RU2630437C1 - Air conditioner with forced system of drying and evaporation cooling - Google Patents

Air conditioner with forced system of drying and evaporation cooling Download PDF

Info

Publication number
RU2630437C1
RU2630437C1 RU2016130034A RU2016130034A RU2630437C1 RU 2630437 C1 RU2630437 C1 RU 2630437C1 RU 2016130034 A RU2016130034 A RU 2016130034A RU 2016130034 A RU2016130034 A RU 2016130034A RU 2630437 C1 RU2630437 C1 RU 2630437C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
exhaust
chamber
supply
recuperator
Prior art date
Application number
RU2016130034A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Евгеньевич Воскресенский
Александр Моисеевич Гримитлин
Original Assignee
Владимир Евгеньевич Воскресенский
Александр Моисеевич Гримитлин
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 Владимир Евгеньевич Воскресенский, Александр Моисеевич Гримитлин filed Critical Владимир Евгеньевич Воскресенский
Priority to RU2016130034A priority Critical patent/RU2630437C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2630437C1 publication Critical patent/RU2630437C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater

Landscapes

  • Central Air Conditioning (AREA)

Abstract

FIELD: ventilation.
SUBSTANCE: air conditioner contains a supply and exhaust chamber separated by a horizontal partition with a main and an additional window, a supply air cooler in the form of a desalinating evaporative cooling system consisting of two rotary heat exchangers - a recuperator-desiccant and a recuperator-cooler and an adiabatic supply air humidifier located in Inlet chamber. The recuperator-desiccant in the form of a rotary regenerator of the adsorption type is built into the main window of the partition and has oppositely directed inflow and outflow lines, and the recuperator-cooler is in the form of a rotary heat exchanger with an inverter that is built into the additional partition wall and has a line of external air inflow. The inlet chamber contains inlet and outlet nozzles, an air cleaner and a fan unit. The exhaust chamber contains an inlet and an outlet branch pipes, an air cleaner and a fan unit. The air conditioner is equipped with two additional exhaust chambers and a window located in the upper panel of the main exhaust chamber between the air cleaner and the recuperator-desiccant. The first chamber is located above the top panel of the main exhaust chamber and contains an inlet and outlet nozzles, an air cleaner, a rotary heat exchanger with an inverter and a fan unit. The rotary heat exchanger-heat exchanger is integrated into the window of the upper panel of the main exhaust chamber, it is installed between the horizontal partition of the air conditioner and the upper panel of the first additional exhaust chamber and has oppositely directed exhaust air lines heated by the exhaust flue gases and the exhaust of the air removed from the room. The second chamber is located above the horizontal intermediate partition and is divided from the main exhaust chamber by a vertical transverse partition installed between the recuperator-desiccant and the recuperator-cooler, contains an inlet and outlet nozzles, an air cleaner and a fan unit and has an additional line for drawing outside air, an oppositely directed inflow line. The second chamber is provided with an adiabatic humidifier of the exhaust air with a supply water pipe, which is located between the air cleaner and the recuperator-cooler, the inlet branch of the main exhaust chamber and the outlet branch of the second additional exhaust chamber are equipped with controlled normally closed air valves, and the vertical transverse air conditioner partition is equipped with a window with a controlled normally open Air valve, which allow the air conditioner controller to supply exhaust air and removed from the premises having a lower temperature than the outside air temperature, the second additional exhaust chamber and normally open air valve in a vertical transverse partition window into the main exhaust chamber.
EFFECT: providing zero energy consumption for cooling and heating the supplied air.
2 cl, 7 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к области кондиционеров, обслуживающих производственные помещения как металлургических комбинатов и литейных заводов, так и заводов, которые имеют заводскую котельную и агрегаты для сушки различных материалов. В кондиционерах в качестве теплоносителя используется наружный воздух, нагретый в рекуператоре отходящими дымовыми газами топок и сушильных агрегатов до температуры

Figure 00000001
, необходимой при нагревании и охлаждении приточного воздуха.The invention relates to the field of air conditioners serving the production facilities of both metallurgical plants and foundries, and factories that have a factory boiler room and units for drying various materials. In air conditioners, outside air is used as a heat carrier, heated to a temperature in the recuperator by the exhaust flue gases of the furnaces and drying units
Figure 00000001
required when heating and cooling the supply air.

Кондиционеры предназначены для обслуживания производственных помещений с высокой относительной влажностью воздуха в рабочей зоне (ϕр. з.>75%), а также производственных помещений с «нормальной» относительной влажностью (ϕр. з.=50%), в случае смешения кондиционированного воздуха, имеющего высокую относительную влажность (ϕк>75%) с более сухим очищенным в рукавном фильтре рециркулируемым воздухом (ϕр. з.=50%), при работе как в теплый период года в диапазоне изменения температуры наружного воздуха t1=11÷32°C, так и в холодный период года при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=10÷(-30)°C.Air conditioners are designed to service industrial premises with high relative humidity in the work area (φ p. S.> 75%) and production facilities with a "normal" relative humidity (φ p. S. = 50%) in the case of mixing of conditioned air having high relative humidity (φ k> 75%) with a dry cleaned in a bag filter recirculating air (φ p. s. = 50%), while working in the warm season in the outside air temperature change range t 1 = 11 ÷ 32 ° C, and in the cold season when changing uu outdoor air temperature in the range t 1 = 10 ÷ (-30) ° C.

Кондиционеры используют вытяжной воздух, забираемый из рабочей зоны производственного помещения:Air conditioners use exhaust air taken from the working area of the production room:

- с температурой

Figure 00000002
, относительной влажностью
Figure 00000003
, и влагосодержанием
Figure 00000004
сух. возд. в холодный период года;- with temperature
Figure 00000002
relative humidity
Figure 00000003
and moisture content
Figure 00000004
dry air in the cold season;

- с температурой

Figure 00000005
, относительной влажностью
Figure 00000003
, и влагосодержанием
Figure 00000006
сух. возд. в теплый период года.- with temperature
Figure 00000005
relative humidity
Figure 00000003
and moisture content
Figure 00000006
dry air in the warm season.

Кондиционеры используют наружный воздух, нагретый отходящими дымовыми газами до температуры

Figure 00000007
:Air conditioners use outdoor air heated to the temperature of the flue gas
Figure 00000007
:

- в холодный период года для нагревания приточного воздуха с последующим его адиабатическим увлажнением, обеспечивающим косвенное охлаждение приточного воздуха до заданной конечной температуры;- in the cold season for heating the supply air with its subsequent adiabatic humidification, providing indirect cooling of the supply air to a given final temperature;

- в теплый период года для нагревания приточного воздуха, обеспечивающего увеличенный перепад температур воздушных потоков на входах в рекуператор-охладитель и, как следствие, охлаждение приточного воздуха до заданного значения температуры, необходимой для последующего адиабатического увлажнения и дополнительного косвенного охлаждения приточного воздуха до заданной конечной температуры.- in the warm season to heat the supply air, providing an increased temperature difference in the air flows at the inlets of the recuperator-cooler and, as a result, cooling the supply air to a predetermined temperature value necessary for subsequent adiabatic humidification and additional indirect cooling of the supply air to a given final temperature .

Заявляемое решение может быть использовано в различных отраслях промышленности (металлургической, литейной, мусоросжигающей, мукомольной, текстильной, табачной, целлюлозно-бумажной, фанерной, спичечной, деревообрабатывающей, химической, производства древесностружечных плит и лекарственных препаратов).The claimed solution can be used in various industries (metallurgical, foundry, waste incinerator, flour mill, textile, tobacco, pulp and paper, plywood, matchstick, woodworking, chemical, chipboard and drug manufacturing).

Из источников научно-технической и патентной информации известно большое количество модификаций кондиционеров. Среди них выбраны кондиционеры с осушительным и испарительным охлаждением воздуха, которые не обеспечивают нулевое энергопотребление при нагревании приточного воздуха в холодный период года, и нулевое энергопотребление при охлаждении приточного воздуха в теплый период года, что обеспечивает возможность их усовершенствования в направлении, указанном в формуле изобретения заявляемого решения.From the sources of scientific, technical and patent information, a large number of modifications of air conditioners are known. Among them, air conditioners with dehumidification and evaporative air cooling were selected that do not provide zero energy consumption when heating the supply air in the cold season, and zero energy consumption when cooling the supply air in the warm season, which makes it possible to improve them in the direction indicated in the claims solutions.

Известна принципиальная схема кондиционера, реализующего технологию охлаждения DEC, описанная в статье Н.В. Шилкина «Климатический центр Klimahaus в Бремерхафене», которая опубликована в журнале «АВОК» №2, 2012 г., с. 84-93, и в Интернет на сайте http://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=5181, принятая за прототип.A well-known schematic diagram of an air conditioner that implements DEC cooling technology described in an article by N.V. Shilkin “Climate Center Klimahaus in Bremerhaven”, which was published in the journal “AVOK” No. 2, 2012, p. 84-93, and on the Internet at http://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=5181, adopted as a prototype.

Кондиционер-прототип состоит из приточной и вытяжной камер, разделенных между собой горизонтальной промежуточной перегородкой с двумя окнами, охладителя приточного воздуха, выполненного в виде системы осушительного и испарительного охлаждения- Desiccative and Evaporative Cooling (DEC), состоящей из двух роторных рекуператоров (рекуператора-осушителя и рекуператора-охладителя приточного воздуха), встроенных в окна горизонтальной промежуточной перегородки, и имеющих противоположно направленные линии вытяжки и притока, регенеративного нагревателя вытяжного воздуха, размещенного между роторными рекуператорами, и двух адиабатических увлажнителей вытяжного и приточного воздуха с подводящим водопроводом, приточная и вытяжная камеры содержат воздухоочистители, установленные на входе в камеры, и вентиляторные блоки, установленные на выходе из камер. Подводящие водопроводы деминерализованной воды к адиабатическим увлажнителям на принципиальной схеме кондиционера не показаны; При этом рекуператор-осушитель приточного воздуха выполнен роторным регенератором адсорбционного типа, а рекуператор-охладитель приточного воздуха - роторным теплообменником. Инвертор и контроллер к электроприводу роторного рекуператора-охладителя на принципиальной схеме кондиционера не показаны. Адиабатический увлажнитель вытяжного воздуха установлен на входе в роторный теплообменник, а адиабатический увлажнитель приточного воздуха - на выходе из роторного теплообменника. Роторный регенератор адсорбционного типа имеет ячейки аккумулирующей матрицы ротора, покрытые композитным материалом, в который внедрен активный Selicagel, являющийся сорбентом влаги, содержащейся в наружном воздухе. При этом аккумулирующая матрица адсорбционного ротора нагревается потоком вытяжного воздуха. Приточный воздух, проходя через нагретые ячейки адсорбционного ротора нагревается в них и одновременно осушивается за счет адсорбции содержащейся в нем влаги. При повороте адсорбционного ротора, ячейки аккумулирующей матрицы, сорбирующая поверхность которых наполнена влагой, поступают в зону вытяжки. При этом нагретый поток вытяжного воздуха, проходя через ячейки аккумулирующей матрицы ротора, осуществляет десорбцию содержащейся в них влаги, а по отношению к сорбенту - его регенерацию, одновременно увлажняясь, после чего выбрасывается в атмосферу вытяжным вентиляторным блоком. Процесс нагревания и осушки приточного воздуха осуществляется при сухой эффективности рекуперации теплоты роторного рекуператора-осушителя, равной

Figure 00000008
(в долях ед.).The prototype air conditioner consists of a supply and exhaust chambers separated by a horizontal intermediate partition with two windows, a supply air cooler made in the form of a desiccative and Evaporative Cooling (DEC) system consisting of two rotary recuperators (recuperator-dryer and a recuperator-cooler for supply air) built into the windows of the horizontal intermediate partition and having oppositely directed exhaust and supply lines, a regenerative exhaust heater of fresh air placed between rotary recuperators, and two adiabatic humidifiers for extract and supply air with a supply pipe, the supply and exhaust chambers contain air purifiers installed at the inlet to the chambers, and fan units installed at the outlet of the chambers. The lead-in pipelines of demineralized water to adiabatic humidifiers are not shown in a schematic diagram of an air conditioner; In this case, the supply air recuperator-dryer is made by a rotary adsorption-type regenerator, and the supply air recuperator-cooler is made by a rotary heat exchanger. The inverter and the controller to the electric drive of the rotary recuperator-cooler are not shown on the circuit diagram of the air conditioner. An adiabatic extract air humidifier is installed at the inlet to the rotary heat exchanger, and an adiabatic supply air humidifier is installed at the outlet of the rotary heat exchanger. The adsorption type rotary regenerator has cells of the rotor storage matrix coated with a composite material into which the active Selicagel is embedded, which is a sorbent of moisture contained in the outside air. In this case, the storage matrix of the adsorption rotor is heated by the flow of exhaust air. The supply air passing through the heated cells of the adsorption rotor is heated in them and simultaneously dried by adsorption of the moisture contained in it. When the adsorption rotor is rotated, the cells of the storage matrix, the sorbing surface of which is filled with moisture, enter the drawing zone. In this case, the heated stream of exhaust air, passing through the cells of the accumulating rotor matrix, desorbs the moisture contained in them, and in relation to the sorbent - its regeneration, while moistening, after which it is emitted into the atmosphere by the exhaust fan unit. The process of heating and drying the supply air is carried out with dry efficiency of heat recovery of the rotary heat exchanger-dryer, equal to
Figure 00000008
(in units).

Роторный рекуператор-охладитель охлаждает приточный воздух при постоянном влагосодержании. Теплота, снятая аккумулирующей матрицей роторного теплообменника с приточного воздуха передается при повороте ротора вытяжному воздуху. Адиабатический увлажнитель вытяжного воздуха обеспечивает косвенное адиабатическое охлаждение вытяжного воздуха ~ на 6°C, и предназначен для увеличения перепада температур на входах в роторный регенератор

Figure 00000009
, что обеспечивает увеличение фактического перепада температур на выходах из роторного рекуператора-теплообменника:A rotary recuperator-cooler cools the supply air at a constant moisture content. The heat removed by the accumulating matrix of the rotary heat exchanger from the supply air is transferred when the rotor is rotated to the exhaust air. The adiabatic extract air humidifier provides indirect adiabatic cooling of the extract air ~ 6 ° C, and is designed to increase the temperature difference at the inlets of the rotary regenerator
Figure 00000009
that provides an increase in the actual temperature difference at the exits from the rotary heat exchanger-heat exchanger:

- на охлаждение приточного воздуха

Figure 00000010
, °C;- for supply air cooling
Figure 00000010
° C;

- на нагревание вытяжного воздуха

Figure 00000011
, °C.- for heating exhaust air
Figure 00000011
, ° C.

При этом в теплый период годаMoreover, in the warm season

Figure 00000012
,
Figure 00000012
,

где -

Figure 00000013
- сухая эффективность рекуперации теплоты роторного теплообменника,
Figure 00000014
(в долях ед.),
Figure 00000015
- температура вытяжного (удаляемого) воздуха на выходе из адиабатического увлажнителя, т.е. на входе в рекуператор-охладитель, °C,
Figure 00000016
, tвх - температура приточного воздуха на входе в рекуператор-охладитель, °C, tвх=t2.where -
Figure 00000013
- dry heat recovery efficiency of the rotary heat exchanger,
Figure 00000014
(in units),
Figure 00000015
- temperature of the exhaust (removed) air at the outlet of the adiabatic humidifier, i.e. at the inlet to the recuperator-cooler, ° C,
Figure 00000016
, t in - supply air temperature at the inlet to the recuperator-cooler, ° C, t in = = 2 .

В статье рассматривается режим охлаждения приточного воздуха, который в соответствии с приведенным графиком процесса на i-d-диаграмме осуществляется при постоянных значениях температуры наружного воздуха t1=31°C и вытяжного воздуха t5=25°C, имеющих влагосодержание d1=11,9 г/кг сух. возд. и d5=10,3 г/кг сух. возд.The article discusses the supply air cooling mode, which, in accordance with the given process schedule in the id diagram, is carried out at constant values of the outdoor temperature t 1 = 31 ° C and exhaust air t 5 = 25 ° C, having a moisture content of d 1 = 11.9 g / kg dry air and d 5 = 10.3 g / kg dry. air

Система охлаждения DEC, используемая в кондиционере-прототипе, обеспечивает при t1=31°C и t5=25°C получение заданных значений температуры приточного воздуха t4=19°C и относительной влажности ϕ4=60% на выходе из адиабатического увлажнителя (нагревание приточного воздуха в вентиляторе не учитывается).The DEC cooling system used in the prototype air conditioner provides, at t 1 = 31 ° C and t 5 = 25 ° C, the set supply air temperature t 4 = 19 ° C and relative humidity ϕ 4 = 60% at the outlet of the adiabatic humidifier (heating of the supply air in the fan is not taken into account).

