RU2583603C1 - Method for heat preparation of air - Google Patents
Method for heat preparation of air Download PDFInfo
- Publication number
- RU2583603C1 RU2583603C1 RU2015112814/12A RU2015112814A RU2583603C1 RU 2583603 C1 RU2583603 C1 RU 2583603C1 RU 2015112814/12 A RU2015112814/12 A RU 2015112814/12A RU 2015112814 A RU2015112814 A RU 2015112814A RU 2583603 C1 RU2583603 C1 RU 2583603C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- heat
- water
- river
- temperature
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Central Air Conditioning (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области теплохладоснабжения зданий и сооружений различного назначения и может быть использовано для энергосберегающего и экологичного кондиционирования больших объемов воздуха.The invention relates to the field of heat and cold supply of buildings and structures for various purposes and can be used for energy-saving and environmentally friendly conditioning of large volumes of air.
Известен способ тепловой подготовки воздуха, включающий устройство в грунтовом массиве теплообменных каналов, организацию движения по ним теплоносителя и извлечение из грунта или сброс в грунт низкопотенциальной тепловой энергии (патент РФ №2499197, опубл. 20.11.2013, бюл. №32).A known method of heat treatment of air, including the device in the soil array of heat transfer channels, the organization of movement of heat carrier through them and the extraction of soil from the soil or discharge into the soil of low potential thermal energy (RF patent No. 2499197, publ. 20.11.2013, bull. No. 32).
Недостатками данного способа являются значительные затраты на размещение в грунте теплообменных каналов большого сечения и низкая энергетическая эффективность из-за малой величины теплосъема или теплосброса с единицы длины теплообменных каналов.The disadvantages of this method are the significant cost of placing heat transfer channels of large cross section in the soil and low energy efficiency due to the small amount of heat removal or heat loss per unit length of heat transfer channels.
Известен способ тепловой подготовки воздуха, включающий размещение в речной воде теплообменных каналов и извлечение из воды или сброс в нее низкопотенциальной тепловой энергии путем организации движения атмосферного воздуха в каналах при наличии температурного градиента между воздухом и водой (авторское свидетельство СССР №1321906, опубл. 07.07.1987, бюл. №25).A known method of heat treatment of air, including placing heat transfer channels in river water and extracting low-potential heat energy from the water or discharging into it by organizing the movement of atmospheric air in the channels in the presence of a temperature gradient between air and water (USSR author's certificate No. 1321906, published 07.07. 1987, bull. No. 25).
Недостатком известного способа, принятого за прототип, является низкая энергетическая эффективность тепловой подготовки воздуха в связи с отсутствием регулирования процесса теплообмена при естественных колебаниях температур речной воды и атмосферного воздуха.The disadvantage of this method, adopted as a prototype, is the low energy efficiency of heat treatment of air due to the lack of regulation of the heat transfer process with natural temperature fluctuations of river water and atmospheric air.
Задачей изобретения является повышение энергетической эффективности тепловой подготовки больших объемов воздуха.The objective of the invention is to increase the energy efficiency of heat treatment of large volumes of air.
Достигается это тем, что в способе тепловой подготовки воздуха, включающем размещение в речной воде теплообменных каналов и извлечение из воды или сброс в нее низкопотенциальной тепловой энергии путем организации движения атмосферного воздуха в каналах при наличии температурного градиента между воздухом и водой, извлечение или сброс тепловой энергии при естественных колебаниях температур речной воды и атмосферного воздуха сопровождают регулированием мощности теплового потока за счет изменения расхода воздуха в теплообменных каналах, а температурный градиент между воздухом и водой обеспечивают путем регулирования температурного режима речного стока.This is achieved by the fact that in the method of heat treatment of air, which includes placing heat exchange channels in river water and extracting low potential heat energy from the water by organizing the movement of atmospheric air in the channels in the presence of a temperature gradient between air and water, recovering or dumping heat energy with natural fluctuations in the temperature of river water and atmospheric air, they are accompanied by regulation of the heat flow rate due to a change in air flow into the heat exchange channel x, a temperature gradient between the air and water is provided by adjusting temperature river flow.
