DE69323763T2 - Verfahren und vorrichtung zur klimatisierung und raumheizung - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur klimatisierung und raumheizungInfo
- Publication number
- DE69323763T2 DE69323763T2 DE69323763T DE69323763T DE69323763T2 DE 69323763 T2 DE69323763 T2 DE 69323763T2 DE 69323763 T DE69323763 T DE 69323763T DE 69323763 T DE69323763 T DE 69323763T DE 69323763 T2 DE69323763 T2 DE 69323763T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- air
- heating
- heat
- cooling
- radiator
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 60
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 34
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 26
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 claims 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000008236 heating water Substances 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
- F24F3/044—Systems in which all treatment is given in the central station, i.e. all-air systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D9/00—Central heating systems employing combinations of heat transfer fluids covered by two or more of groups F24D1/00 - F24D7/00
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D5/00—Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems
- F24D5/12—Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems using heat pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F5/00—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
- F24F5/0003—Exclusively-fluid systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F8/00—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
- F24F8/10—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering
- F24F8/108—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering using dry filter elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
- F24F3/044—Systems in which all treatment is given in the central station, i.e. all-air systems
- F24F2003/0446—Systems in which all treatment is given in the central station, i.e. all-air systems with a single air duct for transporting treated air from the central station to the rooms
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F2221/00—Details or features not otherwise provided for
- F24F2221/18—Details or features not otherwise provided for combined with domestic apparatus
- F24F2221/183—Details or features not otherwise provided for combined with domestic apparatus combined with a hot-water boiler
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F2221/00—Details or features not otherwise provided for
- F24F2221/54—Heating and cooling, simultaneously or alternatively
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/13—Hot air central heating systems using heat pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
- Central Air Conditioning (AREA)
- Other Air-Conditioning Systems (AREA)
- Central Heating Systems (AREA)
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Klimatisieren und Erwärmen von Räumen, wobei Luft aus Räumen angesaugt und durch Wärme- und Kühl-Radiatoren zu einem Lufteinlaßgebläse geleitet wird, durch das die Luft in die Räume zurückgeblasen wird. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Klimatisieren und Erwärmen von Räumen.
- Um Energie zu sparen, ist es heutzutage üblich, die Raumtemperatur in Geschäftsräumen, Büros, Fabriken und in anderen ähnlichen Räumen während der nächtlichen Heizperiode, den Wochenenden oder zu anderen Zeiten, wenn die Gebäude nicht benutzt werden, abzusenken. Das Klimatisierungssystem ist dann entweder völlig außer Gebrauch, oder es wird bei sehr niedriger Kapazität verwendet.
- Zwei oder drei Stunden bevor die Leute kommen, wird das Heizungssystem auf volle Kapazität geschaltet und die Temperatur des Gebäudes beginnt zu steigen. Das Klimatisierungssystem beginnt zur gleichen Zeit durch Umluft zu arbeiten: Luft wird aus den Räumen angesaugt und durch einen Kanal geleitet, der mit einer Umluftdrossel an einem Wärme-Radiator vorgesehen ist, und durch einen Einlaßkanal zurück in die Räume des Gebäudes geleitet. Mit anderen Worten wird zu diesem Zeitpunkt Luft wiederverwertet. Die Wärmerückgewinnungsmittel des Klimatisierungssystems des Gebäudes sind noch nicht in Betrieb, d. h. durch die Mittel strömt keine Luft.
- Die Luft, die zirkuliert werden soll, ist in dem Wärme- Radiator auf eine möglichst hohe Temperatur zu erwärmen, gewöhnlich auf etwa 35-40ºC. Da zu diesem Zeitpunkt die Temperatur in dem Gebäude gewöhnlich 16-19ºC beträgt und der Radiator eine begrenzte Wärmeabgabefläche besitzt, ist das Ventil auf der Flüssigkeitsseite des Radiators in einem völlig offenen Zustand und die Temperatur des Rücklaufwassers beträgt mindestens 55-65ºC. Da das Heizsystem bei maximaler Kapazität gleichzeitig mit einer maximalen Menge an Wasser bei einer Temperatur arbeitet, die unterhalb der normalen Raumtemperatur liegt, wird die Belastungsspitze während des Morgenheizens erreicht, was sich deutlich in den Messungen der Fernheizungsanlagen zeigt. Das vollständige Fernheizungsnetzwerk ist in der Tat gemäß dieser Belastungsspitze sowohl in Bezug auf den Verbrauch als auch und besonders auf die Wasserdurchströmung abgestimmt. Die Durchströmung des Wassers ist von hauptsächlicher Bedeutung, wenn ein Netzwerk entworfen wird. In der obigen Situation ist die Temperatur des Rückleitungswassers oberhalb der normalen Temperatur, was die Leistungsübertragungskapazität des Fernheizungsnetzwerks und die Effizienz des Boilers vermindert.
