+

RU2269064C2 - Method of complex air treating and conditioning - Google Patents

Method of complex air treating and conditioning Download PDF

Info

Publication number
RU2269064C2
RU2269064C2 RU2004107749/06A RU2004107749A RU2269064C2 RU 2269064 C2 RU2269064 C2 RU 2269064C2 RU 2004107749/06 A RU2004107749/06 A RU 2004107749/06A RU 2004107749 A RU2004107749 A RU 2004107749A RU 2269064 C2 RU2269064 C2 RU 2269064C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
contact apparatus
conditioning
heat
cleaning
Prior art date
Application number
RU2004107749/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004107749A (en
Inventor
Александр Серафимович Курников (RU)
Александр Серафимович Курников
Евгений Геннадьевич Бурмисторв (RU)
Евгений Геннадьевич Бурмисторв
Дмитрий Валентинович Щавелёв (RU)
Дмитрий Валентинович Щавелёв
Ирина Александровна Сычёва (RU)
Ирина Александровна Сычёва
Original Assignee
Федеральное Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования Волжская Государственная Академия Водного Транспорта (Фгоу Впо Вгавт)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования Волжская Государственная Академия Водного Транспорта (Фгоу Впо Вгавт) filed Critical Федеральное Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования Волжская Государственная Академия Водного Транспорта (Фгоу Впо Вгавт)
Priority to RU2004107749/06A priority Critical patent/RU2269064C2/en
Publication of RU2004107749A publication Critical patent/RU2004107749A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2269064C2 publication Critical patent/RU2269064C2/en

Links

Landscapes

  • Central Air Conditioning (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)

Abstract

FIELD: wet dust catching; gas cleaning; air conditioning.
SUBSTANCE: method can be used at comfort air conditioning in heat-stressed board premises as well as in private and industrial buildings and constructions. Method includes mixing of re-circulation air with external air, introduction of air into contact apparatus, simultaneous warm-moisture treatment, cleaning and disinfecting and withdrawing from contact apparatus. Re-circulation air is mixed with external air to get permanent quantitative ration for preset mode of conditioning. As lavage fluid and heat carrier agent, the ozonized water is used which circulates in circuit for lavage fluid treatment provided with filtration unit, water ozonation unit and heating/cooling units. Processes of cleaning, heat-weight exchange and disinfecting of air mixture are carried out in splash lubrication/foam mode of operation of contact apparatus.
EFFECT: improved economy of air conditioning process; improved conditions of inhabitation in air-conditioned premises.
1 dwg

Description

Изобретение относится к способам мокрого пылеулавливания, газоочистки и кондиционирования воздуха и может быть использовано при очистке, а также комфортном и комфортно-технологическом кондиционировании воздуха в теплонапряженных судовых помещениях, а также в помещениях жилых, общественных и производственных зданий и сооружений.The invention relates to methods for wet dust collection, gas purification and air conditioning and can be used for cleaning, as well as comfortable and comfortable technological air conditioning in heat-stressed ship rooms, as well as in residential, public and industrial buildings and structures.

Известен способ кондиционирования воздуха теплонапряженных помещений, включающий смешение наружного и внутреннего воздуха в холодное время года с переменным количественным соотношением, а в теплое время года - с постоянным количественным соотношением. Смешение в холодное время года осуществляют до температуры смеси, равной температуре приточного воздуха, а в теплое время года смесь охлаждают и осушают до температуры охлаждения, равной температуре приточного воздуха, при этом смешение в теплое время года осуществляют с использованием количества наружного воздуха, отвечающего санитарным нормам по кислороду (RU, патент №2129242, 1998).A known method of air conditioning of heat-stressed rooms, comprising mixing the external and internal air in the cold season with a variable quantitative ratio, and in the warm season with a constant quantitative ratio. Mixing in the cold season is carried out to a temperature of the mixture equal to the temperature of the supply air, and in the warm season, the mixture is cooled and dried to a cooling temperature equal to the temperature of the supply air, while mixing in the warm season is carried out using an amount of outdoor air that meets sanitary standards oxygen (RU, patent No. 2129242, 1998).

Способ позволяет улучшить условия обитаемости в теплонапряженных помещениях и снизить энергозатраты за счет уменьшения расхода холода на охлаждение и осушение смеси.The method allows to improve the living conditions in heat-stressed rooms and reduce energy consumption by reducing the consumption of cold for cooling and draining the mixture.