Отличительные признаки - регулирование мощности теплового потока при естественных колебаниях температур речной воды и атмосферного воздуха за счет изменения расхода воздуха в теплообменных каналах, а также обеспечение температурного градиента между воздухом и водой путем регулирования температурного режима речного стока. Эти признаки дают возможность передавать максимальное количество тепловой энергии от воды к воздуху или наоборот при минимальных затратах энергии на перемещение воздуха.Distinctive features are the regulation of the heat flux power during natural fluctuations in the temperature of river water and atmospheric air by changing the air flow in the heat exchange channels, as well as providing a temperature gradient between air and water by regulating the temperature regime of the river flow. These features make it possible to transfer the maximum amount of thermal energy from water to air or vice versa with minimal energy consumption for air movement.
Техническим результатом предлагаемого решения является повышение энергетической эффективности тепловой подготовки воздуха.The technical result of the proposed solution is to increase the energy efficiency of heat treatment of air.
Заявляемый способ поясняется чертежом, где 1 - река; 2 - вентиляторная станция; 3 - нагнетательный воздухопроводный канал вентиляторной станции; 4 - впускной коллектор; 5 - теплообменные воздухопроводные каналы; 6 - выпускной коллектор; 7 - теплоизолированный воздухопроводный канал; 8 - объект теплохладоснабжения, например комплекс спортивных сооружений; 9 - плотина; 10 - водохранилище.The inventive method is illustrated in the drawing, where 1 is a river; 2 - fan station; 3 - discharge air duct of the fan station; 4 - an inlet collector; 5 - heat exchange air ducts; 6 - exhaust manifold; 7 - thermally insulated air duct; 8 - an object of heat and cold supply, for example, a complex of sports facilities; 9 - dam; 10 - reservoir.
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
На берегу реки 1 устанавливают вентиляторную станцию 2. Нагнетательный канал 3 вентиляторной станции сопрягают с впускным коллектором 4, к которому присоединяют несколько выполненных из металлических труб теплообменных воздуховодов 5, проложенных через русло реки на другой берег к выпускному коллектору 6, откуда прошедший тепловую подготовку воздух доставляется по теплоизолированному каналу 7 к потребителю холода или тепла 8. Для регулирования температурного режима речной воды теплообменную установку размещают на участке реки с зарегулированным стоком, прилегающем, например, к нижнему бьефу плотины 9.A
В жаркое время года атмосферный воздух, перемещаемый вентилятором 2 по воздуховодам 5, отдает свое тепло речной воде, в результате чего к потребителю поступает охлажденный воздух. В холодное время года подаваемый в теплообменные каналы воздух забирает тепло от речной воды и поставляется потребителю нагретый до положительных температур. Важнейшим условием энергетической эффективности описываемых теплообменных процессов является обеспечение оптимальной скорости выравнивания температур воздуха и воды по длине теплообменных каналов. Для выполнения этого условия при естественных колебаниях температур атмосферного воздуха и речной воды соответствующим образом регулируют мощность теплового потока через стенки погруженных в реку каналов. Если выравнивание температур при текущем температурном напоре между водой в реке и атмосферным воздухом происходит ближе конца теплообменных участков, увеличивают расход воздуха в воздуховодах. И наоборот, если длина теплообменных участков оказывается недостаточной для выравнивания температур - уменьшают расход воздуха.In the hot season, atmospheric air moved by the
Для увеличения текущих значений температурного градиента между атмосферным воздухом и речной водой регулируют температуру воды в реке путем изменения глубины водозабора в водохранилище 10 или за счет перераспределения во времени объемов речного стока в нижний бьеф плотины 9.To increase the current values of the temperature gradient between atmospheric air and river water, regulate the temperature of the water in the river by changing the depth of water intake in the
Реализация способа наиболее эффективна в нижних бьефах плотин высоконапорных гидроэлектростанций (ГЭС), где круглогодично регистрируются высокие градиенты температур между атмосферным воздухом и речной водой. Например, температура воды в реке Енисей в районе города Красноярска, расположенного в 40 км ниже плотины Красноярской ГЭС, в летние месяцы не превышает 6÷12°С, а зимой река сохраняет положительную температуру, не замерзая даже в пятидесятиградусные морозы.The implementation of the method is most effective in the lower pools of dams of high-pressure hydroelectric power plants (HPS), where high temperature gradients between atmospheric air and river water are recorded year-round. For example, the water temperature in the Yenisei River in the area of the city of Krasnoyarsk, located 40 km below the dam of the Krasnoyarsk Hydroelectric Power Station, in the summer months does not exceed 6 ÷ 12 ° C, and in winter the river maintains a positive temperature without freezing even in fifty-degree frosts.
