виде цилиндрического кольца, на боковых, внутренней и наружной поверхностях которого выполнена винтовая нарезка в противоположных направлениях, или в виде шара, на поверхности которого выполнены несквозные отверстия полусферической формы, или в виде кольца, на внешней поверхности которого выполнена винтовая поверхность по типу пластинчатого шнека, или в виде, по крайне мере, трехлопастного пропеллера. 6 ил.

Изобретение относится к способам совместного использования солнечной энергии для системы горячего водоснабжения, солнечной и петротермальной энергии с помощью абсорбционного теплового насоса и инверторного парокомпрессорного теплового насоса для систем кондиционирования воздуха в теплый период и отопления в холодный период. Способ комбинированного использования альтернативных источников энергии для отопления, кондиционирования воздуха и горячего водоснабжения помещений на основе гибридного солнечного коллектора, бивалентного водонагревателя, преобразователя электрической энергии, электрического аккумулятора, абсорбционного теплового насоса, инверторного парокомпрессорного теплового насоса с теплосъемными трубами и петротермальной скважины, при этом в петротермальной скважине на глубине ниже слоя годовых колебаний температуры методом гидравлического разрыва пласта создают трещины, в которые для создания аккумулятора тепла закачивают вещество с температурой фазового перехода 20-43°C; электрическая энергия, вырабатываемая гибридным солнечным коллектором, поступает в преобразователь электрической энергии и используется инверторным парокомпрессорным тепловым насосом для кондиционирования и отопления помещения, бивалентным водонагревателем для подогрева воды при недостаточной тепловой мощности гибридного теплового коллектора, избыточная электрическая энергия накапливается в электрическом аккумуляторе и используется для «дежурного» освещения; в теплое время теплохладоноситель инверторного парокомпрессорного теплового насоса подается в помещение для кондиционирования воздуха и обратно на инверторный парокомпрессорный тепловой насос, откуда полученное тепло посредством теплосъемных труб инверторного парокомпрессорного теплового насоса закачивается в аккумулятор тепла, в холодное время инверторный парокомпрессорный тепловой насос посредством теплохладоносителя теплосъемных труб подает тепло из аккумулятора тепла в помещение для отопления; тепло теплоносителя гибридного солнечного коллектора поступает в бивалентный водонагреватель для подогрева воды в системе горячего водоснабжения и в абсорбционный тепловой насос для выработки холода в системе кондиционирования воздуха в помещении, и после отдачи тепла теплоноситель из абсорбционного теплового насоса и бивалентного водонагревателя возвращается на нагрев в гибридный солнечный коллектор. Техническим результатом является высокая аккумулирующая способность системы и круглогодичное использование солнечной и петротермальной энергии: для системы горячего водоснабжения; для системы кондиционирования воздуха с помощью абсорбционного и инверторного парокомпрессорного тепловых насосов в теплый период; для системы отопления с помощью инверторного парокомпрессорного теплового насоса в холодный период; увеличение на 30-50% выработки электроэнергии за счет отвода тепла от коллектора. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области кондиционеров, применяемых для обслуживания производственных помещений. Кондиционер с гибридной системой осушительного и испарительного охлаждения содержит приточную и вытяжную камеры, разделенные между собой горизонтальной промежуточной перегородкой с основным и дополнительным окнами, систему осушительного и испарительного охлаждения, блока воздухонагревателя вытяжного воздуха и двух адиабатических увлажнителей вытяжного и приточного воздуха. Приточная и вытяжная камеры содержат входной и выходной патрубки, воздухоочистители и вентиляторные блоки. Система осушительного и испарительного охлаждения выполнена гибридной с размещением в основном окне перегородки рекуператора-теплообменника, который выполнен в виде пластинчатого трехкаскадного противопоточного рекуператора V-образного исполнения и содержащего два вертикально установленных в ряд пластинчатых противопоточных теплообменника и герметично присоединенный к ним снизу через промежуточные патрубки замыкающий диагонально установленный пластинчатый перекрестноточный теплообменник. Кроме этого основное окно в перегородке кондиционера выполнено с опущенными вниз двумя вертикальными поперечными стенками, торцы которых герметично присоединены к боковым стенкам кондиционера, и разделено вертикальной поперечной перегородкой, которая выполнена по всей ширине кондиционера, а на горизонтальном звене, соединяющем два вертикально установленных в ряд пластинчатых противопоточных теплообменника, установлена вертикальная поперечная перегородка с соединительным пазом в ее верхней части. Напольная панель кондиционера снабжена монтажным окном с фланцами, причем подвесной корпус пластинчатого трехкаскадного рекуператора герметично присоединен своими фланцами к фланцам монтажного окна в напольной панели кондиционера с дополнительным встраиванием двух опущенных вниз вертикальных поперечных стенок основного окна горизонтальной промежуточной перегородки кондиционера в соединительные пазы вертикальных звеньев вертикально установленных пластинчатых противопоточных теплообменников пластинчатого трехкаскадного рекуператора и встраиванием нижнего торца вертикальной поперечной перегородки кондиционера в соединительный паз вертикальной поперечной перегородки корпуса пластинчатого трехкаскадного рекуператора с образованием трех герметичных соединений «в замок» и выходных воздушных каналов из пластинчатого трехкаскадного противопоточного рекуператора в вытяжную и приточную камеры. Техническим результатом является повышение энергетической эффективности системы осушительного и испарительного охлаждения кондиционера в холодный и теплый периоды года. 7 ил., 3 табл.

