CS258166B1

CS258166B1 - Equipment for air exchange with heat recovery

Info

Publication number: CS258166B1
Application number: CS867660A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Hejny
Original assignee: Vladimir Hejny
Priority date: 1986-10-23
Filing date: 1986-10-23
Publication date: 1988-07-15
Also published as: CS766086A1

Abstract

Zařízení k výměně vzduchu s rekuperací tepla je určeno pro větrací systémy se zpětným získáváním tepla z odpadního vzduchu. Jeho skříň umístěna v obvodové stěně větraného objektu má vně objektu uspořádánu sací hlavici čerstvého vzduchu a výústku odpadního vzduchu z rekuperátoru. Uvnitř objektu je otvor přívodu odpadního vzduchu do rekuperátoru, vstupní otvor cirkulačního vzduchu a výstupní otvor upraveného vzduchu ze směšovací části, do které je vyústěn výstupní otvor předehřátého vzduchu, směšovací otvor přisávání cirkulačního vzduchu z obtokového kanálu, vyvedeného z prostoru sací hlavice. Směšovací část ovládaná dvěma klapkami umožňuje regulaci teploty upraveného vzduchu přisáváním čerstvého vzduchu obtokem rekuperátoru nebo přisávání cirkulačního vzduchu, který je od odpadního oddělen přepážkou. Zařízení je napojitelné na sací a výtlačnou větev stávající vzduchotechniky zabudované v objektu nebo v kompletaci se sacím a výtlačným ventilátorem porozovatelné jako autonomní větrací jednotka s rekuperací tepla.The air exchange device with heat recovery is intended for ventilation systems with heat recovery from exhaust air. Its housing, located in the perimeter wall of the ventilated building, has a fresh air intake head and an exhaust air outlet from the recuperator arranged outside the building. Inside the building, there is an exhaust air inlet to the recuperator, an inlet for circulating air and an outlet for treated air from the mixing section, into which the outlet for preheated air opens, and a mixing section for suction of circulating air from the bypass channel, led out of the suction head area. The mixing section, controlled by two flaps, allows for regulation of the temperature of the treated air by suction of fresh air through the recuperator bypass or suction of circulating air, which is separated from the exhaust air by a partition. The device can be connected to the suction and discharge branches of the existing air conditioning system built into the building or, when completed with a suction and discharge fan, can be used as an autonomous ventilation unit with heat recovery.

Description

Vynález se týká zařízení k výměně s rekuperací tepla umístěné v obvodové stěně větraného objektu, sestávající ze směšovací části a protiproudého deskového rekuperátoru uloženého v plášti, který je opatřen na přední straně sací hlavice čerstvého vzduchu a výústkou odpadního vzduchu a na opačné straně otvorem přívodu odpadního·vzduchu, vstupním otvorem cirkulačního vzduchu a výstupním otvorem upraveného vzduchu, přičemž dvouklapková směšovací Část umožňuje regulovat teplotu upraveného vzduchu přisáváním čerstvého vzduchu obtokem rekuperátoru nebo přisáváním cirkulačního vzduchu, který je od odváděného odpadního vzduchu odělen pevnou přepážkou.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat recovery exchange device disposed in the peripheral wall of a ventilated object, comprising a mixing portion and a countercurrent plate heat exchanger housed in a housing. The two-flap mixing part makes it possible to control the temperature of the treated air by sucking in fresh air by the recuperator bypass or by sucking in the circulating air which is drained from the exhaust air by a fixed partition.

Zařízení k výměně vzduchu využívající libovolného typu zařízení zpětného získávání tepla z odpadního vzduchu vyžadují pro provoz ve všech požadovaných režimech přívody a vývody odpadního i větracího vzduchu, obtok výměníků zařízení zpětného získávání tepla popí, i přívod cirkulačního vzduchu, přičemž je pro získání požadovaného množství, kvality a teploty větracího vzduchu nutné zajistit směšování, které je podmínkou jejich ekonomického provozu.Air exchange equipment using any type of exhaust air heat recovery equipment requires both exhaust and ventilation air inlets and outlets, bypass heat recovery equipment heat exchanger bypasses, and recirculated air supply to operate in all required modes to obtain the required quantity, quality and ventilation air temperatures necessary to ensure mixing, which is a condition for their economical operation.

