komplementárny k aut. osvedčenie Kl, V 60 b 3/04 210627 22) Vyhlásené dňa 03.01.7 priložením žiadosti 3) Prednosť súdneho výboru ministra ZSSR pre izotechnické objavy Bulletin 47 3) Zverejnené dňa 25.1. 629 128,06 zverejnenia opisu O 3 O 3 V. V. Utkin chladenie odparovaním, vzduchový výmenník tepla a predkomora na chladenie vstupného vodného výmenníka s prívodom vzduchu z výmenníka tepla Účinnosť chladenia odparovaním je nedostatočná. vonkajšie prostredie 1 je znázornený pozdĺžny rez navrhovaným klimatizačným zariadením, oddelený zvlnenou prepážkou od prívodného kanála vzduchu z výmenníka tepla, pričom oba kanály sú vytvorené zužujúce sa v smere vstupu do dýzovej komory; na obr. 2 - rez pozdĺž A-A na obr. vzduch kanál 9. Na cirkuláciu vody v prvom stupni je koaxiálne s motorom inštalované vodné čerpadlo 10, ktoré dodáva vodu potrubím 11 a 12 z nádrže 13 do trysiek 6. V druhom stupni klimatizácie je inštalované vodné čerpadlo 14, ktoré dodáva vodu potrubím 15 a 16 z nádrže 17 do rozprašovacieho zariadenia 18, ktoré zvlhčuje zavlažovanú vežu 19. Je tu inštalovaný aj zachytávač kvapiek 2O je ochladená a časť je odoslaná do druhého stupňa (hlavný tok) a časť cez kanál 9 - do komory 4 dýzy, kanál 9 je vyrobený hladko sa zužujúci smerom k vstupu do komory dýzy, vďaka čomu prúdi rýchlosť stúpa do medzier 21 medzi kanálom 9 a cez vstup do komory 7 je nasávaný vonkajší vzduch, čím sa zvyšuje hmotnosť pomocného prúdu, ktorý sa po prechode komorou 4 uvoľňuje do atmosféry cez otvor 8. priestor, Voda cirkulujúca v prvom stupni sa ohrieva v t výmenníka tepla 3, je ochladzovaný v dýzovej komore 4, oddelený v eliminátore kvapiek 5 a prúdi späť do nádrže 13 cez otvor 22. chladenie, hlavne pre. 4 vozidlo obsahujúci výmenník tepla voda-vzduch a rozprašovaciu komoru na chladenie vstupujúcej vody: výmenník tepla vyrobený s kanálom prívodu vzduchu z výmenníka tepla, ktorý sa líši tým, že na zvýšenie účinnosti chladenia odparovaním je rozprašovacia komora na chladenie vody vstupujúcej do výmenníka 10 tepla je voda opatrená kanálom na privádzanie vzduchu z vonkajšieho prostredia oddeleným prepážkou od kanála na privádzanie vzduchu z výmenníka tepla, pričom oba kanály sú vytvorené zužujúce sa smerom 15 k vstupu komora.2. 2. Klimatizačné zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že prepážka je vytvorená vlnitým spôsobom.
Aplikácia
1982106, 03.01.1974
KANCELÁRIA ŠPECIALIZOVANÉHO KONŠTRUKCIE PRE ŠPECIÁLNE KOVARY TRAKTOROV 2T TRIEDY JAZDY
Utkin Vladimír Viktorovič
IPC / Tagy
Kód odkazu
Dvojstupňová odparovacia chladiaca klimatizácia
Súvisiace patenty
13 - 15 tepelných výmenníkov 10 - 12 je spojených s dutinou A lejacej komory 16, ktorej dutina B je spojená potrubím 17 s kanálom Kingston 3. Kolektor 6 je hydraulicky spojený s nádržou 18, ktorá je spojená potrubím 19 s lejacou komorou 16, ktorá má vonkajší otvor 20 a otvor 21 v priečke medzi dutinami A a B. Systém funguje nasledovne. tlakové potrubia 5 a 7 - 9 cez kolektor 6 do výmenníkov tepla 10 - 12, z ktorých ohriata voda cez odtokové potrubie 13 - 15 vstupuje do dutiny A výstupnej komory 16. Pri naplnení dutiny A voda preteká cez otvor 21 do...
Ea vplyvom tepelného žiarenia z povrchu ohrievaného pásu priamo na pracovná plocha chladnička umiestnená nad a pod spracovávaným kovom s maximálnymi uhlovými koeficientmi žiarenia, obr. 1 znázorňuje zariadenie na chladenie pásov v tepelnej peci, rez B-B obrázok 2; obr. 2 komora na konvekčné chladenie pásu, obr. sekcia A-A na obr. 1; 3 je konštrukcia prstencovej plynovej dýzy Zariadenie na chladenie pásu 1 pohybujúceho sa po valcoch 2 je inštalované v tepelnej jednotke za sálavou chladiacou komorou 3 a pri výstupe pásu je utesnené uzáverom 4. Valcový vodou chladené plochy 5, cirkulačný ventilátor 6...
6 s olejovými chladičmi 7 a 8 a sladkej vody a vetva 9 s chladičom plniaceho vzduchu 10 a tlmičom hluku 11. Voda z vetvy 6 je odvádzaná cez odtokový kanál 12 a z vetvy 9 - cez potrubie 13 do bočnej rúrky 14 tlmiča 11. Nainštalovaný automatický hydraulický odpor 15 na vetve 6 pozostáva z telesa 16 s premenlivým vývrtom, kužeľovej dosky 17 s driekom 18, vodiacej objímky 19 upevnenej na telese 16 stĺpikmi 20, pružiny 21 a nastavovacích matíc 22 a pumpuje ju pozdĺž vetvy 6 do chladičov 7 a 8 oleja a sladkej vody. Na ďalšej paralelnej vetve 9 sa voda privádza do chladiča ...
Využitie klimatizačných systémov (ACS) s odparovacím chladením ako jedno z energeticky efektívnych riešení pri navrhovaní moderných budov a stavieb.
