UA114478U - Регенеративний теплообмінник для пристроїв примусової енергозберігаючої вентиляції приміщень - Google Patents
Регенеративний теплообмінник для пристроїв примусової енергозберігаючої вентиляції приміщень Download PDFInfo
- Publication number
- UA114478U UA114478U UAU201609403U UAU201609403U UA114478U UA 114478 U UA114478 U UA 114478U UA U201609403 U UAU201609403 U UA U201609403U UA U201609403 U UAU201609403 U UA U201609403U UA 114478 U UA114478 U UA 114478U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- heat exchanger
- regenerative heat
- tubular elements
- nozzle
- devices
- Prior art date
Links
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 title claims abstract description 27
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims abstract description 12
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 7
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 claims 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 235000012438 extruded product Nutrition 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000002915 spent fuel radioactive waste Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D19/00—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium
- F28D19/04—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier
- F28D19/041—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier with axial flow through the intermediate heat-transfer medium
- F28D19/042—Rotors; Assemblies of heat absorbing masses
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/02—Tubular elements of cross-section which is non-circular
- F28F1/022—Tubular elements of cross-section which is non-circular with multiple channels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/02—Tubular elements of cross-section which is non-circular
- F28F1/04—Tubular elements of cross-section which is non-circular polygonal, e.g. rectangular
- F28F1/045—Tubular elements of cross-section which is non-circular polygonal, e.g. rectangular with assemblies of stacked elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F21/00—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
- F28F21/06—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of plastics material
- F28F21/062—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of plastics material the heat-exchange apparatus employing tubular conduits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Регенеративний теплообмінник для пристроїв примусової енергозберігаючої вентиляції приміщень має порожнистий корпус і розміщену в ньому проточну насадку з термопластичного полімерного матеріалу з множиною наскрізних паралельних отворів. Зазначена насадка зібрана з трубчастих елементів, вибраних із групи, що складається з одинарних трубок і блоків трубок, стінки яких жорстко зв'язані між собою.
Description
Корисна модель стосується конструкції регенеративних теплообмінників, використовуваних у пристроях примусової енергозберігаючої вентиляції приміщень житлових, громадських і виробничих будівель.
Останнім часом у пристроях примусової енергозберігаючої вентиляції почали застосовувати прості по конструкції регенеративні теплообмінники.
У промисловості їх давно використовують для підігріву повітря або газоповітряних сумішей теплом відпрацьованих продуктів згоряння палива. Для цього потоки таких газів по черзі пропускають через канали в проточній насадці з теплоємного матеріалу (див., наприклад:
Большой знциклопедический словарь ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ. - М: Научное Издательство "Большая Российская знциклопедия", словарная статья "Регенератор в теплотехнике", с.447).
Промислові регенеративні теплообмінники звичайно розраховані на перепади температур кілька сотень градусів і продуктивність до тисячі й більш мз/годину й мають габаритні розміри порядку декількох метрів. Це дозволяє легко й просто збирати насадки для них з окремих деталей типу жаростійкої цегли або листів металу.
Великогабаритні пристрої централізованої примусової енергозберігаючої вентиляції с розгалуженою системою повітропроводів звичайно оснащують регенеративними теплообмінниками роторного типу (пер. 7/есо-мепі.сот.ца/рісв/ам-(пете.раї), Вони мають високу матеріалоємність, трудомісткі у виготовленні й технічному обслуговуванні й потребують електроенергії на обертання масивного ротора-регенератора зі швидкістю 2000-3500 про/хв.
Однак пристрої з регенеративними теплообмінниками для локальної (децентралізованої) примусової енергозберігаючої вентиляції окремих приміщень звичайно невеликім (менш 1 м у довжину й менш 0,5 м по ширині й висоті або в діаметрі). Інакше вони будуть псувати інтер'єр і перешкоджати розміщенню меблів або встаткування й руху людей у приміщеннях житлових, громадських і виробничих будівель.
Регенеративні теплообмінники для таких пристроїв мають нерухомі проточні насадки у вигляді моноблоків теплоємного матеріалу з наскрізними паралельними отворами. Наприклад, регенеративний теплообмінник для пристроїв модельної лінії "Твін Фрзш" (див. сайт пер:/мепів5.ча/са|у618/) має: - порожнистий (зокрема, круглий у поперечному перерізі) корпус,
Зо - розміщену в ньому насадку у вигляді керамічного моноблока з паралельними круглими наскрізними отворами діаметром від 1,5 до 3,5 мм або приблизно такими ж квадратними в поперечному перерізі отворами й товщиною стінок між ними від 0,5 до 1,5 мм) і - розташовані з торців цієї насадки колектори для впуску й випуску потоку нагріваного або охолоджуваного повітря.