Prostorové nároky a omezení spojené s instalací zařízení k výměně vzduchu s rekuperací tepla, výrazně zejména u závěsných nástěnných provedení, vyplývají ze značného objemu rekuperátoru a nutnosti zajistit propojení vnitřní a vnější atmosféry větraného objektu a z potřeby přívodu zařízením procházejících vzdušnin do směšovací části. Prostorové nároky vyplývající z objemu rekuperátoru některá větrací zařízení řeší jeho.umístěním přímo do obvodové stěny objektu, což je výhodné především u rekuperátorů z tepelných trubic, dvou lamelových výměníků s glykolovým okruhem, rotačních regenerátorů případně i deskových výměníků s křížovým proudem vzdušnin, přičemž regulace tepelného výkonu směšováním, spojená s vytvořením obtoku rekuperátoru nebývá mnohdy vůbec řešena a směšování s vnitřním vzduchem pokud je řešeno tak přivedením odváděného vzduchu do prostoru výdechu z rekuperátoru na straně přiváděného vzduchu.The space requirements and limitations associated with the installation of an air-exchange device with heat recovery, particularly in wall-mounted wall designs, result from the considerable volume of the recuperator and the need to connect the indoor and outdoor atmosphere of the ventilated building. Spatial demands resulting from the heat exchanger volume are solved by some ventilation devices by its placement directly into the peripheral wall of the building, which is advantageous especially for heat tube heat exchangers, two lamellar heat exchangers with a glycol circuit, rotary regenerators or even cross-flow plate heat exchangers. Mixing with internal air is often not at all solved and mixing with internal air when it is solved by supplying exhaust air to the exchanger exchanger space on the supply air side.

Nástěnná zařízení k výměně vzduchu využívající k rekuperací tepla protiproudého deskového výměníku jsou přes nesporně výhodné poměry pro sdílení tepla v protiproudém uspořádání výměníku užívána velmi zřídka, přičemž rekuperátor je umístěn svým delším rozměrem svisle na vnitřní straně objektu se značně odlehlými otvory pro vstupy a výstupy proudících vzdušnin a s tím spojené problémy s instalací dvou nezávislých směšovacích Částí.Wall-mounted air exchange devices using countercurrent plate heat exchangers to recover heat are rarely used despite the advantageous heat exchange conditions in the countercurrent heat exchanger arrangement, the heat exchanger being positioned longitudinally vertically on the inside of the building with considerably remote air inlet and outlet openings and the associated problems of installing two independent mixing parts.

