Установка для рециркуляционной очистки воздуха

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТАНОВКА ДЛЯ РЕЦИРКУЛЯЦИОННОЙ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА(71) Заявитель Республиканское унитарное предприятие Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства(72) Авторы Самосюк Владимир Георгиевич Шевчук Николай Онуфриевич Гутман Василий Николаевич Рапович Сергей Петрович Пуляева Ирина Валентиновна Косандрович Евгений Генрихович Полховский Евгений Михайлович(73) Патентообладатель Республиканское унитарное предприятие Научнопрактический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства(57) Установка для рециркуляционной очистки воздуха, содержащая вентилятор, насос,воздуховоды, фильтр, бак приготовления регенеранта и краны переключения, отличающаяся тем, что бак приготовления регенеранта снабжен датчиком верхнего уровня, датчиком нижнего уровня, датчиком аварийного уровня, датчиком кислотности регенеранта,насос-дозатором серной кислоты, кранами переключения с электроповоротными устройствами, а фильтр снабжен блок-контактором, состоящим из пакета плоскопараллельных пластин из листового полимерного материала с поверхностью из волокнистого ионообменного полотна, причем пластины размещены на расстоянии друг от друга с возможностью орошения и регенерации фильтроэлементов блок-контактора химическим регенерантом. Полезная модель относится к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для создания оптимального микроклимата в животноводческих помещениях. Известна установка для кондиционирования воздуха 1, содержащая вентилятор, нагреватель, форсуночную оросительную камеру, циркуляционный насос, воздуховод. Установка осуществляет санитарную обработку воздуха, однако не полностью очищает загрязненный воздух от аммиака, углекислого газа, влаги, пыли и вредных бактерий. Кроме того, установка обладает низкими экономичностью и надежностью. Наиболее близкой к заявленному техническому решению и принятой за прототип является установка для санитарной обработки воздуха 2, включающая вентилятор, нагреватель, насос, оросительную камеру с двумя секциями, поддоны (баки приготовления регенеранта), трубопровод с форсунками, сепараторы (каплеуловители), воздухораспределитель, краны переключения секций, сетчатые фильтры, смесительную камеру, воздуховодсмеситель, с которым соединен исполнительный механизм, а воздуховод снабжен датчиком регулятора температуры. При очистке воздуха от аммиака с использованием предложенного сорбента после химической реакции образуется нерастворимый гидроксид алюминия, что может привести к выходу форсунок из строя вследствие забивания нерастворимым осадком, а из-за того что установка представляет собой полый адсорбер, при очистке больших объемов газа она будет иметь достаточно большие размеры. Это приводит к высокой материалоемкости и дороговизне фильтра. При этом насос фильтра должен быть постоянно включенным и достаточно мощным, что приводит к высокому энергопотреблению фильтра. Задачей заявляемой полезной модели является очистка воздуха от аммиака, пыли,вредных бактерий в животноводческих помещениях и экономия тепловой и электрической энергии. Поставленная задача достигается тем, что в установке для рециркуляционной очистки воздуха, содержащей вентилятор, насос, воздуховоды, фильтр, краны переключения и бак приготовления регенеранта, последний снабжен датчиком верхнего уровня, датчиком нижнего уровня, датчиком аварийного уровня, датчиком кислотности регенеранта, насосдозатором серной кислоты и кранами переключения с электроповоротными устройствами,а фильтр снабжен блок-контактором, состоящим из пакета плоскопараллельных пластин из листового полимерного материала с поверхностью из волокнистого ионообменного полотна, причем пластины размещены на расстоянии друг от друга с возможностью орошения и регенерации фильтроэлементов блок-контактора химическим регенерантом. Это позволяет обеспечить бесперебойную работу установки с высокой эффективностью очистки воздуха от токсичных, ионизирующихся в водных растворах, соединений в течение длительного промежутка времени в