Указанные параметры приточного воздуха (t4=19°C и ϕ4=60%) при заданных температурах наружного воздуха t1=31°C и t5=25°C вытяжного воздуха, имеющих влагосодержания d1=11,9 и d5=10,3 г/кг сух. возд. в статье предлагается осуществлять:The indicated parameters of the supply air (t 4 = 19 ° C and ϕ 4 = 60%) at specified outdoor temperatures t 1 = 31 ° C and t 5 = 25 ° C of exhaust air having a moisture content of d 1 = 11.9 and d 5 = 10.3 g / kg dry air The article proposes to carry out:

1) при косвенном охлаждении приточного и вытяжного воздуха адиабатическими увлажнителями на перепад температур Δtохл=6°C, который обеспечивает получение температур:1) with indirect cooling of the supply and exhaust air by adiabatic humidifiers to a temperature difference Δt cool = 6 ° C, which provides temperatures:

- вытяжного воздуха на входе в рекуператор-охладитель приточного воздуха- exhaust air at the inlet to the supply air recuperator-cooler

Figure 00000017
,
Figure 00000017
,

- приточного воздуха на выходе из рекуператора-охладителя- supply air at the outlet of the recuperator-cooler

Figure 00000018
,
Figure 00000018
,

2) при значениях сухой эффективности рекуперации теплоты рекуператора-осушителя приточного воздуха

Figure 00000019
и рекуператора-охладителя приточного воздуха
Figure 00000020
, которые обеспечивают получение температур:2) at values of dry heat recovery efficiency of the supply air heat exchanger-dryer
Figure 00000019
and supply air recuperator-cooler
Figure 00000020
that provide temperatures:

- приточного воздуха на выходе из рекуператора-осушителя:- supply air at the outlet of the recuperator-dryer:

Figure 00000021
,
Figure 00000021
,

- вытяжного воздуха на выходе из рекуператора-охладителя приточного воздуха, который одновременно нагревает вытяжной воздух с температуры t6 до t7 - exhaust air at the outlet of the supply air recuperator-cooler, which simultaneously heats the exhaust air from temperature t 6 to t 7

Figure 00000022
,
Figure 00000022
,

- вытяжного воздуха на выходе из регенеративного воздухонагревателя- exhaust air at the outlet of the regenerative air heater

Figure 00000023
,
Figure 00000023
,

- вытяжного воздуха на выходе из рекуператора-осушителя приточного воздуха- exhaust air at the outlet of the supply air recuperator-dryer

Figure 00000024
.
Figure 00000024
.

Несмотря на большое количество совпадающих признаков прототипа и заявляемого решения, отсутствие в прототипе отличительных признаков последнего не обеспечивает получение технического результата -обеспечение нулевого энергопотребления на нагревание и охлаждение приточного воздуха по следующим причинам.Despite the large number of coinciding features of the prototype and the proposed solution, the absence of the distinctive features of the latter in the prototype does not provide a technical result — ensuring zero energy consumption for heating and cooling the supply air for the following reasons.

1. Кондиционер-прототип имеет одну линию вытяжки с температурой вытяжного воздуха производственного помещения в холодный период года t5=18°C и влагосодержанием d5=6,42 г/кг сух. возд., которая требует для нагревания приточного воздуха в DEC-системе до конечной температуры t4=15°C и его относительной влажности ϕ4=0,868÷0,832 при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=10÷(-30)°C без замерзания адсорбционного ротора при t1=(-30)°C наличия регенеративного воздухонагревателя вытяжного воздуха, т.е. не обеспечивает нулевое энергопотребление на нагревание приточного воздуха в холодный период года.1. The prototype air conditioner has one exhaust line with the exhaust air temperature of the production room in the cold season t 5 = 18 ° C and moisture content d 5 = 6.42 g / kg dry. air, which requires for heating the supply air in the DEC system to a final temperature t 4 = 15 ° C and its relative humidity ϕ 4 = 0.868 ÷ 0.832 when the outdoor temperature changes in the range t 1 = 10 ÷ (-30) ° C without freezing of the adsorption rotor at t 1 = (- 30) ° C the presence of a regenerative extract air heater, i.e. It does not provide zero energy consumption for heating the supply air in the cold season.

2. Кондиционер-прототип имеет одну линию вытяжки с температурой вытяжного воздуха производственного помещения в теплый период года t5=18÷24°C и влагосодержанием d5=6,42÷9,33 г/кг сух. возд., которая требует для охлаждения приточного воздуха в DEC-системе до конечной температуры t4=21°C и его относительной влажности ϕ4=0,784÷0,932 при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=11÷32°C наличия регенеративного воздухонагревателя вытяжного воздуха, т.е. не обеспечивает нулевое энергопотребление на охлаждение приточного воздуха в теплый период года.2. The prototype air conditioner has one exhaust line with the exhaust air temperature of the production room in the warm season t 5 = 18 ÷ 24 ° C and moisture content d 5 = 6.42 ÷ 9.33 g / kg dry. air, which requires for cooling the supply air in the DEC-system to the final temperature t 4 = 21 ° C and its relative humidity ϕ 4 = 0.784 ÷ 0.932 when the outdoor temperature changes in the range t 1 = 11 ÷ 32 ° C the presence of a regenerative air heater exhaust air i.e. It does not provide zero energy consumption for cooling the supply air in the warm season.

По п. 1 недостатков кондиционера-прототипа.According to claim 1, the disadvantages of the prototype air conditioner.

Необходимость наличия регенеративного воздухонагревателя в линии вытяжки кондиционера-прототипа в холодный период года обусловлена тем, что конечная температура нагретого приточного воздуха t4=15°C, получаемая в кондиционере при температуре вытяжного воздуха t5=18°C и наружного воздуха t1=10÷(-30)°C обеспечивается за счет дополнительного нагревания вытяжного воздуха в регенеративном нагревателе до температуры t8=70°C, т.е. на перепад температур

Figure 00000025
.The need for a regenerative air heater in the exhaust line of the prototype air conditioner in the cold season is due to the fact that the final temperature of the heated supply air t 4 = 15 ° C obtained in the air conditioner at the temperature of the exhaust air t 5 = 18 ° C and outdoor air t 1 = 10 ÷ (-30) ° C is ensured by additional heating of the exhaust air in the regenerative heater to a temperature of t 8 = 70 ° C, i.e. temperature difference
Figure 00000025
.

Температура вытяжного воздуха на выходе из регенеративного нагревателя t8=70°C также необходима в кондиционере-прототипе для устранения замерзания адсорбционного ротора при температуре наружного воздуха t1=(-30)°C.The exhaust air temperature at the outlet of the regenerative heater t 8 = 70 ° C is also necessary in the prototype air conditioner to eliminate freezing of the adsorption rotor at an outdoor temperature t 1 = (- 30) ° C.

При t8=70°C расчетная мощность регенеративного воздухонагревателя Np, кВт прямо пропорциональна перепаду температур на нагревание вытяжного воздуха

Figure 00000026
и массовому потоку сухого вытяжного воздуха
Figure 00000027
, кг/ч.At t 8 = 70 ° C, the rated power of the regenerative air heater N p , kW is directly proportional to the temperature difference for heating the exhaust air
Figure 00000026
and mass flow of dry exhaust air
Figure 00000027
kg / h

Наличие только одной линии вытяжки в кондиционере-прототипе с ее последовательным проходом через рекуператор-охладитель и рекуператор-осушитель не позволяет при подаче в рекуператор-осушитель вытяжного воздуха с температурой t8=70°C и влагосодержанием d8=6,42 г/кг сух. возд. обеспечить получение конечной температуры приточного воздуха t4=15°C и относительной влажности ϕ4=0,868÷0,832% при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=10÷(-30)°C без применения воздухонагревателя вытяжного воздуха.The presence of only one exhaust line in the prototype air conditioner with its sequential passage through the recuperator-cooler and recuperator-dryer does not allow extract air with a temperature of t 8 = 70 ° C and a moisture content of d 8 = 6.42 g / kg to be supplied to the recuperator-dryer dry air to ensure that the final supply air temperature t 4 = 15 ° C and relative humidity ϕ 4 = 0.868 ÷ 0.832% when the outdoor temperature changes in the range t 1 = 10 ÷ (-30) ° C without the use of an extract air heater.

По п.2 недостатков кондиционера-прототипа.According to claim 2, the disadvantages of the prototype air conditioner.

Необходимость наличия регенеративного воздухонагревателя в линии вытяжки кондиционера-прототипа в теплый период года обусловлена тем, что конечная температура охлажденного приточного воздуха t4=21°C, получаемая в кондиционере при температуре вытяжного воздуха t5=18÷24°C и наружного воздуха t1=11÷32°C обеспечивается за счет дополнительного нагревания вытяжного воздуха в регенеративном нагревателе до температуры t8=70°C, т.е. на перепад температур

Figure 00000028
.The need for a regenerative air heater in the exhaust line of the prototype air conditioner in the warm season is due to the fact that the final temperature of the cooled supply air t 4 = 21 ° C obtained in the air conditioner at the temperature of the exhaust air t 5 = 18 ÷ 24 ° C and outdoor air t 1 = 11 ÷ 32 ° C is ensured by additional heating of the exhaust air in the regenerative heater to a temperature of t 8 = 70 ° C, i.e. temperature difference
Figure 00000028
.

Наличие только одной линии вытяжки в кондиционере-прототипе с ее последовательным проходом через рекуператор-охладитель и рекуператор-осушитель не позволяет при подаче в рекуператор-осушитель вытяжного воздуха с температурой t8=70°C и влагосодержанием d8=6,42÷9,33 г/кг сух. возд. обеспечить получение конечной температуры приточного воздуха t4=21°C и относительной влажности ϕ4=0,784÷0,932% при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=11÷32°C без применения воздухонагревателя вытяжного воздуха.The presence of only one exhaust line in the prototype air conditioner with its sequential passage through the recuperator-cooler and recuperator-dryer does not allow extract air with a temperature of t 8 = 70 ° C and a moisture content of d 8 = 6.42 ÷ 9 to be supplied to the recuperator-dryer 33 g / kg dry air to ensure the final supply air temperature t 4 = 21 ° C and relative humidity ϕ 4 = 0.784 ÷ 0.932% when the outdoor temperature changes in the range t 1 = 11 ÷ 32 ° C without the use of an extract air heater.

Задача создания кондиционера с форсированной системой осушительного и испарительного охлаждения - Desiccative and Evaporative Cooling (DEC), обеспечивающей энергосберегающие режимы нагревания приточного воздуха до заданных значений температуры и относительной влажности в производственных помещениях заводов, на осуществление которой направлено заявляемое решение, состояла в дальнейшем усовершенствовании известной конструкции кондиционера с DEC-системой охлаждения приточного воздуха, и получении технического результата - обеспечение нулевого энергопотребления на нагревание и охлаждение приточного воздуха:The task of creating an air conditioner with a forced system of dehumidification and evaporative cooling - Desiccative and Evaporative Cooling (DEC), which provides energy-saving modes of heating the supply air to the specified values of temperature and relative humidity in the production rooms of the plants, the implementation of which the claimed solution is directed, consisted in further improving the known design an air conditioner with a DEC-system for cooling the supply air, and obtaining a technical result - ensuring zero energy otrebleniya for heating and cooling the supply air:

- на нагревание приточного воздуха в холодный период года до конечной температуры t5=15°C и его относительной влажности ϕ5=0,868÷0,832 при температуре вытяжного воздуха, удаляемого из производственного помещения t6=18°C, влагосодержании d6=6,42 г/кг сух. возд. и изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=10÷(-30)°C без замерзания адсорбционного ротора при t1=-30°C;- for heating the supply air in the cold season to a final temperature of t 5 = 15 ° C and its relative humidity ϕ 5 = 0.868 ÷ 0.832 at a temperature of exhaust air removed from the production room t 6 = 18 ° C, moisture content d 6 = 6, 42 g / kg dry air and changing the outdoor temperature in the range t 1 = 10 ÷ (-30) ° C without freezing the adsorption rotor at t 1 = -30 ° C;

- на охлаждение приточного воздуха в теплый период года до конечной температуры t5=21°C и его относительной влажности ϕ5=0,784÷0,801 при температуре вытяжного воздуха, удаляемого из производственного помещения t6=18°C, влагосодержании d6=6,42 г/кг сух. возд. и изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=11÷25°C без адиабатического увлажнения вытяжного воздуха;- for cooling the supply air in the warm season to a final temperature of t 5 = 21 ° C and its relative humidity ϕ 5 = 0.784 ÷ 0.801 at a temperature of exhaust air removed from the production room t 6 = 18 ° C, moisture content d 6 = 6, 42 g / kg dry air and changing the outdoor temperature in the range t 1 = 11 ÷ 25 ° C without adiabatic humidification of the exhaust air;

- на охлаждение приточного воздуха в теплый период года до конечной температуры t5=21°C и его относительной влажности ϕ5=0,848÷0,932 при температуре вытяжного воздуха, удаляемого из производственного помещения t13=19÷24°C, влагосодержании d13=6,84÷9,33 г/кг сух. возд. и изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=26÷32°C.- for cooling the supply air during the warm season to a final temperature of t 5 = 21 ° C and its relative humidity ϕ 5 = 0.848 ÷ 0.932 at a temperature of exhaust air removed from the production room t 13 = 19 ÷ 24 ° C, moisture content d 13 = 6.84 ÷ 9.33 g / kg dry air and a change in outdoor temperature in the range t 1 = 26 ÷ 32 ° C.

Достижение вышеуказанного технического результата обеспечивается тем, что кондиционер с форсированной системой осушительного и испарительного охлаждения, содержащий приточную камеру и основную вытяжную камеру удаляемого из производственного помещения воздуха, разделенные между собой горизонтальной промежуточной перегородкой с основным и дополнительным окнами, охладитель приточного воздуха, выполненный в виде системы осушительного и испарительного охлаждения, состоящей из двух роторных рекуператоров - рекуператора-осушителя и рекуператора-охладителя, и адиабатического увлажнителя приточного воздуха с подводящим водопроводом деминерализованной воды, размещенного в приточной камере, управляющий контроллер, при этом рекуператор-осушитель выполнен в виде роторного регенератора адсорбционного типа, который встроен в основное окно горизонтальной промежуточной перегородки и имеет противоположно направленные линии притока наружного воздуха и вытяжки удаляемого из производственного помещения воздуха, а рекуператор-охладитель - в виде роторного теплообменника с инвертором, который встроен в дополнительное окно горизонтальной промежуточной перегородки и имеет линию притока наружного воздуха, приточная камера содержит входной и выпускной патрубки, воздухоочиститель, установленный на входе в камеру, и вентиляторный блок, основная вытяжная камера содержит верхнюю панель, входной и выпускной патрубки, воздухоочиститель, установленный на входе в камеру, и вентиляторный блок, установленный на выходе из камеры, отличающийся тем, что кондиционер снабжен двумя дополнительными вытяжными камерами и окном, размещенным в верхней панели основной вытяжной камеры между воздухоочистителем и рекуператором-осушителем, первая дополнительная вытяжная камера размещена над верхней панелью основной вытяжной камеры и содержит верхнюю панель, входной и выпускной патрубки, воздухоочиститель, размещенный на входе в камеру, роторный рекуператор-теплообменник с инвертором и вентиляторный блок, размещенный на выходе из камеры, при этом вышеупомянутый роторный рекуператор-теплообменник встроен в окно верхней панели основной вытяжной камеры, герметично установлен между горизонтальной промежуточной перегородкой кондиционера и верхней панелью первой дополнительной вытяжной камеры и имеет противоположно направленные линии вытяжки наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами, и вытяжки удаляемого из производственного помещения воздуха, а вторая дополнительная вытяжная камера размещена над горизонтальной промежуточной перегородкой и разделена с основной вытяжной камерой вертикальной поперечной перегородкой, герметично установленной между рекуператором-осушителем и рекуператором-охладителем, содержит входной и выпускной патрубки, воздухоочиститель и вентиляторный блок и имеет дополнительную линию вытяжки наружного воздуха, противоположно направленную линии притока, обеспечивающие форсированное охлаждение приточного воздуха при температуре наружного воздуха, изменяющейся в холодный период года в диапазоне от 10 до (-30)°C и в теплый период года в диапазоне от 11 до 25°C.The achievement of the above technical result is ensured by the fact that the air conditioner with a forced system of dehumidification and evaporative cooling, comprising a supply air chamber and a main exhaust chamber of air removed from the production room, separated by a horizontal intermediate partition with the main and additional windows, the supply air cooler, made in the form of a system drainage and evaporative cooling, consisting of two rotary recuperators - recuperator-dryer and p a cooler-cooler and an adiabatic humidifier of supply air with a supply pipe of demineralized water placed in the supply chamber, a control controller, while the recuperator-dryer is made in the form of an adsorption type rotary regenerator that is built into the main window of the horizontal intermediate partition and has oppositely directed supply lines external air and extracts of air removed from the production room, and the recuperator-cooler - in the form of a rotary heat exchanger with the inverter, which is built into the additional window of the horizontal intermediate partition and has a line of external air inflow, the supply chamber contains an inlet and outlet pipe, an air cleaner installed at the inlet to the camera, and a fan unit, the main exhaust chamber contains a top panel, inlet and outlet pipe, an air cleaner installed at the entrance to the chamber, and a fan unit installed at the exit of the chamber, characterized in that the air conditioner is equipped with two additional exhaust chambers and approx Ohm, located in the upper panel of the main exhaust chamber between the air purifier and the recuperator-dryer, the first additional exhaust chamber is located above the upper panel of the main exhaust chamber and contains the upper panel, inlet and outlet pipes, an air purifier located at the inlet of the chamber, a rotary heat exchanger with an inverter and a fan unit located at the outlet of the chamber, while the aforementioned rotary heat exchanger-heat exchanger is integrated in the window of the upper panel of the main exhaust chamber, seal but it is installed between the horizontal intermediate partition of the air conditioner and the upper panel of the first additional exhaust chamber and has oppositely directed exhaust lines of the outdoor air heated by the exhaust flue gases and the exhaust air removed from the production room, and the second additional exhaust chamber is located above the horizontal intermediate partition and is separated from the main exhaust chamber with a vertical transverse partition sealed between the recuperator-dryer and a recuperator-cooler, contains an inlet and outlet pipe, an air purifier and a fan unit and has an additional outdoor air exhaust line opposite the supply line, providing forced cooling of the supply air at an outdoor temperature that varies during the cold season from 10 to (-30 ) ° C and during the warm season in the range from 11 to 25 ° C.

