Рециркуляционный агрегат для производственных помещений

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к области рециркуляционных агрегатов, обслуживающих запыленные производственные помещения, обеспечивающих очистку аспирационного воздуха и круглогодичную тепловлажностную обработку приточного воздуха. Рециркуляционный агрегат содержит фильтр для очистки аспирационного воздуха, кондиционер, вентилятор и рециркуляционный воздуховод дополнительно очищенного воздуха. Фильтр содержит модуль двухступенчатой очистки и модуль дополнительной очистки воздуха, содержащий камеру дополнительного пылеулавливания с вертикально размещенными в ней фильтрующими картриджами, камеру дополнительно очищенного воздуха с сервисной дверью, два выпускных патрубка и коллектор для вывода дополнительно очищенного воздуха. При этом коллектор соединен на входе с выпускными патрубками, а на выходе воздуховодом с всасывающим патрубком вентилятора, нагнетательный патрубок которого соединен с рециркуляционным воздуховодом дополнительно очищенного воздуха. Кондиционер содержит приточную и вытяжную камеры, имеющие входные и выпускные патрубки, воздухоочистители и вентиляторные блоки, охладитель приточного воздуха, адиабатические увлажнители вытяжного и приточного воздуха с подводящим водопроводом. Рециркуляционный агрегат снабжен модулем кондиционирования приточного воздуха и его смешения с рециркулируемым дополнительно очищенным воздухом, выполненным двухъярусным и содержащим верхнюю и нижнюю сервисные камеры. Кондиционер установлен в верхней камере с образованием сервисной площадки между задней торцовой стенкой камеры дополнительно очищенного воздуха и передней боковой стенкой кондиционера и размещением его патрубков напротив монтажных отверстий для воздуховодов на боковых стенках камеры. В нижней камере установлены установка обратного осмоса для деминерализации водопроводной воды, шкаф управления увлажнителями воздуха с управляющим контроллером. Нижняя сервисная камера снабжена сервисной дверью и выпускным двусторонним патрубком для единого потока кондиционированного приточного и рециркулируемого дополнительно очищенного воздуха, размещенными на ее задней боковой стенке. Рециркуляционный воздуховод дополнительно очищенного воздуха снабжен двумя односторонними тройниками с прямой врезкой, первый из которых по ходу воздушного потока выполнен раздающим, а второй - собирающим, и воздуховодом для смешения кондиционированного приточного и дополнительно очищенного воздуха, проложенным через нижнюю сервисную камеру и соединенным на выходе с выпускным двусторонним патрубком для единого потока кондиционированного приточного и рециркулируемого дополнительно очищенного воздуха. Прямая врезка раздающего одностороннего тройника рециркуляционного воздуховода дополнительно очищенного воздуха соединена воздуховодом с входным патрубком вытяжной камеры кондиционера. Выпускной патрубок приточной камеры кондиционера соединен воздуховодом с прямой врезкой собирающего одностороннего тройника рециркуляционного воздуховода дополнительно очищенного воздуха. Это позволяет обеспечить стабильность параметров микроклимата производственных помещений и расширить функциональные возможности агрегата. 1 з.п. ф-лы, 5 табл., 11 ил.

Реферат

Заявляемое решение относится к области рециркуляционных агрегатов, обслуживающих запыленные производственные помещения различного назначения и обеспечивающих трехступенчатую очистку аспирационного воздуха и круглогодичную тепловлажностную обработку приточного воздуха:

- в холодный период года - рекуперацию теплоты удаляемого воздуха, нагревание приточного воздуха и адиабатическое его увлажнение до заданных значений температуры и относительной влажности;

- в теплый период года - адсорбционное охлаждение приточного воздуха и его адиабатическое увлажнение до заданных значений температуры и относительной влажности.

Заявляемое решение может быть использовано в мукомольной, текстильной, химической, деревообрабатывающей и других отраслях промышленности, расположенных в климатических районах как с низкими отрицательными температурами наружного воздуха до (-40°С) в холодный период года, так и с длинным теплым периодом с температурой наружного воздуха, изменяющейся в диапазоне от 30 до 45°С, характерном для жарких стран.

Из источников научно-технической и патентной информации известно большое количество модификаций рециркуляционных инженерных систем для производственных помещений указанного назначения. Среди них выбрана рециркуляционная инженерная система для производственных помещений, содержащая рукавно-картриджный фильтр и кондиционер с гибридной системой осушительного и испарительного охлаждения воздуха, обеспечивающая подачу в производственное помещение очищенного аспирационного и кондиционированного приточного воздуха раздельными потоками, которые ухудшают условия труда в производственном помещении и ограничивают функциональные возможности рециркуляционной инженерной системы, что обеспечивает возможность ее усовершенствования в направлении, указанном в формуле изобретения заявляемого решения.

