RU2277207C2 - Environment control system - Google Patents
Environment control system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2277207C2 RU2277207C2 RU2004123778/06A RU2004123778A RU2277207C2 RU 2277207 C2 RU2277207 C2 RU 2277207C2 RU 2004123778/06 A RU2004123778/06 A RU 2004123778/06A RU 2004123778 A RU2004123778 A RU 2004123778A RU 2277207 C2 RU2277207 C2 RU 2277207C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- humidity
- sensors
- temperature
- channel
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к ракетно-космической технике и, в частности, к средствам, обеспечивающим поддержание температурно-влажностного режима с выводом на влажностный режим воздуха в помещениях, расположенных в грунте, например в подземных (шахтных) пусковых установках.The present invention relates to rocket and space technology and, in particular, to means for maintaining the temperature-humidity regime with the conclusion to the humidity regime of air in rooms located in the ground, for example in underground (mine) launchers.
Известен автономный кондиционер [3], содержащий компрессор, водяной конденсатор, терморегулирующий вентиль, испаритель с вентилятором, двухполостный теплообменник, обеспечивающий поддержание необходимого температурно-влажностного режима в замкнутых герметичных объемах.Known autonomous air conditioning [3], containing a compressor, a water condenser, a thermostatic valve, an evaporator with a fan, a two-sheet heat exchanger, which maintains the required temperature and humidity conditions in closed sealed volumes.
Основным недостатком данного аналога является то, что отсутствие прибора, измеряющего и регулирующего влажность в помещении, не позволяет поддерживать влажность в узких пределах, а также отсутствие контура поддержания температуры воздуха в помещении в случае ее увеличения.The main disadvantage of this analogue is that the absence of a device that measures and regulates the humidity in the room does not allow humidity to be kept within narrow limits, as well as the absence of a circuit to maintain the air temperature in the room if it increases.
Анализ научно-технической литературы [1; 2; 3; 4; 5; 6] показал, что наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является термовлагокамера, описание которой изложено в [1].Analysis of scientific and technical literature [1; 2; 3; four; 5; 6] showed that the closest in technical essence and the achieved effect is a thermal moisture chamber, the description of which is described in [1].
Эта термовлагокамера выбрана нами в качестве прототипа заявляемого изобретения.This thermal moisture chamber is selected by us as a prototype of the claimed invention.
Она содержит: контур поддержания влажности, состоящий из компрессора, конденсатора, дросселя, датчика влажности, средств дренажа конденсата; контур поддержания температуры (нагрев), состоящий из электронагревателя, электровентилятора, аналогичные предлагаемому изобретению, а также контур поддержания температуры (охлаждение), состоящий из компрессора, конденсатора, теплообменника, испарителя, дросселя.It contains: a humidity maintenance circuit, consisting of a compressor, a condenser, an inductor, a humidity sensor, and means for condensate drainage; temperature maintenance circuit (heating), consisting of an electric heater, electric fan, similar to the invention, and a temperature maintenance circuit (cooling), consisting of a compressor, condenser, heat exchanger, evaporator, choke.
К недостаткам прототипа относится то, что оборудование камеры (испаритель холодильной машины и электровентилятор) расположено в контролируемом помещении, вследствие чего не может многократно использоваться в случае воздействия нагрузок (газовая струя при пуске), а также использоваться для герметичных помещений, т.к. необходима связь с внешней средой.The disadvantages of the prototype include the fact that the equipment of the chamber (the evaporator of the refrigerating machine and the electric fan) is located in a controlled room, as a result of which it cannot be reused in case of exposure to loads (gas jet during start-up), and also can be used for tight rooms, because communication with the environment is necessary.
Общим недостатком всех аналогов и прототипа является то, что они выполнены в одноканальном исполнении, что снижает их надежность в связи с увеличенной вероятностью выхода из строя оборудования и приводит к необходимости доступа для ремонта.A common drawback of all analogues and prototype is that they are made in a single-channel design, which reduces their reliability due to the increased likelihood of equipment failure and leads to the need for access for repair.
