RU2131561C1

RU2131561C1 - Thermal transformer unit

Info

Publication number: RU2131561C1
Application number: RU97110508A
Authority: RU
Inventors: А.В. Бастрон; Н.В. Цугленок; Н.В. Кулаков; И.В. Осит; Т.Н. Бастрон
Original assignee: Красноярский государственный аграрный университет
Priority date: 1997-06-19
Filing date: 1997-06-19
Publication date: 1999-06-10

Abstract

FIELD: air conditioning; heat and cold supply to premises. SUBSTANCE: unit has evaporator and condenser each connected to two fans first one being connected on other side to plenum trunk and second one, to draft air conduit of premises; it also has air conduits with valves. In addition, unit is provided with four-stroke electromagnetic valve mounted in cooling agent pipeline; first air conduit with valve communicates with plenum trunk and with draft air conduit of premises and second one, with exhaust trunk and with plenum trunk downstream of first air conduit. EFFECT: improved operating efficiency of unit due to reduced number of air conduits with valves. 1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к технике кондиционирования воздуха, в частности к устройствам тепло- и хладоснабжения помещений с применением реверсивных компрессионных термотрансформаторных установок. The present invention relates to techniques for air conditioning, in particular to devices for heat and cold supply of premises using reversible compression thermotransformer units.

Известна установка кондиционирования воздуха, содержащая холодильную машину с испарителем и конденсатором и присоединенными к воздухозаборной шахте двумя вентиляторами, первый из которых присоединен при помощи приточного воздуховода через испаритель к помещению, а второй через конденсатор к выбросной шахте, а также четыре воздуховода с клапанами [1]. A known air conditioning installation comprising a refrigeration machine with an evaporator and a condenser and two fans connected to the air intake shaft, the first of which is connected via the supply air duct through the evaporator to the room, and the second through the condenser to the exhaust shaft, and four air ducts with valves [1] .

Недостатком этой установки является значительная материалоемкость в связи с использованием большого количества воздуховодов с клапанами. The disadvantage of this installation is the significant consumption of materials due to the use of a large number of ducts with valves.

Задачей изобретения является повышение эффективности функционирования установки за счет снижения количества воздуховодов с клапанами и, как следствие, уменьшение материалоемкости установки. The objective of the invention is to increase the efficiency of the installation by reducing the number of ducts with valves and, as a consequence, reducing the material consumption of the installation.

Поставленная задача, в отличие от прототипа, достигается тем, что термотрансформаторная установка дополнительно снабжена четырехходовым электромагнитным клапаном на трубопроводе хладагента, при этом первый воздуховод с клапаном присоединен к приточной шахте и к вытяжному воздуховоду помещения, второй - к выбросной шахте и к приточной шахте за местом присоединения первого воздуховода. The task, in contrast to the prototype, is achieved by the fact that the thermotransformer installation is additionally equipped with a four-way solenoid valve on the refrigerant pipe, while the first duct with a valve is connected to the supply shaft and to the exhaust duct of the room, the second to the exhaust shaft and to the supply shaft behind the place joining the first duct.

Сравнение заявляемого технического решения с прототипом позволяет установить соответствие критерию "новизна". Comparison of the claimed technical solution with the prototype allows you to establish compliance with the criterion of "novelty."

При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое устройство от прототипа, не были выявлены и потому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию "изобретательский уровень". When studying other well-known technical solutions in this technical field, the signs that distinguish the claimed device from the prototype were not identified and therefore they provide the claimed technical solution with the criterion of "inventive step".

На чертеже схематично представлена термотрансформаторная установка. The drawing schematically shows a thermal transformer installation.

