СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЕСТЕСТВЕННОГО ХОЛОДА

СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЕСТЕСТВЕННОГО ХОЛОДА


RU (11) 2291355 (13) C2

(51) МПК
F24F 3/14 (2006.01) 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

На основании пункта 3 статьи 13 Патентного закона Российской Федерации от 23 сентября 1992 г. № 3517-I патентообладатель обязуется передать исключительное право на изобретение (уступить патент) на условиях, соответствующих установившейся практике, лицу, первому изъявившему такое желание и уведомившему об этом патентообладателя и федеральный орган исполнительной власти по интеллектуальной собственности, - гражданину РФ или российскому юридическому лицу. 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2005109694/06 
(22) Дата подачи заявки: 2005.04.05 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2005.04.05 
(43) Дата публикации заявки: 2006.09.10 
(45) Опубликовано: 2007.01.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2031319 C1, 20.03.1995. SU 1216576 А, 07.03.1986. SU 1198366 А, 15.12.1985. SU 1379576 A1, 07.03.1985. GB 1425860 А, 18.02.1976. GB 1444992 A, 18.02.1976. US 3777806 А, 11.12.1973. 
(72) Автор(ы): Кочетов Олег Савельевич (RU); Кочетова Мария Олеговна (RU); Ходакова Татьяна Дмитриевна (RU); Шестернинов Александр Владимирович (RU); Стареев Михаил Евгеньевич (RU); Львов Геннадий Васильевич (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Кочетов Олег Савельевич (RU) 
Адрес для переписки: 123458, Москва, ул. Твардовского, 11, кв.92, О.С. Кочетову 

(54) СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЕСТЕСТВЕННОГО ХОЛОДА
Система предназначена для кондиционирования и вентиляции воздуха и создания комфортных условий микроклимата в бытовых, административных и производственных помещениях. Система содержит емкость, выполняющую функцию аккумулятора ночного холода, воздухоохладитель, камеру орошения, вентилятор, трехходовой клапан, центробежные насосы, задвижку, воздушные заслонки и камеру смешения. Камера орошения выполнена в виде роторного тепломассообменника и содержит входной и выходной патрубки, расположенные в корпусе, закрепленные на валу вращающиеся диски, нижняя часть которых находится в поддоне с водой, причем диски скреплены между собой шпильками через шайбы и выполнены из хорошо смачиваемого материала, а вал с дисками вращается по ходу воздуха от двигателя, причем диски по форме могут быть выполнены гофрированными. Технический результат - повышение эффективности и надежности тепловлажностной обработки воздуха в зимний период времени. 3 ил. 




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха и вентиляции и может быть использовано для создания комфортных условий микроклимата в бытовых, административных и производственных помещениях.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является система кондиционирования по патенту РФ №2031319, кл. F 24 F 5/00, от 27.04.92 (прототип), содержащая кондиционер с последовательно расположенными теплообменниками, вентилятор, аппарат испарительного охлаждения и вентиляторную градирню.

Недостатком его является сравнительно невысокая эффективность процесса тепло-влажностной обработки воздуха в зимний период времени.

Технический результат - повышение эффективности и надежности тепловлажностной обработки воздуха в зимний период времени.

Это достигается тем, что в системе кондиционирования с использованием естественного холода, содержащей емкость, выполняющую функции аккумулятора ночного холода, воздухоохладитель, камеру орошения, вентилятор, трехходовой клапан, центробежные насосы, задвижку, воздушные заслонки и камеру смешения, камера орошения выполнена в виде роторного тепломассообменника и содержит входной и выходной патрубки, расположенные в корпусе, закрепленные на валу вращающиеся диски, нижняя часть которых находится в поддоне с водой, причем диски скреплены между собой шпильками через шайбы и выполнены из хорошо смачиваемого материала толщиной 0,5...1 мм, а вал с дисками вращается по ходу воздуха с частотой 4...24 мин-1 от двигателя, причем диски по форме могут быть выполнены гофрированными или плоскими, в корпусе расположены защитные козырьки для уменьшения каплеуноса, а поддон с жидкостью связан с трубопроводом с шаровым клапаном и переливным трубопроводом.

На фиг.1 изображена принципиальная схема системы кондиционирования с использованием естественного холода, на фиг.2 - общий вид роторного тепломассообменника, на фиг.3 - вид сверху фиг.2.

Система кондиционирования с использованием естественного холода (фиг.1) содержит емкость 1, выполняющую функции аккумулятора ночного холода, воздухоохладитель 2, камеру орошения 9, представляющую собой роторный тепломасоообменник, вентилятор 3, трехходовой клапан 14, центробежные насосы 11 и 12, задвижку 13, воздушные заслонки 5, 6, 7, 10 и камеру смешения 4.