Известен рециркуляционный агрегат Adia Vent® для охлаждения замкнутых пространств компании Hoval (Лихтенштейн), описанный компанией United Elements в статье «Hoval Adia Vent®. Рециркуляционный агрегат для охлаждения замкнутых пространств», опубликованной в журнале «Сантехника. Отопление. Кондиционирование» 7/2007, с. 89.

Агрегат состоит из закрытой камеры, в которой установлены двухкаскадный рекуператор, выполненный из двух вертикально установленных пластинчатых теплообменников, резервуар с водой, насос, адиабатический увлажнитель наружного воздуха, обеспечивающий распыление воды до высокодисперсного аэрозоля, два вентилятора для подачи вытяжного и наружного воздуха к рекуператору, а также два воздушных фильтра для очистки вытяжного и наружного воздуха. Через стенки камеры к рекуператору подведены два контура подачи воздуха (вытяжного из помещения и наружного). Контур вытяжного воздуха подведен к верхнему пластинчатому теплообменнику рекуператора и выполнен по рециркуляционной схеме, являясь замкнутым, так как воздуховоды герметично подсоединены к теплообменнику на входе и выходе из него. Контур наружного воздуха подведен к нижнему пластинчатому теплообменнику рекуператора и является разомкнутым по отношению к верхнему теплообменнику. При этом подводящий воздуховод наружного воздуха не подсоединен к входу в верхний теплообменник, обеспечивая подвод наружного воздуха в зону увлажнителя, а отводящий воздуховод наружного воздуха герметично подсоединен к выходу из нижнего теплообменника. Верхний и нижний теплообменники рекуператора герметично соединены между собой. Перед верхним теплообменником в линии вытяжки установлен воздушный фильтр и вентилятор, осуществляющий возврат охлажденного в рекуператоре воздуха в помещение. Вентилятор линии вытяжки подсоединен к камере, которая может осуществлять подмес свежего воздуха (до 20%) в рециркуляционный контур.

Наружный воздух охлаждается вначале при проходе через нижний теплообменник, а затем, при адиабатическом увлажнении ≈ на 6°С, охлажденный воздух поступает в верхний теплообменник, охлаждая его пластины. Вытяжной из помещения теплый воздух проходит через охлажденный верхний теплообменник, снимает с его пластин накопленный холод и в охлажденном виде возвращается в помещение.

Наружный воздух, прошедший рекуператор, удаляется на выходе из нижнего теплообменника вентилятором в режиме всасывания и выбрасывается в атмосферу.

Рециркуляционный агрегат Adia Vent имеет следующие недостатки:

1. Имеет малую сухую энергетическую эффективность при охлаждении воздуха, так как пластинчатый рекуператор выполнен двухкаскадным.

2. Имеет ограниченные функциональные возможности:

а) не может использоваться в холодный период года, так как в нем отсутствует воздухонагреватель;

б) не позволяет обслуживать запыленные производственные помещения с технологическим оборудованием, так как в агрегате отсутствует рециркуляционный рукавно-картриджный фильтр для очистки аспирационного воздуха от механических примесей, образуемых технологическим оборудованием при механической обработке материалов, и возврата очищенного воздуха в производственное помещение.

Известна рециркуляционная инженерная система для производственных помещений конструкции ООО «Экофильтр», опубликованная в Интернет на сайте http://efilter.ru/articles.html 20 ноября 2014 г. и принятая за прототип.

Рециркуляционная инженерная система содержит аспирационную пневмотранспортную систему с рециркуляцией очищенного воздуха в производственное помещение (далее АсПТСРВ) и кондиционер с вытяжным воздуховодом и воздухораспределителем приточного воздуха, размещенными в производственном помещении. АсПТСРВ содержит ответвления - трубопроводы, соединенные на входе с приемниками технологического оборудования и на выходе - с входными патрубками секционного коллектора, выполненного в виде магистрального трубопровода постоянного сечения с размещенным внутри него цепным скребковым конвейером. Коллектор в головной части имеет нижнее разгрузочное отверстие со шлюзовым разгрузителем механических примесей и верхний выпускной конфузор для вывода запыленного аспирационного воздуха через воздуховод во входной патрубок рукавно-картриджного фильтра (далее РКФ) для трехступенчатой очистки аспирационного воздуха. АсПТСРВ содержит также центробежный вентилятор, рециркуляционный воздуховод для дополнительно очищенного воздуха, воздухораспределитель и цепной скребковый конвейер закрытого типа для централизованного сбора механических примесей, поступающих из коллектора через шлюзовый разгрузитель и вертикальный трубопровод, и пыли, уловленной РКФ, для перемещения отходов в контейнер-накопитель.