Предпочтительно, при охлаждении приточного воздуха в теплый период года при температуре наружного воздуха, изменяющейся в диапазоне от 26 до 32°C, вторая дополнительная вытяжная камера снабжена адиабатическим увлажнителем вытяжного воздуха с подводящим водопроводом деминерализованной воды, который размещен между воздухоочистителем и рекуператором-охладителем камеры, входной патрубок основной вытяжной камеры и выпускной патрубок второй дополнительной вытяжной камеры снабжены управляемыми нормально закрытыми воздушными клапанами, а вертикальная поперечная перегородка кондиционера снабжена окном с установленным в нем управляемым нормально открытым воздушным клапаном, который при совместном взаимодействии с упомянутыми управляемыми воздушными клапанами основной и второй дополнительной вытяжной камер позволяет управляющему контроллеру кондиционера осуществлять подвод вытяжного воздуха, удаляемого из производственного помещения, имеющего более низкую температуру, чем температура наружного воздуха, ко второй дополнительной вытяжной камере с его проходом через камеру и управляемый нормальной открытый воздушный клапан, установленный в окне вертикальной поперечной перегородки кондиционера, в основную вытяжную камеру и последующим проходом в ней через воздухоочиститель, роторный рекуператор-теплообменник и рекуператор-осушитель, и обеспечивающий форсированное охлаждение приточного воздуха.Preferably, when cooling the supply air in the warm season at an outdoor temperature ranging from 26 to 32 ° C, the second additional exhaust chamber is equipped with an adiabatic extractor humidifier with a supply pipe of demineralized water, which is located between the air purifier and the recuperator-cooler chamber the inlet pipe of the main exhaust chamber and the exhaust pipe of the second additional exhaust chamber are equipped with controlled normally closed air valves, and the vertical transverse partition of the air conditioner is equipped with a window with a controlled normally open air valve installed in it, which, when combined with the mentioned controlled air valves of the main and second additional exhaust chambers, allows the control controller of the air conditioner to supply exhaust air removed from the production room having a lower temperature, than the temperature of the outside air, to the second additional exhaust chamber with its passage through camera and a normal open air driven valve installed in a window air conditioner vertical transverse partitions, in the main exhaust chamber and then pass it through the air cleaner, rotary heat exchanger-recuperator and the recuperator dehydrator and providing a forced cooling of the supply air.

Доказательство существенности отличий заявляемого кондиционера и связь отличительных признаков с достигаемым техническим результатом раскрывается в следующем порядке.The proof of the materiality of the differences of the claimed air conditioner and the relationship of the distinguishing features with the achieved technical result is disclosed in the following order.

1. Обеспечение нулевого энергопотребления на нагревание приточного воздуха в холодный период года до конечной температуры приточного воздуха t5=15°C и его относительной влажности ϕ5=0,868÷0,832 при температуре вытяжного воздуха, удаляемого из производственного помещения t6=18°C, его влагосодержании d6=6,42 г/кг сух. возд. и изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=10÷(-30)°C без замерзания адсорбционного ротора при f1=(-30)°C.1. Ensuring zero energy consumption for heating the supply air in the cold season to a final supply air temperature t 5 = 15 ° C and its relative humidity ϕ 5 = 0.868 ÷ 0.832 when the exhaust air temperature removed from the production room t 6 = 18 ° C, its moisture content d 6 = 6.42 g / kg dry. air and changing the outdoor temperature in the range t 1 = 10 ÷ (-30) ° C without freezing the adsorption rotor at f 1 = (- 30) ° C.

2. Обеспечение нулевого энергопотребления на охлаждение приточного воздуха в теплый период года до конечной температуры приточного воздуха t5=21°C и его относительной влажности ϕ5=0,784÷0,801 при температуре вытяжного воздуха, удаляемого из производственного помещения t6=18°C, его влагосодержании d6=6,42 г/кг сух. возд. и изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=11÷25°C без адиабатического увлажнения вытяжного воздуха.2. Ensuring zero energy consumption for cooling the supply air in the warm season to the final supply air temperature t 5 = 21 ° C and its relative humidity ϕ 5 = 0.784 ÷ 0.801 at the temperature of the exhaust air removed from the production room t 6 = 18 ° C, its moisture content d 6 = 6.42 g / kg dry. air and a change in outdoor temperature in the range t 1 = 11 ÷ 25 ° C without adiabatic humidification of the exhaust air.

3. Обеспечение нулевого энергопотребления на охлаждение приточного воздуха в теплый период года до конечной температуры приточного воздуха t5=21°C и его относительной влажности ϕ5=0,848÷0,932 при температуре вытяжного воздуха, удаляемого из производственного помещения t13=19÷24°C, его влагосодержании d13=6,84÷9,33 г/кг сух. возд. и изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=26÷32°C.3. Ensuring zero energy consumption for cooling the supply air in the warm season to the final supply air temperature t 5 = 21 ° C and its relative humidity ϕ 5 = 0.848 ÷ 0.932 at the temperature of the exhaust air removed from the production room t 13 = 19 ÷ 24 ° C, its moisture content d 13 = 6.84 ÷ 9.33 g / kg dry. air and a change in outdoor temperature in the range t 1 = 26 ÷ 32 ° C.

Для обоснования нулевого энергопотребления в заявляемом кондиционере на нагревание и охлаждение приточного воздуха разработаны алгоритмы расчета параметров воздушных потоков с формулами для их расчета и результатами расчетов, представленных в табл. 1 и 2. Расчеты, приведенные в табл. 1 и 2, выполнены с применением температур вытяжного воздуха производственного помещения в холодный и теплый период года, характерных для деревообрабатывающих цехов металлургических комбинатов.To justify zero energy consumption in the inventive air conditioner for heating and cooling the supply air, algorithms have been developed for calculating the parameters of air flows with formulas for their calculation and the calculation results presented in table. 1 and 2. The calculations given in table. 1 and 2, are made using the extract air temperatures of the production premises in the cold and warm season, characteristic of the woodworking shops of metallurgical plants.

В табл. 1 представлены расчеты для холодного периода года (режим 1), а в табл. 2 - расчеты для теплого периода года (режимы 2, 3, 4).In the table. 1 presents the calculations for the cold season (mode 1), and in table. 2 - calculations for the warm season (modes 2, 3, 4).

В заявляемом кондиционере в качестве рекуператора-осушителя (рекуператора №1) применен адсорбционный роторный регенератор

Figure 00000029
Woods, работающий без инвертора и имеющий значения эффективности рекуперации:In the inventive air conditioner as a recuperator-dryer (recuperator No. 1) is used adsorption rotary regenerator
Figure 00000029
Woods, working without an inverter and having the values of recovery efficiency:

а) по передаваемой теплоте

Figure 00000030
;a) by heat transferred
Figure 00000030
;

б) по передаваемой влаге

Figure 00000031
.b) moisture transferred
Figure 00000031
.

Приведенные значения

Figure 00000032
и
Figure 00000033
приняты по данным статьи: С.А. Панфилов.
Figure 00000029
Woods «Два колеса - Twin Wheel лучше, чем одно», опубликованной в журнале АВОК №5, 2014 г., с. 52-54 и на сайте http:/www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=5896.Given values
Figure 00000032
and
Figure 00000033
taken according to the article: S.A. Panfilov.
Figure 00000029
Woods “Two Wheels - Twin Wheel is Better Than One,” published in ABOK Magazine No. 5, 2014, p. 52-54 and on the website http: /www.abok.ru/for_spec/articles.php? Nid = 5896.

На рис. 2 указанной статьи приведена принципиальная схема действующей Twin Wheel System, на которой представлены параметры приточного и вытяжного воздуха в различных зонах вентиляционной установки (температура ti, °C, влагосодержание di г/кг сух. возд.; относительная влажность ϕi, %) при охлаждении приточного воздуха до конечной температуры t4=15°C при температуре наружного воздуха t1=32°C. При этом приточный и вытяжной воздух на входе и выходе из адсорбционного ротора имели следующие параметры:In fig. Section 2 of this article shows a schematic diagram of the existing Twin Wheel System, which shows the parameters of the supply and exhaust air in different zones of the ventilation unit (temperature t i , ° C, moisture content d i g / kg dry air; relative humidity ϕ i ,%) when cooling the supply air to a final temperature of t 4 = 15 ° C at an outdoor temperature of t 1 = 32 ° C. In this case, the supply and exhaust air at the inlet and outlet of the adsorption rotor had the following parameters:

а) приточный воздух на входе в адсорбционный ротор: t1=32°C, d1=15 г/кг сух. возд., ϕ1=50%;a) supply air at the inlet to the adsorption rotor: t 1 = 32 ° C, d 1 = 15 g / kg dry. air., ϕ 1 = 50%;

б) вытяжной воздух на входе в адсорбционный ротор: t6=19,8°C, d6=9,3 г/кг сух. возд., ϕ6=64,7%;b) exhaust air at the inlet to the adsorption rotor: t 6 = 19.8 ° C, d 6 = 9.3 g / kg dry. air., ϕ 6 = 64.7%;

в) приточный воздух на выходе из адсорбционного ротора: t2=22,7°C, d2=10,6 г/кг сух. возд., ϕ2=61,6%.c) supply air at the outlet of the adsorption rotor: t 2 = 22.7 ° C, d 2 = 10.6 g / kg dry. air., ϕ 2 = 61.6%.

На основании приведенных в статье С.А. Панфилова значений параметров приточного воздуха на входе и выходе из адсорбционного ротора и входе вытяжного воздуха в адсорбционный ротор были рассчитаны значения эффективностей рекуперации по передаваемой теплоте

Figure 00000034
и
Figure 00000035
передаваемой влаге адсорбционного ротора
Figure 00000029
Woods по известным формулам.Based on the article S.A. In accordance with the Panfilov values of the supply air parameters at the inlet and outlet of the adsorption rotor and the inlet of exhaust air into the adsorption rotor, the values of heat recovery efficiency were calculated
Figure 00000034
and
Figure 00000035
moisture transferred to the adsorption rotor
Figure 00000029
Woods according to well-known formulas.

Эффективность рекуперации адсорбционного ротора

Figure 00000029
Woods по передаваемой теплоте составилаAdsorption Rotor Recovery Efficiency
Figure 00000029
Woods's heat transfer rating was

Figure 00000036
.
Figure 00000036
.

Эффективность рекуперации адсорбционного ротора

Figure 00000029
Woods по передаваемой влаге составилаAdsorption Rotor Recovery Efficiency
Figure 00000029
Woods moisture transfer totaled

Figure 00000037
.
Figure 00000037
.

Полученные значения

Figure 00000038
и
Figure 00000039
для адсорбционного ротора были приняты для расчета параметров воздушных потоков по зонам заявляемого кондиционера, приведенных в табл. 1 и 2.Values obtained
Figure 00000038
and
Figure 00000039
for the adsorption rotor were taken to calculate the parameters of the air flow in the zones of the inventive air conditioner are given in table. 1 and 2.

Нулевое энергопотребление на нагревание приточного воздуха в холодный период года до конечной температуры t5=15°C и его относительной влажности ϕ5=0,868÷0,832 при температуре вытяжного воздуха t6=18°C, его влагосодержании d6=6,42 г/кг сух. возд., и изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=10÷(-30)°C без замерзания адсорбционного ротора при t1=-30°C обеспечивается следующими преимуществами заявляемого решения перед прототипом.Zero energy consumption for heating the supply air in the cold season to a final temperature of t 5 = 15 ° C and its relative humidity ϕ 5 = 0.868 ÷ 0.832 at a temperature of exhaust air t 6 = 18 ° C, its moisture content d 6 = 6.42 g / kg dry. air., and a change in outdoor temperature in the range t 1 = 10 ÷ (-30) ° C without freezing the adsorption rotor at t 1 = -30 ° C is provided by the following advantages of the proposed solution over the prototype.

1. Заявляемый кондиционер снабжен двумя дополнительными вытяжными камерами. Вторая дополнительная вытяжная камера размещена над горизонтальной промежуточной перегородкой кондиционера и разделена с основной вытяжной камерой вертикальной поперечной перегородкой с окном, в котором установлен управляемый нормально открытый воздушный клапан, а входной патрубок основной вытяжной камеры и выпускной патрубок второй дополнительной вытяжной камеры снабжены управляемыми нормально закрытыми воздушными клапанами. Указанные конструктивные особенности заявляемого кондиционера позволяют при закрытом управляемом воздушном клапане в вертикальной поперечной перегородке и открытых управляемых воздушных клапанов во входном патрубке основной вытяжной камеры и выпускном патрубке второй дополнительной вытяжной камеры осуществлять в холодный период года подачу вытяжного воздуха производственного помещения в основную вытяжную камеру, а во вторую дополнительную вытяжную камеру подачу наружного воздуха с температурой, изменяющейся в диапазоне t1=10÷(-30)°C (режим №1), что обеспечивает форсированное охлаждение приточного воздуха и работу рекуператора-охладителя (рекуператор №2) в диапазоне эффективности рекуперации теплоты и холода

Figure 00000040
(п. 46, табл. 1), который является технически достижимым для роторного рекуператора-теплообменника1. The inventive air conditioner is equipped with two additional exhaust chambers. The second additional exhaust chamber is located above the horizontal intermediate partition of the air conditioner and is divided with the main exhaust chamber by a vertical transverse partition with a window in which the normally open air valve is installed, and the inlet pipe of the main exhaust chamber and the exhaust pipe of the second additional exhaust chamber are equipped with controlled normally closed air valves . These design features of the inventive air conditioner allow, with a closed controlled air valve in a vertical transverse partition and open controlled air valves in the inlet pipe of the main exhaust chamber and the outlet pipe of the second additional exhaust chamber, to supply exhaust air to the main exhaust chamber in the cold season, and the second additional exhaust chamber supply of external air with a temperature varying in the range t 1 = 10 ÷ (-30 ) ° C (mode No. 1), which ensures forced cooling of the supply air and the operation of the heat exchanger-cooler (heat exchanger No. 2) in the range of heat and cold recovery efficiency
Figure 00000040
(p. 46, table. 1), which is technically feasible for a rotary heat exchanger heat exchanger

2. В заявляемом кондиционере первая дополнительная вытяжная камера наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами, имеет роторный рекуператор-теплообменник (рекуператор №3), который встроен в основную вытяжную камеру вытяжного воздуха производственного помещения, имеющей на входе в рекуператор №3 температуру t6=18°C.2. In the inventive air conditioner, the first additional exhaust chamber of the outdoor air heated by the exhaust flue gases has a rotary heat exchanger-heat exchanger (recuperator No. 3), which is built into the main exhaust chamber of the exhaust air of the production room, with a temperature t 6 = at the inlet of the heat exchanger No. 3; 18 ° C.

Рекуператор №3 выполняет функцию регенеративного воздухонагревателя кондиционера-прототипа, рекуперирует теплоту наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами до температуры

Figure 00000041
, и передает ее вытяжному воздуху, нагревая его с температуры t6=18°C до требуемой температуры t7=70°C на входе в рекуператор-осушитель (рекуператор №1). При указанной температуре вытяжного воздуха t7=70°C на входе в рекуператор-осушитель будет отсутствовать замерзание адсорбционного ротора при максимальном значении отрицательной температуры наружного воздуха t1=-30°C, так как выполняется условие
Figure 00000042
, обеспечивающее устранение опасности замерзания адсорбционного ротора.Recuperator No. 3 performs the function of a regenerative air heater of the prototype air conditioner, recuperates the heat of the outdoor air heated by the exhaust flue gases to a temperature
Figure 00000041
, and transfers it to the exhaust air, heating it from a temperature of t 6 = 18 ° C to the required temperature of t 7 = 70 ° C at the inlet to the recuperator-dryer (recuperator No. 1). At the indicated exhaust air temperature t 7 = 70 ° C, the adsorption rotor will not freeze at the entrance to the recuperator-dryer at the maximum value of the negative outside temperature t 1 = -30 ° C, since the condition
Figure 00000042
, eliminating the danger of freezing of the adsorption rotor.

В заявляемом кондиционере при t1=-30°C и t7=70°C это условие имеет вид

Figure 00000043
, где
Figure 00000044
- температура воздушных потоков на входах в ротор, ниже которой возникает опасность замерзания ротора. Принята по данным компании Hoval, опубликованных в интернете на сайте. Справочник по проектированию, монтажу и эксплуатации. Ротационные теплообменники для рекуперации тепловой энергии в вентиляционных установках. Hoval, 27 с. hoval-rekuperaciyatepla.ru/zoolu-website/media/document/4640/.In the inventive air conditioner at t 1 = -30 ° C and t 7 = 70 ° C, this condition has the form
Figure 00000043
where
Figure 00000044
- the temperature of the air flows at the entrances to the rotor, below which there is a danger of freezing of the rotor. Adopted according to Hoval, published on the Internet on the site. Handbook of design, installation and operation. Rotary heat exchangers for the recovery of thermal energy in ventilation installations. Hoval, 27 p. hoval-rekuperaciyatepla.ru/zoolu-website/media/document/4640/.

Значения эффективности рекуперации теплоты наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами

Figure 00000045
, определяемые по формуле
Figure 00000046
для температуры нагретого наружного воздуха, изменяющейся в диапазоне
Figure 00000047
, температуры вытяжного воздуха производственного помещения на входе в роторный рекуператор №3 t6=18°C и на его выходе t7=70°C, составляют
Figure 00000048
(п. 19, табл. 1) и являются технически достижимыми для роторного рекуператора-теплообменника.The values of the heat recovery efficiency of the outdoor air heated by the exhaust flue gases
Figure 00000045
defined by the formula
Figure 00000046
for heated outside air temperature, varying in the range
Figure 00000047
, the exhaust air temperature of the production room at the inlet to the rotary heat exchanger No. 3 t 6 = 18 ° C and at its outlet t 7 = 70 ° C, are
Figure 00000048
(p. 19, table. 1) and are technically feasible for a rotary heat exchanger heat exchanger.

