Система управления водоснабжением увлажнителей воздуха

(51)5 ВИДЕТЕЛ ЬСТВУ К АВТОРСКОМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР АНИЕ ИЗС)БРЕ(71) Головное специализированное конструкторское бюро по комплексу оборудования для микроклимата(56) Авторское свидетельство СССРМ 1499065, кл. Е 24 Е 6/16, 1987,(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ВОДОСНАБЖЕНИЕМ УВЛАЖНИТЕЛЕЙ ВОЗДУХА (57) Изобретение относится к отопительно- вентиляционной технике и позволяет повысить эффективность охлаждения воздуха и утилизировать тепло удаляемого воздуха, Тепловой насос системы управления выполнен в виде воздухохладонового 33 и водохладонового 34 теплообменников. Теплооб- -/ / - / - / / - /-1гГ менник 33 размещен в канале 32 удаляемого воздуха, а теплообменник 34 - в дополнительном баке 31, установленном под основным. При значительных теплоизбытках в помещении 2 воздух обдувает теплообменник 33, работающий в режиме конденсатора (при соответствующем положении клапанов), обеспечивая интенсивное кипение хладона в теплообменнике 34, работающем в режиме испарителя Х/М, чем обеспечивается более глубокое охлаждение воды, Когда обеспечивается тепловой баланс в помещении (соответствующее переключению клапанов), обеспечивается реверсивность теплового насоса, т,е. теплообменник 33 выполняет роль испарителя, а теплообменник 34 - конденсатора. Данный цикл обеспечивает утилизацию теплоты вытяжного воздуха, для нагрева воды в баке 31, что позволяет снизить на 60-807 ь тепловую мощность нагревателя. 2 ил.Изобретение относится к вентиляционно-отопительной технике и может быть использовано.для увлажнения воздуха в птицеводческих помещениях, оборудованных приточно-вытяжной вентиляцией, и является усовершенствованием изобретения по авт,св, В 1499065,Цель изобретения - повышение эффективности охлаждения воздуха и утилизации тепла уделяемого воздуха,На фиг. 1 изображена система управления водоснабжением увлажнителей воздуха; на фиг. 2 - увлажнитель воздуха, общий вид.Система управления водоснабжением увлажнителей воздуха содержит увлажнители 1 воздуха, установленные в помещении 2 и подключенные к линии 3 водоснабжения через бак 4 с регулятором 5 уровня, Система дополнительно содержит последовательно установленные водо-водяной подогреватель 6 с линией 7 теплоснабжения и насосом 8, установленные на линии 3 водоснабжения увлажнителей 1 перед баком 4, снабженным водопроницаемой трехслойной перегородкой 9 образующей полости 10 и 11. чистой и загрязненной воды. При этом на линии 7 теплоснабжения подогревателя 6 установлен регулирующий клапан 12, а в помещении установлены датчики 13 и 14 температуры и влажности, электрически связанные с регулирующим кла,паном .12, Перегородка 9 состоит из последовательно расположенных слоев сетчатого фильтра 15, гигроскопического материала 16 и крупноячеистого сетчатого опорного каркаса 17, Увлажнители 1 устанавливают в помещении 2 над зоной расположения птицы и подключают силовыми электрическими линиями к электропитанию ЩУ (фиг, 1).Перед подогревателем б на линии 3 водоснабжения после бака 4 установлен дополнительный регулирующий клапан 18.В электрической цепи питания клапана 12 последовательно включены нормально разомкнутые контакты 19 и 21 регулятора 20 влажности (РВ) и регулятора 22 температуры (РТ) соответственно,Включение и отключение в ручном режиме увлажнителей 1, клапанов 12 и 18, насоса 8 производится с помощью командоаппаратов 23, например магнитных пускателей, при этом для автоматического режима управления в цепь каждого командоаппарата 23 включен разомкнутый контакт регулятора 20 влажности, Слив воды из увлажнителей в бак 4 производится самотеком по трубопроводу 24, Штуцер 25 (фиг. 2), расположенный под перегородкой 26 в поддоне 27 увлажнителя 1, подключается к линии 3 водоснабжения, а штуцер 28, расположенный над перегородкой 26, подключается к трубопроводу 24. В перегородке 26 имеется отверстие, перекрытое пробкой 29, При 5 необходимости слив воды производится спомощью кранов 30.