Компактная теплоутилизационная установка

Полезная модель относится к сельскому хозяйству, а именно к теплоутилизаторам для обеспечения микроклимата на животноводческих фермах.
Известно адаптивная теплоутилизационная установка (патент RU 212350 U1), включающая вентиляторы приточного и удаляемого воздуха, полимерный теплообменник, выполненный в виде двустенных пластин, блок параллельных жалюзи с электроприводом, управляемый контроллером по сигналу от датчика температуры, обеспечивающий выравнивание закрученного потока и возможность корректирования траектории приточной струи.
Основной недостаток устройства - невозможность использования в малогабаритных помещениях.
Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели относится известная теплоутилизационная установка (патент RU 2627199), включающая в себя вентиляторы приточного и удаляемого воздуха, теплообменник из полимерных материалов, установка компонована вертикально и оборудована системой автоматической промывки, а теплообменник выполнен в виде двустенных пластин, расстояние между которыми обеспечено поперечными ребрами, выполненными по всей длине пластин, образуя в пространстве между стенками и ребрами герметичные каналы, при этом пластины установлены параллельно относительно друг друга с зазором, равным толщине пластины, теплообменник выполнен из самонесущего сотового поликарбоната.
Недостатком установки является большой вертикальный габарит и в ряде предприятий применение установок такого типа не представляется возможным, так как поддон установки должен располагаться не ниже 1100-1200 мм от уровня пола. Это требование обусловлено высотой станочного оборудования и зоотехническими требованиями. Уменьшение габаритных размеров за счет укорачивания длины теплообменника приведет к снижению площади теплообменной поверхности, а вместе с ней эффективности утилизации теплоты.
Из анализа известных аналогичных технических решений выявлено, что технической проблемой в данной области является необходимость расширения арсенала средств, обеспечивающих микроклимат животноводческих помещений с минимальными вертикальными габаритами.
Техническим результатом является обеспечение требуемых основных параметров микроклимата животноводческих помещений с минимальными вертикальными габаритами.
Для решения указанной проблемы и достижения заявленного технического результата в компактной теплоутилизационной установке, содержащей вентиляторы приточного и удаляемого воздуха, теплообменник с герметичными каналами, поддон для отвода конденсата, при этом теплообменник выполнен в виде перевернутой усеченной прямоугольной призмы, монтаж которой обеспечивает уменьшение высоты поддона для отвода конденсата, при этом вытяжной вентилятор установлен со стороны сечения на одном уровне с приточным вентилятором.
Предложенное устройство поясняется чертежом, на котором представлена технологическая схема устройства.
Теплоутилизационная установка состоит из впускного проема 1, приточного воздуховода 2 полимерного теплообменника 3, выполненого в виде перевернутой усеченной прямоугольной призмы, вытяжного 4 вентилятора, поддона 5 с конденсатоотводчиком 6, приточного 7 вентилятора, проема 8 с рециркуляционной заслонкой 9, трубопровода с промывочными форсунками 10 и выпускного воздуховода 11.
Работает теплоутилизационная установка следующим образом. В корпусе расположен теплообменник 3 с каналами для приточного и вытяжного воздуха. Приток и вытяжка с механическим побуждением и осуществляются приточным 7 и вытяжным 4 вентиляторами.
Теплый удаляемый из помещения воздух подогревает холодный приточный воздух, теплообмен осуществляется через пластины, разделяющие приточный и вытяжной каналы, что соответствует принципу рекуперативного теплообмена. В результате теплообмена, вытяжной воздух охлаждается и может достигать точки росы, что сопровождается выпадением конденсата, который под действием гравитации стекает в поддон 5 и удаляется через конденсатоотводчик 6. В наиболее холодный период года при температурах ниже -15°С возможно охлаждение теплообменной стенки до отрицательных температур, в таких условиях конденсат обмерзает на теплообменных пластинах. Для возобновления работоспособности установка переключается в режим оттаивания, при этом выключается приточный вентилятор 7, заслонка 9 перекрывает вытяжной канал и теплый воздух, проходя через теплообменник 3 подогревает его и далее через рециркуляционный проем направляется обратно в помещение. Полностью оттаявшая установка переключается в режим рекуперации.
Конструкцией предусмотрена система промывки, которая включает в себя трубопровод с форсунками 10, реле времени и электромагнитный клапан. Реле времени открывает клапан с заданной периодичностью, вода распыляется над теплообменником и орошает поверхность теплообмена, смывая загрязнения в поддон.
По сравнению с прототипом предложенное устройство позволяет уменьшить вертикальные габариты внутренней части рекуператора без существенного снижения эффективности утилизации теплоты. Что позволит применять устройство в помещениях с меньшей высотой потолка (крыши).