RU2056592C1 - Self-contained air conditioner - Google Patents

Abstract

FIELD: refrigerating engineering. SUBSTANCE: heat exchanger is made of tubular air flues positioned in a spaced relation. A closed annular tubular element for air supply to the heat exchanger annular space is partially immersed in liquid and positioned in plane perpendicular to the direction of air flow in the air flues. The heat exchanger is built directly in the element space with coincidence of their lateral and longitudinal sections. EFFECT: improved design. 2 dwg

Description

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха и может быть использовано в зданиях и сооружениях различного назначения, а также на различных видах транспорта. The invention relates to techniques for air conditioning and can be used in buildings and structures for various purposes, as well as in various modes of transport.

Известен автономный кондиционер, включающий пластинчатый теплообменник, поддон с жидкостью, вентиляторы (авт.свид. СССР N 1665182, кл. F 24 F 1/02, 1991). Known autonomous air conditioning, including a plate heat exchanger, a tray with liquid, fans (ed. Certificate. USSR N 1665182, CL F 24 F 1/02, 1991).

Наиболее близким к изобретению техническим решением является автономный кондиционер, включающий теплообменник, из трубчатых воздуховодов с зазорами между ними, поддон с жидкостью и вентилятор. Closest to the invention, the technical solution is a stand-alone air conditioner comprising a heat exchanger from tubular ducts with gaps between them, a liquid tray and a fan.

Недостатками известного решения является его не вполне удовлетворительные эксплуатационные качества, обусловленные потребностью в значительном количестве воды для орошения наружной поверхности воздуховодов и необходимостью сброса влажного воздуха в атмосферу или в помещение. The disadvantages of the known solution is its not quite satisfactory performance due to the need for a significant amount of water for irrigation of the outer surface of the ducts and the need to discharge moist air into the atmosphere or into the room.

При этом ограничиваются также функциональные возможности использования известного кондиционера. At the same time, the functionality of using the known air conditioner is also limited.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных качеств кондиционера, а также расширение его функциональных возможностей. The aim of the invention is to improve the performance of the air conditioner, as well as expanding its functionality.

Сущность изобретения заключается в том, что автономный кондиционер, включающий теплообменник из трубчатых воздуховодов с зазорами между ними, поддон с жидкостью и вентилятор, снабжен частично погруженным в жидкость и расположенным в плоскости, перпендикулярной направлению движения воздуха в трубчатых воздуховодах, замкнутым кольцевым трубчатым элементом для подачи воздуха в межтрубное пространство теплообменника, при этом последний встроен непосредственно в полость замкнутого кольцевого трубчатого элемента с совмещением их поперечных и продольных сечений. The essence of the invention lies in the fact that a stand-alone air conditioner, comprising a heat exchanger of tubular air ducts with gaps between them, a liquid tray and a fan, is provided partially immersed in the liquid and located in a plane perpendicular to the direction of air movement in the tubular air ducts with a closed annular tubular element for supplying air into the annular space of the heat exchanger, while the latter is built directly into the cavity of the closed annular tubular element with combining them across solid and longitudinal sections.

На фиг. 1 изображен автономный кондиционер, общий вид, аксонометрия; на фиг. 2 то же, поперечный разрез по теплообменнику и по оси кольцевого трубчатого элемента. In FIG. 1 shows a stand-alone air conditioner, general view, perspective view; in FIG. 2 the same, a transverse section along the heat exchanger and along the axis of the annular tubular element.

Автономный кондиционер включает теплообменник 1 с трубчатыми воздуховодами 2, между которыми имеются зазоры 3, образующие межтрубное пространство. Теплообменник встроен непосредственно в полость замкнутого кольцевого трубчатого элемента 4, обеспечивающего подачу воздуха в межтрубное пространство. Autonomous air conditioning includes a heat exchanger 1 with tubular ducts 2, between which there are gaps 3, forming the annular space. The heat exchanger is integrated directly into the cavity of the closed annular tubular element 4, which provides air in the annulus.

Элемент погружен в жидкость в теплоизолированном поддоне 5, который может быть подключен к водопроводу (на чертеже не показано). The element is immersed in a liquid in a heat-insulated sump 5, which can be connected to the water supply (not shown in the drawing).

Теплообменник встроен в полость элемента 4 таким образом, что их поперечные и продольные сечения совмещены, при этом элемент расположен в плоскости, перпендикулярной направлению движения воздуха в трубчатых воздуховодах. The heat exchanger is integrated in the cavity of the element 4 in such a way that their transverse and longitudinal sections are aligned, while the element is located in a plane perpendicular to the direction of air movement in the tubular ducts.

Движение воздуха в теплообменнике и кольцевом элементе осуществляется с помощью вентиляторов 6 и 7. Возможно также использование одного вентилятора 6, если канал нагнетаемого им наружного воздуха будет сообщаться с полостью элемента, которая может сообщаться и с кондиционируемым объемом 8. The movement of air in the heat exchanger and the ring element is carried out using fans 6 and 7. It is also possible to use one fan 6 if the channel of the external air pumped by it will communicate with the cavity of the element, which can also communicate with the air-conditioned volume 8.

