RU2661475C1

RU2661475C1 - Conditioner

Info

Publication number: RU2661475C1
Application number: RU2017122985A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов
Priority date: 2017-06-29
Filing date: 2017-06-29
Publication date: 2018-07-16

Abstract

FIELD: ventilation.

SUBSTANCE: invention relates to air conditioning and ventilation technology and can be used to create comfortable conditions and microclimate in domestic, administrative and industrial premises. Air conditioner comprising a section for receiving warmed-up valves, connecting sections, first heating section consisting of heaters, valves and bypass, first recirculation section, irrigation chamber, in which jets and drip catchers are installed, and under the irrigation chamber there is a filter pan, and after the irrigation chamber there is a second recirculation section and a filter section connected to a second preheating section consisting of air heaters and connected to a ventilation unit, drift collectors are made in the form of a baffle pack, one of which is a baffle member with a through hole, and the others are perforated, and the following three rows of plates, having a slope from the upper plane to the bottom, and in a cross section perpendicular to the length – a wedge-shaped streamlined shape, a layer of soft vibration damping material is applied on the surface of the body parts, the body is mounted on elastic supports, made of rigid shock-absorbing material such as agate, shvim, and the suction nozzle of the fan is connected to the body by means of an elastic linkage made of polyurethane. In this case, the nozzle of the irrigation chamber contains a hollow cylindrical body with a throttle washer, connected to a cap nut, to which a liquid flow divider is attached, wherein the liquid flow divider consists of coaxially arranged, perforated conical shells, the space between which is filled with a fine mesh, wherein the vertices of the conical surfaces of the shells are directed away from the throttle orifice, and in the lower part of the divider there is a cylindrical perforated segment fixed on perforated conical shells, where in the cylindrical perforated segment, fixed in the lower part of the divider on perforated conical shells, there is a flow swirler, made in the form of a spring.

EFFECT: higher efficiency and reliability of air conditioning.

1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха и вентиляции и может быть использовано для создания комфортных условий и микроклимата в бытовых, административных и производственных помещениях.The invention relates to techniques for air conditioning and ventilation and can be used to create comfortable conditions and microclimate in domestic, administrative and industrial premises.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является кондиционер по патенту РФ №2281435, кл. F24F 3/06 (прототип), содержащий корпус, секции приемных клапанов, и подогрева, оросительную камеру, в которой установлены форсунки и каплеуловители с поддоном - фильтром, секцию фильтров, соединенную с вентиляционным агрегатом.The closest technical solution to the claimed object is air conditioning according to the patent of the Russian Federation No. 2281435, class. F24F 3/06 (prototype), comprising a housing, sections for receiving valves, and a heater, an irrigation chamber in which nozzles and drip traps with a filter pan are installed, a filter section connected to the ventilation unit.

Недостатком его является сравнительно невысокая эффективность процесса каплеулавливания и сравнительно невысокая степень распыла в оросительной камере.Its disadvantage is the relatively low efficiency of the dropping process and the relatively low degree of spray in the irrigation chamber.

Технический результат - повышение эффективности и надежности кондиционирования воздуха.The technical result is an increase in the efficiency and reliability of air conditioning.

