Багатозональна двоканальна система кондиціонування приміщення

Реферат: Винахід належить до багатозональних двоканальних систем кондиціювання повітря. Система кондиціювання повітря у приміщеннях містить основний охолоджувач і адсорбційний осушувач повітря, після якого повітря розділяється на два потоки. В одному потік нагрівається, в іншому охолоджується у регенеративному непрямому випарному повітроохолоджувачі. Холодний і гарячий потоки змішуються для досягнення бажаних параметрів перед входженням у помешкання. Допоміжний потік від непрямого випарного повітроохолоджувача проходить через нагрівач до адсорбційного осушувача і висушує його. При цьому для руху допоміжного потоку використано частину тяги основного вентилятора, що спрощує конструкцію системи. Винахід сприяє зменшенню експлуатаційних витрат на кондиціювання повітря. UA 100444 C2 (12) UA 100444 C2 UA 100444 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до техніки кондиціювання повітря і може використовуватися, зокрема, для створення мікроклімату в приміщеннях для перебування людей. Відома багатозональна двоканальна система кондиціювання приміщення [Корбут В.П. Методические указания к практическим занятиям по дисциплине "Кондиционирование воздуха и холодоснабжение" для студентов специальности 2907 "Теплогазоснабжение и вентиляция" всех форм обучения, К., КИСИ, 1990, - С. 51-54], яка включає центральний кондиціонер з охолоджувачем повітря і вентилятором, повітропровід з теплообмінником-нагрівачем повітря і повітропровід холодного повітря, які з'єднані центральним повітропроводом з центральним кондиціонером, змішувачі теплого і холодного повітря, які приєднані до повітропроводу з теплообмінником-нагрівачем повітря і повітропроводу холодного повітря, та систему відведення повітря із приміщення. Відома багатозональна двоканальна система кондиціювання приміщення має задовільні експлуатаційні та економічні показники, забезпечує створення потрібного мікроклімату в приміщеннях для перебування людей. Однак, відома багатозональна двоканальна система кондиціювання приміщення в літній період часу потребує при обробці повітря в охолоджувачі повітря центрального кондиціонера більшої потужності охолоджувача повітря. Внаслідок чого погіршуються експлуатаційні і економічні показники системи. В основу винаходу поставлена задача вдосконалення багатозональної двоканальної системи кондиціювання приміщення, в якій за рахунок обладнання її регенеративним непрямим випарним повітроохолоджувачем та адсорбційним осушувачем повітря із зонами сорбції водяної пари повітря та регенерації з повітряним нагрівачем досягається зменшення потужності охолоджувача повітря і, як наслідок, покращуються експлуатаційні показники, зокрема зменшення інвестиційних та експлуатаційних витрат при приготуванні вентиляційного повітря у центральному кондиціонері. Поставлена задача вирішується тим, що багатозональна двоканальна система кондиціювання приміщення, яка включає центральний кондиціонер з охолоджувачем повітря і вентилятором, повітропровід з теплообмінником-нагрівачем повітря і повітропровід холодного повітря, які з'єднані центральним повітропроводом з центральним кондиціонером, змішувачі теплого і холодного повітря, які приєднані до повітропроводу з теплообмінником-нагрівачем повітря і повітропроводу холодного повітря, та систему відведення повітря з приміщення, згідно винаходу, додатково містить регенеративний непрямий випарний повітроохолоджувач з патрубком допоміжного потоку повітря на повітропроводі холодного повітря і адсорбційний осушувач повітря із зонами сорбції водяної пари з повітря та регенерації з повітряним нагрівачем, при цьому патрубок допоміжного потоку повітря регенеративного непрямого випарного повітроохолоджувача з'єднаний з повітряним нагрівачем зони регенерації адсорбційного осушувача повітря, а зона сорбції