Dnes sú najčastejšími spotrebiteľmi tepla a elektrická energia v moderných administratívnych a verejné budovy sú ventilačné a klimatizačné systémy. Pri navrhovaní moderných budov pre verejné a administratívne účely s cieľom znížiť spotrebu energie vo ventilačných a klimatizačných systémoch má zmysel uprednostniť znižovanie výkonu vo fáze získavania technické údaje a zníženie prevádzkových nákladov. Znižovanie prevádzkových nákladov je najdôležitejšie pre vlastníkov alebo nájomcov zariadení. Existuje mnoho hotových metód a rôznych opatrení – na zníženie nákladov na energiu v klimatizačných systémoch, no v praxi je výber energeticky efektívnych riešení veľmi náročný.
Jedným z mnohých systémov vetrania a klimatizácie, ktoré možno klasifikovať ako energeticky účinné, je systém odparovacej klimatizácie, o ktorom sa hovorí v tomto článku.
Používajú sa v obytných, verejných, priemyselné priestory. Proces ochladzovania odparovaním v klimatizačných systémoch zabezpečujú dýzové komory, filmové, dýzové a penové zariadenia. Uvažované systémy môžu mať priame, nepriame, ako aj dvojstupňové chladenie odparovaním.
Z týchto možností je najhospodárnejším vzduchovým chladiacim zariadením systém priameho chladenia. U nich sa predpokladá použitie štandardného vybavenia bez použitia dodatočných zdrojov. umelé prechladnutie a chladiacich zariadení.
schému zapojenia klimatizačné systémy s priamym chladením odparovaním je znázornené na obr. jeden.
Medzi výhody takýchto systémov patrí minimálne nákladyúdržbu systémov počas prevádzky, ako aj spoľahlivosť a konštrukčnú jednoduchosť. Ich hlavnou nevýhodou je neschopnosť udržiavať parametre privádzaný vzduch, vylúčenie recirkulácie v obsluhovaných priestoroch a závislosť od vonkajších klimatických podmienok.
Spotreba energie v takýchto systémoch je znížená na pohyb vzduchu a recirkulovanej vody v adiabatických zvlhčovačoch inštalovaných v centrálnej klimatizácii. Pri použití adiabatického zvlhčovania (chladenia) v centrálnych klimatizáciách je potrebná kvalitná pitná voda. Použitie takýchto systémov môže byť obmedzené klimatickými zónami ach s prevládajúcim suchým podnebím.
Oblasti použitia klimatizačných systémov s odparovacím chladením sú objekty, ktoré nevyžadujú presné udržiavanie tepelných a vlhkostných pomerov. V prípade potreby ich zvyčajne prevádzkujú podniky rôznych priemyselných odvetví lacný spôsob ochladzovanie vnútorného vzduchu pri vysokej tepelnej intenzite priestorov.
Ďalšou možnosťou ekonomického chladenia vzduchu v klimatizačných systémoch je použitie nepriameho chladenia odparovaním.
Systém s takýmto chladením sa najčastejšie používa v prípadoch, keď parametre vnútorného vzduchu nie je možné získať priamym odparovacím chladením, ktoré zvyšuje vlhkosť privádzaného vzduchu. V "nepriamej" schéme sa prívodný vzduch ochladzuje výmenník tepla rekuperačného alebo regeneračného typu v kontakte s pomocným prúdom vzduchu chladeným odparovacím chladením.
Variant schémy klimatizačného systému s nepriamym chladením odparovaním a použitím rotačného výmenníka tepla je na obr. 2. Schéma SCR s nepriamym odparovacím chladením a použitím výmenníkov tepla rekuperačného typu je na obr. 3.
Klimatizačné systémy s nepriamym chladením odparovaním sa používajú vtedy, keď je potrebný prívod vzduchu bez odvlhčovania. Požadované parametre vzdušné prostredie podpora miestnych uzáverov inštalovaných v miestnosti. Stanovenie prietoku privádzaného vzduchu sa vykonáva v hygienické normy, alebo podľa bilancie vzduchu v miestnosti.
Klimatizačné systémy s nepriamym chladením odparovaním využívajú ako pomocný vzduch buď vonkajší vzduch, alebo odvádzaný vzduch. V prítomnosti miestnych uzáverov sa uprednostňuje druhý z nich, pretože zvyšuje energetickú účinnosť procesu. Treba poznamenať, že použitie odsávať vzduch ako pomocná látka nie je povolená v prítomnosti toxických, výbušných nečistôt, ako aj vysoký obsah suspendované častice znečisťujúce teplovýmennú plochu.
Vonkajší vzduch sa používa ako pomocné prúdenie, keď je prúdenie odpadového vzduchu do privádzaného vzduchu cez netesnosti výmenníka tepla (teda výmenníka tepla) neprijateľné.
Prídavný prúd vzduchu sa pred privedením na zvlhčenie vyčistí vzduchové filtre. Usporiadanie klimatizačného systému s regeneračnými výmenníkmi tepla má vyššiu energetickú účinnosť a nižšie náklady na zariadenie.
Pri navrhovaní a výbere schém pre klimatizačné systémy s nepriamym odparovacím chladením je potrebné vziať do úvahy opatrenia na reguláciu procesov spätného získavania tepla v chladnom období, aby sa zabránilo zamrznutiu výmenníkov tepla. Malo by sa zabezpečiť opätovné ohrievanie odpadového vzduchu pred výmenníkom tepla, pričom sa obchádza časť privádzaného vzduchu do doskový výmenník tepla a reguláciu otáčok v rotačnom výmenníku tepla.
Použitie týchto opatrení zabráni zamrznutiu výmenníkov tepla. Aj pri výpočtoch pri použití odpadového vzduchu ako pomocného prúdu je potrebné skontrolovať funkčnosť systému v chladnom období.
Ďalším energeticky účinným klimatizačným systémom je dvojstupňový systém chladenia odparovaním. Chladenie vzduchom v tejto schéme je zabezpečené v dvoch stupňoch: metódy priameho odparovania a nepriameho odparovania.
„Dvojstupňové“ systémy poskytujú viac jemné nastavenie parametre vzduchu pri výstupe z centrálnej klimatizácie. Takéto klimatizačné systémy sa používajú v prípadoch, keď je potrebné hlbšie chladenie privádzaného vzduchu v porovnaní s chladením pri priamom alebo nepriamom chladení odparovaním.
