RU2229659C1 - Air disinfection device for indoor air conditioning systems - Google Patents
Air disinfection device for indoor air conditioning systems Download PDFInfo
- Publication number
- RU2229659C1 RU2229659C1 RU2002126522/06A RU2002126522A RU2229659C1 RU 2229659 C1 RU2229659 C1 RU 2229659C1 RU 2002126522/06 A RU2002126522/06 A RU 2002126522/06A RU 2002126522 A RU2002126522 A RU 2002126522A RU 2229659 C1 RU2229659 C1 RU 2229659C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- channel
- heat pump
- fan
- cooled
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к средствам для очистки воздуха и предназначено для использования в системах кондиционирования помещений.The invention relates to means for air purification and is intended for use in air conditioning systems.
Миллионы людей страдают аллергией, астмой и другими заболеваниями, вызванными микробами и бактериями, содержащимися в воздухе помещений.Millions of people suffer from allergies, asthma and other diseases caused by microbes and bacteria contained in indoor air.
Известен способ обезвреживания воздуха в кондиционерах, в котором истекающий в атмосферу воздух подвергается обработке озоном. Однако такой способ требует применения генераторов озона, имеющих малый ресурс и высокую стоимость.A known method of neutralizing air in air conditioners, in which the air flowing into the atmosphere is treated with ozone. However, this method requires the use of ozone generators having a low resource and high cost.
Известно устройство обеззараживания воздуха (СН, А, 537191), в котором уничтожение вредных для человека микроорганизмов происходит путем нагрева воздуха с помощью нагревателя, при этом уменьшение потребляемой нагревателем мощности достигается за счет применения рекуперативного теплообменника. Однако для обеспечения температур, достаточных для уничтожения микроорганизмов, необходимо применение достаточно мощных нагревателей, что приводит к существенному удорожанию процесса обеззараживания воздуха, особенно при больших расходах воздуха, прокачиваемых через устройство обеззараживания.A device for air disinfection (SN, A, 537191) is known, in which the destruction of microorganisms harmful to humans occurs by heating the air with a heater, while reducing the power consumed by the heater is achieved through the use of a regenerative heat exchanger. However, to ensure temperatures sufficient to kill microorganisms, it is necessary to use sufficiently powerful heaters, which leads to a significant increase in the cost of the air disinfection process, especially at high air flow rates pumped through the disinfection device.
В основу настоящего изобретения положена задача разработки устройства обеззараживания воздуха для систем кондиционирования помещений, конструктивное выполнение которого позволило бы с минимальными энергетическими затратами проводить термическое обезвреживание воздуха.The present invention is based on the task of developing an air disinfection device for air conditioning systems, the structural design of which would allow thermal decontamination of air with minimal energy costs.
Поставленная задача решается тем, что устройство обеззараживания воздуха для систем кондиционирования помещений, содержащее по меньшей мере одно устройство нагрева воздуха и один вентилятор и рекуперативный теплообменник с по меньшей мере одним каналом для нагреваемого воздуха и с по меньшей мере одним каналом для охлаждаемого воздуха, согласно изобретению дополнительно содержит тепловой насос с каналом для протока воздуха, сообщающийся по меньшей мере с одним из каналов рекуперативного теплообменника.The problem is solved in that the air disinfection device for air conditioning systems containing at least one air heating device and one fan and a regenerative heat exchanger with at least one channel for heated air and at least one channel for cooled air, according to the invention further comprises a heat pump with a channel for air flow communicating with at least one of the channels of the regenerative heat exchanger.
Использование теплового насоса позволяет существенно сократить энергетические затраты и, в частности, потребление электроэнергии, расходуемое на нагрев воздуха в установках обеззараживания воздуха за счет использования тепла воздуха, находящегося вне помещения.Using a heat pump can significantly reduce energy costs and, in particular, the energy consumption spent on heating the air in air disinfection plants by using the heat of the air outside.
Для расширения возможностей регулирования температуры воздуха на выходе из установки обеззараживания воздуха в устройстве обеззараживания воздуха тепловой насос выполняют с возможностью переключения направления теплового потока к каналу для протока воздуха или от него.To expand the ability to control the temperature of the air at the outlet of the air disinfection unit in the air disinfection device, the heat pump is configured to switch the direction of the heat flow to or from the channel for air flow.
