CS260105B1

CS260105B1 - Shower Moisture Device

Info

Publication number: CS260105B1
Application number: CS853938A
Authority: CS
Inventors: Frantisek Dusek; Vaclav Kotous; Milan Malik; Pavel Mucha; Jan Patocka
Original assignee: Frantisek Dusek; Vaclav Kotous; Milan Malik; Pavel Mucha; Jan Patocka
Priority date: 1985-05-31
Filing date: 1985-05-31
Publication date: 1988-12-15
Also published as: CS393885A1

Abstract

V zařízení je ve vstupu vzduoniny do skříně se sprohovým zařízením vestavěn výměník tepla, k jehož vývodům na straně vody je připojen výtlak oběhového čerpadla vody a vstup sprohového registru.The device has a heat exchanger built into the air inlet to the cabinet with the spray device, to whose outlets on the water side the discharge of the water circulation pump and the inlet of the spray register are connected.

Description

Vynález ee týká sprchového vlhčícího zařízení pro ochlazování vzdušiny.The present invention relates to a humidifying shower device for cooling air.

Stávající sprchové vlhčící zařízení je opatřeno skříní, v jejíchž protilehlých svislých stěnách je vytvořen vstup a výetup ochlazované vzdušiny. U dna skříně je uspořádán sprchový tank. Uvnitř skříně je u vstupu vzdušiny uspořádán sprchový registr a u výstupu vzdušiny odlučovač kapek. Vně skříně je uspořádáno oběhové čerpadlo se sacím potrubím vyvedeným ze sprchového tanku a výtlakem zaústěným do sprchového registru. Jiné známé sprchové vlhčící zařízení pro klimatizaci je opatřeno sprchovým registrem v horní části skříně a pod ním v proudu vodních kapek je uspořádán chladič s cizím chladícím mediem, např. výpamík kompresorového chladícího zařízení. Ochlazovaná vzdušina je vedena proti proudu vodních kapek. Nevýhodou prvního známého zařízení je jeho nízké účinnost adiabatického děje zvlhčování, který probíhá při vyšších teplotách a tím a vyššími ztrátami. Nevýhodou druhého známého zařízení je nutnost přídavně uspořádaného chladícího zařízení s uzavřeným okruhem cizího chladícího média.The existing shower dampening device is provided with a cabinet, in whose opposite vertical walls the inlet and outlet of the cooled air mass are created. A shower tank is arranged at the bottom of the cabinet. Inside the cabinet there is a shower register at the air inlet and a drop separator at the air outlet. Outside the cabinet there is a circulation pump with a suction line led out of the shower tank and a discharge outlet into the shower register. Another known shower dampening device for air conditioning is provided with a shower register in the upper part of the housing and below it in a stream of water droplets there is a cooler with a foreign cooling medium, for example a compressor cooling device. The cooled air is directed upstream of the water droplets. A disadvantage of the first known device is its low efficiency of the adiabatic humidification process, which takes place at higher temperatures and thus higher losses. A disadvantage of the second known device is the necessity of an additionally arranged cooling device with a closed circuit of the foreign cooling medium.

Uvedená nevýhody odstraňuje sprchové vlhčící zařízení podle vynálezu, které je opatřeno skříní, v jejíchž stěnách je vytvořen vstup a výstup ochlazované vzdušiny. U dna skříně je uspořádán sprbhový tank. Uvnitř skříně je u vstupu vzdušiny uspořádán sprchový registr a u výstupu vzdušiny odlučovač kapek. Vně skříně je uspořádáno oběhové čerpadlo se sacím potrubím vyvedeným ze sprchového tanku. Podstata vynálezu spočívá v tom, že ve vstupu vzdušiny do skříně je vestavěn svou činnou plochou na straně vzduchu sThese drawbacks are overcome by the spray dampening device according to the invention, which is provided with a housing in which the walls of the inlet and outlet of the cooled air mass are formed. At the bottom of the cabinet is arranged sprbbového tank. Inside the cabinet there is a shower register at the air inlet and a drop separator at the air outlet. Outside the cabinet there is a circulation pump with a suction line drawn out of the shower tank. The essence of the invention is that in the air inlet into the housing it is built-in with its active surface on the air side s

výměník tepla, k jehož vývodům na straně vodý je připojen výtlak oběhového čerpadla a vstup sprchového registru. Přitom je s výhodou výtlak oběhového čerpadla připojen k hornímu vývodu výměníku tepla na straně vody, zatímco vstup sprchového registru je připojen k dolnímu vývodu tepla na straně vody.the heat exchanger, to whose outlets on the water side is connected the circulation pump displacement and the shower register inlet. Preferably, the pressure of the circulation pump is connected to the upper outlet of the water-side heat exchanger, while the inlet of the spray register is connected to the lower outlet of the water-side.