Недостатком этого способа является сложность обеспечения количественного соотношения наружного и внутреннего воздуха в смеси при резких перепадах температуры и связанные с этим эксплуатационные трудности при реализации способа. Серьезными также являются трудности, связанные с гарантированным обеспечением микроклиматических параметров воздуха кондиционируемого помещения при длительных режимах кондиционирования в теплое время года из-за обеднения внутреннего воздуха легкими аэроионами. Увеличение же количества наружного воздуха до соответствия требованиям санитарных норм по кислороду в этом случае может привести к существенному росту энергозатрат.The disadvantage of this method is the difficulty of providing a quantitative ratio of the external and internal air in the mixture at sudden temperature changes and the associated operational difficulties in implementing the method. Serious are also the difficulties associated with the guaranteed provision of microclimatic parameters of the air in an air-conditioned room during long-term conditioning in the warm season due to the depletion of internal air by light air ions. An increase in the amount of outdoor air to meet the requirements of sanitary standards for oxygen in this case can lead to a significant increase in energy consumption.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ кондиционирования воздуха, включающий ввод воздуха, его очистку, предварительную температурную обработку, орошение, доводку параметров воздуха и вывод его из кондиционера, в котором орошающую жидкость используют в качестве промежуточного теплоносителя, циркулирующего в контуре предварительной обработки воздуха, а очистку воздуха, его предварительную обработку и орошение производят одновременно, причем процессы тепломассообмена и пылеулавливания осуществляются в режиме газожидкостной эмульсии при скорости набегающего потока в свободном сечении аппарата (4...20) м/с (RU, патент №2075698 С1, кл. 6 F 24 F 5/00, 1997).The closest in technical essence and the achieved effect is a method of air conditioning, including air inlet, its purification, preliminary heat treatment, irrigation, refinement of air parameters and its removal from the air conditioner, in which the irrigation liquid is used as an intermediate coolant circulating in the pre-treatment circuit air, and air purification, its preliminary processing and irrigation are carried out simultaneously, moreover, the processes of heat and mass transfer and dust removal are carried out a gas-liquid emulsion tvlyayutsya mode when the incoming flow velocity in the free section of the apparatus (4 ... 20) m / s (RU, patent №2075698 C1, Cl. 6 F 24 F 5/00, 1997).

Известный способ обеспечивает повышение интенсивности процессов тепломассообмена и очистки воздуха, доводку его параметров до требований санитарных норм, а также относительное уменьшение габаритов и металлоемкости кондиционера.The known method provides an increase in the intensity of the processes of heat and mass transfer and air purification, refinement of its parameters to the requirements of sanitary standards, as well as a relative decrease in the dimensions and metal consumption of the air conditioner.

Недостатком этого способа является зависимость скорости тепломассообмена и газоочистки от ограничений по диапазону скоростей набегающего потока в свободном сечении контактного аппарата (4...20 м/с). Это связано с неустойчивостью режима высокотурбулизированной газожидкостной эмульсии при скоростях набегающего потока ниже 4 или выше 20 м/с. Кроме того, при повышении давления сжатия в контактном аппарате (например, вследствие засорения устройства подачи орошающей жидкости) затруднено обеспечение требуемой степени турбулизации газожидкостной эмульсии. К недостаткам данного способа также может быть отнесена нерешенность проблемы обеднения воздуха кондиционируемого помещения по аэроионнному составу при длительных режимах кондиционирования.The disadvantage of this method is the dependence of the rate of heat and mass transfer and gas purification from the restrictions on the range of speeds of the incoming flow in the free section of the contact apparatus (4 ... 20 m / s). This is due to the instability of the highly turbulized gas-liquid emulsion at free-stream speeds below 4 or above 20 m / s. In addition, with increasing compression pressure in the contact apparatus (for example, due to clogging of the irrigation fluid supply device), it is difficult to provide the required degree of turbulization of the gas-liquid emulsion. The disadvantages of this method can also be attributed to the unresolved problem of depletion of air in an air-conditioned room by the aero-ionic composition with prolonged conditioning.

Задачей изобретения является устранение указанных недостатков, повышение за счет этого экономичности процесса кондиционирования воздуха и улучшение условий обитаемости в кондиционируемых помещениях.The objective of the invention is to remedy these disadvantages, thereby increasing the efficiency of the air conditioning process and improving the living conditions in air-conditioned rooms.

Технический результат изобретения состоит в повышении экономичности процесса кондиционирования в системах обработки воздуха обитаемых судовых помещений и отсеков, помещениях жилых, общественных и производственных зданий и сооружений и улучшении условий обитаемости в кондиционируемых помещениях.The technical result of the invention is to increase the efficiency of the air-conditioning process in the air treatment systems of inhabited ship premises and compartments, premises of residential, public and industrial buildings and structures and to improve living conditions in air-conditioned rooms.

