Способ обработки воздуха в двухканальных системах кондиционирования

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (и1 699 29 О (б!) Дополнительное к авт. свид-ву— . (22) Заявлено 210676 (2!) 2376436/29-06 с присоединением заявки М— (23) Приоритет—

Опубликовано 25.11.79 Бюллетень !о 43

Дата опубликования описания 281179 (51) М 2

F 24 F 3/08

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 697. 934.

{088. 8) (72) Авторы

ИЗОбрЕтЕНИя В.Н. Бродский, Н.Н. Павлов, Ю,И. Шиллер и В.П. Федоров (71) Заявйт@ль L oñóäàðñòâåííûé проектный институт сантехпроект

Московский государственный проектный институт (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ВОЗДУХА В ДВУХКАНАЛЬНЫХ

СИСТЕМАХ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ!

Изобретение относится к технике кондиционирования и, в частности, к двухканальным системам кондиционирования.

Известен способ обработки воздуха в двухканальных системах кондиционирования путем обработки общего потока воздуха в тепломассообменном аппарате, разделения его на два потока, движущихся по самостоятельным каналам, и соответствующего нагрева

Одного иэ них теплоносителем и охлаждения другого холодоносителем, с последующим смешением потоков перед потреблением (1) .

Однако данному способу свойственны большие знергозатраты на обработку воздуха при отсутствии саморегулирования процесса обработки. Это обусловлено тем, что в одном канале воздух нагревается, а в другом — охлаждается, и при смешении этих потоков воздуха у потребителя воздух получает среднюю температуру, то есть для получения воздуха требуемой температуры одновременно затрачиваются тепло и холод.

Цель изобретения — уменьшение . энергозатрат на обработку воздуха при одновременном осуществлении саморегулирования процесса обработки воздуха.

Это достигается тем, что обработку воздуха в тепломассообменном аппарате ведут путем контакта с жидким сорбентом, который в холодный период года предварительно подогревают теплоносителем, отработавшим на нагреве одного иэ потоков, а в теплый период года — охлаждают холодоносителем, отработавшим на охлаждении другого потока.

На фиг. 1 представлена функциональная схема двухканальной системы кондиционирования для осуществления описываемого способа обработки воздуха, а на фиг. 2 изображены процессы обработки воздуха в Э - диаграмме.

Двухканальная система включает установку для кондиционирования воздуха, содержащую воздушный фильтр 1, смесительный тепломассообменный аппарат 2 дня тепловлажностной обработки воздуха жидким сорбентом, приточный вентилятор 3. Вентилятор 3 соединен с двумя каналами: каналом 4 геплого воздуха с калорифером 5 и каналом 6 холодного воздуха с. поверхностным .зоэдухоохладителем 7.

699290

К каналам 4 и б присоединены смесительные клапаны 8, через которые производится подача воздуха в обслуживаемые помещения. На нагревательной стороне вытяжного вентилятора 9 последовательно установлены поверхностный теплообменник 10 и смесительный аппарат 11.

Аппараты 2 и 11 а также поверхностные теплообменники 10, 12 и 13 и насосы 14 и 15 связаны в единое кольцо, по.которому циркулирует жидкий сорбент, На линиях подачи тепло,и холодоносителя в калорифер 5, воздухоохладитель 7 и теплообменник 12 установлены проходные регулируюшие клапаны 16, 17 и 18. На линии подачи водопроводной воды к аппарату 2 установлен регулирующий клапан 19. На линиях тепло- и холодоносителя предусмотрено использование трехходовых переключающих клапанов 20, 21, 22. В установке также применены расходомер 23 или измеритель перепада давления воздуха, терморегуляторы 24 и 25, влагорегулятор 26 и корректор

27, rо температуре (теплосодержанию) наружного воздуха.

Обработку воздуха осуществляют следующим образом. С помощью вентилятора 3 наружный воздух (юли вместе с рециркуляционным воздухом) по- 30 даются в тепломассообменный аппарат

2 для тепловлажностной и бактерицидной обработки жидким сорбентом (например, хлористым литием). При этом вне зависимости от периода года ав- 35 томатически поддерживается постоянно заданное влагосодержание воздуха, например 5,5 кг/кг, причем, в теплый и переходный период путем его осушки, в холодный период года за счет лоув- 40

;лажнения.

В холодный период года доувлажнение воздуха в аппарате 2 осушествляется следующим образом. Влагорегулятор 26» воздействуя на регулируюший клапан 19, уменьшает концентрацию сорбента путем добавления в него водопроводной воды. В этот период года воздух не только увлажняется, но и нагревается до +10 — +15ОС Для этого сорбент вначале подают в смесительны аппарат 11, а затем в теплообменник 10 с целью утилизации явного и скрытого тепла от воздуха, удаляемоФо..из обслуживаемого помещения.