Chladenie vzduchu v dvojstupňových systémoch je zabezpečené v regeneračných, doskových výmenníkoch tepla alebo v plošných výmenníkoch tepla stredná chladiaca kvapalina pomocou pomocného prúdenia vzduchu - v prvom stupni. Chladenie vzduchu v adiabatických zvlhčovačoch je v druhom stupni. Základné požiadavky na prietok pomocného vzduchu, ako aj na kontrolu činnosti SCR počas chladného obdobia, sú podobné tým, ktoré sa uplatňujú pri schémach SCR s nepriamym chladením odparovaním.
Použitie odparovacích chladiacich klimatizačných systémov vám umožňuje dosiahnuť lepšie výsledky, ktoré nie je možné dosiahnuť chladiace stroje.
Použitie schém SCR s odparovacím, nepriamym a dvojstupňovým odparovacím chladením umožňuje v niektorých prípadoch upustiť od používania chladiacich strojov a umelého chladu, ako aj výrazne znížiť chladiace zaťaženie.
Použitím týchto troch schém sa často dosahuje energetická účinnosť úpravy vzduchu, ktorá je veľmi dôležitá pri navrhovaní moderných budov.
História odparovacích vzduchových chladiacich systémov
V priebehu storočí civilizácie našli pôvodné metódy bojovať proti horúčave na svojich územiach. Skorá forma chladiaceho systému, „lapač vetra“, bola vynájdená pred mnohými tisíckami rokov v Perzii (Irán). Bol to systém veterných šácht na streche, ktorý zachytával vietor, prechádzal cez vodu a vháňal chladný vzduch do vnútorné priestory. Je pozoruhodné, že mnohé z týchto budov mali aj dvory s veľkými zásobami vody, takže ak nefúkal vietor, tak v dôsledku prirodzeného procesu vyparovania vody stúpaním horúceho vzduchu sa na dvore odparovala voda, po ktorej budovou prechádzal už ochladený vzduch. V súčasnosti Irán nahradil lapače vetra odparovacími chladičmi a vo veľkej miere ich využíva a iránsky trh vďaka suchému podnebiu dosahuje obrat 150 000 výparníkov ročne.
V USA bol odparovací chladič v 20. storočí predmetom mnohých patentov. Mnohí z nich už v roku 1906 navrhovali použitie drevených hoblín ako tesnenia, ktoré prenáša veľký počet voda v kontakte s pohybujúcim sa vzduchom a podporuje intenzívne odparovanie. Štandardná konštrukcia z patentu z roku 1945 obsahuje nádrž na vodu (zvyčajne vybavená plavákovým ventilom na kontrolu hladiny), čerpadlo na cirkuláciu vody cez rozpery na drevnú štiepku a ventilátor na fúkanie vzduchu cez rozpery do obytných priestorov. Tento dizajn a materiály zostávajú ústredným prvkom technológie odparovacích chladičov na juhozápade USA. V tomto regióne sa navyše používajú na zvýšenie vlhkosti.
Chladenie odparovaním bolo bežné v leteckých motoroch tridsiatych rokov minulého storočia, napríklad v motore vzducholode Beardmore Tornado. Tento systém bol použitý na zníženie alebo odstránenie chladiča, ktorý by inak vytváral značné aerodynamický odpor. Na niektoré vozidlá boli nainštalované externé odparovacie chladiace zariadenia na chladenie priestoru pre cestujúcich. Často sa predávali ako doplnkové príslušenstvo. Používanie odparovacích chladiacich zariadení v automobiloch pokračovalo, kým sa klimatizácia s kompresiou pár nerozšírila.
Princíp chladenia odparovaním je odlišný od princípu parného kompresného chladenia, hoci aj tieto vyžadujú odparovanie (odparovanie je súčasťou systému). V cykle kompresie pár sa po odparení chladiva vo výparníkovom hade chladiaci plyn stlačí a ochladí, pričom pod tlakom kondenzuje na tekutom stave. Na rozdiel od tohto cyklu sa v odparovacom chladiči voda odparí iba raz. Odparená voda v chladiacom zariadení je odvádzaná do priestoru s ochladeným vzduchom. V chladiacej veži je odparená voda odvádzaná prúdom vzduchu.
- Bogoslovsky V.N., Kokorin O.Ya., Petrov L.V. Klimatizácia a chladenie. - M.: Stroyizdat, 1985. 367 s.
- Barkalov B.V., Karpis E.E. Klimatizácia v priemyselných, verejných a obytných budovách. - M.: Stroyizdat, 1982. 312 s.
- Koroleva N.A., Tarabanov M.G., Kopyshkov A.V. Energeticky efektívne systémy vetranie a klimatizácia nákupné centrum// ABOK, 2013. Číslo 1. s. 24–29.
- Chomutsky Yu.N. Aplikácia adiabatického zvlhčovania na chladenie vzduchu // Svet klímy, 2012. č.73. s. 104–112.
- Uchastkin P.V. Vetranie, klimatizácia a kúrenie v továrňach ľahký priemysel: Proc. príspevok pre univerzity. - M.: Ľahký priemysel, 1980. 343 s.
- Chomutsky Yu.N. Výpočet nepriameho odparovacieho chladiaceho systému // World of Climate, 2012. č.71. s. 174–182.
- Tarabanov M.G. Nepriame odparovacie chladenie privádzaného vzduchu v ACS s uzávermi // ABOK, 2009. č.3. s. 20–32.
- Kokorin O.Ya. Moderné systémy klimatizácia. - M.: Fizmatlit, 2003. 272 s.