- Die finnische Patentanmeldung 921,034 lehrt, daß die Temperatur der Fernwärmeheizung abgesenkt und die Leistungsübertragungskapazität des Netzwerks durch Reihenschaltung des Heizungstransfersystems des Gebäudes mit dem Wärmetauscher des Klimatisierungssystems verbessert werden kann. Allerdings ist dies in der obigen Vorrichtung nicht von Nutzen, außer der Radiator soll gleichzeitig um fünf bis zehn Mal größer als normal ausgelegt sein. Bei normaler Verwendung würde diese Art von Radiator nicht länger einstellbar sein. Ein Radiator von dieser Größe würde zu so hohen Kosten führen, daß die Kosten die Einsparungen übersteigen würden, die mit der Auslegung des Fernwärmeheizung erreicht werden. Bei normaler Verwendung der Anlage würde der Radiator auch einen großen Strömungswiderstand hervorrufen und dadurch den Leistungsverbrauch in dem System sowohl auf der Luft- als auch auf der Flüssigkeitsseite erheblich erhöhen.
- Beispiele für andere bekannte Lösungen beinhaltet die Heizungspumpenlösung des finnischen Patents 81,440 und die Speziallösung des finnischen Patents 73,967 für die Klimatisierung eines Raums, der eine hohe Feuchtigkeit besitzt. Der Nachteil von diesen Lösungen ist, daß ihre Effizienz nicht durch Art der Luftzirkulation erhöht werden kann.
- Das Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, durch die die Nachteile des Stands der Technik ausgeräumt werden können. Dies wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erreicht, das dadurch gekennzeichnet ist, daß wenigstens ein Teil der aus dem Raum angesaugten Luft zuerst durch einen Luftauslaß-Radiator oder einen Lufteinlaß-Radiator eines Wärmerückgewinnungsmittels geleitet wird, oder durch beide, wenn sie in Reihe geschaltet sind, und danach zu den Wärme- und Kühl-Radiatoren, und daß eine Wärme- und Kühlleistung in den Kreis für Flüssigkeitszirkulation in die Wärmerückgewinnungsmittel geliefert wird. Die Vorrichtung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie einen zweiten Kanalabschnitt umfaßt, der dazu angeordnet ist, den Auslaß des Radiators auf der Auslaßseite der Wärmerückgewinnungsmittels mit dem Einlaß des Radiators auf der Einlaßseite zu verbinden und es zu erlauben, daß die angesaugte Luft aus den Räumen, oder wenigstens ein Teil der Luft, diese Radiatoren nacheinander durchströmt, bevor die Luft zu den Radiatoren für die Erwärmung und Kühlung der einzublasenden Luft geleitet wird, und daß der zweite Kanalabschnitt mit einer Drossel für Morgenwärme vorgesehen wird, durch die der Kanal geschlossen werden kann, wenn es gewünscht wird.
- Der eigentliche Vorteil der Erfindung ist, daß Luft auf eine viel höhere Temperatur als gegenwärtig erwärmt werden kann, was die Zeit verkürzt, die gebraucht wird, um ein Gebäude zu erwärmen, bevor Leute ankommen. Die Temperatur des Rücklaufwassers kann jedoch niedriger als gegenwärtig gehalten werden, uns zwar bei einer Temperatur, die mit der Normaltemperatur korrespondiert, d. h. bei ungefähr 40-50ºC.
- Alternativ dazu ist es möglich, die Rückluft auf das gegenwärtige Maß zu erwärmen, d. h. auf etwa 35-40ºC, aber die Temperatur des Rücklaufwassers, das von dem Fernwärmenetzwerk geführt wird, auf 20-35ºC abzusenken. Dies schaltet die Belastungsspitze völlig aus, die durch Morgenwärme verursacht wird. Die Leistungsübertragungskapazität des Fernwärmenetzwerkes wird erheblich verbessert und/oder die benötigten Investitionen werden in Bezug auf den Stand der Technik beträchtlich vermindert.