Фильтр рукавно-картриджный содержит модуль двухступенчатой очистки воздуха, имеющий, по крайней мере, одну входную пылеосадочную камеру для ввода загрязненного воздуха с входным патрубком, по крайней мере, одну основную камеру пылеулавливания, снабженную в верхней части горизонтальными перфорированными панелями и вертикально расположенными фильтрующими рукавами, закрепленными верхними открытыми концами на перфорированных панелях, камеру очищенного воздуха, установленную на основной пылеулавливающей и входной пылеосадочной камерах. Фильтр также содержит модуль дополнительной очистки воздуха, содержащий камеру дополнительного пылеулавливания с вертикально размещенными в ней фильтрующими картриджами, задней торцовой стенкой и дополнительными перфорированными панелями, на которых закреплены фильтрующие картриджи, камеру дополнительного очищенного воздуха с сервисной дверью, размещенной на передней торцовой стенке и задней торцовой стенке, по меньшей мере, два выпускных патрубка для дополнительно очищенного воздуха, коллектор для вывода дополнительно очищенного воздуха, соединенный на входе с выпускными патрубками для дополнительно очищенного воздуха и на выходе воздуховодом с всасывающим патрубком центробежного вентилятора, нагнетательный патрубок которого соединен с рециркуляционным воздуховодом дополнительно очищенного воздуха.

Кондиционер содержит приточную и вытяжную камеры, имеющие входные и выпускные патрубки, воздухоочистители и вентиляторные блоки, охладитель приточного воздуха, адиабатические увлажнители вытяжного и приточного воздуха, выполненные в виде распылительных форсунок, установленных на распределительной стойке, с подводящим водопроводом деминерализованной воды, охладитель приточного воздуха выполнен в виде гибридной системы осушительного и испарительного охлаждения, состоящей из двух рекуператоров, один из которых выполнен роторным регенератором адсорбционного типа с инвертором, а второй пластинчатым трехкаскадным перекрестноточным V-образного исполнения с диагонально установленными теплообменниками, содержащими волнообразные вкладыши между пластинами, блока воздухонагревателя вытяжного воздуха, размещенного между рекуператорами. На входе в приточную и выходе из вытяжной камер установлены управляемые утепленные воздушные клапаны. Рециркуляционная инженерная система дополнительно содержит установку обратного осмоса для деминерализации водопроводной воды, шкаф управления работой адиабатических увлажнителей кондиционера, датчик показания относительной влажности воздуха, установленный в производственном помещении, и микропроцессорный управляющий контроллер, размещенный в шкафу управления. Регулирование производительности адиабатических увлажнителей вытяжного и приточного воздуха осуществляется микропроцессорным контроллером путем включения-выключения части соленоидных клапанов, установленных на распределительной стойке распылительных форсунок кондиционера.

Роторный регенератор адсорбционного типа является рекуператором-осушителем. Рекуператор имеет ячейки аккумулирующей матрицы ротора, покрытые силикагелем, который является адсорбентом влаги, содержащейся в наружном воздухе. При этом аккумулирующая матрица адсорбционного ротора нагревается потоком вытяжного воздуха. Приточный воздух, проходя через нагретые ячейки адсорбционного ротора, нагревается в них и одновременно осушается за счет адсорбции содержащейся в нем влаги силикагелем. При повороте адсорбционного ротора ячейки аккумулирующей матрицы, сорбирующая поверхность которых наполнена влагой, поступают в зону вытяжки. При этом нагретый поток вытяжного воздуха, проходя через ячейки аккумулирующей матрицы ротора, осуществляет десорбцию содержащейся в них влаги, одновременно увлажняясь, после чего выбрасывается в атмосферу вытяжным вентиляторным блоком.

Пластинчатый трехкаскадный перекрестноточный рекуператор V-образного исполнения является рекуператором-охладителем. Теплота, снятая пластинчатым трехкаскадным рекуператором с приточного воздуха, передается вытяжному воздуху. Адиабатический увлажнитель вытяжного воздуха обеспечивает адиабатическое охлаждение вытяжного воздуха ~ на 6°С.

Кондиционер может работать в двух режимах:

- в режиме охлаждения приточного воздуха в теплый период года (работают два рекуператора);

- в режиме нагревания приточного воздуха в холодный период года (работает только один пластинчатый трехкаскадный перекрестноточный рекуператор V-образного исполнения).

