Пристрій для енергозберігаючого вентилювання приміщень

Номер патенту: 52551

Опубліковано: 25.08.2010

Автор: Кузь Олег Євгенович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Пристрій для енергозберігаючого вентилювання приміщень, який містить:

порожнистий корпус, розділений герметичною перегородкою на дві проточні камери, кожна з яких оснащена двома патрубками, що служать відповідно для сполучення з атмосферою і з вентильованим приміщенням, і які разом з відповідними парами патрубків служать відповідно припливним і витяжним трактами,

щонайменше один вентилятор, вбудований в один з вказаних трактів, і щонайменше один закріплений усередині порожнистого корпусу практично симетрично відносно перегородки пластинчато-трубний теплообмінник, що має замкнутий трубний контур для циркуляції рідкого теплоносія і оребрення у вигляді пластин.

2. Пристрій за п. 1, який має два вентилятори, вбудовані у вказані тракти для забезпечення їх роботи в режимі протитечії всмоктуваного з атмосфери свіжого повітря і що викидається в атмосферу відпрацьованого повітря, і додатково оснащено циркуляційним насосом, вбудованим в замкнутий трубний контур для циркуляції рідкого теплоносія в пластинчато-трубному теплообміннику.

3. Пристрій за п. 1 або за п. 2, в якому патрубки, що служать для сполучення з атмосферою, оснащені перехідними колекторами, кожний з яких в робочому положенні сполучений з атмосферою щонайменше двома повітропровідними трубками, пропущеними крізь огороджувальну конструкцію вентильованого приміщення.