- Die obigen Vorteile können natürlich auch kombiniert werden: die Temperatur der Rückleitungsluft wird geringfügig angehoben, während die Temperatur des zurückgeleiteten Wassers von dem Fernheizungsnetzwerk auf ein gewisses Maß abgesenkt wird, d. h. auf 35ºC.
- Alle die obigen Vorteile werden ohne bedeutende zusätzliche Kosten und ohne eine Erhöhung des Strömungswiderstandes und des Leistungsverbrauchs in dem Klimatisierungssystem erreicht. Auch bei normalem Gebrauch kann das System leicht eingestellt werden.
- Aus Gründen der Klarheit wird oben nur die Fernheizung erwähnt. Die gleichen Vorteile treffen natürlich auch auf alle anderen Apparate und Rohrleitungen zu, die für die Erzeugung und die Übertragung von thermischer Energie sowohl im Innenbereich als auch im Außenbereich eines Gebäudes verwendet werden, und so bezieht sich die Erfindung auch auf sie.
- Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsformen, die in der beigefügten Zeichnung dargestellt sind, genauer beschrieben werden. Es zeigt
- Fig. 1 eine allgemeine schematische Ansicht einer bekannten Klimatisierungsvorrichtung,
- Fig. 2 eine allgemeine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung,
- Fig. 3 eine allgemeine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung, und
- Fig. 4 eine allgemeine schematische Ansicht einer dritten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung.
- Fig. 1 zeigt ein Klimatisierungsvorrichtung gemäß dem Stand der Technik. Die Vorrichtung arbeitet in der folgenden Weise. Wie oben erwähnt, wird das Heizsystem ein paar Stunden, bevor die Leute ankommen, auf volle Kapazität geschaltet, und die Temperatur des Gebäudes beginnt sich zu erhöhen. Dies aktiviert auch das Klimatisierungssystem von Fig. 1: ein Gebläse 4 saugt von einem Raum 1 Luft durch einen Auslaßkanal 2 und einen Auslaßfilter 3 an. Die Luft wird durch einen ersten Kanalabschnitt 5a zu Wärme- und Kühl-Radiatoren 6, 7 und weiter zu einem Lufteinlaßgebläse 8 geleitet. Der erste Kanalabschnitt 5a ist mit einer Luftrückleitungsdrossel 5 versehen, die sich in einem völlig offenen Zustand befindet und es der Luft gestattet, durch den ersten Kanalabschnitt 5a hindurch zu strömen. Das Lufteinlaßgebläse 8 bläst die Luft durch einen Lufteinlaßkanal 9 zurück in den Raum 1. Zu diesem Zeitpunkt befinden sich die Luftauslaß- und Einlaßdrosseln 10, 11 in einem geschlossenen Zustand, und die Wärmerückgewinnungsmittel 12 sind nicht in Verwendung. Die Durchströmung der Luft wird in Fig. 1 durch Pfeile angezeigt. Wärme wird durch ein Ventil 13 durch einen zirkulierenden Wärmeträger, wie zum Beispiel Wasser, zu dem Radiator 6 geleitet.
- Die Luft soll in dem Radiator 6 auf eine möglichst hohe Temperatur erwärmt werden. Allerdings führt die begrenzte Wärmeabstrahlfläche des Radiators 6 zu Problemen, wie zuvor erwähnt.
- Fig. 2 zeigt eine vorteilhafte Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung. In Fig. 2 werden, wo es geeignet ist, die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 verwendet. Die Erfindung stützt sich auf die Idee, daß während der Morgenwärme die große Leistungsübertragungskapazität der Wärmerückgewinnungsmittel benutzt wird, indem Luft von dem Auslaßgebläse 4 zuerst durch die Radiatoren 12 und 12' der Wärmerückgewinnungsmittel und dann zum Wärme-Radiator 6 geleitet wird, und indem die Wärmerückgewinnungsmittel mit dem Heizsystem der Klimatisierung verbunden werden. Dies erzeugt einen freien Gegenstromwärmetauscher, der eine fast zehn mal so große Leistungsübertragungskapazität besitzt wie der Wärme- Radiator.
