Многофункциональная система кондиционирования приточного воздуха с гибридной линией вытяжки горячего воздуха

Заявляемое решение относится к области систем кондиционирования приточного воздуха для обслуживания помещений общественных зданий. Технический результат - расширение функциональных возможностей системы кондиционирования приточного воздуха. Система кондиционирования приточного воздуха с гибридной линией вытяжки горячего воздуха, содержит кондиционер, вентилятор притока наружного воздуха, основной вентилятор вытяжки удаляемого из помещения воздуха, вентилятор вытяжки горячего воздуха, контроллер, адсорбционный роторный регенератор, роторный теплообменник. Система кондиционирования приточного воздуха содержит входной воздуховод удаляемого из помещения воздуха и воздухораспределительную установку отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха, гибридная линия вытяжки горячего воздуха содержит входной и выпускной воздуховоды, адсорбционный роторный регенератор содержит инвертор и встроен в дополнительный роторный канал горизонтальной промежуточной перегородки кондиционера, а роторный теплообменник - в основной роторный канал горизонтальной промежуточной перегородки. Воздухораспределительная установка содержит всасывающий воздуховод, основной и дополнительный вентиляторы вытяжки удаляемого из помещения воздуха, напорный воздуховод переменного сечения, содержащий по крайней мере два раздающих тройника различной пропускной способности, входной воздуховод гибридной линии вытяжки горячего воздуха выполнен с переменным сечением, содержит по крайней мере два собирающих тройника различной пропускной способности, кроме этого система кондиционирования приточного воздуха содержит охладитель приточного воздуха с входным и выпускным патрубками, доводчик температуры приточного и удаляемого из помещения воздуха, входной воздуховод удаляемого из помещения воздуха содержит встроенные в него раздающий и собирающий тройники удаляемого из помещения воздуха, при этом суммарный массовый расход удаляемого из помещения воздуха, распределяемый по раздающим воздуховодам, равен разности массовых расходов удаляемого из помещения воздуха на входе и выходе напорного воздуховода воздухораспределительной установки, а массовый расход удаляемого из помещения воздуха на выходе напорного воздуховода равен массовому расходу горячего воздуха на входе в систему кондиционирования, обеспечивающие смешение горячего и отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха в собирающих тройниках входного воздуховода гибридной линии вытяжки горячего воздуха с получением требуемого диапазона изменения температуры смешанного воздуха на входе в дополнительную вытяжную камеру кондиционера и шестнадцатикратного увеличения его массового расхода по сравнению с массовым расходом горячего воздуха на входе в систему кондиционирования. 3 ил., 5 табл.

 

Заявляемое решение относится к области систем кондиционирования приточного воздуха для обслуживания помещений общественных зданий в холодный и теплый периоды года. Заявляемая система кондиционирования приточного воздуха обеспечивает получение приточного воздуха для помещений общественных зданий в холодный и теплый периоды года с температурой h25=20°С, влагосодержанием d25=7,9 г/кг сух. возд. и относительной влажностью ϕ25=0,53.

Многофункциональная система кондиционирования приточного воздуха содержит гибридную линию вытяжки горячего воздуха, имеющего:

- в холодный период года температуру на входе в кондиционер t21=23,54÷36°С и температуру на входе в систему кондиционирования t12=83,54÷171°С, обеспечивающие при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=10÷(-30)°С нулевое энергопотребление на нагревание приточного воздуха и шестнадцатикратное увеличение массовой производительности кондиционера по приточному воздуху G25, кг/ч по сравнению с массовой производительностью гибридной линии вытяжки горячего воздуха G12 на входе в систему кондиционирования;

- в теплый период года температуру на входе в кондиционер t21=21,2÷32,5°С и температуру на входе в систему кондиционирования t12=36,2÷56,5°С, обеспечивающие при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=15÷30°С охлаждения приточного воздуха с перепадом температур приточного воздуха на входе и выходе из охладителя, изменяющемся в диапазоне не более 3,7÷5,1°С, и шестнадцатикратное увеличение массовой производительности кондиционера по приточному воздуху G25, кг/ч по сравнению с массовой производительностью гибридной линии вытяжки горячего воздуха G12 на входе в систему кондиционирования.

На входе в заявляемую систему кондиционирования приточного воздуха используется горячий воздух в виде очищенных от механических примесей отходящих газов от котлоагрегатов с температурой:

- t12=83,5÷171°С в холодный период года;

- t12=36,2÷56,5°С в теплый период года.

Система кондиционирования приточного воздуха в холодный период года использует предварительно увлажненный удаляемый из помещения воздух, поступающий в основную вытяжную камеру кондиционера с температурой t4=16,4°С и влагосодержанием d4=10,6 г/кг сух. возд.

Указанные параметры удаляемого из помещения воздуха получаются за пределами заявляемой системы кондиционирования приточного воздуха путем адиабатического увлажнения удаляемого из помещения воздуха с параметрами: температурой ty=22°С, относительной влажностью ϕy=0,5 (в долях ед.) и влагосодержанием dy=8,4 г/кг сух. возд. при изменении температуры наружного воздуха в холодный период года в диапазоне t1=10÷(-30)°С, относительной влажности ϕ1=0,8 (в долях ед.) и влагосодержания в диапазоне d1=6,23÷0,191 г/кг сух. возд.

В теплый период года система кондиционирования приточного воздуха работает без увлажнения удаляемого из помещения воздуха при температуре наружного воздуха, изменяющейся в диапазоне t1=15÷30°С, влагосодержании d1=8÷20,4 г/кг сух. возд., относительной влажности ϕ1=0,74.

Приведенные параметры наружного воздуха (температура t1, относительная влажность ϕ1, влагосодержание d1) в холодный и теплый периоды года соответствуют климатическим условиям при барометрическом давлении Pбар=99000 Па.

В заявляемой системе кондиционирования приточного воздуха горячий воздух подвергается смешению с отработавшим в кондиционере удаляемым из помещения воздухом в четырех собирающих тройниках различной пропускной способности входного воздуховода переменного сечения гибридной линии вытяжки горячего воздуха, которое обеспечивает шестнадцатикратное увеличение массовой производительности гибридной линии смешанного воздуха на входе в кондиционер по сравнению с массовой производительностью гибридной линии вытяжки горячего воздуха на входе в систему кондиционирования круглогодично.

В холодный период года при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=10÷(-30)°С горячий воздух с температурой изменяющейся в диапазоне t12=83,5÷171°С подвергается четырехкаскадному смешению с отработавшим в кондиционере удаляемым из помещения воздухом, имеющим температуру, изменяющуюся в диапазоне t7=19,5÷27°С, которое обеспечивает получение требуемой температуры смешанного воздуха на входе в кондиционер, изменяющейся в диапазоне t21=23,5÷36°С.

В теплый период года при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=15÷30°С горячий воздух с температурой изменяющейся в диапазоне t12=36,2÷56,5°С подвергается четырехкаскадному смешению с отработавшим в кондиционере удаляемым из помещения воздухом, имеющим температуру, изменяющуюся в диапазоне t7=20,2÷30,9°С, которое обеспечивает получение требуемой температуры смешанного воздуха на входе в кондиционер, изменяющейся в диапазоне t21=21,2÷32,5°С.

Применение в заявляемой системе кондиционирования приточного воздуха в холодный период года гибридной линии вытяжки горячего воздуха, имеющего температуру t12=83,5÷171°С на входе в систему кондиционирования и температуру t21=23,5÷36°С на входе в кондиционер, обеспечивает при кондиционировании приточного воздуха в двухроторном кондиционере нулевое энергопотребление Net Zero Energy (NZE) на нагревание приточного воздуха в холодный период года или NZE-воздухонагревание.

Применение в заявляемой системе кондиционирования приточного воздуха в теплый период года гибридной линии вытяжки горячего воздуха, имеющего температуру t12=36,2÷56,5°С на входе в систему кондиционирования и температуру t21=21,2÷32,5°С на входе в кондиционер, обеспечивает при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=15÷30°С получение на выходе из системы кондиционирования температуры приточного воздуха t25=20°С при перепаде температур приточного воздуха на входе и выходе из охладителя, изменяющемся в диапазоне не более .

Из источников научно-технической и патентной информации известно большое количество систем кондиционирования приточного воздуха. Среди них выбраны системы кондиционирования, которые не обеспечивают нулевое энергопотребление на нагревание приточного воздуха в холодный период года при обслуживании помещений общественных зданий, и не позволяют получать требуемые значения параметров приточного воздуха в теплый период года для помещений общественных зданий, что обеспечивает возможность их усовершенствования в направлении, указанном в формуле изобретения заявляемого решения.

Известна система кондиционирования приточного воздуха для производственных помещений, включающая кондиционер с трехроторной системой осушительного и испарительного охлаждения и линией вытяжки горячего воздуха, описанная в патенте на изобретение №2630435 Кондиционер с трехроторной системой осушительного и испарительного охлаждения, выданного по заявке №2016133366 с приоритетом изобретения от 12 августа 2016 г., опубликованного 07.09.2017 в Бюл. №25. Авторы: В.Е. Воскресенский, А.М. Гримитлин.

Система кондиционирования приточного воздуха, содержащая кондиционер и линию вытяжки горячего воздуха, кондиционер содержит приточную камеру и основную вытяжную камеру удаляемого из производственного помещения воздуха, разделенные между собой горизонтальной промежуточной перегородкой с основным и дополнительным окнами, охладитель приточного воздуха, выполненный 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 основной вытяжной камере на входе в рекуператор-охладитель, при этом рекуператор-осушитель выполнен в виде роторного регенератора адсорбционного типа, который встроен в основное окно горизонтальной промежуточной перегородки, а рекуператор-охладитель в виде роторного теплообменника с инвертором и контроллером, который встроен в дополнительное окно горизонтальной промежуточной перегородки и совместно с рекуператором-осушителем имеют противоположно направленные линии притока наружного воздуха и вытяжки удаляемого из производственного помещения воздуха, приточная камера содержит входной и выпускной патрубки, воздухоочиститель, установленный на входе в камеру, и вентиляторный блок. Основная вытяжная камера содержит верхнюю панель, входной и выпускной патрубки, воздухоочиститель, установленный на входе в камеру, и вентиляторный блок, установленный на выходе из камеры, отличающийся тем, что 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, при этом роторный рекуператор-теплообменник встроен в окно верхней панели основной вытяжной камеры, герметично установлен между горизонтальной промежуточной перегородкой кондиционера и верхней панелью дополнительной вытяжной камеры, имеет противоположно направленные линии вытяжки горячего воздуха, и вытяжки удаляемого из производственного помещения воздуха и обеспечивает нагревание вытяжного воздуха, удаляемого из производственного помещения, на перепад температур, образуемый при работе кондиционера, между требуемой температурой вытяжного воздуха на входе в рекуператор-осушитель и температурой вытяжного воздуха на выходе из рекуператора-охладителя.