Текст

1. Пристрій для енергозберігаючого вентилювання приміщень, який містить: порожнистий корпус, розділений герметичною перегородкою на дві проточні камери, кожна з яких оснащена двома патрубками, що служать відповідно для сполучення з атмосферою і з вентильованим приміщенням, і які разом з відповідними парами патрубків служать відповідно припливним і витяжним трактами, щонайменше один вентилятор, вбудований в один з вказаних трактів, і щонайменше один закріплений усередині порожнистого корпусу практично симетрично відносно перегородки пластинчато 3 Застосування кожухотрубного теплообмінника з розвинутою теплообмінною поверхнею помітно підвищило тепловій к.к.д. пристрою. Проте кожухотрубні теплообмінники мають високу матеріалоємність, а їх включення в тракти подачі істотно підвищує аеродинамічний опір потокам свіжого і відпрацьованого повітря і тому вимагає досить потужних вентиляторів в кожному (і витяжному, і приточному) вентиляційному тракті. Відповідно, в основу корисної моделі поставлена задача зміною типу теплообмінника і його взаємозв'язку з трактами подачі атмосферного повітря у вентильоване приміщення і викиду повітря з цього приміщення в атмосферу створити такий пристрій для енергозберігаючого вентилювання, який мав би меншу матеріалоємність і меншу витрату енергії на експлуатацію. Поставлена задача вирішена тим, що пристрій для енергозберігаючого вентилювання приміщень згідно з винахідницьким задумом має: - порожнистий корпус, розділений герметичною перегородкою на дві проточні камери, кожна з яких оснащена двома патрубками, що служать відповідно для сполучення з атмосферою і з вентильованим приміщенням, і які разом з відповідними парами патрубків служать відповідно припливним і витяжним трактами, - щонайменше один вентилятор, вбудований в один з вказаних трактів, і - щонайменше один закріплений усередині порожнистого корпусу практично симетрично відносно перегородки пластинчато-трубний теплообмінник, що має замкнутий трубний контур для циркуляції рідкого теплоносія і оребрення у вигляді пластин. При однаковому тепловому навантаженні пластинчато-трубний теплообмінник порівняно з кожухотрубним теплообмінником компактніший і має істотно меншу матеріалоємність. Зокрема, такими теплообмінниками можуть служити радіатори, що масово виготовляють для опалювання кабін автомобілів. Застосування однієї перегородки в корпусі також знижує матеріалоємність. Далі, розташування пластин теплообмінника практично симетрично щодо перегородки істотно знижує аеродинамічний опір і мінімізує витрату енергії на примусове вентилювання. Перша додаткова відмінність полягає в тому, що пристрій має два вентилятори, вбудовані у вказані тракти для роботи в режимі протитечії всмоктуваного з атмосфери свіжого повітря і відпрацьованого повітря, що викидається в атмосферу, та додатково оснащений циркуляційним насосом, вбудованим в замкнутий трубний контур для циркуляції рідкого теплоносія в пластинчатотрубному теплообміннику. Це дозволяє застосовувати пристрої на основі пластинчато-трубних теплообмінників для примусового вентилювання виробничих приміщень. Друга додаткова відмінність полягає в тому, що патрубки, які служать в пристрої для сполучення з атмосферою, оснащені перехідними колекторами, кожний з яких в робочому положенні сполучений з атмосферою щонайменше двома повітропровідними трубками, пропущеними крізь 52551 4 огороджувальну конструкцію вентильованого приміщення. Це спрощує монтаж пристрою на огороджувальних конструкціях будівель. Фахівцю зрозуміло, що вказані додаткові відмінності можуть бути використані в різних комбінаціях з основним винахідницьким задумом. Далі суть корисної моделі пояснюється докладним описом пристрою для енергозберігаючого вентилювання приміщень і його роботи з посиланнями на креслення, де зображена структурна схема переважного варіанту реалізації винахідницького задуму (в положенні «змонтовано»). В загальному випадку запропонований пристрій має (див. креслення): - порожнистий (і звичайно теплоізольований) корпус 1, розділений герметичною переважно теплопровідною перегородкою 2 на дві не позначені особливо проточні камери, - першу пару патрубків 3 і 4 і другу пару патрубків 5 і 6, які жорстко зв'язані з корпусом 1 відповідно з боку вентильованого приміщення і з боку огороджувальної конструкції 7 (тобто зовнішньої стіни або віконної рами), причому патрубки 3 та 5 разом з однією камерою корпусу 1 служать витяжним трактом, а патрубки 4 та 6 разом з іншою камерою корпусу 1 - притомним трактом і забезпечують викид відпрацьованого повітря з вентильованого приміщення в атмосферу і подачу в нього свіжого атмосферного повітря, - щонайменше один вентилятор 8 (а звичайно два такі вентилятори 8), вбудовані у вказані тракти переважно з боку вентильованого приміщення, тобто поблизу торцевих зрізів патрубків 3 та 4, і - щонайменше один закріплений усередині порожнистого корпусу 1 практично симетрично відносно