Теплоутилизационная установка с адаптивной рециркуляцией

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к теплоутилизаторам для обеспечения микроклимата на животноводческих фермах. Установка включает приточный вентилятор (1) и вытяжной вентилятор (6), теплообменник (4) из полимерных материалов, рециркуляционную заслонку (8). Ось вращения рециркуляционной заслонки расположена на ее верхней кромке. Заслонка и приточный вентилятор связаны с датчиком температуры (2) приточного воздуха, обеспечивая регулировку расхода приточного воздуха пропорционально снижению уличной температуры при постоянстве расхода вытяжного воздуха. Упрощается конструкция теплоутилизационной установки. 1 ил.

 

Заявляемое устройство относится к сельскому хозяйству, а именно к теплоутилизаторам.

Известен воздухоподогреватель для систем обеспечения микроклимата на животноводческих фермах (а.с. СССР №1307167, 1987). Представляет собой полимерный пластинчатый рекуперативный теплообменник. Недостатками воздухоподогревателя является отсутствие системы рециркуляции внутреннего воздуха помещения.

Наиболее близким к заявляемому устройству по совокупности существенных признаков является электротеплоутилизационная установка, предназначенная для создания и поддержания требуемых параметров микроклимата в производственных помещениях животноводческих ферм (RU 2296463 C1).

Электротеплоутилизационная установка включает в себя вентилятор удаляемого воздуха, малогабаритный теплообменник из полимерных материалов, электровентилятор приточного воздуха, электроподогреватель приточного воздуха, патрубок подачи воздуха, распределитель приточного воздуха, фильтр удаляемого воздуха, отводчик конденсата, фильтр приточного воздуха, приточный воздуховод, рециркуляционный канал с воздушной заслонкой, воздуховод выбросного воздуха. Теплообменник представлен в виде набора параллельно расположенных с зазором друг относительно друга перегородок из полимерного материала, закрепленного на несущем деревянном каркасе, соединенного с корпусом, и образующих каналы для потоков греющего и нагреваемого воздуха, подключенные к выполненным в корпусе проемам подвода и отвода потоков.

Недостатками прототипа являются наличие рециркуляционного канала и то, что производительность приточного вентилятора не регулируется. Использование рециркуляционного канала для смешивания вытяжного воздуха с уличным воздухом может привести к обмерзанию приточного канала. Вытяжной воздух животноводческих помещений характеризуется высоким влагосодержанием, проходя через теплообменник, он охлаждается и часть его влаги в виде конденсата осаждается на стенках вытяжного канала теплообменника. В то же время часть влаги находится в дисперсном состоянии и виде сухого пара. Попадая в приточный канал, рециркуляционный воздух смешивается с приточным (температурой -15°С и ниже) и дополнительно охлаждается. Снижается влагоемкость воздуха и происходит дальнейшее образование конденсата. Окружающие поверхности имеют отрицательную температуру и на них намораживается конденсат, что нарушает процесс теплообмена.

Заявляемое устройство направлено на решение задачи снижения энергозатрат на подогрев приточного воздуха, упрощения конструкции и повышения ее надежности.

Для решения указанной задачи ось вращения рециркуляционной заслонки располагается на ее верхней кромке, при этом заслонка и приточный вентилятор связаны с датчиком температуры приточного воздуха, обеспечивая регулировку расхода приточного воздуха пропорционально снижению уличной температуры при постоянстве расхода вытяжного воздуха. Заслонка приоткрывается и направляет часть потока воздуха после теплообменника непосредственно в помещение. В тоже время снижается производительность приточного вентилятора. Величина снижения производительности равна расходу рециркуляционного воздуха.

Предложенное устройство поясняется чертежом, на котором представлена функциональная схема топлоутилизатора в режиме рециркуляции.

Теплоутилизационная установка с адаптивной рециркуляцией состоит из и приточного вентилятора 1 с датчиком температуры 2, установленных в приточном канале на выходе из теплообменника; вытяжного патрубка 3, установленного вертикально под полимерным теплообменником 4; приточного воздуховода 5; вытяжного вентилятора 6, соединенного с выпускным воздуховодом 7, в котором размещена рециркуляционная заслонка 8; конденсатоотводчика 9, размещенного в нижней части корпуса теплообменника для удаления конденсата.