Результат достигается за счет уменьшения требуемого объема наружного воздуха, снижения энергозатрат на охлаждение/нагрев воздушной смеси, ускорения процессов тепломассообмена, очистки и обеззараживания воздушной смеси в контактном аппарате, а также ионизации, стерилизации и дезодорации кондиционируемого воздуха.The result is achieved by reducing the required volume of outdoor air, reducing energy consumption for cooling / heating the air mixture, accelerating heat and mass transfer processes, cleaning and disinfecting the air mixture in the contact apparatus, as well as ionizing, sterilizing and deodorizing the conditioned air.

Сущность изобретения состоит в снижении энергозатрат на тепловлажностную обработку воздушной смеси за счет обеспечения постоянного для заданного режима кондиционирования соотношения рециркуляционного и наружного воздуха, а также в применении барботажно-пенного режима пылеулавливания, газоочистки и тепловлажностной обработки воздушной смеси и в увеличении скорости ее обработки на 50% по сравнению с известным решением за счет меньшей чувствительности данного режима к высоким скоростям потока воздушной смеси при обеспечении высокой эффективности процессов тепло- и массообмена между промывной жидкостью и воздушной смесью в результате значительного развития межфазовой поверхности в слое пены при ее быстром обновлении и интенсивном перемешивании, а также в улучшении микроклиматических характеристик кондиционируемой воздушной смеси (в том числе по аэроионному составу при обеспечении числа легких аэроионов (5...50) тыс. в 1 см3), которое достигается путем ее обработки озонированной водой, а также в том, что обработка промывной жидкости осуществляется с применением активированной окислительной технологии, в результате чего обеспечивается комплексная очистка промывной жидкости от физических, химических и биологических загрязнений.The essence of the invention is to reduce energy consumption for heat-moisture treatment of the air mixture by ensuring a constant ratio of recirculation and outdoor air for a given conditioning mode, as well as the use of bubble-foam mode of dust collection, gas purification and heat-moisture treatment of the air mixture and increase its processing speed by 50% in comparison with the known solution due to the lower sensitivity of this mode to high flow rates of the air mixture while ensuring high the efficiency of heat and mass transfer between the washing liquid and the air mixture as a result of the significant development of the interphase surface in the foam layer with its rapid renewal and intensive mixing, as well as in improving the microclimatic characteristics of the air-conditioned air mixture (including the aeroion composition, while ensuring the number of light aeroions (5 ... 50) th. in 1 cm 3), which is achieved by treating the ozonated water, and in that the washing liquid processing is carried out using a versatile Rowan oxidative technologies, thereby providing a complex purification of washing liquid on the physical, chemical and biological contaminants.

Способ включает смешение рециркуляционного воздуха с наружным, ввод полученной воздушной смеси в контактный аппарат, его одновременную тепловлажностную обработку, очистку и обеззараживание озонированной водой, которую используют в качестве промывной жидкости и одновременно теплоносителя и которая циркулирует в контуре обработки промывной жидкости, оснащенном блоками фильтрации, озонирования воды, и ее охлаждения/нагрева, а также вывод обработанного воздуха из контактного аппарата в кондиционируемое помещение.The method includes mixing recirculated air with the outside, introducing the obtained air mixture into the contact apparatus, simultaneously moisturizing it, cleaning and disinfecting with ozonated water, which is used as a washing liquid and at the same time as a heat carrier and which circulates in the washing liquid processing circuit equipped with filtration and ozonation units water, and its cooling / heating, as well as the withdrawal of treated air from the contact apparatus into an air-conditioned room.

Схема осуществления предлагаемого способа представлена на чертеже.The implementation scheme of the proposed method is presented in the drawing.

