SU1672140A1 - Air-conditioning system - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть использовано при кондиционировании воздуха в помещени х вычислительных центров при больших тепловых нагрузках. Цель изобретени  - повышение эффективности и надежности системы. В приточном воздуховоде 1 последовательно размещены по ходу воздуха фильтр 2, поверхностный воздухоохладитель (ВО) 3, вентил тор 4, увлажнитель 5, контур 6 циркул ции хладагента с компрессором 7, испарителем 8, конденсатором 9, терморегулирующим вентилем 10, контур 11 циркул ции хладоносител  и включенные в него ВО 3, испаритель 8, насос 12, обводна  лини  13 ВО 3 с трехходовым регулирующим клапаном 14. Контур 15 оборотного водоснабжени  сообщает между собой градирню 16, ее поддон 17, насос 18 оборотного водоснабжени  и конденсатор 9. Трехходовой регулирующий клапан 20 размещен после ВО 3. Поверхностный теплообменник 24 размещен во втором воздушном канале 22. Воздушные клапаны 23 установлены в каждом канале 23. Вход теплообменника 24 подключен к клапану 21, выход сообщен с контуром 11 перед насосом 12, который расположен перед байпасной линией 19 испарител  8. 1 ил.The invention can be used in air conditioning in the rooms of computer centers with high heat loads. The purpose of the invention is to increase the efficiency and reliability of the system. In the inlet duct 1, the filter 2, the surface air cooler (BO) 3, the fan 4, the humidifier 5, the refrigerant circuit 6 with the compressor 7, the evaporator 8, the condenser 9, the thermostatic valve 10, the refrigerant circuit 11 are successively placed along the air path and included VO 3, evaporator 8, pump 12, bypass line 13 VO 3 with a three-way control valve 14. Circuit 15 circulating water communicates between itself a cooling tower 16, its sump 17, pump 18 circulating water supply and a condenser 9. Three-way regulate The second valve 20 is placed after the VO 3. Surface heat exchanger 24 is located in the second air channel 22. Air valves 23 are installed in each channel 23. The heat exchanger 24 input is connected to the valve 21, the output communicates with the circuit 11 before the pump 12, which is located in front of the bypass line 19 evaporator 8. 1 Il.

Description

Изобретение относитс  к кондиционированию воздуха и может быть использовано , например, дл  систем кондиционировани  воздуха помещений вычислительных центров при больших тепловых нагрузкахThe invention relates to air conditioning and can be used, for example, for air conditioning systems of computer centers at high heat loads.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности и надежности системы кондиционировани  воздухаThe aim of the invention is to increase the efficiency and reliability of the air conditioning system.

На чертеже представлена принципиальна  схема системы кондиционировани  воздуха.The drawing shows a schematic diagram of the air conditioning system.

Система кондиционировани  воздуха содержит приточный воздуховод 1 с размещенными последовательно по ходу движени  воздуха фильтром 2. поверхностным воздухоохладителем 3,, вентил тором 4, увлажнителем 5, контур циркул ции хладагента 6 с компрессором 7, испарителем 8, конденсатором 9, терморегулирующим вентилем 10, контур циркул ции хладоносител  11 и включенные в него поверхностный воздухоохладитель 3, испаритель 8, насос 12, обводна  лини  13 поверхностного воздухоохладител  3 с трехходовым регулирующим клапаном 14, а также контур оборотного водоснабжени  15. сообщаюОThe air conditioning system contains a supply air duct 1 with filter 2 placed successively along the air movement. Surface air-cooler 3, fan 4, humidifier 5, refrigerant circuit 6 with compressor 7, evaporator 8, condenser 9, thermostatic valve 10, circuit coolant 11 and surface air cooler 3, evaporator 8, pump 12, bypass line 13 of surface air cooler 3 with a three-way control valve 14, as well as the circuit water supply 15. reported

VI юVI th

Ј оЈ o

щий между собой градирню 16, поддон 17 последней, насе 18 оборотного водоснабжени  и конденсатор 9.cooling tower 16, the last pallet 17, the circulating water supply 18 and the condenser 9.

Система кондиционировани  воздуха дополнительно содержит в контуре циркул ции хладоносител  11 байпасную линию 19 испарител  8 с трехходовым регулирующим клапаном 20, трехходовой регулирующий клапан 21, размещенный после поверхностного воздухоохладител  3, а также второй воздушный канал 22 градирни 16, воздушные клапаны 23 и по крайней мере один поверхностный теплообменник 24, размещенный во втором воздушном канале 22.The air conditioning system additionally contains in the coolant circuit 11 a bypass line 19 of the evaporator 8 with a three-way control valve 20, a three-way control valve 21 placed after the surface air cooler 3, as well as the second air channel 22 of the cooling tower 16, air valves 23 and at least one surface heat exchanger 24 placed in the second air channel 22.