Работает теплоутилизационная установка с адаптивной рециркуляцией следующим образом. В корпусе расположен теплообменник 4 с каналами для приточного и вытяжного воздуха. Приток и вытяжка - с механическим побуждением, и осуществляются приточным 1 и вытяжным 6 вентиляторами. Удаляемый из помещения теплый воздух подогревает холодный приточный воздух, теплообмен осуществляется через пластины, разделяющие приточный и вытяжной каналы. В результате теплообмена вытяжной воздух охлаждается, достигает точки росы, что сопровождается образованием конденсата, который под действием гравитации стекает в поддон и удаляется через конденсатоотводчик 9. В наиболее холодный период года при температурах ниже -15°С возможно охлаждение теплообменной поверхности до отрицательных температур, в таких условиях конденсат обмерзает, утолщая теплообменную стенку, уменьшая пропускное сечение и снижая эффективность теплообмена. Для исключения этого явления предлагается поддерживать температуру теплообменной поверхности со стороны вытяжного воздуха выше 0°С. Контролировать это можно косвенно по температуре приточного воздуха.

Это достигается за счет регулирования расхода приточного воздуха пропорционально снижению уличной температуры при постоянстве расхода вытяжного воздуха.

Регулирование осуществляется контроллером по сигналу от датчика температуры приточного воздуха. Устанавливается связь между температурой приточного воздуха «t», частотой вращения приточного вентилятора «ω» и положением рециркуляционной заслонки «ϕ» с коэффициентами пропорциональности «X» и «Y» соответственно. Контроллер, получив сигнал от датчика температуры, отдает управляющие сигналы приводам заслонки и приточного вентилятора.

При охлаждении приточного воздуха до 0°С снижается частота вращения приточного вентилятора. Вытяжной вентилятор работает с неизменной производительностью. В результате расход удаляемого воздуха превышает расход приточного воздуха, что приведет к образованию разрежения в помещении и компенсации дисбаланса за счет инфильтрации и дросселирования вытяжки. Для устранения описанного выше явления конструкцией предусмотрена рециркуляционная заслонка 8, которая открывается пропорционально снижению частоты вращения приточного вентилятора и направляет часть вытяжного воздуха обратно в помещение. Таким образом, теплообменник работает с требуемым расходом приточного и вытяжного воздуха, необходимым для исключения обмерзания вытяжного канала. Проходя через теплообменник образуется конденсат, и вытяжной воздух частично осушается. С конденсатом в систему канализации удаляются растворенные в нем газы (особенно хорошо растворяется аммиак), что обеспечивает частичную регенерацию рециркуляционного воздуха.

Ось заслонки 8 расположена в ее верхней части для предотвращения эжекционного подсоса воздуха в вытяжной патрубок.

По сравнению с прототипом предложенное устройство позволяет предотвратить обмерзание приточного канала теплообменника в режиме рециркуляции, упростить конструкцию за счет размещения рециркуляционной заслонки в вытяжном канале, ось вращения которой расположена на ее верхней кромке и направляет поток воздуха после теплообменника непосредственно в помещение, обеспечить непрерывное и надежное функционирование в различных климатических зонах со снижением энергозатрат на подогрев приточного воздуха.

Теплоутилизационная установка с адаптивной рециркуляцией, содержащая вентиляторы приточного и удаляемого воздуха, теплообменник из полимерных материалов, рециркуляционную заслонку, отличающаяся тем, что ось вращения рециркуляционной заслонки расположена на ее верхней кромке, при этом заслонка и приточный вентилятор связаны с датчиком температуры приточного воздуха, обеспечивая регулировку расхода приточного воздуха пропорционально снижению уличной температуры при постоянстве расхода вытяжного воздуха.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к проведению промеров животных. Устанавливают съемные маркеры на статях животного.

Группа изобретений относится к способу оценки выбросов парниковых газов у жвачного животного в условиях бесстойлового содержания, за предварительно заданный период времени, и устройству оценки выбросов газов.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к теплоутилизаторам для обеспечения микроклимата на животноводческих фермах. Установка включает приточный вентилятор (7) и вытяжной вентилятор (4), полимерный теплообменник (3).