Несмотря на большое количество совпадающих признаков прототипа и заявляемого решения, отсутствие в прототипе отличительных признаков последнего не обеспечивает получение технического результата, заключающегося в расширении функциональных возможностей системы кондиционирования приточного воздуха по следующим причинам.

Система кондиционирования приточного воздуха, принятая за прототип, имеет функциональные ограничения, которые не позволяют:

1) в холодный период года обеспечивать нулевое энергопотребление на нагревание приточного воздуха в кондиционере до конечной температуры t5=20°С, относительной влажности ϕ5=0,53 влагосодержания d5=7,9 г/кг сух. возд. и получать шестнадцатикратное увеличение объемов кондиционированного приточного воздуха при температуре удаляемого из помещения воздуха на входе в основную вытяжную камеру кондиционера t6=16,4°С, влагосодержании d6=10,6 г/кг сух. возд. при температуре отходящих газов на входе в линию дополнительной вытяжки кондиционера t12=83,5÷171°С и изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=10÷(-30)°С, относительной влажности ϕ1=0,8 (в долях ед.), влагосодержания в диапазоне d1=6,23÷0,191 г/кг сух. возд. и обеспечивать стабильность получения в кондиционере заданных параметров кондиционированного приточного воздуха при глубокой утилизации теплоты отходящих газов;

2) в теплый период года обеспечивать охлаждение приточного воздуха до конечной температуры t25=20°С, относительной влажности ϕ5=0,53, влагосодержании d5=7,9 г/кг сух. возд. и шестнадцатикратного увеличения объемов кондиционированного приточного воздуха при температуре удаляемого из помещения воздуха на входе в систему кондиционирования приточного воздуха t26=23°С, влагосодержании d26=8,9 г/кг сух. возд. при температуре отходящих газов на входе в линию дополнительной вытяжки кондиционера t12=36,2÷56,5°С и изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=15÷30°С, относительной влажности ϕ1=0,74 (в долях ед.), влагосодержания в диапазоне d1=8,0÷20,4 г/кг сух. возд. при глубокой утилизации теплоты отходящих газов.

По п. 1 недостатков системы кондиционирования приточного воздуха, принятой за прототип

Система кондиционирования приточного воздуха, принятая за прототип, может обеспечить нулевое энергопотребление в холодный период года на нагревание приточного воздуха только при получении влажного приточного воздуха с температурой t5=15°С, относительной влажностью ϕ5=0,868÷0,832, влагосодержанием d5=9,25÷8,86 г/кг сух. возд. для производственных помещений при температуре вытяжного воздуха из производственного помещения t6=18°С, относительной влажности ϕ6=0,5, влагосодержании d6=6,42 г/кг сух. возд., температуре отходящих газов в линии дополнительной вытяжки t12=80÷90°С и изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=10÷(-30)°С и влагосодержания d1=6,34÷0,194 г/кг сух. возд. и получать только одинаковую массовую производительность трехроторного кондиционера по приточному воздуху с массовой производительностью линии вытяжки горячего воздуха на входе в систему кондиционирования, так как удаляемый из помещения воздух в трехроторном кондиционере проходит через два рекуператора и при отрицательных температурах наружного воздуха выходит из основной вытяжной камеры в сильно охлажденном состоянии, поэтому не пригоден для смешения с горячим воздухом линии вытяжки горячего воздуха.

Указанные параметры приточного воздуха, получаемые в системе кондиционирования приточного воздуха, принятой за прототип, в холодный период года не соответствуют параметрам приточного воздуха для помещений общественных зданий, получаемых в заявляемой системе кондиционирования приточного воздуха. Кроме этого адсорбционный роторный регенератор кондиционера системы кондиционирования приточного воздуха, принятой за прототип, встроен в основное окно горизонтальной перегородки кондиционера и контактирует с наружным воздухом, что при отрицательных температурах наружного воздуха будет приводить к ухудшению качества регенерации сорбента, которым покрыты ячейки тепловлагорегенерирующей матрицы ротора, наполненные адсорбированной влагой удаляемого из помещения воздуха, за счет ухудшения десорбции влаги из сорбента регенерируемым потоком холодного наружного приточного воздуха. Ухудшение качества регенерации сорбента ротора при отрицательных температурах наружного воздуха будет приводить к нарушению стабильности получения заданных параметров кондиционированного приточного воздуха.

По п. 2 недостатков системы кондиционирования приточного воздуха, принятой за прототип

Система кондиционирования приточного воздуха, принятая за прототип, может обеспечить в теплый период года получение только влажного приточного воздуха с температурой t5=21°С, относительной влажностью ϕ5=0,776÷0,932, влагосодержанием d5=12,3÷14,61 г/кг сух. возд. для производственных помещений при температуре вытяжного воздуха из производственного помещения t6=18-24°С, влагосодержании d6=6,4÷9,33 г/кг сух. возд., температуре отходящих газов в линии дополнительной вытяжки t12=80÷90°С и изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=11÷32°С, влагосодержании d1=4,07÷15 г/кг сух. возд. и получать только одинаковую массовую производительность трехроторного кондиционера по приточному воздуху с массовой производительностью линии вытяжки горячего воздуха на входе в систему кондиционирования, так как отработавший в кондиционере удаляемый из помещения воздух с температурой t1=26÷38,7°С в системе кондиционирования не смешивается с горячим воздухом.

Указанные параметры приточного воздуха, получаемые в системе кондиционирования приточного воздуха, принятой за прототип, в теплый период года не соответствуют параметрам приточного воздуха для помещений общественных зданий, получаемых в заявляемой системе кондиционирования приточного воздуха. Кроме этого при увеличении влагосодержания наружного воздуха d1 с (4,07÷15) г/кг сух. возд. в прототипе до (8÷20,4) г/кг сух. возд. (в заявляемом решении) влагосодержание приточного воздуха увеличится по сравнению с влагосодержанием d5=12,3÷14,61 г/кг сух. возд., получаемым в системе кондиционирования, принятой за прототип, и превысит требуемое значение влагосодержания приточного воздуха для помещений общественных зданий равное d5=7,9 г/кг сух. возд. ~ в 1,6÷2 раза.

Задача создания многофункциональной системы

кондиционирования приточного воздуха с гибридной линией вытяжки горячего воздуха от котлоагрегатов, обеспечивающей круглогодичное получение приточного воздуха с заданными значениями температуры, относительной влажности и влагосодержания для помещений общественных зданий и шестнадцатикратное увеличение объемов кондиционированного приточного воздуха при образовании в холодный период года NZE-нагревания приточного воздуха и получении в теплый период года уменьшенного значения перепада температур на входе и выходе из охладителя приточного воздуха Δtохл,°С, на осуществление которой направлено заявляемое решение, состояла в дальнейшем усовершенствовании известной системы кондиционирования приточного воздуха для производственных помещений с кондиционером, имеющим трехроторную DEC-систему и линию дополнительной вытяжки отходящих газов от котлоагрегатов и получении технического результата - расширение функциональных возможностей системы кондиционирования приточного воздуха.

Расширение функциональных возможностей заявляемой системы кондиционирования приточного воздуха предусматривает:

- в холодный период года обеспечение нулевого энергопотребления на нагревание приточного воздуха в кондиционере системы кондиционирования приточного воздуха до конечной температуры t3,=20°С, относительной влажности ϕ3=0,53 и влагосодержания d3=7,9 г/кг сух. возд. и шестнадцатикратного увеличения объемов кондиционированного приточного воздуха при температуре удаляемого из помещения воздуха на входе в основную вытяжную камеру кондиционера t4=16,4°С, влагосодержании - d4=10,6 г/кг сух. возд., при температуре горячего воздуха гибридной линии вытяжки горячего воздуха на входе в систему кондиционирования t12=83,5÷171°С и температуре смешанного горячего и удаляемого из помещения воздуха на входе в дополнительную вытяжную камеру кондиционера t21=23,5÷36°С при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=10÷(-30)°С, относительной влажности ϕ1=0,8 и влагосодержания в диапазоне d1=6,23÷0,191 г/кг сух. возд. и стабильности получения заданных параметров кондиционированного приточного воздуха при глубокой утилизации тепла горячего воздуха;

- в теплый период года обеспечение охлаждения приточного воздуха в системе кондиционирования до конечной температуры t25=20°С, относительной влажности ϕ25=0,53 и влагосодержания d25=7,9 г/кг сух. возд. и шестнадцатикратного увеличения объемов кондиционированного приточного воздуха при температуре удаляемого из помещения воздуха на входе в систему кондиционирования t26=23°С, влагосодержании d26=8,9 г/кг сух. возд., при температуре горячего воздуха гибридной линии вытяжки горячего воздуха на входе в систему кондиционирования t12=36,2÷56,5°С и температуре смешанного горячего и удаляемого из помещения воздуха на входе в дополнительную вытяжную камеру кондиционера t21=21,2÷32,5°С при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=15÷30°С, относительной влажности ϕ1=0,74 и влагосодержания в диапазоне d1=8,0÷20,4 г/кг сух. возд. при перепаде температур на охлаждение приточного воздуха в охладителе не более .