Способ осуществляется следующим образом. Загрязненный рециркуляционный воздух из кондиционируемого помещения смешивается с наружным и с помощью побудителя тяги 1 подается в контактный аппарат 2. Приток наружного воздуха для заданного режима кондиционирования устанавливается постоянным в объеме до 30% от общего объема обрабатываемой воздушной смеси. Регулирование притока обеспечивается специальным блоком. В качестве контактного аппарата используется циклонно-пенный агрегат, в котором воздушная смесь, проходя последовательно через слои промывной жидкости и пены, очищается от механических и газообразных примесей (например, твердой и газовой фаз аэрозоля), обеззараживается, дезодорируется, ионизируется и одновременно подвергается интенсивному температурному воздействию. Обработанная таким образом воздушная смесь через каплеуловитель 3 (в котором осушается до значения 65-70%) выводится из контактного аппарата и направляется в кондиционируемое помещение. Уловленные пары и капли из каплеуловителя возвращаются в контур обработки промывной жидкости. В качестве промывной жидкости и теплоносителя используется озонированная вода, которая готовится в контуре обработки промывной жидкости, включающем блоки фильтрации, озонирования воды и ее нагрева/охлаждения. В процессе очистки воздушной смеси загрязненная промывная жидкость из контактного аппарата поступает в предварительный фильтр 4 блока фильтрации, где очищается от крупных механических взвесей и циркуляционным насосом 5 нагнетается в эжектор 7 блока озонирования. В эжекторе осуществляется интенсивное смешение промывной жидкости с озоном, вырабатываемым озонатором 6 из кислорода воздуха. Полученная озоноводяная эмульсия подается в контактный фильтр 8, в котором реализуется активированная окислительная технология обработки промывной жидкости. В качестве загрузки контактного фильтра в данном способе используется гранулированный активированный сорбент, а сам процесс очистки промывной жидкости основан на совместном действии окислительной сорбции загрязнений на гранулированном активированном сорбенте и их одновременном жидкофазом цепном окислении озоном. Выбор такого способа очистки обусловлен тем, что достигается снижение необходимой для обработки воды дозы озона в (2...2,5) раза, уменьшается содержание остаточного (непрореагировавшего) озона в воде, интенсифицируется сам процесс очистки и снижается вероятность "вторичного" загрязнения промывной жидкости продуктами озонолиза. Из контактного фильтра промывная жидкость подается в блок охлаждения/нагрева, состоящий из нагревателя 9 и охладителя 10. В зависимости от заданных температурных условий в кондиционируемом помещении посредством клапанов 11(1) и 11(2) обеспечивается переключение блока соответственно в режим нагрева или охлаждения. После температурной обработки промывная жидкость поступает в контактный аппарат для очистки и обеззараживания воздушной смеси. Процессы кондиционирования воздуха и обработки промывной жидкости осуществляются одновременно и в непрерывном режиме. Для этого уровень промывной жидкости в контактном аппарате поддерживается постоянным. При его понижении за счет испарения и частичного уноса осуществляется подпитка контура обработки промывной жидкости водой.The method is as follows. Contaminated recirculated air from the air-conditioned room is mixed with the outside and, with the help of a traction stimulator 1, is supplied to the contact device 2. The outdoor air inflow for a given conditioning mode is set to be constant in the amount of up to 30% of the total volume of the processed air mixture. Inflow regulation is provided by a special unit. A cyclone-foam unit is used as a contact apparatus, in which the air mixture passing sequentially through the layers of washing liquid and foam is cleaned of mechanical and gaseous impurities (for example, solid and gas phases of the aerosol), it is disinfected, deodorized, ionized and at the same time subjected to intense temperature exposure. The air mixture treated in this way through a droplet eliminator 3 (in which it is drained to a value of 65-70%) is discharged from the contact apparatus and sent to an air-conditioned room. Captured vapors and droplets from the droplet eliminator are returned to the wash liquid treatment circuit. Ozone water is used as a washing liquid and coolant, which is prepared in the washing liquid processing circuit, which includes filtration, ozonation, and heating / cooling blocks. In the process of cleaning the air mixture, the contaminated washing liquid from the contact apparatus enters the pre-filter 4 of the filtration unit, where it is cleaned of large mechanical suspensions and is pumped into the ejector 7 of the ozonation unit by the circulation pump 5. Intensive mixing of the washing liquid with ozone produced by the ozonizer 6 from atmospheric oxygen is carried out in the ejector. The resulting ozone-water emulsion is fed into a contact filter 8, in which the activated oxidizing technology of washing liquid treatment is implemented. In this method, a granular activated sorbent is used as a contact filter charge, and the washing liquid purification process itself is based on the combined effect of oxidative sorption of contaminants on a granular activated sorbent and their simultaneous liquid-phase chain oxidation by ozone. The choice of such a cleaning method is due to the fact that a reduction in the ozone dose required for water treatment is achieved (2 ... 2.5) times, the content of residual (unreacted) ozone in the water is reduced, the cleaning process is intensified and the likelihood of "secondary" washing pollution is reduced liquid products of ozonolysis. From the contact filter, the washing liquid is supplied to the cooling / heating unit, which consists of a heater 9 and a cooler 10. Depending on the given temperature conditions in the air-conditioned room, valves 11 (1) and 11 (2) switch the unit, respectively, into heating or cooling mode. After heat treatment, the washing liquid enters the contact apparatus for cleaning and disinfecting the air mixture. The processes of air conditioning and rinsing fluid treatment are carried out simultaneously and continuously. For this, the level of flushing fluid in the contact apparatus is kept constant. When it is reduced due to evaporation and partial entrainment, the washing circuit is treated with water.