Кондиционер обеспечивает:

- в теплый период года при температуре наружного воздуха t1, изменяющейся в диапазоне от 30 до 45°С, и температуре вытяжного воздуха t5=25°С охлаждение приточного воздуха до температуры t4=17°С и относительной влажности φ4=60%;

- в холодный период года при температуре наружного воздуха t1, изменяющейся в диапазоне от (+10) до (-40)°С и t5=20°С нагревание приточного воздуха до температуры t4=15°С и относительной влажности φ4=55%, без применения воздухонагревателя, т.е. при нулевом энергопотреблении на нагревание приточного воздуха.

Несмотря на большое количество совпадающих признаков прототипа и заявляемого решения отсутствие в прототипе отличительных признаков последнего не обеспечивает получение технического результата, заключающегося в обеспечении стабильности параметров микроклимата в производственных помещениях и расширении функциональных возможностей рециркуляционного агрегата по следующим причинам:

1. Рециркуляционная инженерная система-прототип имеет следующие недостатки, нарушающие устойчивость микроклимата в производственных помещениях:

а) вызывает сквозняки в производственных помещениях, нарушающие оптимальные значения скоростных параметров движения воздуха в помещениях, что приводит к заболеваниям работающих;

б) обеспечивает плохое качество смещения кондиционированного приточного воздуха с рециркулируемым дополнительно очищенным воздухом, которое приводит к неравномерному распределению приточного воздуха по рабочим местам, расположенным по длине производственного помещения и, как следствие, образует увеличивающийся дефицит свежего приточного воздуха в рабочей зоне по длине трассы его перемещения, вызывающий профессиональные заболевания органов дыхания работающих.

2. Рециркуляционная инженерная система-прототип имеет функциональные ограничения, которые не позволяют:

а) обеспечивать отрицательный дисбаланс в воздухообмене запыленного производственного помещения без наличия в нем воздухораспределителя приточного воздуха и вытяжного воздуховода;

б) обеспечивать высокий уровень пожаро- и взрывобезопасности в производственных помещениях категории Б;

в) обеспечивать длительный срок эксплуатации аккумулирующей матрицы роторного регенератора, ячейки которого покрыты адсорбентом-силикагелем, что приводит к уменьшению ресурса работы ротора и его замене на новый ротор, требующий вложения дополнительных инвестиций.

По п. 1а недостатков рециркуляционной инженерной системы-прототипа

Сквозняки в производственном помещении образуются перекрестными потоками рециркулируемого дополнительно очищенного и кондиционированного приточного воздуха при открывании дверей. Образование указанных перекрестных потоков обусловлено наличием в производственном помещении двух воздухораспределителей (дополнительно очищенного и приточного воздуха), размещенных взаимно перпендикулярно соответственно по боковой и торцовой стороне производственного помещения, и вытяжного воздуховода, размещенного по второй торцовой стороне помещения напротив воздухораспределителя кондиционированного приточного воздуха.

По п. 1б недостатков рециркуляционной инженерной системы-прототипа

Неравномерное распределение приточного воздуха по рабочим местам, расположенным по длине производственного помещения, вызывается неравномерным поглощением мощным поперечным потоком рециркулируемого дополнительно очищенного воздуха продольного, значительно менее мощного по объему, потока кондиционированного приточного воздуха (соотношение потоков воздуха по объему 10:1). Это и образует возрастающий дефицит свежего приточного воздуха в рабочей зоне по длине трассы его перемещения.

По п. 2а недостатков рециркуляционной инженерной системы-прототипа

Отрицательный дисбаланс в воздухообмене производственного помещения при наличии двух раздельных потоков дополнительно очищенного и кондиционированного приточного воздуха возможно обеспечить только при наличии в производственном помещении воздухораспределителя приточного воздуха и вытяжного воздуховода. Массовый поток воздуха, образующего отрицательный дисбаланс ΔGдб.о, определяется по формуле

.

В формуле обозначены массовые потоки, кг/ч: Gпр - приточного воздуха; Gрец - рециркулируемого воздуха; Gинф - инфильтрующегося в помещение наружного воздуха; Gp.з. - удаляемого через приемники станков воздуха рабочей зоны; Gпс - воздуха, подсасываемого через неплотности соединений ответвлений-трубопроводов собирающего коллектора, и транспортного трубопровода внутри помещения; Gвыт - вытяжного воздуха из рабочей зоны; ΔGдб.o - воздуха, образующего отрицательный дисбаланс.

По п. 2б недостатков рециркуляционной инженерной системы-прототипа

Обеспечение высокого уровня пожаро- и взрывобезопасности в производственных помещениях категории Б невозможно при наличии в нем воздухораспределителя кондиционированного приточного воздуха и вытяжного воздуховода, на наружных поверхностях которых откладывается слой взрывоопасной пыли.