Это достигается тем, что в кондиционере, содержащим секцию приемных утепленных клапанов, соединительные секции, секцию первого подогрева, состоящую из калориферов, клапанов и обводного канала, секцию первой рециркуляции, оросительную камеру, в которой установлены форсунки и каплеуловители, причем под оросительной камерой расположен поддон-фильтр, а после оросительной камеры расположена секция второй рециркуляции и секция фильтров, соединенная с секцией второго подогрева, состоящей из калориферов и соединенной с вентиляционным агрегатом, каплеуловители выполнены в виде пакета перегородок, одна из которых является отбойным элементом со сквозным отверстием, а другие выполнены перфорированными с коэффициентом перфорации 0,5, и следующими за ними, по крайней мере трех рядов пластин, имеющих уклон от верхней плоскости к нижней, а в сечении, перпендикулярном длине - клиновидную обтекаемую форму, на поверхности корпусных деталей нанесен слой мягкого вибродемпфирующего материала, например мастики ВД-17, причем соотношение между толщиной металла и вибродемпфирующего покрытия находится в оптимальном интервале величин: 1/(2,5…4), корпус установлен на упругие подставки, выполненные из жесткого вибродемпфирующего материала типа «агат, швим», а всасывающий патрубок вентилятора соединен с корпусом посредством упругого звена из полиуретана, а форсунка оросительной камеры содержит полый цилиндрический корпус с дроссельной шайбой, соединенный с накидной гайкой, к которой крепится рассекатель потока жидкости, причем рассекатель потока жидкости состоит из коаксиально расположенных, перфорированных конических обечаек, пространство между которыми заполнено мелкоячеистой сеткой, причем вершины конических поверхностей обечаек направлены в сторону от дроссельной шайбы, а в нижней части рассекателя закреплен цилиндрический перфорированный сегмент, закрепленный на перфорированных конических обечайках, при этом в цилиндрическом перфорированном сегменте, закрепленном в нижней части рассекателя на перфорированных конических обечайках, размещен завихритель потока, выполненный в виде пружины.This is achieved by the fact that in an air conditioner containing a section of receiving insulated valves, connecting sections, a first heating section, consisting of air heaters, valves and a bypass channel, a first recirculation section, an irrigation chamber in which nozzles and drip traps are installed, and a drip tray is located under the irrigation chamber -filter, and after the irrigation chamber there is a second recirculation section and a filter section connected to the second heating section, consisting of heaters and connected to the ventilation unit ohm, the droplet eliminators are made in the form of a package of partitions, one of which is a baffle element with a through hole, and the others are made perforated with a perforation coefficient of 0.5, and followed by at least three rows of plates having a slope from the upper plane to the lower, and in the cross section perpendicular to the length, a wedge-shaped streamlined shape, a layer of soft vibration-damping material, for example, VD-17 mastic, is applied to the surface of the body parts, and the ratio between the thickness of the metal and the vibration-damping coating is in the optimal range of values: 1 / (2.5 ... 4), the casing is mounted on elastic supports made of hard vibration damping material of the “agate, sew” type, and the suction pipe of the fan is connected to the casing by means of an elastic link made of polyurethane, and the nozzle is irrigated The chamber contains a hollow cylindrical body with a throttle washer connected to a union nut to which a liquid flow divider is attached, and the liquid flow divider consists of coaxially arranged, perforated conical shells , the space between which is filled with a fine mesh, and the vertices of the conical surfaces of the shells are directed away from the throttle washer, and a cylindrical perforated segment fixed to the perforated conical shells is fixed at the bottom of the divider, while in the cylindrical perforated segment mounted on the perforated bottom of the divider conical shells, placed a swirl flow made in the form of a spring.

На фиг. 1 изображен общий вид кондиционера, на фиг. 2 - сечение пластин каплеуловителя, на фиг. 3 - сечение перфорированных и отбойных пластин, на фиг. 4 - схема форсунки в оросительной камере.In FIG. 1 shows a general view of the air conditioner; FIG. 2 is a cross-section of the drip tray plates, in FIG. 3 is a cross section of perforated and baffle plates; FIG. 4 is a diagram of a nozzle in an irrigation chamber.

Кондиционер состоит из ряда последовательно соединенных секций (фиг. 1).The air conditioner consists of a series of series-connected sections (Fig. 1).

Секция приемных утепленных клапанов 1 регулирует поступление наружного воздуха в кондиционер. Клапаны делают утепленными, чтобы предохранить их от промерзания и обледенения в зимнее время. Соединительные секции 2 представляют собой камеры, которыми соединяются рабочие секции; через эти камеры возможен доступ в рабочие секции для их осмотра и ремонта.The section of the receiving insulated valves 1 controls the flow of outdoor air into the air conditioner. The valves are made insulated to protect them from freezing and icing in the winter. The connecting sections 2 are chambers that connect the working sections; through these cameras access to the working sections is possible for inspection and repair.