Задачей предлагаемого изобретения является создание системы, обеспечивающей автоматическое поддержание заданных параметров влажности и температуры воздуха в помещении, с целью размещения в нем спецоборудования, находящегося длительное время (годы) без присутствия людей и с высокой степенью надежности.The objective of the invention is the creation of a system that automatically maintains the specified parameters of humidity and air temperature in the room, with the aim of placing in it special equipment that has been located for a long time (years) without the presence of people and with a high degree of reliability.
Требуемый технический результат достигается тем, что система поддержания температурно-влажностного режима, содержащая канал, включающий контур поддержания влажностного режима, состоящий из агрегата осушки воздуха, датчиков измерения влажности, средств дренажа и сбора конденсата и контур поддержания температурного режима, состоящий из электровентилятора, электронагревателя, датчика-реле потока воздуха, датчиков измерения температуры, согласно изобретению снабжена дополнительным каналом, содержащим контуры поддержания влажностного и температурного режимов, аналогичных основным, при этом уставки датчиков основного канала соответствуют заданным значениям параметров воздуха, а уставки датчиков дополнительного канала - предельно допустимым значениям параметров воздуха, а каждый канал снабжен воздуховодами, связывающими элементы механического оборудования системы, в которых на выходе из агрегатов осушки и из электронагревателей установлены заслонки, при этом воздуховоды соединены с контролируемым помещением посредством отсечных клапанов.The required technical result is achieved by the fact that the system of maintaining the temperature and humidity regime, comprising a channel including a circuit for maintaining the humidity regime, consisting of an air drying unit, humidity measuring sensors, drainage and condensate collection and a temperature control circuit, consisting of an electric fan, an electric heater, the sensor-relay of the air flow, temperature measurement sensors, according to the invention is equipped with an additional channel containing circuits for maintaining humidity and temperature regimes similar to the main ones, while the settings of the sensors of the main channel correspond to the specified values of the air parameters, and the settings of the sensors of the additional channel correspond to the maximum allowable values of the air parameters, and each channel is equipped with air ducts connecting the elements of the mechanical equipment of the system in which the drying units exit and dampers are installed from the electric heaters, while the air ducts are connected to the controlled room by means of shut-off valves.
Оборудование системы, в основном, размещено вне контролируемого помещения в аппаратном отсеке, за исключением датчиков влажности и температуры. Цепи управления (кабели), связывающие оборудование, находящееся в аппаратном отсеке, и оборудование, находящееся в контролируемом помещении, проходят через гермокассету, а всасывание и нагнетание воздуха осуществляется через воздуховоды при открытых отсечных клапанах, которые при необходимости перекрывают воздуховоды, что препятствует выходу из строя оборудования системы и позволяет использовать его многократно.The equipment of the system is mainly located outside the controlled room in the hardware compartment, with the exception of humidity and temperature sensors. Control circuits (cables) connecting the equipment located in the hardware compartment and the equipment located in the controlled room pass through the pressurized cassette, and air is sucked and forced through the air ducts with shut-off valves open, which, if necessary, block the air ducts, which prevents failure equipment system and allows you to use it repeatedly.
Авторам предлагаемого изобретения неизвестны аналогичные технические решения, в связи с чем, по мнению авторов, заявляемая совокупность неразрывно связанных между собой и подчиненных единой цели существенных признаков, изложенных в формуле изобретения, обеспечивает повышение надежности работы системы поддержания температурно-влажностного режима и отвечает критериям изобретения «существенные отличия» и «новизна».The authors of the invention are not aware of similar technical solutions, in connection with which, according to the authors, the claimed combination of inherently interconnected and subordinate to the same purpose essential features set forth in the claims, improves the reliability of the system for maintaining the temperature and humidity conditions and meets the criteria of the invention significant differences ”and“ novelty ”.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором показана система.The invention is illustrated by the drawing, which shows the system.