Изобретение относится к области кондиционеров. Кондиционер содержит приточную камеру и вытяжную камеру удаляемого из помещения воздуха, разделенные между собой горизонтальной перегородкой с основным и дополнительным окнами, охладитель приточного воздуха, который выполнен в виде системы осушительного и испарительного охлаждения, состоящей из двух роторных рекуператоров - рекуператора-осушителя и рекуператора-охладителя, и двух адиабатических увлажнителей приточного и вытяжного воздуха с подводящими водопроводами деминерализованной воды, один из которых размещен в приточной камере на выходе из рекуператора-охладителя, а другой в вытяжной камере на входе в рекуператор-охладитель. Рекуператор-осушитель выполнен в виде роторного регенератора адсорбционного типа, который встроен в основное окно перегородки, а рекуператор-охладитель - в виде роторного теплообменника, который встроен в дополнительное окно перегородки, выполнен с инвертором и контроллером и совместно с рекуператором-осушителем имеют противоположно направленные линии притока и вытяжки. Приточная камера содержит входной и выпускной патрубки, воздухоочиститель, установленный на входе в камеру, и вентиляторный блок. Вытяжная камера содержит верхнюю панель, входной и выпускной патрубки, воздухоочиститель, установленный на входе в камеру, и вентиляторный блок, установленный на выходе из камеры. Кондиционер снабжен дополнительной вытяжной камерой и окном, размещенным в верхней панели основной вытяжной камеры между рекуператором-осушителем и рекуператором-охладителем. Дополнительная вытяжная камера размещена над верхней панелью основной вытяжной камеры и содержит верхнюю панель, входной и выпускной патрубки, воздухоочиститель, размещенный на входе в камеру, роторный рекуператор-теплообменник с инвертором и вентиляторный блок, размещенный на выходе из камеры. Роторный рекуператор-теплообменник встроен в окно верхней панели основной вытяжной камеры, герметично установлен между горизонтальной перегородкой кондиционера и верхней панелью дополнительной вытяжной камеры и имеет противоположно направленные линии вытяжки горячего воздуха, полученного с использованием отходящих дымовых газов и вытяжки удаляемого из помещения воздуха. Роторный рекуператор-теплообменник обеспечивает нагревание вытяжного воздуха, удаляемого из производственного помещения, на перепад температур, образуемый при работе кондиционера, между температурой вытяжного воздуха на входе в рекуператор-осушитель и температурой вытяжного воздуха на выходе из рекуператора-охладителя. Технический результат - обеспечение нулевого энергопотребления на охлаждение и нагревание приточного воздуха. 2 табл., 4 ил.