Далее следует секция первого подогрева, служащая для нагрева наружного воздуха в объеме санитарной нормы; она состоит из калориферов 3, клапанов 4 и обводного канала 5. Клапанами 4 можно направлять наружный воздух в калориферы 3 или, минуя их (в летнее время), в обводный канал 5. В секции 6 первой рециркуляции установлены клапаны 7, регулирующие поступление внутреннего воздуха из цеха. Секция 8 представляет собой оросительную (форсуночную) камеру, в которой установлены два ряда форсунок 9, распыляющих воду встречными факелами. В оросительной камере воздух по потребности увлажняется или подсушивается, охлаждается или нагревается, а также очищается от пыли. Кроме того, воздух в оросительной камере заряжается ионами, преимущественно отрицательного знака. На входе и выходе из оросительной камеры устанавливаются каплеуловители 10 и 11. Каплеуловители препятствуют выбросу капель из оросительной камеры в смежные секции.The section of the first heating follows, which serves to heat the outside air in the amount of the sanitary norm; it consists of air heaters 3, valves 4 and a bypass channel 5. Valves 4 can direct outside air into the air heaters 3 or, bypassing them (in summer), into the bypass channel 5. In section 6 of the first recirculation valves 7 are installed that regulate the flow of internal air from the workshop. Section 8 is an irrigation (nozzle) chamber, in which two rows of nozzles 9 are installed, spraying water with oncoming torches. In the irrigation chamber, the air is humidified or dried, if necessary, cooled or heated, and also cleaned of dust. In addition, the air in the irrigation chamber is charged with ions, mainly of a negative sign. At the inlet and outlet of the irrigation chamber, droplet eliminators 10 and 11 are installed. The droplet eliminators prevent droplets from dropping from the irrigation chamber into adjacent sections.

Каплеуловители выполнены в виде пакета перегородок, каждый из которых содержит отбойный элемент высотой «b» со сквозным отверстием «с» (фиг. 3), перфорированные перегородки с коэффициентом перфорации 0,5, и следующими за ними, по крайней мере три ряда пластин (фиг. 2), имеющих уклон от верхней плоскости к нижней, а в сечении, перпендикулярном длине - клиновидную обтекаемую форму. Корпус установлен на упругие элементы 25, а всасывающий патрубок вентилятора соединен с корпусом посредством упругого звена 24. Отбойный элемент со сквозным отверстием из пакета перегородок установлен в пакете последним, а отношение его высоты «b» к высоте сквозного отверстия «с» находится в оптимальном интервале величин: b/с=2…5. Зазор между перегородками в пакете перегородок 10 и 11 составляет 0,01…0,1 от их высоты.Drop eliminators are made in the form of a package of partitions, each of which contains a baffle element with a height “b” with a through hole “c” (Fig. 3), perforated partitions with a perforation coefficient of 0.5, and at least three rows of plates following them ( Fig. 2) having a slope from the upper plane to the lower, and in the cross section perpendicular to the length, a wedge-shaped streamlined shape. The casing is mounted on the elastic elements 25, and the suction pipe of the fan is connected to the casing by means of an elastic link 24. The baffle element with the through hole from the package of partitions is installed last in the bag, and the ratio of its height “b” to the height of the through hole “c” is in the optimal interval values: b / s = 2 ... 5. The gap between the partitions in the package of partitions 10 and 11 is 0.01 ... 0.1 of their height.

Под оросительной камерой расположен поддон-фильтр 12 для стекания и очистки воды. После оросительной камеры находится секция 13 второй рециркуляции с клапанами 14, которыми регулируется поступление воздуха из цеха. Для очистки воздуха от пыли устанавливается секция 15 фильтров. Далее следуют соединительная секция и секция второго подогрева, состоящая из калориферов 16, клапанов 17 и обводного канала 18, назначение которых то же, что и в секции первого подогрева. Эту секцию используют в рабочее время при недостатке тепла в зале, а в выходные дни - для отопления производственного помещения; в этом случае открывают клапаны 14 второй рециркуляции, и кондиционер работает как отопительный агрегат. В конце кондиционера установлена вентиляторная секция, состоящая из вентилятора 19, переходного патрубка 20 и электродвигателя 21. Для регулирования подачи воздуха в цех в приточном канале 22 установлены дозировочные клапаны 23. Регулирование подачи воздуха можно осуществлять также направляющим аппаратом 24. Для удобства обслуживания кондиционеры обычно ставят на упругие подставки 25.Under the irrigation chamber is a filter pan 12 for draining and purifying water. After the irrigation chamber there is a section 13 of the second recirculation with valves 14, which regulate the flow of air from the workshop. To clean the air from dust, a section of 15 filters is installed. This is followed by the connecting section and the second heating section, consisting of heaters 16, valves 17 and the bypass channel 18, the purpose of which is the same as in the first heating section. This section is used during working hours with a lack of heat in the hall, and on weekends - for heating the production room; in this case, the second recirculation valves 14 are opened, and the air conditioner operates as a heating unit. At the end of the air conditioner, a fan section is installed, consisting of a fan 19, an adapter pipe 20 and an electric motor 21. To regulate the air supply in the workshop, metering valves 23 are installed in the supply duct 22. Air supply can also be regulated by a guide apparatus 24. For convenience, air conditioners are usually installed on elastic supports 25.

