RU2555657C1 - Вентиляционно-отопительная установка с утилизацией теплоты, озонированием и рециркуляцией воздуха - Google Patents

Вентиляционно-отопительная установка с утилизацией теплоты, озонированием и рециркуляцией воздуха Download PDF

Info

Publication number
RU2555657C1
RU2555657C1 RU2014103547/12A RU2014103547A RU2555657C1 RU 2555657 C1 RU2555657 C1 RU 2555657C1 RU 2014103547/12 A RU2014103547/12 A RU 2014103547/12A RU 2014103547 A RU2014103547 A RU 2014103547A RU 2555657 C1 RU2555657 C1 RU 2555657C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
supply
recirculation
plenum
ejector
Prior art date
Application number
RU2014103547/12A
Other languages
English (en)
Inventor
Дмитрий Анатольевич Тихомиров
Александр Федорович Першин
Алексей Васильевич Кузьмичев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства"(ФГБНУ ВИЭСХ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства"(ФГБНУ ВИЭСХ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства"(ФГБНУ ВИЭСХ)
Priority to RU2014103547/12A priority Critical patent/RU2555657C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2555657C1 publication Critical patent/RU2555657C1/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к устройствам, предназначенным для создания требуемых параметров микроклимата в производственных помещениях животноводческих ферм. Вентиляционно-отопительная установка с утилизацией теплоты, озонированием и рециркуляцией воздуха, содержащая вентиляторы приточного и удаляемого воздуха, малогабаритный теплообменник из полимерных материалов, патрубок подачи воздуха, выбросной и приточный воздуховоды, электроподогреватель приточного воздуха, фильтры очистки воздуха, распределитель приточного воздуха, озонатор коронного разряда с трубопроводами подачи озона, рециркуляционный канал, при этом по пути движения удаляемого воздуха в рециркуляционном канале последовательно установлены побудительный вентилятор, эжектор и влагоотделитель, при этом заборное отверстие вентилятора расположено в канале выбросного воздуховода, а второй вход эжектора соединен с озонатором при помощи трубопровода. Это позволяет обеспечить требуемые параметры микроклимата (температура, газовый состав и чистота воздуха) в рабочей зоне размещения животных производственных помещений животноводческих ферм при значительном (до 60%) снижении энергозатрат на подогрев приточного воздуха и повышении надежности работы электротеплового оборудования и улучшении окружающей среды. 1 ил.