Система содержит: агрегат осушки 1, включающий в себя компрессор 2, вентилятор 3, электронагреватель 4, секции воздухоохладителя 5, дроссель 6, фильтр-осушитель 7, конденсатор 8; электровентилятор 9; датчик-реле потока воздуха 10; электронагреватель 11; средства управления 12, включающие в себя блок автоматики 13 и блок питания 14 соответствующего канала; верхний блок датчиков 15, включающий в себя датчики влажности 16 и температуры 17 соответствующего канала; средний блок датчиков 18, включающий в себя датчики температуры 17 соответствующего канала; нижний блок датчиков 19, включающий в себя датчики влажности 16 и температуры 17 соответствующего канала; цепи управления основного канала 20; цепи управления дополнительного канала 21; отсечные клапаны 22; заслонки 23; всасывающие воздуховоды 24; нагнетательные воздуховоды 25; средства дренажа и сбора конденсата 26.The system comprises: a drying unit 1, including a compressor 2, a fan 3, an electric heater 4, sections of an air cooler 5, a choke 6, a filter dryer 7, a condenser 8; electric fan 9; air flow sensor-relay 10; electric heater 11; controls 12, including an automation unit 13 and a power supply 14 of the corresponding channel; the upper block of sensors 15, including humidity sensors 16 and temperature 17 of the corresponding channel; the middle block of sensors 18, including temperature sensors 17 of the corresponding channel; the lower block of sensors 19, including humidity sensors 16 and temperature 17 of the corresponding channel; the control circuit of the main channel 20; control circuits of the additional channel 21; shut-off valves 22; shutters 23; suction ducts 24; discharge ducts 25; drainage and condensate collection equipment 26.
Принцип действия системы основан на управлении работой агрегатов основного и дополнительного каналов в зависимости от состояния параметров воздуха в помещении, контролируемых датчиками влажности и температуры, размещенными в блоках датчиков 15, 18, 19, в режиме "Осушка", "Нагрев" или "Перемешивание". При отклонении параметров воздуха от заданных значений по относительной влажности, температуре или перепаду температур сигнал от датчиков по цепям управления 20 или 21 поступает в средства управления 12, которые автоматически включают агрегаты основного или дополнительного каналов в один из режимов. Если параметры воздуха не отклоняются от заданных значений, система находится в режиме "Стоянка".The principle of the system’s operation is based on controlling the operation of the units of the main and additional channels, depending on the state of the air parameters in the room, controlled by humidity and temperature sensors located in the sensor blocks 15, 18, 19, in the Dry, Heat, or Stir mode . When the air parameters deviate from the set values for relative humidity, temperature or temperature difference, the signal from the sensors through control circuits 20 or 21 enters the control means 12, which automatically turn on the units of the main or additional channels in one of the modes. If the air parameters do not deviate from the set values, the system is in the "Parking" mode.
Существенным является то, что датчики параметров каждого канала имеют разные величины уставки контролируемых параметров: уставки основного канала соответствуют заданным значениям параметров, уставки дополнительного канала определяются допустимыми отклонениями от заданных значений. При отклонении параметров воздуха от заданных значений включается основной канал; при дальнейшем увеличении отклонения параметров до допустимого значения включается дополнительный канал и отключается основной канал. Одновременная работа двух каналов исключена с помощью электрических блокировок.It is significant that the parameter sensors of each channel have different settings for the monitored parameters: the settings of the main channel correspond to the set values of the parameters, the settings of the additional channel are determined by permissible deviations from the set values. When the air parameters deviate from the set values, the main channel is turned on; with a further increase in the deviation of the parameters to an acceptable value, an additional channel is turned on and the main channel is turned off. The simultaneous operation of two channels is excluded by means of electrical interlocks.
