СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА ЗОНЫ ЛЕДОВОГО ПОЛЯ ПОМЕЩЕНИЯ ИСКУССТВЕННОГО КАТКА

Полезная модель относится к разделу энергетики, в частности, к системам кондиционирования воздуха зоны ледового поля помещений искусственных катков.
Известны системы кондиционирования воздуха помещений катков с искусственным льдом содержащие воздушные фильтры, калориферы, воздушные клапаны, глушители, смесительную камеру, приточные и вытяжные вентиляторы, осушительные аппараты (Кокорин О.Я., Современные системы кондиционирования воздуха, М., Физматлит, 2003, с.94-95).
Недостатком известных систем является повышенная затрата энергии на осушку приготовляемого воздуха.
Техническим результатом предложенной полезной модели является понижение затрат энергии на осушку и приготовление воздуха. Расчетный расход энергии предложенной системы по сравнению с известной сокращается примерно в 19 раз. Капитальная стоимость системы сокращается в 2 раза. Отсутствует необходимость в сооружении трубопроводов с массивной изоляцией для транспортирования антифриза с отрицательной температурой -15 С, служащего источником холода для известной системы. Повышается надежность работы системы и сокращается время на эксплуатационное обслуживание.
Технический результат достигается тем, что система кондиционирования воздуха зоны ледового поля помещений искусственных катков содержит последовательно расположенные по ходу воздуха фильтр, осушительную камеру с калориферами, смесительную камеру, дополнительный фильтр, дополнительный калорифер, вентиляторы, глушитель, приточные воздуховоды с воздухораздаточными соплами, а также вытяжное устройство и узел автоматического управления, при этом калориферы осушительной камеры представляют собой испаритель и конденсатор холодильного контура с, по меньшей мере, двумя компрессорами, причем вытяжное устройство размещено по центру ледовой арены под перекрытием помещения. Узел автоматического управления выполнен в виде датчиков контроля температуры и относительной влажности приточного воздуха, смонтированных в приточных воздуховодах и настроенных соответственно:
датчик температуры на поддержание температуры приточного воздуха, определяемой условием формирования теплового режима ледового поля, и
связанного с исполнительным механизмом на линии подачи тепловой энергии в дополнительный калорифер, а датчик контроля относительной влажности приточного воздуха настроен на минимально-допустимое значение и максимально-допустимое значение и через щит управления воздействует на работу электродвигателей компрессоров.
На чертеже представлена принципиальная схема предполагаемой системы кондиционирования воздуха.
пн.мин.
в.р
п
пн.мин
в.р
wr
y
Для обслуживания зоны ледового поля искусственных катков минимально-допустимая санитарная норма приточного наружного воздуха L поступает в осушительную камеру, в котором имеется не менее двух компрессоров 1, соединенными медными трубками с калориферами, представляющими конденсатор 2 и испаритель 3 холодильного контура. Воздуховодом 6 через нерегулируемые воздушные клапаны 7 и фильтры 8 осушительная камера соединена с забором наружного воздуха. В осушительной камере имеется вентилятор 9 и щит управления 4, имеющий проводную связь с датчиком 5 относительной влажности, при этом нагнетательный патрубок вентилятора 9 соединен со смесительной камерой 10, к которой через воздушный регулируемый клапан 12 присоединен воздуховод 11 поступления рециркуляционного воздуха L, а смесь приточного воздуха L=L+L проходит через фильтр 13 и дополнительный калорифер 14, соединенный с трубопроводом горячей воды G и на трубопроводе поступления в дополнительный калорифер 14 горячей воды смонтирован автоматический клапан 15, имеющий проводную связь с датчиком 16, а вентилятор 17 через глушитель 18 соединен с приточными воздуховодами 19 на которых установлены воздухораздающие сопла 20, а под перекрытием над ледовым полем смонтировано вытяжное устройство 21, соединенное воздуховодом 22 с вытяжным устройством 23, который воздуховодом 24 соединен с местом выброса вытяжного воздуха L в атмосферу.
Система кондиционирования воздуха функционирует круглогодично при наличии искусственно поддерживаемого ледового поля в помещении катка.
пн. мин
Наиболее энергопотребляющим является режим работы системы в расчетных условиях теплого периода года, когда требуется максимальная осушка саннормы приточного наружного воздуха, который поступает в осушительную камеру от работы вентилятора 9, а работа компрессоров 1 обеспечивает циркуляцию и фазовые изменения рабочего агента, который превращается в жидкое состояние в трубках кондиционера 2 при высоких температурах и кипит в трубках испарителя 3 при нижних температурах, что обеспечивает первоначальное охлаждение и осушку L при прохождении со стороны оребрения трубок испарителя 3 и нагревается при постоянном
в.л
п.н мин
см
н
cм
п
п
y
пн
н
н
п
п
н
н
п
п
влагосодержании, при прохождении со стороны оребрения трубок конденсатора 2 и поддувает в смесительную камеру 10, куда от работы вентилятора 17 по воздуховоду 11 через воздушный клапан 12 забирается из зоны нахождения людей на ледовом поле рециркуляционный воздух L, расход которого должен обеспечивать в расчетном решении работы системы в теплый период года получение при смешении с нагретым в конденсаторе 2 осушенным воздухом L требуемую по тепловому решению ледового поля температуру притока t=t, а для обеспечения достаточно полного перекрытия ледового поля струями приточного воздуха, выходящими из сопел 20, монтированных на приточных воздуховодах 19, выбирается расположение приточных воздуховодов 19 и моделей сопел 20 и если при смешении в камерах 10 получается температура смеси t<t, то датчик 16 подает команду на автоматический клапан 15 на поступление горячей воды в калорифер 14, и очищенная в фильтре 13 смесь приточного воздуха L от работы вентилятора 17, сжимает уровень звукового давления в шумоглушителе 18, а выделяющиеся от находящихся на ледовом поле людей водяные пары и испаряющаяся влага при периодическом обновлении ледовой поверхности путем ее покрытия тонким слоем горячей воды, поднимается под перекрытия, где от работы вытяжного вентилятора 23 и по соединительным воздуховодам 22 и 24 выбрасывается в атмосферу в количестве L=L, а при снижении температуры t и влагосодержание dнаружного воздуха осушающая способность аппарата ОС снижается, что контролируется датчиком относительной влажности 5 и при снижении φменее настроенного значения, первоначально по сигналу датчика 5 на щит управления 4 останавливается один компрессор и осушающая способность камеры снижаться на 50%, что обеспечит повышение φ, а при дальнейшем снижении t и когда t близко к требуемому влагосодержанию приточного воздуха d останавливается и второй компрессор, в камере продолжает работать только вентилятор 9, а вентилятор 17 и температура приточного воздуха t поддерживается регулированием калорифера 14 с автоматическим клапаном 15, а от работы вытяжного вентилятора 23 через вытяжное устройство 21 по воздуховодам 22 и 23 наружу выбрасываются влаговыделения.