Достижение вышеуказанного технического результата обеспечивается тем, что многофункциональная система кондиционирования приточного воздуха с гибридной линией вытяжки горячего воздуха, содержащая кондиционер, вентилятор притока наружного воздуха, основной вентилятор вытяжки удаляемого из помещения воздуха, вентилятор вытяжки горячего воздуха, кондиционер содержит приточную камеру и основную вытяжную камеру, разделенные между собой горизонтальной промежуточной перегородкой с основным и дополнительным роторными каналами и размещением основного роторного канала горизонтальной промежуточной перегородки на входе наружного воздуха в кондиционер, адсорбционный роторный регенератор и роторный рекуператор-теплообменник, встроенные в роторные каналы горизонтальной промежуточной перегородки кондиционера, контроллер, адсорбционный роторный регенератор имеет противоположно направленные линии притока наружного воздуха и вытяжки удаляемого из помещения воздуха, роторный теплообменник имеет линию притока наружного воздуха, приточная и основная вытяжная камеры содержат входные и выпускные патрубки, кроме этого кондиционер содержит дополнительную вытяжную камеру горячего воздуха с входным и выпускным патрубками, отличающаяся тем, что система кондиционирования приточного воздуха содержит входной воздуховод удаляемого из помещения воздуха и воздухораспределительную установку отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха, гибридная линия вытяжки горячего воздуха содержит входной и выпускной воздуховоды, адсорбционный роторный регенератор содержит инвертор и встроен в дополнительный роторный канал горизонтальной промежуточной перегородки кондиционера, а роторный теплообменник - в основной роторный канал горизонтальной промежуточной перегородки, дополнительная вытяжная камера горячего воздуха размещена над горизонтальной промежуточной перегородкой кондиционера с охватом роторного теплообменника, который имеет гибридную линию вытяжки горячего воздуха, противоположно направленную линии притока наружного воздуха, при этом роторный теплообменник кондиционера обеспечивает нагревание приточного воздуха на перепад температур, образуемый между требуемой температурой приточного воздуха на входе в адсорбционный роторный регенератор и температурой наружного воздуха на входе в роторный теплообменник, воздухораспределительная установка содержит всасывающий воздуховод, основной и дополнительный вентиляторы вытяжки удаляемого из помещения воздуха, напорный воздуховод переменного сечения, содержащий по крайней мере два раздающих тройника различной пропускной способности, входной воздуховод гибридной линии вытяжки горячего воздуха выполнен с переменным сечением, содержит по крайней мере два собирающих тройника различной пропускной способности и соединен на выходе с входным патрубком дополнительной вытяжной камеры горячего воздуха кондиционера, входной воздуховод удаляемого из помещения воздуха на выходе соединен с входным патрубком основной вытяжной камеры кондиционера, всасывающий воздуховод воздухораспределительной установки соединен на входе с выпускным патрубком основной вытяжной камеры кондиционера и на выходе со всасывающим патрубком основного вентилятора вытяжки удаляемого из помещения воздуха, нагнетательный патрубок которого соединен с напорным воздуховодом воздухораспределительной установки, раздающие и собирающие тройники одинаковой пропускной способности попарно соединены между собой раздающими воздуховодами, напорный воздуховод воздухораспределительной установки на выходе соединен со всасывающим патрубком дополнительного вентилятора вытяжки удаляемого из помещения воздуха, а выпускной патрубок дополнительной вытяжной камеры кондиционера соединен с выпускным воздуховодом гибридной линии вытяжки горячего воздуха, выпускной патрубок приточной камеры кондиционера соединен воздуховодом со всасывающим патрубком вентилятора притока наружного воздуха, кроме этого система кондиционирования приточного воздуха дополнительно содержит охладитель приточного воздуха с входным и выпускным патрубками, доводчик температуры приточного и удаляемого из помещения воздуха, содержащий приточную и вытяжную камеры, разделенные между собой горизонтальной перегородкой с роторным каналом и встроенным в него роторным рекуператором-теплообменником, приточная и вытяжная камеры доводчика температуры приточного и удаляемого из помещения воздуха содержат входные и выпускные патрубки, входной воздуховод удаляемого из помещения воздуха содержит встроенные в него раздающий и собирающий тройники удаляемого из помещения воздуха, из которых раздающий тройник содержит установленные на его выходах управляемые воздушные клапаны, управляемый воздушный клапан бокового выхода раздающего тройника удаляемого из помещения воздуха соединен воздуховодом с входным патрубком вытяжной камеры доводчика температуры приточного и удаляемого из помещения воздуха, выпускной патрубок которой соединен воздуховодом с собирающим тройником удаляемого из помещения воздуха, воздуховод, соединяющий выпускной патрубок приточной камеры кондиционера со всасывающим патрубком вентилятора притока наружного воздуха, содержит встроенные в него раздающий и собирающий тройники приточного воздуха, из которых раздающий тройник соединен на выходе с входным патрубком охладителя приточного воздуха, а собирающий тройник содержит установленные на его входах управляемые воздушные клапаны, выпускной патрубок охладителя приточного воздуха соединен воздуховодом с входным патрубком приточной камеры доводчика температуры приточного и удаляемого из помещения воздуха, выпускной патрубок которой соединен с управляемым воздушным клапаном собирающего тройника приточного воздуха, при этом суммарный массовый расход удаляемого из помещения воздуха, распределяемый по раздающим воздуховодам, равен разности массовых расходов удаляемого из помещения воздуха на входе и выходе напорного воздуховода воздухораспределительной установки, а массовый расход удаляемого из помещения воздуха на выходе напорного воздуховода равен массовому расходу горячего воздуха на входе в систему кондиционирования, обеспечивающие смешение горячего и отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха в собирающих тройниках входного воздуховода гибридной линии вытяжки горячего воздуха с получением требуемого диапазона изменения температуры смешанного воздуха на входе в дополнительную вытяжную камеру кондиционера и шестнадцатикратного увеличения его массового расхода по сравнению с массовым расходом горячего воздуха на входе в систему кондиционирования.

Технический результат заявляемого изобретения обеспечивается всей совокупностью существенных признаков.

Обоснование значений параметров удаляемого из помещения воздуха на входе в основную вытяжную камеру кондиционера в холодный период года приведено в табл.1.

Алгоритм расчета параметров наружного, приточного, удаляемого из помещения воздуха и горячего воздуха, обеспечивающих в холодный период года в заявляемой системе кондиционирования приточного воздуха нулевое

энергопотребление на нагревание приточного воздуха в двухроторном кондиционере до конечной температуры t3=20°С, относительной влажности ϕ3=0,53, влагосодержания d3=7,9 г/кг сух. возд. и шестнадцатикратное увеличение объемов кондиционированного приточного воздуха при температуре удаляемого из помещения воздуха на входе в основную вытяжную камеру кондиционера t4=16,4°С, влагосодержании d4=10,6 г/кг сух. возд. и использовании тепловой энергии горячего воздуха приведены в табл. 2.

Алгоритм расчета параметров отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха в холодный период года в раздающих тройниках напорного воздуховода воздухораспределительной установки и смешанного воздуха в собирающих тройниках входного воздуховода гибридной линии вытяжки горячего воздуха приведены в табл. 3.

Алгоритм расчета параметров наружного, приточного, удаляемого из помещения воздуха и горячего воздуха, обеспечивающих в теплый период года в заявляемой системе кондиционирования получение приточного воздуха с температурой t25=20°С, относительной влажностью ϕ25=0,53, влагосодержанием d25=7,9 г/кг сух. возд. и шестнадцатикратного увеличения объемов кондиционированного приточного воздуха при температуре удаляемого из помещения воздуха t26=23°С, влагосодержании d26=8,9 г/кг сух. возд. и использовании тепловой энергии горячего воздуха приведены в табл. 4.

Алгоритм расчета параметров отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха в теплый период года в раздающих тройниках напорного воздуховода воздухораспределительной установки и смешанного воздуха в собирающих тройниках входного воздуховода гибридной линии вытяжки горячего воздуха приведены в табл. 5.

Расширение функциональных возможностей системы кондиционирования приточного воздуха в виде обеспечения нулевого энергопотребления на нагревание приточного воздуха в холодный период года в кондиционере системы кондиционирования приточного воздуха до конечной температуры t3=20°С, относительной влажности ϕ3=0,53 и влагосодержания d3=7,9 г/кг сух. возд. и шестнадцатикратного увеличения объемов кондиционированного приточного воздуха при температуре удаляемого из помещения воздуха на входе в основную вытяжную камеру кондиционера t4=16,4°С, влагосодержании d4=10,6 г/кг сух. возд. при температуре горячего воздуха в гибридной линии вытяжки горячего воздуха на входе в систему кондиционирования t12=83,5÷171°С и температуре смешанного горячего и удаляемого из помещения воздуха на входе в дополнительную вытяжную камеру кондиционера t21=23,5÷36°С при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=10÷(-30)°С, относительной влажности ϕ1=0,8 и влагосодержания в диапазоне d1=6,23÷0,191 г/кг сух. возд. и стабильности получения заданных параметров кондиционированного приточного воздуха при глубокой утилизации тепла горячего воздуха достигается за счет следующих преимуществ заявляемого решения.

1. В кондиционере заявляемого решения обеспечено отсутствие контакта адсорбционного роторного регенератора с наружным воздухом.

Указанное преимущество достигается встраиванием адсорбционного роторного регенератора кондиционера в дополнительный роторный канал горизонтальной промежуточной перегородки кондиционера и встраиванием роторного рекуператора-теплообменника в основной роторный канал горизонтальной промежуточной перегородки.

2. В заявляемом решении на вход в основную вытяжную камеру двухроторного кондиционера подается увлажненный в адиабатическом увлажнителе удаляемый из помещения воздух, имеющий температуру t4=16,4°С и влагосодержание d4=10,6 г/кг сух. возд.

При полученных на входах в адсорбционный роторный регенератор параметрах удаляемого из помещения воздуха (t4=16,4°С, d4=10,6 г/кг сух. возд.) и влагосодержании приточного воздуха (d2=d1=6,23÷0,191 г/кг сух. возд.) эффективность адсорбционного роторного регенератора по передаваемой влаге, определяемая по формуле (12) табл. 2 составит и является технически достижимой величиной. При подаче на вход в основную вытяжную камеру двухроторного кондиционера удаляемого из помещения воздуха с влагосодержанием d4=dy=8,4 г/кг сух. возд. (табл. 1, п. 5), т.е. без адиабатического увлажнения, эффективность адсорбционного роторного регенератора при t1=-30°С, d1=0,191 г/кг сух. возд. и d2=d1 составит

Значение эффективности для регенератора является технически трудно достижимым.

При использовании адсорбционного роторного регенератора Wood5 эффективность регенератора по передаваемой теплоте согласно п. 17 табл. 2 составит . Полученные значения эффективности регенератора позволяют получить требуемые значения температуры приточного воздуха на входе в адсорбционный роторный регенератор, t2=22÷29,5°С, определяемые по формуле (14) табл. 2 и требуемые значения температуры удаляемого из помещения воздуха на выходе из адсорбционного роторного регенератора t5=18,5÷26°С, определяемые по формуле (15) табл. 2.

Указанное преимущество обеспечивается подачей удаляемого из помещения воздуха в основную вытяжную камеру кондиционера со значениями параметров t4=16,4°С и d4=10,6 г/кг сух. возд.

3. В двухроторном кондиционере заявляемого решения при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=10÷(-30)°С, влагосодержания в диапазоне d1=6,23÷0,191 г/кг сух. возд., требуемом диапазоне изменения температуры приточного воздуха на входе в адсорбционный роторный регенератор t2=22÷29,5°С и принятом значении эффективности рекуперации теплоты роторным теплообменником (рекуператором №1) (п. 22 табл. 2) температура смешанного воздуха на входе в дополнительную вытяжную камеру кондиционера определяемая по формуле (18) табл.2 составит t21=23,5÷36°С вместо t9=40,8÷69,7°С, применяемой в прототипе.

