Кондиціонер

1 Кондиціонер, що містить корпус з розміщеним в ньому роторно-кільцевим теплообмінником поверхневого типу, з каналами для проходження сухого і вологого повітря, основний вентилятор з напірною камерою, встановлений перед роторнокільцевим теплообмінником поверхневого типу, теплообмінник виконаний із двох частин, встановлених у стик, при цьому їхні канали для проходу вологого повітря розташовані СПІВВІСНО, а виходи каналів для сухого повітря розташовані на стику частин роторно-кільцевого теплообмінника поверхневого типу, кондиціонер також оснащений додатковим вентилятором, встановленим з боку роторно-кільцевого теплообмінника поверхневого типу, протилежного розташуванню основного вентиля тора, і звязаним нагнітальною порожниною з каналами для проходження сухого повітря відповідної частини роторно-кільцевого теплообмінника поверхневого типу, а порожниною усмоктування - з кабіною, який відрізняється тим, що напірна кільцева камера основного вентилятора розділена на два ВІДСІКИ, при цьому периферійний ВІДСІК приєднаний до ЗОВНІШНІХ теплообмінних поверхонь роторно-кільцевого теплообмінника поверхневого типу, а на вході в центральний ВІДСІК розташовані порожнисті лопаті, що жорстко з'єднані і обертаються разом з піднімальним конусом-генератором водяної пульпи, охоплюючи останній в області основи, і обладнані щілинними розподільниками водяної пульпи, а між лопатями і внутрішніми теплообмінними поверхнями роторно-кільцевого теплообмінника розташований роторний диспергаторзмішувач-охолоджувач, виконаний у вигляді пакета обертових дисків або конусів і жорстко з'єднаний з обертовими лопатями Винахід відноситься до техніки кондицюнування повітря в кабінах транспортних засобів Відомо кондиціонери, що містять корпус, з розташованим у ньому теплообмінником непрямовипарного охолодження, з каналами для проходження сухого і вологого повітря та основним вентилятором Температура вологого повітря в них наближається до температури мокрого термометра [1] Як прототип прийнятий кондиціонер для кабіни транспортного засобу, що містить корпус з розміщеним у ньому роторно-кільцевим теплообмінником поверхневого типу, з каналами для проходження сухого і вологого повітря, основний вентилятор з напірною камерою, встановлений поперед роторно-кільцевого теплообмінника поверхневого типу, теплообмінник виконаний із двох частин, встановлених у стик, при цьому їхні канали для проходження вологого повітря розташовано СПІВВІСНО, а виходи каналів для сухого повітря розташовано на стику частин роторно-кільцевого теплообмінника поверхневого типу, також кондиціонер постачений додатковим вентилятором, встановленим з боку роторно-кільцевого теплообмінника поверхневого типу, протилежного розташуванню основного вентилятора, і зв'язаним нагнітальною порожниною з каналами для проходження сухого повітря відповідної частини роторно-кільцевого теплообмінника поверхневого типу, а порожниною усмоктування - з кабіною [2] Недоліком відомого кондиціонера є громіздкість випарних охолоджувачів через низькі коефіцієнти тепло- і масовіддачі в довгих щілинних каналах у зв'язку з низькими перепадами 2 Кондиціонер за п 1, який відрізняється тим, що привід елементів генерації і диспергування рідини виконаний окремо від основного приводу вентилятора (О 62144 температур, невисокої температури плівки, що випаровується, і низьких відносних швидкостей плівки і повітря Крім того, потрібні високо напірні вентилятори для продування подібних конструкцій В основу винаходу поставлено задачу удосконалення кондиціонера шляхом того, що напірну камеру основного вентилятора розділено на два ВІДСІКИ - периферійний і центральний, на вході в який встановлено обертові порожнисті лопаті прокачуючого осьового вентилятора, що приведе до підвищення ефективності та експлуатаційної працездатності, поліпшенню компактності і розширенню експлуатаційних якостей кондиціонера Поставлена задача досягається тим, що в кондиціонері, який містить корпус з розмішеним у ньому роторним теплообмінником поверхневого типу, з каналами для проходження