ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩАЯ СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА ДЛЯ ПОМЕЩЕНИЯ ПРОВЕДЕНИЯ МАССОВЫХ МЕРОПРИЯТИЙ

Полезная модель относится к области энергетики, в частности к системам кондиционирования воздуха для помещений проведения массовых мероприятий.
В традиционных системах кондиционирования воздуха в приточном агрегате по ходу приточного воздуха располагаются смесительная камера наружного и рециркуляционного воздуха, калорифер первого подогрева, воздухоохладитель, калорифер второго подогрева (Богословский В.Н. и др., Кондиционирование воздуха и холодоснабжение, М., Стройиздат, 1985, рис.IV. 15 стр.140).
п
Применение рециркуляции воздуха значительно (в три - четыре раза) увеличивает требуемую производительность по приточному воздуху L, a наличие трех аппаратов для приготовления кондиционированного воздуха значительно увеличивает затраты электроэнергии на работу приточного и вытяжного вентиляторов. Выработка холода производится от работы холодильной машины с воздушным конденсатором или градирней для конденсатора с жидкостным охлаждением.
п
п
пн
3
3
Техническим результатом полезной модели является снижение потребляемой энергии. Значительное сокращение затрат электроэнергии и тепла на круглогодичную работу СКВ достигается применением двухфункциональных теплообменников и сокращением расхода приточного воздуха L до минимально допустимого расхода, определяемого по числу зрителей Л и минимальной удельной санитарной норме приточного наружного воздуха, равной 20 м/час на одного зрителя.: L=L=Л·20, м/час. Создание высококомфортных и высококачественных по санитарным нормам параметров воздуха в зоне нахождения людей на зрительских местах. Для поглощения выделяющихся вредностей от людей затрачивается в 2 раза меньше энергии по сравнению с традиционными схемами организации воздухообмена. Использование в приточном и вытяжном агрегатах теплообменника двойного назначения позволяет до 30% сократить капитальные затраты на сооружение системы кондиционирования, уменьшить аэродинамическое сопротивление сети, что позволяет до 20% сократить затраты электроэнергии на работу приточного и вытяжного вентиляторов. Использование блока адиабатического увлажнения вытяжного воздуха и дополнительного теплообменника в вытяжном агрегате в теплый период года работы системы с потреблением холода холодильной машины позволяет отказаться от применения воздушных конденсаторов или градирен
для отведения теплоты конденсации холодильной машины. Это снижает капитальные и эксплуатационные затраты на сооружение работу системы.
Технический результат достигается тем, что энергосберегающая система кондиционирования воздуха помещения проведения массовых мероприятий содержит приточный агрегат с расположенными в нем по ходу движения воздуха фильтром, двухфункциональным теплообменником, калорифером, приточным вентилятором с глушителем и приточными воздуховодами, размещенными под сидениями зрителей, кроме того вытяжной агрегат с фильтром, дополнительным двухфункциональным теплообменником и вытяжным вентилятором, холодильную машину с конденсатором и испарителем, при этом последний сообщен с основным двухфункциональным теплообменником приточного агрегата и дополнительным теплообменником вытяжного агрегата, а испаритель холодильной машины сообщен с калорифером приточного агрегата и дополнительным теплообменником вытяжного агрегата.
Система кондиционирования может дополнительно содержать секцию адиабатического охлаждения, установленную в вытяжном агрегате перед дополнительным теплообменником.
На чертеже представлена принципиальная схема предполагаемой энергосберегающей системы.
пн
Система содержит приточный агрегат с минимально допустимой производительностью по приточному воздуха L, который проходит через воздушный клапан 1 и фильтр 2, затем нагревается или охлаждается в двухфункциональном теплообменнике 3, окончательно догревается в калорифере 4 и подается через вентилятор 6 и глушитель 7 к распределительным устройствам под сидениями зрителей (на чертеже не показаны).
пн
y
Вытяжной агрегат с производительностью L=L, включающий воздушный клапан 22, фильтр 23, глушитель 24, блок 15 адиабатного увлажнения, двухфункциональный теплообменник 8 для нагрева или охлаждения, вытяжной вентилятор 9.
wr
Холодильная машина, включает компрессор 12, жидкостной конденсатор 13, жидкостной испаритель 14, причем конденсатор и испаритель соединены соответственно с двухфункциональными теплообменниками 8 и 3 трубопроводами со смонтированными на них насосами 10, 11 и автоматическими клапанами нормально закрытыми 17 и нормально открытыми 16. На трубопроводах к дополнительному теплообменнику 8 смонтирован пластинчатый теплообменник 18, присоединенный трубопроводом 5 к калориферу 4 через автоматический разделительный клапан 21 трубопроводами со смонтированным на них насосом 11 и нормально закрытыми клапанами 17. К автоматическому клапану 21 также присоединены трубопроводы поступления горячей воды G при открытых
пнх
пн
ox
клапанах 16. Клапан 21 имеет приводную связь с датчиком контроля температуры притока зимой t=+17°С и летом t=+20°С; клапан 20 имеет проводную связь с датчиком контроля температуры охлажденного и осушенного воздуха t..
пн
wr
пнх
wr
пн
пн
ox
пн
Энергосберегающая система в холодный период года при наличии зрителей на сидячих местах работает в следующем режиме: открыты воздушные клапаны 1, воздух очищается в фильтре 2, работают приточный 6 и вытяжной 9 вентиляторы, работает насос 10, открыты клапаны 16 и закрыты клапаны 17, не работает компрессор 12 холодильной машины и насос секции 15 адиабатного увлажнения. Под потолком над местами для зрителей собирается влажный и отепленный вытяжной воздух, который забирается от работы вентилятора 9, очищается в фильтре 23 и охлаждается в теплообменнике 8, в трубки которого насосом 10 подается антифриз с температурой не ниже - 4°С после охлаждения в теплообменнике 3 в потоке приточного наружного воздуха L, который нагревается от теплоты вытяжного воздуха, извлекаемой при противоточной схеме движения антифриза по трубкам теплообменника 8 и догревается в калорифере 4, в который по трубопроводам 5 при открытых клапанах 16 поступает горячая вода G, расход которой регулируется по температуре t автоматическим клапаном 21. С повышением температуры наружного воздуха сокращается расход горячей воды G через калорифер 4. В теплый период года автоматические клапаны 16 закрыты, а клапаны 17 открыты. Работают электродвигатели вентиляторов 6 и 9, насосов 10, 11 и 19, компрессор 12, который нагнетает горячие пары рабочего агента (например, R22) в конденсатор 13, в который от работы насоса 10 поступает антифриз, воспринимающий теплоту конденсации холодильного агента и повышающий температуру до 50°С. Проходя пластинчатый теплообменник 18, антифриз отдает часть теплоты конденсации на нагрев воды, циркулирующей от работы насоса 19 через разделительный автоматический клапан 21.Часть нагретой воды поступает по трубопроводу 5 в трубки калорифера 4, что регулируется датчиком контроля t=+20°С, а в испарителе 14 парожидкостная смесь холодильного агента кипит и воспринимает теплоту антифриза. Насос 11 подает через разделительный автоматический клапан 20 охлажденный антифриз в трубки теплообменника 3, где охлаждается и осушается приточный наружный воздух L до t≈+14°С, который далее нагревается в калорифере 4 для получения температуры осушенного воздуха до t=+20°С. С повышением параметров наружного воздуха возрастает производительность холодильной машины, что вызовет повышение температуры и давления конденсации холодильного агента в конденсаторе 13 и последует команда на пуск насоса циркуляции воды в секции 15 адиабатного охлаждения удаляемого воздуха.