- Die große Leistungsübertragungskapazität macht es möglich, den Heizkreislauf der Klimatisierungssystems des Gebäudes auf solch eine Art in Reihe zu schalten, daß der Wärmeträger Wärme zuerst an das Heizsystem aussendet und dann zu dem Klimatisierungssystem. Die Temperatur des aus dem Heizungssystem zurückgeleiteten Wassers kann auf diese Weise hoch gehalten werden, und ein großer Wärmeeffekt kann erzielt werden. Dabon abgesehen, kann die Temperatur des Rücklaufwassers, das von dem Klimatisierungssystem zu dem Fernwärmenetzwerk geleitet wird, niedrig gehalten werden, und zwar auf etwa 25ºC, falls gewünscht, und die Belastungsspitze, die in Bezug auf die Auslegung des Fernwärmenetzwerkes unwirtschaftlich ist, kann völlig eliminiert werden.
- Das wesentliche Merkmal des Verfahrens gemäß der Erfindung ist, daß wenigstens ein Teil der aus dem Raum 1 angesaugten Luft durch den Luftauslaß-Radiator 12' oder Lufteinlaß- Radiator 12", oder durch beide, wenn sie in Reihe geschaltet sind, und dann zu den Wärme- und Kühl-Radiatoren 6, 7 geleitet wird. Gemäß der grundlegenden Idee der Erfindung ist es möglich, die bestehende Wärmetauscherkapazität des Systems zu verwerten (d. h. die Radiatoren der Wärmerückgewinnungsmittel), uns zwar entweder vollständig oder teilweise, je nach Nachfrage. Was die in Bezug auf Fig. 2 beschriebene Vorrichtung anbelangt, in welcher das obige erfahren angewendet wird, ist es ein wesentliches Merkmal der Vorrichtung, daß sie einen zweiten Kanalabschnitt 18a umfaßt, der dazu angeordnet ist, die Auslaßseite der Wärmerückgewinnungsmittel mit der Auslaßseite des Radiators 12' und die Einlaßseite mit der Einlaßseite des Radiators 12" zu verbinden, und es der aus den Räumen 1 angesaugten Luft, oder wenigstens einem Teil der Luft, zu erlauben, nacheinander durch die oben genannten Radiatoren zu strömen, bevor sie zu den Radiatoren 6, 7 für die Erwärmung und Kühlung der einzublasenden Luft geleitet wird, und daß der zweite Kanalabschnitt 18a mit einer Drossel für Morgenwärme 18 versehen ist, durch die der Kanal, falls gewünscht, geschlossen werden kann.
- Es versteht sich, daß die Ausführungsform von Fig. 2 modifiziert werden kann: falls gewünscht, kann Luft direkt, d. h. nach dem Radiator 12", zu dem Radiator 6 geleitet werden, wobei in diesem Fall nur einer der Radiatoren der Wärmerückgewinnungsmittel verwendet wird. Entsprechend kann die Luft nach dem Radiator 12' zu dem Radiator 12" und weiter zu dem Radiator 6 etc. geleitet werden.
- In der Ausführungsform von Fig. 2 wird Luft durch das Gebläse 4 durch den Kanal 2 und den Filter 4 hindurch aus den Räumen 1 herausgezogen. Allerdings wird die Luft nicht durch die Luftrückleitungsdrossel 5 zurückgeleitet, aber die Drossel ist in einem geschlossenen Zustand. Die Luft wird durch eine offene Drossel 11 auf der Auslaßseite der Wärmerückgewinnungsmittel zu dem Radiator 12' und weiter zu dem zweiten Kanalabschnitt 18a geleitet. Die Drossel für Morgenwärme 18 in dem zweiten Kanalabschnitt ist hier in einem offenen Zustand. Die Luft wird dann zu dem Radiator 12" auf der Einlaßseite der Wärmerückgewinnungsmittel geleitet und weiter durch die Drossel 10, den Wärme-Radiator 6 und den Kühl-Radiator 7 zu dem Gebläse 8 gefördert, welches die Luft durch den Kanal 9 in die Räume 1 zurückbläst.
- In der oben beschriebenen Art und Weise werden drei in Reihe geschaltete Gegenstromradiatoren 12', 12" und 6 bei Erwärmung der Luft verwendet. Wenn die Temperaturausnutzung der Wärmerückgewinnungsmittel 60% beträgt, und der entsprechende Wert für den Wärme-Radiator 40% beträgt (beide Werte sind niedrig), beträgt die Ausnutzung von beiden Wärmerückgewinnungs-Radiatoren getrennt über 77%, und 96%, wenn sie nach dem Gegenstromprinzip in Reihe geschaltet sind. Mit anderen Worten liegt die Temperatur des von dem Radiator 12' zurückgeleiteten Wassers sehr nahe bei der Temperatur der zum Radiator geleiteten Luft, d. h. die Raumtemperatur und/oder die Temperatur der aus dem Radiator 6 zu den Räumen 1 geleiteten Luft liegt sehr nahe bei der Temperatur des Einlaßwassers.