По п. 2в недостатков рециркуляционной инженерной системы-прототипа

Уменьшение ресурса работы ротора адсорбционного типа, ячейки аккумулирующей матрицы которого покрыты адсорбентом-силикагелем, по сравнению с паспортным значением ресурса, обусловлено подачей в роторный адсорбционный регенератор вытяжного воздуха с концентрацией пыли в нем Ск=0,9 мг/м3, получаемой после поступления в кондиционер запыленного воздуха из рабочей зоны производственного помещения с концентрацией Ср.з≥6 мг/м3 и его прохода через воздухоочиститель с эффективностью очистки воздуха Е=85%, и приводящей к забиванию пылью пористой поверхности адсорбента-силикагеля. Концентрация пыли в вытяжном воздухе перед роторным регенератором рассчитывается по формуле

где N - коэффициент проскока пыли через воздухоочиститель; η - коэффициент очистки воздуха, η=E/100=85/100=0,85.

Кроме этого, размещение кондиционера и фильтра рукавно-картриджного для очистки воздуха от механических примесей на различных промышленных площадках увеличивает эксплуатационные затраты на сервисное обслуживание оборудования рециркуляционной инженерной системы-прототипа.

Задача улучшения условий труда в производственном помещении и уменьшения эксплуатационных затрат на сервисное обслуживание оборудования, на осуществление которой направлено заявляемое решение, состояла в дальнейшем усовершенствовании известной конструкции рециркуляционной инженерной системы для производственных помещений на основе агрегатирования оборудования и создания единого потока рециркулируемого дополнительно очищенного и кондиционированного приточного воздуха, обеспечивающих получение технического результата - обеспечение стабильности параметров микроклимата в производственных помещениях и расширение функциональных возможностей рециркуляционного агрегата.

Достижение вышеуказанного технического результата обеспечивается тем, что рециркуляционный агрегат для производственных помещений содержит фильтр рукавно-картриджный для очистки аспирационного воздуха от механических примесей, кондиционер, центробежный вентилятор и рециркуляционный воздуховод дополнительно очищенного воздуха, при этом фильтр рукавно-картриджный содержит, по меньшей мере, один модуль двухступенчатой очистки воздуха, имеющий, по меньшей мере, одну основную пылеулавливающую камеру с фильтрующими каркасными рукавами, по меньшей мере, одну входную пылеосадочную камеру, установленную с охватом передней торцовой стенки основной пылеулавливающей камеры, по меньшей мере, один входной патрубок для загрязненного аспирационного воздуха, камеру очищенного воздуха, установленную на основной пылеулавливающей и входной пылеосадочной камерах, основной бункер с разгрузителем и автоматическим затвором в пылевыпускном отверстии, по меньшей мере, один модуль дополнительной очистки воздуха, содержащий камеру дополнительного пылеулавливания с входным окном для очищенного воздуха и вертикально размещенными в ней фильтрующими картриджами, задней торцовой стенкой и дополнительными перфорированными панелями, на которых закреплены фильтрующие картриджи, камеру дополнительно очищенного воздуха с сервисной дверью, размещенной на передней торцовой стенке, заднюю торцовую стенку, по меньшей мере, один сервисный решетчатый трап через входное окно для очищенного воздуха и, по меньшей мере, два выпускных патрубка для дополнительно очищенного воздуха, коллектор для вывода дополнительно очищенного воздуха, соединенный на входе с выпускными патрубками для дополнительно очищенного воздуха и на выходе воздуховодом с всасывающим патрубком центробежного вентилятора, нагнетательный патрубок которого соединен с рециркуляционным воздуховодом дополнительно очищенного воздуха, кондиционер содержит приточную и вытяжную камеры, имеющие входные и выпускные патрубки, воздухоочистители и вентиляторные блоки, охладитель приточного воздуха, адиабатические увлажнители вытяжного и приточного воздуха с подводящим водопроводом деминерализованной воды, установку обратного осмоса для деминерализации водопроводной воды, шкаф управления увлажнителями воздуха с управляющим контроллером, размещенные за пределами кондиционера. При этом рециркуляционный агрегат снабжен, по меньшей мере, одним встроенным модулем кондиционирования приточного воздуха и его смешения с рециркулируемым дополнительно очищенным воздухом, выполненным двухъярусным и установленным с охватом задних торцовых стенок камер дополнительного пылеулавливания и дополнительно очищенного воздуха, и содержащим верхнюю сервисную камеру и нижнюю сервисную камеру, верхняя сервисная камера содержит переднюю и заднюю боковые стенки, на которых размещены монтажные отверстия для прохода воздуховодов к патрубкам кондиционера, торцовую стенку и две сервисные двери, одна из которых размещена на ее задней боковой стенке, а вторая - на задней торцовой стенке камеры дополнительно очищенного воздуха, кондиционер установлен в верхней сервисной камере с размещением его задней боковой стенки напротив торцовой стенки верхней сервисной камеры с образованием сервисной площадки между задней торцовой стенкой камеры дополнительно очищенного воздуха и передней боковой стенкой кондиционера и размещением его патрубков напротив монтажных отверстий для воздуховодов на боковых стенках сервисной камеры, в нижней сервисной камере установлены установка обратного осмоса для деминерализации водопроводной воды, шкаф управления увлажнителями воздуха с управляющим контроллером, нижняя сервисная камера снабжена сервисной дверью и выпускным двусторонним патрубком для единого потока кондиционированного приточного и рециркулируемого дополнительно очищенного воздуха, размещенными на ее задней боковой стенке, кроме этого рециркуляционный воздуховод дополнительно очищенного воздуха снабжен двумя встроенными в него односторонними тройниками с прямой врезкой, первый из которых по ходу воздушного потока выполнен раздающим, а второй - собирающим, и воздуховодом для смешения кондиционированного приточного и дополнительно очищенного воздуха, проложенным через нижнюю сервисную камеру и соединенным на выходе с выпускным двусторонним патрубком для единого потока кондиционированного приточного и рециркулируемого дополнительно очищенного воздуха, прямая врезка раздающего одностороннего тройника рециркуляционного воздуховода дополнительно очищенного воздуха соединена воздуховодом с входным патрубком вытяжной камеры кондиционера, а выпускной патрубок приточной камеры кондиционера соединен воздуховодом с прямой врезкой собирающего одностороннего тройника рециркуляционного воздуховода дополнительно очищенного воздуха.