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к электротепловым энергоэффективным устройствам, предназначенным для создания требуемых параметров микроклимата в производственных помещениях животноводческих ферм.
Известна электротеплоутилизационная установка, содержащая вентиляторы приточного и удаляемого воздуха, малогабаритный теплообменник из полимерных материалов, патрубок подачи воздуха, выбросной и приточный воздуховоды, электроподогреватель приточного воздуха, установленный между приточным вентилятором и патрубком подачи воздуха, рециркуляционный канал, соединяющий через заслонку выбросной и приточный воздуховоды (патент РФ №2296463 от 08.11.2005 г.). К ее недостаткам следует отнести отсутствие системы очистки и обеззараживания удаляемого из помещения воздуха, что существенно ограничивает возможность применения его рециркуляции, а также высокую влажность рециркуляционного воздуха.
Известно также устройство очистки воздушной среды животноводческих и птицеводческих помещений, содержащее вентилятор, охладитель, калорифер, озонатор, причем на линии движения воздушного потока установлены эжектор и сепаратор (патент РФ №2473213 от 14.03.2011). Основным недостатком такого устройства является отсутствие устройства утилизации теплоты циркулирующего воздуха при его охлаждении до точки росы. При этом затраты энергии на его дополнительный подогрев до требуемой температуры весьма велики. Не предусмотрена защита теплообменника от замерзания образующегося из воздуха конденсата, что снижает эффективность его работы.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является электротеплоутилизатор с озонированием и рециркуляцией воздуха, содержащий вентиляторы приточного и удаляемого воздуха, малогабаритный теплообменник из полимерных материалов, патрубок подачи воздуха, выбросной и приточный воздуховоды, электроподогреватель приточного воздуха, фильтры очистки воздуха, распределитель приточного воздуха, озонатор коронного разряда с трубопроводами подачи озона, рециркуляционный канал с заслонкой и смесительной камерой (патент РФ №2337276 от 27.10.2008).
Недостатками прототипа являются: недостаточное качество очистки и обеззараживания воздуха в камере смешения рециркуляционного воздуховода из-за малого времени экспозиции и слабого перемешивания воздушной смеси с озоном, что существенно ограничивает возможность применения рециркуляции внутреннего воздуха помещений, которая не превышает 30% от необходимой величины приточного воздуха (см. статью В.Н. Расстригин, Д.А. Тихомиров. «Исследования электрической вентиляционно-отопительной установки для животноводческих ферм» в журнале «Техника в селском хозяйстве», №1, 2010 г., стр.3…6); высокий уровень влажности рециркуляционного воздуха, который выходит из теплообменника, где охлаждается встречным холодным потоком приточного уличного воздуха до точки росы. Ограничение рециркуляции внутреннего воздуха приводит к дополнительным затратам энергии на подогрев приточного воздуха путем включения встроенного пикового электроподогревателя. Кроме того, при снижении температуры приточного воздуха может произойти замерзание образующегося конденсата на поверхности теплообмена со стороны удаляемого воздуха. Это приводит к ухудшению теплообмена и снижению эффективности работы теплообменника.
Повышенная влажность рециркуляционного воздуха при его повторной подаче в животноводческое помещение способствует увеличению содержания влаги во внутреннем воздухе, что неблагоприятно сказывается на микроклимате помещения и самочувствии животных.
Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение требуемых параметров микроклимата (температура, газовый состав и чистота воздуха) в рабочей зоне размещения животных производственных помещений животноводческих ферм при значительном (до 60%) снижении энергозатрат на подогрев приточного воздуха, повышении надежности работы электротеплового оборудования и улучшении окружающей среды.
В результате использования предлагаемого изобретения, появляется возможность обеспечить подогрев приточного вентиляционного воздуха в наиболее холодный период года с помощью полимерного теплообменника и за счет увеличения количества рециркуляционного теплого внутреннего воздуха после его углубленной очистки и обеззараживания методом озонирования, осушения, что обеспечивает экономию энергозатрат до 60%; существенно улучшить газовый состав приточного и удаляемого воздуха; нормализовать экологическую обстановку вокруг животноводческого предприятия; повысить эффективность и расширить область применения установки.
