FI117647B - Jäätymisenestolaite lämmöntalteenottolaitoksia varten - Google Patents

Description

117647 Jäätymisenestolaite lämmöntalteenottolaitoksia varten Käsiteltävä keksintö koskee jäätymisenestolaitetta lämmöntalteenottolaitoksia varten.

5 Poikittaisvirtausperiaatteen mukaan suunnitellut lämmöntalteenottolaitokset käyttävät normaaliolosuhteissa lämmintä poistoilmaa tai sisäilma menee lämmönvaihdinkase-tin läpi, jossa on useita levykanavia. Kylmä ulkoilma tai syöttöilma menee samassa lämmönvaihtimessa vastaavan kana-10 varyhmän läpi. Lämmönvaihdinkasetin poikkileikkaus on normaalisti suorakaiteen muotoinen ja poistoilmakanavat ja syöttöilmakanavat on järjestetty vuorotellen peräkkäin ri-paetäisyydelle toisistaan.

Lämmönvaihdinkasetin kanavaseinämät on tehty normaa-15 listi ohuesta, esimerkiksi 0,1 mm:n alumiinista. Tällöin | lämpö siirtyy levyn läpi sen toiselta puolelta toiselle | puolella hyvin nopeasti ja helposti. Normaalit ilmannopeu-det kanavissa ovat 1,5 m/s, ja lämpöhyötysuhde voi olla noin 60 %.

20 Poistoilman ja ulkoilman välillä esiintyvissä eri koisolosuhteissa lämmönvaihtimen poistoilmakanaviin voi ·;··· muodostua jäätä, joka voi lisätä huomattavasti kanavien f avonaista pinta-alaa ja mahdollisesti tukkia ne. Tällainen -u ; ·* .

. .·. tilanne syntyy yleensä silloin, kun ulkoilman lämpötila on • * · 25 noin -8 °C ja poistoilman suhteellinen kosteus yli 28 %.

"*! Poistoilman lämpötila on suunnileen 20 eC. Jäänmuodostumi- * * * ;;; sen ja poistoilmakanavien tukkeutumisen estämiseksi on tun- | * * · *·* ’ netusti kehitetty erilaisia toimenpiteitä. Termostaatilla ulkoilman puhallin voidaan pysäyttää, kun poistoilmakanavan 30 ilman lämpötila alittaa tietyn tason, ja käynnistää uudel- f * * · ^ leen lämpötilan ollessa hyväksyttävällä tasolla. Lisäksi . .·. voidaan aloittaa esikuumennus, kun termostaatti ilmaisee, ,·*, että poistoilman lämpötila on alittanut etukäteen määrätyn · tason. On myös mahdollista, että tällaiset ratkaisut yhdis-35 tetään, mieluimmin kahdeksi vaiheeksi. Lisäksi lämpötila- f • · 2 117647 ilmaisin voi rekisteröidä paineen alenemisen, joka voi tapahtua, kun laitteistoon muodostuu jäätä, jolloin ajastin-rele säätää uudestaan laitteston normaali toiminnon, kun jää on sulanut.

5 Kolmea ensimmäistä mahdollisuutta varten sulkutoi- $ mintoa ei tarvita poistoilman ollessa kuivaa, mikä on normaali tilanne jopa kylminä talvipäivinä. Ulkoilmapuhaltimen tulisi tämän vuoksi toimia normaalisti tällaisissa tapauksissa ja saada aikaan haluttu, välttämätön tuuletustasapai- 10 no.

Viimeksi mainittua mahdollisuutta varten poistoilmapuhaltimen nopeuden tarkkailu on vaikeaa ja kestää nimenomaan kauan sulattaa niin suuri määrä jäätä, että paineen alenemisesta tulee ilmaisu.

15 Käsiteltävän keksinnön mukaisella jäätymisenesto- laitteella eliminoidaan edellä mainitut epäkohdat, niin että lämmönvaihdin pystyy toimimaan normaalisti kauemmin ja samanaikaisesti pystytään hyödyntämään paremmin lämmöntal-teenottolaitosta, jolloin saadaan samanaikaisesti tasapai- 1 20 notettu ja ympäristön kannalta oikea ilmastointi. Tähän päästään käsiteltävän keksinnön mukaisella j äätymisenesto-

*:··· laitteella, jonka rakennepiirteet esitetään patenttivaati- J

:*. muksissa. ? ···': . Piirustuksen kuvio 1 on poikkileikkaus lämmönvaih- • · · 25 timesta, jossa on käsiteltävän keksinnön mukainen jäätymi- **” senestolaite, ja kuvio 2 esittää suurennettuna poikkileik- • · · *··* kauksena lämmönvaihdinkasetin levyä, jossa on veden ja j.