- Wärme kann zu den Radiatoren 12' und 12" geliefert werden, d. h. in der folgenden Art und Weise: das aus dem Radiator 6 zurückgeleitete Wasser wird nicht durch das Ventil 13 zu einem Wasserrückleitungsrohr 15, jedoch durch ein Ventil 16 mit 2 Betriebszuständen, und durch eine Rohrleitung 19 zu einem Wärmetauscher 17 geleitet, welcher in dem Kreis für Flüssigkeitszirkulation in dem Wärmerückgewinnungssystem angeordnet ist, und weiter durch die Rohrleitung 19 zu dem Wasserrückleitungsrohr 15. Falls die Temperatur des Rücklaufwassers so eingestellt wird, daß sie um etwa 10ºC höher ist als die Temperatur des Rücklaufwassers auf der Auslaßseite des Radiators 12', ist der Wärmetauscher preiswert und ziemlich klein in der Größe. Die Temperatur des Rücklaufwassers liegt dann unter 30ºC, falls die Raumtemperatur bei 16-19ºC beträgt.
- Bei normaler Verwendung als eine Luftrückleitungseinheit arbeitet die Vorrichtung von Fig. 2 derart, daß die Drossel für Morgenwärme 18 verschlossen ist und die Wärmelieferung zu dem Wärmetauscher 17 der Wärmerückgewinnungsmittel unterbrochen ist. Die Verhältnisse von Einlaß-, Auslaß- und Rückleitungsluft werden durch die Drosseln 5, 10 und 11 in herkömmlicher Art und Weise reguliert. Wenn die Einheit nicht durch Rückleitungsluft betrieben wird, werden die Drosseln 5, 10 und 11 nicht gebraucht.
- Fig. 3 zeigt eine zweite vorteilhafte Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung. Fig. 3 zeigt nur die Verbindungen auf der Flüssigkeitsseite der Vorrichtung; andererseits entspricht diese Lösung der Ausführungsform von Fig. 2.
- Die Vorrichtung von Fig. 3 ist in einigen Aspekten vorteilhafter als jene von Fig. 2, da in der Ausführungsform von Fig. 3 der Wärmerückgewinnungskreislauf keinen getrennten Wärmetauscher 17 umfaßt, wie bei der Ausführungsform von Fig. 2 der Fall ist. In der Ausführungsform von Fig. 3 ist der Wärmerückgewinnungskreislauf mit dem Wärme-Radiator 6 in Reihe geschaltet, wodurch die Heizungsflüssigkeit, die von dem Radiator 6 geleitet wird, durch das Steuerventil 16 zu dem Lufteinlaß-Radiator 12" und weiter durch den Luftauslaß- Radiator 12' zu dem Wärmetauscher 17' des Klimatisierungssystems strömt. Der Wärmetauscher 17' ist durch ein Ventil 25 und ein Ventil 30 mit einem Wärmetauscher 26 des Heizungssystems in Reihe geschaltet. Der Wärmetauscher 26 ist mit einer Einlaßleitung 28 der Fernheizung verbunden, und Warmwasser wird von dem Wärmetauscher 17' durch eine Pumpe 31 und ein Ventil 24 zu einem Rückleitungsrohr 29 geleitet.
- Wie oben erwähnt, sind alle diejenigen Teile, die für die Wärmeübertragung irrelevant sind und die diejenigen Teilen ähnlich sind, die in Fig. 2 gezeigt werden, in der Fig. 3 weggelassen worden. Ferner ist die Wärmeflüssigkeits- Rohrleitung in Fig. 3 in einer vereinfachten Form dargestellt. Bezugszeichen 27 gibt einen Bereich an, der das Heizsystem des Gebäudes repräsentiert, wobei das System wahlweise Teile beinhaltet, die in Reihe und/oder parallel geschaltet sind. Die Erzeugung von Heißwasser kann ein Teil des Erwärmungssystems 27 sein, oder es kann einen separaten Wärmetauscher besitzen, der in Reihe oder parallel mit dem Wärmetauscher 17' verbunden oder eine völlig separate Einheit ist. Der Wärmetauscher 17' kann natürlich auch mehrere Klimatisierungsvorrichtungen versorgen, die in Reihe oder parallel geschaltet sind, oder separate Nachwärme-Radiatoren oder andere Radiatoren des Klimatisierungssystems. Das System kann mehr als einen Wärmetauscher 17' und/oder 30 umfassen, die parallel und/oder in Reihe geschaltet sind.