Движение воздушных потоков в заявляемом кондиционере в холодный период года (режим №1) проиллюстрировано на фиг. 6.The movement of air flows in the inventive air conditioner in the cold season (mode No. 1) is illustrated in FIG. 6.

Отсутствие в основной вытяжной камере заявляемого кондиционера регенеративного воздухонагревателя, вызывающего энергозатраты, обеспечение нагрева вытяжного воздуха рекуператором №3 с температуры t6=18°C до температуры t7=70°C за счет подачи в него наружного воздуха,The absence in the main exhaust chamber of the inventive air conditioner of a regenerative air heater that causes energy consumption, ensuring that the exhaust air is heated by recuperator No. 3 from a temperature of t 6 = 18 ° C to a temperature of t 7 = 70 ° C due to the supply of external air to it,

Figure 00000049
Figure 00000049

Figure 00000050
Figure 00000050

Figure 00000051
Figure 00000052
Figure 00000051
Figure 00000052

Figure 00000053
Figure 00000053

Figure 00000054
Figure 00000054

Figure 00000055
Figure 00000055

Figure 00000056
Figure 00000056

Figure 00000057
Figure 00000057

Figure 00000058
Figure 00000058

Figure 00000059
Figure 00000059

нагретого отходящими дымовыми газами, ранее выбрасывавшихся в атмосферу, и имеющих температуру

Figure 00000060
, а также работ рекуператоров №1, 2, 3 в технически достижимом диапазоне эффективностей рекуперации теплоты обеспечивают нулевое энергопотребление на нагревание приточного воздуха в холодный период года без замерзания адсорбционного ротора при температуре наружного воздуха t1=-30°C.heated by flue gases, previously emitted into the atmosphere, and having a temperature
Figure 00000060
As well as the work of recuperators No. 1, 2, 3 in the technically feasible range of heat recovery efficiencies, they provide zero energy consumption for heating the supply air in the cold season without freezing the adsorption rotor at an outdoor temperature of t 1 = -30 ° C.

Получение указанных преимуществ в заявляемом кондиционере обеспечивается всей совокупностью признаков заявляемого решения.Obtaining these advantages in the inventive air conditioner is provided by the totality of the features of the claimed solution.

Нулевое энергопотребление на охлаждение приточного воздуха в теплый период года до конечной температуры t5=21°C и его относительной влажности ϕ5=0,784÷0,801 при температуре вытяжного воздуха, удаляемого из производственного помещения t6=18°C, его влагосодержании d6=6,34 г/кг сух. возд., и изменении температур наружного воздуха в диапазоне t1=11÷25°C без адиабатического увлажнения вытяжного воздуха обеспечивается следующими преимуществами заявляемого решения перед прототипом.Zero energy consumption for cooling the supply air in the warm season to a final temperature of t 5 = 21 ° C and its relative humidity ϕ 5 = 0.784 ÷ 0.801 at a temperature of exhaust air removed from the production room t 6 = 18 ° C, its moisture content d 6 = 6.34 g / kg dry air., and changes in outdoor temperature in the range t 1 = 11 ÷ 25 ° C without adiabatic humidification of the exhaust air is provided by the following advantages of the proposed solution over the prototype.

1. Заявляемый кондиционер снабжен двумя дополнительными вытяжными камерами. Вторая дополнительная вытяжная камера размещена над горизонтальной промежуточной перегородкой кондиционера и разделена с основной вытяжной камерой вертикальной поперечной перегородкой с окном, в котором установлен управляемый воздушный клапан, а входной патрубок основной вытяжной камеры и выпускной патрубок второй дополнительной вытяжной камеры снабжены управляемыми воздушными клапанами. Указанные конструктивные особенности заявляемого кондиционера позволяют при закрытом управляемом воздушном клапане в вертикальной поперечной перегородке и открытых управляемых воздушных клапанах на входном патрубке основной вытяжной камеры и на выпускном патрубке второй дополнительной вытяжной камеры осуществлять в теплый период года при температуре наружного воздуха, изменяющейся в диапазоне t1=11÷25°C подачу вытяжного воздуха производственного помещения в основную вытяжную камеру, а во вторую дополнительную вытяжную камеру подачу наружного воздуха с температурой, изменяющейся в диапазоне t1=11÷25°C (режим №2), что обеспечивает форсированное охлаждение приточного воздуха и работу рекуператора-охладителя (рекуператор №2) в диапазоне эффективности рекуперации теплоты и холода

Figure 00000061
(п. 44, табл. 2), который является технически достижимым для роторного рекуператора-теплообменника1. The inventive air conditioner is equipped with two additional exhaust chambers. The second additional exhaust chamber is located above the horizontal intermediate partition of the air conditioner and is divided with the main exhaust chamber by a vertical transverse partition with a window in which the controlled air valve is installed, and the inlet pipe of the main exhaust chamber and the exhaust pipe of the second additional exhaust chamber are equipped with controlled air valves. These design features of the inventive air conditioner allow for a closed controlled air valve in the vertical transverse partition and open controlled air valves on the inlet pipe of the main exhaust chamber and on the exhaust pipe of the second additional exhaust chamber to be carried out in the warm season at an outdoor temperature that varies in the range t 1 = 11 ÷ 25 ° C supply of exhaust air from the production room to the main exhaust chamber, and to the second additional exhaust chamber of the hearth outside air with a temperature varying in the range t 1 = 11 ÷ 25 ° C (mode No. 2), which ensures forced cooling of the supply air and the operation of the heat exchanger-cooler (heat exchanger No. 2) in the range of heat and cold recovery efficiency
Figure 00000061
(p. 44, table. 2), which is technically feasible for a rotary heat exchanger heat exchanger

2. В заявляемом кондиционере первая дополнительная вытяжная камера наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами имеет роторный рекуператор-теплообменник (рекуператор №3), который встроен в основную вытяжную камеру вытяжного воздуха производственного помещения, имеющей на входе в рекуператор №3 температуру t6=18°C.2. In the inventive air conditioner, the first additional exhaust chamber of the outdoor air heated by the exhaust flue gases has a rotary recuperator-heat exchanger (recuperator No. 3), which is built into the main exhaust chamber of the exhaust air of the production room, having a temperature t 6 = 18 at the inlet of the recuperator No. 3 ° C.

Рекуператор №3 выполняет функцию регенеративного воздухонагревателя кондиционера-прототипа, рекуперирует теплоту наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами до температуры

Figure 00000062
, и передает ее вытяжному воздуху, нагревая его с температуры t6=18°C до требуемой температуры t7=70°C на входе в рекуператор-осушитель (рекуператор №1).Recuperator No. 3 performs the function of a regenerative air heater of the prototype air conditioner, recuperates the heat of the outdoor air heated by the exhaust flue gases to a temperature
Figure 00000062
, and transfers it to the exhaust air, heating it from a temperature of t 6 = 18 ° C to the required temperature of t 7 = 70 ° C at the inlet to the recuperator-dryer (recuperator No. 1).

Значения эффективности рекуперации теплоты наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами

Figure 00000063
, определяемые по формуле
Figure 00000064
для температуры наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами до температуры
Figure 00000065
, температуры вытяжного воздуха на входе в роторный рекуператор №3 t6=18°C и на его выходе t7=70°C, составляют
Figure 00000066
(п. 54, табл. 2) и являются технически достижимыми для роторного рекуператора-теплообменника.The values of the heat recovery efficiency of the outdoor air heated by the exhaust flue gases
Figure 00000063
defined by the formula
Figure 00000064
for the temperature of the outdoor air heated by the exhaust flue gases to a temperature
Figure 00000065
, the exhaust air temperature at the inlet to the rotary recuperator No. 3 t 6 = 18 ° C and at its outlet t 7 = 70 ° C, are
Figure 00000066
(p. 54, table. 2) and are technically feasible for a rotary heat exchanger heat exchanger.

Движение воздушных потоков в заявляемом кондиционере в теплый период года (режим №2) проиллюстрировано на фиг. 6.The movement of air flows in the inventive air conditioner during the warm season (mode No. 2) is illustrated in FIG. 6.

Отсутствие в основной вытяжной камере заявляемого кондиционера регенеративного воздухонагревателя, вызывающего энергозатраты, обеспечение нагрева вытяжного воздуха рекуператором №3 с температуры t6=18°C до температуры t7=70°C за счет подачи в него наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами, ранее выбрасывавшимися в атмосферу, и имеющих температуру

Figure 00000067
, а также работа рекуператоров №1, 2, 3 в технически достижимом диапазоне эффективностей рекуперации теплоты обеспечивают нулевое энергопотребление на нагревание приточного воздуха в теплый период года при температуре наружного воздуха, изменяющейся в диапазоне t1=11÷25°C.The absence in the main exhaust chamber of the inventive air conditioner of a regenerative air heater that causes energy consumption, ensuring that the exhaust air is heated by recuperator No. 3 from a temperature of t 6 = 18 ° C to a temperature of t 7 = 70 ° C due to the supply of outdoor air heated by the exhaust flue gases, previously released into the atmosphere, and having a temperature
Figure 00000067
as well as the operation of recuperators No. 1, 2, 3 in the technically feasible range of heat recovery efficiencies provide zero energy consumption for heating the supply air in the warm season at an outdoor temperature that varies in the range t 1 = 11 ÷ 25 ° C.

Получение указанных преимуществ в заявляемом кондиционере обеспечивается всей совокупностью признаков заявляемого решения.Obtaining these advantages in the inventive air conditioner is provided by the totality of the features of the claimed solution.

Нулевое энергопотребление на охлаждение приточного воздуха в теплый период до конечной температуры t5=21°C и его относительной влажности ϕ5=0,848÷0,932 при температуре вытяжного воздуха, удаляемого из производственного помещения t13=19÷24°C, его влагосодержании d13=6,84÷9,33 г/кг сух. возд., и изменении температуры наружного воздуха в диапазоне t1=26÷32°C обеспечивается следующими преимуществами заявляемого решения перед прототипом.Zero energy consumption for cooling the supply air in the warm period to a final temperature t 5 = 21 ° C and its relative humidity ϕ 5 = 0.848 ÷ 0.932 at a temperature of exhaust air removed from the production room t 13 = 19 ÷ 24 ° C, its moisture content d 13 = 6.84 ÷ 9.33 g / kg dry. air., and a change in outdoor temperature in the range t 1 = 26 ÷ 32 ° C is provided by the following advantages of the proposed solution over the prototype.

1. Заявляемый кондиционер снабжен двумя дополнительными вытяжными камерами. Конструкция первой дополнительной вытяжной камеры наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами до температуры

Figure 00000068
, позволяет роторному рекуператору-теплообменнику (рекуператор №3), входящему в ее состав, и встроенному в основную камеру вытяжного воздуха, осуществлять рекуперацию теплоты наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами, и передавать ее вытяжному воздуху, поступающему из производственного помещения, в основную вытяжную камеру, нагревая вытяжной воздух до заданной температуры t7, °C на входе в рекуператор-осушитель без применения регенеративного воздухонагревателя при технически достижимых значениях эффективности рекуперации теплоты
Figure 00000069
рекуператором №3, равных:1. The inventive air conditioner is equipped with two additional exhaust chambers. The design of the first additional exhaust chamber of outdoor air heated by the exhaust flue gases to a temperature
Figure 00000068
, allows the rotary recuperator-heat exchanger (recuperator No. 3), which is part of it, and is built into the main chamber of the exhaust air, to recover the heat of the outdoor air heated by the exhaust flue gases, and to transfer it to the exhaust air coming from the production room to the main exhaust chamber, heating the exhaust air to a predetermined temperature t 7, ° C at the inlet of the recuperator drier without the use of a regenerative heater at the technically achievable efficiency values Rekupera uu heat
Figure 00000069
recuperator number
3, equal to:

Figure 00000070
Figure 00000070

2. Наличие в вертикальной поперечной перегородке окна с установленным в нем управляемым нормально открытым воздушным клапаном, и установка на входном патрубке основной вытяжной камеры и на выпускном патрубке второй дополнительной вытяжной камеры управляемых нормально закрытых воздушных клапанов позволяет управляющему контроллеру кондиционера при температуре наружного воздуха, изменяющейся в диапазоне t1=26÷32°C, осуществлять подвод вытяжного воздуха, удаляемого из производственного помещения, имеющего более низкую температуру t13=19÷24°C, чем температура наружного воздуха t1=26÷32°C, к входному патрубку второй дополнительной вытяжной камеры с проходом через нее и через нормально открытый управляемый воздушный клапан, установленный в окне вертикальной поперечной перегородки в основную вытяжную камеру.2. The presence of a window in the vertical transverse partition with a controlled normally open air valve installed in it, and installation of a controlled normally closed air valves on the inlet pipe of the main exhaust chamber and on the exhaust pipe of the second additional exhaust chamber, allows the control controller of the air conditioner at an outdoor temperature that varies in range t 1 = 26 ÷ 32 ° C, to supply exhaust air removed from the production room having a lower temperature t 13 = 19 ÷ 24 ° C than the outdoor temperature t 1 = 26 ÷ 32 ° C, to the inlet pipe of the second additional exhaust chamber with a passage through it and through a normally open controlled air valve installed in the window of the vertical transverse partition into the main exhaust chamber.

Это обеспечивает при наличии адиабатического увлажнителя вытяжного воздуха во второй дополнительной вытяжной камере увлажнение вытяжного воздуха производственного помещения и, как следствие, его косвенное охлаждение до температуры t14=13,8÷18,5°C (п. 12, табл. 2), что при совместной работе с рекуператором-охладителем (рекуператор №2) обеспечивает форсированное охлаждение приточного воздуха при технически достижимых значениях эффективности рекуперации холода вытяжного воздуха рекуператором №2, равных

Figure 00000071
, реализуемое двумя режимами заявляемого кондиционера (режимы №3 и №4).This provides, in the presence of an adiabatic humidifier of the extract air in the second additional exhaust chamber, humidification of the exhaust air of the production room and, as a consequence, its indirect cooling to a temperature of t 14 = 13.8 ÷ 18.5 ° C (Section 12, Table 2), that when working together with a recuperator-cooler (recuperator No. 2) provides forced cooling of the supply air at technically achievable values of the efficiency of the recovery of cold exhaust air recuperator No. 2 equal to
Figure 00000071
implemented by two modes of the claimed air conditioner (modes No. 3 and No. 4).

Режим 3 назначается при температуре наружного воздуха, изменяющейся в диапазоне t1=26÷29°C.Mode 3 is assigned at an outdoor temperature that varies in the range t 1 = 26 ÷ 29 ° C.

Режим 4 назначается при температуре наружного воздуха, изменяющейся в диапазоне t1=30÷32°C.Mode 4 is assigned at an outdoor temperature that varies in the range t 1 = 30 ÷ 32 ° C.

3. В режиме №3, движение воздушных потоков в котором представлено на фиг. 7, заявляемый кондиционер имеет возможность подавать во вторую дополнительную камеру вытяжного воздуха вместо наружного воздуха, имеющего высокие значения температуры t1=26÷29°С, вытяжной воздух производственного помещения с более низкой температурой, изменяющейся в диапазоне t13=19÷23°C, которая имеет место в помещении при указанной температуре наружного воздуха t1=26÷29°C.3. In mode No. 3, the movement of air flows in which is shown in FIG. 7, the inventive air conditioner has the ability to supply into the second additional chamber of the exhaust air instead of the outdoor air having high temperature values t 1 = 26 ÷ 29 ° C, the exhaust air of the production room with a lower temperature varying in the range t 13 = 19 ÷ 23 ° C , which takes place indoors at the specified outdoor temperature t 1 = 26 ÷ 29 ° C.

В режиме №3. Вытяжной воздух производственного помещения с температурой t13=19÷23°C и влагосодержанием d13=6,84÷8,77 г/кг сух. возд. поступает через входной патрубок во вторую дополнительную вытяжную камеру, проходит адиабатическое увлажнение, косвенно охлаждаясь при этом до температуры t14=13,8÷17,2°C и поступает в рекуператор-охладитель (рекуператор №2).In mode number 3. The exhaust air of the production room with a temperature of t 13 = 19 ÷ 23 ° C and a moisture content of d 13 = 6.84 ÷ 8.77 g / kg dry. air enters through the inlet pipe into the second additional exhaust chamber, undergoes adiabatic humidification, cooling indirectly to a temperature of t 14 = 13.8 ÷ 17.2 ° C and enters the recuperator-cooler (recuperator No. 2).

При этом обеспечивается форсированное охлаждение приточного воздуха на необходимую величину при технически достижимых значениях эффективности рекуперации холода вытяжного воздуха рекуператора-охладителя (рекуператор №2), равных

Figure 00000072
(п. 44, табл. 2).This ensures forced cooling of the supply air by the required amount at technically achievable values of the efficiency of the recovery of cold exhaust air from the heat exchanger-cooler (heat exchanger No. 2) equal to
Figure 00000072
(p. 44, tab. 2).

В рекуператоре №2 вытяжной воздух нагревается с температуры t14=13,8÷17,2°C до температуры t15 на его выходе, определяемой по формуле

Figure 00000073
, которая в соответствии с п. 45 табл. 2 составляет:In recuperator No. 2, the exhaust air is heated from a temperature of t 14 = 13.8 ÷ 17.2 ° C to a temperature of t 15 at its outlet, determined by the formula
Figure 00000073
, which in accordance with paragraph 45 of the table. 2 is:

- для t1=26°C при

Figure 00000074
, t2=59,5°C и t14=13,8°C- for t 1 = 26 ° C at
Figure 00000074
, t 2 = 59.5 ° C and t 14 = 13.8 ° C

t15=13,8-0,648 (13,8-59,5)=43,3°Ct 15 = 13.8-0.648 (13.8-59.5) = 43.3 ° C

- для t1=29°C при

Figure 00000075
, t2=60,2°C и t14=17,2°C- for t 1 = 29 ° C at
Figure 00000075
, t 2 = 60.2 ° C and t 14 = 17.2 ° C

t15=17,2-0,783 (17,2-60,2)=50,9°C.t 15 = 17.2-0.783 (17.2-60.2) = 50.9 ° C.