Предпочтительно при изготовлении рециркуляционного агрегата с двумя модулями кондиционирования приточного воздуха и его смешения с рециркулируемым дополнительно очищенным воздухом и двумя модулями двуступенчатой очистки воздуха фильтра рукавно-картриджного агрегат дополнительно содержит транспортное средство для удаления механических примесей, вертикальные разделительные перегородки, при этом модули двухступенчатой очистки воздуха установлены зеркально, а входные пылеосадочные камеры и камеры очищенного воздуха соединены попарно с примыканием друг к другу через вертикальные разделительные перегородки, кроме этого модули двухступенчатой очистки воздуха установлены в рециркуляционном агрегате между модулями дополнительной очистки воздуха с обеспечением поступления в них двух противоположно направленных потоков очищенного воздуха, а встроенные модули кондиционирования приточного воздуха и его смешения с рециркулируемым дополнительно очищенным воздухом размещены по краям рециркуляционного агрегата с охватом задних торцовых стенок камер дополнительного пылеулавливания и дополнительно очищенного воздуха, при этом вертикальная разделительная перегородка между камерами очищенного воздуха снабжена центральной дверью, обеспечивающей совместно с сервисными дверьми в передних и задних торцовых стенках камер дополнительно очищенного воздуха и сервисными решетчатыми трапами через входные окна для очищенного воздуха сквозной сервисный проход по всей длине рециркуляционного агрегата, а автоматические затворы основных бункеров снабжены собирающим тройником, обеспечивающим выгрузку уловленных механических примесей из основных бункеров в одно транспортное средство для удаления механических примесей.

Технический результат заявляемого изобретения обеспечивается всей совокупностью существенных признаков.

Доказательство существенности отличий заявляемого рециркуляционного агрегата и связь отличительных признаков с достигаемыми техническими результатами раскрывается в следующем порядке.

1. Обеспечение стабильности параметров микроклимата в производственном помещении:

а) устранение сквозняков, возникающих от перекрестных потоков рециркулируемого дополнительно очищенного и кондиционируемого приточного воздуха;

б) улучшение качества смешения кондиционированного приточного и дополнительно очищенного воздуха в рециркуляционном агрегате и повышение равномерности последующей раздачи единого потока смешанного воздуха, обогащенного атмосферным кислородом через воздухораспределитель переменного сечения, по рабочим местам производственного помещения.

2. Расширение функциональных возможностей рециркуляционного агрегата:

а) обеспечение отрицательного дисбаланса в воздухообмене запыленного производственного помещения без применения в нем воздухораспределителя приточного воздуха и вытяжного воздуховода;

б) повышение пожаро- и взрывобезопасности в производственных помещениях категории Б;

в) увеличение ресурса работы аккумулирующей матрицы ротора адсорбционного регенератора, ячейки которого покрыты адсорбентом-силикагелем.