сухого і вологого повітря, основний вентилятор, встановлений поперед роторно-кільцевого теплообмінника поверхневого типу, виконаного із двох частин, встановлених у стик, при цьому їх канали для проходження вологого повітря розташовані СПІВВІСНО, а виходи каналів для сухого повітря розташовані на стику частин роторно-кільцевого теплообмінника поверхневого типу, кондиціонер також постачено додатковим вентилятором, встановленим з боку роторно-кільцевого теплообмінника поверхневого типу, протилежного розташуванню основного вентилятора, і зв'язаним нагнітальною порожниною з каналами для проходження сухого повітря відповідної частини роторно-кільцевого теплообмінника поверхневого типу, а порожниною усмоктування - з кабіною, ВІДПОВІДНО до винаходу, напірна кільцева камера основного вентилятора розділена на два ВІДСІКИ, при цьому периферійний ВІДСІК приєднаний до ЗОВНІШНІХ теплообмінних поверхонь роторнокільцевого теплообмінника поверхневого типу, а на вході в центральний ВІДСІК розташовано порожнисті лопаті, що жорстко з'єднані і обертаються разом з піднімальним конусом-генератором водяної пульпи, охоплюючи останній в області підстави, і обладнані щілинними розподільниками водяної пульпи, а між лопатями і внутрішніми теплообмінними поверхнями роторно-кільцевого теплообмінника розташований роторний диспергатор-змішувач-охолоджувач, виконаний у вигляді пакета дисків або конусів, що обертаються, і жорстко з'єднаний з обертовими лопатями Переваги конструкції кондиціонера, що заявляється, наступні а) конус-генератор водяної пульпи на основі подачі водяної суспензії в порожнисті лопаті з щілинними розподільниками, якими прокачується водно-аерозольний тракт повітря, що кондицюнуеться, б) роторний диспергатор-змішувачохолоджувач дозволяє значно інтенсифікувати процеси непрямо-випарного охолодження повітря, яке кондицюнується, в) використання ротор но-кільцевого теплообмінника поверхневого типу, г) високоефективний контактний тепломасообмш поряд з високоефективним поверхневим теплообміном, при цьому поверхні лопать, що працюють на водно-дисперсній суміші - аерозолі, схильні до плівкоутворення Технічна сутність і принцип дії запропонованого пристрою пояснюється кресленнями, де на фіг 1 зображено запропонований пристрій (вид збоку), на фіг 2 зображений кондиціонер (вид зверху) Кондиціонер містить вхідний повітровід 1, у якому встановлено центруючи розтяжки 2, за допомогою яких лопаті 3 вентилятора центруються у ВХІДНІЙ камері 4 Лопаті 3 вентилятора приводяться двигуном 5 вентилятора, який постачено нерухомим обтічником 6 Двигун 5 вентилятора обертає також приводну штангу 7, розміщену в нерухомому центральному обтічнику 8 Вентилятор прокачує охолоджуюче повітря крізь фрагменти кільцевого нерухомого пластинчастого теплообмінника, набраного з піднімальних (вхідних) порожнин повітроохолоджувача 9, що вставляються в поворотний колектор 10 кільцевої форми, до якого приєднуються опускні (ВИХІДНІ) порожнини повітроохолоджувача 11 На фіг 2 зображено, що піднімальні порожнини 9 і опускні порожнини 11 являють собою ЦІЛЬОВІ герметичні канали, а обидві разом утворюють плоскі порожні лопаті спрямляючого апарата вентилятора, омивані зовні потоком охолоджуючого повітря, що нагнітається вентилятором Внутрішній тракт порожнин 9 і 11 служить для охолодження водно-повітряної аерозольної суміші, тому основна функція порожнин 9 і 11 теплообмін Можливе виконання цих порожнин з тонких металізованих шарів плівок чи фольги Позицією 12 позначений кільцевий поворотнорозділовий обтічник, верхня частина якого відхиляє повітря на теплообмінні порожнини 9 і 11 Кільцевий поворотний колектор 13 служить для подачі аерозольної суміші в піднімальну (вхідну) порожнину 9, а кільцевий ВІДВІДНИЙ колектор 14 для збору цієї суміші з опускної (вихідний) порожнини 11 і відводу конденсату крізь конденсатовідвід 15 та утилізації нагрітого зволоженого повітря крізь теплоутилізацюний колектор 16 Лопатями 3 вентилятора повітря нагнітається за допомогою внутрішньої кільцевої поверхні кільцевого поворотно-розділового обтічника 