Таким образом, изобретение позволяет повысить экономичность процесса кондиционирования воздуха и улучшить условия обитаемости в кондиционируемых помещениях.Thus, the invention improves the efficiency of the air conditioning process and improve the living conditions in air-conditioned rooms.

Claims (1)

Способ комплексной обработки и кондиционирования воздуха, включающий смешение рециркуляционного воздуха с наружным, ввод воздуха в контактный аппарат, его одновременную тепловлажностную обработку, очистку и обеззараживание и вывод из контактного аппарата, отличающийся тем, что смешение рециркуляционного воздуха с наружным осуществляют с постоянным количественным соотношением для заданного режима кондиционирования, а в качестве промывной жидкости и теплоносителя используют озонированную воду, циркулирующую в контуре обработки промывной жидкости, оснащенном блоками фильтрации, озонирования воды, ее нагрева/охлаждения, причем процессы очистки, тепломассообмена и обеззараживания воздушной смеси осуществляют в барботажно-пенном режиме работы контактного аппарата.The method of complex processing and air conditioning, including mixing recirculated air with the outside, introducing air into the contact apparatus, its simultaneous heat and humidity treatment, cleaning and disinfection and withdrawing from the contact apparatus, characterized in that the recirculated air is mixed with the outside with a constant quantitative ratio for a given conditioning mode, and as washing liquid and coolant use ozonated water circulating in the processing circuit washing liquid equipped with blocks of filtration, ozonation of water, its heating / cooling, and the processes of purification, heat and mass transfer and disinfection of the air mixture are carried out in bubble-foam mode of operation of the contact apparatus.
RU2004107749/06A 2004-03-15 2004-03-15 Method of complex air treating and conditioning RU2269064C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004107749/06A RU2269064C2 (en) 2004-03-15 2004-03-15 Method of complex air treating and conditioning

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004107749/06A RU2269064C2 (en) 2004-03-15 2004-03-15 Method of complex air treating and conditioning

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004107749A RU2004107749A (en) 2005-09-27
RU2269064C2 true RU2269064C2 (en) 2006-01-27

Family

ID=35849615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004107749/06A RU2269064C2 (en) 2004-03-15 2004-03-15 Method of complex air treating and conditioning

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2269064C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8342921B2 (en) 2006-02-07 2013-01-01 Airbus Deutschland Gmbh Aircraft air conditioning system with cyclone dischargers

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8342921B2 (en) 2006-02-07 2013-01-01 Airbus Deutschland Gmbh Aircraft air conditioning system with cyclone dischargers

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004107749A (en) 2005-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7837766B2 (en) Systems and methods for reducing off-gassed ozone
US20040262240A1 (en) Heating, ventilation or air conditioning water purifiers
US8272582B2 (en) Systems and methods for producing ozonated water on demand
GB2205935A (en) Air and water conditioning for swimming pools etc
KR101356752B1 (en) Air Cleaner
RU2269064C2 (en) Method of complex air treating and conditioning
CN100441517C (en) A kind of ice-making water disinfection and sterilization method
KR200373329Y1 (en) Air disinfection purifier that generates hot and cold air
JP2005013789A (en) Air cleaner
JPH06323566A (en) Air conditioner
KR102162262B1 (en) Ozone generator for improved concentration of ozone
JP2001153393A (en) Air conditioner
KR100419998B1 (en) Sterilization device for cooling tower
JP3870297B2 (en) Groundwater-based air purification method and contaminated soil purification method using groundwater
AU2002344695B2 (en) Heating, ventilation or air conditioning water purifiers
CN113576881B (en) Negative oxygen ion water bath device
RU83236U1 (en) SHIP SYSTEM OF COMFORTABLE AIR CONDITIONING USING LIQUID CONTACT UNITS AND OZONING
JPH0760265A (en) Circulator for bath
JPH0724483A (en) Circulator for bath
JP3111390U (en) Groundwater use air and soil cleaning equipment
JPH0240411Y2 (en)
JP2000317462A (en) Water purifying device
JPH01293116A (en) Water cleaning air purifier and sterilization device
SU1492190A2 (en) Device for heat-and-moisture treating of air
AU2002344695A1 (en) Heating, ventilation or air conditioning water purifiers

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060316

点击 这是indexloc提供的php浏览器服务,不要输入任何密码和下载