Форсунка оросительной камеры (фиг. 4) содержит полый корпус 26, состоящий из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру (на чертеже не показано) распределительного трубопровода для подвода жидкости, и, закрепленную в нижней части корпуса, накидную гайку 31 с рассекателем 32 потока жидкости.The nozzle of the irrigation chamber (Fig. 4) contains a hollow body 26, consisting of a cylindrical part with an external thread for connecting to the fitting (not shown) of a distribution pipe for supplying fluid, and, mounted in the lower part of the body, a union nut 31 with a divider 32 fluid flow.

В корпусе 26, соосно ему, выполнено цилиндрическое отверстие 27, в верхней части которого установлен сетчатый фильтр 29, а в нижней части - дроссельная шайба 28 с жиклером 30. К торцевой поверхности накидной гайки 31, осесимметрично корпусу 26, крепится рассекатель 32 потока жидкости, состоящий из, коаксиально расположенных, перфорированных конических обечаек 33 и 34, пространство между которыми заполнено мелкоячеистой сеткой, причем вершины конических поверхностей обечаек 33 и 34 направлены в сторону от дроссельной шайбы 28, а в нижней части рассекателя 32 закреплен сферический (на чертеже не показан) или цилиндрический перфорированный сегмент 35 таким образом, что вершина внешней конической обечайки 34, совпадает с центром цилиндрической поверхности перфорированного сегмента 35. В цилиндрическом перфорированном сегменте 35, закрепленном в нижней части рассекателя 32 на перфорированных конических обечайках 33 и 34, размещен завихритель потока, выполненный в виде пружины 36.In the housing 26, coaxially to it, a cylindrical hole 27 is made, in the upper part of which a strainer 29 is installed, and in the lower part there is a throttle washer 28 with a nozzle 30. A fluid flow divider 32 is attached to the end surface of the union nut 31, axisymmetrically to the housing 26, consisting of coaxially arranged, perforated conical shells 33 and 34, the space between which is filled with a fine mesh, and the vertices of the conical surfaces of the shells 33 and 34 are directed away from the throttle washer 28, and in the lower part I 32 is fixed to a spherical (not shown in the drawing) or cylindrical perforated segment 35 so that the top of the outer conical shell 34 coincides with the center of the cylindrical surface of the perforated segment 35. In a cylindrical perforated segment 35, mounted in the lower part of the divider 32 on the perforated conical shells 33 and 34, placed a swirl flow made in the form of a spring 36.

Форсунка работает следующим образом.The nozzle works as follows.

При подаче жидкости в корпус форсунки 26 под действием перепада давления 0,4…0,8 МПа, она устремляется в цилиндрическое отверстие 27 через сетчатый фильтр 29, а затем в дроссельную шайбу 28 с жиклером 30. Из жиклера 30 поток жидкости попадает в рассекатель 32, состоящий из, коаксиально расположенных, перфорированных конических обечаек 33 и 34, в котором поток жидкости дробится до мелкодисперсной фазы, а цилиндрический перфорированный сегмент 35, закрепленный на перфорированных конических обечайках 33 и 34, позволяет увеличить мелкодисперсность фазы распыла жидкости.When the fluid is supplied to the nozzle body 26 under the influence of a pressure drop of 0.4 ... 0.8 MPa, it rushes into the cylindrical hole 27 through the strainer 29, and then into the throttle washer 28 with the nozzle 30. From the nozzle 30, the fluid flow enters the divider 32 consisting of coaxially arranged, perforated conical shells 33 and 34, in which the fluid flow is crushed to a finely dispersed phase, and a cylindrical perforated segment 35, mounted on perforated conical shells 33 and 34, allows you to increase the fineness of the phase ra liquid fervor.

Использование форсунки, как мелкодисперсного распылителя описанной конструкции, позволяет получить равномерный по объему поток капель мелкодисперсного распыла поверхностно-активного вещества в диапазоне диаметров капель от 30 до 150 мкм при давлении его подачи не более 1 МПа.The use of a nozzle as a finely dispersed sprayer of the described design allows one to obtain a stream of droplets of finely dispersed surfactant that is uniform in volume in the range of droplet diameters from 30 to 150 microns with a supply pressure of no more than 1 MPa.