- In der Ausführungsform von Fig. 3 wird ein Wärmetauscher, der mit dem Wärmetauscher 17 der Ausführungsform von Fig. 2 entspricht, nicht benötigt. Des weiteren ist das Rückleitungswasser, das von der Fernwärme geleitet wird, um etwa 10ºC kälter als in der Ausführungsform von Fig. 2, da das Rückwasser, das von den Wärmerückgewinnungsmitteln geleitet wird, einen direkten Kühleffekt auf das Fernwärmewasser besitzt. Andererseits strömt eine kältebeständige Flüssigkeit, gewöhnlich eine Mischung aus Wasser und Glykol, durch den Wärmetauscher 17', den Radiator 6 und die Rohrleitungen, Ventile, etc., die sie verbinden, und stellt weitere Anforderungen an ihre Konstruktion.
- Fig. 4 zeigt eine dritte vorteilhafte Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung. In Fig. 4 werden, wo es geeignet ist, die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 3 verwendet. In der Ausführungsform von Fig. 4 werden die Wärme-, Kühlungs- und Wärmerückgewinnungs-Radiatoren kombiniert, um einen Wärmetauscher 12A zu schaffen. Der Vergleich von Fig. 3 und 4 zeigt, daß der Vorteil der Ausführungsform, wie sie in Fig. 4 gezeigt wird, darin besteht, daß die Rohrleitungen und die Kontrollmittel bedeutend einfacher sind als in der Ausführungsform von Fig. 3 und keine Abwasserpumpe für einen Wärme-Radiator benötigt wird. Fig. 4 zeigt auch eine Parallelschaltung eines Wärmetauschers 32 für Heißwasser mit dem Wärmetauscher 17' des Klimatisierungssystems. Der letztere Wärmetauscher kann in einigen Fällen auch eine völlig separate Einheit sein, solange Heißwasser verwendet wird. Fernwärmewasser kann leicht auf 20-25ºC abgekühlt werden.
- Die obigen Ausführungsformen sind nicht dazu gedacht, die Erfindung in irgendeiner Weise einzuschränken, jedoch kann die Erfindung innerhalb des Schutzumfangs der beigefügten Patentansprüche recht frei modifiziert werden. Es versteht sich somit, daß die Vorrichtung gemäß der Erfindung nicht notwendigerweise identisch sein muß zu dem, was in den Figuren gezeigt ist, sondern daß auch Lösungen anderer Art möglich sind. Alle Klimatisierungsvorrichtungen und Rohrleitungen, Steuer- und elektrische Verbindungen, die heute an sich bekannt sind, sind innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung möglich.
Claims (8)
1. Ein Verfahren zum Erwärmen und Kühlen von Räumen, worin
Luft aus den Räumen (1) angesaugt und durch einen Wärme-
Radiator (6) geleitet wird, wenn Erwärmung gewünscht
wird, oder durch einen Kühl-Radiator (7), wenn Kühlung
gewünscht wird, und Weiterführen der erwärmten oder
gekühlten Luft zu einem Luftgebläse (8), durch das die
erwärmte oder gekühlte Luft in die Räume (1)
zurückgeblasen wird;
dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens ein Teil der aus den Räumen (1) angesaugten
Luft zuerst durch einen Luftauslaß-Radiator (12') oder
einen Lufteinlaß-Radiator (12") eines
Wärmerückgewinnungsmittels oder durch beide hindurch
geleitet wird, wenn sie in Serie geschaltet sind, und
die Luft dann zu den Wärme- und Kühlradiatoren (6, 7)
geleitet wird; und
daß eine Heiz- oder Kühlleistung zu einem Kreislauf für
Flüssigkeitszirkulation zu und von den Radiatoren der
Wärmerückgewinnungsmitteln geliefert wird.
