CZ9208U1 - Vytápěcí, chladící a větrací jednotka s rekuperací - Google Patents

Description

Vytápěcí, chladící a větrací jednotka s rekuperací

Oblast techniky

Technické řešení se týká vytápěcí, chladící a větrací jednotky s rekuperací určené pro vytápění, chlazení a větrání bytových a občanských staveb a zvláště pak průmyslových hal.

Dosavadní stav techniky

Současně používané teplovzdušné jednotky jsou řešeny výhradně pro cirkulační vytápění a chlazení staveb, případně i se směšovací komorou pro přetlakový systém přívodu venkovního vzduchu do objektu. Odpadní vzduch při větrání je potom z objektu odváděn pouze přetlakem otvory oken a světlíků. Při současném trendu zlepšování tepelně-technických vlastností obvodových konstrukcí staveb bývají ztráty tepla předepsanou ventilací vyšší než ztráty transmisní, a pak systém větrání bez rekuperace je značně neekonomický. Zároveň tento systém neumožňuje využít veškeré odpadní teplo vznikající v objektech z instalované technologie, osvětlení a metabolismu lidí. Dále se používají sestavné či blokové vzduchotechnické jednotky pro rovnotlaké větrání a teplovzdušné vytápění či chlazení staveb případně i s rekuperací tepla, či chladu. Tyto jednotky sestávají zásadně ze dvou samostatných sekcí nuceného přívodu a nuceného odtahu vzduchu, vždy se dvěma ventilátorovými komorami, nebo samostatnými ventilátory. Jednotky jsou prostorově náročné, prakticky je nelze vestavět přímo do větraných prostorů staveb aje nutná jejich instalace do samostatných vzduchotechnických strojoven s náročnými potrubními rozvody vzduchu.

Podstata technického řešení

Uvedené nedostatky odstraňuje do značné míry vytápěcí, chladící a větrací jednotka s rekuperací jejíž podstatou je, že podtlaková zóna ventilátoru oddělená svislou přepážkou ve spodní části skříně jednotky je napojena otvorem čerstvého vzduchu procházející deskovým křížovým výměníkem v horní části skříně, přičemž přetlaková zóna ventilátoru oddělená svislou přepážkou ve spodní části skříně je napojena otvorem odpadního vzduchu s otočnou klapkou na výfuk odpadního vzduchu procházející deskovým křížovým výměníkem. Otočná klapka přívodu čerstvého vzduchu přitom výhodně uzavírá i vstupní otvor přívodu cirkulačního vzduchu v čele skříně jednotky.

Přehled obrázků na výkresech

Na připojených výkresech je znázorněn příklad provedení podstropní vytápěcí a větrací jednotky s rekuperací s horizontálním výfukem, kde na obr. 1 je uveden svislý řez 1 - Γ, na obr. 2 je znázorněn vodorovný řez 2 - 2'jednotkou a na obr. 3 je uveden vodorovný řez 3 - 3'jednotkou.

Příklad provedení technického řešení

Zařízení podle obr. 1 až 3 sestává ze skříně 9 jednotky, jejíž spodní část je rozdělena svislou přepážkou 14 na podtlakovou zónu 15 a přetlakovou zónu 16 ventilátoru L V podtlakové zóně 15 je diagonálně umístěn tkaninový filtr 4 a otočná klapka 5 překrývající v krajních polohách vodorovný otvor 6 čerstvého vzduchu Ve a vstupní otvor 10 pro přívod cirkulačního vzduchu VI. V přetlakové zóně 16 je diagonálně umístěn ohřívač vzduchu 3 a otočná klapka 7 překrývající v krajních polohách vodorovný otvor 8 odpadního vzduchu a určitou část plochy ohřívače 3 vzduchu, výstupní otvor 11 pro výfuk cirkulačního vzduchu V2. V horní části obdélníkové skříně 9 je v půdoryse diagonálně umístěn deskový rekuperační výměník 2 do kterého je hrdlem 12 přiváděn čerstvý vzduch Ve a hrdlem 13 je odváděn odpadní vzduch Vi.