Применение смешанного горячего и отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха с температурой t21=23,5÷36°С обеспечивает глубокую утилизацию тепла горячего воздуха в гибридной линии вытяжки горячего воздуха. Указанное преимущество обеспечивается отличительными признаками заявляемого решения

4. В двухроторном кондиционере заявляемого решения обеспечивается стабильность получения заданных значений температуры t3=20°С и влагосодержания d3=7,9 г/кг сух. возд. приточного воздуха при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=10÷(-30)°С, влагосодержания d1=6,23÷0,191 г/кг сух. возд. за счет нагревания роторным рекуператором-теплообменником (рекуператором №1) кондиционера приточного воздуха на входе в адсорбционный роторный регенератор до температуры t2 - 22÷29,5°С, обеспечивающей нормальные условия для регенерации сорбента, которым покрыты ячейки тепловлагорегенерирующей матрицы ротора регенератора, и хорошую десорбцию влаги удаляемого из помещения воздуха из сорбента ротора регенерируемым потоком теплого приточного воздуха.

Указанное преимущество обеспечивается встраиванием роторного рекуператора-теплообменника в основной роторный канал горизонтальной промежуточной перегородки кондиционера, встраиванием адсорбционного роторного регенаратора в дополнительный роторный канал горизонтальной промежуточной перегородки и выполнением электропривода адсорбционного роторного регенератора с инвертором.

5. В заявляемой системе кондиционирования приточного воздуха двухроторный кондиционер выполнен трехкамерным с расположением основной вытяжной камеры и дополнительной вытяжной камеры горячего воздуха над горизонтальной промежуточной перегородкой кондиционера, которая отделяет их от приточной камеры. Дополнительная вытяжная камера горячего воздуха установлена над горизонтальной промежуточной перегородкой с охватом роторного теплообменника, что обеспечивает ее разделение с основной вытяжной камерой. В результате удаляемый из помещения воздух проходит только через адсорбционный роторный регенератор и имеет на выходе из основной вытяжной камеры температуру t5=18,5÷26°С. Это позволяет осуществлять смешение отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха и горячего воздуха равными массовыми расходами и увеличивать производительность гибридной линии вытяжки горячего воздуха на входе в кондиционер G21 (кг/ч), доведя ее до требуемой производительности кондиционера G3 по приточному воздуху. Если принять производительность линии вытяжки горячего воздуха на входе в систему кондиционирования, равной G12=12500 кг/ч (п.13, табл.3), то смешение отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха и горячего воздуха равными массовыми расходами обеспечит следующее повышение производительности гибридной линии вытяжки горячего воздуха с увеличением числа собирающих тройников во входном воздуховоде гибридной линии вытяжки горячего воздуха:

- на входе в собирающий тройник 31 G14=25000 кг/ч (п. 15, табл. 3);

- на входе в собирающий тройник 32 G16=50000 кг/ч (п. 17, табл. 3);

- на входе в собирающий тройник 33 G18=100000 кг/ч (п. 19, табл. 3);

- на выходе из собирающего тройника 33 G20=200000 кг/ч (п. 21, табл. 3).

При увеличении числа собирающих тройников т увеличивается температура смешанного воздуха на входе в каждый следующий собирающий тройник гибридной линии вытяжки горячего воздуха по сравнению с температурой в дополнительной вытяжной камере кондиционера t21=23,5÷36°С, которая составляет:

- на входе в собирающий тройник 33 температура смешанного воздуха t18=27,5÷45°С (п. 6, табл. 3);

- на входе в собирающий тройник 32 температура смешанного воздуха t16=35,5÷63°С (п. 8, табл. 3);

- на входе в собирающий тройник 31 температура смешанного воздуха t14=51,5÷99°С (п. 10, табл. 3);

- на входе в собирающий тройник 30 температура смешанного воздуха t12=83,5÷171°С (п. 12, табл. 3).

При наличии четырех собирающих тройников (m=4) во входном воздуховоде гибридной линии вытяжки горячего воздуха производительность гибридной линии вытяжки горячего воздуха на входе в кондиционер согласно п. 22 табл. 3 составляет G21=200000 кг/ч, т.е. увеличивается по сравнению с производительностью гибридной линии вытяжки горячего воздуха на входе в систему кондиционирования G12=12500 кг/ч (п. 25, табл. 3) в шестнадцать раз.

Процесс кондиционирования приточного воздуха осуществляется при равных массовых расходах смешанного воздуха G21, удаляемого из помещения воздуха G4 и приточного воздуха G3, т.е. при G21=G4=G3=200000 кг/ч. При этом обеспечивается шестнадцатикратное увеличение объемов кондиционированного приточного воздуха в двухроторном кондиционере по сравнению с объемами кондиционированного приточного воздуха трехроторного кондиционера системы кондиционирования, принятой за прототип - п. 25 табл. 3.

Из табл. 3 видно, что смешение отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха и горячего воздуха в собирающих тройниках гибридной линии вытяжки горячего воздуха равными массовыми расходами осуществляется без установки дополнительных вентиляторов в раздающих воздуховодах. Это обусловлено наличием в заявляемой системе кондиционирования дополнительного вентилятора 24 вытяжки удаляемого из помещения воздуха, выполнением напорного воздуховода 25 воздухораспределительной установки 20 переменного сечения, содержащего четыре раздающих тройника 26, 27, 28, 29 различной пропускной способности, выполнением входного воздуховода 21 гибридной линии вытяжки горячего воздуха переменного сечения, содержащего четыре собирающих тройника 30, 31, 32 и 33 различной пропускной способности, попарным соединением раздающих и собирающих тройников одинаковой пропускной способности раздающими воздуховодами. Так тройники 29 и 30 соединены раздающим воздуховодом 34 с пропускной способностью G13=12500 кг/ч, тройники 28 и 31 соединены раздающим воздуховодом 35 с пропускной способностью G15=25000 кг/ч, тройники 27 и 32 соединены раздающим воздуховодом 36 с пропускной способностью G17=50000 кг/ч, тройники 26 и 33 соединены раздающим воздуховодом 37 с пропускной способностью G19=100000 кг/ч.

Суммарный массовый расход удаляемого из помещения воздуха, распределяемый по раздающим воздухопроводам равен разности массовых расходов удаляемого из помещения воздуха на входе и выходе напорного воздуховода GΣ=G7-G11=200000-12500=187500 кг/ч распределяется по раздающим воздуховодам 34, 35, 36 и 37 в соответствии с их пропускной способностью G13=12500 кг/ч, G15=25000 кг/ч, G17=50000 м3/ч и G19=100000 кг/ч. При этом массовый расход удаляемого из помещения воздуха на выходе из напорного воздуховода G11 равен массовому расходу горячего воздуха на входе в систему кондиционирования G12, т.е. G11=G12=12500 кг/ч. Это обеспечивается за счет дополнительного вентилятора 24 вытяжки удаляемого из помещения воздуха.

Отклонение фактических значений массовых расходов воздуха в воздухопроводах 34, 35, 36, 37 от расчетных значений не повлияет на точность получения требуемого диапазона изменения температуры смешанного воздуха на входе в дополнительную вытяжную камеру кондиционера t21=23,5÷36°С при температуре горячего воздуха на входе в собирающем тройнике 30 t12=83,5÷171°С. Данное утверждение подтверждается следующими расчетами

при t1=10°С t21=(15⋅ t7+tl2)/16=(15⋅19,5+83,5)/16=23,5°C

при t1=(-30)°C t21=(15⋅t7+t12)/16=(15⋅27+171)/16=36°C.

Увеличивая производительность линии вытяжки горячего воздуха G12 можно получить увеличенную в 16 раз производительность двухроторного кондиционера по приточному воздуху G3, кг/ч с NZE-воздухонагреванием. Так при G12=12500 кг/ч, G3=200000 кг/ч. При этом в кондиционере с G3=200000 кг/ч обеспечивается NZE-воздухонагревание.

Указанное преимущество обеспечивается существенными признаками заявляемого решения.

Значения параметров воздушных потоков в холодный период года по зонам кондиционера заявляемой системы кондиционирования приточного воздуха, представлены на фиг. 2.

Отсутствие в двухроторном кондиционере заявляемой системы кондиционирования приточного воздуха регенеративного воздухонагревателя, вызывающего энергозатраты, обеспечение нагрева приточного воздуха на входе в адсорбционный роторный регенератор кондиционера до температуры t2=22÷29,5°С за счет рекуперации рекуператором №1 теплоты смешанного воздуха, имеющего температуру t21=23,5÷36°С на входе в дополнительную вытяжную камеру двухроторного кондиционера и передачи ее приточному воздуху, а также работа рекуператоров №1, №2 в технически достижимом диапазоне эффективностей рекуперации теплоты и влаги (для рекуператора №2) обеспечивает нулевое энергопотребление в двухроторном кондиционере на нагревание приточного воздуха в холодный период года до конечной температуры t3=20°С, относительной влажности ϕ3=0,53, влагосодержания d3=7,9 г/кг сух. возд. при температуре удаляемого из помещения воздуха, t4=16,4°С, влагосодержании d4=10,6 г/кг сух. возд. при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=10÷(-30)°С, относительной влажности ϕ1=0,8 и влагосодержания в диапазоне d1=6,23÷0,191 г/кг сух. возд. и стабильность получения заданных параметров кондиционированного приточного воздуха при глубокой утилизации тепла горячего воздуха.

Наличие в заявляемой системе кондиционирования приточного воздуха воздухораспределительной установки отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха с напорным воздуховодом переменного сечения, содержащем четыре раздающих тройника различной пропускной способности, наличие входного воздуховода гибридной линии вытяжки горячего воздуха переменного сечения, содержащего четыре собирающих тройника различной пропускной способности, соединение раздающих и собирающих тройников одинаковой пропускной способности раздающими воздуховодами, обеспечивают смешение отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха с горячим воздухом в собирающих тройниках шестнадцатикратное увеличение объемов

кондиционированного приточного воздуха G3 при температуре горячего воздуха t12=83,5÷171°С на входе в систему кондиционирования.

Расширение функциональных возможностей системы кондиционирования приточного воздуха в виде обеспечения охлаждения приточного воздуха до конечной температуры t7=20°С, относительной влажности ϕ7=0,53 и влагосодержания d7=7,9 г/кг сух. возд. и шестнадцатикратного увеличения объемов кондиционированного приточного воздуха при температуре удаляемого из помещения воздуха на входе в систему кондиционирования t26=23°С, влагосодержании d26=8,9 г/кг сух. возд., при температуре горячего воздуха в гибридной линии вытяжки горячего воздуха на входе в систему кондиционирования t12=36,2÷56,5°С и температуре смешанного горячего и удаляемого из помещения воздуха на входе в дополнительную вытяжную камеру кондиционера t21=21,2÷32,5°С при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=15÷30°С, относительной влажности ϕ1=0,74 и влагосодержания в диапазоне d1=8,0÷20,4 г/кг сух. возд. и перепаде температур на охлаждение приточного воздуха в охладителе не более достигается следующими преимуществами заявляемого решения перед прототипом.