Технический результат - обеспечение стабильности параметров микроклимата в производственном помещении обеспечивается следующими преимуществами заявляемого решения перед прототипом:

1. Единый поток смешанного кондиционированного приточного и рециркулируемого дополнительно очищенного воздуха в заявляемом решении заменяет перекрестные потоки кондиционированного приточного и рециркулируемого дополнительно очищенного воздуха в прототипе и устраняет сквозняки в производственном помещении, что восстанавливает оптимальные значения скоростей движения воздуха в производственном помещении.

2. Смешение кондиционированного приточного воздуха с рециркулируемым дополнительно очищенным воздухом осуществляется в воздуховодорециркуляционного агрегата, который обеспечивает одинаковые условия смешения потоков воздуха во времени, повышающие качество смешения.

3. При раздаче качественно смешанного кондиционированного приточного и рециркулируемого дополнительно очищенного воздуха единым потоком по рабочим местам через один воздухораспределитель переменного сечения осуществляется дозированная подача на каждое рабочее место определенного количества свежего приточного воздуха, содержащегося в смешанном потоке воздуха, что повышает равномерность раздачи приточного воздуха по рабочим местам.

Технический результат - создание отрицательного дисбаланса в воздухообмене запыленного производственного помещения без применения в нем воздухораспределителя приточного и вытяжного воздуховода обеспечивается в рециркуляционном агрегате следующими преимуществами заявляемого решения перед прототипом:

1. Обеспечивается формирование единого потока смешанного кондиционированного приточного и рециркулируемого дополнительно очищенного воздуха с меньшей производительностью, чем производительность потока аспирационного воздуха, поступающего в фильтр рукавно-картриджный рециркуляционного агрегата на величину отрицательного дисбаланса, который образуется разной величиной производительности вентиляторных блоков вытяжной и приточной камер, что обеспечивает при раздаче смешанного воздуха через воздухораспределитель по рабочим местам производственного помещения отрицательный дисбаланс в его воздухообмене без применения воздухораспределителя приточного воздуха и вытяжного воздуховода, кроме того, в запыленном производственном помещении создается требуемая величина разрежения, обеспечивающая отсутствие выбивания пыли в смежные помещения через тамбур-шлюз.

2. Меньшая производительность единого потока смешанного воздуха, чем производительность аспирационного воздуха, обеспечивается подключением к прямым врезкам раздающего и собирающего тройников рециркуляционного воздуховода воздуховодов, сообщающихся соответственно с входным патрубком вытяжной камеры и выпускным патрубком приточной камеры кондиционера, вентиляторные блоки которых имеют различную производительность, м3/ч.

Вентиляторный блок вытяжной камеры имеет большую производительность, чем вентиляторный блок приточной камеры на величину отрицательного дисбаланса в воздухообмене производственного помещения.

Технический результат - повышение пожаро- и взрывобезопасности в производственных помещениях категории Б обеспечивается в рециркуляционном агрегате по сравнению с прототипом за счет формирования единого потока кондиционированного приточного и дополнительно очищенного воздуха, устраняющего из указанных помещений воздухораспределитель приточного воздуха и вытяжной воздуховод, на поверхностях которых ранее накапливалась взрывоопасная пыль.

Технический результат - увеличение ресурса работы аккумулирующей матрицы ротора адсорбционного регенератора, ячейки которого покрыты адсорбентом-силикагелем обеспечивается в рециркуляционном агрегате по сравнению с прототипом следующим преимуществом заявляемого решения.

В рециркуляционном агрегате осуществлена замена подаваемого во входной патрубок вытяжной камеры кондиционера запыленного воздуха из рабочей зоны производственного помещения с концентрацией пыли в нем Ср.з≥6 мг/м3 на дополнительно очищенный воздух, отбираемый из рециркуляционного воздуховода фильтра рукавно-картриджного, прошедший трехступенчатую очистку и имеющий концентрацию пыли Сдов≅0,003 мг/м3.

Дополнительно очищенный воздух отбирается вентиляторным блоком вытяжной камеры кондиционера через прямую врезку раздающего тройника рециркуляционного воздуховода и подается через воздуховод во входной патрубок вытяжной камеры.