Для орошения наружной поверхности воздуховодов 2 и воздуха в межтрубном пространстве возможно использование различных известных приспособлений (вращающиеся диски, частично погруженные в воду, форсунки и т.п.). For irrigation of the outer surface of air ducts 2 and air in the annular space, it is possible to use various known devices (rotating disks partially immersed in water, nozzles, etc.).

На поверхности элемента 4 и поддона 5 могут быть установлены охлаждающие элементы (на чертеже не показаны), например, химические, термоэлектрические и др. On the surface of the element 4 and the pallet 5 can be installed cooling elements (not shown), for example, chemical, thermoelectric, etc.

Автономный кондиционер работает следующим образом. Autonomous air conditioning works as follows.

Наружный воздух вентилятором 6 нагнетается в теплообменнике 1 и по трубчатым воздуховодам 2 поступает в кондиционируемый объем 8. Одновременно на поверхность трубчатых воздуховодов 2 подается вода с помощью какого-либо известного оросительного устройства. The external air is pumped by the fan 6 in the heat exchanger 1 and through the tubular ducts 2 enters the air-conditioned volume 8. At the same time, water is supplied to the surface of the tubular ducts 2 using any known irrigation device.

Вентилятор 7 в полости элемента 4 приводит в движение воздух, обдувающий поверхности трубчатых воздуховодов 2, испаряя с них влагу и охлаждая проходящий по ним воздух. The fan 7 in the cavity of the element 4 drives the air, blowing the surface of the tubular ducts 2, evaporating moisture from them and cooling the air passing through them.

Влажный воздух из межтрубного пространства трубчатых воздуховодов 2 двигается в полости элемента 4, где осушается, так как происходит конденсация паров воды на внутренних стенках элемента, поскольку температура их ниже температуры точки росы влажного воздуха, циркулирующего в полости элемента. Конденсат стекает в нижнюю часть элемента. Wet air from the annular space of the tubular air ducts 2 moves in the cavity of the element 4, where it is dried, since water vapor condensates on the inner walls of the element, since their temperature is below the dew point of the moist air circulating in the cavity of the element. Condensation drains to the bottom of the element.

Постепенно температура большей части объема воды в поддоне 5 будет приближаться к температуре воздуха в кондиционируемом объеме. Gradually, the temperature of most of the volume of water in the pan 5 will approach the temperature of the air in the conditioned volume.

Чтобы замедлить нагрев воды до температуры выше точки росы влажного воздуха, циркулирующего в полости элемента 4, необходима тщательная теплоизоляция поддона 5 от воздуха кондиционируемого объема 8, а также использование охлаждающих элементов (на чертеже не показаны), имеющих холодопроизводительность, достаточную для поддержания процесса конденсации. In order to slow down the heating of water to a temperature above the dew point of the moist air circulating in the cavity of the element 4, careful thermal insulation of the pan 5 from the air-conditioned volume 8 is necessary, as well as the use of cooling elements (not shown in the drawing) having a cooling capacity sufficient to maintain the condensation process.

Возможно использование и других известных охлаждающих устройств, расположенных в поддоне 5, например вращающихся дисков. You can use other known cooling devices located in the pan 5, for example, rotating disks.

Конденсат из нижней части элемента 4 и вода из поддона 5 вновь используется для орошения теплообменника. The condensate from the bottom of the element 4 and the water from the pan 5 are again used to irrigate the heat exchanger.

Таким образом, изобретение использует влажный воздух в замкнутом цикле работы кондиционера без сброса его в атмосферу или в кондиционируемый объем, что снижает расход воды и упрощает его эксплуатацию, а также расширяет функциональные возможности, обусловленные автономностью работы. Thus, the invention uses moist air in a closed cycle of the air conditioner without dumping it into the atmosphere or into the air-conditioned volume, which reduces water consumption and simplifies its operation, and also extends the functionality due to the autonomy of work.

Claims (1)

АВТОНОМНЫЙ КОНДИЦИОНЕР, включающий теплообменник из трубчатых воздуховодов с зазором между ними, поддон с жидкостью и вентилятор, отличающийся тем, что он снабжен частично погруженным в жидкость и расположенным в плоскости, перпендикулярной направлению движения воздуха в трубчатых воздуховодах, замкнутым кольцевым трубчатым элементом для подачи воздуха в межтрубное пространство теплообменника, при этом последний встроен непосредственно в полость замкнутого кольцевого трубчатого элемента с совмещением их поперечных и продольных сечений. AUTONOMOUS AIR-CONDITIONER, including a heat exchanger from tubular air ducts with a gap between them, a liquid tray and a fan, characterized in that it is provided partially immersed in the liquid and located in a plane perpendicular to the direction of air movement in the tubular air ducts, a closed annular tubular element for supplying air to the annulus of the heat exchanger, the latter being integrated directly into the cavity of a closed annular tubular element with a combination of their transverse and longitudinal eny.

Images