В случае, когда в предлагаемом устройстве обеззараживания воздуха необходимо провести обеззараживание воздуха после прохождения теплового насоса, взаимное последовательное расположение элементов по направлению движения воздуха может быть осуществлено следующими пятью способами.In the case when it is necessary to disinfect the air in the proposed device for air disinfection after passing through the heat pump, the mutual sequential arrangement of the elements in the direction of air movement can be carried out in the following five ways.
1. Вентилятор, канал для протока воздуха теплового насоса, канал для нагреваемого воздуха, устройство нагрева воздуха и канал для охлаждаемого воздуха.1. A fan, a channel for the air flow of the heat pump, a channel for heated air, an air heating device and a channel for cooled air.
2. Канал для протока воздуха теплового насоса, канал для нагреваемого воздуха, устройство нагрева воздуха, канал для охлаждаемого воздуха и вентилятор.2. A channel for the air flow of the heat pump, a channel for heated air, an air heating device, a channel for cooled air and a fan.
3. Канал для протока воздуха теплового насоса, вентилятор, канал для нагреваемого воздуха, устройство нагрева воздуха и канал для охлаждаемого воздуха.3. A channel for the air flow of the heat pump, a fan, a channel for heated air, an air heating device and a channel for cooled air.
4. Канал для протока воздуха теплового насоса, канал для нагреваемого воздуха, вентилятор, устройство нагрева воздуха и канал для охлаждаемого воздуха.4. A channel for the air flow of the heat pump, a channel for heated air, a fan, an air heating device and a channel for cooled air.
5. Канал для протока воздуха теплового насоса, канал для нагреваемого воздуха, устройство нагрева воздуха, вентилятор и канал для охлаждаемого воздуха.5. A channel for the air flow of the heat pump, a channel for heated air, an air heating device, a fan and a channel for cooled air.
При этом выбор того или иного варианта расположения элементов устройства обеззараживания воздуха из перечисленных выше может быть обусловлен конструктивными требованиями (простота компоновки, размеры элементов, минимальный шум, возможность размещения вентилятора в горячем воздухе и т.д.).At the same time, the choice of one or another variant of the arrangement of the elements of the air disinfection device from those listed above may be due to design requirements (ease of layout, size of elements, minimal noise, the ability to place a fan in hot air, etc.).
В случае, когда в предлагаемом устройстве обеззараживания воздуха необходимо провести обезвреживание воздуха до прохождения канала для протока воздуха теплового насоса взаимное последовательное расположение элементов по направлению движения воздуха может быть осуществлено следующими пятью способами.In the case when in the proposed device for air disinfection it is necessary to neutralize the air before passing through the channel for the air flow of the heat pump, the mutual sequential arrangement of the elements in the direction of air movement can be carried out in the following five ways.
1. Вентилятор, канал для нагреваемого воздуха, устройство нагрева воздуха, канал для охлаждаемого воздуха и канал для протока воздуха теплового насоса.1. A fan, a channel for heated air, an air heating device, a channel for cooled air and a channel for the air flow of the heat pump.
2. Канал для нагреваемого воздуха, вентилятор, устройство нагрева воздуха, канал для охлаждаемого воздуха и канал для протока воздуха теплового насоса.2. A channel for heated air, a fan, an air heating device, a channel for cooled air and a channel for the air flow of the heat pump.
3. Канал для нагреваемого воздуха, устройство нагрева воздуха, канал для охлаждаемого воздуха, вентилятор и канал для протока воздуха теплового насоса.3. The channel for the heated air, the device for heating the air, the channel for the cooled air, the fan and the channel for the air flow of the heat pump.
4. Канал для нагреваемого воздуха, устройство нагрева воздуха, канал для охлаждаемого воздуха, канал для протока воздуха теплового насоса и вентилятор.4. A channel for heated air, a device for heating air, a channel for cooled air, a channel for the air flow of the heat pump and a fan.