После прохода через рекуператор №2 вытяжной воздух с температурой t15=43,3÷50,9°C и влагосодержанием d15=d14=8,92÷11,1 г/кг сух. возд. перемещается из второй дополнительной вытяжной камеры через открытый управляемый воздушный клапан в вертикальной поперечной перегородке в основную вытяжную камеру на вход в рекуператор №3 в зону 6 без изменения температуры t6=t15=43,3÷50,9°C и влагосодержания d6=d15=8,92÷1,1 г/кг сух. возд.After passing through recuperator No. 2, exhaust air with a temperature of t 15 = 43.3 ÷ 50.9 ° C and a moisture content of d 15 = d 14 = 8.92 ÷ 11.1 g / kg dry. air moves from the second additional exhaust chamber through an open controllable air valve in a vertical transverse partition into the main exhaust chamber at the inlet of heat exchanger No. 3 to zone 6 without changing the temperature t 6 = t 15 = 43.3 ÷ 50.9 ° C and moisture content d 6 = d 15 = 8.92 ÷ 1.1 g / kg dry. air

4. В режиме №4, движение воздушных потоков в котором проиллюстрировано на фиг.7, заявляемый кондиционер имеет возможность подавать во вторую дополнительную камеру вытяжной воздух вместо наружного воздуха, имеющего высокие значения температуры t1=30÷32°C, вытяжной воздух производственного помещения с более низкой температурой, равной t13=24°C, которая поддерживается в помещении при указанной температуре наружного воздуха t1=30÷32°C.4. In mode No. 4, the air flow in which is illustrated in Fig.7, the inventive air conditioner has the ability to supply extract air to the second additional chamber instead of outside air having high temperature values t 1 = 30 ÷ 32 ° C, exhaust air from the production room with a lower temperature equal to t 13 = 24 ° C, which is maintained indoors at the indicated outdoor temperature t 1 = 30 ÷ 32 ° C.

В режиме 4 вытяжной воздух производственного помещения с температурой t13=24°C и влагосодержанием d13=9,33 г/кг сух. возд. поступает через входной патрубок во вторую дополнительную вытяжную камеру, проходит адиабатическое увлажнение, косвенно охлаждаясь при этом до температуры t14=18,4°C, и поступает в рекуператор-охладитель (рекуператор №2).In mode 4, the exhaust air of the production room with a temperature of t 13 = 24 ° C and a moisture content of d 13 = 9.33 g / kg dry. air enters through the inlet pipe into the second additional exhaust chamber, undergoes adiabatic humidification, while cooling indirectly to a temperature of t 14 = 18.4 ° C, and enters the recuperator-cooler (recuperator No. 2).

Режим №4 реализуется при максимальном значении эффективности рекуперации холода вытяжного воздуха рекуператором-охладителем, равным

Figure 00000076
, при котором обеспечивается охлаждение приточного воздуха на максимальную величину.Mode No. 4 is implemented at the maximum value of the recovery efficiency of cold exhaust air recuperator-cooler equal to
Figure 00000076
at which the supply air is cooled to the maximum value.

В рекуператоре-охладителе вытяжной воздух нагревается с температуры t14=18,4°C до температуры t15, определяемой по формуле

Figure 00000077
,где t2 - температура приточного воздуха перед рекуператором-охладителем, °C. Определяется из выраженияIn the recuperator-cooler, the exhaust air is heated from a temperature of t 14 = 18.4 ° C to a temperature of t 15 determined by the formula
Figure 00000077
where t 2 - supply air temperature in front of the recuperator-cooler, ° C. Defined from expression

Figure 00000078
,
Figure 00000078
,

которая в соответствии с п. 43 табл. 2 составляет:which in accordance with paragraph 43 of the table. 2 is:

- для t1=30°C при t3=25°C; t14=18,4 и

Figure 00000079
- for t 1 = 30 ° C at t 3 = 25 ° C; t 14 = 18.4 and
Figure 00000079

Figure 00000080
Figure 00000080

- для t1=32°C при t3=24,8°C; t14=18,4 и

Figure 00000079
- for t 1 = 32 ° C at t 3 = 24.8 ° C; t 14 = 18.4 and
Figure 00000079

Figure 00000081
Figure 00000081

При этом температура вытяжного воздуха t15, °C на выходе из рекуператора-охладителя в соответствии с п. 45 табл. 2 составит:In this case, the exhaust air temperature t 15 , ° C at the outlet of the heat exchanger-cooler in accordance with paragraph 45 of the table. 2 will be:

- для t1=30°C при t2=51,4°C; t14=18,4°C и

Figure 00000079
- for t 1 = 30 ° C at t 2 = 51.4 ° C; t 14 = 18.4 ° C and
Figure 00000079

t15=18,4-0,8 (18,4-51,4)=44,8°Ct 15 = 18.4-0.8 (18.4-51.4) = 44.8 ° C

- для t1=32°C при t2=50,4°C; t14=18,4°C и

Figure 00000079
- for t 1 = 32 ° C at t 2 = 50.4 ° C; t 14 = 18.4 ° C and
Figure 00000079

t15=18,4-0,8 (18,4-501,4)=44°Ct 15 = 18.4-0.8 (18.4-501.4) = 44 ° C

После прохода через рекуператор-охладитель вытяжной воздух с температурой t15=44,8÷44,0°C и влагосодержанием d15=12,0 г/кг сух. возд. перемещается из второй дополнительной вытяжной камеры через открытый воздушный клапан, установленный в окне вертикальной поперечной перегородки, в основную вытяжную камеру на вход в рекуператор №3 в зону 6 без изменения температур t6=t15=44,8÷44,0°C и влагосодержания d6=d15=12,0 г/кг сух. возд.After passing through the recuperator-cooler, exhaust air with a temperature of t 15 = 44.8 ÷ 44.0 ° C and a moisture content of d 15 = 12.0 g / kg dry. air moves from the second additional exhaust chamber through an open air valve installed in the window of the vertical transverse partition into the main exhaust chamber at the entrance to the recuperator No. 3 in zone 6 without changing the temperature t 6 = t 15 = 44.8 ÷ 44.0 ° C and moisture content d 6 = d 15 = 12.0 g / kg dry. air

Режим 4 реализуется в заявляемом кондиционере при эффективности рекуперации теплоты рекуператором №3, которая определяется из выраженияMode 4 is implemented in the inventive air conditioner with the efficiency of heat recovery by recuperator No. 3, which is determined from the expression

Figure 00000082
Figure 00000082

Figure 00000083
Figure 00000083

Figure 00000084
Figure 00000084

Figure 00000085
Figure 00000085

Figure 00000086
Figure 00000086

Figure 00000087
Figure 00000087

Figure 00000088
Figure 00000088

Figure 00000089
Figure 00000089

Figure 00000090
Figure 00000090

Figure 00000091
Figure 00000091

Figure 00000092
Figure 00000092

Figure 00000093
Figure 00000093

Figure 00000094
Figure 00000094

Figure 00000095
Figure 00000095

Figure 00000096
Figure 00000096

Figure 00000097
Figure 00000097

Figure 00000098
Figure 00000098

Figure 00000099
Figure 00000099

Figure 00000100
,
Figure 00000100
,

где t7 - температура вытяжного воздуха на выходе из рекуператора №3, °C. Определяется из выраженияwhere t 7 is the temperature of the exhaust air at the outlet of recuperator No. 3, ° C. Defined from expression

Figure 00000101
Figure 00000101

которая при

Figure 00000102
в соответствии с п. 49 табл. 2 составляет:which at
Figure 00000102
in accordance with paragraph 49 of the table. 2 is:

- для t1=30°C и t2=51,4°C- for t 1 = 30 ° C and t 2 = 51.4 ° C

Figure 00000103
Figure 00000103

- для t1=32°C и t2=50,4°C- for t 1 = 32 ° C and t 2 = 50.4 ° C

Figure 00000104
Figure 00000104

Переход в режиме №4 с температуры t7=70°C на входе в рекуператор-осушитель, применяемой в режимах №2 и №3, на более низкую температуру t7=58,1÷56,1°C, при температуре наружного воздуха, изменяющейся в диапазоне t1=30÷32°C, обусловлен необходимостью получения технически допустимых значений эффективности рекуперации холода рекуператором-охладителем

Figure 00000105
, которые невозможно получить при температуре t7=70°C.The transition in mode No. 4 from a temperature of t 7 = 70 ° C at the inlet to the recuperator-dryer used in modes No. 2 and No. 3 to a lower temperature t 7 = 58.1 ÷ 56.1 ° C, at an outdoor temperature , varying in the range t 1 = 30 ÷ 32 ° C, due to the need to obtain technically acceptable values of the efficiency of cold recovery with a heat exchanger-cooler
Figure 00000105
which cannot be obtained at a temperature of t 7 = 70 ° C.

Отсутствие в основной вытяжной камере заявляемого кондиционера при работе в режимах 3 и 4 регенеративного воздухонагревателя, вызывающего энергозатраты, обеспечение нагревания вытяжного воздуха рекуператором №3 до необходимой температуры t7, °C на входе в рекуператор-осушитель за счет подачи в него наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами, ранее выбрасывавшихся в атмосферу, и имеющего температуру, изменяющуюся в диапазоне

Figure 00000106
, а также работа рекуператоров №1, 2, 3 в технически достижимом диапазоне эффективностей рекуперации теплоты и холода обеспечивают нулевое энергопотребление на охлаждение приточного воздуха в теплый период года при температуре наружного воздуха, изменяющейся в диапазоне t1=26÷32°C.The absence of the inventive air conditioner in the main exhaust chamber when operating in modes 3 and 4 of a regenerative air heater that causes energy consumption, ensuring that the exhaust air is heated by recuperator No. 3 to the required temperature t 7 , ° C at the inlet of the recuperator-dryer by supplying heated air to it flue gases, previously released into the atmosphere, and having a temperature that varies in the range
Figure 00000106
as well as the operation of recuperators No. 1, 2, 3 in the technically feasible range of heat and cold recovery efficiencies provide zero energy consumption for cooling the supply air in the warm season at an outdoor temperature that varies in the range t 1 = 26 ÷ 32 ° C.

Получение указанных преимуществ в заявляемом кондиционере обеспечивается всей совокупностью существенных признаков заявляемого решения.Obtaining these benefits in the inventive air conditioner is provided by the totality of the essential features of the proposed solution.

Конструкция заявляемого кондиционера с форсированной системой осушительного и испарительного охлаждения приточного воздуха проиллюстрирована чертежами на фиг. 1-7. На фиг. 1 представлена вертикальная проекция кондиционера; на фиг. 2 - вид А (на фиг. 1); на фиг. 3 - разрез А-А (на фиг. 2); на фиг. 4 - вид В (на фиг. 3); на фиг. 5 - вид С (на фиг. 3); на фиг. 6 - принципиальная схема кондиционера с нумерацией зон воздушных потоков линии притока, основной и дополнительных линий вытяжки в режимах №1 и 2; на фиг. 7 - принципиальная схема кондиционера с нумерацией зон воздушных потоков линии притока, основной и дополнительных линий вытяжки в режимах №3 и 4.The design of the inventive air conditioner with a forced system of dehumidification and evaporative cooling of the supply air is illustrated in the drawings in FIG. 1-7. In FIG. 1 shows a vertical projection of an air conditioner; in FIG. 2 - view A (in Fig. 1); in FIG. 3 - section AA (in Fig. 2); in FIG. 4 - view B (in Fig. 3); in FIG. 5 is a view C (in FIG. 3); in FIG. 6 is a schematic diagram of an air conditioner with numbering of zones of air flows of the inflow line, the main and additional exhaust lines in modes No. 1 and 2; in FIG. 7 is a schematic diagram of an air conditioner with numbering of zones of air flows of the inflow line, the main and additional exhaust lines in modes No. 3 and 4.

На фиг. 6 зоны 1-5 принадлежат к линии притока, зоны 6-9 - к основной линии вытяжки; зоны 10-12 - к первой дополнительной линии вытяжки, а зоны 13-16 - ко второй дополнительной линии вытяжки.In FIG. 6 zones 1-5 belong to the inflow line, zones 6-9 to the main exhaust line; zones 10-12 to the first additional drawing line, and zones 13-16 to the second additional drawing line.

На фиг. 7 зоны 1-5 принадлежат к линии притока, зоны 10-12 - к первой дополнительной линии вытяжки, а зоны 13-15, 6-9 - к основной линии вытяжки.In FIG. 7 zones 1-5 belong to the inflow line, zones 10-12 to the first additional exhaust line, and zones 13-15, 6-9 to the main exhaust line.

На фиг. 6 и 7 линии притока и вытяжки обозначены: линия притока - Лпр, линия основной вытяжки - ЛОВ; линия первой дополнительной вытяжки - ЛДВ1, линия второй дополнительной вытяжки - ЛДВ2.In FIG. 6 and 7, the inflow and exhaust lines are indicated: the inflow line - Lpr, the main exhaust line - VOC; the line of the first extra hood is LDV1, the line of the second extra hood is LDV2.

Кондиционер (фиг. 3) содержит приточную 1 и основную вытяжную 2 камеры, разделенные между собой горизонтальной промежуточной перегородкой 3 с основным 4 и дополнительным 5 окнами, охладитель приточного воздуха 6, выполненный в виде форсированной системы осушительного и испарительного охлаждения, состоящей из двух роторных рекуператоров - рекуператора-осушителя 7 и рекуператора-охладителя 8, адиабатического увлажнителя приточного воздуха 9 с подводящим водопроводом деминерализованной воды 10, который размещен в приточной камере 1. При этом рекуператор-осушитель 7 выполнен в виде роторного регенератора адсорбционного типа, который встроен в основное окно 4 горизонтальной промежуточной перегородки 3 и имеет противоположно направленные линии притока наружного воздуха и вытяжки удаляемого из производственного помещения воздуха, а рекуператор-охладитель 8 - в виде роторного теплообменника, который встроен в дополнительное окно 5 горизонтальной промежуточной перегородки 3 и имеет линию притока наружного воздуха. Приточная камера 1 имеет входной 11 и выпускной 12 патрубки, воздухоочиститель 13, установленный на входе в камеру, и вентиляторный блок 14. Вытяжная камера 2 удаляемого из производственного помещения воздуха (далее основная вытяжная камера) имеет верхнюю панель 15, входной 16 и выпускной 17 патрубки, воздухоочиститель 18, установленный на входе в камеру, и вентиляторный блок 19, установленный на выходе из камеры.The air conditioner (Fig. 3) contains a supply 1 and a main exhaust 2 chambers separated by a horizontal intermediate partition 3 with a main 4 and an additional 5 windows, a supply air cooler 6 made in the form of a forced system of drainage and evaporative cooling, consisting of two rotary heat exchangers - recuperator-dryer 7 and recuperator-cooler 8, adiabatic humidifier for supply air 9 with a supply pipe of demineralized water 10, which is located in the supply chamber 1. the cooler-dryer 7 is made in the form of an adsorption-type rotary regenerator, which is built into the main window 4 of the horizontal intermediate partition 3 and has oppositely directed lines of external air inflow and exhaust air removed from the production room, and the recuperator-cooler 8 is in the form of a rotary heat exchanger, which it is built into an additional window 5 of the horizontal intermediate partition 3 and has a line of external air flow. The supply chamber 1 has an inlet 11 and an outlet 12 nozzles, an air purifier 13 installed at the inlet of the chamber, and a fan unit 14. The exhaust chamber 2 of the air removed from the production room (hereinafter the main exhaust chamber) has a top panel 15, an inlet 16 and an outlet 17 nozzles , an air purifier 18 installed at the inlet of the chamber, and a fan unit 19 installed at the outlet of the chamber.

Кондиционер снабжен управляющим контроллером (на фиг. 1-7 не показан), двумя дополнительными вытяжными камерами 20 и 21 и окном 22, размещенным в верхней панели 15 основной вытяжной камеры 2. Первая дополнительная вытяжная камера 20 размещена над верхней панелью 15 основной вытяжной камеры 2 и содержит верхнюю панель 23, входной 24 и выпускной 25 патрубки, воздухоочиститель 26, размещенный на входе в камеру, роторный рекуператор-теплообменник 27 с инвертором (на фиг. 1-7 показан) и вентиляторный блок 28, размещенный на выходе из камеры. При этом вышеупомянутый роторный рекуператор-теплообменник встроен в окно 22 верхней панели 15 основной вытяжной камеры 2, герметично установлен между горизонтальной промежуточной перегородкой 3 кондиционера и верхней панелью 23 первой дополнительной вытяжной камеры 20 и имеет противоположно направленные линии вытяжки наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами, и вытяжки удаляемого из производственного помещения воздуха.The air conditioner is equipped with a control controller (not shown in FIGS. 1-7), two additional exhaust chambers 20 and 21 and a window 22 located in the upper panel 15 of the main exhaust chamber 2. The first additional exhaust chamber 20 is located above the upper panel 15 of the main exhaust chamber 2 and contains a top panel 23, inlet 24 and outlet 25 nozzles, an air cleaner 26 located at the inlet to the chamber, a rotary heat exchanger-heat exchanger 27 with an inverter (shown in Fig. 1-7) and a fan unit 28 located at the outlet of the chamber. In this case, the aforementioned rotary heat exchanger-heat exchanger is integrated in the window 22 of the upper panel 15 of the main exhaust chamber 2, is hermetically installed between the horizontal intermediate partition 3 of the air conditioner and the upper panel 23 of the first additional exhaust chamber 20 and has oppositely directed exhaust lines of the outdoor air heated by the exhaust flue gases, and exhaust hoods of air removed from the production room.