водяної пари з повітря адсорбційного осушувача повітря включена в центральний повітропровід. При такому виконанні багатозональної двоканальної системи кондиціювання приміщення досягнення позитивного ефекту забезпечується таким чином. Використання регенеративного непрямого випарного повітроохолоджувача з патрубком допоміжного потоку повітря дозволяє, як відомо з техніки кондиціювання повітря, знизити температуру потоку повітря за рахунок термодинамічної неврівноваженості в повітрі (відмінності температур сухого і мокрого термометрів), внаслідок чого температура повітря у повітропроводі холодного повітря буде зменшуватися, що зніме навантаження на охолоджувач повітря центрального кондиціонера. Внаслідок чого зменшується холодильна потужність охолоджувача повітря. Використання адсорбційного осушувача повітря із зонами сорбції водяної пари з повітря та регенерації з повітряним нагрівачем дозволяє разом з осушуванням повітря нагрівати повітря і внаслідок цього зменшити витрати енергії на приготування повітря, яке надходить у повітропровід з теплообмінником-нагрівачем повітря. З'єднання патрубка допоміжного потоку повітря регенеративного непрямого випарного повітроохолоджувача з повітряним нагрівачем зони регенерації адсорбційного осушувача повітря дозволяє виключити зі складу адсорбційного осушувача повітря вентилятор, що спрощує експлуатацію адсорбційного осушувача повітря. Таким чином, запропонована удосконалена багатозональна двоканальна система кондиціювання приміщення характеризується високими експлуатаційними показниками, зокрема зменшуються інвестиційні та експлуатаційні витрати при приготуванні вентиляційного повітря у центральному кондиціонері. 1 UA 100444 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Суть запропонованого винаходу пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 наведена багатозональна двоканальна система кондиціювання приміщення, а на фіг. 2 - відповідно графіки на Іх-діаграмах вологого повітря, які пояснюють її роботу. Багатозональна двоканальна система кондиціювання приміщення (фіг. 1) включає центральний кондиціонер 1 з охолоджувачем повітря 2 і вентилятором 3, повітропровід 4 з теплообмінником-нагрівачем повітря 5 і повітропровід холодного повітря 6, які з'єднані центральним повітропроводом 7 з центральним кондиціонером 1, змішувачі теплого і холодного повітря 8, які приєднані до повітропроводу 4 з теплообмінником-нагрівачем повітря 5 і повітропроводу холодного повітря 6, та систему відведення повітря 9 з приміщення 10. Багатозональна двоканальна система кондиціювання приміщення містить регенеративний непрямий випарний повітроохолоджувач 11 з патрубком допоміжного потоку повітря 12 на повітропроводі холодного повітря 6 і адсорбційний осушувач повітря 13 із зонами сорбції водяної пари з повітря 14 та регенерації 15 з повітряним нагрівачем 16, при цьому патрубок допоміжного потоку повітря 12 регенеративного непрямого випарного повітроохолоджувача 11 з'єднаний з повітряним нагрівачем 16 зони регенерації 15 адсорбційного осушувача повітря 13, а зона сорбції водяної пари з повітря 14 адсорбційного осушувача повітря 13 включена у центральний повітропровід 7. Багатозональна двоканальна система кондиціювання приміщення працює таким чином. Потік струменя повітря за допомогою вентилятора 3 (фіг. 1) всмоктується до центрального кондиціонеру 1, де охолоджується на охолоджувачі повітря 2 (фіг. 2, процес 1-2, пункти стану повітря 1-10 на фіг.2 відповідають пунктам стану повітря 1-10 на фіг. 1), і далі надходить до подальшої обробки по центральному повітропроводу 7 (фіг. 1) до зони сорбції водяної пари з повітря 14 адсорбційного осушувача повітря 13. У адсорбційному осушувачі повітря 13 потік струменя повітря осушується і нагрівається (фіг. 2, процес 2-3), що відповідає, як відомо, фізичним основам процесу адсорбційного осушування