Термотрансформаторная установка 1 для кондиционирования воздуха содержит испаритель 2 и конденсатор 3, присоединенные к ним по одному вентилятору 4 и 5, первый из которых с другой стороны присоединен к приточной шахте 6, а второй - к вытяжному воздуховоду 7 помещения 8. Установка снабжена четырехходовым электромагнитным реверсивным клапаном 9 на трубопроводе хладагента 10 и двумя воздуховодами 11 и 12 с клапанами 13 и 14, первый из которых присоединен к приточной шахте 6 и к вытяжному воздуховоду 7 помещения 8, второй - к выбросной шахте 15 и к приточной шахте 6 за местом присоединения первого воздуховода 11 по ходу движения воздуха. Кроме того, установка содержит регулируемый клапан 16, раздающий воздуховод 17, а термотрансформаторная установка 1 имеет компрессор 18 и дроссель 19. The thermotransformer installation 1 for air conditioning contains an evaporator 2 and a condenser 3 connected to them one fan 4 and 5, the first of which is connected to the supply shaft 6 on the other side, and the second to the exhaust duct 7 of the room 8. The installation is equipped with a four-way electromagnetic reversible valve 9 on the refrigerant piping 10 and two ducts 11 and 12 with valves 13 and 14, the first of which is connected to the supply shaft 6 and to the exhaust duct 7 of room 8, the second to the exhaust shaft 15 and to the supply mine 6 behind the point of attachment of the first duct 11 in the direction of air movement. In addition, the installation contains an adjustable valve 16, distributing duct 17, and the thermotransformer installation 1 has a compressor 18 and a throttle 19.

Установка работает следующим образом. Installation works as follows.

При включении термотрансформаторной установки 1 начинают работать компрессор 18 и вентиляторы 4, 5. В зависимости от положения клапанов 13, 14 и 16, а также четырехходового клапана 9 установка может работать по одному из четырех режимов: подогрев приточного воздуха, охлаждение приточного воздуха, рециркуляция воздуха с подсосом атмосферного и осушение приточного воздуха. When the thermotransformer unit 1 is turned on, the compressor 18 and fans 4, 5 begin to operate. Depending on the position of the valves 13, 14 and 16, as well as the four-way valve 9, the unit can operate in one of four modes: supply air heating, supply air cooling, air recirculation with atmospheric suction and drainage of the supply air.

Например, при температуре наружного воздуха 0^oC и ниже открывается клапан 16, а клапаны 13 и 14 закрыты. Воздух из помещения 8 засасывается вентилятором 5 и подается в испаритель 2, где охлаждается и отдает тепловую энергию хладагенту, затем по выбросной шахте 15 удаляется в атмосферу. Атмосферный воздух через приточную шахту 6 и открытый клапан 16 засасывается вентилятором 4 в конденсатор 3, где нагревается за счет тепловой энергии отработанного воздуха и далее подается в раздающий воздуховод 17 помещения 8.For example, at an outdoor temperature of 0 ^° C or lower, valve 16 opens and valves 13 and 14 are closed. The air from the room 8 is sucked in by the fan 5 and fed to the evaporator 2, where it is cooled and gives off thermal energy to the refrigerant, then it is removed to the atmosphere through the exhaust shaft 15. Atmospheric air through the supply shaft 6 and the open valve 16 is sucked in by the fan 4 into the condenser 3, where it is heated by the thermal energy of the exhaust air and then fed into the distribution duct 17 of the room 8.

При повышении температуры внутри помещения выше нормы включается режим охлаждения приточного воздуха. При этом электромагнитный четырехходовой клапан 9 переводится в положение, при котором изменяется направление движения хладагента. При таком режиме конденсатор 3 выполняет функцию испарителя, а испаритель 2 - функцию конденсатора. Клапан 16 открыт, клапаны 13 и 14 - закрыты. Приточный воздух засасывается вентилятором 4 через приточную шахту 6 и открытый клапан 16 в конденсатор 3, выполняющий функции испарителя, где охлаждается и подается в помещение 8 через раздающий воздуховод 17. Тепловая энергия приточного воздуха передается с парами хладагента в испаритель 2, выполняющий функции конденсатора, который охлаждается воздухом, подаваемым из помещения 8 через вытяжной воздуховод 7 вентилятором 5. When the indoor temperature rises above normal, the supply air cooling mode is activated. In this case, the four-way electromagnetic valve 9 is translated into a position in which the direction of movement of the refrigerant changes. In this mode, the condenser 3 performs the function of an evaporator, and the evaporator 2 performs the function of a condenser. Valve 16 is open, valves 13 and 14 are closed. The supply air is sucked in by the fan 4 through the supply shaft 6 and the open valve 16 into the condenser 3, which serves as the evaporator, where it is cooled and supplied to the room 8 through the distribution duct 17. The heat energy of the supply air is transferred with the refrigerant vapor to the evaporator 2, which serves as the condenser, which it is cooled by the air supplied from the room 8 through the exhaust duct 7 by the fan 5.