5. Канал для нагреваемого воздуха, устройство нагрева воздуха, вентилятор, канал для охлаждаемого воздуха и канал для протока воздуха теплового насоса.5. A channel for heated air, an air heating device, a fan, a channel for cooled air and a channel for the air flow of the heat pump.
В перечисленных вариантах обеспечивается присутствие обеззараженного воздуха в тепловом насосе, являющемся из-за наличия сконденсировавшейся влаги зоной наиболее благоприятной для размножения бактерий и микробов.In the above options, the presence of decontaminated air in the heat pump is ensured, which, due to the presence of condensed moisture, is the most favorable zone for the growth of bacteria and microbes.
В случаях, когда в устройстве обеззараживания воздуха удается расположить канал для протока воздуха теплового насоса в зоне высоких температур после канала для нагреваемого воздуха рекуперативного теплообменника, наиболее оптимальными с энергетической точки зрения являются следующие пять схем взаимного последовательного размещения элементов по направлению движения воздуха.In cases where it is possible to arrange a channel for the air flow of the heat pump in the high-temperature zone after the channel for the heated air of the regenerative heat exchanger in the air disinfection device, the following five schemes of mutual sequential arrangement of elements in the direction of air movement are most optimal from the energy point of view.
1. Вентилятор, канал для нагреваемого воздуха, канал для протока воздуха теплового насоса, устройство нагрева воздуха, канал для охлаждаемого воздуха.1. Fan, channel for heated air, channel for air flow of the heat pump, air heating device, channel for cooled air.
2. Канал для нагреваемого воздуха, вентилятор, канал для протока воздуха теплового насоса, устройство нагрева воздуха и канал для охлаждаемого воздуха.2. A channel for heated air, a fan, a channel for the air flow of the heat pump, an air heating device and a channel for cooled air.
3. Канал для нагреваемого воздуха, канал для протока воздуха теплового насоса, вентилятор, устройство нагрева воздуха и канал для охлаждаемого воздуха.3. A channel for heated air, a channel for the air flow of the heat pump, a fan, an air heating device and a channel for cooled air.
4. Канал для нагреваемого воздуха, канал для протока воздуха теплового насоса, устройство нагрева воздуха, вентилятор и канал для охлаждаемого воздуха.4. Channel for heated air, channel for air flow of the heat pump, air heating device, fan and channel for cooled air.
5. Канал для нагреваемого воздуха, канал для протока воздуха теплового насоса, устройство нагрева воздуха, канал для охлаждаемого воздуха и вентилятор.5. Channel for heated air, channel for air flow of the heat pump, air heating device, channel for cooled air and a fan.
В этих схемах устройство нагрева воздуха и канал для протока воздуха теплового насоса располагаются в зоне наиболее высоких температур, поэтому мощность устройства нагрева воздуха может быть минимальной по сравнению со всеми другими вариантами взаимного расположения элементов устройства обеззараживания воздуха.In these schemes, the air heating device and the channel for the air flow of the heat pump are located in the zone of the highest temperatures, so the power of the air heating device can be minimal compared to all other options for the relative positioning of the elements of the air disinfection device.
При вышеуказанных вариантах расположения элементов устройства обеззараживания воздуха в качестве устройства нагрева воздуха могут быть установлен электрический нагреватель.With the above options for the location of the elements of the air disinfection device, an electric heater can be installed as an air heating device.
Устройство обеззараживания воздуха может дополнительно содержать по меньшей мере одно устройство для очистки воздуха от примесей, которое в зависимости от вышеуказанных вариантов последовательного расположения элементов может быть размещено по ходу движения воздуха до канала теплообменника для нагреваемого воздуха, или до вентилятора, или до канала для протока воздуха теплового насоса, или после канала для охлаждаемого газа рекуперативного теплообменника.The air disinfecting device may additionally contain at least one device for purifying air from impurities, which, depending on the above options for the sequential arrangement of elements, can be placed along the air flow to the heat exchanger channel for the heated air, or to the fan, or to the channel for air flow heat pump, or after the channel for the cooled gas recuperative heat exchanger.
