SU1190158A1

SU1190158A1 - Система теплотрансформации

Info

Publication number: SU1190158A1
Application number: SU843684731A
Authority: SU
Inventors: Олег Янович Кокорин; Борис Петрович Мухин; Яков Григорьевич Кронфельд; Марлен Диамидович Саришвили
Priority date: 1984-01-02
Filing date: 1984-01-02
Publication date: 1985-11-07

Abstract

1. СИСТЕМА ТЕПЛОТРАНСФОРМАЦИИ , содержаща контур циркул ции раствора с гелиоприемниками, насосом и водорастворным теплообменником, подключенный к последнему контур циркул ции воды с насосом и баком-аккумул тором, и контур циркул ции хладагента с компрессором , конденсатором и испарителем, подключенным к контуру циркул ции воды, отличающа с тем, что, с целью экономии энергоресурсов путем комплексного использовани тепла солнечной радиации совместно с теплотой воздуха, удал емого из помещени , и наружного воздуха, система теплотрансформации дополнительно содержит два воздухорастворных теплообменника, установленных параллельно в контуре циркул ции раствора после гелиоприемников и снабженных обводной магистралью, и второй испаритель, установленный параллельно первому и подключенный к контуру циркул ции раствора перед гелиоприемниками, причем один из воздухорастворных теплообменников установлен на линии удал емого из помещени воздуха, а другой - на SS линии наружного воздуха. 2. Система по п. I, отличающа с тем, что в контуре циркул ции хладагента до и после первого испарител установлены нормально открытые запорные вентили, до и после второго испарител - нормально закрытые вентили, а бак-аккумул тор снабжен термостатом, электрически соединенным с насосами контуров циркул ции раствора и воды и УПОМЯНУТЫМИ вентил ми.

Description

СП

00

Изобретение относитс к системам кондиционировани воздуха, отоплени , вентил ции и гор чего водоснабжени в объектах различного назначени .

Цель изобретени - экономи энергоресурсов путем комплексного использовани тепла солнечно радиации совместно с теплотой воздуха, удал емого из помещени , и наружного -воздуха.

На чертеже приве; йа система теплотрансформации . .

Система состоит из гел.иоприемников 1, насоса-, 2 дл циркул ции нагретого в гелиоприемнике раствора, расширительного бака, 3, водорастворного теплообменника 4, насоса 5 дл циркул ции нагретой от солнечного тепла воды, трехходового клапана 6 дл Контрол за нагревом воды солнечным теплом, бака-аккумул тора 7, компрессора 8, конденсатора 9, хладонового теплообменника 10 основного испарител 11, насоса 12 подачи охлаждаемой воды, трехходового клапана 13 контрол охлаждени воды, дополнительного испарител 14, насоса 15, воздуховода 16 подвода удал емого воздуха, трехходового клапана 17 контрол нагрева раствора удал емым воздухом , воздухорастворного теплообменника 18, вентил тора 19, воздушной заслонки 20 контрол нагрева раствора наружным воздухом , воздухожидкосткого теплообменника 21, переключающих вентилей 22 и 23 на трубопроводах раствора, переключающих вентилей 24 и 25 на трубопроводах хладона, переключающих вентилей 26 системы контрол обмерзани , вспомогательного теплообменника 27 и вентил тора 28.

Система работает следующим образом.

В зимний период требуетс получение гор чей воды температурой 50° дл отоплени и гор чего водоснабжени . При этом используют работу компрессора 8, нагнетающего хладон .(обычно R 12) в конденсатор 9, где от тепла конденсации хладона нагреваетс вода, идуща в систему отоплени и гор чего водоснабжени . При работе компрессора в режиме теплотрансформатора в качестве источников низкопотенциального тепла последовательно используют солнечную радиацию, удал емый и наружный воздух .

Комплексное использование низкопотенциального тепла осуществл етс следующим образом.

В периоды суток, когда в гелиоприемниках 1 раствор нагреваетс до температуры , равной или большей 10°С, работают насосы 2 и 5. Подогретый раствор в теплообменнике 4 нагревает воду. Если вода от солнечного тепла нагреваетс более, чем до 8°С, то она клапаном 6 направл етс в бакаккумул тор 7. Нагретую воду из бака-аккумул тора 7 забирают насосом 12 и подают на охлаждение в основной испаритель 11. Степень охлаждени воды контролируют клапаном 13. При понижении интенсивности солнечной радиации (например, в ночное врем суток) температура раствора падает ниже 10°С и по команде датчика, контролирующего эту температуру раствора, останавливают насосы 2 и 5. Пока в бакеаккумул торе находитс вода с температурой выше 4°С, продолжает работать насос 12, при этом в основном испарителе 11 поддерживают температуру испарени хладо0 на выше 0°С. В услови х, когда температура охлажденной воды после испарител 11 ниже 4°С, датчик, контролирующий эту температуру , подает команду на открытие вентилей 22 и закрытие вентил 23 на трубопроводах раствора, открытие вентилей 25 и закрытие вентилей 24 на трубопроводах хладона, пуска насоса 15. В испаритель 14 насос 15 подает раствор, нагретый в гелиоприемнике до температуры ниже 10°С.