1. Наличие в заявляемой системе кондиционирования приточного воздуха доводчика температуры приточного и удаляемого из помещения воздуха с роторным теплообменником (рекуператор №3) и охладителя приточного воздуха позволяет задавать на входе в рекуператор №3 (зона 23) следующие параметры приточного воздуха:

- влагосодержание d23=d24=7,9 г/кг сух. возд.

- температуру t23=10,2°С. ^

На выходе из охладителя приточного воздуха (зона 23) при относительной влажности приточного воздуха ϕ23=1,0 приточный воздух имеет следующие параметры:

- влагосодержание d23=7,9 г/кг сух. возд.

- температура t23=10,2°С.

При заданных значениях температур t27, t24, t23,°С эффективность рекуперации теплоты вытяжного воздуха рекуператором №3, определяемая по формуле (19) табл. 4 составит , а температура удаляемого из помещения воздуха на выходе из рекуператора №3 доводчика температур согласно табл. 4 п. 26 составит t28=13,2°С.

Удаляемый из помещения воздух с температурой t4=t28=13,2°С поступает на вход основной вытяжной камеры кондиционера, в адсорбционный роторный регенератор, который обеспечивает эффективное охлаждение приточного воздуха.

Указанное преимущество обеспечивается существенными признаками заявляемого решения.

2. В заявляемой системе кондиционирования приточного воздуха адсорбционный роторный регенератор встроен в дополнительный роторный канал горизонтальной промежуточной перегородки. При подаче на входы в адсорбционный роторный регенератор противоположно направленных потоков удаляемого из помещения воздуха с параметрами (влагосодержанием d4=8,9 г/кг сух. возд. и температурой t4=13,2°С), приточного воздуха с параметрами (влагосодержанием d2=d1=(8,0÷20,4) г/кг сух. возд. и температурой t2=(20÷32)°С и принятой эффективностью адсорбционного роторного регенератора (по передаваемой влаге и передаваемой теплоте ) адсорбционный роторный регенератор, встроенный в дополнительный роторный канал горизонтальной промежуточной перегородки, обеспечивает получение следующих параметров приточного и удаляемого из помещения воздуха в кондиционере:

а) приточного воздуха (зона 3):

- влагосодержания d3=8,8÷10,0 г/кг сух. возд. - п. 32 табл. 4;

- температуры t3=13,9÷15,3 - п. 35 табл. 4.

б) удаляемого из помещения воздуха (зона 5):

- влагосодержания d5=8,1÷19,2 г/кг сух. возд. - п. 37 табл. 4;

- температуры t5=19,2÷29,9 - п. 38 табл. 4.

Учитывая, что параметры приточного воздуха на входе в охладитель имеют одинаковые значения с параметрами приточного воздуха на выходе из адсорбционного роторного регенератора (зона 3), то перепад температур на охлаждение приточного воздуха в охладителе составит:

- для t1=15°С - п. 36 табл. 4;

- для t1=30°С - п. 36 табл. 4.

Для диапазона изменения температур наружного воздуха t1=15÷30°С перепад температур на охлаждение приточного воздуха в охладителе (зоны 3÷23) составит - п. 36 табл. 4.

При этом на выходе из охладителя приточного воздуха обеспечивается получение требуемого значения влагосодержания приточного воздуха d23=7,9 г/кг сух. возд. во всем диапазоне изменения температуры наружного воздуха, равного t1=15÷30°С.

Указанное преимущество обеспечивается существенными признаками заявляемого решения.

3. В заявляемой системе кондиционирования притонного воздуха роторный теплообменник (рекуператор №1) в теплый период года работает без инверторного привода при постоянной частоте вращения ротора и постоянной эффективности рекуперации теплоты (п. 39, табл. 1).

При заданных значениях температуры приточного воздуха на входе в адсорбционный роторный регенератор t2=20÷32°С, и эффективности рекуператора №1 температура горячего воздуха на входе в роторный теплообменник (рекуператор №1) при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=15÷30°С, может быть получена по формуле и составит:

- для h=15°С при и t2=20°С

- для t1=30°С при и t2=32°С

Полученная в заявляемом решении температура t21=32,5°С является значительно более низкой, чем в системе кондиционирования приточного воздуха, принятой за прототип, и равной t12=80÷90°С, что при использовании заявляемого решения обеспечивает глубокую утилизацию тепла горячего воздуха и возможность применения низкотемпературных отходящих газов при кондиционировании приточного воздуха.

Указанное преимущество обеспечивается существенными признаками заявляемого решения.

4. В заявляемой системе кондиционирования приточного воздуха двухроторный кондиционер выполнен трехкамерным с расположением основной вытяжной камеры и дополнительной вытяжной камеры горячего воздуха над горизонтальной промежуточной перегородкой кондиционера, которая отделяет их от приточной камеры. Дополнительная вытяжная камера горячего воздуха установлена над горизонтальной перегородкой с охватом роторного теплообменника, что обеспечивает ее разделение с основной вытяжной камерой. В результате удаляемый из помещения воздух проходит только через адсорбционный роторный регенератор и имеет в теплый период года на выходе из основной вытяжной камеры температуру t5=19,2÷29,9°С. Это позволяет осуществлять смешение отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха и горячего воздуха равными массовыми расходами и увеличивать производительность гибридной линии вытяжки горячего воздуха на входе в кондиционер G21 (кг/ч), доведя ее до требуемой производительности кондиционера G25 по приточному воздуху. Если принять производительность линии вытяжки горячего воздуха на входе в систему кондиционирования, равной G12=12500 кг/ч (п. 13, табл. 5), то смешение отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха и горячего воздуха равными массовыми расходами обеспечит следующее повышение производительности гибридной линии вытяжки горячего воздуха с увеличением числа собирающих тройников во входном воздуховоде гибридной линии вытяжки горячего воздуха:

- на входе в собирающий тройник 31 G14=25000 кг/ч (п. 15, табл. 5);

- на входе в собирающий тройник 32 G16=50000 кг/ч (п. 17, табл. 5);

- на входе в собирающий тройник 33 G18=100000 кг/ч (п. 19, табл. 5);

- на выходе из собирающего тройника 33 G20=200000 кг/ч (п. 21, табл. 5).

При увеличении числа собирающих тройников т увеличивается температура смешанного воздуха на входе в каждый следующий собирающий тройник гибридной линии вытяжки горячего воздуха по сравнению с температурой в дополнительной вытяжной камере кондиционера t21=21,2÷32,5°С, которая составляет:

- на входе в собирающий тройник 33 температура смешанного воздуха t18=22,2÷34,1°С (п. 6, табл. 5);

- на входе в собирающий тройник 32 температура смешанного воздуха t16=24,2÷37,3°С (п. 8, табл. 5);

- на входе в собирающий тройник 31 температура смешанного воздуха t16=28,2÷43,7°С (п. 10, табл. 5);

- на входе в собирающий тройник 30 температура смешанного воздуха t12=36,2÷56,5°С (п. 12, табл. 5).

При наличии четырех собирающих тройников (m=4) во входном воздуховоде гибридной линии вытяжки горячего воздуха производительность гибридной линии вытяжки горячего воздуха на входе в кондиционер согласно п. 22 табл. 5 составляет G21=200000 кг/ч, т.е. увеличивается по сравнению с производительностью гибридной линии вытяжки горячего воздуха на входе в систему кондиционирования G12=12500 кг/ч в шестнадцать раз .

Процесс кондиционирования приточного воздуха осуществляется при равных массовых расходах смешанного воздуха G21, удаляемого из помещения воздуха G4 и приточного воздуха G25, т.е. при G21=G4=G25=200000 кг/ч. При этом обеспечивается шестнадцатикратное увеличение объемов кондиционированного приточного воздуха в двухроторном кондиционере G25 по сравнению с объемами кондиционированного приточного воздуха трехроторного кондиционера системы кондиционирования, принятой за прототип - п. 25 табл. 5.

Суммарный массовый расход удаляемого из помещения воздуха, распределяемый по раздающим воздухопроводам равен разности массовых расходов удаляемого из помещения воздуха на входе и выходе напорного воздуховода GΣ=G7-G11=200000-12500=187500 кг/ч распределяется по раздающим воздуховодам 34, 35, 36 и 37 в соответствии с их пропускной способностью G13=12500 кг/ч, G15=25000 кг/ч, G17=50000 м3/ч и G19=100000 кг/ч. При этом массовый расход удаляемого из помещения воздуха на выходе из напорного воздуховода G11 равен массовому расходу горячего воздуха на входе в систему кондиционирования G12, т.е. G11=G12=12500 кг/ч. Это обеспечивается за счет дополнительного вентилятора 24 вытяжки удаляемого из помещения воздуха.

Отклонение фактических значений массовых расходов воздуха в воздухопроводах 34, 35, 36, 37 от расчетных значений в теплый период года не повлияет на точность получения требуемого диапазона изменения температуры смешанного воздуха на входе в дополнительную вытяжную камеру кондиционера t21=21,2÷32,5°С при температуре горячего воздуха на входе в собирающем тройнике 30 t12=36,2÷56,5°С. Данное утверждение подтверждается следующими расчетами

при t1=15°С t21=(15⋅t7+t12)/16=(15⋅20,2+36,2)/16=21,2°С

при t1=30°С t21=(15⋅t7+t12)/16=(15⋅30,9+56,5)/16=32,5°C.

Увеличивая производительность линии вытяжки горячего воздуха G12 можно получить увеличенную в 16 раз производительность системы кондиционирования по приточному воздуху G25, кг/ч. Так при G12=12500 кг/ч, G25=200000 кг/ч. При этом в заявляемой системе кондиционирования с массовой производительностью по приточному воздуху G25=200000 кг/ч в теплый период года при температуре приточного воздуха, изменяющейся в диапазоне t1=15÷30°С и влагосодержании d1=8,0÷20,4°С г/кг сух. возд. обеспечивается получение приточного воздуха с конечной температурой t25=20°С, относительной влажностью ϕ25=0,53 и влагосодержанием d25=7,9 г/кг сух. возд. при перепаде температур приточного воздуха на охлаждение в охладителе не более

На фиг. 1 представлена принципиальная схема заявляемой системы кондиционирования приточного воздуха с гибридной линией вытяжки горячего воздуха, выполненная на базе двухроторного кондиционера с воздухораспределительной установкой отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха, охладителем приточного воздуха и доводчиком температуры приточного и удаляемого из помещения воздуха.