Система управления дополнительно содержит тепловой насос, дополнительный бак 31 и канал 32 удаляемого воздуха, при 10 этом тепловой насос выполнен в виде двухтеплообменников 33 и 34, один из теплообменников 33 - воздухохладоновый - размещен в канале 32 удаляемого воздуха, а другой теплообменник 34 - водохладоно вый - в дополнительном баке 31, установленном под основным,Тепловой насос состоит также из компрессора 35 и командоаппарата 36 для его подключения у щиту ЩУ, четырехходового 20 переключающего клапана 37, имеющего выходные штуцера А, Б, В и Г, терморегулирующего вентиля 38, включенного в мостовую систему клапанов 39 а, 39 б, 39 в, 39 г.Воздух из помещения 2 удаляется с по мощью вентилятора 40, Под теплообменником 34 размещается водозаборник 41 линии 3 водоснабжения увлажнителей 1. Система управления водоснабжением30 увлажнителей воздуха работает следующимобразом,При влажности воздуха в помещении 2ниже нормы по сигналу датчика 14 влажности (Ъ, фиг. 1) срабатывает регулятор 2035 влажности, нормально разомкнутые контакты которого посредством командоаппаратов 23 включают увлажнители 1, клапан 18 инасос 8, и замыкается контакт 19 в цепиклапана 12, Вода самотеком из бака 4 через.40 водозаборник 41 и подогреватель 6 поступает к насосу 8, который подает воду по линии3 в поддон 27 увлажнителя 1, в которомпроисходит распыление воды и увлажнениевоздуха в помещении 2, При этом неусвоен 45 ная воздухом и загрязненная вода стекаетпо перегородке 26 к штуцеру 28 и по трубопроводу 24 в полость 11 бака 4, где, просачиваясь через перегородку 9, очищаетсяот загрязнений и .сливается в полость 1050 бака 4, где смешивается со свежей водопроводной водой и снова поступает в линию 3водоснабжения увлажнителей 1.В зависимости от температуры воздухав помещении 2 (т,е. ее соответствия норма 55 тивному значению) возможны три режимафункционирования системы управления,которые реализуются при применении трехпозиционного регулятора 22 температурывоздуха.Режим 1. Значительные теплоиэбытки в помещении вызывают повышение температуры воздуха выше нормативного значения, что производит к срабатыванию контактной системы регулятора 22 температуры в положение "Выше нормы". При этом нормально разомкнутые контакты данной системы контактов(не показаны) регулятора 22 температуры, которые при необходимости могут 10 быть размножены с помощью промежуточного реле (не показаны) обеспечивают включение пары клапанов 39 а и 39 б, переключение четырехходового клапана 37 в положение, обеспечивающее проход хладона и штуцера Г к штуцеру В и от штуцера А к штуцеру Б, а также включение компрессора 35 с помощью командоаппарата 36, Исходя иэ данных включений компрессор 35 нагнетает хладон в теплообмен ни к 33,. который на тора теплового насоса. Удаляемый из помещения 2 вытяжной воздух вентилятором 40 обдувает теплообменную поверхность теплообменника 33 и удаляется в наружное пространство по каналу 32. При этом воздух нагревается, используя теплоту конденса-, ции хладона. Понижение давления хладона в термовентиле 38 при открытых клапанах 39 а и 39 б (клапаны 39 в и 39 г закрыты) обес 25 30 печивает интенсивное кипение хладона в теплообменнике 34, который в данном режиме выполняет роль испарителя теплового насоса, поэтому на теплообменнике 34 обеспечивается более глубокое охлаждение 35 воды, подаваемой по линии 3 в увлажнители 1, чем обеспечивается более. глубокое охлаждение увлажняемого воздуха. При этом выбором габаритных размеров дополнительного бака 31 обеспечивается расположение теплообменника 34 в потоке движущейся воды, разбираемой через водоэаборник 41, а также выбор необходимой скорости омывания водой наружных поверхностей теплообменика 34. 