Вторая дополнительная вытяжная камера 21 размещена над горизонтальной промежуточной перегородкой 3 кондиционера и разделена с основной вытяжной камерой 2 вертикальной поперечной перегородкой 29 и герметично установленной между рекуператором-осушителем 7 и рекуператором-охладителем 8, содержит входной 30 и выпускной 31 патрубки, воздухоочиститель 32 и вентиляторный блок 33, и имеет дополнительную линию вытяжки наружного воздуха, противоположно направленную линии притока. Вторая дополнительная вытяжная камера 21 обеспечивает форсированное охлаждение приточного воздуха в холодный период года и теплый период года при температуре наружного воздуха, изменяющейся в диапазоне от 11 до 25°C.The second additional exhaust chamber 21 is located above the horizontal intermediate partition 3 of the air conditioner and is separated from the main exhaust chamber 2 by a vertical transverse partition 29 and sealed between the recuperator-dryer 7 and the recuperator-cooler 8, contains inlet 30 and outlet 31 nozzles, an air purifier 32 and a fan unit 33, and has an additional outdoor air exhaust line opposite to the inflow line. The second additional exhaust chamber 21 provides forced cooling of the supply air in the cold season and the warm season at an outdoor temperature that varies from 11 to 25 ° C.

При охлаждении приточного воздуха в кондиционере в теплый период года при температуре наружного воздуха, изменяющейся в диапазоне t1=26÷32°C, вторая дополнительная вытяжная камера 21 снабжена адиабатическим увлажнителем 34 вытяжного воздуха, удаляемого из производственного помещения, с подводящим водопроводом деминерализованной воды 35, который размещен между воздухоочистителем 32 и рекуператором-охладителем 8 камеры. При этом входной патрубок 16 основной вытяжной камеры 2 и выпускной патрубок 31 второй дополнительной вытяжной камеры 21 снабжены управляемыми нормально закрытыми воздушными клапанами 36, 37, а вертикальная поперечная перегородка 29 снабжена окном 38, в котором установлен управляемый нормально открытый воздушный клапан 39, который при совместном взаимодействии с упомянутыми управляемыми воздушными клапанами 36 и 37 основной 2 и второй дополнительной вытяжной 21 камер позволяет управляющему контроллеру кондиционера (на фиг. 1-7 не показан) осуществлять подвод вытяжного воздуха, удаляемого из производственного помещения, к входному патрубку 30 второй дополнительной вытяжной камеры 21, с его увлажнением в адиабатическом увлажнителе 34, обеспечивающим его косвенное охлаждение, и последующим проходом увлажненного вытяжного воздуха через рекуператор-охладитель 8 и нормально открытый управляемый воздушный клапан 39 в окне 38 вертикальной поперечной перегородки 29 в основную вытяжную камеру 2. Адиабатическое увлажнение вытяжного воздуха обеспечивает при совместном взаимодействии с рекуператором-охладителем 8 форсированное охлаждение приточного воздуха и работу рекуператора-охладителя 8 в технически достижимом диапазоне эффективности рекуперации холода.When cooling the supply air in the air conditioner during the warm season at an outdoor temperature that varies in the range t 1 = 26 ÷ 32 ° C, the second additional exhaust chamber 21 is equipped with an adiabatic humidifier 34 of the exhaust air removed from the production room with a supply pipe of demineralized water 35 , which is placed between the air purifier 32 and the recuperator-cooler 8 of the chamber. In this case, the inlet pipe 16 of the main exhaust chamber 2 and the exhaust pipe 31 of the second additional exhaust chamber 21 are equipped with controlled normally closed air valves 36, 37, and the vertical transverse partition 29 is equipped with a window 38 in which a controlled normally open air valve 39 is installed, which, when interaction with the mentioned controlled air valves 36 and 37 of the main 2 and second additional exhaust 21 chambers allows the control controller of the air conditioner (not shown in Fig. 1-7) supply the exhaust air removed from the production room to the inlet pipe 30 of the second additional exhaust chamber 21, with its humidification in the adiabatic humidifier 34, providing its indirect cooling, and the subsequent passage of humidified exhaust air through the recuperator-cooler 8 and a normally open controlled air valve 39 in the window 38 of the vertical transverse partition 29 into the main exhaust chamber 2. Adiabatic humidification of the exhaust air is provided in conjunction with the recuperation rotor-cooler 8 forced cooling of the supply air and the operation of the heat exchanger-cooler 8 in the technically achievable range of the efficiency of cold recovery.

Для обслуживания кондиционера в процессе его эксплуатации кондиционер снабжен тринадцатью сервисными дверями: сервисной дверью 40 для рекуператора-осушителя, сервисной дверью 41 для рекуператора-охладителя, сервисной дверью 42 для воздухоочистителя основной вытяжной камеры, сервисной дверью 43 для вентиляторного блока основной вытяжной камеры; сервисной дверью 44 для воздухоочистителя приточной камеры, сервисной дверью 45 для вентиляторного блока приточной камеры, сервисной дверью 46 для адиабатического увлажнителя приточной камеры, сервисной дверью 47 для воздухоочистителя второй дополнительной вытяжной камеры, сервисной дверью 48 для роторного рекуператора-теплообменника основной вытяжной и первой дополнительной вытяжной камеры, сервисной дверью 49 для вентиляторного блока первой дополнительной вытяжной камеры 20, сервисной дверью 50 для воздухоочистителя второй дополнительной вытяжной камеры, сервисной дверью 51 для адиабатического увлажнителя второй дополнительной вытяжной камеры, сервисной дверью 52 для вентиляторного блока второй дополнительной вытяжной камеры.To service the air conditioner during its operation, the air conditioner is equipped with thirteen service doors: service door 40 for the heat exchanger-dryer, service door 41 for the heat exchanger-cooler, service door 42 for the air cleaner of the main exhaust chamber, service door 43 for the fan unit of the main exhaust chamber; service door 44 for the intake chamber air cleaner, service door 45 for the supply chamber fan unit, service door 46 for the adiabatic supply chamber humidifier, service door 47 for the air cleaner of the second additional exhaust chamber, service door 48 for the rotary heat exchanger-heat exchanger of the main exhaust and first additional exhaust chamber, service door 49 for the fan unit of the first additional exhaust chamber 20, service door 50 for the air cleaner second accessory second exhaust chamber, the service door 51 to an adiabatic humidifier second additional exhaust chamber, the service door 52 to the second fan unit further exhaust chamber.

Для регионов с температурой наружного воздуха, изменяющейся в диапазоне от 25 до (-30)°C, конструкция кондиционера имеет следующие особенности.For regions with outdoor temperatures ranging from 25 to (-30) ° C, the design of the air conditioner has the following features.

1. Вертикальная поперечная перегородка 29 выполняется глухой без отверстия 38 в ней и соответственно без управляемого воздушного клапана 39.1. The vertical transverse partition 29 is made blind without an opening 38 in it and, accordingly, without a controlled air valve 39.

2. Вторая дополнительная вытяжная камера 21 выполняется без адиабатического увлажнителя 34 и подводящего водопровода деминерализованной воды 35.2. The second additional exhaust chamber 21 is performed without an adiabatic humidifier 34 and a supply pipe of demineralized water 35.

3. Входной патрубок 16 основной вытяжной камеры 2 и выпускной патрубок 31 второй дополнительной вытяжной камеры 21 выполняется без управляемых воздушных клапанов 36 и 37.3. The inlet pipe 16 of the main exhaust chamber 2 and the exhaust pipe 31 of the second additional exhaust chamber 21 is performed without controllable air valves 36 and 37.

Заявляемый кондиционер может работать в пяти режимах.The inventive air conditioner can operate in five modes.

Режим 1. Режим кондиционирования в холодный период года с нагреванием приточного воздуха в форсированной системе осушительного и испарительного охлаждения кондиционера до конечной температуры приточного воздуха t5=15°C и относительной влажности ϕ5=0,868÷0,832 в диапазоне изменения температуры наружного воздуха t1=10÷(-30)°C при температуре вытяжного воздуха производственного помещения t6=18°C, его влагосодержания d6=6,42 г/кг сух. возд. и температуре вытяжного наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами, изменяющейся в диапазоне

Figure 00000107
.Mode 1. Air conditioning in the cold season with heating of the supply air in the forced system of dehumidification and evaporative cooling of the air conditioner to a final supply air temperature of t 5 = 15 ° C and relative humidity ϕ 5 = 0.868 ÷ 0.832 in the range of outdoor temperature t 1 = 10 ÷ (-30) ° C at an extract air temperature of the production room t 6 = 18 ° C, its moisture content d 6 = 6.42 g / kg dry. air and the temperature of the exhaust air heated by the exhaust flue gases, varying in the range
Figure 00000107
.

Режим 2. Режим кондиционирования в теплый период года с охлаждением приточного воздуха в форсированной системе осушительного и испарительного охлаждения кондиционера до конечной температуры приточного воздуха t5=2°C и относительной влажности ϕ5=0,784÷0,801 в диапазоне изменения температуры наружного воздуха t1=11÷25°C при температуре вытяжного воздуха производственного помещения t6=18°C и его влагосодержании d6=6,42 г/кг сух. возд., и температуре вытяжного наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами, изменяющейся в диапазоне

Figure 00000108
.Mode 2. Air conditioning mode in the warm season with fresh air cooling in the forced system for dehumidifying and evaporative cooling of the air conditioner to a final fresh air temperature t 5 = 2 ° C and relative humidity ϕ 5 = 0.784 ÷ 0.801 in the range of outdoor temperature t 1 = 11 ÷ 25 ° C at an extract air temperature of the production room t 6 = 18 ° C and its moisture content d 6 = 6.42 g / kg dry. air., and the temperature of the exhaust air heated by the exhaust flue gases, varying in the range
Figure 00000108
.

Режим 3. Режим кондиционирования в теплый период года с охлаждением приточного воздуха в форсированной системе осушительного и испарительного охлаждения кондиционера до конечной температуры приточного воздуха t5=21°C и относительной влажности ϕ5=0,848÷0,897 в диапазоне изменения температуры наружного воздуха t1=26÷29°C при температуре вытяжного воздуха производственного помещения t13=19÷23°C, его влагосодержания d6=6,84÷8,77 г/кг сух. возд. и температуре вытяжного наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами, изменяющейся в диапазоне

Figure 00000109
.Mode 3. Air conditioning mode in the warm season with fresh air cooling in the forced system for dehumidifying and evaporative cooling of the air conditioner to a final fresh air temperature t 5 = 21 ° C and relative humidity ϕ 5 = 0.848 ÷ 0.897 in the range of outdoor temperature t 1 = 26 ÷ 29 ° C at an extract air temperature of the production room t 13 = 19 ÷ 23 ° C, its moisture content d 6 = 6.84 ÷ 8.77 g / kg dry. air and the temperature of the exhaust air heated by the exhaust flue gases, varying in the range
Figure 00000109
.

Режим 4. Режим кондиционирования в теплый период года с охлаждением приточного воздуха в форсированной системе осушительного и испарительного охлаждения кондиционера до конечной температуры приточного воздуха t5=21°C и относительной влажности ϕ5=0,914÷0,932 в диапазоне изменения температуры наружного воздуха t1=30÷32°C при температуре вытяжного воздуха производственного помещения t13=24°C его влагосодержания d13=9,33 г/кг сух. возд. и температуре вытяжного наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами, изменяющейся в диапазоне

Figure 00000109
.Mode 4. Air conditioning mode in the warm season with fresh air cooling in the forced system for dehumidifying and evaporative cooling of the air conditioner to a final fresh air temperature t 5 = 21 ° C and relative humidity ϕ 5 = 0.914 ÷ 0.932 in the range of outdoor temperature t 1 = 30 ÷ 32 ° C at an extract air temperature of the production room t 13 = 24 ° C of its moisture content d 13 = 9.33 g / kg dry. air and the temperature of the exhaust air heated by the exhaust flue gases, varying in the range
Figure 00000109
.

Режим 5. Режим ожидания.Mode 5. Standby.

Кондиционер в режиме 1-2 работает следующим образом. Работают четыре вентиляторных блока 14, 19, 28, 33 приточной камеры 1, основной вытяжной 2, первой 20 и второй 21 дополнительных вытяжных камер, электропривод роторного рекуператора-осушителя 7 при постоянной частоте вращения адсорбционного ротора, электроприводы роторного рекуператора-охладителя 8 и роторного рекуператора-теплообменника 27 с инверторами (на фиг. 1-7 не показаны) и адиабатический увлажнитель приточного воздуха 9 с инвертором (на фиг. 1-7 не показан), а адиабатический увлажнитель 34 вытяжного воздуха производственного помещения, установленный во второй дополнительной вытяжной камере 21, выключен. При этом открыты управляемые воздушные клапаны 36 и 37, установленные на входном патрубке 16 основной вытяжной камеры 2, выпускном патрубке 31 второй дополнительной вытяжной камеры 21, а управляемый воздушный клапан 39, установленный в окне 22 вертикальной поперечной перегородки 29 закрыт. Вентиляторные блоки 14, 19, 28, 33 работают со 100%-ной производительностью. Контроллер кондиционера управляет работой инверторов электроприводов роторного рекуператора-охладителя 8 и роторного рекуператора-теплообменника 27, которые обеспечивают расчетные значения эффективности рекуперации теплоты

Figure 00000110
и
Figure 00000111
при изменении температуры наружного воздуха t1 в соответствии с номером режима в диапазоне:The air conditioner in mode 1-2 works as follows. There are four fan units 14, 19, 28, 33 of the supply chamber 1, the main exhaust 2, the first 20 and second 21 additional exhaust chambers, the electric drive of the rotary heat exchanger-dryer 7 at a constant speed of rotation of the adsorption rotor, the electric drives of the rotary heat exchanger-cooler 8 and rotary heat exchanger a heat exchanger 27 with inverters (not shown in FIGS. 1-7) and an adiabatic humidifier for supply air 9 with an inverter (not shown in FIGS. 1-7), and an adiabatic extractor humidifier 34 in the production room, installed second inventive additional exhaust chamber 21, is turned off. At the same time, the controlled air valves 36 and 37 installed on the inlet pipe 16 of the main exhaust chamber 2, the outlet pipe 31 of the second additional exhaust chamber 21 are open, and the controlled air valve 39 installed in the window 22 of the vertical transverse wall 29 is closed. The fan units 14, 19, 28, 33 operate at 100% performance. The air conditioner controller controls the operation of the inverters of the electric drives of the rotary heat exchanger-cooler 8 and the rotary heat exchanger-heat exchanger 27, which provide the calculated values of the heat recovery efficiency
Figure 00000110
and
Figure 00000111
when the outdoor temperature changes t 1 in accordance with the mode number in the range:

- t1=10÷(-30)°C в режиме 1;- t 1 = 10 ÷ (-30) ° C in mode 1;

- t1=11÷25°C в режиме 2.- t 1 = 11 ÷ 25 ° C in mode 2.

Контроллер также управляет работой инвертора адиабатического увлажнителя 9 приточной камеры 1, обеспечивающего изменение частоты вращения и производительности водяного насоса высокого давления (на фиг. 1-7 не показан) для подачи деминерализованной воды в распылительные форсунки адиабатического увлажнителя 9 при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне:The controller also controls the inverter of the adiabatic humidifier 9 of the supply chamber 1, providing a change in the speed and performance of the high pressure water pump (not shown in Fig. 1-7) for supplying demineralized water to the spray nozzles of the adiabatic humidifier 9 when the outdoor temperature changes in the range of:

- t1=10÷(-30)°C в режиме 1;- t 1 = 10 ÷ (-30) ° C in mode 1;

- t1=11÷25°C в режиме 2.- t 1 = 11 ÷ 25 ° C in mode 2.

В соответствии с формулойAccording to the formula

Figure 00000112
, кг/ч,
Figure 00000112
kg / h

где

Figure 00000113
- массовый поток сухого приточного воздуха, кг/ч;
Figure 00000114
- перепад влагосодержания приточного воздуха, обеспечиваемый адиабатическим увлажнителем 9 с шагом в один °C при изменении температуры наружного воздуха в диапазонах t1=10÷(-30)°C в режиме 1 (п. 43 табл. 1) и t1=11÷25°C в режиме 2 (п. 57 табл. 2); d4, d5 - влагосодержания приточного воздуха соответственно на входе и выходе из адиабатического увлажнителя, г/кг сух. возд.Where
Figure 00000113
- mass flow of dry supply air, kg / h;
Figure 00000114
- the moisture content difference of the supply air provided by the adiabatic humidifier 9 in increments of one ° C with a change in the outdoor temperature in the ranges t 1 = 10 ÷ (-30) ° C in mode 1 (paragraph 43 of Table 1) and t 1 = 11 ÷ 25 ° C in mode 2 (p. 57 of table 2); d 4 , d 5 - moisture content of the supply air, respectively, at the inlet and outlet of the adiabatic humidifier, g / kg dry. air

Рассмотрим работу линии основной вытяжки (ЛОВ) заявляемого кондиционера в режимах 1-2 (фиг. 3 и 6).Consider the operation of the main exhaust line (VLW) of the inventive air conditioner in modes 1-2 (Fig. 3 and 6).