Zvýšené prostorové nároky vyplývající z vnitřního umístění protiproudého rekuperátoru a komplikace spojené se směšováním a napojením zařízení na venkovní atmosféru odstraňuje zařízení k výměně vzduchu s rekuperací tepla umístěné v obvodové stěně větraného objektu, sestávající ze směšovací komory a deskového protiproudého rekuperátoru uložených ve společném plášti, který je opatřen na jedné straně sací hlavicí Čerstvého vzduchu a výústkou odpadního vzduchu a na opačné straně otvorem přívodu odpadního vzduchu, vstupním otvorem cirkulačního vzduchu a výstupním otvorem upraveného vzduchu.The increased space requirements resulting from the internal placement of the countercurrent heat exchanger and the complications associated with mixing and connecting the equipment to the outside atmosphere are eliminated by the heat recovery air exchange device located in the peripheral wall of the ventilated object. provided on one side with a fresh air suction head and exhaust air outlet and on the other side with an exhaust air inlet, recirculation air inlet and conditioned air outlet.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že protiproudý deskový rekuperátor svojí podélnou osou, rovnoběžnou se směrem proudění obou vzdušnin, prochází skrz obvodovou zed, do které je zasazen a jeho objem zasahuje do vnitřního i vnějšího prostoru větraného objektu, přičemž svým výstupním otvorem předehřátého čerstvého vzduchu, s ním z jedné strany sousedícím směšovacím otvorem a z druhé strany sousedícím otvorem přisávání čerstvého vzduchu tvoří vstupy a výstupní otvor upraveného vzduchu výstup třícestné směšovací komory ovládané klapkou cirkulačního vzduchu a klapkou obtoku tak, že klapka obtoku směšuje vzduch z výstupního tovoru předehřátého čerstvého vzduchu a z otvoru přisávání čerstvého vzduchu pouze při uzavřeném směšovacím otvoru klapkou cirkulačního vzduchu, která naopak směšuje vzduch z výstupního otvoru předehřátého čerstvého vzduchu a ze směšovacího otvoru pouze při uzavřeném otvoru přisávání čerstvého vzduchu, přičemž klapka cirkulačního vzduchu při plném otevření směšovacího otvoru dosedne svým okrajem na okraj klapky obtoku.SUMMARY OF THE INVENTION The countercurrent plate heat exchanger, with its longitudinal axis parallel to the flow direction of the two air masses, passes through the peripheral wall into which it is set and its volume extends into the interior and exterior space of the ventilated object. the intake port and the conditioned air inlet form the outlet of the three-way mixing chamber controlled by the circulation air and bypass damper so that the bypass damper mixes the air from the preheated fresh air outlet and the intake port fresh air only when the mixing orifice is closed with a recirculating air flap, which in turn mixes the air from the preheated fresh air outlet and from the mixing orifice only when the The recirculation air damper rests against the edge of the bypass damper when the mixing orifice is fully opened.

Prostor přívodu odpadního vzduchh je od přívodu cirkulačního vzduchu oddělen přepážkou.The exhaust air supply area is separated from the circulation air supply by a partition.

Sací hlavice čerstvého vzduchu je ve všech sacích otvorech opatřena vložkovými filtry.The fresh air suction head is provided with insert filters in all suction openings.

Výhodou takto uspořádaného zařízení k výměně vzduchu s rekuperací tepla je podstatné zmenšení vnitřního zastavěného prostoru nebo venkovní nástavby zasunutím deskového protiproudého rekuperátoru jeho delším rozměrem skrz obvodovou zed větraného objektu tak, že ven z objektu vysunutá část zaústěná do hlavice osazené vložkovými filtry zajištuje sání čerstvého a výdech odváděného vzduchu a vnitřní část rekuperátoru zajištuje vstup odváděného vzduchu a výdech předehřátého vzduchu, přičemž vstup z obtoku rekuperátoru a vstup cirkulačního vzduchu jsou umístěny v těsné blízkosti výstupu předehřátého vzduchu z rekuperátoru a výstupního otvoru upraveného vzduchu po smíšení, což umožňuje dvěma jednostrannými klapkami regulovat plynule směšování předehřátého čerstvého vzduchu z rekuperátoru s cirkulačním až do úplného vyřazení rekuperátoru nebo připouštění čerstvého vzduchu obtokem rekuperátoru až do úplného vyřazení rekuperátoru, čímž jsou zajištěny všechny využitelné režimy směšování.An advantage of such an air exchange device with heat recovery is a substantial reduction of the internal built-in space or exterior superstructure by inserting the plate countercurrent recuperator by its longer dimension through the circumferential wall of the ventilated object. the extract air and the inner part of the recuperator provide an extract air inlet and a preheated air outlet, with the inlet from the recuperator by-pass and the recirculation air inlet located in close proximity to the recuperated air outlet and the conditioned air outlet after mixing. preheated fresh air from recuperator with recirculation until the recuperator is completely eliminated or fresh air is admitted bypass r of the recuperator until the recuperator is completely shut down, ensuring all the usable mixing modes.