Различные варианты размещения устройств для очистки воздуха от примесей обусловлены конструктивными особенностями этих устройств (тип применяемых устройств, особенности подводки воздуха к ним, возможность горизонтального или вертикального расположения и т.д.).Various options for the placement of devices for cleaning air from impurities are due to the design features of these devices (type of devices used, features of air supply to them, the possibility of horizontal or vertical arrangement, etc.).
В качестве устройства для очистки воздушного потока от примесей в устройстве обеззараживания воздуха может быть установлен фильтр.As a device for cleaning the air flow from impurities, a filter can be installed in the air disinfection device.
Для осуществления регулирования температуры воздуха в канале для протока воздуха в устройстве обеззараживания воздуха может быть установлено устройство по подмешиванию воздуха или устройство сброса воздуха в атмосферу, размещенные по направлению движения воздуха до или после устройства нагрева воздуха соответственно.To regulate the air temperature in the channel for the air flow in the air disinfection device, an air mixing device or an air discharge device can be installed in the direction of air movement before or after the air heating device, respectively.
Устройство обеззараживания воздуха может быть снабжено регулятором температуры газа на выходе из устройства нагрева воздуха.The air disinfection device may be equipped with a gas temperature controller at the outlet of the air heating device.
Кроме того, для простоты и экономии объема устройство нагрева воздуха может быть установлено в одном из каналов рекуперативного теплообменника, а при наличии по меньшей мере двух устройств для нагрева воздуха их устанавливают в по меньшей мере двух каналах рекуперативного теплообменника.In addition, for simplicity and space saving, an air heating device can be installed in one of the channels of the regenerative heat exchanger, and if there are at least two devices for heating air, they are installed in at least two channels of the regenerative heat exchanger.
Внутренние поверхности каналов рекуперативного теплообменника и канала для протока воздуха могут иметь покрытия из поверхностно-активного материала, уничтожающего микроорганизмы, например из солей или окислов металлов.The inner surfaces of the channels of the recuperative heat exchanger and the channel for the air flow can be coated with a surface-active material that destroys microorganisms, for example, from salts or metal oxides.
Суммарная площадь поверхностей, разделяющей каналы для нагреваемого и охлаждаемого газов F1, выбрана такой, что F1/F2>5, где F2 - суммарная площадь поперечного сечения каналов для нагреваемого и охлаждаемого газов рекуперативного теплообменника. При выполнении этого соотношения возможно обеспечение эффективного теплообмена между нагреваемым и охлаждаемым воздухом в теплообменнике.The total surface area separating the channels for the heated and cooled gases F 1 is chosen such that F 1 / F 2 > 5, where F 2 is the total cross-sectional area of the channels for the heated and cooled gases of the regenerative heat exchanger. When this ratio is fulfilled, it is possible to ensure effective heat transfer between the heated and cooled air in the heat exchanger.
Так как тепловые потоки в рекуперативном теплообменнике незначительны теплообменник может быть выполнен из пластмассы или стеклопластика.Since the heat fluxes in the recuperative heat exchanger are negligible, the heat exchanger can be made of plastic or fiberglass.
Для удобства монтажа и эксплуатации устройства рекуперативный теплообменник, вентилятор, устройство нагрева воздуха и канал для протока воздуха теплового насоса могут быть размещены в общем корпусе, или рекуперативный теплообменник и устройство нагрева воздуха размещены в отдельной приставке к тепловому насосу.For ease of installation and operation of the device, a recuperative heat exchanger, a fan, an air heating device and a channel for the air flow of the heat pump can be placed in a common housing, or a recuperative heat exchanger and an air heating device are placed in a separate prefix to the heat pump.