40 Режим И, Тепловой баланс в помещении 2 соблюдается, что обеспечивает срабатывание контактной системы регулятора 22 температуры в положение "Норма", Но так как увлажнители при увлажнении воздуха его охлаждают, это нарушает сложившийся тепловой баланс в помещении. На этом режиме контактная группа в положении "Норма" регулятора 22 температуры переключает четырехходовой клапан 37 в положение, обеспечивающее проход хладона от штуцера,Г к штуцеру А и от штуцера В к штуцеру Б, и включение (открытие) пары клапанов 39 в и 39 г(пара клапанов 39 а и 39 б закрывается), при этом компрессор 35 остается включенным (работающим), При таком данном режиме выполняет роль конденса положении клапанов 37 и 39 обеспечивается реверсирование работы теплового насоса, т.е, теплообменник 33 выполняет роль испарителя, а теплообменник 34 - роль конденсатора теплового насоса, Данный цикл работы теплового насоса обеспечивает охлаждение (утилизацию теплоты) вытяжного воздуха на теплообеннике 33, что позволяет использовать данную теплоту для нагрева в дополнительном баке 31 на теплообменнике 34 воды, поступающей на увлажнение в линию 3.Режим Н. Недостаток теплоты в помещении 2 при работе на втором режиме вызывает срабатывание контактной группы регулятора 22 температуры в положение "Ниже нормы", что обеспечивает замыкание нормально замкнутого контакта 21 в цепи клапана 12 (при замкнутом контакте 19) и подачу теплоносителя в сети линии 7 в подогреватель 6, чем обеспечивается дополнительный догрев (после нагрева на теплообменник 34) воды, подаваемой на увлажнение в линию 3, Тепловая мощность подогревателя 6 и теплового насоса на данном режиме работы должна быть ограничена возможностью получения максимальной температуры нагреваемой воды, подаваемой на увлажнение, которая обеспечивает полную компенсацию. только холодопроизводительности системы увлажнения.При технологических перерывах в помещении 2 внутренние поверхности трубопроводов и увлажнителей могут промываться или дезинфицироваться с использованием для слива загрязненной воды кранов 30,Использование мостовой схемы включения терморегулирующего вентиля 38 с помощью клапанов 39 обеспечивает движение хладона через вентиль 38 только в одном направлении при реверсировании работы теплового насоса.Использование предлагаемого усовершенствования системы позволяет обеспечить более глубокое охлаждение увлажняемого воздуха (т.е. повышает холодопроиэводител ь ность увлажн ителей) и ри теплоизбытках в помещении, исключая при этом потери (слив) нагретой в увлажнителях неусвоенной воздухом воды, а также снизить на 60 - 80 О тепловую мощность водонагревателя за счет использования теплового насоса, как утилизатора теплоты части вытяжного воздуха, удаляемого из помещения. Формула изобретенияСистема управления водоснабжениемувлажнителей воздуха по авт.св. В 1499065,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, сцельюповышения эффективности охлаждения.Кобылянская едак Заказ 3992 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г,од, ул,Гагарина, 10 воздуха и утилизации тепла удаляемого воздуха, она дополнительно содержит тепловой насос, дополнительный бак и канал удаляемого воздуха, при этом тепловой насос выполнен в виде двух теплообмен ников,один из теплообменников - воздухохладоновый - размещен в канале удаляемого воздуха, а другой - водохлэдоновый - в дополнительном баке, установленном под основ ным,