Охладитель воздуха

Союз Советских Социалистических РеспубликО П И С А Н И Е " 7943 ИИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл з Г 24 Г 3/14 Г 25 В 21/02 Государственный кейнтет 1 ССС Р по делает нзобретеннй и открытий(54) ОХЛАДИТЕЛЬ ВОЗДУХА 1Изобретение относится к теплообменным аппаратам, используемым для косвенно-испарительного охлаждения воздуха в установках кондиционирования и вентиля ции воздуха.Известны охладители воздуха, содержащие корпус и размещенную внутри него термоэлектрическую батарею с холодными и горячими спаями, снабженными ребрами, образующими воздушные каналы, подключенные к подводящим и отводящим патрубкам 11. Недостаток работы данного охладителя заключается в том, что ео нельзя использовать для проведения процесса косвенно-испарительного охлаждения воздуха.Цель достигается тем, что под корпусом расположен поддон, заполненный жидкостью, и ребра холодных спаев опущены в поддон с разделением его на секции, сообщающиеся через перфорации, выполненные на участках ребер, расположенных под слоем жидкости, а каналы, образованные этими ребрами со стороны подводящего патрубка, заглушены через один, причем поверхность ребер в заглушенных каналах покрыта капиллярно-пористыми пластина.ми, контактирующими с жидкостью, заполняющей поддон, и тем, что над корпусом установлен кожух, сообщающийся с заглу 2шенными каналами, и ребра горячих спаев расположены в этом кожухе.На фиг. 1 изображен общий вид описываемого охладителя воздуха; на фпг. 2 сечение А - А на фиг. 1.Охладитель воздуха содсржит корпус 1,патрубок 2 для подвода общего потока воздуха, патрубок 3 для отвода основного потока воздуха, термобатарею 4 с горячими 10 спаями 5, холодными спаями 6, снабженными ребрами 7 и 8 соответственно, кана лы 9 для прохода общего потока воздухаи каналы 10 для прохода вспомогательного потока воздуха 1 заглушсп ныс со стороны патрубка 2 капиллярно-пористые пластины 11, контактирующие с ребрами 8 по всей их поверхности, поддон 12, разделенный на секции 13, сообщающиеся через перфорации 14 в ребрах 8.ИО Над корпусом установле кожух 15, который снабжен патрубком 16 для отвода вспомогательного потока воздуха.Нижняя часть корпуса 1 снабжена теп.25 лоизоляционпой прокладкой 17, а верхняячасть - теплоизоляционными прокладками 18 и 19, термоэлектрическая батарея имеет клеммы.Клеммы 20 и 21 сосдинены с источци- ВО ком постоянного тока.3Каналы 10 для прохода вспомогательного потока воздуха, заглушенные со стороны патрубка 3, соединены с кожухом 15 посредством отверстия 22.Охладитель воздуха работает слсдующим образом.Общий поток воздуха 1 б, через патрубок 2 поступает в каналы 9, движется в них и охлаждается без изменения влагосодержания за счет контакта с реорами 8 холодного спая 6, а также за счет испарительного охлаждения воды в каналах 10, если температура ребер 8 холодного сная 6 выше, либо равна температуре точки росы общего потока воздуха; если же температура ребер 8 холодного спая 6 ниже температуры точки росы общего потока воздуха Ь,б,ц, то охлаждение происходит с уменьшением влагосодержания, в этом случае общий поток воздуха е,б,осушает ся, а конденсированная влага стекает в поддон 12,Далее общий поток воздуха Е,б патрубка 3 делится на два потока - основной С ,и вспомогательный 1. Достигается это путем аэродинамического сопротивления при движении основного потока воздуха.Основной поток воздуха Еос через патрубок 3 направляется к потребителю (охлаждаемому объекту), а вспомогатсльныи поток 1 дс поступает в каналы 10 В кото" рых движется противоточно общему потоку воздуха Е, в каналах 9. При этом общий поток воздуха Е,б,отдает свое тепло в канале 9 через ребра 8 холодного сная 6 и капиллярно-пористую пластину 11 вспомогательному потоку воздуха 1 м, движущемуся в каналах 10, за счет испарения воды из капиллярно-пористых пластин 9 в его объем. Кроме того, часть тепла от общего потока воздуха Лоб по ребрам 8 отводится к холодному спаю 6.Таким образом, проходя по каналам 10, вспомогательный поток воздуха Л увлажняется за счет испарения воды с поверхности капиллярно-пористой пластины 11 в его объем и нагревается. Движущей силой процесса является при этом наличие естественной пснхрометрической разности температур во вспомогательном потоке воздуха Е, Проходя через каналы 10, вспомогательный поток воздуха Е, имеющий температуру ниже температуры окружающей среды, а относительную влажность - близкую к 100%, через отверстие 22, расположенное со стороны входного патрубка 2, направляется в кожух 15 корпуса 1. Здесь, контактируя с поверхностью ребер горячего сная 5, вспомогательный поток воздуха У, нагревается, охлаждая при этом горячий спай 5, и через патрубок 16 отводится в атмосферу. Отвод тепла от горячсго сная 5 вспомо а 5 10 Зо 35 40,45 15 20 25 50 55 60 65 4тельным потоком воздуха эффективен, так как коэффициент тсплоотдачи этого воздуха достаточно высок из-за его относительной влажности, близкой к 100 фо, и температуры, которая ниже температуры окружающей среды, Охлаждение горячего спая 5 вспомогательным потоком воздуха сущсственпо повышает эффективность работы тсрмобатареи. Таким образом, термобатарея, снабженная ребрами 8 холодного спая 6, образующими каналы 9 и 10, позволяет эффективно охлаждать воздух, а если необходимо, одновременно и осушать его. При этом используется регенеративный теплообмси между общим потоком воздуха Е,бци вспомогательным потоком воздуха совмещенный с испарительным эффектом охлаждения. Это создает наиболее благоприятные условия для работы термоэлемента, так как тепло горячего спая 5 эффективно отводится за счет утилизации вспомогательного потока воздуха. Холодопроизводительность термобатареи (тепло, которое отнимается от общего потока воздуха Е,б,при его контакте с ребрами холодного сная) полезно используется для охлаждения общего потока воздуха,Использование предлагаемого охладитсля воздуха дает возможность значительно снизить температуру охлаждаемого воздуха, так как регенеративное косвенно-испарительное охлаждение воздуха обеспечивается одновременно с термоэлектрическим охлаждением при оптимальной работе термоэлемента за счет утилизации вспомогатсльного потока воздуха. Формула изобретения 1. Охладитель воздуха, содержащий корпус и размещенную внутри него термоэлектрическую батарею с холодными и горячими спаями, снабженными ребрами, образующими воздушные каналы, подключенные к подводящим и отводящим патрубкам, отличающийся тем, что, с целью обеспечения косвенно-испарительного охлаждения, под корпусом расположен поддон, заполненный жидкостью, и ребра хо лодных спаев опущены в поддон с разделением его на секции, сообщающиеся через перфорации, выполненные на участках ребер, расположенных под слоем жидкости, а каналы, образованные этими ребрами со стороны подводящего патрубка, заглушены через один, причем поверхность ребер в заглушенных каналах покрыта капиллярнопористыми пластинами, контактирующими с;кндкостью, заполняющей поддон,Заказ 864 Изд.141 Тираж 842 НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Подписное Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлнсполкома 52 Охладитель по п. 1, отл ичающийс я тем, что над корпусом установлен кожух, сообщающийся с заглушенными каналами, и ребра горячих спаев расположены в этом кожухе. 6 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе