Отопительно-вентиляционная система производственного помещения

(51) МПК (2009) 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) Отопительно-вентиляционная система производственного помещения, содержащая расположенные в помещении основные распределительные воздуховоды приточного воздуха, подключенные входами через магистральный воздуховод к выходу основного приточного установленного в венткамере вентилятора, вход которого через калорифер,собирающий и распределительный коллекторы холодного воздуха основного рекуперативного теплообменника и основную воздухозаборную камеру сообщен с наружной средой, с которой также сообщены входом через дополнительную воздухозаборную камеру и выходом через выбросной воздуховод соответственно дополнительный приточный и основной вытяжной вентиляторы, ко входу которого присоединен через собирающий и распределительный коллекторы теплого воздуха основного рекуперативного теплообменника выход основного вытяжного воздуховода, расположенного в верхней зоне помещения, Фиг. 1 68462010.12.30 отличающаяся тем, что снабжена дополнительными вытяжным вентилятором и распределительным теплопроводящим прямоугольным с отверстиями в боковых стенках воздуховодом приточного воздуха, а также двумя П-образной формы с отверстиями в поперечных стенках лотками, при этом дополнительный распределительный прямоугольный с отверстиями в боковых стенках воздуховод приточного воздуха присоединен входом к выходу дополнительного приточного вентилятора и расположен между основными распределительными воздуховодами приточного воздуха, а лотки П-образной формы с отверстиями в поперечных стенках прикреплены соответственно к верхней и нижней стенкам дополнительного теплопроводящего распределительного прямоугольного с отверстиями в боковых стенках воздуховода и образуют два дополнительных теплообменника,которые выходами присоединены ко входу дополнительного вытяжного вентилятора, сообщенного выходом через патрубок с наружной средой.(56) 1. Драганов Б и др. Применение теплоты в сельском хозяйстве. - К. Вища школа,1983. - С. 95. 2. Методические указания по применению автоматизированных теплообменных систем вентиляции с теплообменниками . - Минск, 1976 (Госстрой БССР, институт строительства и архитектуры). - С. 34, 35. Предлагаемое техническое решение относится к прямоточным воздушным системам отопления и вентиляции производственных помещений, в воздушную среду которых поступает большое количество водяных паров и вредных газов от технологических процессов. Известна конструкция отопительно-вентиляционной системы производственного помещения, в воздушную среду которой поступает большое количество тепло-влагогазовыделений от животных 1. Известная система содержит вентиляционно-отопительный агрегат, размещенный на стойках в центре под крышей помещения. Забор наружного воздуха вентилятором производится при помощи воздухозаборного воздуховода с последующим протягиванием его через калорифер агрегата и подачей в помещение при помощи раздаточных воздуховодов в верхнюю зону помещения. При низких температурах наружного воздуха во избежание замерзания калорифера часть внутреннего воздуха через рециркуляционную решетку поступает в воздухозаборный воздуховод. Загрязненный воздух помещения удаляется через решетчатые полы навозных каналов. В переходный и летний периоды года поступление воздуха в помещение обеспечивается приточными вентбашнями, которые установлены на крыше помещения. К недостаткам известной системы следует отнести большие затраты тепловой энергии на создание микроклимата в помещении и его пониженное качество в холодный период года. Большие затраты системой тепловой энергии на создание микроклимата в помещении в холодный период года обусловлены большими потерями теплоты с воздухом, который удаляется из помещения через навозные каналы помещения. Пониженное качество микроклимата в помещении обусловлено подмешиванием загрязненного воздуха помещения в наружный перед поступлением его на вход приточного вентилятора. В этом случае уменьшаются затраты тепловой энергии на создание микроклимата в помещении, предотвращается замерзание калорифера, но увеличивается относительная влажность и загазованность воздушной среды вредными газами, что отражается на продуктивности животных. Наиболее близкой к заявляемой конструкции отопительно-вентиляционной системы является теплообменная система вентиляции помещения для откорма крупного рогатого скота 2. 2 68462010.12.30 Эта система содержит два распределительных воздуховода приточного воздуха, расположенные в помещении и подключенные входами к выходу расположенного в венткамере основного приточного вентилятора, вход которого через калорифер, собирающий и распределительный коллекторы холодного воздуха рекуперативного теплообменника и основную воздухозаборную камеру сообщен с наружной средой, с которой также сообщены входом через дополнительную воздухозаборную камеру и выходом через выбросной воздуховод соответственно дополнительный приточный и основной вытяжной вентиляторы, ко входу которого присоединен через собирающий и распределительный коллекторы теплого воздуха рекуперативного теплообменника выход вытяжного воздуховода, расположенного в верхней зоне помещения. Эта известная система работает следующим образом. В холодный период года непрерывно работают основные приточный и вытяжной вентиляторы системы. Приточный вентилятор забирает наружный воздух из воздухозаборной камеры, протягивает его через теплообменник, калорифер и подает в помещение через два раздаточных воздуховода. В это же время вытяжной вентилятор забирает теплый загрязненный воздух из помещения при помощи вытяжного воздуховода, протягивает его через теплообменник и выбрасывает в наружную среду. При движении теплого и наружного холодного воздуха через теплообменник происходит подогрев холодного воздуха частью теплоты, содержащейся в теплом воздухе. Если этого подогрева недостаточно, то изменяют тепловую мощность калорифера в зависимости от отклонения температуры помещения от нормируемого значения, что приводит к стабилизации температуры помещения. Если в этот период возрастает относительная влажность воздушной среды помещения, то в работу вводят дополнительный приточный вентилятор, который увеличивает воздухообмен помещения через распределительные воздуховоды. Удаление дополнительного теплого воздуха из помещения осуществляется через вентбашни системы. Таким образом,эта система стабилизирует температуру и относительную влажность воздушной среды помещения в холодный период года. К недостатку этой известной системы следует отнести пониженную эффективность работы. Пониженная эффективность работы обусловлена недостаточной подачей системой свежего воздуха в центральную зону помещения, где находятся животные, и увеличенным расходом тепловой энергии калорифера на ликвидацию понижения температуры помещения, вызываемое подачей дополнительного холодного воздуха в помещение дополнительным приточным вентилятором. Задачей предлагаемой полезной модели отопительно-вентиляционной системы производственного помещения является повышение эффективности ее работы. Поставленная задача решается тем, что отопительно-вентиляционная система производственного помещения, содержащая расположенные в помещении основные распределительные воздуховоды приточного воздуха, подключенные входами через магистральный воздуховод к выходу основного приточного установленного в венткамере вентилятора,вход которого через калорифер, собирающий и распределительный коллекторы холодного воздуха основного рекуперативного теплообменника и основную воздухозаборную камеру сообщен с наружной средой, с которой также сообщены входом через дополнительную воздухозаборную камеру и выходом через выбросной воздуховод соответственно дополнительный приточный и основной вытяжной вентиляторы, ко входу которого присоединен через собирающий и распределительный коллекторы теплого воздуха основного рекуперативного теплообменника выход основного вытяжного воздуховода, расположенного в верхней зоне помещения, снабжена дополнительными вытяжным вентилятором и распределительным теплопроводящим прямоугольным с отверстиями в боковых стенках воздуховодом приточного воздуха, а также двумя П-образной формы с отверстиями в поперечных стенках лотками, при этом дополнительный теплопроводящий распределительный прямоугольный с отверстиями в боковых стенках воздуховод приточного воздуха 3 68462010.12.30 присоединен входом к выходу дополнительного приточного вентилятора и расположен между основными распределительными воздуховодами приточного воздуха, а лотки Побразной формы с отверстиями в поперечных стенках прикреплены соответственно к верхней и нижней стенкам дополнительного теплопроводящего распределительного прямоугольного с отверстиями в боковых стенках воздуховода и образуют два дополнительных теплообменника, которые выходами присоединены ко входу дополнительного вытяжного вентилятора, сообщенного выходом через патрубок с наружной средой. Сущность предлагаемой полезной модели отопительно-вентиляционной системы производственного помещения поясняется следующими графическими изображениями на фиг. 1 изображена схема системы на фиг. 2 - расположение воздуховодов системы в производственном помещении, разрез по А-А на фиг. 1 на фиг. 3 - продольный разрез дополнительного распределительного воздуховода, оборудованного лотками. Заявляемая отопительно-вентиляционная система производственного помещения содержит расположенные в помещении 1 основные распределительные воздуховоды 2, 3 приточного воздуха, подключенные входами через магистральный воздуховод 4 к выходу основного приточного установленного в вентиляторе 5 вентилятора 6, вход которого через калорифер 7, собирающий 8 и распределительный 9 коллекторы холодного воздуха рекуперативного теплообменника 10 и основную воздухозаборную камеру 11 сообщен с наружной средой, с которой также сообщены входом через дополнительную воздухозаборную камеру 12 и выходом через выбросной воздуховод 13 соответственно дополнительный приточный 14 и основной вытяжной 15 вентиляторы, ко входу которого присоединен через собирающий 16 и распределительный 17 коллекторы теплого воздуха рекуперативного теплообменника 10 выход основного вытяжного воздуховода 18, расположенного в верхней зоне помещения 1. Для повышения эффективности работы система снабжена дополнительными вытяжным вентилятором 19 и распределительным теплопроводящим прямоугольным воздуховодом 20 с отверстиями 21 в боковых стенках, а также двумя П-образной формы с отверстиями 22, 23 в поперечных стенках лотками 24, 25, при этом дополнительный воздуховод 20 приточного воздуха присоединен входом к выходу дополнительного приточного вентилятора 14 и расположен в помещении 1 между основными распределительными 2, 3 воздуховодами приточного воздуха, а лотки 24 и 25 прикреплены соответственно к верхней и нижней стенкам дополнительного распределительного воздуховода 20 и образуют два 26, 27 дополнительных теплообменника которые выходами присоединены ко входу дополнительного вытяжного вентилятора 19, сообщенного выходом через патрубок 28 с наружной средой. Заявляемая отопительно-вентиляционная система производственного помещения работает следующим образом. В холодный период года непрерывно работают основные приточный 6 и вытяжной 15 вентиляторы, при этом основной приточный вентилятор 6 забирает наружный воздух через основную приточную камеру 11, протягивает его через основной теплообменник 10,калорифер 7 и подает в помещение 1 через основные распределительные воздуховоды 2, 3 приточного воздуха. В это же время основной вытяжной вентилятор 15 забирает загрязненный воздух из помещения 1 при помощи воздуховода 18, протягивает его через основной теплообменник 10 и выбрасывает в наружную среду через выбросной воздуховод 13. При движении теплого воздуха помещения и наружного холодного через рекуперативный основной теплообменник 10 происходит предварительный подогрев наружного воздуха частью теплоты, содержащейся в теплом воздухе, и если при этом температура в помещении 1 ниже нормируемого значения, то изменяют тепловую мощность калорифера 7 пропорционально отклонению температуры помещения от нормируемого значения. Таким образом система обеспечивает нормируемую температуру воздушной среды в помещении 1. Если в этот период относительная влажность воздушной среды помещения 1 становится выше нормы, то в работу вводят дополнительный приточный вентилятор 14, который забирает наружный холодный воздух через дополнительную воздухозаборную камеру 12 и 4 68462010.12.30 подает его в помещение 1 через дополнительный теплопроводящий прямоугольный воздуховод 20, оборудованный отверстиями 21. Одновременно вводят в работу дополнительный вытяжной вентилятор 19, который затягивает теплый загрязненный воздух помещения через отверстия 22, 23 в теплообменники 26, 27, оборудованные присоединением лотков 24, 25 к верхней и нижней стенкам дополнительного распределительного теплопроводящего прямоугольного воздуховода 20, протягивает его по теплообменникам 26, 27 и выбрасывает в наружную среду через патрубок 28. При движении холодного воздуха по дополнительному распределительному воздуховоду 20, а теплого воздуха по каналам теплообменников 26, 27 происходит подогрев холодного воздуха частью теплоты, содержащейся в воздухе, удаляемого из помещения дополнительным вытяжным вентилятором 19, в результате чего уменьшаются затраты теплоты калорифера 7 на поддержание температуры в помещении при работе дополнительных приточного 14 и вытяжного 19 вентиляторов, то есть система работает более эффективно. Так как дополнительный распределительный теплопроводящий прямоугольный с отверстиями в боковых стенках воздуховод 20 приточного воздуха расположен между основными распределительными воздуховодами 2, 3 приточного воздуха, то тем самым обеспечивается эффективная подача приточного воздуха в центральную зону помещения,в которой находятся животные. Заявляемая отопительно-вентиляционная система в холодный период года работает более эффективно за счет подачи свежего приточного воздуха в центральную зону помещения, в которой находятся животные, а также за счет использования теплоты удаляемого воздуха из помещения для подогрева свежего наружного воздуха, подаваемого в центральную зону помещения дополнительным приточным вентилятором. Таким образом, в процессе работы заявляемой отопительно-вентиляционной системы производственного помещения происходит достижение поставленной технической задачи повышение эффективности работы системы путем дополнительной подачи приточного воздуха в центральную зону помещения и снижения затраты теплоты калорифера системы на подогрев дополнительного приточного воздуха путем использования теплоты удаляемого теплого воздуха из помещения на подогрев приточного за счет оборудования системы дополнительными вытяжным вентилятором и распределительным теплопроводящим прямоугольным с отверстиями в боковых стенках воздуховодом приточного воздуха, а также двумя П-образной формы с отверстиями в поперечных стенках лотками,расположения дополнительного распределительного воздуховода между основными распределительными воздуховодами приточного воздуха, крепления лотков к нижней и верхней стенкам дополнительного распределительного воздуховода с образованием двух дополнительных теплообменников и их подключения к дополнительному вытяжному вентилятору. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5