На жаль, керамічні насадки складно виготовляти, а їх робочі поверхні мають істотну шорсткість, яка неминуче виникає при випалі заготовок і сама по собі підвищує аеродинамічний опір. Мало того, ця шорсткість сприяє втриманню забруднень усередині отворів і подальшому погіршенню експлуатаційних характеристик. Це змушує використовувати придатні для очищання або разові змінні повітряні фільтри, які додатково підвищують аеродинамічний опір. Із цих причин пристрої локальної примусової енергозберігаючої вентиляції з керамічними регенеративними теплообмінниками незручні й недостатньо надійні в експлуатації й мають обмежену продуктивність (звичайно не більш 30 мз/годину в режимі регенерації).
Більшість зазначених недоліків усунені в регенеративних теплообмінниках із гладкими насадками з термопластів, які мають майже у два рази більшу питому теплоємність, ніж широко використовувана в Німеччині кордієритова кераміка (див. сайти пер: /біаирегудмепШаогеп.ае і пер://пеїйозмепійайогеп.де). Це дозволило при однакових габаритах і к.к.д... збільшити продуктивність по повітрообміну приблизно у два рази.
По технічній сутності до корисної моделі найближчий регенеративний теплообмінник згідно
ОА 95195 ). Він має порожнистий корпус і розміщену в ньому проточну насадку з множиною наскрізних паралельних отворів, яка виготовлена з термопластичного полімерного матеріалу й має вигляд щонайменше двох плоских (паралельно розташованих) або круглих (концентрично розташованих) листових деталей, кожна пара яких розділена регулярно розміщеними перегородками, що служать стінками наскрізних отворів.
По місцю монтажу корпус звичайно має колектори для поперемінного впуску й випуску потоків нагріваного або охолоджуваного повітря.
Застосування термопластів для виготовлення деталей насадок регенеративних теплообмінників переважно екструзією з наступним відрізанням мірних шматків від довгомірних заготовок дозволяє формувати практично ідеально гладкі стінки отворів для пропуску охолоджуваного або нагріваного повітря навіть тоді, коли робочі поверхні екструзійних головок мають помітну шорсткість. Дійсно, сили поверхневого натягу розплаву полімерного матеріалу вирівнюють усі поверхні екструдованих виробів безпосередньо на виході із зони екструзії.
Однак насадка згідно ОА 95195 | виявилася технологічною лише для прямокутних корпусів рекуператорів, але досить трудомісткою у виготовленні для не прямокутних, наприклад, циліндричних корпусів, оскільки для формування криволінійних листових деталей з множиною перегородок потрібні складні екструзійні головки, а трудомістка нарізка екструдованих довгомірних заготовок на мірні шматки вимагає спеціального оснащення.
В основу корисної моделі покладена задача зміною конструкції насадки створити суттєво простіший у виготовленні регенеративний теплообмінник.
Ця задача вирішена тим, що в регенеративному теплообміннику для пристроїв примусової енергозберігаючої вентиляції приміщень, що має порожнистий корпус і розміщену в ньому проточну насадку з термопластичного полімерного матеріалу з множиною наскрізних паралельних отворів, згідно з винахідницьким задумом зазначена насадка зібрана з трубчастих елементів, вибраних із групи, що складається з одинарних трубок і блоків трубок, стінки яких жорстко зв'язані між собою.
Такі трубчасті елементи можуть бути легко виготовлені з доступних на ринку поліпропілену, полівінілхлориду, полікарбонату й інших термопластичних полімерів з високою питомою теплоємністю. Мало того, потреба у примусовій енергозберігаючій вентиляції, що різко зросла в останні роки, дозволяє налагодити економічне виробництво довгомірних трубчастих заготовок з використанням простих екструзійних головок і їх нарізку найпростішими різаками, а блоків трубок - литтям під тиском або пресуванням.
Перша додаткова відмінність полягає в тому, що профілі отворів у трубчастих елементах вибрані із групи, що складається з окружності, квадрата й правильного шестикутника. Це дозволяє виготовляти регенеративні теплообмінники з досить естетичними круглими, квадратними й шестигранними корпусами.
Друга додаткова відмінність полягає в тому, що усередині отворів трубчастих елементів розташовані поздовжні перегородки. Це збільшує масу й, відповідно, ефективну теплоємність трубчастих елементів практично без ускладнення технології й оснащення для їх виготовлення.
Крім того, ці перегородки сприяють легкій турбулізації потоків повітря, що додатково підвищує
Зо ефективність регенерації тепла.