Удаляемый из производственного помещения воздух с температурой t6=18°C и влагосодержанием d6=6,42 г/кг сух. возд. поступает через входной патрубок 16 основной вытяжной камеры 2 в камеру, протягивается вентиляторным блоком 19 через воздухоочиститель 18, роторный рекуператор-теплообменник 27 и рекуператор-осушитель 7, после чего через выпускной патрубок 17 выбрасывается в атмосферу. Линия основной вытяжки (ЛОВ) с зонами 6-9 в режимах 1-2 представлена на фиг. 6, а значения показателей вытяжного воздуха производственного помещения по зонам 6-9 приведены в табл.1 для режима 1, и в табл. 2 для режима 2.The air removed from the production room with a temperature of t 6 = 18 ° C and a moisture content of d 6 = 6.42 g / kg dry. air enters through the inlet pipe 16 of the main exhaust chamber 2 into the chamber, is pulled by the fan unit 19 through the air cleaner 18, the rotary heat exchanger-heat exchanger 27 and the heat exchanger-dryer 7, after which it is released into the atmosphere through the exhaust pipe 17. The main exhaust line (VLW) with zones 6-9 in modes 1-2 is shown in FIG. 6, and the values of the exhaust air indicators of the production room in zones 6–9 are given in Table 1 for mode 1, and in Table. 2 for mode 2.

Рассмотрим работу линии дополнительной вытяжки наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами (ЛДВ1) в режимах 1-2 (фиг. 3 и фиг. 6).Consider the operation of the additional exhaust line of outdoor air heated by the exhaust flue gases (LDV1) in modes 1-2 (Fig. 3 and Fig. 6).

Наружный воздух, нагретый в рекуператоре отходящими дымовыми газами, с температурой t10=120÷90°C поступает во входной патрубок 24 первой дополнительной вытяжной камеры 20 кондиционера и протягивается вентиляторным блоком 28 через воздухоочиститель 26 и роторный рекуператор-теплообменник 27, после чего выбрасывается в атмосферу.The external air heated in the exhaust gas recuperator with a temperature of t 10 = 120 ÷ 90 ° C enters the inlet pipe 24 of the first additional exhaust chamber 20 of the air conditioner and is drawn by the fan unit 28 through the air cleaner 26 and the rotary heat exchanger 27, after which it is discharged into the atmosphere.

Роторный рекуператор-теплообменник 27 рекуперирует теплоту вытяжного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами, и передает ее вытяжному воздуху производственного помещения, нагревая его с температуры t6=18°C до температуры t7=70°C на выходе. Линия дополнительной вытяжки (ЛДВ1) представлена на фиг. 6, а значение эффективности рекуперации теплоты роторного рекуператора-теплообменника 27 (рекуператор №3)

Figure 00000115
приведены в табл. 1 для режима 1 и в табл. 2 для режима 2.The rotary recuperator-heat exchanger 27 recovers the heat of the exhaust air heated by the exhaust flue gases, and transfers it to the exhaust air of the production room, heating it from a temperature of t 6 = 18 ° C to a temperature of t 7 = 70 ° C at the outlet. An additional drawing line (LDV1) is shown in FIG. 6, and the value of the heat recovery efficiency of the rotary heat exchanger-heat exchanger 27 (heat exchanger No. 3)
Figure 00000115
are given in table. 1 for mode 1 and in table. 2 for mode 2.

Рассмотрим работу линии дополнительной вытяжки наружного воздуха (ЛДВ2) в режимах 1-2 (фиг. 3 и фиг. 6).Consider the operation of the line of additional exhaust air (LDV2) in modes 1-2 (Fig. 3 and Fig. 6).

Наружный воздух с температурой t1=10÷(-30)°C в режиме 1 и температурой t1=11÷25°C в режиме 2 поступает во входной патрубок 30 второй дополнительной вытяжной камеры 21 и протягивается вентиляторным блоком 33 через воздухоочиститель 32, выключенный адиабатический увлажнитель 34, и рекуператор-охладитель 8, после которого через выпускной патрубок 31 выбрасывается в атмосферу.Outside air with a temperature of t 1 = 10 ÷ (-30) ° C in mode 1 and a temperature of t 1 = 11 ÷ 25 ° C in mode 2 enters the inlet pipe 30 of the second additional exhaust chamber 21 and is drawn by the fan unit 33 through an air cleaner 32, turned off adiabatic humidifier 34, and a heat exchanger-cooler 8, after which through the outlet pipe 31 is released into the atmosphere.

Линия дополнительной вытяжки наружного воздуха (ЛДВ2) с зонами 13-16 в режимах 1-2 представлена на фиг. 6, а значения показателей вытяжного наружного воздуха по зонам 13-16 приведены в табл.1 для режима 1, и в табл.2 для режима 2.The line for additional outdoor air extraction (LDV2) with zones 13-16 in modes 1-2 is shown in FIG. 6, and the values of the indicators of the exhaust air outside zones 13-16 are given in Table 1 for mode 1, and in Table 2 for mode 2.

Рассмотрим работу линии притока (ЛПр) в режимах 1-2 (фиг. 3 и фиг. 6)Consider the work of the inflow line (LPR) in modes 1-2 (Fig. 3 and Fig. 6)

Наружный воздух с температурой t1=10÷(-30)°C в режиме 1 и температурой t1=11÷25°C в режиме 2 поступает во входной патрубок 11 приточной камеры 1 и протягивается вентиляторным блоком 14 через воздухоочиститель 13, рекуператор-осушитель 7, рекуператор-охладитель 8, адиабатический увлажнитель 9 и подается в увлажненном виде через выпускной патрубок 12 в воздухораспределитель (на фиг. 1-7 не показан), установленный в производственном помещении.Outside air with a temperature of t 1 = 10 ÷ (-30) ° C in mode 1 and a temperature of t 1 = 11 ÷ 25 ° C in mode 2 enters the inlet pipe 11 of the supply chamber 1 and is drawn by the fan unit 14 through the air purifier 13, the recuperator dehumidifier 7, recuperator-cooler 8, adiabatic humidifier 9 and is supplied moistened through the exhaust pipe 12 into the air distributor (not shown in Fig. 1-7) installed in the production room.

Линия притока (ЛПр) с зонами 1-5 в режимах 1-2 представлена на фиг. 6, а значения показателей приточного воздуха по зонам 1 -5 приведены в табл.1 для режима 1, и в табл. 2 для режима 2.The inflow line (DM) with zones 1-5 in modes 1-2 is shown in FIG. 6, and the values of the supply air indicators for zones 1 -5 are given in table 1 for mode 1, and in table. 2 for mode 2.

Кондиционер в режиме 3-4 работает следующим образом. Работают три вентиляторных блока 14, 19, 28 приточной камеры 1, основной вытяжной 2 и первой дополнительной 20 вытяжной камер. Вентиляторный блок 33 второй дополнительной вытяжной камеры 21 выключен. Работают также электропривод роторного рекуператора-осушителя 7 при постоянной частоте вращения адсорбционного ротора, электроприводы роторного рекуператора-охладителя 8 и роторного рекуператора-теплообменника 27 с инверторами (на фиг. 1-7 не показаны), адиабатические увлажнителя приточного 9 и вытяжного 34 воздуха с инверторами (на фиг. 1-7 не показаны). При этом открыт управляемый воздушный клапан 39, установленный в окне 38 вертикальной поперечной перегородки 29.The air conditioner in mode 3-4 works as follows. There are three fan units 14, 19, 28 of the supply chamber 1, the main exhaust 2 and the first additional 20 exhaust chambers. The fan unit 33 of the second additional exhaust chamber 21 is turned off. The electric drive of the rotary heat exchanger-dryer 7 also operates at a constant rotation speed of the adsorption rotor, the electric drives of the rotary heat exchanger-cooler 8 and rotary heat exchanger 27 with inverters (not shown in Fig. 1-7), the adiabatic air supply humidifier 9 and exhaust air 34 with inverters (not shown in FIGS. 1-7). At the same time, a controlled air valve 39 is installed, installed in the window 38 of the vertical transverse partition 29.

Управляемые воздушные клапаны 36, 37, установленные на входном патрубке 16 основной вытяжной камеры 2 и выпускном 31 патрубке второй дополнительной вытяжной камеры 21, закрыты. Вентиляторные блоки 14, 19, 28 работают со 100%-ной производительностью. Контроллер кондиционера управляет работой инверторов электроприводов роторного рекуператора-охладителя 8 и роторного рекуператора-теплообменника 27, которые обеспечивают расчетные значения эффективности рекуперации теплоты

Figure 00000116
и
Figure 00000117
при изменении температуры наружного воздуха t1 в соответствии с номером режима в диапазоне:Controlled air valves 36, 37 mounted on the inlet pipe 16 of the main exhaust chamber 2 and the outlet 31 of the second secondary exhaust chamber 21 are closed. Fan units 14, 19, 28 operate at 100% performance. The air conditioner controller controls the operation of the inverters of the electric drives of the rotary heat exchanger-cooler 8 and the rotary heat exchanger-heat exchanger 27, which provide the calculated values of the heat recovery efficiency
Figure 00000116
and
Figure 00000117
when the outdoor temperature changes t 1 in accordance with the mode number in the range:

- t1=26÷29°C в режиме 3;- t 1 = 26 ÷ 29 ° C in mode 3;

- t1=30÷32°C в режиме 4.- t 1 = 30 ÷ 32 ° C in mode 4.

Контроллер также управляет работой инверторов адиабатических увлажнителей приточного 9 и вытяжного 34 воздуха производственного помещения, обеспечивающих изменение частоты вращения и производительности водяных насосов высокого давления (на фиг. 1-7 не показаны) для подачи деминерализованной воды в распылительные форсунки адиабатических увлажнителей 9 и 34 при изменении температуры наружного воздуха в диапазоне:The controller also controls the operation of the inverters of the adiabatic humidifiers of the supply 9 and exhaust air 34 of the production room, providing a change in the speed and performance of high pressure water pumps (not shown in Fig. 1-7) for supplying demineralized water to the spray nozzles of the adiabatic humidifiers 9 and 34 when changing outdoor temperature in the range:

- t1=26÷29°C в режиме 3; - t 1 = 26 ÷ 29 ° C in mode 3;

- t1=30÷32°C в режиме 4- t 1 = 30 ÷ 32 ° C in mode 4

в соответствии с формулой:according to the formula:

- для адиабатического увлажнителя приточного воздуха 9:- for adiabatic supply air humidifier 9:

Figure 00000118
, кг/ч,
Figure 00000118
kg / h

- для адиабатического увлажнителя приточного воздуха 34:- for adiabatic supply air humidifier 34:

Figure 00000119
, кг/ч,
Figure 00000119
kg / h

где

Figure 00000120
,
Figure 00000121
- массовые потоки сухого приточного и сухогоWhere
Figure 00000120
,
Figure 00000121
- mass flows of dry supply and dry

вытяжного воздуха, кг/ч;

Figure 00000122
,
Figure 00000123
- перепады влагосодержания в приточной 1 и второй дополнительной вытяжной 21 камерах, г/кг сух. возд., обеспечиваемые адиабатическими увлажнителями 9 и 34, с шагом в 1°C при изменении температуры наружного воздуха в диапазонах t1=26÷29°C в режиме 3 и t1=30÷32°C в режиме 4 для:exhaust air, kg / h;
Figure 00000122
,
Figure 00000123
- moisture content differences in the supply 1 and second additional exhaust 21 chambers, g / kg dry. the air provided by adiabatic humidifiers 9 and 34, in increments of 1 ° C, when the outdoor temperature changes in the ranges t 1 = 26 ÷ 29 ° C in mode 3 and t 1 = 30 ÷ 32 ° C in mode 4 for:

- Δd5,4(табл. 2, п. 57);- Δd 5.4 (tab. 2, p. 57);

- Δd14,13 (табл. 2, п. 17);- Δd 14.13 (tab. 2, p. 17);

d4, d5 - влагосодержания соответственно на входе и выходе адиабатического увлажнителя приточного воздуха 9, г/кг сух. возд.; d13, d14 - влагосодержания соответственно на входе и выходе адиабатического увлажнителя вытяжного воздуха 34 второй дополнительной вытяжной камеры 21, г/кг сух. возд.d 4 , d 5 - moisture content, respectively, at the inlet and outlet of the adiabatic humidifier of the supply air 9, g / kg dry. air .; d 13 , d 14 - moisture content, respectively, at the inlet and outlet of the adiabatic humidifier extract air 34 of the second additional exhaust chamber 21, g / kg dry. air

Рассмотрим работу линии основной вытяжки (ЛОВ) заявляемого кондиционера в режимах 3-4 (фиг. 3 и 7)Consider the operation of the main exhaust line (BW) of the inventive air conditioner in modes 3-4 (Fig. 3 and 7)

Удаляемый из производственного помещения воздух с температурой t1=19÷23°C в режиме 3 и t13=24°C в режиме 4 поступает через входной патрубок 30 второй дополнительной вытяжной камеры 21 в камеру, протягивается вентиляторным блоком 19 основной вытяжной камеры 2 через воздухоочиститель 32, адиабатический увлажнитель 34, увлажняясь в нем, рекуператор-охладитель 8 и через открытый управляемый воздушный клапан 39, установленный в окне 38 вертикальной поперечной перегородки 29, поступает в зону 6 основной вытяжной камеры 2. Затем вытяжной воздух проходит через воздухоочиститель 18, роторный рекуператор-теплообменник 27 и рекуператор-осушитель 7, после которого выбрасывается в атмосферу.The air removed from the production room with a temperature t 1 = 19 ÷ 23 ° C in mode 3 and t 13 = 24 ° C in mode 4 enters through the inlet pipe 30 of the second additional exhaust chamber 21 into the chamber, and is drawn by the fan unit 19 of the main exhaust chamber 2 through an air purifier 32, an adiabatic humidifier 34, being moistened therein, a heat exchanger-cooler 8 and through an open controlled air valve 39 installed in the window 38 of the vertical transverse partition 29, enters the zone 6 of the main exhaust chamber 2. Then, the exhaust air passes through an air cleaner 18, rotary heat exchanger-recuperator heat exchanger 27 and dehydrator 7, after which emitted.

В роторном рекуператоре-теплообменнике 27 вытяжной воздух производственного помещения нагревается с температуры t6=t15=43,3÷50,9°C в режиме 3 до температуры t7=70°C, а в режиме 4 нагревается с температуры t6=t15=44,8÷44,0°C до температуры t7=58,1÷56,1°C.In the rotary heat exchanger-heat exchanger 27, the exhaust air of the production room is heated from temperature t 6 = t 15 = 43.3 ÷ 50.9 ° C in mode 3 to temperature t 7 = 70 ° C, and in mode 4 it is heated from temperature t 6 = t 15 = 44.8 ÷ 44.0 ° C to a temperature of t 7 = 58.1 ÷ 56.1 ° C.

Линия основной вытяжки (ЛОВ) в режимах 3 и 4 представлена на фиг.7.The line of the main hood (VOC) in modes 3 and 4 is presented in Fig.7.

Работа линии первой дополнительной вытяжки (ЛДВ1) и линии притока (ЛПр) осуществляется аналогично режимам 1 и 2. Линия дополнительной вытяжки (ЛДВ1) и линия притока (ЛПр) при работе в режимах 3 и 4 представлены на фиг. 7.The operation of the first additional exhaust line (LDV1) and the inflow line (LPR) is carried out similarly to modes 1 and 2. The additional exhaust line (LDV1) and the inflow line (LPR) when operating in modes 3 and 4 are presented in FIG. 7.

Кондиционер в режиме 5 (режим ожидания) не работает. При этом выключены электроприводы роторных рекуператоров 7, 8 и 27, и вентиляторные блоки 14, 19, 28 и 33, электроприводы водяных насосов высокого давления адиабатических увлажнителей 9 и 34 и закрыты управляемые воздушные клапаны 36, 37, 39, установленные на входном патрубке 16 основной вытяжной камеры, на выпускном патрубке 31 второй дополнительной вытяжной камеры, и в окне 38 вертикальной поперечной перегородки.The air conditioner in mode 5 (standby) does not work. In this case, the electric drives of the rotary recuperators 7, 8 and 27, and the fan units 14, 19, 28 and 33, the electric drives of the high pressure water pumps of the adiabatic humidifiers 9 and 34 are turned off and the controlled air valves 36, 37, 39 installed on the main inlet 16 are closed exhaust chamber, on the exhaust pipe 31 of the second additional exhaust chamber, and in the window 38 of the vertical transverse partition.

Все изложенное, включая описание работы заявляемого кондиционера, подтверждает возможность его использования в промышленности с получением высоких технических показателей по сравнению с известными конструкциями кондиционеров. Кроме того, как в источниках патентной и научно-технической информации, так и в промышленности такая конструкция не встречалась, что свидетельствует о соответствии заявляемого изобретения всем критериям патентоспособности.All of the above, including a description of the operation of the inventive air conditioner, confirms the possibility of its use in industry with obtaining high technical performance in comparison with the known designs of air conditioners. In addition, both in the sources of patent and scientific and technical information, and in industry, such a design did not occur, which indicates that the claimed invention meets all the criteria of patentability.

Перечень последовательностей (состав кондиционера с форсированной системой осушительного и испарительного охлаждения)The list of sequences (the composition of the air conditioner with a forced system of drainage and evaporative cooling)

1. Приточная камера наружного воздуха1. Supply air chamber

2. Основная вытяжная камера удаляемого из производственного помещения воздуха2. The main exhaust chamber of the air removed from the production room

3. Горизонтальная промежуточная перегородка3. Horizontal intermediate partition

4. Основное окно горизонтальной промежуточной перегородки4. The main window of the horizontal intermediate partition

5. Дополнительное окно горизонтальной промежуточной перегородки5. Additional window of the horizontal intermediate partition

6. Охладитель приточного воздуха, выполненный в виде системы осушительного и испарительного охлаждения.6. Supply air cooler, made in the form of a system of dehumidification and evaporative cooling.