• · · ‘V;? *·* lauhteen ilmaisin.

Lämmin poistoilma imetään lämmönvaihtimeen poisto- * 30 ilmapuhaltimella 6 huoneesta tai talosta pois toi lmakanavan v * * * ϊ.,.ϊ 7 kautta, lämmönvaihdinkasetin 1 kautta ja puhalletaan ulos , .·. poistoilmakanavan 8 kautta. Ulkoilma tai syöttöilma imetään • · # sisään syöttöilmapuhaltimella 5 ulkoilmakanavan 9 kautta, ? • · '1· "* lämmönvaihdinkasetin 1 kautta ja puhalletaan huoneeseen ·,·.'· 35 syöttöilmakanavan 10 kautta.

····· • · 117647 ' >. 3

Poistoilmakanavat ja syöttöllmakanavat on järjestetty lämmönvaihdinkasettiin 1 vuorotellen ja erotettu toisistaan kanavaseinämillä 11.

Poistoilmakanavaan on järjestetty mieluimmin jääty-5 mi senes totermostaatti 3, joka rekisteröi poistoilman lämpö tilan, sekä veden ja lauhteen ilmaisin 2, joka on järjestetty mieluimmin poistoilmakanavaan ja rekisteröi poisto-ilmassa mahdollisesti olevan veden. Lisäksi jäätymisenesto-termostaatti 3 voidaan järjestää poistoilmakanavaan tai 10 lämmönvaihdinkasetin poistoilmakanavaan veden ilmaisimen 2 kanssa. Jäätymisenestotermostaatti 3 voidaan järjestää il-manpoistokanavaan tai poistoilmakanavaan veden ilmaisimen 2 kanssa.

Kuviossa 2 poikkileikkauksena esitetty veden/lauh-15 teen ilmaisin 2 on kiinnitetty lämmönvaihdinkasetin poisto- | ilmakanavaan ja siinä on viereisiin kasettiseinämiin kos- '% kettavat alumiiniliuskat 14, alumiiniliuskiin järjestetty sähköeristys 12 ja toinen alumiinikerros 15, joka on järjestetty sähköeristyskerrosten 12 väliin. Poistoilma virtaa 20 kerrosten 12, 14 ja 15 reunaa pitkin niiden molemmilla puolilla, ja poistoilmassa mahdollisesti oleva vesi ja lauhde 1 «···· laskeutuvat kerrosten reunoihin, ulompi alumiinikerros 14 voi olla esimerkiksi 0,5 mm:n alumiinia ja 9 voltin jännite . voidaan säätää ulompien alumiinikerrosten 14 ja keskellä ♦ · · ' ' **! 25 olevan alumiinikerroksen 15 väliin. Keskellä oleva alumii- • · · • . .

"" nikerros 15 voi olla 0,7 mm:n alumiinia.

• · · · · **··1 Kosteuden laskeutuessa kerrosten reunoihin vetenä | * · · . -% • · · *·1 ulomman alumiinikerroksen 14 ja sisemmän alumiinikerroksen 15 väliseen sähköeristykseen syntyy sähköinen pintavuoto- :.·.ϊ 30 virta. Vesi ja lauhde laskeutuvat kerrosten yläpintaan 13 * · · ϊ.,.ϊ ja myös niiden alapintaan. Tämä pintavuotovirta voidaan , todeta siitä, että ulomman alumiinikerroksen 14 ja keskellä 1 • 1 1

olevan alumiinikerroksen 15 välinen jännite muuttuu. I

• · • 1 1 *

: -J

♦ » * 1 · ? • · · . j • 1 *··· * · :117647 4

Kuviossa 1 esitetään sähköohjauslaite 4, joka ohjaa puhaltimen toimintaa veden/lauhteen ilmaisimen 2 ja myös jäätymisenestotermostaatin 3 antamien tietojen perusteella.

Kuvion 1 esittämien ilmaisimien lisäksi lämpötilan 5 ilmaisin voi ilmaista poistetun ilman lämpötilan. Myös silloin kun poistetun ilman lämpötila laskee, syöttöilmanpu-hallin 5 jatkaa toimintaansa, mikäli veden/lauhteen ilmaisin 2 ei ilmaise veden esiintymistä. Tästä syystä jään muodostumista ei tarvitse pelätä tapahtuvan.