В результате того, что в рециркуляционном агрегате во входной патрубок вытяжной камеры кондиционера вместо запыленного вытяжного воздуха из рабочей зоны производственного помещения подается дополнительно очищенный воздух из рециркуляционного воздуховода, который при проходе через роторный регенератор адсорбционного типа вследствие отсутствия в нем пыли не изнашивает пористую поверхность силикагеля, которым покрыты ячейки аккумулирующей матрицы ротора роторного регенератора, обеспечивается повышение ресурса работы адсорбционного ротора до паспортного значения, принимаемого для работы ротора на чистом воздухе.

Кроме того, рециркуляционый агрегат при формировании единого потока кондиционированного приточного и рециркулируемого дополнительно очищенного воздуха обеспечивает централизацию сервисного обслуживания оборудования по очистке аспирационного воздуха, водоподготовки для увлажнения приточного воздуха через форсунки, измерения и управления параметрами вытяжного и приточного воздуха при кондиционировании приточного воздуха, что снижает эксплуатационные расходы на сервисное обслуживание.

Конструкция заявляемого рециркуляционного агрегата проиллюстрирована на фиг. 1-11.

На фиг. 1 представлен вид рециркуляционного агрегата спереди, его вертикальная проекция; на фиг. 2 - разрез Α-A (на фиг. 1); на фиг. 3 - разрез В-В (на фиг. 2); на фиг. 4 - разрез С-С (на фиг. 2); на фиг. 5 - разрез Д-Д (на фиг. 2); на фиг. 6 - разрез Е-Е (на фиг. 3); на фиг. 7 - вид А (на фиг. 1); на фиг. 8 - разрез Ж-Ж (на фиг. 2); на фиг. 9 - вид В (на фиг. 1); на фиг. 10 - горизонтальная проекция рециркуляционного агрегата с двумя модулями кондиционирования приточного воздуха и его смешения с рециркулируемым дополнительно очищенным воздухом со снятым крышным перекрытием производительностью L=40000 м3/ч; на фиг. 11 - разрез З-З (на фиг. 10).

На фиг. 1-3, 6, 7, 9 представлены виды рециркуляционного агрегата производительностью Lp.а=20000 м3/ч.

На фиг. 3, 4, 5 условно не показаны ограждения на крышном перекрытии рециркуляционного агрегата.

На фиг. 1-10 стрелками обозначены:

- загрязненный воздух;

- дополнительно очищенный воздух;

- уловленные механические примеси;

- рециркулируемый дополнительно очищенный воздух;

- свежий наружный воздух;

- вытяжной дополнительно очищенный воздух;

- кондиционированный приточный воздух;

- выбрасываемый в атмосферу вытяжной воздух;

- смешанный кондиционированный приточный и рециркулируемый дополнительно очищенный воздух.

Рециркуляционный агрегат (фиг. 3) содержит фильтр рукавно-картриджный для трехступенчатой очистки аспирационного воздуха от механических примесей 1, кондиционер 2, центробежный вентилятор 3, рециркуляционный воздуховод дополнительно очищенного воздуха 4. Фильтр рукавно-картриджный 1 содержит модуль двухступенчатой очистки воздуха 5, имеющий, по крайней мере, одну входную пылеосадочную камеру для ввода загрязненного воздуха 6 с входным патрубком 7, по крайней мере, одну основную камеру пылеулавливания 8, снабженную в верхней части горизонтальными перфорированными панелями 9 и вертикально расположенными фильтрующими рукавами 10, закрепленными верхними открытыми концами на перфорированных панелях 9 с помощью пружинных колец (на фиг. 1-9 не показаны), зашитых в манжеты фильтрующих рукавов 10, и содержащими стальные проволочные каркасы с трубками Вентури для подачи в них импульсов сжатого воздуха (на фиг. 1-9 не показаны), камеру очищенного воздуха 11, установленную на основной пылеулавливающей 8 и входной пылеосадочной 6 камерах (фиг. 3). Фильтр также содержит модуль дополнительной очистки воздуха 12, содержащий камеру дополнительного пылеулавливания 13 и камеру дополнительно очищенного воздуха 14 с выпускными патрубками 15 для дополнительно очищенного воздуха (фиг. 3).

Фильтрующие рукава 10 размещены в основной камере пылеулавливания 8 двумя рукавными секциями 16 с промежутком между ними 17, образующим в камере очищенного воздуха 11 на горизонтальных перфорированных панелях 9 сервисный проход 18 (фиг. 2) для обслуживания фильтрующих рукавов 10.

Под входной пылеосадочной камерой 6 и основной камерой пылеулавливания 8 (фиг. 3) установлен основной бункер 19, содержащий шнековый разгрузитель, разгрузочное отверстие, шибер, размещенный в пылевыпускном отверстии (на фиг. 3 не показаны) и автоматический (шлюзовой) затвор 20, установленный под шибером.

Основная камера пылеулавливания 8