Vynález sa týka techniky vetrania a klimatizácie. Účelom vynálezu je zvýšiť hĺbku chladenia hlavného prúdu vzduchu a znížiť náklady na energiu. Výmenníky tepla (T) 1 a 2 zavlažované vodou na nepriame odparovacie a priame odparovacie chladenie vzduchu sú usporiadané v sérii pozdĺž prúdu vzduchu. Ti má kanály 3, 4 všeobecného a pomocného prúdu vzduchu. Medzi T 1 a 2 je komora 5 na oddeľovanie prúdov vzduchu s obtokovým kanálom 6 a v nej umiestnený ventil 7 pre TiHpyeMbiM ovládanie je napojené na snímač teploty vzduchu v miestnosti Kanály 4 prídavného prúdu vzduchu sú spojený s atmosférou výstupom 12 a T2 je spojený s miestnosťou hlavným výstupom vzduchu 13. Kanál 6 je prepojený s kanálmi 4 a pohon 9 má regulátor otáčok 14 pripojený na Ak je potrebné znížiť chladiaci výkon zariadenia, na signál snímača teploty vzduchu v miestnosti sa ventil 7 čiastočne uzavrie cez riadiacu jednotku a pomocou regulátora 14 sa znížia otáčky dúchadla, čím sa zabezpečí úmerné zníženie celkového prietoku vzduchu o mieru zníženia prietoku pomocného vzduchu 1 ill. (L na približne 00 to
SOVIETSKÁ ÚNIA
SOCIALISTA
REPUBLIKA (51)4 F 24 F 5 00
OPIS VYNÁLEZU
K CERTIFIKÁTU A8TOR
ŠTÁTNY VÝBOR ZSSR
PRE VYNÁLEZY A OBJAVY (2 1) 4 166558/29-06 (22) 25.12.86 (46) 30.08.88. Wu.t, !! 32 (71) Moskovský textilný inštitút (72) O.Ya. Kokorin, M.l0, Kaplunov a S.V. Nefelov (53) 697,94(088,8) (56) Autorské osvedčenie ZSSR
263102, kl. F ?4 G 5/00, 1970. (54) PRÍSTROJ PRE DVOJSTUPŇOVÉ
VYPAROVACIE CHLADENIE VZDUCHU (57) Vynález sa týka vetracej a klimatizačnej techniky. Účelom vynálezu je zvýšiť hĺbku chladenia hlavného prúdu vzduchu a znížiť náklady na energiu.
Výmenníky tepla (T) 1 a 2 zavlažované vodou na nepriame odparovacie a priame odparovacie chladenie vzduchu sú usporiadané v sérii pozdĺž prúdu vzduchu. T 1 má kanály 3, 4 prúdenia všeobecného a prídavného vzduchu Medzi T 1 a 2 je komora 5 na oddeľovanie prúdov vzduchu spínačom SU„„ 1420312 d1. sací kanál 6 a v ňom umiestnený nastaviteľný ventil 7. Kompresor
8 s pohonom 9 je spojený vstupom 10 s atmosférou a výstup 11 - s kanálmi
3 spoločné prúdenie vzduchu. Ventil 7 je pripojený cez riadiacu jednotku k snímaču teploty vzduchu v miestnosti. Kanály
4 pomocného prúdu vzduchu sú spojené výstupom 12 s atmosférou a T2 výstupom 13 hlavného prúdu vzduchu s priestorom. Kanál 6 je spojený s kanálmi 4 a ovládač 9 má regulátor
14 rýchlostný, pripojený k riadiacej jednotke. Ak je potrebné znížiť chladiaci výkon zariadenia, na signál snímača teploty vzduchu v miestnosti sa ventil 7 čiastočne uzavrie cez riadiacu jednotku a pomocou regulátora 14 sa znížia otáčky dúchadla tak, aby bola zabezpečená proporcionálna zníženie celkového prietoku vzduchu o mieru zníženia prietoku pomocného vzduchu. 1 chorý.
Vynález sa týka vetracej a klimatizačnej techniky.
Účelom vynálezu je zvýšiť hĺbku chladenia hlavného prúdu vzduchu a znížiť náklady na energiu.
Na výkrese je schematicky znázornené zariadenie na dvojstupňové chladenie odparovacím vzduchom. Zariadenie na dvojstupňové chladenie vzduchom odparovaním obsahuje výmenníky tepla 1 a 2 zavlažované vodou na nepriame chladenie vzduchom odparovaním, umiestnené v sérii pozdĺž prúdu vzduchu, ktorého prvá časť má kanály 3 a 4 hlavného a pomocného prúdu vzduchu. 20
Medzi výmenníkmi 1 a 2 je umiestnená komora 51 na rozdeľovanie prúdov vzduchu s prepadovým kanálom 6 a v nej umiestneným nastaviteľným ventilom 7. poháňaný
9 je spojený vstupom 10 s atmosférou, l výstupom 11 - s kanálmi 3 celkového prietoku ltna; ty;:; 3. Regulačný ventil 7 je pripojený cez riadiacu jednotku k snímaču izbovej teploty (znázornený HP). Kanály 4 prídavného prúdu vzduchu sú prepojené s výstupom
12 s atmosférou a výmenníkom tepla 2 na priame chladenie vzduchom s výstupom 13 hlavného prúdu vzduchu - s ohrevom. Obtokový kanál 6 je pripojený k 4 prídavným ventilom potného vzduchu g3sgg a pohon 9 kompresora 8 má regulátor otáčok 14, pripojený k riadiacej jednotke 4O (ešte nie: 3ln? . chladenie zariadenia” l303 je zastaraný; funguje to nasledovne.
Vonkajší vzduch cez vstup 10 a 3-45 vstupuje do dúchadla 8 a cez výstup 11 ttartteT letí do kanálov 3 celkového prúdu vzduchu nepriameho odparovacieho chladiaceho tepelného výmenníka. Pri prechode vzduchu v kanáloch 3 ilpo sa jeho entalpia ttpta znižuje s konštantným obsahom vlhkosti, po čom celkový prúd vzduchu vstupuje do komory 5 jednotky na separáciu vzduchu.
Z komory 5 časť predchladeného vzduchu v oblasti prúdenia pomocného vzduchu cez obtokový kanál 6 vstupuje do kanálov 4 prúdu pomocného vzduchu zavlažovaných zhora, umiestnených vo výmenníku tepla 1 kolmo na smer celkové prúdenie vzduchu po stenách kanálikov 4 vodného filmu a súčasne ochladzovanie celkového prúdu vzduchu prechádzajúceho kanálikmi 3.
