Пристрій утилізації теплоти витяжного повітря

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха и может быть использовано в системе вентиляции и отопления животноводческих помещений. Эффективность теплообменников в системах микроклимата без дополнительных устройств по очистке теплообменных пластин от инееобразования и обледенения во многом зависит от температуры наружного воздуха, так как при температурах наружного воздуха ниже нуля на теплообменных пластинах со стороны охлаждаемого потока интенсивно намерзает конденсат и теплообменник теряет работоспособность. Для повышения эффективности утилизации тепла в зимний период теплообменники оборудуются устройствами очистки от обледенения. Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство утилизации теплоты вытяжного воздуха [1], состоящее из рекуперативного теплообменника, включающего пакет теплообменных пластин, образующи х каналы приточного и вытяжного воздуха, датчиков температуры и электромагнитного индуктора, подключенного к источнику импульсного электрического тока, встроенного в блок управления очисткой, причем теплообменные пластины жестко соединены между собой при помощи металлического штока, на который периодически воздействует электромагнитный индуктор, осуществляя его осевое перемещение. Недостатком прототипа является невозможность удаления обледенения с периферийной области теплообменных пластин, а также отсутствие возможности использовать для удаления обледенения совместного воздействия деформации теплообменных пластин и их нагрева, что приводит к снижению эффективности использования теплоты вытяжного воздуха. Задачей изобретения является повышение эффективности использования теплоты вытяжного воздуха за счет повышения коэффициента рекуперации тепла теплообменника при отрицательных температурах приточного воздуха. Поставленная задача решается за счет того, что в устройстве, содержащем рекуперативный теплообменник, состоящий из пакета теплообменных пластин, образующих каналы приточного и вытяжного воздуха, а также источник импульсного электрического тока, каждая из теплообменных пластин электрически соединяется с ближайшей не соседней последующей и ближайшей не соседней предыдущей. Причем, одни крайние соседние теплообменные пластины электрически соединяются между собой, другие крайние соседние теплообменные пластины подключаются к источнику импульсного электрического тока. Вследствие того, что каждая теплообменник пластина рекуперативного теплообменника электрически соединена с ближайшей не соседней последующей и ближайшей не соседней предыдущей, одни крайние соседние теплообменные пластины электрически соединены между собой, другие крайние соседние теплообменные пластины подключены к источнику импульсного электрического тока, образуется замкнутая электрическая цепь, состоящая из теплообменных пластин и источника импульсного электрического тока. В такой замкнутой электрической цепи направление тока через каждую из теплообменных пластин всегда совпадает с направлением тока через одну с соседних теплообменных пластин и имеет противоположное направление току, который протекает через другую соседнюю теплообменную пластину. Поэтому, на протяжении импульса электрического тока на каждую теплообменную пластину действуют силы, которые отталкивают ее от одной соседней теплообменной пластины и притягивают к другой соседней теплообменной пластине. Под действием этих сил теплообменные пластины деформируются, что способствует удалению обледенения с их поверхности. Кроме того, импульсы электрического тока, проходя по теплообменным пластинам, нагревают их, что облегчает удаление льда и инея с теплообменных пластин, а том числе и с периферийной области. На фиг.1 показана схема устройства для утилизации теплоты вытяжного воздуха. Устройство для утилизации теплоты вытяжного воздуха содержит рекуперативный теплообменник (на схеме не показан), который состоит из теплообменных пластин 1, двух крайних соседних теплообменных пластин 2 с одной стороны и двух крайних соседних теплообменных пластин 3 с другой стороны, а также источник 4 импульсного электрического тока. Теплообменные пластины 1, две крайние соседние теплообменные пластины 2 с одной стороны и две крайние соседние теплообменные пластины 3 с другой стороны образуют каналы 5 и 6 приточного и вытяжного воздуха. Каждая из теплообменных пластин 1, две крайние соседние теплообменные пластины 2 с одной стороны и две крайние соседние теплообменные пластины 3 с другой стороны электрически соединены проводниками 7 с ближайшей не соседней последующей и ближайшей не соседней предыдущей. Две крайние соседние теплообменные пластины 2 электрически соединены между собой проводником 8, а две крайние соседние теплообменные пластины 3 подключены проводниками 9 к источнику 4 импульсного электрического тока. Если теплообменные пластины 1, 2 и 3 выполнены из диэлектрического материала, то по крайней мере с одной стороны указанных теплообменных пластин или в их средине устанавливается проводник 10 тока (фиг.2 и фиг.3). На фиг.2 показана схема расположения проводника 10 тока с одной стороны теплообменной пластины 1; на фиг.3 - в ее средине. Аналогично проводник Штока располагается и на других теплообменных пластинах. Устройство утилизации теплоты вытяжного воздуха работает следующим образом. Наружный воздух проходит по каналам 5 рекуперативного теплообменника, подогревается в результате теплообмена с вытяжным воздухом и затем подается к потребителю. Одновременно с этим вытяжной воздух при прохождении в каналах 6 отдает теплоту через теплообменные пластины 1, две крайние соседние теплообменные пластины 2 с одной стороны и две крайние соседние теплообменные пластины 3 с другой стороны наружному воздуху и отводится в атмосфер у. При температуре наружного воздуха ниже нуля теплообменные пластины 1, 2 и 3 со стороны каналов 6 вытяжного воздуха обмерзают. Для удаления льда и инея через теплообменные пластины 1, две крайние соседние теплообменные пластины 2 с одной стороны и две крайние соседние теплообменные пластины 3 с другой стороны протекает ток от источника 4 импульсного электрического тока. Направление электрического тока через указанные теплообменные пластины 1, 2 и 3 вследствие соответствующего их электрического соединения проводниками 7 и 8 будет, например, таким, как показано на фиг.1 стрелками. Следовательно, через каждую из теплообменных пластин 1, 2 и 3 протекает ток, который всегда совпадает по направлению с током через одну из соседних теплообменных пластин и противоположен по направлению току, который протекает через другую соседнюю теплообменную пластину. Поэтому, в период действия импульса электрического тока возникающие силы взаимодействия между теплообменными пластинами 1, 2 и 3 каждую из них отталкивают от одной из соседних и притягивают к другой соседней, что вызывает их деформацию и удаление образовавшегося льда. Кроме того, проходящий электрический ток через теплообменные пластины 1, 2 и 3 или проводник тока 10 подогревает их, что облегчает удаление образовавшегося льда и инея, в том числе и с периферийных зон теплообменных пластин 1, 2 и 3. Своевременное и полное удаление льда и инея с теплообменных пластин повышает эффективность использования рекуперативного теплообменника при отрицательных температурах наружного воздуха.