Енергозберігаюча каркасна система вентиляції і кондиціювання повітря

Реферат: Енергозберігаюча каркасна система вентиляції і кондиціювання повітря, до складу якої входить змішувальна камера, яка має клапани для забору, викиду та рециркуляції повітря, повітряний фільтр припливного каналу, утилізатор тепла, нагрівач та охолоджувач повітря, вентилятор припливний, вентилятор витяжний, повітряний фільтр витяжного каналу, компресорний блок теплового насоса з арматурою, який складається з ресивера, 4-х ходового клапана, терморегулюючого вентиля і фільтра. У припливному каналі встановлений фреоновий теплообмінник, який є конденсатором у режимі роботи теплового насоса або випарником у режимі охолодження. У витяжному каналі за утилізатором тепла встановлений фреоновий теплообмінник, який в режимі роботи теплового насоса є випарником, а в режимі охолодження є конденсатором. UA 81971 U (54) ЕНЕРГОЗБЕРІГАЮЧА КАРКАСНА СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦІЇ І КОНДИЦІЮВАННЯ ПОВІТРЯ UA 81971 U UA 81971 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до техніки кондиціювання повітря і вентиляції і може бути використана в житлових, адміністративних та промислових приміщеннях для створення комфортних кліматичних умов. Відома енергозберігаюча система вентиляції і кондиціювання повітря / Картев Е.Е. Энергосбережение в системах кондиционирования воздуха. - М: Стройиздат, 1986 / містить припливно-витяжний агрегат, в якому по ходу припливного зовнішнього повітря встановлені повітряні клапани, фільтр, електричний повітряний нагрівач, пластинчатий рекуперативний тепловий утилізатор тепла, калорифер, повітряний охолоджувач, припливний вентилятор, з'єднаний з припливним повітроводом з відводами, в яких встановлені зональні калорифери, перед повітряними розподільниками в приміщеннях, для нагрівання припливного повітря, а по витяжному повітроводу повітря надходить в припливно-витяжний агрегат і очищається у фільтрі, проходить через пластинчатий рекуперативний утилізатор тепла, витяжний вентилятор і повітроводи викиду витяжного повітря в атмосферу. Недоліком відомої системи вентиляції і кондиціювання повітря є великі затрати на підігрів припливного вентиляційного повітря. Крім того, використання системи вентиляції і кондиціювання в режимі охолодження потребує холодильної машини, яка встановлюється окремо за межами приміщення. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення енергозберігаючої каркасної системи вентиляції і кондиціювання повітря шляхом додаткового її оснащення компресорним блоком теплового насоса з арматурою та встановлення у припливному та витяжному каналах фреонових теплообмінників, що забезпечить підігрів вентиляційного припливного повітря і заощадить енергоресурси на його здійснення, крім того в літній період забезпечить охолодження припливного вентиляційного повітря без використання зовнішньої холодильної машини. Поставлена задача вирішується тим, що енергозберігаюча каркасна система вентиляції і кондиціювання повітря, до складу якої входить змішувальна камера, яка має клапани для забору, викиду та рециркуляції повітря, повітряний фільтр припливного каналу, утилізатор тепла, нагрівач та охолоджувач повітря, вентилятор припливний, вентилятор витяжний, повітряний фільтр витяжного каналу, згідно корисної моделі, додатково оснащена компресорним блоком теплового насоса з арматурою, який складається з ресивера, 4-х ходового клапана, терморегулюючого вентиля і фільтра, крім того, у припливному каналі встановлений фреоновий теплообмінник, який є конденсатором у режимі роботи теплового насоса або випарником у режимі охолодження, а у витяжному каналі за утилізатором тепла встановлений фреоновий теплообмінник, який в режимі роботи теплового насоса є випарником, а в режимі охолодження є конденсатором. Оснащення енергозберігаючої каркасної системи вентиляції і кондиціювання повітря компресорним блоком теплового насоса з арматурою, встановлення фреонового теплообмінника в припливному каналі, який в режимі роботи теплового насоса є конденсатором, а в режимі охолодження випарником, а також встановлення у витяжному каналі за утилізатором тепла фреонового теплообмінника дозволяє майже у 3 рази економити електричну енергію, а в літній період здійснювати охолодження припливного вентиляційного повітря без використання зовнішньої холодильної машини. Суть енергозберігаючої каркасної системи вентиляції і кондиціювання повітря пояснюється кресленням. Енергозберігаюча каркасна система вентиляції і кондиціювання повітря містить змішувальну камеру 1, яка має клапани забору повітря 1.1, викиду повітря 1.2, рециркуляції повітря 1.3, фреоновий теплообмінник 2, що розміщений у витяжному каналі, компресорний блок теплового насоса з арматурою 3, який складається з ресивера, 4-х ходового клапана, терморегулюючого вентиля, фільтра, фреоновий теплообмінник 4, розміщений у припливному каналі, повітряний фільтр 5 припливного каналу, утилізатор тепла 6, резервний повітряний електричний нагрівач 7, припливний вентилятор 8, витяжний вентилятор 10 та