Роторный тепломассообменник, представляющий собой камеру орошения, содержит входной патрубок 21 в корпусе 20 (фиг.3 и фиг.4), закрепленные на валу 23 вращающиеся диски 15, выходной патрубок 22. Нижняя часть дисков 15 находится в поддоне 16 с водой. Диски 15 выполняются из хорошо смачиваемого материала (дюралюминия, пластмассы с шершавой обезжиренной поверхностью или др.) толщиной 0,5...1 мм. Вал 23 с дисками 15 вращается от двигателя 19; при меньшей частоте наблюдается неполное смачивание дисков 15, а при большей - срыв капель с поверхности дисков. По форме диски 15 могут быть выполнены гофрированными (фиг.4) для увеличения поверхности контакта тепломассообмена, причем гофры могут быть выполнены в форме многоугольника, синусоиды, полуокружности (на чертеже не показано). Между собой диски 15 скрепляются шпильками 25 с разделительными шайбами 26. В корпусе 20 расположены защитные козырьки 18 для уменьшения каплеуноса. В поддоне 16 закреплены горизонтальные пластины 29 и 30, а также с поддоном 16 связаны трубопровод с шаровым клапаном 27 и переливной трубопровод 28.

Система кондиционирования с использованием естественного холода работает следующим образом.

Ночью кондиционер работает как градирня, охлаждая циркулирующую в системе и поступающую в емкость 1 воду, а нагревшийся в камере 9 воздух выбрасывается наружу. В дневное время система осуществляет охлаждение воздуха, поступающего в помещение 8, сначала "сухое" в воздухоохладителях 2, в которые направляется вода из емкости 1, а затем испарительное в камере 9. При работе установки в ночном режиме заслонки 5 открыты, а остальные закрыты. Клапан 14 находится в открытом положении и вода из емкости 1 поступает в камеру 9.

Роторный тепломассообменник камеры орошения 9 работает так. Обрабатываемый воздух поступает в тепломассообменник через входной патрубок 21 в корпусе 20 в радиальном направлении к вращающимся дискам 15, проходит в щелевых каналах между ними и направляется к выходному патрубку 22. Нижняя часть дисков ротора находится в поддоне 16 с водой, поэтому при вращении ротора на поверхности дисков образуется тонкая пленка воды, с которой взаимодействует поток воздуха. Ротор вращается по ходу воздуха с частотой 4...24 мин-1, так как при меньшей частоте наблюдается неполное смачивание дисков, а при большей - срыв капель с поверхности дисков 15. При вращении ротора по ходу воздуха пленка воды растекается по поверхности дисков под действием потока воздуха и удерживается без срыва капель при скорости в живом сечении 11-17 м/с (в зависимости от размера зазора между дисками), причем с уменьшением зазора предельная скорость возрастает. При хорошем качестве изготовления и сборки ротор вращается с частотой 6...9 мин-1 под действием набегающего потока воздуха. Постоянный уровень воды в поддоне поддерживается за счет подпитки водопроводной водой из трубопровода 27. Насос для этого режима обработки вообще не требуется. При политропических процессах нагрева или охлаждения необходимо обеспечить подачу и удаление теплой или холодной воды из поддона с помощью насоса, однако требуемый напор насоса будет очень небольшим. Эффективность тепло- и масоообмена в режиме изоэнтальпийного достаточно велика, причем с увеличением зазора между дисками коэффициент эффективности уменьшается, а с увеличением диаметра возрастает. Это объясняется следующим: так, при увеличении зазора коэффициент эффективности действительно уменьшается, однако удельное количество явной теплоты, передаваемой от воздуха к воде с единицы площади поверхности дисков, возрастает, т.е. возрастает и коэффициент теплоотдачи, что объясняется увеличением турбулентности потока воздуха. При изменении диаметра дисков изменяются удельная площадь поверхности переноса, пропускная способность аппарата и его аэродинамическое сопротивление.

Предложенная система кондиционирования воздуха с использованием естественного холода может успешно применяться в районах с жарким и сухим климатом, где разность между дневной и ночной температурой наружного воздуха в летний период достигает 23...30°С, а относительная влажность ночью не превышает 50...65%.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Система кондиционирования с использованием естественного холода, содержащая емкость, выполняющую функции аккумулятора ночного холода, воздухоохладитель, камеру орошения, вентилятор, трехходовой клапан, центробежные насосы, задвижку, воздушные заслонки и камеру смешения, отличающаяся тем, что камера орошения выполнена в виде роторного тепломассообменника и содержит входной и выходной патрубки, расположенные в корпусе, закрепленные на валу вращающиеся диски, нижняя часть которых находится в поддоне с водой, причем диски скреплены между собой шпильками через шайбы и выполнены из хорошо смачиваемого материала, а вал с дисками вращается по ходу воздуха от двигателя; причем диски по форме могут быть выполнены гофрированными, а гофры по форме могут быть выполнены в форме многоугольника, синусоиды, полуокружности.






ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Воздухо- и водоочистка. Опреснительные установки






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "очистка воды" будет найдено словосочетание "очистка воды". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("очистка" или "воды").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+очистка -воды".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "сток" будут найдены слова "стоков", "стоки" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "сток!".


Устройства и способы водоочистки | Опреснительные установки. Дистилляторы | Устройства и способы воздухоочистки


Рейтинг@Mail.ru