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к технологиям тепловой сушки сыпучих кормов для животных и птицы. Способ комбинированной инфракрасной и кондуктивной сушки движущихся сыпучих кормов для животноводства и птицеводства включает применение принудительно вентилируемой камеры сушки, регулируемых регулятором мощности инфракрасного излучателя и кондуктивного нагревателя для комбинированной сушки со всех направлений действия тепловых потоков на сыпучие корма.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам счета коров. Устройство счета коров содержит проходной бокс, рычажный механизм, состоящий из контактной штанги и наружной штанги, пружину возврата контактной штанги и блок управления.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к пунктам для искусственного осеменения коров и телок. Пункт искусственного осеменения состоит из предраскольного база (2), главного раскола (3), станков (4) и лаборатории пункта (5).

Группа изобретений относится к области животноводства, в частности к игрушкам для домашних животных, способу использования таких игрушек, наборам из них и упаковке для таких игрушек.

Группа изобретений предназначена для обеззараживания помещений в птицеводстве и промышленном животноводстве. Для борьбы с вредными микроорганизмами измеряют температуру и относительную влажность внутреннего воздуха помещения.

Группа изобретений предназначена для обеззараживания кормов в животноводстве, птицеводстве и при кормопроизводстве. Для оптимального озонирования движущихся сыпучих кормов регулируют мощность озонирования сыпучих кормов на поточном измерителе расхода.

Группа изобретений предназначена для овцеводства и промышленного животноводства. Для контроля живой массы и численности поголовья животных взвешивают группами в клетке устройства.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для сортировки животных. Система автоматической сортировки животных содержит датчик номера животного с приемопередатчиком и контроллером номера распознавания животного, селекционные ворота, блок управления, тензометрические весы с контроллером взвешивания животного, измеритель температуры молока. Датчик номера животных и приемопередатчик связаны между собой радиоканалом. Приемопередатчик подключен к контроллеру распознавания, который соединен с блоком управления с базой данных. К блоку управления подключены тензометрические весы, соединенные с контроллером взвешивания и измерителем температуры молока. Выход блока управления соединен с селекционными воротами, открывающими вход в ветеринарный бокс. Повышается точность сортировки животных при направлении на ветеринарное обслуживание. 1 ил.

Изобретение относится к легкой промышленности. Когтеточка для кошек содержит блок для заточки когтей (1), выполненный из вертикально расположенных гофрокартоновых полос (3), размещенный внутри упаковочной коробки (2). Упаковочная коробка (2) выполнена в виде короба-трансформера, предназначенного для формирования рабочего положения когтеточки, для хранения, транспортировки и эксплуатации блока для заточки когтей (1). Блок для заточки когтей (1) выполнен в виде панели (5), имеющей форму уплощенного параллелепипеда с рабочей поверхностью (4) для заточки когтей. Вертикально ориентированные торцевыми частями полоски гофрокартона (3) боковыми сторонами прилегают к друг другу. Ширина панели выбрана равной 1-2 ширины среднего размера тела кошки. Длина панели составляет 0,5-1,5 длины среднего размера тела кошки. Отношение ширины панели к ее длине составляет 0,2-0,4. Отношение толщины панели к ее длине - 0,05-0,1. Короб-трансформер выполнен из материала с добавлением котовника кошачьего в форме уплощенного параллелепипеда. Верхняя панель (5) представляет собой откидную крышку. На верхней панели (5) по ее периметру и перпендикулярно продольной стороне на равном расстоянии друг от друга выполнены линии перфорации (7) для свободного отделения верхней панели (5) от корпуса и формирования объемной подставки-упора (8) для блока для заточки когтей (1), предназначенной для формирования рабочего положения когтеточки. На внутренней поверхности верхней панели (5) закреплены клеевые ленты (9). На торце короба-трансформера в центральной его части выполнен клапан-подвес (10). Обеспечивается расширение функциональных возможностей изделия за счет модернизации конструкции и изменения габаритных размеров и повышения мер безопасности при использовании. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к теплоутилизаторам для обеспечения микроклимата на животноводческих фермах. Установка включает приточный вентилятор и вытяжной вентилятор, теплообменник из полимерных материалов, рециркуляционную заслонку. Ось вращения рециркуляционной заслонки расположена на ее верхней кромке. Заслонка и приточный вентилятор связаны с датчиком температуры приточного воздуха, обеспечивая регулировку расхода приточного воздуха пропорционально снижению уличной температуры при постоянстве расхода вытяжного воздуха. Упрощается конструкция теплоутилизационной установки. 1 ил.

Наверх