При одновременном отклонении разных параметров (влажности, температуры, перепада температур) система обеспечивает последовательную отработку режимов: "Осушка", потом "Нагрев", затем "Перемешивание". Одновременная работа двух контуров исключена с помощью электрических блокировок.With the simultaneous deviation of various parameters (humidity, temperature, temperature difference), the system provides sequential testing of the modes: "Drying", then "Heating", then "Mixing". The simultaneous operation of two circuits is excluded by means of electrical interlocks.
Режим "Осушка" осуществляется по сигналу датчиков влажности, при этом воздух из контролируемого помещения поступает в агрегат осушки, принцип действия которого основан на понижении влажности воздуха за счет ее оседания на холодной поверхности воздухоохладителей 5 с последующим автоматическим удалением влаги путем нагревания воздухоохладителей электронагревателем при отключенной холодильной машине и отвода ее, причем работа осуществляется автоматически по заданному алгоритму при обдуве их воздухом, подаваемым вентилятором 3. Источником холода является холодильная машина, включающая в себя: компрессор 2, конденсатор 8, секции воздухоохладителя 5, дроссель 6, фильтр-осушитель 7, соединенные между собой трубопроводами, образуя герметичный холодильный контур. При этом последовательность прохождения осушаемого воздуха через оборудование агрегата осушки выбрана такой, что практически не изменяет его температуру.The "Drying" mode is carried out according to the signal of the humidity sensors, while the air from the controlled room enters the drying unit, the principle of which is based on lowering air humidity due to its deposition on the cold surface of the air coolers 5, followed by automatic removal of moisture by heating the air coolers with an electric heater when the refrigeration unit is turned off the machine and its removal, and the work is carried out automatically according to the specified algorithm when blowing them with air supplied by the fan 3. Source com is cold chiller, comprising: a compressor 2, a condenser 8, the air cooler section 5, a choke 6, 7, filter drier, interconnected conduits forming a hermetic refrigeration circuit. Moreover, the sequence of passage of the drained air through the equipment of the drying unit is selected such that it practically does not change its temperature.
Все узлы агрегата осушки выполнены в виде отдельных блоков, смонтированных в едином корпусе.All nodes of the drying unit are made in the form of separate blocks mounted in a single housing.
Для повышения надежности измерения параметров воздуха в каждом из каналов применены по две параллельные линии датчиков, которые размещены на разных уровнях помещения в верхнем 15 и нижнем 19 блоках датчиков.To increase the reliability of measuring air parameters in each channel, two parallel sensor lines are used, which are located at different levels of the room in the upper 15 and lower 19 sensor blocks.
Включение (отключение) режима "Нагрев" осуществляется по срабатыванию датчиков температуры, сигнал от которых по цепям управления 20 или 21 поступает в средства управления 12, где формируется команда на включение (отключение) электровентилятора 9, и при наличии сигнала от датчика-реле потока воздуха 10, электронагревателя 11 соответствующего канала.Enabling (disabling) the "Heating" mode is carried out by triggering temperature sensors, the signal from which through control circuits 20 or 21 enters the control means 12, where a command is formed to enable (disable) the electric fan 9, and if there is a signal from the air flow sensor-relay 10, the electric heater 11 of the corresponding channel.
Перепад температур на контролируемых уровнях помещения определяется абсолютным значением температуры воздуха на уровне среднего блока датчиков 18.The temperature difference at controlled room levels is determined by the absolute value of the air temperature at the level of the middle block of sensors 18.
Включение (отключение) режима "Перемешивание" осуществляется по срабатыванию датчиков температуры, размещенных в среднем блоке датчиков 18, сигнал от которых поступает в средства управления 12, где формируется команда на включение (отключение) электровентилятора 9 соответствующего канала.Enabling (disabling) the "Shuffle" mode is carried out by triggering temperature sensors located in the middle block of sensors 18, the signal from which is fed to control means 12, where a command is formed to enable (disable) the electric fan 9 of the corresponding channel.
При работе одного из контуров каждого канала другой контур перекрывается потоком воздуха заслонками 23, установленными на выходе из агрегата осушки и из электронагревателя.When one of the circuits of each channel is operating, the other circuit is blocked by the air flow with shutters 23 installed at the outlet of the drying unit and from the electric heater.