Воздушные клапаны 23 установлены в каждом воздушном канале градирни 16, вход поверхностного теплообменника 24 подключен к дополнительному трехходовому регулирующему клапану 21, а его выход сообщен с контуром циркул ции хладоносител  11 перед насосом 12, причем последний расположен перед байпасной линией 19 испарител  8.Air valves 23 are installed in each air channel of cooling tower 16, surface heat exchanger 24 is connected to an additional three-way control valve 21, and its output is connected to the refrigerant circuit 11 before the pump 12, the latter is located in front of the evaporator bypass line 19 8.

Система работает следующим образом.The system works as follows.

В холодный период года (например, зимой ) обрабатываемый воздух, представл ющий собой смесь рециркул ционного и наружного воздуха, подаетс  в помещение по проточному воздуховоду 1 через фильтр 2, поверхностный воздухоохладитель 3 вентил тором 4. В фильтре 2 воздух очищаетс  от пыли, а в воздухоохладителе 3 охлаждаетс , так как смесь рециркул ционного и наружного воздуха имеет сравнительно высокую температуру из-за значительного нагрева теплом, выдел ющимс , например, от ЭВМ.In the cold period of the year (for example, in winter), the treated air, which is a mixture of recirculation and outside air, is supplied to the room through the flow duct 1 through filter 2, surface air cooler 3 by fan 4. In filter 2, the air is cleaned from dust, and air cooler 3 is cooled, since the mixture of recirculation and outside air has a relatively high temperature due to significant heating by heat generated, for example, from computers.

В увлажнителе 5 проточный воздух увлажн етс  до требуемых параметров и подаетс  в обслуживаемое помещение.In humidifier 5, the flow air is humidified to the required parameters and supplied to the room served.

Из воздухоохладител  3 тепло отводитс  по контуру циркул ции хладоносител  11, циркул ци  которого осуществл етс  насосом 12, В качестве хладоносител  может использоватьс , например, антифриз. Из поверхностного воздухоохладител  3 теплоноситель поступает через трехходовый регулирующий клапан 21 в поверхностный теплообменник (или теплообменники) 24, где тепло передаетс  наружному воздуху , проход щему через второй воздушный канал 22 градирни 16. При этом основной воздушный канал градирни 16 перекрыт клапаном 23.From the air cooler 3, heat is removed along the coolant circuit 11, which is circulated by the pump 12. Antifreeze, for example, can be used as the coolant. From the surface air cooler 3, the coolant flows through a three-way control valve 21 to the surface heat exchanger (or heat exchangers) 24, where heat is transferred to the outside air passing through the second air channel 22 of the cooling tower 16. The main air channel of the cooling tower 16 is blocked by the valve 23.

Далее теплоноситель насосом 12 подаетс  по байпасной линии 19 испарител  8 на вход в поверхностный воздухоохладитель 3 В этом режиме обводна  лини  13 поверхностного воздухоохладител  3 и контурNext, the coolant is pumped by pump 12 through the bypass line 19 of the evaporator 8 to the entrance to the surface air cooler 3. In this mode, the bypass line 13 of the surface air cooler 3 and the circuit

циркул ции хладагента 6 не работают, а контур оборотного водоснабжени  15 не заполнен водой,refrigerant 6 circulation does not work, and the circulating water supply circuit 15 is not filled with water,

В переходный период года(весной, осеньюIn the transitional period of the year (spring, autumn

или в ночное врем  летом) процессы обработки приточного воздуха аналогичны процессам обработки в холодный период года.or at night in summer) supply air treatment processes are similar to those during the cold season.

В теплый период года в системе кондиционировани  воздуха передача тепла и холода осуществл етс  по цепочке через все контуры циркул ции. Обрабатываемый воздух по приточному воздуховоду 1 подаетс  вентил тором 3 в помещение и при этом очищаетс  в фильтре 2, охлаждаетс  в воздухоохладителе 3 и увлажн етс  в увлажнителе 5.During the warm period of the year in the air conditioning system, the transfer of heat and cold is carried out along the chain through all the circuits. The treated air through the supply air duct 1 is supplied by the fan 3 to the room and at the same time it is cleaned in the filter 2, cooled in the air cooler 3 and moistened in the humidifier 5.

Тепло, переданное в воздухоохладителе 3 теплоносителю, в контуре циркул ции 11 переноситс  в испаритель 8. В этом режиме работает компрессор 7, т.е. в контуре циркул ции хладагента 6 осуществл етс  холодильный цикл, и тепло из испарител  8 переноситс  в конденсатор 9. Из конденсатора 9 тепло передаетс  в контурThe heat transferred in the air cooler 3 to the coolant in the circulation circuit 11 is transferred to the evaporator 8. In this mode, the compressor 7, i.e. in the refrigerant circuit 6, a refrigeration cycle is performed, and heat from the evaporator 8 is transferred to the condenser 9. From the condenser 9, heat is transferred to the circuit

оборотного водоснабжени  15. Нагрета  в конденсаторе 9 вода насосом 18 подаетс  в градирню 16, где разбрызгиваетс  в потоке наружного воздуха. В результате происходит процесс адиабатического охлаждени circulating water supply 15. When heated in condenser 9, water is pumped by pump 18 to cooling tower 16 where it is sprayed in a stream of outside air. The result is an adiabatic cooling process.