В дальнейшем предлагаемое изобретение поясняется конкретными примерами его выполнения и прилагаемыми схемами, на которых:In the future, the invention is illustrated by specific examples of its implementation and the accompanying schemes, in which:
фиг.1 изображает структурную схему устройства обеззараживания воздуха с расположением его элементов по одному из вариантов;figure 1 depicts a structural diagram of a device for disinfecting air with the location of its elements according to one of the options;
фиг.2-15 - различные схемы последовательного расположения элементов устройства обеззараживания воздуха;figure 2-15 - various diagrams of the sequential arrangement of the elements of the air disinfection device;
фиг.16 - схему устройства обеззараживания воздуха с одним из возможным вариантом расположения устройств очистки воздуха от примесей;Fig. 16 is a diagram of an air disinfection device with one possible arrangement of air purification devices from impurities;
фиг.17 - схему устройства обеззараживания воздуха с размещением устройства нагрева воздуха в каналах рекуперативного теплообменника;Fig is a diagram of an air disinfection device with the placement of an air heating device in the channels of a regenerative heat exchanger;
фиг.18-19 - схемы устройства обеззараживания воздуха с различным расположением устройства подмешивания воздуха из атмосферы и устройства сброса воздуха в атмосферу;Fig.19-19 is a diagram of a device for disinfecting air with a different arrangement of a device for mixing air from the atmosphere and a device for discharging air into the atmosphere;
фиг.20 - схему устройства обеззараживания воздуха с одним из возможным вариантом расположения регулятора температуры газа;Fig. 20 is a diagram of an air disinfection device with one possible arrangement of a gas temperature controller;
фиг.21 - схему устройства обеззараживания воздуха с размещением рекуперативного теплообменника, вентилятора, устройства нагрева воздуха и канала для протока воздуха теплового насоса в общем корпусе;21 is a diagram of an air disinfecting device with a recuperative heat exchanger, a fan, an air heating device and a channel for a heat pump air duct in a common housing;
фиг.22 - схему устройства обеззараживания воздуха с размещением рекуперативного теплообменника и устройства нагрева воздуха в отдельной приставке к тепловому насосу.Fig. 22 is a diagram of an air disinfecting device with a recuperative heat exchanger and an air heating device in a separate prefix to a heat pump.
Устройство обеззараживания воздуха для систем кондиционирования помещений согласно изобретению содержит вентилятор 1 (фиг.1), тепловой насос 2 с каналом 3 для протока воздуха, рекуперативный теплообменник 4 с каналами 5 для нагреваемого газа и каналами 6 для охлаждаемого газа и устройство 7 нагрева воздуха. Тепловой насос 2 содержит, например, устанавливаемый внутри помещения теплообменник 8, устанавливаемый вне помещения теплообменник 9, компрессор 10 для сжатия фреона или хладона, терморегулирующий вентиль 11, вентилятор 12, при этом канал 3 для протока воздуха является частью теплообменника 8.An air disinfection device for air conditioning systems according to the invention comprises a fan 1 (Fig. 1), a
Последовательное расположение элементов устройства обеззараживания воздуха по направлению движения газа может быть различным. На фиг.2-15 показаны различные схемы взаимного расположения элементов устройства обеззараживания воздуха по направлению движения воздуха.The sequential arrangement of the elements of the air disinfection device in the direction of gas movement may be different. Figure 2-15 shows various diagrams of the relative positions of the elements of the air disinfection device in the direction of air movement.