Для обеспечения многократного использования системы поддержания температурно-влажностного режима в связи с существенным повышением давления в помещении при работе спецоборудования в воздуховодах системы установлены отсечные клапаны 22, препятствующие повышению давления в оборудовании системы и выводу его из строя.To ensure multiple use of the system for maintaining the temperature and humidity conditions due to a significant increase in pressure in the room during operation of special equipment in the air ducts of the system, shut-off valves 22 are installed that prevent the pressure in the equipment of the system from rising and breaking it down.
В системе периодически, один раз в два года, при регламентных работах проводится переключение режимов работы каналов: основной канал становится дополнительным, а дополнительный основным, что позволяет увеличить ресурс работы основного оборудования системы.In the system, from time to time, once every two years, during routine maintenance, the channel operating modes are switched: the main channel becomes additional, and the additional main channel, which allows to increase the life of the main system equipment.
Существенным является также то, что данной системой обеспечивается вывод контролируемого помещения на заданный влажностный режим путем включения в ручном режиме дополнительного канала с доведением влажности до обеспечения работы системы основным каналом по его датчикам влажности уже автоматически. Это позволяет отказаться от специального оборудования для выведения контролируемого помещения на влажностный режим.It is also significant that this system provides the output of the controlled room to the specified humidity mode by manually turning on the additional channel to bring the humidity to ensure that the main channel works by its humidity sensors already automatically. This allows you to abandon the special equipment for bringing the controlled room to the humidity mode.
Таким образом, предлагаемая система обеспечивает заданный температурно-влажностный режим в помещении с размещенным в нем спецоборудованием в течение длительного времени, без присутствия людей и с заданной надежностью.Thus, the proposed system provides a predetermined temperature and humidity regime in a room with special equipment located in it for a long time, without the presence of people and with a given reliability.
В настоящее время система поддержания температурно-влажностного режима прошла испытания опытного образца, которые подтвердили надежность в работе и целесообразность использования предлагаемого изобретения в помещениях, расположенных в грунте с размещенным в них спецоборудованием при длительном, не менее двух лет, отсутствии обслуживающего персонала, что диктуется необходимостью, например, в шахтных пусковых установках.Currently, the temperature-humidity regime maintenance system has passed the test of a prototype, which confirmed the reliability in operation and the feasibility of using the proposed invention in rooms located in the ground with special equipment placed in them for a long, at least two years, absence of maintenance personnel, which is dictated by the need , for example, in silo launchers.
Источники информацииInformation sources
1. «Испытательная техника» том 1, справочник, Москва, изд. «Машиностроение» 1982, стр.504, 505, рис.13.1. “Testing technique” volume 1, reference book, Moscow, ed. "Mechanical Engineering" 1982, p. 504, 505, Fig. 13.
2. О.Я.Кокорин «Установки кондиционирования воздуха», изд. «Машиностроение», 1978, стр.247-249, рис.135.2. O.Ya. Kokorin "Air conditioning installations", ed. "Mechanical Engineering", 1978, pp. 247-249, Fig. 135.
3. Патент RU 2156923 C1, F 24 F 1/02. «Автономный кондиционер с водяным конденсатором».3. Patent RU 2156923 C1, F 24 F 1/02. "Stand-alone air conditioner with water condenser."
4. Патент RU 2030205 C1, B 01 D 53/26. «Устройство для осушки воздуха».4. Patent RU 2030205 C1, B 01 D 53/26. "Device for air drying."
5. Авторское свидетельство SU 943485 A1, F 24 F 3/14. «Устройство для осушки газа вымораживанием».5. Copyright certificate SU 943485 A1, F 24 F 3/14. "Device for drying gas by freezing."
6. Авторское свидетельство SU 1360786 A1, B 01 D 53/26. «Устройство для осушки газа вымораживанием».6. Copyright certificate SU 1360786 A1, B 01 D 53/26. "Device for drying gas by freezing."