Дополнительный нагрев сорбента производится в теплообменнике 13 теплоносителем, который предварительно пропускают через калорифер 5 канала

4 теплого воздуха. Благодаря этому обеспечивается эффект саморегулиро- 60 ванин: чем больше воздуха пропускается через калорифер 5, тем большее количество теплоносителя для него потребляется, а, следовательно, большее количество теплоносителя поступает в 65 теплообменник 13 для нагрева сорбента. В результате величина нагрева сорбента зависит от расхода подогреваемого в калорифере 5 воздуха, Одновременно при этом достигаетея снижейие расхода теплоносителя, за счет двухкратного его использования.

В теплый период года, когда в тепломассообменном аппарете 2 производится осушка )воздуха, влагорегулятор 26 увеличивает концентрацию сорбента путем регулирования степени его подогрева, воздействуя на проходной регулируюший клапан 18. Нагретый сорбент подвергается восстановлению концентрации путем испарения влаги (воздушной десорбции) в смесительном аппарате 11 за счет контакта с воздухом, удаляемым из обслуживаемых помещений, и затем охлаждается этим же воздухом в теплообменнике 10. После этого концентрированный сорбент охлаждается в теплообменнике 13 холодоносителем, который предварительно пропускают через воздухоохладитель 7 канала б холодного воздуха. И так же, как при работе в холодном режиме, имеет место процесс саморегулирования, в результате которого величина охлажде,ния сорбента находится в зависимости от расхода охлаждаемого воздуха. Повторное использование холодоносителя сначала в воздухоохладителе 7, а затем в теплообменнике 13 приводит также к снижению его расхода.;

Процессы тепловлажностной обработки воздуха в теплый период в тепломассообменном аппарате 2 показаны на фиг. 2 лучами из точки а к точкам б б и б в заt 2 висимости от потребления охлажденного воздуха из канала 6, а процессы тепловой обработки воздуха в калорифере 5 канала 4 теплого воздуха и охлаждения в воздухоохладителе 7 канала холодного воздуха — соответственно лучами б /б„, б / -в и б/б„, б /-r.

Процессы тепловлажностной обработки воздуха в тепломассообменном аппарате 2 в холодный период показаны лучом д-г, а процесс тепловой обработки воздуха в калорифере канала теплого воздуха — лучом r-в.

В теплый и переходный периоды года для уменьшения непроизводительного расхода холода в канале 4 теплого воздуха поддерживается переменная температура воздуха в диапазоне от 25 С до 45 С в зависимости от его потребления, причем, если температура воздуха, обработанного в смесительном теплообменном аппарате 2, обеспечивается не ниже +25ОС, то естественно, калорифер 5 вообще не производит подогрева воздуха. С этой целью работу терморегулятора 25 кор эектирует расходомер 23 (или иэмеритель перепада давления на калорифере 5) . В зти же периоды в канале 6 холодного воздуха поддерживается ,постоянная температура 5-10 С. В холодный период года (для выравнивания потребления воздуха из каналов 4 и 6) в канале 4 поддерживается постоянно температура +50 + 70 С,.а в канале 6 температура соответствует параметрам воздуха, выходящего из теплообменника 13.

Описываемый способ обработки воздуха в двухканальных системах кондиционирования позволяет сократить удельный расход холода и тепла в среднем на 20 + 253.

Формула изобретения

Способ обработки воздуха в двухканальных системах кондиционирования путем обработки общего потока воздуха в тепломассообменном аппарате, разделения его на два потока, 699290 движущихся по самостоятельным каналам, и соответствующего нагрева одного из них теплоносителем и охлаждение другого — холодоносителем, с последующим смешением потоков перед

5 потребителем, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения энергозатрат на обработку воздуха при одновременном осуществлении саморегулирования процесса обработки воздуха, обработку воздуха в тепломассообменном аппарате ведут путем контакта с жидким сорбентом, который в холодный период года предварительно подогревают теплоносителем, отработавшим на нагреве одного из потоков, а в теплый период гада - охлаждают холодоносителем, отработавшйм на охлаждении другого потока.

Источники информации, 2О принятые во внимание при экспертизе

1. Баркалов Б.В. Кондиционирование воздуха в промышленных, общественных и жилых зданиях, М., Стройиздат, 1971, с. 32-38.

699290

Тираж 850 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 7200/4i

Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель А. Аничкин

Редактор О . Волков Техред С.Мигай Корректор Н. Стец