Утилизаци тепла выт жного воздуха

0 осуществл етс в две ступени. При работе вентил тора 19 поступающий по воздуховоду 16 выт жной воздух первоначально отдает тепло в теплообменниках 21 на нагрев жидкости, циркулирующей через воздухонагреватели в составе, приточных установок. Дл предохранени от обмерзани поверхности теплообменника 21 температура охлажденного удал емого воздуха поддерживаетс не ниже 2°С. Окончательное извлечение тепла из выт жного воздуха происходит в теплообменнике 18, в трубки которого

° клапаном 17 направл етс раствор, если его температура после нагрева в гелиоприемниках 1 ниже температуры выт жного удал емого воздуха ty2, охлажденного в теплообменниках 21, что, как правило, имеет место в ночные часы суток зимой. Если температура охлажденного удал емого воздуха после теплообменника 18 ниже температуры наружного воздуха , то датчик, контролирующий температуру ty2, передает команду на открытие воздушной заслонки 20, тогда

0 через теплообменник 18 проходит смесь наружного и охлажденного удал емого воздуха, из которого извлекаетс тепло на нагрев раствора , идущего к дополнительному испарителю 14. При отрицательных температурах смеси наружного и удал емого воздуха на

поверхности оребренных трубок теплообменника 18 может замерзать выпадающий из воздуха конденсат, что приведет к образованию ине и повышению аэродинамического сопротивлени , контролируемого датчиками PI-Р2, которые передадут команду на срабатывание взаимнообратных вентилей 26, что обеспечит поступление раствора в трубки вспомогательного теплообменника 27 и включение в работу вспомогательного вентил тора 28. Одновременно произойдет закрытие воздушной заслонки 20 и через теплообменник 18 вентил тором 19 продуваетс удал емый воздух с температурой выше 0°С, что обеспечивает оттаивание

ине с поверхности оребрени теплообменника 18. Оттаивание ине приводит к снижению аэродинамического сопротивлени и датчики Р|-PZ подадут команду на срабатывание взаимнообратных клапанов 26 и остановку вспомогательного вентил тора 28. Раствор проходит по трубкам теплообменника 18 до тех пор, пока не возрастет нагрев раствора в гелиоприемниках Г (например , от по влени солнечной радиации). При повышении интенсивности солнечной радиации раствор в гелиоприемниках нагреваетс до 10°С и датчик , контролирующий эту температуру, подает команду на пуск насосов 2 и 5, открытие запорного вентил 23. Нагретый раствор одновременно поступает в теплообменник 4, где нагреваетс вода и испаритель 14. После того, как в бакеаккумул торе 7 накопитс вода с температурой выше 4°С, датчик контрол температуры воды twx подает команду на закрытие вентилей 22 и 25, открытие вентилей 24, пуск насоса 12 и остановку насоса 15. В этом режиме в основной испаритель 11 поступает на охлаждение вода, нагрета в теплообменнике 4 от утилизации солнечного тепла. Тепло удал емого воздуха утилизируетс в теплообменниках 21.

Claims

1. СИСТЕМА ТЕПЛОТРАНСФОРМАЦИИ, содержащая контур циркуляции раствора с гелиоприемниками, насосом и водорастворным теплообменником, подключенный к последнему контур циркуляции воды с насосом и баком-аккумулятором, и контур циркуляции хладагента с компрессором, конденсатором и испарителем, под- ключенным к контуру циркуляции воды, отличающаяся тем, что, с целью экономии энергоресурсов путем комплексного использования тепла солнечной радиации совместно с теплотой воздуха, удаляемого из помещения, и наружного воздуха, система теплотрансформации дополнительно содержит два воздухорастворных теплообменника, установленных параллельно в контуре циркуляции раствора после гелиоприемников и снабженных обводной магистралью, и второй х испаритель, установленный параллельно первому и подключенный к контуру циркуляции раствора перед гелиоприемниками, причем один из воздухорастворных теплообменников установлен на линии удаляемого из помещения воздуха, а другой — на _слинии наружного воздуха. SS

2. Система по π. 1, отличающаяся тем, что в контуре циркуляции хладагента до и после первого испарителя установлены нормально открытые запорные вентили, до и после второго испарителя — нормально закрытые вентили, а бак-аккумулятор снабжен термостатом, электрически соединенным с насосами контуров циркуляции раствора и воды и упомянутыми вентилями.