воды.water.

Охлажденна  вода попадает в поддон 17 градирни 16, откуда насосом 18 вновь подаетс  в конденсатор 9. Наружный воздух из градирни 16 снова выбрасываетс  в атмосферу . В этом режиме воздушный клапан 23 в основном воздушном канале градирни 16 открыт, а воздушные клапаны 23 во втором воздушном канале 22 закрыты. Нет циркул ции хладоносител  через поверхностныеThe cooled water enters the sump 17 of the cooling tower 16, from where pump 18 is again supplied to the condenser 9. The outside air from the cooling tower 16 is again emitted into the atmosphere. In this mode, the air valve 23 in the main air channel of the cooling tower 16 is open, and the air valves 23 in the second air channel 22 are closed. There is no coolant circulation through the surface.

теплообменники 24. а также по байпасной линии 19.heat exchangers 24. and bypass line 19.

Регулирование температуры приточного воздуха в помещение в теплый период года осуществл етс  изменением расходаThe temperature control of the supply air to the room during the warm period of the year is carried out by changing the flow rate

теплоносител  в контуре циркул ции 11 по обводной линии 13 трехходовым регулирующим клапаном 14, а в холодный период годаthe coolant in the circulation circuit 11 through the bypass line 13 three-way control valve 14, and in the cold period of the year

-по цепочке: контур циркул ции хладагентаchained: refrigerant circuit

-контур циркул ции теплоносител  - при- точный воздуховод 1 путем изменени  положени  терморегулирующего вентил  10.-Circulation circuit — supply air duct 1 by changing the position of the thermostatic valve 10.

Повышение эффективности и надежности системы кондиционировани  воздуха достигаетс  за счет того, что большую часть времени года контур циркул ции хладагента 6 не работает, а охлаждение теплоносител  в контуре циркул ции 11 осуществл етс  в поверхностном теплообменнике 24 наружным воздухом.Improving the efficiency and reliability of the air conditioning system is achieved due to the fact that most of the time of the year the circulation circuit of refrigerant 6 does not work, and the coolant in the circulation circuit 11 is cooled in the surface heat exchanger 24 with external air.

Claims (1)

Формула изобретени  Система кондиционировани  воздуха, например, вычислительного центра, содержаща  приточный воздуховод с размещенными последовательно по ходу движени  воздуха фильтром, поверхностным воздухоохладителем , вентил тором, увлажнителем, контур циркул ции хладагента с компрессором , испарителем, конденсатором, терморегулирующим вентилем, контур цир кул ции хладоносител  и включенные в него поверхностный воздухоохладитель, испаритель, насос, обводна  лини  поверхностного воздухоохладител  с трехходовым регулирующим клапаном, а также контур оборотного водоснабжени , сообщающий между собой градирню, поддон последней, насос оборотного водоснабжени  и конденсатор , отличающа с  тем. что, сThe invention The air conditioning system, for example, a computer center, contains a supply air duct with a filter, a surface air cooler, a fan, a humidifier, a refrigerant circuit with a compressor, an evaporator, a condenser, a thermostatic valve, a refrigerant circuit, placed in series along the air movement. and included in it a surface air cooler, an evaporator, a pump, a bypass of the surface air cooler with a three-way regulating the valve, as well as the circuit of circulating water supply, which connects the cooling tower, the sump of the latter, the circulating water supply pump and the condenser between them. what with |- | - 10ten 1515 2020 целью повышени  эффективности и надежности , система дополнительно содержит в контуре циркул ции хладоносител  бай- пасную линию испарител  с трехходовым регулирующим клапаном, трехходовый регулирующий клапан, размещенный после поверхностного воздухоохладител , а также второй воздушный канал градирни, воздушные клапаны и по крайней мере один поверхностный теплообменник, размещенный во втором воздушном канале, при этом воздушные клапаны установлены в каждом воздушном канале, вход поверхностного теплообменника подключен к дополнительному трехходовому регулирующему клапану , а выход сообщен с контуром циркул ции хладоносител  перед насосом, причем последний расположен перед байпасной линией испарител .In order to increase efficiency and reliability, the system additionally contains in the coolant circulation circuit a evaporator bypass line with a three-way control valve, a three-way control valve located after the surface air cooler, as well as a second air channel of the cooling tower, air valves and at least one surface heat exchanger, located in the second air channel, with air valves installed in each air channel, the inlet of the surface heat exchanger is connected to three-way control valve, and the output is connected to the coolant circuit in front of the pump, the latter is located in front of the evaporator bypass line. Наружный ВоздухOutdoor Air Наружный УоздухOutdoor Air аbut Наружный НоздухOutdoor Nozdukh