Так, например, на фиг.2-5 представлены варианты, в которых тепловой насос 2 установлен до канала 5 для нагреваемого газа, а устройство 7 нагрева воздуха - после его, при этом вентилятор 1 может быть размещен после канала 6 (фиг.2) или перед каналом 5 (фиг.3), или между каналом 5 и устройством 7 (фиг.4), или между устройством 7 и каналом 6 (фиг.5).So, for example, figure 2-5 presents options in which the
В вариантах, представленных на фиг.6-10, тепловой насос 2 установлен после канала 6, а устройство 7 нагрева воздуха после канала 5, при этом вентилятор 1 может быть размещен на входе устройства, до канала 5 (фиг.6) или после канала 5 (фиг.7), или между тепловым насосом 2 и каналом 6 (фиг.8), или на выходе устройства, после теплового насоса 2 (фиг.9), или между устройством 7 и каналом 6 (фиг.10).In the variants shown in Fig.6-10, the
На фиг.11-15 показаны варианты, в которых тепловой насос 2 установлен между каналом 5 и устройством 7, при этом вентилятор 1 может быть размещен на входе устройства, перед каналом 5 (фиг.11) или между каналом 5 и тепловым насосом 2 (фиг.12), или между тепловым насосом 2 и устройством 7 (фиг.13), или между устройством 7 и каналом 6 (фиг.14), или на выходе устройства после канала 6 (фиг.15).11-15 show options in which the
Устройство обеззараживания воздуха для систем кондиционирования помещений может также содержать по меньшей мере одно устройство 13 для очистки воздуха от примесей, которое может быть размещено по ходу движения воздуха до канала 6 или до вентилятора 1, или до теплового насоса 2. При наличии второго устройства для очистки воздуха от примесей оно может быть размещено после канала 6. На фиг.16 приведена одна из возможных схем расположения устройств 13 для очистки воздуха от примесей.The air disinfection device for air conditioning systems may also contain at least one
На фиг.17 показана схема устройства обеззараживания воздуха, в котором имеется два устройства 7 нагрева воздуха, которые размещены в каналах 5 и 6 теплообменника 4. В случае использования в теплообменнике 4 двух и более каналов 5 и 6 дополнительные устройства 7 нагрева воздуха устанавливается в каждом из каналов.On Fig shows a diagram of an air disinfection device, in which there are two
Предлагаемое устройство обеззараживания может содержать устройство 14 (фиг.18) подмешивания воздуха из атмосферы, которое при любых схемах расположения элементов размещают по направлению движения воздуха до устройства 7 нагрева воздуха или устройство 15 (фиг.19) сброса воздуха в атмосферу, устанавливаемое по направлению движения воздуха после устройства 7 нагрева воздуха.The proposed disinfection device may include a device 14 (Fig. 18) for mixing air from the atmosphere, which for any arrangement of elements is placed in the direction of air movement to the
Предлагаемое устройство обеззараживания воздуха для систем кондиционирования помещений работает следующим образом.The proposed device for air disinfection for air conditioning systems works as follows.
Всасываемый из помещения воздух поступает в вентилятор 1 (фиг.1) и далее пропускается через канал 3 теплового насоса 2. Работа теплового насоса 2 обеспечивает на выходе из него требуемый уровень температуры воздуха. Далее воздух последовательно поступает в канал 5 для нагреваемого воздуха рекуперативного теплообменника 4, устройство 7 нагрева воздуха и канал 6 для охлаждаемого газа рекуперативного теплообменника 4.The air drawn in from the room enters the fan 1 (Fig. 1) and then passes through the
Тепловой насос на режиме нагрева работает следующим образом.The heat pump in heating mode operates as follows.
Газообразный фреон сжимается в компрессоре 10 до давления 10-25 атм и направляется в установленный внутри помещения теплообменник 8, в котором газообразный фреон, имеющий температуру ~70-100°С, охлаждается до температуры ~20-40°С и конденсируется посредством прокачки воздуха через теплообменник 8, при этом происходит нагрев воздуха, прокачиваемого через устройство обеззараживания воздуха. Далее жидкий фреон проходит через терморегулирующий вентиль 11, в котором его давление понижается с ~10-25 атм до ~3-5 атм, и попадает в установленный вне помещения теплообменник 9. В теплообменнике 9 жидкий фреон испаряется за счет циркуляции атмосферного воздуха, находящегося вне помещения, обеспечиваемого вентилятором 12. После теплообменника 9 газообразный фреон снова направляется в компрессор 10, при этом теплообменник 9 выполняет роль испарителя фреона, а теплообменник 8 - конденсатора фреона.Gaseous freon is compressed in the
В случае применения теплового насоса 2 с возможностью переключения направления теплового потока к каналу 3 для протока или от него возможно производить переключение теплового насоса 2 с описанного выше режима на режим охлаждения. В этом случае, по сравнению с режимом нагрева, циркуляцию фреона производят в обратном порядке. На режиме охлаждения теплообменник 9 выполняет роль конденсатора фреона, а теплообменник 8 - испарителя фреона.In the case of using a
При мощности N1 устройства 7 нагрева воздуха, расходе G газа, прокачиваемого через него, теплоемкости Ср газа температура газа при прохождении устройства нагрева воздуха поднимется на величину Δ1, равную:When the power N 1 of the device 7 is heating the air, the flow rate G of the gas pumped through it, the heat capacity C p of the gas, the gas temperature when passing through the heating device rises by a value of Δ 1 equal to:
При прохождении воздуха через канал 5 для нагреваемого газа температура газа повысится на величину:With the passage of air through the
где N2 - мощность теплообмена, обеспечиваемого рекуперативным теплообменником 4.where N 2 is the heat transfer capacity provided by the
Величину N2 можно рассчитать из условия:The value of N 2 can be calculated from the conditions:
где t2, t1 - температуры газа на входе и на выходе канала 6 для охлаждаемого газа теплообменника 4;where t 2 , t 1 - gas temperature at the inlet and outlet of
t4, t3- температуры газа на входе и выходе канала 5 для нагреваемого газа теплообменника 4 соответственно.t 4 , t 3 - gas temperature at the inlet and outlet of the
Температура газа на входе в канал 6 теплообменника для охлаждаемого газа будет:The gas temperature at the inlet to the
Соотношения (3)-(4) следуют очевидным образом из закона сохранения энергии.Relations (3) - (4) obviously follow from the law of conservation of energy.
