Отопительно-вентиляционная система производственного помещения

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(72) Автор Синяков Анатолий Леонидович(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(57) 1. Отопительно-вентиляционная система производственного помещения, содержащая расположенные в верхней зоне вдоль конька помещения распределительные воздуховоды,присоединенные входами через напорные воздуховоды, основной тройник и магистральный приточный воздуховод к выходу приточного вентилятора, вход которого сообщен с наружной средой, отличающаяся тем, что она снабжена установкой для вытяжки воздуха из помещения, которая содержит перфорированные воздухозаборные воздуховоды, дополнительный тройник, вытяжные магистральный воздуховод и центробежный вентилятор, при этом перфорированные воздухозаборные воздуховоды, дополнительный тройник магистральный вытяжной воздуховод расположены соосно и с кольцевыми зазорами снаружи соответственно напорных воздуховодов, основного тройника и магистрального приточного воздуховода, а сообщенный выходом с наружной средой вытяжной вентилятор установлен в венткамере и к его входу через вытяжной магистральный воздуховод и дополнительный тройник присоединены перфорированные воздухозаборные воздуховоды. 2. Отопительно-вентиляционная система п. 1, отличающаяся тем, что перфорированные воздухозаборные воздуховоды выполнены в виде усеченных конусов и большими основаниями присоединены ко входам дополнительного тройника.(56) 1. Герасимович Л.С. и др. Справочник по теплоснабжению сельского хозяйства. - Мн. Ураджай, 1993. - С. 243. 2. Патент 4494, МПК Е 04 Н 5/00,28 13/00. Предлагаемое техническое решение относится к прямоточным отопительно-вентиляционным системам, которые обеспечивают нормируемые параметры микроклимата помещений при их интенсивном вентилировании. Известна конструкция отопительно-вентиляционной системы производственного помещения 1. Отопительно-вентиляционная система содержит приточный центробежный вентилятор,основной и два зональных калорифера, а также четыре распределительных воздуховода,равномерно расположенные по ширине помещения и обеспечивающие подачу приточного воздуха в рабочую зону вытяжные шахты, установленные на коньке двухскатной крыши помещения. Известная система работает следующим образом. В холодный период года приточный вентилятор подает часть предварительно нагретого приточного воздуха в воздуховоды,расположенные в центре помещения, и вторую часть приточного воздуха после дополнительного подогрева в зональных калориферах - в воздуховоды, расположенные около продольных стен помещения. Воздух из помещения удаляется под действием избыточного давления через утепленные вытяжные шахты, оборудованные поворотными заслонками, и установленные на высоте 22,5 м от уровня пола. Такая отопительно-вентиляционная система обеспечивает изотермическое температурное поле воздушной среды помещения по его ширине, а также снижение затрат тепловой энергии калориферов из-за расположения вытяжных шахт на высоте 22,5 м от уровня пола. К недостаткам известной системы следует отнести сложность ее конструкции и большие затраты тепловой энергии на создание микроклимата помещения в холодный период года. Сложность конструкции обусловлена большим количеством калориферов в системе. Большие затраты тепловой энергии на создание микроклимата в помещении обусловлены большими потерями теплоты с вентиляционным воздухом, поступающим в наружную среду через вытяжные шахты. Наиболее близкой по конструкции к заявляемой отопительно-вентиляционной системе является система, содержащая расположенные в верхней зоне вдоль конька помещения распределительные воздуховоды приточного воздуха, присоединенные входами через расположенные над ними напорные воздуховоды, основной тройник и магистральный приточный воздуховод к выходу приточного вентилятора, установленного в венткамере,примыкающей по центру к продольной стенке помещения, и сообщенного входом с наружной средой 2. Работает эта система следующим образом. В холодный период года приточный вентилятор подает воздух через магистральный, напорные и распределительные воздуховоды в воздушную среду помещения. Двигаясь по воздуховодам, холодный воздух нагревается скрытой теплотой парообразования, выделяющейся при конденсации на их холодных поверхностях водяных паров, содержащихся в теплом воздухе помещения, при этом воздуховоды работают как теплообменники и осушители воздуха помещения. Кроме того, холодный воздух, движущийся по воздуховодам, нагревается частично теплотой влажного воздуха при его естественной конвекции относительно поверхностей воздуховодов. Но этого подогрева холодного воздуха в ряде случаев недостаточно, чтобы при нормируемой подаче его в помещение поддерживать в холодный период года норми 2 57472009.12.30 руемую температуру воздушной среды помещения в рабочей зоне, то есть теплообменники имеют малую тепловую мощность, а следовательно, работают неэффективно. Большая часть тепловой энергии, содержащаяся в теплом влажном воздухе помещения, поступает в наружную среду через шахты с вентиляционным воздухом. Недостатком этой системы является низкая эффективность работы в холодный период года. Низкая эффективность работы обусловлена низкой эффективностью работы воздуховодов-теплообменников, осуществляющих предварительный нагрев приточного воздуха за счет части теплоты воздуха, уходящего в наружную среду через вытяжные шахты. Задачей предлагаемой полезной модели отопительно-вентиляционной системы является повышение эффективности работы системы в холодный период года. Задача