На фиг. 2 - принципиальная схема системы кондиционирования приточного воздуха с гибридной линией вытяжки горячего воздуха, нумерацией зон тепловлажностного состояния воздушных потоков и параметрами воздушных потоков по зонам в холодный период года; на фиг. 3 - принципиальная схема системы кондиционирования приточного воздуха с гибридной линией вытяжки горячего воздуха, нумерацией зон тепловлажностного состояния воздушных потоков и параметрами воздушных потоков по зонам в теплый период года.

На фиг. 1-3 обозначено: ЛПНВ - линия притока наружного воздуха; ЛВУВ - линия вытяжки удаляемого из помещения воздуха; ГЛВГВ -гибридная линия вытяжки горячего воздуха; (хп) - холодный период года; (тп) - теплый период года; (но) - нормально открытый воздушный клапан; (нз) - нормально закрытый воздушный клапан.

Многофункциональная система кондиционирования приточного воздуха с гибридной линией вытяжки горячего воздуха, содержащая кондиционер 1, вентилятор притока наружного воздуха 2, основной вентилятор вытяжки удаляемого из помещения воздуха 3, вентилятор вытяжки горячего воздуха 4. Кондиционер 1 содержит приточную камеру 5 и основную вытяжную камеру 6, разделенные между собой горизонтальной промежуточной перегородкой 7 с основным 8 и дополнительным 9 роторными каналами и размещением основного роторного канала 8 горизонтальной промежуточной перегородки 7 на входе наружного воздуха в кондиционер, адсорбционный роторный регенератор 10 и роторный рекуператор-теплообменник 11, встроенные в роторные каналы горизонтальной промежуточной перегородки 7 кондиционера, контроллер (на фиг. 1-3 не показан), адсорбционный роторный регенератор 10 имеет противоположно направленные линии притока наружного воздуха и вытяжки удаляемого из помещения воздуха. Роторный теплообменник 11 имеет линию притока наружного воздуха. Приточная камера 5 содержит входной 12 и выпускной 13 патрубки, основная вытяжная камера 6 содержит входной 14 и выпускной 15 патрубки. Кроме этого кондиционер 1 содержит дополнительную вытяжную камеру 16 горячего воздуха с входным 17 и выпускным 18 патрубками. Новым является то, что система кондиционирования приточного воздуха содержит входной воздуховод 19 удаляемого из помещения воздуха и воздухораспределительную установку 20 отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха, гибридная линия вытяжки горячего воздуха содержит входной 21 и выпускной 22 воздуховоды. Адсорбционный роторный регенератор 10 содержит инвертор (на фиг. 1-3 не показан) и встроен в дополнительный роторный канал 9 горизонтальной промежуточной перегородки 7 кондиционера, а роторный теплообменник 11 - в основной роторный канал 8 горизонтальной промежуточной перегородки 7. Дополнительная вытяжная камера горячего воздуха 16 размещена над горизонтальной промежуточной перегородкой 7 кондиционера с охватом роторного теплообменника 11, который имеет гибридную линию вытяжки горячего воздуха, противоположно направленную линии притока наружного воздуха. При этом роторный теплообменник 11 кондиционера обеспечивает нагревание приточного воздуха на перепад температур, образуемый между требуемой температурой приточного воздуха на входе в адсорбционный роторный регенератор 10 и температурой наружного воздуха на входе в роторный теплообменник 11. Воздухораспределительная установка 20 содержит всасывающий воздуховод 23, основной вентилятор 3 и дополнительный вентилятор 24 вытяжки удаляемого из помещения воздуха, напорный воздуховод 25 переменного сечения, содержащий четыре раздающих тройника 26, 27, 28, 29 различной пропускной способности. Входной воздуховод 21 гибридной линии вытяжки горячего воздуха выполнен с переменным сечением и содержит четыре собирающих тройника 30, 31, 32, 33 различной пропускной способности и соединен на выходе с входным патрубком 17 дополнительной вытяжной камеры 16 горячего воздуха кондиционера. Входной воздуховод 19 удаляемого из помещения воздуха на выходе соединен с входным патрубком 14 основной вытяжной камеры 6 кондиционера. Всасывающий воздуховод 23 воздухораспределительной установки 20 соединен на входе с выпускным патрубком 15 основной вытяжной камеры 6 кондиционера и на выходе со всасывающим патрубком основного вентилятора 3 вытяжки удаляемого из помещения воздуха нагнетательный патрубок которого соединен с напорным воздуховодом 25 воздухораспределительной установки 20. Раздающие и собирающие тройники одинаковой пропускной способности попарно соединены между собой раздающими воздуховодами. Раздающий тройник 29 и собирающий тройник 30 соединены раздающим воздуховодом 34, раздающий тройник 28 и собирающий тройник 31 соединены раздающим воздуховодом 35, раздающий тройник 27 и собирающий тройник 32 соединены раздающим воздуховодом 36, раздающий тройник 26 и собирающий тройник 33 соединены раздающим воздуховодом 37. Напорный воздуховод 25 воздухораспределительной установки 20 на выходе соединен со всасывающим патрубком дополнительного вентилятора 24 вытяжки удаляемого из помещения воздуха, а выпускной патрубок 18 дополнительной вытяжной камеры 16 кондиционера соединен с выпускным воздуховодом 22 гибридной линии вытяжки горячего воздуха. Выпускной патрубок 13 приточной камеры 5 кондиционера соединен воздуховодом 38 с всасывающим патрубком вентилятора 2 притока наружного воздуха.

Кроме этого многофункциональная система кондиционирования приточного воздуха дополнительно содержит охладитель приточного воздуха 39 с входным 40 и выпускным 41 патрубками, доводчик температуры 42 приточного и удаляемого из помещения воздуха, содержащий приточную 43 и вытяжную 44 камеры, разделенные между собой горизонтальной перегородкой 45 с роторным каналом 46 и встроенным в него роторным рекуператором-теплообменником 47. Приточная камера 43 доводчика температуры приточного и удаляемого из помещения воздуха 42 содержит входной 48 и выпускной 49 патрубки. Вытяжная камера 44 доводчика температуры приточного и удаляемого из помещения воздуха 42 содержит входной 50 и выпускной 51 патрубки. Входной воздуховод 19 удаляемого из помещения воздуха содержит встроенные в него раздающий 52 и собирающий 53 тройники удаляемого из помещения воздуха, из которых раздающий тройник 52 содержит установленные на его выходах управляемые воздушные клапаны 54 и 55. Управляемый воздушный клапан 55 бокового выхода раздающего тройника 52 удаляемого из помещения воздуха соединен воздуховодом 56 с входным патрубком 50 вытяжной камеры 44 доводчика температуры приточного и удаляемого из помещения воздуха, выпускной патрубок 51 которой соединен воздуховодом 57 удаляемого из помещения воздуха с собирающим тройником удаляемого из помещения воздуха 53. Воздуховод 38, соединяющий выпускной патрубок 13 приточной камеры 5 кондиционера 1 со всасывающим патрубком вентилятора притока наружного воздуха 2, содержит встроенные в него раздающий 58 и собирающий 59 тройники приточного воздуха, из которых раздающий тройник 58 соединен на выходе с входным патрубком 40 охладителя 39 приточного воздуха, а собирающий тройник 59 содержит установленные на его входах управляемые воздушные клапаны 60 и 61, выпускной патрубок 41 охладителя 39 приточного воздуха соединен воздуховодом 62 с входным патрубком 48 приточной камеры 43 доводчика температуры 42 приточного и удаляемого из помещения воздуха, выпускной патрубок 49 которой соединен с управляемым воздушным клапаном 61 собирающего тройника 59 приточного воздуха, при этом суммарный массовый расход удаляемого из помещения воздуха, распределяемый по раздающим воздуховодам 34, 35, 36, 37, равен разности массовых расходов удаляемого из помещения воздуха на входе и выходе напорного воздуховода 25 воздухораспределительной установки 20, а массовый расход удаляемого из помещения воздуха на выходе напорного воздуховода 25 равен массовому расходу горячего воздуха на входе в систему кондиционирования (собирающий тройник 30), обеспечивающие смешение горячего и отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха в собирающих тройниках 30, 31, 32, 33 входного воздуховода 21 гибридной линии вытяжки горячего воздуха с получением требуемого диапазона изменения температуры смешанного воздуха на входе в дополнительную вытяжную камеру 16 кондиционера и шестнадцатикратного увеличения его массового расхода G21 по сравнению с массовым расходом горячего воздуха на входе в систему кондиционирования G12.

Заявляемая система кондиционирования приточного воздуха может работать в двух режимах.

Режим 1 кондиционирования приточного воздуха (фиг. 2), обеспечивающий NZE-нагревание приточного воздуха в холодный период года в кондиционере до конечной температуры приточного воздуха t3=20°С, относительной влажности ϕ3=0,53, влагосодержания d3,=7,9 г/кг сух. возд., шестнадцатикратное увеличение объемов кондиционированного приточного воздуха и стабильность получения заданных параметров приточного воздуха при глубокой утилизации тепла горячего воздуха при температуре удаляемого из помещения воздуха t4=16,4°С, влагосодержании d4=10,6 г/кг сух. возд. и изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=10÷(-30)°С, относительной влажности ϕ1=0,8 (в долях ед.) и влагосодержания в диапазоне d1=6,23-÷0,191 г/кг сух. возд.

Заявляемая система кондиционирования приточного воздуха в режиме 1 работает следующим образом.

Работают вентиляторы 2, 3, 4, 24 адсорбционный роторный регенератор 10 с инверторным приводом в соответствии с расчетными эффективностями , , роторный теплообменник 11 при постоянной частоте вращения с эффективностью , воздухораспределительная установка 20 отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха.

В раздающем тройнике 52 удаляемого из помещения воздуха управляемые воздушные клапаны 54, 55 находятся в следующем состоянии:

- воздушный клапан 54 открыт;

- воздушный клапан 55 закрыт.

В собирающем тройнике 59 приточного воздуха управляемые воздушные клапаны 60, 61 находятся в следующем состоянии:

- воздушный клапан 60 открыт;

- воздушный клапан 61 закрыт.

Процесс кондиционирования управляется контроллером.

Режим 2 кондиционирования приточного воздуха (фиг. 3), обеспечивающий охлаждение приточного воздуха в теплый период года в системе кондиционирования до конечной температуры приточного воздуха t25=20°С, относительной влажности ϕ25=0,53, влагосодержания й d25=7,9 г/кг сух. возд., шестнадцатикратное увеличение объемов кондиционированного приточного воздуха при температуре удаляемого из помещения воздуха t26=23°С, влагосодержании d26=8,9 г/кг сух. возд. и изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=15÷30°С, относительной влажности ϕ1=0,74 (в долях ед.) и влагосодержания d1=8,0÷20,4 г/кг сух. возд. при перепаде температур приточного воздуха в охладителе не более .