Величина N2 (а, следовательно, Δ2) определяется конструкцией теплообменника 4 (для идеального теплообменника она может быть сколь угодно большой).The value of N 2 (and, therefore, Δ 2 ) is determined by the design of the heat exchanger 4 (for an ideal heat exchanger it can be arbitrarily large).
Как следует из соотношения (4) даже при очень малой мощности устройства 7 нагрева воздуха, за счет выбора конструкции теплообменника 4 можно обеспечить большое значение t2, достаточное для уничтожения бактерий в воздухе после устройства 7 нагрева воздуха.As follows from relation (4), even with a very low power of the
Дополнительный нагрев воздуха может быть проведен также в каналах 5 и 6 самого теплообменника 4 посредством установки в них дополнительного устройства 7 нагрева воздуха.Additional heating of the air can also be carried out in the
Для обеспечения очистки воздуха от примесей в устройстве обеззараживания воздуха могут быть установлены устройства 13 очистки воздуха от примесей. Выбор места установки дополнительного устройства очистки газа от примесей обусловлен конструктивными требованиями, такими как простота компоновки, минимальный шум и т.д.To ensure air purification from impurities,
Для предотвращения перегрева элементов конструкции устройства обеззараживания воздуха возможно применение регулирования нагрева воздуха для поддержания температуры t газа на выходе из устройства 7 нагрева воздуха в диапазоне T1<t<T2, где величина T1 - значение температуры, достаточное для гарантированного уничтожения микроорганизмов и бактерий, а величина T2 - наибольшее значение температуры газа на выходе из дополнительного устройства 7 нагрева воздуха, допустимое для длительной работы конструкции устройства обеззараживания воздуха.To prevent overheating of the structural elements of the air disinfection device, it is possible to apply air heating control to maintain the gas temperature t at the outlet of the
Для предотвращения перегрева воздуха возможно регулируемым образом подмешивать холодный воздух из атмосферы до входа воздуха в устройство 7 нагрева воздуха и поддерживать температуру t на выходе устройства 7 нагрева воздуха в диапазоне T1<t<T2 (см. фиг.18).To prevent air overheating, it is possible to mix cold air from the atmosphere in a controlled manner until air enters the
Возможно также регулируемое удаление части нагретого потока воздуха или всего потока в атмосферу после устройства 7 нагрева воздуха и поддержание температуры газа после устройства 7 нагрева воздуха t в диапазоне T1<t<T2 (см. фиг.19).It is also possible to control the removal of part of the heated air stream or the entire stream into the atmosphere after the
При значениях регулируемых температур t воздушного потока в интервалах T1>t или 1>Т2 проводится отключение электропитания агрегатов устройства обеззараживания воздуха.When the values of the regulated temperatures t of the air flow in the intervals T 1 > t or 1> T 2 , the power supply to the units of the air disinfection device is turned off.