повітряний фільтр 11 витяжного каналу. Енергозберігаюча каркасна система вентиляції і кондиціювання повітря працює наступним чином. Під час роботи енергозберігаючої каркасної системи вентиляції і кондиціювання повітря в холодний період в режимі вентиляції та опалення клапани 1.1 та 1.2 відкриті, а клапан 1.3 закритий. Холодне припливне повітря (-22 °C) через клапан 1.1 для забору повітря надходить в каркасну систему. Далі проходячи через повітряний фільтр 5 повітря очищається і попадає в утилізатор тепла 6, де прогрівається до температури близько 0 °C. Після утилізатора 6 повітря проходить через компресорний блок теплового насоса 3, де охолоджує компресор і 1 UA 81971 U 5 10 15 20 25 30 35 40 нагрівається на кілька градусів. Потім повітря попадає на конденсатор теплового насоса 4, де і нагрівається до температури +20 - +27 °C. Якщо повітря не нагрілося до заданої температури, або установка знаходиться в режимі відтаювання, то повітря може бути догрітим за допомогою електричного нагрівача 7. Далі канальним вентилятором 8 повітря подається до приміщення. Відпрацьоване повітря температурою +16 - +22 °C з приміщення через повітряний фільтр 11 за допомогою вентилятора 10 подається на утилізатор тепла, де віддає більше 50 % своєї енергії припливному повітрю. Далі повітря температурою близькою до 0 °C проходить через випарник 2 і охолоджується до температури близької до -22° С. Після цього холодне витяжне відпрацьоване повітря через клапан 1.2 видаляється на вулицю. У режимі опалення та вентиляції можливе обмерзання (перетворення конденсату на лід) у випарнику та утилізаторі тепла, що зменшує ефективність роботи системи. Коли контрольновимірювальні прилади виявляють значну ступінь обмерзання, система автоматично переходить у режим роботи відігрівання. Клапани 1.1 та 1.2 закриваються, а клапан 1.3 відкривається і система переходить у режим рециркуляції. Компресор або відключається, або переходить у режим реверса (2 - конденсатор, 4 - випарник). За кілька хвилин лід тане і система переходить у нормальний режим роботи. Робота енергозберігаючої каркасної системи вентиляції і кондиціювання повітря в теплий період в режимі вентиляції та охолодження. Клапани 1.1 та 1.2 відкриті, а клапан 1.3 закритий. Тепле припливне повітря (+32 °C) через повітряний клапан 1.1. надходить в установку. Далі на повітряному фільтрі 5 повітря очищається і попадає на утилізатор тепла 6, де охолоджується на кілька градусів. Після утилізатора 6 повітря проходить через компресорний блок теплового насоса 3, де охолоджує компресор і нагрівається на кілька градусів. Потім повітря попадає на випарник теплового насоса 4, де і охолоджується до температури +14 - +25 °C. Далі канальним вентилятором 8 повітря подається до приміщення. Відпрацьоване повітря з приміщення температурою +20 - +28 °C через повітряний фільтр 11 за допомогою вентилятора 10 подається на утилізатор тепла 6, де нагрівається на кілька градусів і охолоджує припливне повітря. Далі повітря проходить через конденсатор 2 і нагрівається до температури +35 - +55 °C. Далі тепле витяжне відпрацьоване повітря через клапан 1.2 видаляється на вулицю. Робота енергозберігаючої каркасної системи вентиляції і кондиціювання повітря в режимі осушування повітря та опалення. Клапани 1.1 та 1.2 закриті, а клапан 1.3 відкритий. Вологе повітря з приміщення температурою +20 - +28 °C через повітряний фільтр 1 за допомогою вентилятора 10 подається на утилізатор тепла. Далі повітря проходить через випарник 2 і охолоджується більш ніж на 8 °C до утворення конденсату. Далі сухе і холодне повітря через клапан 1.3 попадає на фільтр 5 і утилізатор тепла 6. Після утилізатора 6 повітря проходить через компресорний блок теплового насоса 3, де охолоджує компресор і нагрівається на кілька градусів. Потім повітря попадає на конденсатор теплового насоса 4, де і нагрівається до температури +20 - +28 °C. Якщо повітря не нагрілося до заданої температури, то воно може бути догрітим за допомогою електричного нагрівача 7. Далі канальним вентилятором 8 повітря подається до приміщення. ФОРМУЛА КОРИСНОЇМОДЕЛІ 45 50 Енергозберігаюча каркасна система вентиляції і кондиціювання повітря, до складу якої входить змішувальна камера, яка має клапани для забору, викиду та рециркуляції повітря, повітряний фільтр припливного каналу, утилізатор тепла, нагрівач та охолоджувач повітря, вентилятор припливний, вентилятор витяжний, повітряний фільтр витяжного каналу, яка відрізняється тим, що додатково оснащена компресорним блоком теплового насоса з арматурою, який складається з ресивера, 4-х ходового клапана, терморегулюючого вентиля і фільтра, крім того, у припливному каналі встановлений фреоновий теплообмінник, який є конденсатором у режимі роботи теплового насоса або випарником у режимі охолодження, а у витяжному каналі за утилізатором тепла встановлений фреоновий теплообмінник, який в режимі роботи теплового насоса є випарником, а в режимі охолодження є конденсатором. 2 UA 81971 U Комп’ютерна верстка М. Ломалова 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