Заявляемая система кондиционирования приточного воздуха в режиме 2 работает следующим образом.

Работают вентиляторы 2, 3, 4, 24 адсорбционный роторный регенератор 10 при постоянной частоте вращения с эффективностью , , роторный теплообменник 11 при постоянной частоте вращения с эффективностью , воздухораспределительная установка 20 отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха, охладитель 39 приточного воздуха, роторный рекуператор-теплообменник 47 доводчика температуры 42 приточног и удаляемого из помещения воздуха при постоянной частоте вращения с эффективностью .

В раздающем тройнике 52 удаляемого из помещения воздуха управляемые воздушные клапаны 54, 55 находятся в следующем состоянии:

- воздушный клапан 54 закрыт;

- воздушный клапан 55 открыт.

В собирающем тройнике 59 приточного воздуха управляемые воздушные клапаны 60, 61 находятся в следующем состоянии:

- воздушный клапан 60 закрыт;

- воздушный клапан 61 открыт.

Процесс кондиционирования управляется контроллером.

Все изложенное, включая описание работы заявляемой системы кондиционирования приточного воздуха, подтверждает возможность ее использования в помещениях общественных зданий с получением высоких технических показателей по сравнению с известными системами кондиционирования приточного воздуха. Кроме того, как в источниках патентной и научно-технической информации, так и в помещениях общественных зданий такая система не встречалась, что свидетельствует о соответствии заявляемого изобретения всем критериям патентоспособности.

Перечень последовательностей

(состав многофункциональной системы кондиционирования приточного воздуха с гибридной линией вытяжки горячего воздуха)

1. Кондиционер

2. Вентилятор притока наружного воздуха

3. Основной вентилятор вытяжки удаляемого из помещения воздуха

4. Вентилятор вытяжки горячего воздуха

5. Приточная камера кондиционера

6. Основная вытяжная камера кондиционера

7. Горизонтальная промежуточная перегородка кондиционера

8. Основной роторный канал горизонтальной промежуточной перегородки

9. Дополнительный роторный канал горизонтальной промежуточной перегородки

10. Адсорбционный роторный регенератор кондиционера

11. Роторный рекуператор-теплообменник кондиционера

12. Входной патрубок приточной камеры кондиционера

13. Выпускной патрубок приточной камеры кондиционера

14. Входной патрубок основной вытяжной камеры кондиционера

15. Выпускной патрубок основной вытяжной камеры кондиционера

16. Дополнительная вытяжная камера горячего воздуха кондиционера

17. Входной патрубок дополнительной вытяжной камеры кондиционера

18. Выпускной патрубок дополнительной вытяжной камеры кондиционера

19. Входной воздуховод удаляемого из помещения воздуха

20. Воздухораспределительная установка отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха

21. Входной воздуховод гибридной линии вытяжки горячего воздуха

22. Выпускной воздуховод гибридной линии вытяжки горячего воздуха

23. Всасывающий воздуховод воздухораспределительной установки

24. Дополнительный вентилятор вытяжки удаляемого из помещения воздуха

25. Напорный воздуховод переменного сечения воздухораспределительной установки

26. Раздающий тройник напорного воздуховода с пропускной способностью G=200000÷100000 кг/ч

27. Раздающий тройник напорного воздуховода с пропускной способностью G=100000÷50000 кг/ч

28. Раздающий тройник напорного воздуховода с пропускной способностью G=50000÷25000 кг/ч

29. Раздающий тройник напорного воздуховода с пропускной способностью G=25000÷12500 кг/ч

30. Собирающий тройник входного воздуховода гибридной линии вытяжки горячего воздуха с пропускной способностью G=12500÷25000 кг/ч

31. Собирающий тройник входного воздуховода гибридной линии вытяжки горячего воздуха с пропускной способностью G=25000÷50000 кг/ч

32. Собирающий тройник входного воздуховода гибридной линии вытяжки горячего воздуха с пропускной способностью G=50000÷100000 кг/ч

33. Собирающий тройник входного воздуховода гибридной линии вытяжки горячего воздуха с пропускной способностью G=100000÷200000 кг/ч

34. Раздающий воздуховод, соединяющий раздающий 29 и собирающий 30 тройники

35. Раздающий воздуховод, соединяющий раздающий 28 и собирающий 31 тройники

36. Раздающий воздуховод, соединяющий раздающий 27 и собирающий

32 тройники

37. Раздающий воздуховод, соединяющий раздающий 26 и собирающий

33 тройники

38. Воздуховод, соединяющий выпускной патрубок 13 приточной камеры 5 кондиционера с вентилятором 2 притока наружного воздуха

39. Охладитель приточного воздуха

40. Входной патрубок охладителя приточного воздуха

41. Выпускной патрубок охладителя приточного воздуха

42. Доводчик температуры приточного и удаляемого из помещения воздуха

43. Приточная камера доводчика температуры

44. Вытяжная камера доводчика температуры

45. Горизонтальная перегородка доводчика температуры

46. Роторный канал горизонтальной перегородки доводчика температуры

47. Роторный рекуператор-теплообменник доводчика температуры

48. Входной патрубок приточной камеры доводчика температуры

49. Выпускной патрубок приточной камеры доводчика температуры

50. Входной патрубок вытяжной камеры доводчика температуры

51. Выпускной патрубок вытяжной камеры доводчика температуры

52. Раздающий тройник удаляемого из помещения воздуха, встроенный во входной воздуховод 19

53. Собирающий тройник удаляемого из помещения воздуха

54. Управляемый воздушный клапан удаляемого из помещения воздуха, установленный на прямом выходе раздающего тройника 52

55. Управляемый воздушный клапан удаляемого из помещения воздуха, установленный на боковом выходе раздающего тройника 52

56. Воздуховод, соединяющий управляемый воздушный клапан 55 раздающего тройника удаляемого из помещения воздуха 52 с входным патрубком 50 вытяжной камеры 44 доводчика температуры 42

57. Воздуховод, соединяющий выпускной патрубок 51 вытяжной камеры 44 доводчика температуры 42 с собирающим тройником 53 удаляемого из помещения воздуха

58. Раздающий тройник приточного воздуха, встроенный в воздуховод 38

59. Собирающий тройник приточного воздуха, встроенный в воздуховод 38

60. Управляемый воздушный клапан притока наружного воздуха, установленный на боковом входе собирающего тройника 59

61. Управляемый воздушный клапан притока наружного воздуха, установленный на прямом входе собирающего тройника 59

62. Воздуховод, соединяющий выпускной патрубок 41 охладителя приточного воздуха 39 с входным патрубком 48 приточной камеры 43 доводчика температуры 42

Многофункциональная система кондиционирования приточного воздуха с гибридной линией вытяжки горячего воздуха, содержащая кондиционер, вентилятор притока наружного воздуха, основной вентилятор вытяжки удаляемого из помещения воздуха, вентилятор вытяжки горячего воздуха, кондиционер содержит приточную камеру и основную вытяжную камеру, разделенные между собой горизонтальной промежуточной перегородкой с основным и дополнительным роторными каналами и размещением основного роторного канала горизонтальной промежуточной перегородки на входе наружного воздуха в кондиционер, адсорбционный роторный регенератор и роторный рекуператор-теплообменник, встроенные в роторные каналы горизонтальной промежуточной перегородки кондиционера, контроллер, адсорбционный роторный регенератор имеет противоположно направленные линии притока наружного воздуха и вытяжки удаляемого из помещения воздуха, роторный теплообменник имеет линию притока наружного воздуха, приточная и основная вытяжная камеры содержат входные и выпускные патрубки, кроме этого кондиционер содержит дополнительную вытяжную камеру горячего воздуха с входным и выпускным патрубками, отличающаяся тем, что система кондиционирования приточного воздуха содержит входной воздуховод удаляемого из помещения воздуха и воздухораспределительную установку отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха, гибридная линия вытяжки горячего воздуха содержит входной и выпускной воздуховоды, адсорбционный роторный регенератор содержит инвертор и встроен в дополнительный роторный канал горизонтальной промежуточной перегородки кондиционера, а роторный теплообменник - в основной роторный канал горизонтальной промежуточной перегородки, дополнительная вытяжная камера горячего воздуха размещена над горизонтальной промежуточной перегородкой кондиционера с охватом роторного теплообменника, который имеет гибридную линию вытяжки горячего воздуха, противоположно направленную линии притока наружного воздуха, при этом роторный теплообменник кондиционера обеспечивает нагревание приточного воздуха на перепад температур, образуемый между требуемой температурой приточного воздуха на входе в адсорбционный роторный регенератор и температурой наружного воздуха на входе в роторный теплообменник, воздухораспределительная установка содержит всасывающий воздуховод, основной и дополнительный вентиляторы вытяжки удаляемого из помещения воздуха, напорный воздуховод переменного сечения, содержащий по крайней мере два раздающих тройника различной пропускной способности, входной воздуховод гибридной линии вытяжки горячего воздуха выполнен с переменным сечением, содержит по крайней мере два собирающих тройника различной пропускной способности и соединен на выходе с входным патрубком дополнительной вытяжной камеры горячего воздуха кондиционера, входной воздуховод удаляемого из помещения воздуха на выходе соединен с входным патрубком основной вытяжной камеры кондиционера, всасывающий воздуховод воздухораспределительной установки соединен на входе с выпускным патрубком основной вытяжной камеры кондиционера и на выходе со всасывающим патрубком основного вентилятора вытяжки удаляемого из помещения воздуха, нагнетательный патрубок которого соединен с напорным воздуховодом воздухораспределительной установки, раздающие и собирающие тройники одинаковой пропускной способности попарно соединены между собой раздающими воздуховодами, напорный воздуховод воздухораспределительной установки на выходе соединен со всасывающим патрубком дополнительного вентилятора вытяжки удаляемого из помещения воздуха, а выпускной патрубок дополнительной вытяжной камеры кондиционера соединен с выпускным воздуховодом гибридной линии вытяжки горячего воздуха, выпускной патрубок приточной камеры кондиционера соединен воздуховодом со всасывающим патрубком вентилятора притока наружного воздуха, кроме этого система кондиционирования приточного воздуха содержит охладитель приточного воздуха с входным и выпускным патрубками, доводчик температуры приточного и удаляемого из помещения воздуха, содержащий приточную и вытяжную камеры, разделенные между собой горизонтальной перегородкой с роторным каналом и встроенным в него роторным рекуператором-теплообменником, приточная и вытяжная камеры доводчика температуры приточного и удаляемого из помещения воздуха содержат входные и выпускные патрубки, входной воздуховод удаляемого из помещения воздуха содержит встроенные в него раздающий и собирающий тройники удаляемого из помещения воздуха, из которых раздающий тройник содержит установленные на его выходах управляемые воздушные клапаны, управляемый воздушный клапан бокового выхода раздающего тройника удаляемого из помещения воздуха соединен воздуховодом с входным патрубком вытяжной камеры доводчика температуры приточного и удаляемого из помещения воздуха, выпускной патрубок которой соединен воздуховодом с собирающим тройником удаляемого из помещения воздуха, воздуховод, соединяющий выпускной патрубок приточной камеры кондиционера со всасывающим патрубком вентилятора притока наружного воздуха, содержит встроенные в него раздающий и собирающий тройники приточного воздуха, из которых раздающий тройник соединен на выходе с входным патрубком охладителя приточного воздуха, а собирающий тройник содержит установленные на его входах управляемые воздушные клапаны, выпускной патрубок охладителя приточного воздуха соединен воздуховодом с входным патрубком приточной камеры доводчика температуры приточного и удаляемого из помещения воздуха, выпускной патрубок которой соединен с управляемым воздушным клапаном собирающего тройника приточного воздуха, при этом суммарный массовый расход удаляемого из помещения воздуха, распределяемый по раздающим воздуховодам, равен разности массовых расходов удаляемого из помещения воздуха на входе и выходе напорного воздуховода воздухораспределительной установки, а массовый расход удаляемого из помещения воздуха на выходе напорного воздуховода равен массовому расходу горячего воздуха на входе в систему кондиционирования, обеспечивающие смешение горячего и отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха в собирающих тройниках входного воздуховода гибридной линии вытяжки горячего воздуха с получением требуемого диапазона изменения температуры смешанного воздуха на входе в дополнительную вытяжную камеру кондиционера и шестнадцатикратного увеличения его массового расхода по сравнению с массовым расходом горячего воздуха на входе в систему кондиционирования.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области вентиляции и кондиционирования воздуха, в частности к приточно-вытяжным вентиляционным устройствам. Приточно-вытяжное вентиляционное устройство для размещения в наружной стене здания выполнено в виде преимущественно цилиндрического корпуса, внутри которого имеются раздельные каналы для формирования приточного и вытяжного воздушных потоков, каналы приточного и вытяжного воздушных потоков, в центре которых расположен аксиальный вентилятор, расположены Х-образно относительно друг друга.