Вышеуказанный технический результат достигается тем, что вентиляционно-отопительная установка с утилизацией теплоты, озонированием и рециркуляцией воздуха, содержащая вентиляторы приточного и удаляемого воздуха, малогабаритный теплообменник из полимерных материалов, патрубок подачи воздуха, выбросной и приточный воздуховоды, электроподогреватель приточного воздуха, фильтры очистки воздуха, распределитель приточного воздуха, озонатор коронного разряда с трубопроводами подачи озона, рециркуляционный канал, отличающаяся тем, что по пути движения удаляемого воздуха в рециркуляционном канале последовательно установлены побудительный вентилятор, эжектор и влагоотделитель, причем заборное отверстие вентилятора расположено в канале выбросного воздуховода, а второй вход эжектора соединен с озонатором при помощи трубопровода.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена функционально-технологическая схема работы вентиляционно-отопительной установки с утилизацией теплоты, озонированием и рециркуляцией воздуха.
Установка включает в себя вентилятор удаляемого воздуха 1, малогабаритный теплообменник из полимерных материалов 2, электровентилятор приточного воздуха 3, пиковый электроподогреватель приточного воздуха 4, патрубок подачи воздуха 5, распределитель приточного воздуха 6, штуцер 7, тройник 8, гибкие трубопроводы подачи озона 9, озонатор коронного разряда 10, фильтр удаляемого воздуха 11, фильтр приточного воздуха 12, приточный воздуховод 13, рециркуляционный канал 14, содержащий влагоотделитель 15, эжектор 16, побудительный вентилятор 17 с регулируемой производительностью, воздуховод выбросного воздуха 18.
Работает вентиляционно-отопительная установка с утилизацией теплоты, озонированием и рециркуляцией воздуха следующим образом. Теплый и влажный воздух из помещения забирается через всасывающее отверстие теплообменника 2 с помощью вытяжного вентилятора 1 проходит через фильтр 11, где очищается от механических примесей и, охлажденный и осушенный в процессе теплообмена, через воздуховод выбросного воздуха 18 удаляется на улицу. Наружный воздух забирается через отверстие приточного воздуховода 13 с помощью приточного вентилятора 3, проходит через фильтр 12 и подается в теплообменник 2, и подогретый в процессе теплообмена с теплым удаляемым внутренним воздухом, по патрубку подачи воздуха 5 поступает в электрический подогреватель 4, в котором при необходимости дополнительно подогревается до требуемой температуры. После него приточный воздух подается в распределитель воздуха 6, где после смешивания с озоном, поступающим от озонатора коронного разряда 10 через штуцеры 7 и тройник 8 по трубопроводу 9, подается в места расположения животных.
При снижении температуры наружного воздуха tн ниже критической tкр включается вентилятор 17, заборное устройство которого расположено в канале воздуховода выбросного воздуха 18, и часть отработанного теплого воздуха помещения, подается в рециркуляционный канал 14. Под критической температурой tкр понимается такая температура наружного воздуха, при которой происходит обмерзание теплообменной поверхности со стороны удаляемого из помещения воздуха, величина которой зависит от конструктивных особенностей и параметров установленного теплообменного аппарата. В эжекторе 16 создаются условия образования водяного аэрозоля (тумана). Одновременно в эжектор 16 при помощи трубопровода 9 подсасывается озон из озонатора 10. Мельчайшие частицы воды имеют большую площадь поверхности, что способствует усиленному перемешиванию с озоном и интенсификации абсорбции углекислого газа и других вредных веществ, а также уничтожению вредной микрофлоры, содержащихся в рециркуляционном воздухе. По окислительному воздействию озон (O3) превосходит другие вещества, и это обстоятельство предполагает его использование, как высокоэффективное и недорогое средство санации воздуха.
Во влагоотделителе 15, например циклонного типа, происходит осушение рециркуляционного воздуха, после чего он подается в приточный воздуховод 13, где смешивается с приточным наружным воздухом. Отделившаяся при этом влага, содержащая растворы солей и другие загрязнения, образовавшиеся после обработки воздуха озоном, удаляется в канализацию.
При таком углубленном способе очистки внутреннего воздуха допускается его 75%-я рециркуляция. 100%-я рециркуляция нежелательна из-за снижения содержания кислорода в воздухе помещения в результате жизнедеятельности животных.
В зависимости от температуры наружного воздуха меняется производительность вентилятора 17. При этом за счет увеличения рециркуляционной составляющей обеспечивается эффективная работа теплообменника без обмерзания его поверхности со стороны удаляемого воздуха.
Благодаря углубленной очистке, обеззараживанию и осушению внутреннего воздуха расширена степень его рециркуляции с 30 до 75%, что позволяет значительно сократить энергозатраты на подогрев наружного приточного воздуха, снизить установленную мощность пикового электроподогревателя, нормализовать экологическую обстановку внутри и вокруг животноводческого предприятия, повысить эффективность, надежность и расширить область применения установки при пониженных отрицательных температурах наружного воздуха.

