РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ |
(19)
RU
(11)
(13)
C1
|
|||||
|
||||||
| Статус: | не действует (последнее изменение статуса: 16.01.2024) |
| Пошлина: | учтена за 7 год с 16.07.2019 по 15.07.2020. Возможность восстановления: нет. |
|
(21)(22) Заявка: 2013132630/12, 15.07.2013 (24) Дата начала отсчета срока действия патента: Приоритет(ы): (22) Дата подачи заявки: 15.07.2013 (45) Опубликовано: 10.01.2015 Бюл. № 1 (56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: CN 101566376 A, 28.10.2009 . DE 2949570 A, 11.06.1981 . JP 2011190957 A, 29.09.2011 . CN 201003822 Y, 09.01.2008 . CN 201206876 Y, 11.03.2009 . JP 0009178205 A, 11.07.1997 . CN 201555317 U, 18.08.2010 . US 0004674561 A1, 23.06.1987 . CN 2893506 Y, 25.04.2007 . JP 2007010275 A, 18.01.2007 . JP 2012220177 A, 12.11.2012 . CN 201811376 U, 27.04.2011. SU 909456 B, 28.02.1982 . RU 97484 U1, 10.09.2010 Адрес для переписки: |
(72) Автор(ы):
(73) Патентообладатель(и):
|
(54) ЕСТЕСТВЕННЫЙ КОНДИЦИОНЕР
(57) Реферат:
Изобретение относится к области кондиционирования воздуха, в частности к оборудованию для кондиционирования воздуха в помещениях в летнее время года в местностях распространения вечномерзлых грунтов. Естественный кондиционер, использующий холод вечномерзлых грунтов, включает змеевик, помещенный в вечномерзлый грунт на глубину до 3-5 м и присоединенный к трубопроводу замкнутого цикла воздухообмена, снабженному впускной заслонкой и размещаемому по периметру охлаждаемых помещений. При этом циркулирование охлажденного воздуха по трубопроводу осуществляется при помощи насоса с автоматическим контроллером включения-выключения по температуре окружающей среды, вмонтированного в общую систему охлаждения. Использование настоящего изобретения способствует эффективному кондиционированию воздуха в помещениях в летнее время при незначительных энергозатратах на выработку холода. 1 ил.
Изобретение относится к области кондиционирования воздуха, в частности к оборудованию для кондиционирования воздуха в помещениях в летнее время года в местностях распространения вечномерзлых грунтов.
В северных районах, отличающихся резкоконтинентальным климатом, характеризующимся значительными годовыми температурными перепадами (до 100-110°C), в летнее время температура воздуха нередко поднимается до +40°C, что приводит к нагреванию от солнца стен здания подобно «каменной печи», которые не успевают остывать за ночь. В этом случае, для обеспечения благоприятных условий проживания актуальными становятся вопросы создания условий для эффективного охлаждения помещений. При этом эффективная работа охлаждающих устройств должна быть обеспечена в бесперебойном режиме.
Известна установка для охлаждения, функционирующая за счет конвенции жидкости в хладоносителях, где холод наружного воздуха зимой аккумулируется в жидкости, что в целом представляет собой аккумулятор холода с захолаживанием жидкости и переносом тепла от холодной камеры к аккумулятору (см. RU №2073819, F25D 3/00, F25D 7/00, 20.02.1997). Недостатками установки являются высокая стоимость хладоносителя, обеспечивающего аккумулирование холода, и значительные энергозатраты в целом при функционировании устройства.
Известен кондиционер с улучшенным распределением воздуха в помещении вдоль стенок за счет использования подвесного потолка, распорок между стеной и крепежным фасонным профилем, позволяющих впускать обработанный воздух по всему периметру помещения (см. RU №2272967, F24F 7/10, 10.10.2004). В данном случае способ преобразования кондиционером воздуха из теплого в холодный, который используется для охлаждения помещения, достаточно традиционен и малоэффективен в условиях устойчивой жаркой погоды.
Наиболее близким заявленному техническому решению является устройство для аккумулирования холода, функционирующее за счет интенсивного теплообмена в резервуаре с водой, помещенном в грунт, где искусственным способом осуществляется послойное намораживание льда (см. RU №2191958, F28B 9/06, 27.10.2002). Устройство отличается сложной и энергозатратной конструкцией, создающей условия естественного холода.
Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, выражается в использовании естественного холода вечномерзлых грунтов для кондиционирования воздуха в помещениях в летний период.
Технический эффект, получаемый при решении поставленной задачи, выражается в упрощении устройства для кондиционирования воздуха и уменьшении энергозатрат на выработку холода в летнее время.
Для решения поставленной задачи естественный кондиционер использует холод вечномерзлых грунтов, а его устройство включает змеевик, помещенный в вечномерзлый грунт на глубину до 3-5 м и присоединенный с трубопроводом замкнутого цикла воздухообмена, снабженного впускной заслонкой и размещаемого по периметру охлаждаемых помещений. При этом циркулирование охлажденного воздуха по трубопроводу осуществляется при помощи насоса с автоматическим контроллером включения-выключения по температуре окружающей среды, вмонтированного в общую систему охлаждения. Кроме того, змеевик выполнен с выходными отверстиями наружу и внутрь для подачи воздуха.
Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками прототипа и аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию «новизна».
Совокупность признаков изобретения обеспечивает решение заявленной технической задачи, а именно использование естественного холода вечномерзлых грунтов для кондиционирования воздуха в помещениях в течение всего летнего периода. Известно, что на глубине не менее 3 м в условиях вечномерзлых грунтов круглогодично поддерживается постоянная отрицательная температура минус 6°C.
Заявленное изобретение иллюстрируется чертежом, где схематически показано устройство естественного кондиционера.
На чертеже показаны змеевик 1, размещенный непосредственно в грунте на глубину не менее 3-5 м и присоединенный к трубопроводу 2, в котором вмонтированы насос 3 и контроллер 4. Контроллер включает насос в автоматическом режиме в зависимости от температуры окружающего воздуха. Охлажденный воздух принудительно циркулирует по замкнутому циклу трубопровода 2 и при необходимости через заслонку 5 распространяется по всему периметру помещения (см. чертеж).
Устройство работает следующим образом.
В летний период времени, например при температуре выше 20°C, контроллер 4 автоматически включает насос 3 и охлажденный в условиях естественного холода вечномерзлых грунтов воздух из змеевика 1, помещенного на глубину 3-5 м в вечномерзлый грунт, принудительно направляется в трубопроводы замкнутого цикла 2, размещаемые по периметрам охлаждаемых помещений. При этом впуск охлажденного воздуха осуществляется посредством открытия заслонки 5. При температуре окружающей среды ниже 20°C подача охлажденного воздуха прекращается посредством автоматического выключения насоса 3.
Технико-экономический эффект изобретения определен сравнительным расчетом энергозатрат стандартного электрического кондиционера и заявленного устройства для охлаждения воздуха.
Так, при эксплуатации стандартного кондиционера мощностью 3 кВт в летний период времени в условиях Республики Саха (Якутия) (в среднем 333 часа) показатели энергозатрат составляют 999 кВт. В то время как энергозатраты естественного кондиционера, функционирующего с помощью насоса мощностью 350 Вт, за летний период времени составят 115,5 кВт. Устройство по заявляемому изобретению потребляет в 8,6 раз меньше электроэнергии по сравнению с затратами стандартного кондиционера.
Формула изобретения
Естественный кондиционер для использования холода вечномерзлых грунтов, включающий змеевик, помещенный в вечномерзлый грунт на глубину до 3-5 м и присоединенный к трубопроводу замкнутого цикла воздухообмена, снабженному впускной заслонкой и размещаемому по периметру охлаждаемых помещений, при этом средство для циркулирования охлажденного воздуха выполнено в виде насоса с автоматическим контроллером включения-выключения по температуре окружающей среды.
ИЗВЕЩЕНИЯ
MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 16.07.2017
Дата внесения записи в Государственный реестр: 04.05.2018
Дата публикации и номер бюллетеня: 04.05.2018 Бюл. №13
NF4A Восстановление действия патента
Дата, с которой действие патента восстановлено: 19.03.2019
Дата внесения записи в Государственный реестр: 19.03.2019
Дата публикации и номер бюллетеня: 19.03.2019 Бюл. №8
MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 16.07.2020
Дата внесения записи в Государственный реестр: 12.04.2021
Дата публикации и номер бюллетеня: 12.04.2021 Бюл. №11