Zosilnený a zvýšený prídavný prúd vzduchu ITHIt3 sa odvádza výstupom 12 do atmosféry alebo sa dá použiť napríklad na vetranie pomocné priestory alebo chladenie vo výstavbe krytov budov. Hlavný prúd vzduchu prichádza zo vzduchovej separačnej komory 5! 3 priameho odparovacieho chladiaceho výmenníka tepla 2, kde je vzduch ďalej ochladzovaný a dekompresovaný pri konštantnej entalpii a súčasne dodávaný palivom, po ktorom je spracovaný. a hlavný prúd vzduchu cez výstup 13 sa privádza do predpätia. V prípade potreby znížte tttc!tttIt Ttoëoltoïðúčinnosť zariadenia tet ITT podľa zodpovedajúceho signálu zo snímača teploty vzduchu v miestnosti cez riadiacu jednotku (nezobrazené), nastaviteľný ventil 7 je čiastočne zakrytý, čo vedie k zníženiu prídavného prietok vzduchu a pokles stupňa chladenia“ celkového prietoku vzduchu v tepelnom výmenníku 1 nepriame chladenie odparovaním. Spolu s krytom
R. gys!Itpyentoro k:gplnl 7 s použitím ItItett regulátora rýchlosti 14!
tot:;počet otáčok dúchadla 8 je zahrnutý so zabezpečením proporcionálneho.psh tt;t "prietoku celkového prietoku vzduchu a:
»sk..tc1t ttãp!I nogo pot cl vzduchu.
1 srmullieakvizícia y.tristov; pre dvojštvorcové experimentálne vzduchové chladenie, obsahujúce i os.heggo»l g erpo p,lñ!TOIT zavlažované v smere prúdenia vzduchu!30 pomocných prúdov vzduchu, umiestnených medzi výmenníkom tepla a komorou na oddeľovanie prúdenia vzduchu s obtokom kanál a v ňom umiestnený nastaviteľný ventil, dúchadlo s pohonom, hlási Itttt ttt g3x
Zostavil M. Rashchepkin
Tehred M. Khodanich Korektor S. Shekmar
Redaktor M. Tsitkina
Náklad 663 Predplatné
VNIIPI Štátny výbor ZSSR za vynálezy a objavy
113035, Moskva, Zh-35, Raushskaya nab., 4/5
Objednávka 4313/40
Výrobná a tlačiarenská spoločnosť, Užhorod, sv. Dizajn, 4 roj a výstup - s kanálmi všeobecného prúdenia vzduchu, navyše nastaviteľný ventil je pripojený cez riadiacu jednotku k snímaču teploty vzduchu v miestnosti a kanály prídavného prúdu vzduchu sú v spojení s atmosférou a priamy výparný chladiaci výmenník tepla - s miestnosťou, od l, aby sa zvýšila hĺbka chladenia hlavného prúdu vzduchu a znížili náklady na energiu, obtokový kanál je pripojený k pomocným kanálom prúdenia vzduchu a pohon dúchadla je vybavený regulátor otáčok pripojený k riadiacej jednotke.
Podobné patenty:
Sovietsky zväz
socialistický
republiky
Štátny výbor
ZSSR pre vynálezy a objavy (53) UDC 629. 113. 06.628.83 (088.8) (72) Vynálezcovia
V. S. Maisotsenko, A. B. Tsimerman, M. G. a I. N. Pečerskaja
Inštitút stavebného inžinierstva v Odese (71) Žiadateľ (54) DVOJSTUPŇOVÁ ODPAROVACIA KLIMATIZÁCIA
CHLADENIE PRE VOZIDLO
[0001] Vynález sa týka oblasti dopravného inžinierstva a môže byť použitý pre klimatizáciu vo vozidlách.
Sú známe klimatizácie pre vozidlá, ktoré obsahujú vzduchovú štrbinovú odparovaciu dýzu so vzduchovými a vodnými kanálikmi oddelenými od seba stenami mikroporéznych platní, pričom spodná časť dýzy je ponorená do misky s kvapalinou (1)
Nevýhodou tejto klimatizácie je nízka účinnosť chladenia vzduchu.
najbližšie technické riešenie Vynálezom je klimatizácia pre dvojstupňové chladenie odparovaním pre vozidlo, obsahujúca výmenník tepla, misku s kvapalinou, v ktorej je ponorená tryska, komoru na chladenie kvapaliny vstupujúcej do výmenníka tepla s prvkami na dodatočné chladenie výmenníka tepla. kvapalinou a kanálom na prívod vzduchu a vonkajšieho prostredia do komory, ktorý sa zužuje smerom k vstupu do komory (2
V tomto kompresore sú prvky na dodatočné chladenie vzduchu vyrobené vo forme trysiek.
Nedostatočná je však aj účinnosť chladenia v tomto kompresore, keďže limitom chladenia vzduchu je v tomto prípade teplota mokrého teplomera pomocného prúdu vzduchu v žumpe.
10 je navyše známa klimatizácia konštrukčne zložitá a obsahuje duplicitné jednotky (dve čerpadlá, dve nádrže).
Účelom vynálezu je zvýšiť stupeň účinnosti chladenia a kompaktnosť zariadenia.
Cieľ je dosiahnutý tým, že v navrhovanom klimatizačnom zariadení sú prvky na dodatočné chladenie vyrobené vo forme teplovýmennej priehradky umiestnenej vertikálne a upevnenej na jednej zo stien komory s vytvorením medzery medzi ňou a stenou komory. oproti nemu a
25, na strane jedného z povrchov prepážky je inštalovaný zásobník s kvapalinou stekajúcou po uvedenom povrchu prepážky, pričom komora a podnos sú vyrobené z jedného kusu.
Tryska je vyrobená vo forme bloku kapilárno-porézneho materiálu.
Na obr. 1 schematický diagram klimatizácie, obr. 2 raeeee A-A na obr. jeden.
Klimatizácia pozostáva z dvoch stupňov vzduchového chladenia: prvý stupeň ochladzuje vzduch vo výmenníku 1 tepla, druhý stupeň ochladzuje vzduch v dýze 2, ktorá je vyrobená vo forme bloku kapilárno-porézneho materiálu.