Применение предлагаемого способа позволяет повысить энергетическую эффективность кондиционирования больших объемов воздуха в связи с возможностью регулирования процесса его тепловой подготовки в погруженных в реку теплообменных каналах.The application of the proposed method allows to increase the energy efficiency of conditioning large volumes of air in connection with the possibility of regulating the process of its thermal preparation in heat-exchange channels immersed in the river.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015112814/12A RU2583603C1 (en) | 2015-04-07 | 2015-04-07 | Method for heat preparation of air |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015112814/12A RU2583603C1 (en) | 2015-04-07 | 2015-04-07 | Method for heat preparation of air |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2583603C1 true RU2583603C1 (en) | 2016-05-10 |
Family
ID=55960060
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015112814/12A RU2583603C1 (en) | 2015-04-07 | 2015-04-07 | Method for heat preparation of air |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2583603C1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1321906A1 (en) * | 1985-12-03 | 1987-07-07 | Vejngardt Aleksandr G | Air-driven power plant |
RU2116578C1 (en) * | 1996-05-30 | 1998-07-27 | Сергей Игнатьевич Слук | Air flow producing device |
RU2499197C1 (en) * | 2012-06-05 | 2013-11-20 | Открытое акционерное общество "ИНСОЛАР-ИНВЕСТ" | Method for using soil heat accumulation properties |
-
2015
- 2015-04-07 RU RU2015112814/12A patent/RU2583603C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1321906A1 (en) * | 1985-12-03 | 1987-07-07 | Vejngardt Aleksandr G | Air-driven power plant |
RU2116578C1 (en) * | 1996-05-30 | 1998-07-27 | Сергей Игнатьевич Слук | Air flow producing device |
RU2499197C1 (en) * | 2012-06-05 | 2013-11-20 | Открытое акционерное общество "ИНСОЛАР-ИНВЕСТ" | Method for using soil heat accumulation properties |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106440404B (en) | A kind of solar water heat pump system | |
CN110396895B (en) | Energy circulation system for road surface heat collection and snow melting heat release and control method thereof | |
CN102155818A (en) | Low-temperature floor radiation heating and refrigerating system device | |
CN203633259U (en) | Plant frost-proof system | |
CN101398263A (en) | Coke oven raw gas three-segment cooling method for supply hot water for heating and bathing | |
RU2583603C1 (en) | Method for heat preparation of air | |
RU92378U1 (en) | DEVICE FOR HEATING CONCRETE AND SOIL | |
CN201621979U (en) | Brine cooling tower with natural ventilation | |
CN212253579U (en) | High-temperature geothermal drying system based on heat conduction oil | |
CN106439991A (en) | Greenhouse compound heating system for integrating hot air, floor heating and warm water irrigation | |
CN207589654U (en) | The drencher system and planting greenhouse that can be used alternatingly in summer in winter | |
CN107327896A (en) | Paddy electricity heats solid heat storage heat-exchange system | |
CN205546847U (en) | Controllable temperature pig house | |
CN103688809B (en) | A kind of plant frost prevention method and system | |
CN203758047U (en) | Solar heat storage system | |
CN202119160U (en) | Low-temperature floor radiation heating and refrigerating system device | |
RU2683199C1 (en) | Centralized heat supply of building and adjacent territory | |
RU2007119765A (en) | HEAT ELECTRIC STATION | |
CN203083165U (en) | Solar heating device used for swimming pool | |
RU2455574C1 (en) | Self-sustained heat and cold supply plant of buildings and facilities | |
CN205825500U (en) | A kind of sea-farming constant-temperature heat pump | |
CN110528355A (en) | A kind of through-type fluid heating road snow-melting system of same journey and method | |
CN204705161U (en) | Heat energy recycle device in the pretreatment of a kind of low temperature dregs of rice | |
CN204574892U (en) | A kind of heat exchange unit of fin structure | |
CN204535161U (en) | Circulating anti-freezing economical splits solar water heater pipe device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180408 |