- 1 CZ 9208 U1

Jednotka podle technického řešení zajišťuje pomocí jediného ventilátoru 1 účinné teplovzdušné vytápění nebo chlazení objektu, současně s větráním a rekuperací tepla. V porovnání s dosud používanými jednotkami, zásadně vždy se dvěma ventilátory, dochází k podstatnému zmenšení rozměru jednotky, snížení hmotnosti i ceny.

Současně se snižuje i hladina hluku emitovaná z jednotky do okolního prostoru. Jednotka zajišťuje v základním režimu cirkulační vytápění či chlazení s rekuperací tepla či chladu, výhradně systémem směšování přiváděného cirkulačního vzduchu VI z objektu s čerstvým vzduchem Ve v podtlakové zóně 15 ventilátoru i jednotky, a současně systémem rozdělení těchto vzdušin v přetlakové zóně 16 za ventilátorem J_, do částí vyfukovaného cirkulačního io vzduchu VI do objektu a vyfukovaného odpadního vzduchu Vi mimo objekt. Přitom dochází vždy ke zkratu přiváděného čerstvého vzduchu Ve do výfuku odpadního vzduchu Vi, ale toto množství je v praxi zcela zanedbatelné. Např. při nastavení směšovacích klapek 5, 7 na 10% podíl čerstvého vzduchu vůči celkovému výkonu činí zkratové množství čerstvého vzduchu 10% x 10% = 1 % celkového vzduchového výkonu jednotky. Obdobně při nastavení 20% podílu činí zkratové množství vzduchu 20 % x 20 % = 4 % celkového výkonu jednotky. V letním období, při uzavření výstupního otvoru 11 a otevření vstupního otvoru 6 přechází jednotka do režimu přetlakového větrání pouze čerstvým vzduchem s filtrací, výhodně s vloženým letním dílem místo deskového výměníku 2. V topném období bez nároku na větrání, např. v noci, při uzavření klapek 5, 7 zajišťuje jednotka pouze cirkulační ohřev a filtraci vnitřního vzduchu.

Jednotky podle vynálezu lze navrhovat i jako nástěnné s přímým přívodem a výfukem vzduchu zadní stěnou skříně 9 do fasády nebo podstřešní do vyšších hal s horizontálním nebo vertikálním výfukem stavitelným anemostatem ve spodním víku jednotky.

Průmyslová využitelnost

Jednotka podle vynálezu je universálně použitelná pro bezpotrubní decentrální i centrální potrubní systémy vytápění, chlazení a větrání s rekuperací průmyslových hal, dílen, provozů, občanských staveb, všude tam, kde jsou kladeny požadavky na komfort prostředí a na trvale zajištěnou výměnu vzduchu v objektu z hygienických a energetických hledisek při snížení teplotních gradientů. Zvlášť výhodná je instalace nenáročných jednotek při dodatečné instalaci do stávajících prostor v podstropním a hlavně v nástěnném provedení.

Claims (2)

1. 30 NÁROKY NA OCHRANU

   1. Vytápěcí, chladící a větrací jednotka s rekuperací, vyznačující se tím, že podtlaková zóna (15) ventilátoru (1), oddělená svislou přepážkou (14) ve spodní části skříně (9), je napojena otvorem (6) čerstvého vzduchu s otočnou klapkou (5) na přívod čerstvého vzduchu (Ve), procházející deskovým křížovým výměníkem (2), a přetlaková zóna (16) ventilátoru (1) ve

   35 spodní části skříně (9) je napojena otvorem (8) odpadního vzduchu (Vi) s otočnou klapkou (7) na výfuk odpadního vzduchu (Vi), procházející deskovým křížovým výměníkem (2).
2. 2. Vytápěcí, chladící a větrací jednotka s rekuperací tepla podle nároku 1, vyznačující se tím, že otočná klapka (5) přívodu čerstvého vzduchu (Ve) zároveň uzavírá vstupní otvor (10) přívodu cirkulačního vzduchu (V 1) ve skříni (9).