решается тем, что известная отопительно-вентиляционная система производственного помещения, содержащая расположенные в верхней зоне вдоль конька помещения распределительные воздуховоды, присоединенные входами через напорные воздуховоды,основной тройник и магистральный приточный воздуховод к выходу приточного вентилятора, вход которого сообщен с наружной средой, снабжена установкой для вытяжки воздуха из помещения, которая содержит перфорированные воздухозаборные воздуховоды, дополнительный тройник, вытяжные магистральный воздуховод и центробежный вентилятор, при этом воздухозаборные воздуховоды, дополнительный тройник и магистральный вытяжной воздуховод расположены соосно и с кольцевыми зазорами снаружи соответственно напорных воздуховодов, основного тройника и магистрального приточного воздуховода, а сообщенный выходом с наружной средой вытяжной вентилятор установлен в венткамере и к его входу через магистральный вытяжной воздуховод и дополнительный тройник присоединены перфорированные воздухозаборные воздуховоды. С целью уменьшения мощности электродвигателя вентилятора установки для вытяжки воздуха из помещения и равномерного забора воздуха перфорированные воздухозаборные воздуховоды выполнены в виде усеченных конусов, которые большими основаниями присоединены ко входам дополнительного тройника. Сущность предлагаемой полезной модели отопительно-вентиляционной системы поясняется следующими графическими изображениями на фиг. 1 изображена конструкция системы, вид по Е-Д-К на фиг. 3 на фиг. 2 - вид по А-А на фиг. 1 на фиг. 3 - вид по В-В на фиг. 1. Отопительно-вентиляционная система содержит расположенные в верхней зоне вдоль конька помещения 1 распределительные воздуховоды 2, 3, над которыми расположены напорные воздуховоды 4, 5, основной тройник 6 и магистральный приточный воздуховод 7,присоединенный к выходу приточного вентилятора 8, вход которого сообщен с наружной средой. Отопительно-вентиляционная система снабжена установкой для вытяжки воздуха из помещения, которая содержит перфорированные воздухозаборные воздуховоды 9, 10 с отверстиями 11, дополнительный тройник 12, вытяжной магистральный воздуховод 13 и вытяжной центробежный вентилятор 14. При этом воздухозаборные воздуховоды 9, 10 расположены соосно с кольцевыми зазорами снаружи напорных воздуховодов 4, 5 и их выходы через дополнительный тройник 12,расположенный соосно и с кольцевыми зазорами снаружи основного тройника 6, и вытяжной магистральный воздуховод 13, расположенный соосно и с кольцевым зазором снаружи приточного магистрального воздуховода 7, присоединены ко входу центробежного вытяжного вентилятора 14, выход которого сообщен с наружной средой. С целью уменьшения мощности электродвигателя вентилятора установки для вытяжки воздуха из помещения и равномерного забора воздуха перфорированные воздуховоды 9, 10 выполнены в виде усеченных конусов, которые большими основаниями присоединены ко входам дополнительного тройника 12. 3 57472009.12.30 В результате снабжения отопительно-вентиляционной системы установкой для вытяжки воздуха из помещения в системе образованы три противоточных теплообменника типа труба в трубе первый теплообменник содержит напорный воздуховод 4, снаружи которого с кольцевым зазором установлен перфорированный воздухозаборный воздуховод 9 второй теплообменник содержит напорный воздуховод 5 и воздухозаборный воздуховод 10 третий теплообменник содержит магистральные приточный 7 и вытяжной 13 воздуховоды. В холодный период года эти теплообменники осуществляют существенный нагрев приточного воздуха за счет теплоты воздуха, удаляемого из помещения вытяжной установкой. Отопительно-вентиляционная система работает следующим образом. Приточный вентилятор 8 подает свежий воздух в помещение 1 через приточный магистральный воздуховод 7, основной тройник 6, напорные 4, 5 и распределительные воздуховоды 2, 3. В это же время вытяжной вентилятор 14 удаляет из помещения теплый влажный воздух при помощи перфорированных воздухозаборных воздуховодов 9, 10 с отверстиями 11, дополнительного тройника 12 и вытяжного магистрального воздуховода 13. При движении холодного воздуха по приточному магистральному воздуховоду 7 и напорным воздуховодам 4, 5 осуществляется нагрев холодного воздуха, поступающего в распределительные воздуховоды 2, 3, теплотой влажного теплого воздуха, движущегося в межтрубном пространстве образованных противоточных теплообменников типа труба в трубе , при помощи вытяжного вентилятора 14. В этой системе суммарная тепловая мощность теплообменников типа труба в трубе ,идущая на нагрев холодного приточного воздуха, резко возрастает за счет увеличения скорости теплого воздуха в межтрубном пространстве вытяжным вентилятором, в результате чего увеличиваются коэффициенты теплоотдачи от теплового воздуха к поверхностям теплопередающих труб 4, 5, 7, в результате чего увеличиваются коэффициенты теплопередачи теплообменников, а следовательно, и их тепловые мощности. В этом случае теплообменники системы обеспечивают значительный подогрев приточного воздуха теплотой воздуха, удаляемого из помещения, то есть отопительновентиляционная система работает более эффективно в холодный период года. Таким образом, в процессе работы заявляемой отопительно-вентиляционной системы производственного помещения происходит достижение поставленной задачи повышение эффективности работы системы в холодный период года за счет резкого увеличения эффективности работы теплообменников системы при помощи установки, которой снабжена система. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4