Výhodou sprchového vlhčícího zařízení dodle vynálezu je zejména jeho zvýšená účinnost přenosu tepla mezi vodou cirkulující v zařízeni a ochlazovanou vzdušinou. Není přitom použito žádného chladiče β cizím chladícím mediem, který by vyžadoval i další zvýšení příkonu energie pro zařízení. Teplota oběhové vody ae sice ve výměníku tepla zvýší, ale zpravidla jen málo vzhledem k poměrně velkému hmotnostnímu průtoku vody výměníkem tepla. ^Aeplota vody v tanku, blížící se teplotě nasycení pro izoentalpický děj probíhající v zařízení podle vynálezu, je váak nižší, než u zařízení bez vestavěného výměníku tepla. Příznivým účinkem je rovněž snížení teploty vzdušiny vystupující ze sprchového vlhčícího zařízení podle vynálezů,oproti zařízení bez vestavěného výměníku tepla, přičemž se současně dosahuje zvýšení její relativní vlhkosti. Sprchové vlhčící zařízení podle vynálezu má sice vyšší hydraulické ztráty v okruhu vzdušiny i cirkulující vody, avšak dosažení nižší teploty vzdušiny Či vody je rozhodující výhodou v důsledku zvýšené účinnosti dějů probíhajících V zařízení pří nižších teplotách.The advantage of the shower humidifying device according to the invention is, in particular, its increased heat transfer efficiency between the water circulating in the device and the cooled air mass. No cooler β is used with a foreign cooling medium, which would require a further increase in the power input for the equipment. Although the temperature of the circulating water ae increases in the heat exchanger, it is generally only low due to the relatively large mass flow of water through the heat exchanger. ^{And, the} water temperature in the tank, close to the saturation temperature for the isoentalpetic process taking place in the device according to the invention, is lower than that of the device without a built-in heat exchanger. A beneficial effect is also the lowering of the temperature of the air leaving the shower humidifying device according to the invention, compared to a device without a built-in heat exchanger, while at the same time increasing its relative humidity. Although the shower humidifying device according to the invention has higher hydraulic losses in the air and circulating water circuit, achieving a lower air or water temperature is a decisive advantage due to the increased efficiency of the processes taking place in the device at lower temperatures.

Výhoda připojení výtlaku oběhového čerpadla k hornímu vývodu výměníku te^la je dvojí. Jednak je možno u tohoto horního vývodu umístit odvzdušňovací ventil pro zajištění spolehlivé funkce cirkulačního okruhu vody. Jinak při nízkých hodnotách hmotnostního průtoku vody, kdy by došlo k výraznějšímu gradientu rozložení teplot podél výšky výměníku tepla, by do horní části skříně byla přiváděna chladnější vzdušina. Rozprašovaná kapalina v horních partiích by v důsledku toho měla delší dráhu průletu neodpařených kapek diagonálním směrem v prostoru skříně. Tím by došlo k dalšímu zvýšení účinnosti dějů v zařízení.The advantage of connecting the circulation pump discharge to the upper outlet of the heat exchanger is twofold. On the one hand, a venting valve can be provided at this upper outlet to ensure reliable operation of the water circulation circuit. Otherwise, at low water mass flow rates, with a more pronounced temperature distribution gradient along the height of the heat exchanger, cooler air would be supplied to the top of the housing. As a result, the spray liquid in the upper portions would have a longer travel path of unevaporated droplets diagonally in the enclosure space. This would further increase the efficiency of events in the facility.

- 3 Na připojených výkresech je znázorněn příklad provedení a Činnosti sprchového vlhčícího zařízení podle vynálezu. Na obr. 1. je schematicky znázorněno uspořádání zařízení podle vynálezu v bočním pohledu, na obr. 2. je pak zřejmé porovnání dějů probíhajících ve známém zařízení a v zařízení podle vynálezu, znázorněné v peychrometrickém diagramu.3 shows an exemplary embodiment and operation of a shower dampening device according to the invention. Fig. 1 schematically shows a side view of the arrangement of the device according to the invention; Fig. 2 shows a comparison of the processes taking place in the known device and in the device according to the invention shown in a peychrometric diagram.