Кондиционер работает следующим образом.Air conditioning works as follows.

Рассмотренные типовые секции компонуют в зависимости от требуемых процессов обработки воздуха. Например, если по расчету не нужен первый или второй подогрев воздуха, то надобность в этих секциях отпадает. Если установка должна работать без рециркуляции, то кондиционер компонуют без этих секций.The considered typical sections are arranged depending on the required air treatment processes. For example, if the calculation does not need the first or second air heating, then the need for these sections disappears. If the installation should work without recirculation, then the air conditioner is assembled without these sections.

Кондиционеры производительностью до 120 тыс. м³/ч изготовляют из металла, а кондиционеры большей производительности - из железобетона.Air conditioners with a capacity of up to 120 thousand m ³ / h are made of metal, and air conditioners of greater productivity are made of reinforced concrete.

Для снижения виброакустической активности аппарата и его металлоемкости, а также повышения его надежности в предлагаемом устройстве предусмотрены следующие мероприятия: на поверхности корпусных деталей нанесен слой мягкого вибродемпфирующего материала (на чертеже не показано), например мастики ВД-17, причем соотношение между толщиной металла и вибродемпфирующего покрытия находится в оптимальном интервале величин: 1/(2,5…4).To reduce the vibro-acoustic activity of the apparatus and its metal consumption, as well as to increase its reliability, the proposed device provides the following measures: a layer of soft vibration-damping material (not shown) is applied to the surface of the body parts, for example, VD-17 mastic, and the ratio between the thickness of the metal and vibration-damping coating is in the optimal range of values: 1 / (2.5 ... 4).

Возможен вариант, когда корпус установлен на упругие подставки 25, выполненные из жесткого вибродемпфирующего материала типа «агат, швим», а всасывающий патрубок вентилятора соединен с корпусом посредством упругого звена из полиуретана.It is possible that the case is mounted on elastic supports 25 made of a rigid vibration-damping material of the type “agate, seam”, and the suction pipe of the fan is connected to the case by means of an elastic link made of polyurethane.

Возможен вариант, когда отбойный элемент со сквозным отверстием из пакета перегородок установлен в пакете последним, а отношение его высоты «b» к высоте сквозного отверстия «с» находится в оптимальном интервале величин: b/с=2…5.It is possible that the baffle element with the through hole from the packet of partitions is installed last in the bag, and the ratio of its height “b” to the height of the through hole “c” is in the optimal range of values: b / s = 2 ... 5.

Возможен вариант, когда зазор между перегородками в пакете перегородок составляет 0,01…0,1 от их высоты.A variant is possible when the gap between the partitions in the package of partitions is 0.01 ... 0.1 of their height.

Claims

An air conditioner comprising a section for receiving heated valves, connecting sections, a first heating section, consisting of air heaters, valves and a bypass channel, a first recirculation section, an irrigation chamber, in which nozzles and droplet eliminators are installed, and a drip filter is located under the irrigation chamber, and after the irrigation the chamber contains a second recirculation section and a filter section connected to the second heating section, consisting of heaters and connected to the ventilation unit; They are in the form of a package of partitions, one of which is a baffle element with a through hole, and the others are perforated with a perforation coefficient of 0.5, and at least three rows of plates following them, sloping from the upper plane to the lower one, and in cross section, perpendicular to the length - a wedge-shaped streamlined shape, on the surface of the body parts a layer of soft vibration-damping material, for example, VD-17 mastic, is applied, and the ratio between the thickness of the metal and the vibration-damping coating is in optimal the range of values: 1 / (2.5 ... 4), the housing is mounted on elastic supports made of hard vibration damping material such as agate, seam, and the suction pipe of the fan is connected to the housing via an elastic link made of polyurethane, characterized in that the nozzle of the irrigation chamber contains a hollow cylindrical body with a throttle washer connected to a union nut to which a liquid flow divider is attached, and the liquid flow divider consists of coaxially arranged, perforated conical shells, between which is filled with a fine mesh, and the vertices of the conical surfaces of the shells are directed away from the throttle washer, and in the lower part of the divider there is a cylindrical perforated segment fixed to perforated conical shells, while in the cylindrical perforated segment mounted in the lower part of the divider to perforated conical shells placed swirl flow made in the form of a spring.