Для обеспечения гарантированного обезвреживания воздуха устройство обеззараживания воздуха может быть снабжено регулятором 16 (фиг.20) температуры газа на выходе из устройства нагрева воздуха.To ensure guaranteed neutralization of air, the air disinfection device can be equipped with a regulator 16 (Fig.20) of the gas temperature at the outlet of the air heating device.
Размещение рекуперативного теплообменника 4, вентилятора 1, устройства 7 нагрева воздуха и канала 3 для протока воздуха теплового насоса в общем корпусе 17, как показано на фиг.21, обеспечивает удобство монтажа устройства. В случаях необходимости поставки теплового насоса 2 как с устройством обеззараживания, так и без него рекуперативный теплообменник 4 и устройство 7 нагрева воздуха могут быть размещены в отдельной приставке 18 (фиг.22) к тепловому насосу 2.The placement of the
Claims (35)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002126522/06A RU2229659C1 (en) | 2002-10-04 | 2002-10-04 | Air disinfection device for indoor air conditioning systems |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002126522/06A RU2229659C1 (en) | 2002-10-04 | 2002-10-04 | Air disinfection device for indoor air conditioning systems |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2002126522A RU2002126522A (en) | 2004-05-10 |
| RU2229659C1 true RU2229659C1 (en) | 2004-05-27 |
Family
ID=32679002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002126522/06A RU2229659C1 (en) | 2002-10-04 | 2002-10-04 | Air disinfection device for indoor air conditioning systems |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2229659C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2750412C1 (en) * | 2021-02-25 | 2021-06-28 | Михаил Сергеевич Власкин | Device for decontamination of air from pathogenic microorganisms |
-
2002
- 2002-10-04 RU RU2002126522/06A patent/RU2229659C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2750412C1 (en) * | 2021-02-25 | 2021-06-28 | Михаил Сергеевич Власкин | Device for decontamination of air from pathogenic microorganisms |
| WO2022182266A1 (en) * | 2021-02-25 | 2022-09-01 | Михаил Сергеевич ВЛАСКИН | Device for decontaminating air of pathogenic microorganisms |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1711448B (en) | Air conditioning system and methods | |
| US4771611A (en) | Air conditioning means and method | |
| JPH0684822B2 (en) | Indirect air conditioner | |
| JP2011122735A (en) | Heat supply system | |
| CN107062451B (en) | Washing formula air purification new trend system | |
| KR0136768B1 (en) | Heating apparatus for air-conditioner | |
| KR102327078B1 (en) | Multipurpose Heat Exchanger and Method for Controlling Thereof | |
| RU2229659C1 (en) | Air disinfection device for indoor air conditioning systems | |
| KR20100005319A (en) | Air conditioner with plasma generator & peltier element | |
| RU2138744C1 (en) | Boiler-to-absorber heat exchanger, method of heat exchanger and use of this method in heat pump | |
| KR100353270B1 (en) | Construction of air conditioner | |
| KR100415596B1 (en) | PAC type air-conditioning apparatus | |
| CA2150696A1 (en) | Method and arrangement for air-conditioning and heating room space | |
| KR100867648B1 (en) | Waste heat withdrawal system of heat pump air-conditioner | |
| CN1304792C (en) | Indoor sterilizing and purifying unit | |
| KR20040045667A (en) | Air-conditioner utilized by thermo-electrical module | |
| KR19990070053A (en) | Wet air cleaner with cooling condenser | |
| RU2278794C1 (en) | Railway passenger car air conditioning plant | |
| KR200410509Y1 (en) | Clean air supply apparatus for coating booth using Gas Engine Heat Pump | |
| KR102536238B1 (en) | Cooling system and heater using waste heat | |
| WO2022191518A1 (en) | Ventilating and cooling apparatus using air refrigerant | |
| RU2187236C1 (en) | Vacuum cleaner | |
| KR200377373Y1 (en) | Structure of humidifier for thermohygrostat | |
| KR102413709B1 (en) | High-efficiency heat pump system with heat exchange function | |
| KR102477472B1 (en) | Multipurpose Heat Exchanger for Airconditioning and Dehumidification and Method for Controlling Thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20061005 |
|
| HK4A | Changes in a published invention | ||
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20110420 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121005 |