повітря. Далі потік струменя повітря, який пропливає центральним повітропроводом 7 (фіг. 1), поділяється на два струменя, які надходять до повітропроводом 4 з теплообмінником-нагрівачем повітря 5 і повітропроводу холодного повітря 6. У повітропроводі 4 потік струменя повітря у відповідності із методами обробки повітря у багатозональних двоканальних системах кондиціювання може бути нагрітий (фіг. 2, наприклад, процес 3-5), і до змішувачів теплого і холодного повітря 8 (фіг. 1) буде надходити тепле повітря, але, як відомо, з температурою не більше 45-50 °C. У повітропроводі холодного повітря 6 потік струменя повітря надходить до регенеративного непрямого випарного повітроохолоджувача 11. Далі, згідно з відомим принципом роботи регенеративного непрямого випарного повітроохолоджувача, потік струменя повітря розділяється на два потоки: корисний і допоміжний. Допоміжний потік насичується вологою (на фіг. 2 - процес 3-5) за рахунок теплоти корисного потоку повітря і крізь патрубок допоміжного потоку повітря 12 (фіг. 1) спрямовується до повітряного нагрівача 16 зони регенерації 15 адсорбційного осушувача повітря 13. У повітряному нагрівачі 16 потік повітря нагрівається до високої температури (фіг. 2, процес 5-9, температура у пункті 9 рекомендована виробником конкретного адсорбційного осушувача повітря) і далі спрямовується до зонирегенерації 15 (фіг. 1) адсорбційного осушувача повітря 13, де після процесу регенерації сорбенту повітря (фіг. 2, процес 9-10) викидається у атмосферу. Корисний потік повітря, охолоджений в регенеративному непрямому випарному повітроохолоджувачі 13 (на фіг. 2, процес 3-4), крізь повітропровід холодного повітря 6 (фіг. 1) спрямовується до змішувачів 8 теплого і холодного повітря. Змішувачі 8 теплого і холодного повітря встановлені на повітропроводі 4 і повітропроводі 6 холодного повітря біля кожного приміщення. Після змішування у змішувачах 8 теплого і холодного повітря потоків повітря (на фіг. 2, пункт 7), яке надходить із повітропроводу 4 (фіг. 1) і повітропроводу холодного повітря 6 у відповідній пропорції, що керується системою автоматики, яка забезпечує тепло-вологісні параметри повітря в приміщенні, повітря надходить до приміщення 10. У приміщенні 10 повітря відбирає надлишки тепла і вологи (на фіг. 2, процес 7-8) і далі за допомогою системи видалення повітря з приміщення 9 (фіг. 1) викидається в атмосферу. Таким чином, у запропонованій багатозональній двоканальній системі кондиціювання приміщення досягається покращення експлуатаційних показників, зокрема зменшення експлуатаційних витрат при приготуванні вентиляційного повітря у центральному кондиціонері. 55 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 60 Багатозональна двоканальна система кондиціювання приміщення, яка включає центральний кондиціонер з охолоджувачем повітря і вентилятором, повітропровід з теплообмінникомнагрівачем повітря і повітропровід холодного повітря, які з'єднані центральним повітропроводом 2 UA 100444 C2 5 10 з центральним кондиціонером, змішувачі теплого і холодного повітря, які приєднані до повітропроводу з теплообмінником-нагрівачем повітря і повітропроводу холодного повітря, та систему відведення повітря з приміщення, яка відрізняється тим, що додатково містить регенеративний непрямий випарний повітроохолоджувач з патрубком допоміжного потоку повітря на повітропроводі холодного повітря і адсорбційний осушувач повітря із зонами сорбції водяної пари з повітря та регенерації з повітряним нагрівачем, при цьому патрубок допоміжного потоку повітря регенеративного непрямого випарного повітроохолоджувача з'єднаний з повітряним нагрівачем зони регенерації адсорбційного осушувача повітря, а зона сорбції водяної пари з повітря адсорбційного осушувача повітря включена в центральний повітропровід. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3