Pred výmenníkom tepla je inštalovaný ventilátor 3 poháňaný 4° elektromotorom. Výmenník tepla 1 je inštalovaný na palete 10, ktorá je vyrobená z jedného kusu s komorou
8. K výmenníku tepla prilieha kanál
11 na prívod vzduchu z vonkajšieho prostredia, pričom kanál je vytvorený ako pôdorys zužujúci sa smerom k vstupu 12 vzduchovej dutiny.
13 komôr 8. Vo vnútri komory sú prvky na dodatočné chladenie vzduchom. Sú vyrobené vo forme teplovýmennej prepážky 14, umiestnenej zvisle a upevnenej na stene 15 komory oproti stene 16, voči ktorej je priečka umiestnená s medzerou.Prepážka rozdeľuje komoru na dve prepojené dutiny 17. a 18.
V komore je umiestnené okienko 19, v ktorom je inštalovaný eliminátor kvapiek 20 a na palete je vytvorený otvor 21. prúd L
V súvislosti s realizáciou kanála 11 zužujúceho sa k vstupu 12! dutiny 13 sa prietok zvyšuje a do medzery vytvorenej medzi uvedeným kanálom a vstupom, vonkajší vzduchčím sa zvýši hmotnosť pomocného prúdu. Tento prúd vstupuje do dutiny 17. Potom tento prúd vzduchu po zaoblení prepážky 14 vstupuje do dutiny 18 komory, kde sa pohybuje v opačnom smere, než je jeho pohyb v dutine 17. V dutine 17, smerom k pohybu prúdu vzduchu, steká film 22 kvapaliny dole prepážkou pozdĺž prepážky - voda zo zásobníka 9.
Keď sa prúd vzduchu a vody dostanú do kontaktu, v dôsledku odparovacieho efektu, teplo z dutiny 17 sa prenesie cez prepážku 14 na film 22 vody, čo prispieva k jeho dodatočnému odparovaniu. Potom do dutiny 18 vstupuje prúd vzduchu s nižšou teplotou. To následne vedie k ešte väčšiemu poklesu teploty prepážky 14, čo spôsobí dodatočné ochladzovanie prúdu vzduchu v dutine 17. Preto sa teplota prúdu vzduchu po zaoblení prepážky a vstupe do dutina
18. Teoreticky bude proces chladenia pokračovať, kým sa jeho hnacia sila nestane nulovou. V tomto prípade je hnacou silou procesu odparovacieho chladenia psychometrický rozdiel -teplôt prúdu vzduchu po jeho otočení voči prepážke a po kontakte s vodným filmom v dutine 18. Pretože prúd vzduchu je predchladený v dutiny 17 s konštantným obsahom vlhkosti, má psychrometrický teplotný rozdiel prúdenia vzduchu v dutine 18 pri približovaní sa k rosnému bodu tendenciu k nule. Preto je tu limitom vodného chladenia teplota rosného bodu vonkajšieho vzduchu. Teplo z vody vstupuje do prúdu vzduchu v dutine 18, pričom sa vzduch ohrieva, zvlhčuje a cez okienko 19 a eliminátor kvapiek 20 sa uvoľňuje do atmosféry.
V komore 8 je tak organizovaný prietokový pohyb média vymieňajúceho teplo a oddeľovacia teplovýmenná priehradka umožňuje nepriame predchladenie prúdu vzduchu privádzaného pre chladiacu vodu procesom vyparovania vody. dole cez priehradku na dno komory, a keďže tá je vyrobená v jednom celku s paletou, odtiaľ sa čerpá do výmenníka 1 tepla a tiež sa vynakladá na zvlhčenie dýzy v dôsledku intrakapilárnych síl.
Hlavný prúd vzduchu L.n, ktorý bol predchladený bez zmeny obsahu vlhkosti vo výmenníku 1 tepla, teda vstupuje do dýzy 2 na ďalšie ochladzovanie bez zmeny jeho tepelného obsahu. Ďalej hlavný prúd vzduchu cez otvor v panvici
59 áno chladí, pričom chladí prepážku. Vstup do dutiny
17 komory je prúd vzduchu, prúdiaci okolo prepážky, tiež ochladzovaný, avšak bez zmien obsahu vlhkosti. Nárokovať
1. Klimatizácia na dvojstupňové chladenie odparovaním pre vozidlo, obsahujúca výmenník tepla, kvapalinovú rozvodňu, do ktorej je ponorená tryska, komoru na chladenie kvapaliny vstupujúcej do výmenníka tepla s prvkami na dodatočné chladenie kvapaliny, a kanál na privádzanie vzduchu z vonkajšieho prostredia do komory, vyrobený zužujúcim sa smerom k vstupu kamery, odlišný od skutočnosť, že na zvýšenie stupňa účinnosti chladenia a kompaktnosti kompresora sú prvky na dodatočné chladenie vzduchu vyrobené vo forme teplovýmennej priehradky umiestnenej vertikálne a upevnenej na jednej zo stien komory s tvarom medzery medzi ňou a protiľahlou stenou komory a na strane jednej z Na povrchoch priečky je inštalovaný zásobník s kvapalinou stekajúcou po uvedenom povrchu priečky, pričom komora a podnos sú vyrobené ako jeden celok.
Ekológia spotreby. História klimatizácie s priamym odparovaním. Rozdiely medzi priamym a nepriamym chladením. Aplikácie odparovacej klimatizácie
Chladenie a zvlhčovanie vzduchu pomocou chladenia odparovaním je úplne prirodzený proces, pri ktorom sa ako chladiace médium používa voda a teplo sa efektívne odvádza do atmosféry. Používajú sa jednoduché zákony - keď sa kvapalina vyparí, absorbuje sa teplo alebo sa uvoľní chlad. Účinnosť odparovania - zvyšuje sa so zvyšujúcou sa rýchlosťou vzduchu, čo zabezpečuje nútenú cirkuláciu ventilátora.
