Способ утилизации теплоты влажного выбросного воздуха при отрицательных температурах наружного воздуха

(19) 24 51)5 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Бюл. % 16твенный проектныно-исследо вател,ьипроект"ин и Б,И.Макарове свидетельство ССГ 24 Р 3/147, 198Б УТИЛИЗАЦИИВЫБРОСНОГО ВО и, конструккий инстиЕПЛОТЫ ДУХА ПРИ.ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(21) 4924454/ (22) 03.04.91 (46) 30.04.93. (71) Государс тарский науч тут "Сантехни (72) А.Г.Аничх (56) Авторско М 985696, кл (54) СПОСО ВЛАЖНОГО Изобретение относится к отопительно- вентиляционной технйке и кондиционирования воздуха, однако возможно его использование в теплотехнике и холодиль-. 1 технике, Цель изобретения - повышение зффекивности утилизации теплоты влажного выросного воздуха при отрицательных емпературах наружного воздуха при одновременном расширении диапазона отрицательных температур наружного воздуха при котором исключается обмерзание,Поставленная цель достигается тем, что при утилизации теплоты влажного выброс- ного вентиляционного воздуха для нагрева наружного приточного воздуха пропуском обоих потоков воздуха через смежные полости теплообмен ника-теплоутилизатора при отрицательных наружных температурах наружного приточного воздуха в поток влажного выбросного воздуха вводится водяной пар в количестве обеспечивающим полное насыщение выбросного воздуха.При данном осуществлении способа повышается эффективность у-илизации за счет повышения интенсивности теплоотдачи от выбросного воздуха к поверхности ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ НАРУЖНОГО ВОЗДУХА57) Сущность изобретения: потоки внешнего выбросного воздуха и наружного приточного воздуха пропускают через смежные полости теплообменника-утилизатора, Поток выбросного вентиляционного воздуха перед подачей в полость увлажняют водяным паром, 1 ил,теплообмена и соответственно повышения З температуры поверхности, а это в свою очередь приводит к понижению температуры наружного воздуха при которой сконденси- ровавшаяся на поверхности влага замерзает,ФПри введении пара в поток выбросного воздуха при температурах наружного возду- д ха, при которых при обычных режимах ути- Ср лизации не наблюдается обмерзания поверхности помимо повышения эффективности утилизации за счет интенсивности теплообмена позволяет увеличить эффективность утилизации за счет уменьшения О загрязненности поверхностиеплообмена. СУ 3 Это обеспечивается тем, что при насыщении вытяжного воздуха водяным паром, практически при любой температуре наружного воздуха меньше температуры выброс- ного воздуха, 11 аблюдается обильная конденсация влаги, потоки которой стекая по поверхности теплообмена смывают осевшую на поверхности пыль,Для очистки поверхности теплообмена ввод водяного пара в поток выбросного воздуха можно осуществлять периодически,При введении водяного пара в потоквыбросного воздуха последний увеличиваетсвое влагосодержание, но при этом его температура практически не изменяется. Привходе в теплоутилиэатор насыщенный таким образом,выбросной воздуха соприкасаясь с поверхностью теплообмена, имеющейтемпературу ниже температуры точки росывыбросного воздуха, начинает ощущаться,выделяя большое количество влаги.Конденсация влаги значительно повышает теплоотдачу (в 3-4 раза) от выбросноговоздуха к поверхности теплообмена. Этоприводит к сокращению разности температур между воздухом и поверхностью, т.е. кприближению температуры поверхности ктемпературе выбросного теплого воздуха.Врезультате поверхность теплообмена достигает температуру близкую к нулю, прикоторой начинает замерзать конденсат состороны выбросного воздуха, при болеенизких отрицательных температурах наружного воздуха,Понижение температуры наружноговоздуха, при которой начинается обмерзание, позволяет более длительное время осуществлять утилизацию с максимальнымкоэффициентом эффективности и тем самым увеличить количество сутилизированной теплоты,На чертеже приведена одна из возможных принципиальных схем установки дляосуществления предлагаемого способа утилизации.Установка содержит вентиляторы 1,2соответственно для перемещения наружного приточного воздуха и выбросного вентиляционного воздуха, воздуховоды 3,4 длятранспортировки указанных потоков воздуха, подсоединенныйсвоими смежными полостями к воэдуховодам 3,4теплообменник-теплоутилизатор 5 и установленную на воэдуховоде 4 увлажнитель 6.Установка работает следующим образом. Вентилятором 1 забираемый наружныйприточный воздух по воздуховоду 3 подается в одну из полостей теплообменника-теплоутилиэатора 5, где нагревается и далее. направляется после (если это требуется) доведения до нужных кондиций в помещение.Вентилятор 2 забирает из помещениявыбросной вентиляционный воздух и по35 40 45 50 Формула изобретения Способ утилизации теплоты влажного выбросного воздуха при отрицательных температурах наружного воздуха в системах вентиляции и кондиционирования воздуха для нагрева наружного приточного воздуха путем пропуска обоих потоков воздуха через смежные полости теплообменника-теплоутилизатора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности утилизации теплоты влажного выбросного воздуха при отрицательных температурах наружного воздуха при одновременном расширении диапазона отрицательных температур наружного воздуха, при котором исключается обмерэание, поток выбросного вентиляционного воздуха перед подачей его в полость теплообменника-утилиэатора увлажня ют водяным паром. воэдуховоду 4 подается в смежную полость теплообменника-теплоутилизатора 5, где охлаждаясь передает свою теплоту наружному приточному воздуху.5 Перед подачей в теплообменник-теплоутилизатор 5 выбросного вентиляционного воздуха, в последний вводят водяной пар в увлажнителе 6.Исследования покаЗывают: при утили зации теплоты из выбросного вентиляционного воздуха с температурой 25 С при помощи воздуховоздушного теплообменника-теплоутилизатора с паспортной эффективностью 0,75 предлагаемый способ 15 позволяет расширить температурный диапазон наружного воздуха в котором не происходит обмерзания с температуры -4 С до -15-18 С, что для температурных условий Москвы составляет 10-20 ов зависимости 20 от сменности рабочего времени теплоутилизатора в год,При температурах наружного воздуханиже -15 - 18 С с обмерэанием приходится бороться пропуском части холодного наружного воздуха помимо теплоутилизатора, однако при этом количество воздуха пропускаемого помимо теплоутилизатора значительно меньше чем без ввода водяного пара в выбросной воздух, Это дает допол нительный эффеКт, увеличивая общееколичество теплоты усвоенной наружным воздухом.1812395 Составитель А,АничхинТехред М.Моргентал . Корректор М,Керецман Редактор Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 1568 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5