Sprchové vlhčící zařízení podle vynálezu je opatřeno skříniThe humidifying shower device according to the invention is provided with a housing

1, v jejíchž protilehlých svislých stěnách je vytvořen vstup a výstup ochlazovaného vzduchu. U dna skříně 1 je uspořádán sprchový tank 2* Uvnitř skříně 1 je u vstupu vzduchu umístěn sprchový registr 2 a u výstupu vzduchu je umístěn odlučovač kapek £. Vně skříně 1, je uspořádáno oběhové čerpadlo 2 se sacím potrubím vyvedeným ze sprchového tanku 2* Ve vstupu vzduchu do skříně 1 je vestavěn svou činnou plochou na straně vzduchu výměník tepla 6, k jehož hornímu vývodu na straně vody je připojen výtlak oběhového čerpadla 2 a k jeho dolnímu vývodu na strahě vody je připojen vstup sprchového registru J.1, in which the cooled air inlet and outlet are formed in opposing vertical walls. A shower tank 2 is provided at the bottom of the housing 1. Inside the housing 1, there is a shower register 2 at the air inlet and a drop separator 6 at the air outlet. Outside the housing 1, a circulation pump 2 is provided with a suction line led out of the shower tank 2 * In the air inlet of the housing 1, a heat exchanger 6 is built into its air side. its lower outlet on the water's edge is connected to the shower register J.

Při činnosti sprchového zvlhčovacího zařízení podle vynálezu pe vzduch vstupující do skříně 1 napřed ochlazuje průchodem výměníkem tepla 6, načež se dále ochlazuje a zvyšuje svou vlhkost v prostoru skříně 1. Průběh první části děje je v peychrometrickém diagramu na obr. 2. znázorněn úsečkou.1-4, průběh druhé části tohoto děje je znázorněn úsečkou 4-5. Teplota vody v tanku 2 3^e blízká teplotě na křivce nasycení * bod 6. -Pro porovnání je uveden průběh děje ochlazování a zvlhčováňl, který by nastal bez účinku výměníku tepla 6 v zařízení dosud známého provedení, které neobsahuje výměník tepla 6. Tam probíhá proces ochlazování a současného zvlhčování po úsečce 1-2. Poloha boduIn operation of the shower humidifying device according to the invention, the air entering the housing 1 is first cooled by passing through the heat exchanger 6, and then further cooled and increasing its humidity in the housing 1. The course of the first part of the process is shown in the peychrometric diagram in FIG. -4, the course of the second part of this process is represented by line 4-5. The water temperature in the tank 2 3 ^{e is} close to the temperature on the saturation curve * point 6. For comparison, the cooling and humidification process, which would occur without the effect of the heat exchanger 6 in a previously known apparatus which does not contain a heat exchanger 6, is shown. cooling and simultaneous humidification along line 1-2. Point location

2. je dána účinností zde probíhajícího přibližně adiabatického procesu. Též je znázorněn bod 3, odpovídající teplotě na křivce nasycení, jemuž je blízká teplota oběhové vody při tomto dosud *» známém provedeni. Je patrný rozdíl teplot vody, teplot i vlhkosti vzduchu mezi průběhy dějů v dosud známém zařízení a ve2. is given by the efficiency of the approximately adiabatic process taking place here. Also shown is a point 3 corresponding to the temperature on the saturation curve, which is close to the temperature of the circulating water in this prior art. There is a clear difference in water temperatures, temperatures and air humidity between the processes in the hitherto known device and in the

- 4 sprchovém vlhčícím zařízení podle vynálezu. Při provedení výměníku tepla 6 jako dvouřadého s dvěma řadami žebrovaných trubek činí např. snížení teploty vzduchu na výstupu o 2°C, při provedeni výměníku tepla 6 jako třířadého činí toto snížení teploty 3°C při současném zvýěení relativní vlhkosti o 5-10 %,4 a humidifying shower device according to the invention. If the heat exchanger 6 is a double row with two rows of finned tubes, it is eg a reduction of the outlet air temperature by 2 ° C.

Využití vynálezu je možné v pračkých vzduchu nebo též pro chladící věže, kde hlavní výhoda spočívá ve snížení teploty oběhové vody.Application of the invention is possible in scrubber air or also for cooling towers, where the main advantage lies in lowering the temperature of the circulating water.

Claims

A shower humidifying device comprising a humidified air inlet and outlet housing, comprising a spray tank, a spray register and a droplet separator, and having a circulation pump for circulating water from the spray tank to the spray register, provided by: a heat exchanger (6) is built into the cabinet inlet (1) to which the water pump outlet (2) and the shower register inlet (3) are connected to the water side outlets ·

2. The humidifying shower device according to claim 1, characterized in that the pressure of the circulation pump (2) is connected to the upper outlet of the heat exchanger (6) on the water side, while the inlet of the shower register (3) is connected to the lower outlet of the heat exchanger (6). on the water side.