Teplota suchého vzduchu môže byť podstatne znížená fázovou zmenou kvapalnej vody na paru a tento proces vyžaduje oveľa menej energie ako kompresné chladenie. Vo veľmi suchom podnebí má odparovacie chladenie výhodu aj v tom, že zvyšuje vlhkosť vzduchu, keď je klimatizovaný, čo vytvára väčší komfort pre ľudí v miestnosti. Na rozdiel od parného kompresného chladenia však vyžaduje trvalý zdroj voda a v procese prevádzky ju neustále spotrebúva.
História vývoja
Po stáročia nachádzali civilizácie na svojich územiach originálne metódy, ako sa vysporiadať s teplom. Skorá forma chladiaceho systému, „lapač vetra“, bola vynájdená pred mnohými tisíckami rokov v Perzii (Irán). Bol to systém veterných šácht na streche, ktorý zachytával vietor, prechádzal vodou a vháňal do interiéru chladný vzduch. Je pozoruhodné, že mnohé z týchto budov mali aj dvory s veľkými zásobami vody, takže ak nefúkal vietor, tak v dôsledku prirodzeného procesu vyparovania vody stúpaním horúceho vzduchu sa na dvore odparovala voda, po ktorej už ochladený vzduch prechádzal budovou. Irán dnes nahradil lapače vetra odparovacími chladičmi a vo veľkom ich využíva a trh vďaka suchému podnebiu dosahuje obrat 150 000 výparníkov ročne.
V USA bol odparovací chladič v dvadsiatom storočí predmetom mnohých patentov. Mnohí z nich od roku 1906 navrhovali použitie drevených hoblín ako podložky na prenášanie veľkého množstva vody v kontakte s pohybujúcim sa vzduchom a na podporu intenzívneho odparovania. Štandardná konštrukcia, ako je znázornená v patente z roku 1945, zahŕňa nádrž na vodu (zvyčajne vybavená plavákovým ventilom na kontrolu hladiny), čerpadlo na cirkuláciu vody cez rozpery na drevnú štiepku a ventilátor na fúkanie vzduchu cez rozpery do obytných priestorov. štvrtí. Tento dizajn a materiály zostávajú ústredným prvkom technológie odparovacích chladičov na juhozápade USA. V tomto regióne sa navyše používajú na zvýšenie vlhkosti.
Chladenie odparovaním bolo bežné v leteckých motoroch tridsiatych rokov minulého storočia, napríklad v motore vzducholode Beardmore Tornado. Tento systém bol použitý na zníženie alebo úplné odstránenie chladiča, ktorý by inak mohol vytvárať značný aerodynamický odpor. V týchto systémoch bola voda v motore natlakovaná čerpadlami, ktoré umožnili jej zahriatie na viac ako 100 °C, pretože skutočný bod varu je závislý od tlaku. prehriata voda striekané cez trysku otvorené potrubie, kde sa okamžite vyparil a zobral jej teplo. Tieto rúrky by mohli byť umiestnené pod povrchom lietadla, aby sa vytvoril nulový odpor vzduchu.
Na niektoré vozidlá boli nainštalované externé odparovacie chladiace zariadenia na chladenie priestoru pre cestujúcich. Často sa predávali ako doplnkové príslušenstvo. Používanie odparovacích chladiacich zariadení v automobiloch pokračovalo, kým sa klimatizácia s kompresiou pár nerozšírila.
Princíp chladenia odparovaním je odlišný od princípu parného kompresného chladenia, hoci aj tieto vyžadujú odparovanie (odparovanie je súčasťou systému). V cykle kompresie pár sa po odparení chladiva vo výparníkovom hade plynné chladivo stlačí a ochladí, pričom pod tlakom kondenzuje do kvapalného stavu. Na rozdiel od tohto cyklu sa v odparovacom chladiči voda odparí iba raz. Odparená voda v chladiacom zariadení je odvádzaná do priestoru s ochladeným vzduchom. V chladiacej veži je odparená voda odvádzaná prúdom vzduchu.
Aplikácie odparovacieho chladenia
Rozlišujte odparovacie chladenie vzduchom priame, šikmé a dvojstupňové (priame a nepriame). Priame odparovacie chladenie vzduchom je založené na isenthalpickom procese a používa sa v klimatizáciách počas chladného obdobia; v teplý čas je to možné len vtedy, ak v miestnosti nedochádza k žiadnemu alebo len miernemu uvoľňovaniu vlhkosti a ak je vlhkosť vonkajšieho vzduchu nízka. Obchádzanie zavlažovacej komory trochu rozširuje hranice jej použitia.
Priame chladenie vzduchom odparovaním sa odporúča v suchom a horúcom podnebí v systéme prívodnej ventilácie.
Nepriame chladenie vzduchom odparovaním sa vykonáva v povrchových chladičoch vzduchu. Na chladenie vody cirkulujúcej v povrchovom výmenníku tepla sa používa pomocný kontaktný prístroj (chladiaca veža). Na nepriame odparovacie chladenie vzduchu je možné použiť zariadenia kombinovaného typu, v ktorých výmenník plní obe funkcie súčasne - ohrev aj chladenie. Takéto zariadenia sú podobné vzduchovým rekuperačným výmenníkom tepla.
Ochladený vzduch prechádza jednou skupinou kanálov, vnútorný povrch druhej skupiny sa zavlažuje vodou prúdiacou do panvice a potom sa opäť rozprašuje. Pri kontakte s odpadovým vzduchom prechádzajúcim v druhej skupine kanálov dochádza k ochladzovaniu vody odparovaním, v dôsledku čoho sa vzduch v prvej skupine kanálov ochladzuje. Nepriame odparovacie chladenie vzduchom umožňuje znížiť výkon klimatizačného systému oproti jeho výkonu s priamym odparovacím chladením vzduchom a rozširuje možnosti využitia tohto princípu, pretože. obsah vlhkosti privádzaného vzduchu je v druhom prípade nižší.