Ke směšování je využíván cirkulační vzduch odebíraný z pracovní zóny, oddělený od odváděči ho odpadního vzduchu přepážkou, což umožňuje zavést do přívodu odpadního vzduchu i energeticky bohaté plyny ze sušáren, digestoři atd., které je nutné beze zbytku z objektu odvést.The mixing air uses the recirculated air from the working zone, separated from the exhaust air by a septum, which allows the introduction of energy-rich gases from drying ovens, fume hoods, etc., which must be removed from the building.

Na připojeném výkresu je znázorněn příklad provedení zařízení k výměně vzduchu s rekuperací tepla v podélném osovém řezu při pohledu z boku.The attached drawing shows an exemplary embodiment of an air exchange device with heat recovery in longitudinal axial section as viewed from the side.

V příkladu provedení je zařízení k výměně vzduchu s rekuperací tepla umístěno v obvodové stěně 2 větraného objektu. Zařízeni sestává ze směšovací části a rekuperátoru ý uloženého v plášti 2, který je na jedné straně opatřen sací hlavicí 2 přívodu odpadního vzduchu pro jeho přívod do rekuperátoru £ a odděleného přppážkou 5 od vstupního otvoru 21 cirkulačního vzduchu.In an exemplary embodiment, the air exchange device with heat recovery is located in the peripheral wall 2 of the ventilated object. The apparatus consists of a mixing part and a recuperator housed in the housing 2, which is provided on one side with an exhaust air intake head 2 for supplying it to the recuperator 6 and separated by a partition 5 from the recirculation air inlet 21.

Rekuperátor 4 je na opačném konci opatřen výústkou 2 odpadního vzduchu a současně vrchním bočním vstupem 9_ a spodním bočním vstupem 10 pro přívod čerstvého vzduchu z prostoru sací hlavice j), kterou je plášt 2 opatřen vně větraného objektu. Z prostoru sací hlavice 2 je rovněž vyveden obtokový kanál 12 zakončený dosedací přepážkou 17 a oddělovací přepážkou 16 vyústěný otvorem 18 přisávání čerstvého vzduchu překrývaným klapkou 15 obtoku, která v druhé krajní poloze překrývá vedlejší výstupní otvor 19 předehřátého vzduchu z protiproudého rekuperátoru 4 do prostoru výstupního Otvoru 22 upraveného vzduchu, kam je rovněž vyústěn směšovací otvor 20 překrytý klapkou 13 cirkulačního vzduchu, uspořádanou na přepážce 14 cirkulačního vzduchu. Vstupy čerstvého vzduchu do sací hlavice 2 jsou opatřeny vložkovými filtry 7.At the opposite end, the recuperator 4 is provided with an exhaust air outlet 2 and at the same time an upper side inlet 9 and a lower side inlet 10 for supplying fresh air from the suction head space 1, which is provided with the housing 2 outside the ventilated object. A bypass duct 12 is also terminated from the suction head 2, terminated by the abutment partition 17 and a separating partition 16 opening through the fresh air suction opening 18 by an overlapped bypass flap 15 which in the second extreme position overlaps the pre-heated air outlet opening 19 from 22 of the conditioned air, to which the mixing opening 20 is also discharged, covered by a recirculation air flap 13 arranged on the recirculation air partition 14. Fresh air inlets to the suction head 2 are provided with insert filters 7.

Odváděný odpadní vzduch je přiváděn otvorem 3 přívodu odpadního vzduchu kolem přepážky 5 do protiproudého rekuperátoru a výústkou £ ven z objektu. Čerstvý vzduch vstupuje přes vložené filtry 7_ do sací hlavice 8. a pláštěm 2 3^e přiveden k vrchnímu bočnímu vstupu spodnímu bočnímu vstupu 10 a přídavnému bočnímu vstupu 11 rekuperátoru 4, ve kterém průchodem odejme teplo odváděnému odpadnímu vzduchu a výstupním otvorem 19 předehřátého vzduchu je přiveden do směšovací části ovládané klapkou 13 cirkulačního vzduchu, ke které je přiveden cirkulační vzduch a klapkou 15 obtoku, ke které je obtokovým kanálem 12 přiveden čerstvý vzduch z hlavice j3.The exhaust air is led through the exhaust air inlet 3 around the partition 5 into the countercurrent recuperator and through the outlet 6 out of the building. Fresh air enters through filters 7_ inserted into the suction head 8 and the jacket 2 ^e 3 fed to the upper side lower side inlet port 10 and additional lateral inlet 11 of the heat exchanger 4 in which the passage of the exhaust heat is withdrawn and the waste air outlet port 19 of the preheated air is introduced into the mixing part operated by the recirculation air flap 13 to which recirculation air is supplied and the bypass flap 15 to which fresh air from the head 13 is supplied by the bypass duct 12.

