RU214992U1

RU214992U1 - Compact heat recovery plant

Info

Publication number: RU214992U1
Application number: RU2022126567U
Authority: RU
Inventors: Иван Юрьевич Игнаткин; Александр Валерьевич Архипцев; Николай Александрович Шевкун; Дмитрий Михайлович Скороходов; Елена Александровна Овсянникова
Filing date: 2022-10-12
Publication date: 2022-11-23

Abstract

Полезная модель относится к сельскому хозяйству, в частности к теплоутилизаторам для обеспечения микроклимата на животноводческих фермах. Технический результат устройства - обеспечение требуемых основных параметров микроклимата животноводческих помещений с минимальными вертикальными габаритами. Устройство содержит вентиляторы приточного и удаляемого воздуха, теплообменник с герметичными каналами, поддон для отвода конденсата, при этом теплообменник выполнен в виде перевернутой усеченной прямоугольной призмы, монтаж которой обеспечивает уменьшение высоты поддона для отвода конденсата, при этом вытяжной вентилятор установлен со стороны сечения на одном уровне с приточным вентилятором. 1 ил.

The utility model relates to agriculture, in particular to heat exchangers for providing a microclimate on livestock farms. The technical result of the device is to provide the required basic parameters of the microclimate of livestock buildings with minimal vertical dimensions. The device contains fans of supply and exhaust air, a heat exchanger with sealed channels, a condensate drain pan, while the heat exchanger is made in the form of an inverted truncated rectangular prism, the installation of which reduces the height of the condensate drain pan, while the exhaust fan is installed on the section side at the same level with supply fan. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к сельскому хозяйству, а именно к теплоутилизаторам для обеспечения микроклимата на животноводческих фермах.The utility model relates to agriculture, namely to heat exchangers for providing a microclimate on livestock farms.

Известно адаптивная теплоутилизационная установка (патент RU 212350 U1), включающая вентиляторы приточного и удаляемого воздуха, полимерный теплообменник, выполненный в виде двустенных пластин, блок параллельных жалюзи с электроприводом, управляемый контроллером по сигналу от датчика температуры, обеспечивающий выравнивание закрученного потока и возможность корректирования траектории приточной струи.An adaptive heat recovery unit is known (patent RU 212350 U1), including fans of supply and exhaust air, a polymer heat exchanger made in the form of double-walled plates, a block of parallel blinds with an electric drive, controlled by a controller by a signal from a temperature sensor, providing alignment of the swirling flow and the possibility of correcting the trajectory of the supply air. jets.

Основной недостаток устройства - невозможность использования в малогабаритных помещениях.The main disadvantage of the device is the inability to use it in small spaces.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели относится известная теплоутилизационная установка (патент RU 2627199), включающая в себя вентиляторы приточного и удаляемого воздуха, теплообменник из полимерных материалов, установка компонована вертикально и оборудована системой автоматической промывки, а теплообменник выполнен в виде двустенных пластин, расстояние между которыми обеспечено поперечными ребрами, выполненными по всей длине пластин, образуя в пространстве между стенками и ребрами герметичные каналы, при этом пластины установлены параллельно относительно друг друга с зазором, равным толщине пластины, теплообменник выполнен из самонесущего сотового поликарбоната.The closest technical solution to the claimed utility model is the well-known heat recovery unit (patent RU 2627199), which includes supply and exhaust air fans, a heat exchanger made of polymeric materials, the unit is arranged vertically and equipped with an automatic flushing system, and the heat exchanger is made in the form of double-walled plates, distance between which it is provided with transverse ribs made along the entire length of the plates, forming sealed channels in the space between the walls and ribs, while the plates are installed parallel to each other with a gap equal to the thickness of the plate, the heat exchanger is made of self-supporting cellular polycarbonate.

Недостатком установки является большой вертикальный габарит и в ряде предприятий применение установок такого типа не представляется возможным, так как поддон установки должен располагаться не ниже 1100-1200 мм от уровня пола. Это требование обусловлено высотой станочного оборудования и зоотехническими требованиями. Уменьшение габаритных размеров за счет укорачивания длины теплообменника приведет к снижению площади теплообменной поверхности, а вместе с ней эффективности утилизации теплоты.The disadvantage of the installation is a large vertical dimension and in a number of enterprises the use of installations of this type is not possible, since the installation tray must be located at least 1100-1200 mm from the floor level. This requirement is due to the height of the machine equipment and zootechnical requirements. Reducing the overall dimensions by shortening the length of the heat exchanger will lead to a decrease in the area of the heat exchange surface, and with it the efficiency of heat recovery.

Из анализа известных аналогичных технических решений выявлено, что технической проблемой в данной области является необходимость расширения арсенала средств, обеспечивающих микроклимат животноводческих помещений с минимальными вертикальными габаритами.From the analysis of known similar technical solutions, it was revealed that the technical problem in this area is the need to expand the arsenal of tools that provide the microclimate of livestock buildings with minimal vertical dimensions.

Техническим результатом является обеспечение требуемых основных параметров микроклимата животноводческих помещений с минимальными вертикальными габаритами.The technical result is to provide the required basic parameters of the microclimate of livestock buildings with minimal vertical dimensions.