Claims (1)

  1. Вентиляционно-отопительная установка с утилизацией теплоты, озонированием и рециркуляцией воздуха, содержащая вентиляторы приточного и удаляемого воздуха, малогабаритный теплообменник из полимерных материалов, патрубок подачи воздуха, выбросной и приточный воздуховоды, электроподогреватель приточного воздуха, фильтры очистки воздуха, распределитель приточного воздуха, озонатор коронного разряда с трубопроводами подачи озона, рециркуляционный канал, отличающаяся тем, что по пути движения удаляемого воздуха в рециркуляционном канале последовательно установлены побудительный вентилятор, эжектор и влагоотделитель, при этом заборное отверстие вентилятора расположено в канале выбросного воздуховода, а второй вход эжектора соединен с озонатором при помощи трубопровода.
RU2014103547/12A 2014-02-04 2014-02-04 Вентиляционно-отопительная установка с утилизацией теплоты, озонированием и рециркуляцией воздуха RU2555657C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014103547/12A RU2555657C1 (ru) 2014-02-04 2014-02-04 Вентиляционно-отопительная установка с утилизацией теплоты, озонированием и рециркуляцией воздуха

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014103547/12A RU2555657C1 (ru) 2014-02-04 2014-02-04 Вентиляционно-отопительная установка с утилизацией теплоты, озонированием и рециркуляцией воздуха

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2555657C1 true RU2555657C1 (ru) 2015-07-10

Family

ID=53538484

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014103547/12A RU2555657C1 (ru) 2014-02-04 2014-02-04 Вентиляционно-отопительная установка с утилизацией теплоты, озонированием и рециркуляцией воздуха

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2555657C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU189207U1 (ru) * 2019-03-27 2019-05-16 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Вентиляционно-отопительная установка с режимом охлаждения воздуха
RU2768969C1 (ru) * 2021-05-31 2022-03-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии - МВА имени К.И. Скрябина" (ФГБОУ ВО МГАВМиБ - МВА имени К.И. Скрябина) Вентиляционно-отопительная установка с термоэлектрическим тепловым насосом
RU210036U1 (ru) * 2021-07-02 2022-03-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева" (ФГБОУ ВО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева) Теплоутилизационная установка с системой оттаивания

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A1. *
A2. *
C1 *
C1. *
C2. *
U1. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU189207U1 (ru) * 2019-03-27 2019-05-16 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Вентиляционно-отопительная установка с режимом охлаждения воздуха
RU2768969C1 (ru) * 2021-05-31 2022-03-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии - МВА имени К.И. Скрябина" (ФГБОУ ВО МГАВМиБ - МВА имени К.И. Скрябина) Вентиляционно-отопительная установка с термоэлектрическим тепловым насосом
RU210036U1 (ru) * 2021-07-02 2022-03-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева" (ФГБОУ ВО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева) Теплоутилизационная установка с системой оттаивания

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10674680B2 (en) Fan coil for greenhouse
US20180001249A1 (en) Methods Apparatuses Assemblies Devices and Systems for Conditioning and Purifying Air
US20140138236A1 (en) Atmospheric water generator system
US20130199221A1 (en) Apparatus and method to recover and dispense potable water
CN106440142B (zh) 一种人工环境节能环保养殖系统
CN109612297A (zh) 用于湿式冷却塔设备的空气对空气的热交换旁路和方法
RU2555657C1 (ru) Вентиляционно-отопительная установка с утилизацией теплоты, озонированием и рециркуляцией воздуха
KR20140053210A (ko) 재순환 공기 취급 시스템을 통합하기 위해 설계된 유일한 실외 전용 공기 시스템
RU2337276C1 (ru) Электротеплоутилизатор с озонированием и рециркуляцией воздуха
CN103845754A (zh) 禽畜养殖舍内空气的杀菌消毒净化装置及其净化方法
CN203898789U (zh) 禽畜养殖舍内空气的杀菌消毒净化装置
CN211625516U (zh) 水冷余热控湿直膨式医药洁净空调机组
KR101386136B1 (ko) 축사용 공조시스템
RU2296463C1 (ru) Электротеплоутилизационная установка
CN102258798A (zh) 空气净化装置及应用该装置的动物实验室空气循环系统
RU189207U1 (ru) Вентиляционно-отопительная установка с режимом охлаждения воздуха
KR20110007266U (ko) 웰빙 에어 워셔 크리링
RU2768969C1 (ru) Вентиляционно-отопительная установка с термоэлектрическим тепловым насосом
JP2008061632A (ja) 密閉型清浄鶏舎
CN204593686U (zh) 一种仿生态家用空气集中分质调节设备
Khavanov et al. Ensuring energy efficiency and environmental friendliness of the ventilation systems with baths wastewater treatment
KR200433190Y1 (ko) 축사용 공기정화겸용 냉·난방장치
US20210289717A1 (en) Liquid desiccant based humidity pump, evaporative cooler, and air purification systems
RU2244560C2 (ru) Способ санитарной обработки воздуха и установка для его осуществления
JP2008148557A (ja) エアコン付ペットハウス

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160205