10 Jos sisäilman suhteellinen kosteus nousee kuitenkin suihkuttamisesta, pesemisestä ja kuivaamisesta ynnä muusta johtuen, syöttöilman puhallin 5 sulkeutuu. Tällainen kosteuspitoisuuden nousu on lyhytaikainen ja tapahtuu vain lyhyinä periodeina päivän aikana. Tämä tarkoittaa sitä, 15 että lämmöntalteenottolaitos toimii normaalisti suurimman osan ajasta. |

Jos veden/lauhteen ilmaisin 2 ilmaisee veden esiintymisen, kun jäätymisenestotermostaatti 3 rekisteröi lämpötilan, joka vastaa etukäteen määrättyä alhaista lämpötilaa 20 tai on sen alapuolella, syöttöilmanpuhallin 5 pysähtyy ja käynnistyy uudelleen vasta sitten, kun veden ilmaisin 2 ei ilmaise enää veden esiintymistä.

;·. Mikäli lämmönvaihdinkasetti 1 jäähtyy jäätymispis- [ ... teen alapuolelle, syöttöilmanpuhallin 5 jatkaa toimintaansa • 1 · 25 normaalisti ellei veden ilmaisin 2 ilmaise veden tai lauh- * 2 1 "2; teen esiintymistä.

• 1 2 *!“' Kuitenkin suihkua tai vastaavaa laitetta käytettäes- 1 *·2 1 sä kostea ilma tiivistyy heti, kun se tulee lämmönvaihdin- kasettiin 1. Veden ilmaisin 2, joka ulottuu koko lämmön-:.·,ϊ 30 vaihdinkasetin pituudelle, takaa, että syöttöilmanpuhallin 5 on pysähtynyt ja vältetään jään lisämuodostuminen.

···' • · · • · • 2 **· • ... j • · · • · · • · · -.v 2 ··3··.

3 • ·

Claims (2)

5 1 1 7647

1. Jäätymisenestolaite, jota käytetään poikittais-virtaustyyppisessä lämmönvaihtimessa, jossa poistoilma ja 5 ulkopuolinen ilma menevät lämmönvaihdinkasetin levykanavien läpi ja jolloin jäätymisenestolaite käsittää myös syöttöil-mapuhaltimen (5), poistoilmapuhaltimen (6) ja jäätymisenes-totermostaatin (3), tunnettu siitä, että veden/ lauhteen ilmaisin (2) on järjestetty lämmönvaihdinkasetin 10 poistoilmakanavaan, sähköohjauslaite (4) takaa, että syöt- J; töilmanpuhallin (5) pysähtyy, jos poistetun ilman lämpötila laskee etukäteen määrätyn tason alapuolelle, jos veden/ lauhteen ilmaisin (2) ilmaisee samanaikaisesti, että vettä tai lauhdetta esiintyy, ja että jäätymisenestotermostaatti 15 (3) on järjestetty poistoilmakanavan alavirtapuolelle pois- i toilmakanavan alkupäähän. 1

2. Jäätymisenestolaite, jota käytetään poikittais-virtaustyyppisessä lämmönvaihtimessa, jossa poistoilma ja ulkopuolinen ilma menevät lämmönvaihdinkasetin levykanavien 20 läpi ja jolloin jäätymisenestolaite käsittää myös syöttöil- manpuhaltimen (5), poistoilmapuhaltimen (6) ja jääty- | • · misenestotermostaatin (3), tunnettu siitä, että | • ♦ • *·· veden/lauhteen ilmaisin (2) on järjestetty lämmönvaihdin- : kasetin poistoilmakanavaan, sähköohjauslaite (4) takaa, et- • · · ··· 25 tä syöttöilmapuhallin (5) pysähtyy, jos poistetun ilman *»·· . .*. lämpötila laskee etukäteen määrätyn tason alapuolelle, kun - ··· . ···.·.* veden ilmaisin (2) ilmaisee samanaikaisesti, että vettä tai I lauhdetta esiintyy, ja että jäätymisenestotermostaatti (3) , on järjestetty poistoilmakanavaan veden ilmaisimen (2) • · ***** 30 kanssa. J • » • * • * · * · * * · · **· * * · * * * *· * • ' > * · · .:...-5 • * · • · · j ··»·· • « 117647 6