12 і направляється на розбрискуюче-розподіляючи лопаті 17, якими забезпечується розбризкування і дрібнодисперсне зволоження прокачуваного цими лопатями повітря, внаслідок підйому плівки води і и зриву з підйомно-генераторного конуса 18 водяної пульпи, опущеного в водозабірну ємність 19 Крізь приводну штангу 7 обертаються лопаті 17, конус 18 і несучий диск 20 Останній може приводитися від центральної частини лопать 17 крізь центральний обтічник (не показаний на кресленні), яким закрито водозабірну ємність 19 На обертовий диск 20 встановлений роторний диспергатор-змішувач-охолоджувач 21, що працює в режимі генератора наддрібнодисперсного водоповітряного аерозоля із супутнім контактним теплообміном На фіг 2 ліворуч (розріз А-А) показаний рух утилізуємого повітря з порожнин 11 до колектора 16 і повітря, що кондицюнується, між порожнинами 9 і 11, оформленими в плоскі лопаті спрямляючого апарата На правій частині (розріз Б-Б) показаний рух дрібнодисперсної вологи, що розпорошується з лопать 17 і просочується крізь диски роторного диспергатора-змішувача-охолоджувача 21 у кіль 62144 цеві колектори 13 і 14, де цей потік має можливість обертатися, доки не розподілиться по порожнинах 9 і 11 Фрагменти (плоскі) складених лопать з порожнин 9 і 11 на правій частині (розріз Б-Б) умовно обірвані і показані штрих-пунктирними ЛІНІЯМИ Центрування несучого диска 20 і роторного диспергатора-змішувача-охолоджувача 21 щодо роторно-кільцевого теплообмінника поверхневого типу виконано опорно-центруючими розтяжками 22 Розділова обичайка 23 служить для кріплення колекторів 13 і 14 у єдиний твердий оболонковий вузол Кондиціонер також містить напірну камеру 24, поворотну камеру 25 і змішувально-зволожуючу камеру 26 Кондиціонер працює наступним чином Зовнішнє повітря надходить через вхідний повітровід 1 внаслідок обертання лопать 3 двигуном 5 вентилятора 3 напірної камери 24 периферійна частина потоку за допомогою поворотної камери 25 і кільцевого поворотно-розділового обтічника 12 омиває ЗОВНІШНІ поверхні піднімальних порожнин 9 повітроохолоджувача і опускних порожнин 11, близьких за температурою до точки роси Повітря охолоджується, проходячи крізь подібний кільцевий поверхневий теплообмінник, і кільцевим віялом надходить у об'єм, що кондицюнується Розташована біля осі частина потоку повітря інтенсивно охолоджується і зволожується розприскуюче-розподіляючими лопатями 17, на які працює підйомно-генераторний конус водяної пульпи 1 2 3 4 5 6 7 8 18 Перша ступінь контактного масообміну в поле масових сил - це лопаті 17 і змішувальнозволожуюча камера 26 Далі повітря надходить на обертовий пакет дисків роторного диспергаторазмішувача-охолоджувача 21, де відбувається наддрібнодисперсне подрібнення повітряно-водяної пульпи (водно-аерозольної суміші) з одночасним контактним тепломасообміном знову в полі масових сил Сильно охолоджене повітря після цього надходить у внутрішні порожнини піднімальні 9 і опускні 11, у яких йде складний аерозольноплівочний контактний тепломасообмін, утворюється опускний рух плівок конденсату, при цьому з піднімальних порожнин 9 плівка надійде на обертовий диск 20 і знову буде розпилена, а з опускних порожнин 11 плівка буде відведена через конденсатовідвід 15 у водозабірну ємність 19, і знову відбудеться розпил рідини з масообміном Відбувається зовнішнє підключення додаткового резервуара (на кресленні не показаний) до водозабірної ємності 19, тому що частина рідини буде губитися з теплоутилізацюним вологим повітрям, що викидається Джерела інформації 1 Оглядова інформація Електротехнічна промисловість Серія 31 Електротехнічні товари народного споживання - Випуск 3 [16] / В С Майсоценко Прилади для створення мікроклімату в побутових приміщеннях - М Інформелектро, 1986 - 47с 2 А с СРСР №893596, МПК5 В60НЗ/00, опубліковане ЗО 12 1981 у БВ №48 -1981 р 9 10 11 Є-5 Комп ютерна верстка О Воробей Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності Львівська площа 8 м Київ МСП 04655 Україна ДП Український інститут промислової власності вул СІМІХОХЛОВИХ 15 м Київ 04119