Фахівцю зрозуміло, що ці додаткові відмінності можуть бути використані в різних комбінаціях з основним винахідницьким задумом і що цей задум може бути реалізований у множині конкретних втілень в обсязі прав, обмежених тільки наведеної нижче формулою корисної моделі.
Короткий опис креслення
Далі сутність корисної моделі пояснюється докладним описом конструкції й роботи з посиланнями на додані креслення, де зображені на: фіг. 1 - приклад регенеративного теплообмінника із круглим корпусом і насадкою з круглих одинарних трубчастих елементів (аксонометрична проекція); фіг.2 - інший приклад регенеративного теплообмінника із квадратним корпусом і насадкою з квадратних блокових трубчастих елементів (аксонометрична проекція); фігури 3, 4 ії 5 - приклади можливих (а саме круглих, квадратних і шестикутних) форм трубчастих елементів, виготовлених з термопластів; фігури 6 і 7 - приклади круглих трубчастих елементів із внутрішніми перегородками;
Детальний опис корисної моделі
Регенеративний теплообмінник у будь-якому втіленні винахідницького задуму має (див. фігури 1 ї 2) порожнистий (металевий або пластмасовий) корпус 1 з довільною формою поперечного перерізу й розміщену в ньому проточну насадку з термопластичного полімерного матеріалу, що складається із трубчастих елементів 2.
Торцеві частини теплообмінника можуть мати декоративні накладки 3, виготовлені переважно з газопроникного матеріалу. Зокрема, такі накладки З можуть відтворювати форму товарного знаку виробника регенеративних теплообмінників і/або пристроїв примусової енергозберігаючої вентиляції в цілому.
Переважно, але не обов'язково, щоб профілі отворів у трубчастих елементах 2 були вибрані із групи, що складається з окружності, квадрата й правильного шестикутника, як це показано на фігурах 3, 4 і 5.
Крім того, бажане мати усередині трубчастих елементів 2 поздовжні (наприклад, прямі або хрестоподібні) перегородки.4, як показано на фігурах 6 і 7.
Трубчасті елементи 2 можуть бути одинарними (переважно, але не обов'язково круглими) трубками, як це видне на фіг.1, або блоками трубок, стінки яких жорстко зв'язані між собою (і, зокрема, виконані за одне ціле), як показано на фіг.2.
Під час виготовлення регенеративних теплообмінників одиночні трубчасті елементи 2 закріплюють у корпусах 1 шляхом установлення з натягом, склеюванням (що переважно) або зварюванням. Зазори між дотичними одиночними трубками можуть бути проточними, малопроточними або непроточними залежно від способу й матеріалів фіксації трубок. Блокові трубчасті елементи 2 звичайно виготовляють у вигляді товстих (не менш 1 см) "шайб", які послідовно вставляють у корпуси 1.
Регенеративні теплообмінники доцільно використовувати в складі пристроїв примусової енергозберігаючої вентиляції в кількості, що кратна двом. Батареї із двох (чотирьох, шести й т.д.) теплообмінників можуть - за умови оснащення загальновідомими засобами керування потоками повітря - забезпечувати охолодження теплого повітря й накопичення тепла в насадці одного теплообмінника й одночасно нагрівання холодного повітря тепловіддачею від насадки другого теплообмінника в кожній парі.
Працює описаний регенеративний теплообмінник загальновідомим способом, а саме шляхом поперемінного пропускання повітря через наскрізні отвори в трубчастих елементах 2 (ї зазори, якщо вони є між ними), наприклад, протягом 50-90 с у кожному напрямку. При цьому під час контакту з теплим повітрям насадка накопичує тепло, яке віддає при продувці холодним повітрям.
Промислова придатність
Виготовлення насадок з полімерних трубчастих елементів суттєво спрощує (й здешевлює) виробництво регенеративних теплообмінників для будь-яких пристроїв примусової енергозберігаючої вентиляції, здатних працювати як локально (на одне-два приміщенні), так і централізовано (на десятки приміщень).
Claims (3)
1. Регенеративний теплообмінник для пристроїв примусової енергозберігаючої вентиляції Зо приміщень, що має порожнистий корпус і розміщену в ньому проточну насадку з термопластичного полімерного матеріалу з множиною наскрізних паралельних отворів, який відрізняється тим, що зазначена насадка зібрана з трубчастих елементів, вибраних із групи, що складається з одинарних трубок і блоків трубок, стінки яких жорстко зв'язані між собою.