2. Eine Vorrichtung zum Erwärmen und Kühlen von Räumen,
umfassend Gebläse (4, 8), um Luft aus den Räumen (1)
anzusaugen und um Luft in die Räume zu blasen;
Radiatoren (6, 7) für die Erwärmung und Kühlung der
einzublasenden Luft; und einen ersten Kanalabschnitt
(5a), um die aus den Räumen (1) angesaugte Luft zu den
Wärme- und Kühl-Radiatoren (6, 7) zu leiten, bevor sie
in die Räume (1) zurückgeleitet wird; wobei die Menge
der Luft, die durch den ersten Kanalabschnitt (5a)
hindurchströmt und durch eine Luftrückleitungsdrossel
(5) kontrollierbar ist, die in dem Kanalabschnitt (5a)
angeordnet ist; und die Vorrichtung des weiteren
umfassend ein Wärmerückgewinnungsmittel, das auf den
Auslaß- und Einlaßseiten Wärmerückgewinnungs-Radiatoren
(12', 12") und Drosseln (10, 11, 22, 23) umfaßt, durch
die die Auslaß- und Einlaßluft durch die Radiatoren
hindurch reguliert werden kann,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Vorrichtung einen zweiten Kanalabschnitt (18a)
umfaßt, der angeordnet ist, um den Auslaß des
Wärmerückgewinnungs-Radiators (12') auf der Auslaßseite
der Wärmerückgewinnungsmittel mit dem Einlaß des
Wärmerückgewinnungs-Radiators (12") auf der Einlaßseite
zu verbinden, und um es der aus den Räumen (1)
angesaugten Luft, oder wenigstens einem Teil der Luft,
zu erlauben, nacheinander durch die
Wärmerückgewinnungsradiatoren (12', 12") zu strömen,
bevor die Luft zu den Wärme- und Kühl-Radiatoren (6, 7)
für die Erwärmung und Kühlung der einzublasenden Luft
geleitet wird, und daß der zweite Kanalabschnitt (18a)
mit einer Drossel für Morgenwärme (18), durch die der
Kanal (18a), falls gewünscht, geschlossen werden kann,
versehen ist.
3. Eine Vorrichtung gemäß Patentanspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Radiatoren (6, 7) für die
Erwärmung und Kühlung der einzublasenden Luft und die
Wärmerückgewinnungs-Radiatoren (12', 12") angeordnet
sind, um einen einzelnen Wärmetauscher zu schaffen, der
dazu dient, Erwärmung und/oder Kühlung und /oder
Wärmerückgewinnung zu schaffen.
4. Eine Vorrichtung gemäß einem beliebigen der
Patentansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß
aus dem Radiator (6) für die Erwärmung und Kühlung der
einzublasenden Luft strömendes Wasser dazu vorgesehen
ist, um zu einem Wärmetauscher (17) geliefert zu werden,
der angeordnet ist in dem Kreislauf für
Flüssigkeitszirkulation in den
Wärmerückgewinnungsmitteln und weiter zu einem
Wasserrückleitungsrohr.
5. Eine Vorrichtung gemäß einem beliebigen der
Patentansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
Flüssigkeitszirkulationssystem des Radiators (6) für
Erwärmung der einzublasenden Luft mit den
Wärmerückgewinnungsmitteln (12', 12") in Serie
geschaltet ist, und daß ein Wärmetauscher (17'), der
Wärme für diese Verbindung erzeugt, mit einem
Wärmetauscher (26) des Heizsystems (27), das die Räume
(1) beheizt, in Serie geschaltet ist.
6. Eine Vorrichtung gemäß Patentanspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Wärmetauscher (32), der heißes
Wasser erzeugt, mit dem Wärmetauscher (17') für die
Wärmelieferung zu dem Klimatisierungskreislauf parallel
geschaltet ist.
7. Eine Vorrichtung gemäß Patentanspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Heißwasserwärmetauscher (32) als
eine separate Einheit direkt mit einem
Fernheizungsnetzwerk oder mit einigen anderen
Wärmequellen verbindbar ist.