Natáčením klapky 15 obtoku směrem k otvoru 19 výstupu předehřátého vzduchu dochází k otírání otvoru 18 přisávání čerstvého vzduchu a přivírání otvoru 19 vstupu předehřátého vzduchu. Natáčením klapky 13 cirkulačního vzduchu směrem dolů -je otevírán směšovací otvor 20, přičemž přiblížením okraje klapky 13 cirkulačního vzduchu k okraji klapky 15 obtoku je omezován výdech předehřátého vzduchu z otvoru 19 výstupu předehřátého vzduchu rekuperátorem.Turning the bypass flap 15 toward the preheated air outlet 19 wipes off the fresh air suction opening 18 and closes the preheated air inlet 19. By rotating the recirculation air flap 13 downwardly, the mixing opening 20 is opened, and by approaching the edge of the recirculation air flap 13 to the edge of the bypass flap 15, the preheated air outlet from the preheated air outlet 19 is limited by the recuperator.

\ Uvedeným pohybem klapek je možno dosáhnout libovolného směšovacího poměru mezi vzduchem čerstvým přes rekuperátor a vzduchem čerstvým obtokem rekuperátoru a následně mezi vzduchem čerstvým přes rekuperátor a vzduchem cirkulačním.Any mixing ratio between the fresh air through the recuperator and the fresh air bypass of the recuperator and then between the fresh air through the recuperator and the circulating air can be achieved by said movement of the flaps.

Zařízení je určeno k napojení ná sací výtlačnou větev stávající vzduchotechniky v objektu nebo při napojení sacího ventilátoru na výstupní otvor 22 upraveného vzduchu a výtlačného ’< Η 1 h 6 ventilátoru na otvor 2 přívodu odpadního vzduchu, vytváří autonomní větrací jednotku s rekuperací tepla.The device is designed to connect the intake discharge branch of existing air conditioning in the building or when the intake fan is connected to the conditioned air outlet 22 and the discharge fan 22 to the exhaust air inlet 2, creating an autonomous ventilation unit with heat recovery.

Claims

A heat recovery air exchange device located in the peripheral wall of a ventilated object, comprising a mixing part and a countercurrent plate heat exchanger, housed in a housing having a fresh air suction head and an exhaust air outlet on the front and an air inlet opening on the opposite side exhaust air, circulation air inlet and conditioned air outlet, characterized in that the casing (1) is longitudinally arranged with a countercurrent heat exchanger (4), and inside the ventilated object the casing (1) is provided with recirculation air inlet (21) separated by a partition ( 5) from the exhaust air inlet (3) for its supply to the upstream recuperator (4) provided with an air outlet (6) at the opposite end and simultaneously with the upper side inlet (9) and the lower side inlet (10) suction head (8), which is op the bypass casing (12) terminates from the space of the suction head (8) and terminates the abutment wall (17) and the separating wall (16) through the fresh air intake opening (18) through the overlapped bypass flap (15) ) in addition to the preheated fresh air outlet (19) of the upstream recuperator (4) into the conditioned air outlet (22), where the mixing orifice (20) overlaps with a recirculating air flap (13) arranged at the recirculating air partition (14).

Air heat exchange device according to claim 1, characterized in that the suction head (8) is provided with insert filters (7) in all suction openings.