Для решения указанной проблемы и достижения заявленного технического результата в компактной теплоутилизационной установке, содержащей вентиляторы приточного и удаляемого воздуха, теплообменник с герметичными каналами, поддон для отвода конденсата, при этом теплообменник выполнен в виде перевернутой усеченной прямоугольной призмы, монтаж которой обеспечивает уменьшение высоты поддона для отвода конденсата, при этом вытяжной вентилятор установлен со стороны сечения на одном уровне с приточным вентилятором.To solve this problem and achieve the claimed technical result in a compact heat recovery unit containing supply and exhaust air fans, a heat exchanger with sealed channels, a condensate drain pan, while the heat exchanger is made in the form of an inverted truncated rectangular prism, the installation of which reduces the height of the drain pan condensate, while the exhaust fan is installed on the side of the section at the same level as the supply fan.

Предложенное устройство поясняется чертежом, на котором представлена технологическая схема устройства.The proposed device is illustrated by a drawing, which shows the flow diagram of the device.

Теплоутилизационная установка состоит из впускного проема 1, приточного воздуховода 2 полимерного теплообменника 3, выполненого в виде перевернутой усеченной прямоугольной призмы, вытяжного 4 вентилятора, поддона 5 с конденсатоотводчиком 6, приточного 7 вентилятора, проема 8 с рециркуляционной заслонкой 9, трубопровода с промывочными форсунками 10 и выпускного воздуховода 11.The heat recovery plant consists of an inlet opening 1, a supply air duct 2 of a polymer heat exchanger 3 made in the form of an inverted truncated rectangular prism, an exhaust fan 4, a tray 5 with a steam trap 6, a supply fan 7, an opening 8 with a recirculation damper 9, a pipeline with flushing nozzles 10 and outlet duct 11.

Работает теплоутилизационная установка следующим образом. В корпусе расположен теплообменник 3 с каналами для приточного и вытяжного воздуха. Приток и вытяжка с механическим побуждением и осуществляются приточным 7 и вытяжным 4 вентиляторами.The heat recovery plant works as follows. In the housing there is a heat exchanger 3 with channels for supply and exhaust air. The supply and exhaust are mechanically driven and are carried out by supply 7 and exhaust 4 fans.

Теплый удаляемый из помещения воздух подогревает холодный приточный воздух, теплообмен осуществляется через пластины, разделяющие приточный и вытяжной каналы, что соответствует принципу рекуперативного теплообмена. В результате теплообмена, вытяжной воздух охлаждается и может достигать точки росы, что сопровождается выпадением конденсата, который под действием гравитации стекает в поддон 5 и удаляется через конденсатоотводчик 6. В наиболее холодный период года при температурах ниже -15°С возможно охлаждение теплообменной стенки до отрицательных температур, в таких условиях конденсат обмерзает на теплообменных пластинах. Для возобновления работоспособности установка переключается в режим оттаивания, при этом выключается приточный вентилятор 7, заслонка 9 перекрывает вытяжной канал и теплый воздух, проходя через теплообменник 3 подогревает его и далее через рециркуляционный проем направляется обратно в помещение. Полностью оттаявшая установка переключается в режим рекуперации.The warm air removed from the room warms up the cold supply air, heat exchange is carried out through the plates separating the supply and exhaust ducts, which corresponds to the principle of recuperative heat exchange. As a result of heat exchange, the exhaust air is cooled and can reach the dew point, which is accompanied by condensate, which, under the influence of gravity, flows into the tray 5 and is removed through the condensate trap 6. In the coldest period of the year, at temperatures below -15°C, it is possible to cool the heat exchange wall temperatures, in such conditions the condensate freezes on the heat exchanger plates. To resume operation, the unit switches to the defrosting mode, while the supply fan 7 is turned off, the damper 9 closes the exhaust channel and the warm air, passing through the heat exchanger 3, heats it up and then goes back to the room through the recirculation opening. A fully defrosted unit switches to heat recovery mode.

Конструкцией предусмотрена система промывки, которая включает в себя трубопровод с форсунками 10, реле времени и электромагнитный клапан. Реле времени открывает клапан с заданной периодичностью, вода распыляется над теплообменником и орошает поверхность теплообмена, смывая загрязнения в поддон.The design provides for a flushing system, which includes a pipeline with nozzles 10, a time switch and a solenoid valve. The time switch opens the valve at a predetermined interval, water is sprayed over the heat exchanger and irrigates the heat exchange surface, washing the dirt into the sump.

По сравнению с прототипом предложенное устройство позволяет уменьшить вертикальные габариты внутренней части рекуператора без существенного снижения эффективности утилизации теплоты. Что позволит применять устройство в помещениях с меньшей высотой потолка (крыши).Compared with the prototype, the proposed device allows to reduce the vertical dimensions of the internal part of the heat exchanger without a significant reduction in the efficiency of heat recovery. That will allow the device to be used in rooms with a lower ceiling (roof) height.

Claims

A compact heat recovery unit containing fans for supply and exhaust air, a heat exchanger made in the form of double-walled plates with sealed channels, a condensate drain pan, characterized in that the heat exchanger is made in the form of an inverted truncated rectangular prism, the installation of which reduces the height of the condensate drain pan, in this case, the exhaust fan is installed on the section side at the same level as the supply fan.