При снижении температуры наружного воздуха, например ниже - 20^oC, включается режим рециркуляции воздуха. При этом клапан 14 закрыт, клапан 13 открыт, а клапан 16 открывается пропорционально сигналу датчика температуры (не показан). Положение четырехходового электромагнитного клапана - исходное. В этом режиме отработанный воздух подается вентилятором 5 в испаритель 2, где охлаждается с конденсацией влаги на поверхности испарителя. Далее через открытый клапан 13 по воздуховоду 12 воздух засасывается вентилятором 4 и вместе с наружным воздухом, подсасываемым через приоткрытый клапан 16, подается в конденсатор 3, где подогревается и подается в помещение 8.When lowering the outdoor temperature, for example below - 20 ^o C, the air recirculation mode is activated. When this valve 14 is closed, the valve 13 is open, and the valve 16 opens in proportion to the signal of the temperature sensor (not shown). The position of the four-way solenoid valve is the starting position. In this mode, the exhaust air is supplied by the fan 5 to the evaporator 2, where it is cooled with moisture condensation on the surface of the evaporator. Next, through the open valve 13 through the air duct 12, the air is sucked in by the fan 4 and, together with the external air sucked in through the ajar valve 16, is supplied to the condenser 3, where it is heated and supplied to the room 8.

При повышении температуры приточного воздуха и повышении влажности выше допустимой, например в весенний и осенний периоды года, включается режим осушения приточного воздуха. При этом четырехходовой электромагнитный клапан 9 находится в исходном положении. Клапаны 13 и 14 открыты, а клапан 16 - закрыт. Приточный воздух засасывается вентилятором 5 через клапан 14, воздуховод 11 и приточную шахту 6 и подается в испаритель 2, где охлаждается до температуры ниже точки росы с конденсацией влаги. Затем через клапан 13 и воздуховод 12 осушенный воздух засасывается вентилятором 4 и подается в конденсатор 3, где подогревается и через раздающий воздуховод 17 подается в помещение 8. When the supply air temperature rises and the humidity rises above the permissible one, for example, in the spring and autumn periods of the year, the supply air drying mode is activated. In this case, the four-way solenoid valve 9 is in the initial position. Valves 13 and 14 are open, and valve 16 is closed. The supply air is sucked in by the fan 5 through the valve 14, the duct 11 and the supply shaft 6 and is supplied to the evaporator 2, where it is cooled to a temperature below the dew point with moisture condensation. Then, through the valve 13 and the duct 12, the drained air is sucked in by the fan 4 and fed to the condenser 3, where it is heated and fed through the distribution duct 17 to the room 8.

Предлагаемая термотрансформаторная установка эффективна в работе, менее металлоемка, по сравнению с прототипом ввиду использования меньшего количества воздуховодов с клапанами, легко осуществима в производстве. The proposed thermotransformer installation is efficient in operation, less metal consuming, compared with the prototype due to the use of fewer ducts with valves, it is easily feasible in production.

Claims

Thermotransformer installation for air conditioning, containing an evaporator, a condenser and two fans attached to each of them, the first of which is connected to the supply shaft on the other side, and the second to the exhaust duct of the room, as well as ducts with valves and an exhaust shaft, characterized in that it is additionally equipped with a four-way solenoid valve on the refrigerant pipe, while the first duct with the valve is connected to the supply shaft and to the exhaust duct of the room, second oh - to the exhaust shaft and to the supply shaft behind the point of attachment of the first duct.