перегородки 2 пластинчато-трубний теплообмінник 9, який має замкнутий трубний контур 10 для циркуляції рідкого теплоносія (наприклад; знесоленої води в літній період, або антифризу в зимовий період), оребрення у вигляді пластин 11 і, як правило, циркуляційний насос 12. Як показала практика виготовлення і експлуатації дослідних зразків описаного пристрою, при розташуванні проточних камер корпусу 1 одна над іншою для циркуляції рідкого теплоносія всередині замкнутого трубного контуру 10 теплообмінника 9 у багатьох випадках достатньо, щоб омивана теплим повітрям гілка цього контуру 10 була розташована знизу, а омивана холодним - зверху. Тоді тепловий потік між цими гілками, розташованими по різні сторони горизонтальної перегородки 2, буде слідством молекулярної конвекції усередині контуру 10. Якщо ж об'єм вентильованого приміщення і кратність вентилювання зумовлять потребу в циркуляційному насосі 12, то потужність його приводу звичайно менше 10 Вт, а для житлових кімнат може бути вибраний в інтервалі від 2 Вт до 5 Вт. Патрубки 5 і 6 можуть бути безпосередньо розташований в отворах в огороджувальній конструкції 7. Проте бажано, щоб вони були оснащені (звичайно теплоізольованими) перехідними колекторами 13, кожний з яких в ро 5 52551 бочому положенні сполучений з атмосферою щонайменше двома (а переважно більш ніж двома) повітропровідними трубками 14, пропущеними крізь огороджувальну конструкцію 7. Як показала практика монтажу дослідних зразків, свердлення декількох отворів малого діаметра в стіні або віконній рамі простіше, ніж свердлення одного отвору діаметром близько 10 см. На кресленні видно, що у витяжний і/або приточний тракт звичайно включені регулятори прохідного перетину, наприклад, поворотні заслінки 15, а перехідні колектори 13, як правило, з'єднані теплопровідною перемичкою 16. Фахівцю зрозуміло: що замкнутий трубний контур 10 теплообмінника 9 може бути виконаний у вигляді однієї некруглої в поперечному перетині трубки або, як це явно показано на кресленні, у вигляді бага-товиткової трубної спіралі; - що при застосуванні тільки одного вентилятора 8 його можна переміщати із одного повітропровідного тракту в іншій залежно від сезону (і, відповідно, від величини і знака різниці температур між атмосферою і вентильованим приміщенням); - що витяжний і приточний тракти можуть бути оснащені відповідними фільтрами, а у витяжному тракті після теплообмінника 9 усередині корпусу 1 можна встановити відповідні засоби зливу конденсату, і - що пристрій може мати систему управління (наприклад, на основі програмованої мікросхеми), що включає датчики фактичної температури повітря всередині і зовні вентильованого приміщення, регульований задатчик температури повітря усередині цього приміщення і блок Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 6 управління роботою вентиляторів 8, циркуляційного насоса 12 і, за бажанням, положенням заслінок 15. Описаний пристрій в переважному варіанті працює таким чином. При включенні вентиляторів 8 свіже повітря (див. широку чорну стрілку), починає поступати в приточний тракт через вхідні повітропровідні трубки 14, проходить через колектор 13 і зазор між заслінкою 15 і стінками патрубка 5 в камеру корпусу 1, яка є частиною приточного тракту, омиває розташовані в цій камері пластини 11 теплообмінника 9, охолоджуючи їх взимку або нагріваючи влітку, і через патрубок 3 поступає у вентильоване приміщення (див. широку сіру стрілку, орієнтовану на кресленні управо). Одночасно відпрацьоване повітря (див. широку білу стрілку) через патрубок 4 починає поступати в камеру корпусу 1, яка є частиною витяжного тракту, де омиває розташовані в цій камері пластини 11 теплообмінника 9, нагріваючи їх зимою або охолоджуючи влітку. Далі він проходить в зазор між заслінкою 15 і стінками патрубка 6 в колектор 13 і через вихідні повітропровідні трубки 14 викидається в атмосферу (див. орієнтовану уверх сіру стрілку). Рух рідкого теплоносія (зокрема, під дією циркуляційного насоса 12) в замкнутому контурі 10 теплообмінника 9 і теплопередача через перегородку 2 в корпусі 1 забезпечують високоефективний теплообмін між проточними камерами корпусу 1. Ручне або автоматичне регулювання положення заслінок 15 в приточному і витяжному трактах дозволяє ефективно регулювати повітрообмін між вентильованим приміщенням і атмосферою. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Device for energy saving ventilation of premises

Автори англійською

Kuz Oleh Yevhenovych

Назва патенту російською

Устройство для энергосберегающей вентиляции помещений

Автори російською

Кузь Олег Евгеньевич

МПК / Мітки

МПК: F24F 7/007

Мітки: вентилювання, енергозберігаючого, приміщень, пристрій

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/3-52551-pristrijj-dlya-energozberigayuchogo-ventilyuvannya-primishhen.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для енергозберігаючого вентилювання приміщень</a>

Подібні патенти