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004123778/06A RU2277207C2 (en) | 2004-08-05 | 2004-08-05 | Environment control system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004123778/06A RU2277207C2 (en) | 2004-08-05 | 2004-08-05 | Environment control system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004123778A RU2004123778A (en) | 2006-01-27 |
| RU2277207C2 true RU2277207C2 (en) | 2006-05-27 |
Family
ID=36047380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004123778/06A RU2277207C2 (en) | 2004-08-05 | 2004-08-05 | Environment control system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2277207C2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2659993C1 (en) * | 2017-08-28 | 2018-07-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический комплекс "Криогенная техника" | Method of management of temperature-humidity system |
| RU2741602C1 (en) * | 2018-11-14 | 2021-01-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Великолукская государственная сельскохозяйственная академия" | Device for air drying in cattle-breeding premises |
| RU2756611C1 (en) * | 2018-09-19 | 2021-10-04 | Гри Электрик Эпплайенсиз, Инк. оф Чжухай | Block with multiple connections, final distribution system and method to control it, and distributor |
-
2004
- 2004-08-05 RU RU2004123778/06A patent/RU2277207C2/en active IP Right Revival
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Испытательная техника. Справочник. Т.1. М.: Машиностроение, 1982, с.504, 505, рис.13. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2659993C1 (en) * | 2017-08-28 | 2018-07-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический комплекс "Криогенная техника" | Method of management of temperature-humidity system |
| RU2756611C1 (en) * | 2018-09-19 | 2021-10-04 | Гри Электрик Эпплайенсиз, Инк. оф Чжухай | Block with multiple connections, final distribution system and method to control it, and distributor |
| RU2741602C1 (en) * | 2018-11-14 | 2021-01-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Великолукская государственная сельскохозяйственная академия" | Device for air drying in cattle-breeding premises |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004123778A (en) | 2006-01-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8689580B2 (en) | Air conditioning/dehumidifying unit | |
| JP5858061B2 (en) | Ventilation equipment | |
| US8583289B2 (en) | Climate control system for data centers | |
| KR101603904B1 (en) | An air conditioning system with one body heat pump and method for operating the same | |
| WO2017163321A1 (en) | Refrigeration cycle device | |
| CN204234107U (en) | Chamber | |
| CN102770715A (en) | Air conditioner | |
| US11067321B2 (en) | Air-conditioning system and refrigerant-amount setting method for the same | |
| WO2017154161A1 (en) | Refrigeration cycle device | |
| RU2277207C2 (en) | Environment control system | |
| KR20100058106A (en) | Multi-type air conditioner and control method thereof | |
| US11408656B2 (en) | Heat source device and refrigeration cycle device | |
| Gupton Jr | HVAC controls: Operation and maintenance | |
| EP4036486A1 (en) | Integrated hvac system for a building | |
| JP5916346B2 (en) | Air conditioning equipment | |
| RU2657603C1 (en) | Method of air thermal conditioning of space vehicle modules during ground testing and device for its implementation | |
| US20190383536A1 (en) | Adjustable duct for hvac system | |
| KR101970763B1 (en) | Freezing protection apparatus for air conditioner and the method thereof | |
| JPH0694310A (en) | Hot gas bypass circuit control method for refrigerating circuit and device thereof | |
| KR101271588B1 (en) | Multi thermo-hygrostat using an air heat | |
| CA2782287A1 (en) | Air conditioning/dehumidifying unit | |
| KR102276257B1 (en) | cooling and heating system | |
| CN111237890B (en) | Liquid nitrogen cold quantity cascade utilization system and control method thereof | |
| PL191519B1 (en) | Method of as well as system and apparatus for controlling air parameters in air-conditioned rooms, in particular those intended to store products being sensitive to climatic conditions | |
| KR100607152B1 (en) | Heat pump type heat and cooling system for feeding steam water |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20110908 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120806 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20130920 |
|
| PD4A | Correction of name of patent owner |