S dvojstupňovým chladením odparovaním použitie vzduchu sekvenčné nepriame a priame ochladzovanie vzduchu v klimatizácii odparovaním. Zariadenie na nepriame chladenie výparným vzduchom je zároveň doplnené o komoru závlahovej trysky pracujúcu v režime priameho chladenia výparníkom. Typické komory rozprašovacích trysiek sa používajú v chladiacich systémoch s odparovaním vzduchu ako chladiace veže. Okrem jednostupňového nepriameho odparovacieho chladenia vzduchu je možné aj viacstupňové, pri ktorom sa uskutočňuje hlbšie chladenie vzduchu - ide o takzvanú bezkompresorovú klimatizáciu.
Priame chladenie odparovaním (otvorený okruh) sa používa na zníženie teploty vzduchu pomocou špecifické teplo vyparovanie, zmena kvapalného skupenstva vody na plynné skupenstvo. Pri tomto procese sa energia vo vzduchu nemení. suché, teplý vzduch nahradené chladným a vlhkým. vrele vonkajší vzduch slúži na odparovanie vody.
Nepriame chladenie odparovaním (uzavretá slučka) je proces podobný priamemu chladeniu odparovaním, ale s použitím určitého typu výmenníka tepla. V tomto prípade vlhký, ochladený vzduch neprichádza do kontaktu s klimatizovaným prostredím.
Dvojstupňové chladenie odparovaním, alebo nepriame/priame.
Tradičné odparovacie chladiče využívajú len zlomok energie potrebnej na chladenie s kompresiou pár alebo adsorpčné klimatizačné systémy. Bohužiaľ, zvyšujú vlhkosť na nepohodlnú úroveň (okrem veľmi suchého podnebia). Dvojstupňové odparovacie chladiče nezvyšujú úroveň vlhkosti v takej miere ako štandardné jednostupňové odparovacie chladiče.
V prvom stupni dvojstupňového chladiča sa teplý vzduch ochladzuje nepriamo bez zvýšenia vlhkosti (prechodom cez výmenník tepla ochladzovaný vyparovaním zvonku). V priamom štádiu prechádza predchladený vzduch cez podložku nasiaknutú vodou, ďalej sa ochladzuje a stáva sa vlhkejším. Pretože proces zahŕňa prvú fázu predchladenia, fáza priameho odparovania vyžaduje menej vlhkosti na dosiahnutie požadovaných teplôt. Výsledkom je, že podľa výrobcov proces ochladzuje vzduch relatívna vlhkosť v rozmedzí 50 - 70%, v závislosti od klímy. Na porovnanie tradičné systémy Chladenie zvyšuje vlhkosť vzduchu až na 70 - 80%.
Účel
Pri navrhovaní centrál zásobovací systém vetranie, je možné vybaviť nasávanie vzduchu odparovacou sekciou a výrazne tak znížiť náklady na chladenie vzduchu v teplom období.
V chladnom a prechodnom období roka, keď je vzduch ohrievaný ohrievačmi privádzaného vzduchu ventilačných systémov alebo vnútorný vzduch vykurovacími systémami, sa vzduch ohrieva a jeho fyzikálna schopnosť asimilovať sa (absorbovať) do seba sa zvyšuje so zvýšením teploty. - vlhkosť. Alebo čím vyššia je teplota vzduchu, tým viac vlhkosti do seba dokáže asimilovať. Napríklad, keď je vonkajší vzduch ohrievaný ohrievačom s ventilačným systémom z teploty -22 0 C a vlhkosti 86% (parameter vonkajšieho vzduchu pre KhP v Kyjeve), na +20 0 C - vlhkosť klesá pod hraničné limity pre biologické organizmy na neprijateľnú 5-8% vlhkosť vzduchu. Nízka vlhkosť vzduchu – negatívne vplýva na pokožku a sliznice človeka, najmä pri astme či pľúcnych ochoreniach. Vlhkosť vzduchu normalizovaná pre obytné a administratívne priestory: od 30 do 60%.
Odparovacie ochladzovanie vzduchu je sprevádzané uvoľňovaním vlhkosti alebo zvýšením vlhkosti vzduchu, až po vysoké nasýtenie vlhkosťou vzduchu 60-70%.
Výhody
Množstvo vyparovania – a tým aj prenos tepla – závisí od vonkajšej teploty vlhkého teplomera, ktorá je najmä v lete oveľa nižšia ako ekvivalentná teplota suchého teplomera. Napríklad v horúčave letné dni Keď teplota suchého teplomera prekročí 40 °C, chladenie odparovaním môže ochladiť vodu až na 25 °C alebo ochladiť vzduch.
Keďže odparovaním sa odoberá oveľa viac tepla ako pri štandardnom zmyslovom prenose tepla, prenos tepla využíva štyrikrát menej vzduchu ako bežné spôsoby chladenia vzduchom, čím sa ušetrí značné množstvo energie.
Chladenie odparovaním verzus tradičnými spôsobmi klimatizácia Na rozdiel od iných typov klimatizácií, odparovacie chladenie vzduchom (biochladenie) nepoužíva škodlivé plyny (freón a iné) ako chladivá, ktoré škodia životné prostredie. Taktiež spotrebuje menej elektriny, čím šetrí energiu, Prírodné zdroje a až 80 % prevádzkových nákladov v porovnaní s inými klimatizačnými systémami.
nevýhody
Slabý výkon vo vlhkom prostredí.
Zvýšenie vlhkosti vzduchu, ktoré je v niektorých prípadoch nežiaduce - výstupom je dvojstupňové vyparovanie, kedy vzduch neprichádza do styku a nie je nasýtený vlhkosťou.
Princíp činnosti (možnosť 1)
Proces chladenia sa uskutočňuje vďaka úzkemu kontaktu vody a vzduchu a prenosu tepla do vzduchu odparovaním malého množstva vody. Ďalej sa teplo odvádza cez teplý a vlhkosťou nasýtený vzduch opúšťajúci jednotku.
Princíp činnosti (možnosť 2) - inštalácia na prívod vzduchu
Odparovacie chladiace zariadenia
Existovať Rôzne druhy odparovacie chladiace jednotky, ale všetky majú:
- teplovýmennú alebo teplovýmennú časť trvalo zvlhčenú vodou striekaním,
- systém ventilátorov pre nútený obeh vonkajší vzduch cez sekciu výmeny tepla,