7. Рекуператор-осушитель7. Recuperator-dryer

8. Рекуператор-охладитель8. Recuperator-cooler

9. Адиабатический увлажнитель приточного воздуха9. Adiabatic supply air humidifier

10. Подводящий водопровод деминерализованной воды для адиабатического увлажнителя приточного воздуха10. Supply water pipe for demineralized water for an adiabatic supply air humidifier

11. Входной патрубок приточной камеры11. The inlet pipe of the supply chamber

12. Выпускной патрубок приточной камеры12. The outlet pipe of the supply chamber

13. Воздухоочиститель приточной камеры13. Air purifier of the supply chamber

14. Вентиляторный блок приточной камеры14. The ventilation unit of the supply chamber

15. Верхняя панель основной вытяжной камеры15. The top panel of the main exhaust chamber

16. Входной патрубок основной вытяжной камеры16. The inlet pipe of the main exhaust chamber

17. Выпускной патрубок основной вытяжной камеры17. The exhaust pipe of the main exhaust chamber

18. Воздухоочиститель основной вытяжной камеры18. Air cleaner of the main exhaust chamber

19. Вентиляторный блок основной вытяжной камеры19. The fan unit of the main exhaust chamber

20. Первая дополнительная вытяжная камера20. The first additional exhaust chamber

21. Вторая дополнительная вытяжная камера21. The second additional exhaust chamber

22. Окно, размещенное в верхней панели основной вытяжной камеры22. A window located in the upper panel of the main exhaust chamber

23. Верхняя панель первой дополнительной вытяжной камеры23. The top panel of the first additional exhaust chamber

24. Входной патрубок первой дополнительной вытяжной камеры24. The inlet pipe of the first additional exhaust chamber

25. Выпускной патрубок первой дополнительной вытяжной камеры25. The exhaust pipe of the first additional exhaust chamber

26. Воздухоочиститель первой дополнительной вытяжной камеры26. Air purifier of the first additional exhaust chamber

27. Роторный рекуператор-теплообменник первой дополнительной вытяжной и основной вытяжной камер27. Rotary recuperator-heat exchanger of the first additional exhaust and main exhaust chambers

28. Вентиляторный блок первой дополнительной вытяжной камеры28. The fan unit of the first additional exhaust chamber

29. Вертикальная поперечная перегородка, разделяющая основную и вторую дополнительную вытяжную камеры29. A vertical transverse partition dividing the main and second additional exhaust chambers

30. Входной патрубок второй дополнительной вытяжной камеры30. The inlet pipe of the second additional exhaust chamber

31. Выпускной патрубок второй дополнительной вытяжной камеры31. The exhaust pipe of the second additional exhaust chamber

32. Воздухоочиститель второй дополнительной вытяжной камеры32. Air purifier of the second additional exhaust chamber

33. Вентиляторный блок второй дополнительной вытяжной камеры33. The fan unit of the second additional exhaust chamber

34. Адиабатический увлажнитель вытяжного воздуха, удаляемого из производственного помещения34. Adiabatic humidifier for exhaust air removed from the production room

35. Подводящий водопровод деминерализованной воды к адиабатическому увлажнителю вытяжного воздуха второй дополнительной вытяжной камеры35. The supply pipe of demineralized water to the adiabatic extractor humidifier of the second additional exhaust chamber

36. Управляемый воздушный клапан, установленный на входном патрубке основной вытяжной камеры36. Controlled air valve mounted on the inlet pipe of the main exhaust chamber

37. Управляемый воздушный клапан, установленный на выпускном патрубке второй дополнительной вытяжной камеры37. Controlled air valve mounted on the exhaust pipe of the second additional exhaust chamber

38. Окно в вертикальной поперечной перегородке кондиционера38. Window in the vertical transverse partition of the air conditioner

39. Управляемый воздушный клапан, установленный в окне вертикальной поперечной перегородки кондиционера39. Controlled air valve installed in the window of the vertical transverse partition of the air conditioner

40. Сервисная дверь для рекуператора-осушителя40. Service door for recuperator-dryer

41. Сервисная дверь для рекуператора-охладителя41. Service door for recuperator-cooler

42. Сервисная дверь для воздухоочистителя основной вытяжной камеры42. Service door for the air cleaner of the main exhaust chamber

43. Сервисная дверь для вентиляторного блока основной вытяжной камеры43. Service door for the fan unit of the main exhaust chamber

44. Сервисная дверь для воздухоочистителя приточной камеры44. Service door for the intake air cleaner

45. Сервисная дверь для вентиляторного блока приточной камеры45. Service door for supply unit fan unit

46. Сервисная дверь для адиабатического увлажнителя приточной камеры46. Service door for the adiabatic humidifier of the supply chamber

47. Сервисная дверь для воздухоочистителя первой дополнительной вытяжной камеры47. Service door for the air cleaner of the first additional exhaust chamber

48. Сервисная дверь для роторного рекуператора-теплообменника основной вытяжной и первой дополнительной вытяжной камеры48. Service door for a rotary heat exchanger-heat exchanger of the main exhaust and first additional exhaust chambers

49. Сервисная дверь для вентиляторного блока первой дополнительной вытяжной камеры49. Service door for the fan unit of the first additional exhaust chamber

50. Сервисная дверь для воздухоочистителя второй дополнительной вытяжной камеры50. Service door for the air cleaner of the second additional exhaust chamber

51. Сервисная дверь для адиабатического увлажнителя второй дополнительной вытяжной камеры51. Service door for adiabatic humidifier of the second additional exhaust chamber

52. Сервисная дверь для вентиляторного блока второй дополнительной вытяжной камеры52. Service door for the fan unit of the second additional exhaust chamber

Claims (2)

1. Кондиционер с форсированной системой осушительного и испарительного охлаждения, содержащий приточную камеру и основную вытяжную камеру удаляемого из производственного помещения воздуха, разделенные между собой горизонтальной промежуточной перегородкой с основным и дополнительным окнами, охладитель приточного воздуха, выполненный в виде системы осушительного и испарительного охлаждения, состоящей из двух роторных рекуператоров - рекуператора-осушителя и рекуператора-охладителя, и адиабатического увлажнителя приточного воздуха с подводящим водопроводом деминерализованной воды, размещенного в приточной камере, управляющий контроллер, при этом рекуператор-осушитель выполнен в виде роторного регенератора адсорбционного типа, который встроен в основное окно горизонтальной промежуточной перегородки и имеет противоположно направленные линии притока наружного воздуха и вытяжки удаляемого из производственного помещения воздуха, а рекуператор-охладитель - в виде роторного теплообменника с инвертором, который встроен в дополнительное окно горизонтальной промежуточной перегородки и имеет линию притока наружного воздуха, приточная камера содержит входной и выпускной патрубки, воздухоочиститель, установленный на входе в камеру, и вентиляторный блок, основная вытяжная камера содержит верхнюю панель, входной и выпускной патрубки, воздухоочиститель, установленный на входе в камеру, и вентиляторный блок, установленный на выходе из камеры, отличающийся тем, что кондиционер снабжен двумя дополнительными вытяжными камерами и окном, размещенным в верхней панели основной вытяжной камеры между воздухоочистителем и рекуператором-осушителем, первая дополнительная вытяжная камера размещена над верхней панелью основной вытяжной камеры и содержит верхнюю панель, входной и выпускной патрубки, воздухоочиститель, размещенный на входе в камеру, роторный рекуператор-теплообменник с инвертором и вентиляторный блок, размещенный на выходе из камеры, при этом вышеупомянутый роторный рекуператор-теплообменник встроен в окно верхней панели основной вытяжной камеры, герметично установлен между горизонтальной промежуточной перегородкой кондиционера и верхней панелью первой дополнительной вытяжной камеры и имеет противоположно направленные линии вытяжки наружного воздуха, нагретого отходящими дымовыми газами, и вытяжки удаляемого из производственного помещения воздуха, а вторая дополнительная вытяжная камера размещена над горизонтальной промежуточной перегородкой и разделена с основной вытяжной камерой вертикальной поперечной перегородкой, герметично установленной между рекуператором-осушителем и рекуператором-охладителем, содержит входной и выпускной патрубки, воздухоочиститель и вентиляторный блок и имеет дополнительную линию вытяжки наружного воздуха, противоположно направленную линии притока, обеспечивающие форсированное охлаждение приточного воздуха при температуре наружного воздуха, изменяющейся в холодный период года в диапазоне от 10 до (-30)°C и в теплый период года в диапазоне от 11 до 25°C.1. An air conditioner with a forced system of dehumidification and evaporative cooling, comprising a supply chamber and a main exhaust chamber of air removed from the production room, separated by a horizontal intermediate partition with main and additional windows, a supply air cooler made in the form of a dehumidification and evaporative cooling system, consisting of from two rotary recuperators - recuperator-dryer and recuperator-cooler, and adiabatic supply air humidifier with a supply pipe of demineralized water placed in the supply chamber, a control controller, the recuperator-dryer being made in the form of a rotary adsorption-type regenerator, which is built into the main window of the horizontal intermediate partition and has oppositely directed lines of outdoor air inflow and exhaust air removed from the production room and the recuperator-cooler - in the form of a rotary heat exchanger with an inverter, which is built into the additional window of the horizontal intermediate an exact partition and has a line of external air supply, the supply chamber contains an inlet and outlet pipe, an air cleaner installed at the inlet to the chamber, and a fan unit, the main exhaust chamber contains a top panel, an inlet and outlet pipe, an air cleaner installed at the inlet of the chamber, and a fan unit installed at the outlet of the chamber, characterized in that the air conditioner is equipped with two additional exhaust chambers and a window located in the upper panel of the main exhaust chamber between the air with a dehumidifier and a recuperator-dryer, the first additional exhaust chamber is located above the upper panel of the main exhaust chamber and contains the upper panel, inlet and outlet pipes, an air cleaner located at the inlet to the chamber, a rotary heat exchanger with an inverter and a fan unit located at the outlet of the chamber while the aforementioned rotary heat exchanger-heat exchanger is integrated in the window of the upper panel of the main exhaust chamber, hermetically installed between the horizontal intermediate partition of the air conditioner the top and the top panel of the first additional exhaust chamber and has oppositely directed exhaust lines of outdoor air heated by the exhaust flue gases, and exhaust air removed from the production room, and the second additional exhaust chamber is located above the horizontal intermediate partition and is divided with the main exhaust chamber by a vertical transverse partition, hermetically installed between the recuperator-dryer and the recuperator-cooler, contains inlet and outlet pipes, air purifier and fan unit and has an additional line for extracting outdoor air, opposite the supply line, providing forced cooling of the supply air at an outdoor temperature that changes during the cold season in the range from 10 to (-30) ° C and in the warm season in the range 11 to 25 ° C. 2. Кондиционер с форсированной системой осушительного и испарительного охлаждения по п. 1, отличающийся тем, что при охлаждении приточного воздуха в теплый период года при температуре наружного воздуха, изменяющейся в диапазоне от 26 до 32°C, вторая дополнительная вытяжная камера снабжена адиабатическим увлажнителем вытяжного воздуха с подводящим водопроводом деминерализованной воды, который размещен между воздухоочистителем и рекуператором-охладителем камеры, входной патрубок основной вытяжной камеры и выпускной патрубок второй дополнительной вытяжной камеры снабжены управляемыми нормально закрытыми воздушными клапанами, а вертикальная поперечная перегородка кондиционера снабжена окном с установленным в нем управляемым нормально открытым воздушным клапаном, который при совместном взаимодействии с упомянутыми управляемыми воздушными клапанами основной и второй дополнительной вытяжной камер позволяет управляющему контроллеру кондиционера осуществлять подвод вытяжного воздуха, удаляемого из производственного помещения, имеющего более низкую температуру, чем температура наружного воздуха, ко второй дополнительной вытяжной камере с его проходом через камеру и управляемый нормальной открытый воздушный клапан, установленный в окне вертикальной поперечной перегородки кондиционера, в основную вытяжную камеру и последующим проходом в ней через воздухоочиститель, роторный рекуператор-теплообменник и рекуператор-осушитель, и обеспечивающий форсированное охлаждение приточного воздуха.2. An air conditioner with a forced system of dehumidification and evaporative cooling according to claim 1, characterized in that when the supply air is cooled in the warm season at an outdoor temperature varying from 26 to 32 ° C, the second additional exhaust chamber is equipped with an adiabatic exhaust humidifier air with a supply pipe of demineralized water, which is placed between the air purifier and the recuperator-cooler of the chamber, the inlet pipe of the main exhaust chamber and the exhaust pipe of the second additional of the exhaust chamber are equipped with controlled normally closed air valves, and the vertical transverse partition of the air conditioner is equipped with a window with a controlled normally open air valve installed in it, which, when combined with the said controlled air valves of the main and second additional exhaust chambers, allows the control controller of the air conditioner to supply exhaust air removed from a production room having a lower temperature than the temperature of the outside air, to the second additional exhaust chamber with its passage through the chamber and controlled normal open air valve installed in the window of the vertical transverse partition of the air conditioner, into the main exhaust chamber and subsequent passage through the air cleaner, rotary heat exchanger and heat exchanger, and providing forced cooling of the supply air.
RU2016130034A 2016-07-21 2016-07-21 Air conditioner with forced system of drying and evaporation cooling RU2630437C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016130034A RU2630437C1 (en) 2016-07-21 2016-07-21 Air conditioner with forced system of drying and evaporation cooling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016130034A RU2630437C1 (en) 2016-07-21 2016-07-21 Air conditioner with forced system of drying and evaporation cooling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2630437C1 true RU2630437C1 (en) 2017-09-07

Family

ID=59797538

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016130034A RU2630437C1 (en) 2016-07-21 2016-07-21 Air conditioner with forced system of drying and evaporation cooling

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2630437C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114110883A (en) * 2021-11-24 2022-03-01 广东美的制冷设备有限公司 Fresh air machine, control method thereof and computer readable storage medium

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2723837A (en) * 1951-07-02 1955-11-15 Robert H Henley Universal air-conditioner
US3828528A (en) * 1971-02-23 1974-08-13 Gas Dev Corp Adiabatic saturation cooling machine
SU624069A1 (en) * 1976-12-29 1978-09-15 Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского Device for heat and humidification treatment of air
SU859770A1 (en) * 1979-12-17 1981-08-30 Рижский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Apparatus for utilizing heat energy in air conditioning systems
SU1442793A2 (en) * 1987-04-24 1988-12-07 Рижское Отделение Всесоюзного Государственного Научно-Исследовательского И Проектно-Изыскательского Института "Теплоэлектропроект" Apparatus for recovering energy in air conditioning systems
RU2292518C2 (en) * 2005-02-16 2007-01-27 Александр Григорьевич Аверкин Device for heat treatment and humidification of air and method of mounting this device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2723837A (en) * 1951-07-02 1955-11-15 Robert H Henley Universal air-conditioner
US3828528A (en) * 1971-02-23 1974-08-13 Gas Dev Corp Adiabatic saturation cooling machine
SU624069A1 (en) * 1976-12-29 1978-09-15 Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского Device for heat and humidification treatment of air
SU859770A1 (en) * 1979-12-17 1981-08-30 Рижский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Apparatus for utilizing heat energy in air conditioning systems
SU1442793A2 (en) * 1987-04-24 1988-12-07 Рижское Отделение Всесоюзного Государственного Научно-Исследовательского И Проектно-Изыскательского Института "Теплоэлектропроект" Apparatus for recovering energy in air conditioning systems
RU2292518C2 (en) * 2005-02-16 2007-01-27 Александр Григорьевич Аверкин Device for heat treatment and humidification of air and method of mounting this device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Шилкин Н.В. Климатический центр Klimahaus в Бремерхафене. - Журнал "АВОК", 2012, с.84-93. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114110883A (en) * 2021-11-24 2022-03-01 广东美的制冷设备有限公司 Fresh air machine, control method thereof and computer readable storage medium
CN114110883B (en) * 2021-11-24 2023-04-25 广东美的制冷设备有限公司 New fan, control method thereof and computer readable storage medium

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5003961A (en) Apparatus for ultra high energy efficient heating, cooling and dehumidifying of air
RU2595583C1 (en) Ventilation plant with forced drying and evaporation cooling system
EP1508015B1 (en) Sorptive heat exchanger and related cooled sorption process
KR100504489B1 (en) air conditioner
US20080003940A1 (en) Ventilator system and method
WO2007141901A1 (en) Humidity controller
CN206333267U (en) A kind of heat pump noodle drying device utilized with backheat
RU2630435C1 (en) Air conditioner with three-rotor hybrid desiccant and evaporative cooling system
RU2630437C1 (en) Air conditioner with forced system of drying and evaporation cooling
KR101420595B1 (en) Desiccant air conditioner
RU2641496C1 (en) Air conditioner with two-rotor system of drying and evaporation cooling
EP3136022B1 (en) Hybrid heat pump apparatus
EP3133352B1 (en) Dehumidifying and cooling apparatus
CN209165944U (en) Cold cycling formula air source heat pump drying box
RU2671909C1 (en) Air conditioning system with a hybrid hot air exhaust line
RU2656589C1 (en) Supply air conditioning unit with hot air line and cascade heat recovery
WO2006035827A1 (en) Ventilating device and building
RU2615685C1 (en) Air conditioner with self-adjusting desiccative and evaporative cooling system
RU2594967C2 (en) Air conditioner with hybrid system of drainage and evaporation cooling
CN104677067B (en) A kind of cold, hot two-purpose type drying box
CN104406254A (en) Whole-process energy saving type evaporating cooling air conditioner system and control method thereof
RU2660520C1 (en) Supply air conditioning system with hot air drafting line
CN204301237U (en) The energy-conservation evaporative condenser air conditioner system of a kind of overall process
KR101361099B1 (en) Dehumidified cooling system with ventilation for apartment building district cooling
RU2656671C1 (en) Supply air conditioning system with the waste gases line and cascade heat recovery

Legal Events

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

Effective date: 20180722