Способ кондиционирования воздуха

СОЮЗ СООЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 9) Я(Ф ) уР 24 Р Р 25 В 4; Р 28,0 5/О00 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСКОМУ ЕТЕЛЬСТВУ кл опер едова- енталь ани сног ский ик. 197 во СССР 1965. при расширении ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИ(71) Центральный научно-исслтельский и проектно-эксперимный институт промышленных зди сооружений и Государственнсоюзный ордена Трудового КрЗнамени научно-исследователтракторный институт(56) 1. Патент ВеликобританУ 1345970, кл. Р 4 Н, опубл2. Авторское свидетельстУ 222406, кл. В 60 Н 3/00,(54) (57) СПОСОБ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯВОЗДУХА путем его сжатия, отводатепла сжатия на первой ступени теплообмена смесью наружного и рециркуляционного воздуха, испарительно"го охлажденияотвода тепла на второй ступени теплообмена рециркуляционным воздухом, расширения и сепарации сконденсировавшейся приэтом воды, о т л и ч а ю ш и й с ятем, что, с целью повышения экономичности путем использования воды надвух температурных уровнях, частьвоздуха, нагретого на второй ступени, удаляют, а испарительное охлаждение ведут перед второй ступеньютеплообмена с подачей дополнительного количества воды, которую смешивают с водой, скоиденсировавшейся1142703 Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано для кондиционирования воздуха в помещениях, преимущественно, малого объема.Известен способ кондиционирова" ния, заключающийся в последовательном проведении процессов сжатия воздуха, отвода тепла сжатия в теплообменном аппарате потоком охлаждающего воздуха, доохлаждения при теплообмене через разделительную стенку с водой, сконденсировавшейся и отсепарированной в установке, и расширения11.Однако вследствие нерационального применения сконденсировавшейся и отсепарированной воды данный способ не позволяет получать в установках значительные эффекты, 20 так как при доохлаждении воздуха используется лишь явное тепло, связанное с наличием разности температур воды и воздуха перед расширением, и не используется скрытое тепло фа зового перехода воды из жидкого состояния в газообразное - теплопарообразования.Известен, способ кондиционирования воздуха путем его сжатия, отвода З 0 тепла сжатия на первой ступени теплообмена смесью наружного и рециркуляционного воздуха, испарительного охлаждения, отвода тепла на второй ступени теплообмена Рецирку. ляционным воздухом, расширения и сепарации сконденсировавшейся при этом воды 21.Недостатком известного способа является то, что увлажнение охлаж даюшего воздуха производят не перед теплообменным аппаратом, что приводит к наибольшему снижению тем" пературы сжатого воздуха и достижению наивысшей эффективности испарительного охлаждения, а внутри тепла обменника. Кроме того, при увлажнении охлаждающего воздуха используется лишь вода, сконденсировавшаяся в самой установке, что, в предельном случае, может лишь компенсиро-, вать потерю холода, связанную с необходимостью сепарации из приточного воздуха сконденсировавшихся в потоУказанная цель достигается тем,что согласно способу кондиционирования воздуха ведут путем ег сжатия,отвода тепла на первой ступенитеплообмена смесью наружного и рециркуляционного воздуха, испарительного охлаждения, отвода теплана второй ступени теплообмена Рециркупяцйонным воздухом, расширения 10 и сепарации сконденсировавшейся приэтом воды, часть воздуха, нагретогона второй ступени, удаляют, а испа,рительное охлаждение ведут передвторой ступенью теплообмена с подачей 15 дополнительного количества воды,которую смешивают с водой, сконденсировавшейся при расширении.Дополнительное количество водыопределяют из формулы М" К где С -ке и на поверхности капель воды.Цель изобретения - повышение экономичности путем использования воды на двух температурных уровнях. ф СР охок.н ох.м.)с средняя теплоемкостьвоздуха при постоянном давлении;расход охлаждающеговоздуха, подвергающегося испарительномуохлаждению,температура охлаждающего воздуха передувлажнением,температура охлаждающего воздуха по мокрому термометру передувлажнением,коэффициент эффективности испарительногоохлаждения, эмпирическиопределяемый для каждой конструкции теплообмен".ого аппарата,"скрытая теплота парообразования воды,эмпирический коэффициент избытка воды, зави"сящий от конструкциии режима работы испарительного устройства ипринимаемый в диапазоне 0,1-1",количество отсепарированной воды в установке. На чертеже изображена схема турбохолодильной установки, реализующей предложенный способ.Составитель А. КоломейцеваТехред С.Легеза Корректор, И. Леонтюк Редактор К. Волощук Заказ 699/35 Тираж 661 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1 13035, Иосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проекгная,4 3 11Установка состоит из турбокомпрессора 1, теплообменного аппарата 2, к которому подсоединены воздуховоды 3 и 4 потока охлаждающего воздуха, турбодетандера 5 и сепаратора 6, а также трубопроводов: 7 - дренажного, 8 - подачи воды в поток воздуха, охлаждаемого тепло- обменный аппарат 2, 9 - дополнитель" ной подачи воды в установку. При этом воздуховод 3 подсоединен к помещению 10 и в установке смонтирован второй теплообменный аппарат 11, сообщающийся с атмосФерой при помощи воздуховодов 12 и 13 потока охлаждающего воздуха. В установку могут быть включены также соединительный воздуховод 14 и трубопровод 15, а на воэдуховодах установлены задвижки 16-18.Сжатый воздух, подаваемый в установку, дополнительно сжимается в турбокомпрессоре 1, охлаждается в теплообменном аппарате 11 потоком атмосферного воздуха, который подается в аппарат по воздуховоду 12 и удаляется по воздуховоду 13, охлаждается в теплообменном аппарате 2 потоком воздуха, забираемым из помещения 10 по воздуховоду 3 и удаляемом из аппарата по воздуховоду 4, расширяется в турбодетандере 5 и подается в кондиционируемое помещение. В результате расширения водяной пар, содержащийся в воздухе, частично конденсируется, Получившаяся при этрм влага частично отделяется всепараторе 6 и по трубопроводам 7 и 8 подается для увлажнения охлаждающего 42703 4потока воздуха в воздуховод 3. Дляувеличения степел испарительногоохлаждения потока при увлажненииперед теплообменным аппаратом 2в установку по трубопроводу 9 дополнительно подают воду, которая далеевместе со сконденсировавшейся и отсепарированной в установке водой потрубопроводу 8 поступает к воздухо" О воду 3. Поток атмосФерного воздухаувлажняется через теплообменник ап"паратом 11, для чего в установку потрубопроводу 15 подают дополнительное количество воды. К потоку охлаж дающего атмосферного воздуха, посту"лающего в теплообменный аппарат 1.1по воздуховоду 12, может также подмешиваться поток охлаждающего воздуха,удаляемый из теплообменного аппарата2 по воздуховоду 3. Для этой целииспользуется соединительный воздуховод 14. Соотношение между количеством подмешиваемого и атмосФерного воздуха, поступающего в тепло обменный аппарат 11, регулируетсязадвижками 16-18.Предложенный способ дает возможность использовать воду на двухтемпературных уровнях - более низком (сконденсировавшаяся и отсепарированная вода) и более высоком(вода, поданная извне), При этомтакже экономически эФФективно проведение отвода тепла сжатия на первой ступени теплообмена смесью наруж" 35него воздуха и части воздуха, нагретого на второй ступени,это определяется снижением расхода охлаждающе"го воздуха