Изобретение относится к системам вентиляции, в частности к устройствам естественной приточной вентиляции помещений. Техническим результатом заявленного изобретения является создание бесшумного энергосберегающего устройства естественной приточной вентиляции, обеспечивающего подогрев поступающего с улицы воздуха за счет конвективного теплообмена с теплым воздухом помещения, происходящего в теплообменнике без применения дополнительных нагревательных приборов, исполнительных электромеханизмов и регулирующих манипуляций пользователя, а также уменьшение количества конструктивных элементов в устройстве (снижение материалоемкости), простота изготовления и монтажа.

Изобретение относится к устройствам для очистки воздуха в помещениях. Устройство очистки воздуха содержит по меньшей мере одну структуру удаления загрязняющих веществ из воздуха, имеющую соединение по текучей среде с главным отверстием и системой направленных отверстий, содержащей направленное впускное отверстие для всасывания воздуха в устройство очистки воздуха из некоторой области целевого пространства и направленное выпускное отверстие в дополнительном целевом направлении по направлению к упомянутой области.

Заявляемое решение относится к области систем кондиционирования приточного воздуха для обслуживания помещений общественных зданий. Технический результат - обеспечение охлаждения приточного воздуха в теплый период года, Система кондиционирования приточного воздуха содержит кондиционер и линию вытяжки горячего воздуха.

Заявляемое решение относится к области систем кондиционирования приточного воздуха для обслуживания помещений общественных зданий. Технический результат - обеспечение нулевого энергопотребления на нагревание приточного воздуха в холодный период года в двух кондиционерах системы кондиционирования приточного воздуха без замораживания роторов адсорбционных роторных регенераторов кондиционеров и стабильности получения заданных параметров кондиционированного приточного воздуха при глубокой утилизации тепла горячего воздуха.

Изобретение относится к области систем всасывания для промышленных работ, например, процессов сварки. Всасывающая стенка содержит коробчатый каркас с плоским основанием, внутренний отсек между задней панелью и передней проницаемой диафрагмой каркаса, возведенного перпендикулярно от основания.

Изобретение относится к средствам энергосбережения и может быть использовано в системах вентиляции животноводческих и других помещений с повышенной влажностью. Задача изобретения - повышение эффективности рекуператора тепла.

Изобретение относится к вентиляции и кондиционированию воздуха с регенеративными теплоутилизаторами и может быть использовано для создания микроклимата в жилых, общественных, административных и производственных помещениях.

Изобретение относится к области систем кондиционирования приточного воздуха для обслуживания помещений общественных зданий. Технический результат - расширение функциональных возможностей системы кондиционирования приточного воздуха в виде обеспечения охлаждения приточного воздуха в теплый период года в системе кондиционирования приточного воздуха, а также обеспечения восьмикратного использования горячего воздуха, получаемого при использовании отходящих газов от топок и сушильных агрегатов.

Изобретение предназначено для применения в устройствах вентиляции и кондиционирования воздуха на объектах промышленного, жилого и общественно-административного назначения для осуществления приточно-вытяжной вентиляции небольших помещений при ограниченном пространстве для монтажа.

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 вентиляционному устройству с теплоаккумулирующим блоком для одновременного обеспечения притока и вытяжки воздуха. Вентиляционное устройство, включающее расположенный во внутреннем помещении или в стене здания корпус, содержащий устройство подачи воздуха для подаваемого во внутреннее помещение потока приточного воздуха и устройство подачи воздуха для отводимого из внутреннего помещения потока вытяжного воздуха, теплоаккумулирующий блок для передачи тепла от потока вытяжного воздуха на поток приточного воздуха, и запорно-открывающее устройство для регулирования прохождения воздушных потоков, причем устройство подачи воздуха состоит из вентилятора для потока приточного воздуха и вентилятора для потока вытяжного воздуха, причем теплоаккумулирующий блок содержит два тепловых аккумулятора, а тепловые аккумуляторы во внутреннем помещении в эксплуатационном режиме предназначены для обеспечения одновременной подачи приточного и отведения вытяжного воздуха из помещения непрерывно по всей площади поверхности в зоне входных и выходных отверстий и способны пропускать потоки приточного и вытяжного воздуха, при этом вентиляторы для обеспечения непрерывной работы установлены в направлении подачи воздуха, перед тепловыми аккумуляторами на соответствующих входных и выходных отверстиях потоков приточного и вытяжного воздуха включены запорно-открывающие устройства для обеспечения прохождения воздушных потоков в обе стороны навстречу друг другу, причем тепловые аккумуляторы расположены со стороны всасывания.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для экологически и энергетически эффективного теплохладоснабжения зданий и сооружений с помощью теплонасосной системы, использующей низкопотенциальную теплоту грунтового массива, в частности к устройству грунтовых теплообменников.

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха и вентиляции и может быть использовано для создания комфортных условий и 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 вентиляции и кондиционированию воздуха с регенеративными теплоутилизаторами. Технический результат - повышение эффективности теплоутилизации воды от технологического оборудования.

Заявляемое решение относится к области систем кондиционирования приточного воздуха для обслуживания помещений общественных зданий. Технический результат - обеспечение охлаждения приточного воздуха в теплый период года, Система кондиционирования приточного воздуха содержит кондиционер и линию вытяжки горячего воздуха.

Заявляемое решение относится к области систем кондиционирования приточного воздуха для обслуживания помещений общественных зданий. Технический результат - обеспечение нулевого энергопотребления на нагревание приточного воздуха в холодный период года в двух кондиционерах системы кондиционирования приточного воздуха без замораживания роторов адсорбционных роторных регенераторов кондиционеров и стабильности получения заданных параметров кондиционированного приточного воздуха при глубокой утилизации тепла горячего воздуха.

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 области сельского хозяйства, а именно к оборудованию для создания микроклимата в животноводческих помещениях, например в коровниках. Система обогрева и охлаждения животноводческих помещений содержит установленный в помещении теплообменник в комплекте с вентилятором, работающий в режиме обогрева или охлаждения помещения.

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

Заявляемое решение относится к области систем кондиционирования приточного воздуха для обслуживания помещений общественных зданий. Технический результат - расширение функциональных возможностей системы кондиционирования приточного воздуха. Система кондиционирования приточного воздуха с гибридной линией вытяжки горячего воздуха, содержит кондиционер, вентилятор притока наружного воздуха, основной вентилятор вытяжки удаляемого из помещения воздуха, вентилятор вытяжки горячего воздуха, контроллер, адсорбционный роторный регенератор, роторный теплообменник. Система кондиционирования приточного воздуха содержит входной воздуховод удаляемого из помещения воздуха и воздухораспределительную установку отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха, гибридная линия вытяжки горячего воздуха содержит входной и выпускной воздуховоды, адсорбционный роторный регенератор содержит инвертор и встроен в дополнительный роторный канал горизонтальной промежуточной перегородки кондиционера, а роторный теплообменник - в основной роторный канал горизонтальной промежуточной перегородки. Воздухораспределительная установка содержит всасывающий воздуховод, основной и дополнительный вентиляторы вытяжки удаляемого из помещения воздуха, напорный воздуховод переменного сечения, содержащий по крайней мере два раздающих тройника различной пропускной способности, входной воздуховод гибридной линии вытяжки горячего воздуха выполнен с переменным сечением, содержит по крайней мере два собирающих тройника различной пропускной способности, кроме этого система кондиционирования приточного воздуха содержит охладитель приточного воздуха с входным и выпускным патрубками, доводчик температуры приточного и удаляемого из помещения воздуха, входной воздуховод удаляемого из помещения воздуха содержит встроенные в него раздающий и собирающий тройники удаляемого из помещения воздуха, при этом суммарный массовый расход удаляемого из помещения воздуха, распределяемый по раздающим воздуховодам, равен разности массовых расходов удаляемого из помещения воздуха на входе и выходе напорного воздуховода воздухораспределительной установки, а массовый расход удаляемого из помещения воздуха на выходе напорного воздуховода равен массовому расходу горячего воздуха на входе в систему кондиционирования, обеспечивающие смешение горячего и отработавшего в кондиционере удаляемого из помещения воздуха в собирающих тройниках входного воздуховода гибридной линии вытяжки горячего воздуха с получением требуемого диапазона изменения температуры смешанного воздуха на входе в дополнительную вытяжную камеру кондиционера и шестнадцатикратного увеличения его массового расхода по сравнению с массовым расходом горячего воздуха на входе в систему кондиционирования. 3 ил., 5 табл.

Наверх