2. Регенеративний теплообмінник за п. 1, який відрізняється тим, що профілі отворів у трубчастих елементах вибрані із групи, що складається з окружності, квадрата й правильного шестикутника.
3. Регенеративний теплообмінник за п. 1, який відрізняється тим, що усередині отворів трубчастих елементів розташовані поздовжні перегородки. і рани нини Ї Ма : ОБО і, їх
Фіг. 1 й
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU201609403U UA114478U (xx) | 2016-09-12 | 2016-09-12 | Регенеративний теплообмінник для пристроїв примусової енергозберігаючої вентиляції приміщень |
| PCT/UA2017/000081 WO2018048378A1 (en) | 2016-09-12 | 2017-08-09 | Regenerative heat exchanger for equipments of positive power efficient ventilation of rooms |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU201609403U UA114478U (xx) | 2016-09-12 | 2016-09-12 | Регенеративний теплообмінник для пристроїв примусової енергозберігаючої вентиляції приміщень |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA114478U true UA114478U (xx) | 2017-03-10 |
Family
ID=58503980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAU201609403U UA114478U (xx) | 2016-09-12 | 2016-09-12 | Регенеративний теплообмінник для пристроїв примусової енергозберігаючої вентиляції приміщень |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA114478U (uk) |
| WO (1) | WO2018048378A1 (uk) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2823030A1 (de) * | 1978-05-26 | 1979-11-29 | Klaus Ing Grad Rennebeck | Verfahren zur herstellung von formkoerpern und formkoerper mit wabenaehnlicher struktur fuer waermetauscher o.dgl. |
| DE2965045D1 (en) * | 1978-11-06 | 1983-04-21 | Akzo Nv | Apparatus for the exchange of heat by means of channels having a small diameter, and the use of this apparatus in different heating systems |
| EP0167938B1 (de) * | 1984-07-04 | 1987-09-30 | Röhm Gmbh | Wärmetauscherkörper aus Kunststoff |
| DE3503607A1 (de) * | 1985-02-02 | 1986-08-07 | Apparatebau Rothemühle Brandt + Kritzler GmbH, 5963 Wenden | Formkoerper aus kunststoff zur regenerativen waermeuebertragung in waermeaustauschern sowie hieraus gebildete waermespeichermasse |
| UA95195U (xx) | 2014-07-09 | 2014-12-10 | Секція регенеративного теплообмінника |
-
2016
- 2016-09-12 UA UAU201609403U patent/UA114478U/uk unknown
-
2017
- 2017-08-09 WO PCT/UA2017/000081 patent/WO2018048378A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2018048378A1 (en) | 2018-03-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6517058B1 (en) | Fill packs for use in heat and mass transfer devices | |
| CN101691973B (zh) | 一种板式换热器 | |
| JP2000199696A (ja) | 蓄熱装置及び蓄冷法 | |
| CN103175293B (zh) | 新风换气机用平板全热换热芯体 | |
| UA114478U (xx) | Регенеративний теплообмінник для пристроїв примусової енергозберігаючої вентиляції приміщень | |
| JPH0351696A (ja) | 積層型熱交換器 | |
| CN100578134C (zh) | 一种陶瓷蓄热体 | |
| CN101907411B (zh) | 一种孔板复叠式换热装置 | |
| GB2170586A (en) | Regenerative heat-exchange element and heat storage mass formed therefrom | |
| CN201748831U (zh) | 孔板复叠式换热装置 | |
| CN212457396U (zh) | 一种新型水冷膜式壁热水锅炉 | |
| KR101730890B1 (ko) | 열회수용 플라스틱 열교환기 | |
| RU2607865C1 (ru) | Приточно-вытяжная установка с утилизацией тепла | |
| CN203360476U (zh) | 一种格子砖 | |
| CN208920096U (zh) | 一种吊篮蓄热式空气预热器 | |
| CN204128414U (zh) | 一种堆叠式换热器 | |
| UA71959U (uk) | Пристрій для енергозберігаючої вентиляції | |
| CN111649480A (zh) | 一种新型水冷膜式壁热水锅炉 | |
| UA95195U (xx) | Секція регенеративного теплообмінника | |
| US20140102663A1 (en) | Heat regenerator | |
| RU2618174C1 (ru) | Способ утилизации тепла нагретого воздуха и утилизатор тепла | |
| CN205090832U (zh) | 热交换芯体装置 | |
| CN216977629U (zh) | 一种高性能组合式蜂窝陶瓷蓄热体 | |
| CN103968491A (zh) | 一种留温新风换气机 | |
| RU2726448C2 (ru) | Кожухотрубный теплообменный аппарат с дополнительным сектором |