автоматическом режиме. При этом обеспечиваются как низкое энергопотребление установки (за счет применения блок-контактора из плоскопараллельных пластин, обладающего малым аэродинамическим сопротивлением, и периодического кратковременного использования насоса для орошения и регенерации фильтроэлементов), так и высокая производительность по очищаемому воздуху при небольших габаритных размерах (за счет использования волокнистого ионообменного материала). На фиг. 1 изображена схема установки для рециркуляционной очистки воздуха, на фиг. 2 - схема поперечного сечения блок-контактора фильтра в направлении движения фильтрата с баком (поддоном) приготовления регенеранта. 2 51722009.04.30 Установка для рециркуляционной очистки воздуха (фиг. 1) содержит вентилятор 1,диффузоры 2, блок-контактор 3 фильтра, воздуховод 4 забора отработанного воздуха из помещения, магистральный воздуховод 5 подачи очищенного воздуха в помещение, бак 6 приготовления регенеранта, бак с насос-дозатором 7 серной кислоты, блок управления 8 кранами переключения с электроповоротными устройствами, датчик 9 кислотности регенеранта, насос 10 подачи регенеранта на блок-контактор 3 фильтра. Блок-контактор 3 фильтра (фиг. 2) состоит из пакета плоскопараллельных пластин 21,образующих последовательный ряд из не прилегающих друг к другу щелей 16. Пластины 21 выполнены из волокнистого ионообменного полотна Фибан АК-22, размещенного на листовом полимерном (ПВХ) материале, орошаемые химическими регенерантами посредством форсунок 22. Химические регенеранты сливаются в бак приготовления регенеранта 6 через патрубок 23. Бак 6 приготовления регенеранта (фиг. 2) снабжен датчиком 18 верхнего уровня, датчиком 19 нижнего уровня, датчиком 17 аварийного уровня, сливным краном 20 с электроповоротным устройством, насосом 10 для подачи химического регенеранта к блокконтактору 3 фильтра при открытых кранах 12 и 14 с электроповоротными устройствами и в бак 6 для перемешивания регенеранта при закрытом кране 14 и открытом кране 13 с электроповоротным устройством, краном 15 с электроповоротным устройством подачи воды в бак 6 приготовления регенеранта, насос-дозатором 7 подачи серной кислоты в бак 6 приготовления регенеранта при открытом кране 11 с электроповоротным устройством. Установка работает следующим образом. Приготовление раствора в баке 6 приготовления регенеранта (водный раствор серной кислоты от 3 до 5 мас.) осуществляется следующим образом. По команде блока управления 8 электроповоротные устройства открывают краны 15 и 13, которые подают воду(из водопроводной сети) и перемешивают ее с серной кислотой, подаваемой в бак насосом-дозатором 7. При этом кран 14 перекрывает подачу насосом 10 регенерационного раствора для орошения блок-контактора 3. Постоянный объем регенеранта в баке поддерживается автоматически с использованием датчиков 17 аварийного уровня и крана 15 с электроповоротным устройством. В рабочем режиме закрывается кран 13 и открывается кран 14, обеспечивая орошение и регенерацию фильтроэлементов в блок-контакторе 3 фильтра в соответствии с заданным интервалом времени. Включается также центробежный вентилятор 1, который создает разрежение в воздуховоде 4, засасывая воздух. При этом загрязненный воздух, проходя фильтроэлементы, очищается и поступает в помещение с животными. Регенерационный раствор циркулирует в системе очистки воздуха до достижения заданной величины(5,5), после чего система автоматики открывает сливной кран 20 для слива раствора. Затем технологический цикл по приготовлению раствора регенеранта и очистке воздуха установкой повторяется. Использование в фильтре активной составляющей блок-контактора в виде полотна ионообменного волокнистого материала Фибан АК-22, обладающего высокой поглотительной способностью и длительным сроком службы, позволяет обеспечить высокую степень очистки воздуха от комплекса дурнопахнущих, ионизирующихся в водных растворах, токсичных соединений, а в холодный период года ограничить приток наружного воздуха, что позволяет снизить расход тепловой и электрической энергии. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4