Изобретение относится к области кондиционеров. Кондиционер содержит приточную и вытяжную камеры, разделенные между собой горизонтальной перегородкой с основным и дополнительным окнами, охладитель приточного воздуха в виде системы осушительного испарительного охлаждения, состоящей из двух роторных рекуператоров - рекуператора-осушителя и рекуператора-охладителя, и адиабатического увлажнителя приточного воздуха, размещенного в приточной камере. Рекуператор-осушитель в виде роторного регенератора адсорбционного типа встроен в основное окно перегородки и имеет противоположно направленные линии притока и вытяжки, а рекуператор-охладитель в виде роторного теплообменника с инвертором, который встроен в дополнительное окно перегородки и имеет линию притока наружного воздуха. Приточная камера содержит входной и выпускной патрубки, воздухоочиститель и вентиляторный блок. Вытяжная камера содержит входной и выпускной патрубки, воздухоочиститель и вентиляторный блок. Кондиционер снабжен двумя дополнительными вытяжными камерами и окном, размещенным в верхней панели основной вытяжной камеры между воздухоочистителем и рекуператором-осушителем. Первая камера размещена над верхней панелью основной вытяжной камеры и содержит входной и выпускной патрубки, воздухоочиститель, роторный рекуператор-теплообменник с инвертором и вентиляторный блок. Роторный рекуператор-теплообменник встроен в окно верхней панели основной вытяжной камеры, установлен между горизонтальной перегородкой кондиционера и верхней панелью первой дополнительной вытяжной камеры и имеет противоположно направленные линии вытяжки наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами, и вытяжки удаляемого из помещения воздуха. Вторая камера размещена над горизонтальной промежуточной перегородкой и разделена с основной вытяжной камерой вертикальной поперечной перегородкой, установленной между рекуператором-осушителем и рекуператором-охладителем, содержит входной и выпускной патрубки, воздухоочиститель и вентиляторный блок и имеет дополнительную линию вытяжки наружного воздуха, противоположно направленную линии притока. Вторая камера снабжена адиабатическим увлажнителем вытяжного воздуха с подводящим водопроводом, который размещен между воздухоочистителем и рекуператором-охладителем, входной патрубок основной вытяжной камеры и выпускной патрубок второй дополнительной вытяжной камеры снабжены управляемыми нормально закрытыми воздушными клапанами, а вертикальная поперечная перегородка кондиционера снабжена окном с управляемым нормально открытым воздушным клапаном, которые позволяют контроллеру кондиционера осуществлять подвод вытяжного воздуха, удаляемого из помещения, имеющего более низкую температуру, чем температура наружного воздуха, ко второй дополнительной вытяжной камере и нормально открытому воздушному клапану в окне вертикальной поперечной перегородки в основную вытяжную камеру. Технический результат - обеспечение нулевого энергопотребления на охлаждение и нагревание приточного воздуха. 1 з.п. ф-лы, 7 ил., 2 табл.

Изобретение относится к вентиляционной технике, а именно к устройствам для нагрева воздуха за счет скрытой теплоты льдообразования воды. Энергосберегающий гидрокалорифер содержит шахту с патрубками для входа наружного воздуха и выхода приточного воздуха и водоразбрызгивающую систему с форсунками, при этом каждая из форсунок содержит полый корпус с соплом и центральным сердечником, корпус выполнен с каналом для подвода жидкости и содержит соосную, жестко связанную с корпусом втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с центральным цилиндрическим сердечником, имеющим сквозное внутреннее центральное отверстие и установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, а кольцевой зазор соединен по крайней мере с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени, причем кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости, а в нижней части центрального цилиндрического сердечника закреплен полый конический завихритель, коническая обечайка которого фиксируется посредством по крайней мере трех спиц, закрепленных одним концом на конической обечайке завихрителя, в ее верхней части, а другим концом - в кольцевой канавке, выполненной на внутренней поверхности центрального цилиндрического сердечника, при этом на внешней поверхности полого конического завихрителя выполнена винтовая нарезка. Технический результат - повышение эффективности процесса нагрева холодного наружного воздуха. 2 ил.

Наверх