8. Eine Vorrichtung gemäß einem beliebigen der
Patentansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
erwärmte Flüssigkeit, die Wärme aus dem Kühlapparat oder
einer anderen Abhitzequelle mit sich führt, angeordnet
ist, um zu dem Einlaßrohr des
Flüssigkeitszirkulationssystem des Wärmetauschers (17')
geliefert zu werden, und um Wärme an den
Lufterwärmungskreislauf zu liefern.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI925573A FI95505C (fi) | 1992-12-08 | 1992-12-08 | Menetelmä ja sovitelma huonetilojen ilmastointia ja lämmitystä varten |
| PCT/FI1993/000523 WO1994014011A1 (en) | 1992-12-08 | 1993-12-03 | Method and arrangement for air-conditioning and heating room space |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE69323763D1 DE69323763D1 (de) | 1999-04-08 |
| DE69323763T2 true DE69323763T2 (de) | 1999-07-29 |
Family
ID=8536353
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE69323763T Expired - Fee Related DE69323763T2 (de) | 1992-12-08 | 1993-12-03 | Verfahren und vorrichtung zur klimatisierung und raumheizung |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0672231B1 (de) |
| JP (1) | JPH08504263A (de) |
| KR (1) | KR950704656A (de) |
| AT (1) | ATE177188T1 (de) |
| AU (1) | AU5565494A (de) |
| CA (1) | CA2150696A1 (de) |
| DE (1) | DE69323763T2 (de) |
| DK (1) | DK0672231T3 (de) |
| FI (1) | FI95505C (de) |
| NO (1) | NO301996B1 (de) |
| RU (1) | RU2119129C1 (de) |
| WO (1) | WO1994014011A1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008069559A1 (en) * | 2006-12-05 | 2008-06-12 | Lg Electronics Inc. | Air conditioning system with heat recovery function |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI100132B (fi) * | 1995-03-03 | 1997-09-30 | Abb Installaatiot Oy | Sovitelma ilmankäsittelykoneen yhteydessä |
| DE19813157C2 (de) * | 1998-03-19 | 2000-07-27 | Hansa Ventilatoren Masch | Raumlufttechnische Anlage zur bivalenten Klimatisierung eines Raumes |
| DE20101676U1 (de) | 2001-01-19 | 2001-03-29 | Hansa Ventilatoren Und Maschinenbau Neumann Gmbh & Co Kg, 26683 Saterland | Klimagerät zur Luftbehandlung eines Raumes |
| FR2860061B1 (fr) * | 2003-09-24 | 2005-11-18 | Bernard Schreiber | Installation de chauffage et de climatisation |
| FI20085412A7 (fi) * | 2008-05-06 | 2009-11-07 | Flaekt Woods Ab | Menetelmä ulkoilman käyttämiseksi huonelaitteiden jäähdytykseen |
| RU2560318C2 (ru) * | 2013-04-23 | 2015-08-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Кавказский федеральный университет" | Способ кондиционирования воздуха чистых помещений |
| US10739024B2 (en) | 2017-01-11 | 2020-08-11 | Semco Llc | Air conditioning system and method with chiller and water |
| RU203574U1 (ru) * | 2020-03-10 | 2021-04-12 | Общество с ограниченной ответственностью "НТЦ Евровент" | Устройство рекуперации тепла промышленных кондиционеров для работы в условиях низких температур окружающего воздуха |
| IT202200023247A1 (it) * | 2022-11-10 | 2024-05-10 | Gstec Srl | Apparecchiatura per la climatizzazione di un ambiente interno, impianto per la ventilazione meccanica controllata comprendente detta apparecchiatura e metodo di riscaldamento di un ambiente interno eseguito mediante detta apparecchiatura |
| CN119436237B (zh) * | 2024-11-29 | 2025-10-03 | 北京市热力集团有限责任公司 | 一种多热源热水系统的联合供热方法及系统 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB749574A (en) * | 1951-02-06 | 1956-05-30 | Svenska Maskinverken Ab | Improvements in or relating to heating and hot water supply systems |
| SE372620B (de) * | 1972-03-17 | 1974-12-23 | Atomenergi Ab | |
| FI73067C (fi) * | 1984-01-24 | 1987-08-10 | Suomen Puhallintehdas Oy | Ventilationssystem. |
| SE458231B (sv) * | 1986-10-31 | 1989-03-06 | Axro Consult I Goeteborg Ab | Vaerme- och kylanordning |
| FI81440C (fi) * | 1987-10-08 | 1990-10-10 | Reino Juhani Heitto | Multifunktionell luftkonditioneringsapparat. |
| FI78979C (fi) * | 1988-02-18 | 1989-10-10 | Halton Oy | Foerfarande foer reglering av luftkonditionering och luftkonditioneringsanordning foer anvaendning vid foerfarandet. |
| CA2029445A1 (en) * | 1989-11-24 | 1991-05-25 | Takaaki Matsuura | Method for air conditioning and supplying hot/cold water |
| FI92867C (fi) * | 1991-11-22 | 1997-07-08 | Suomen Puhallintehdas Oy | Ilmastointilaitteisto huonetiloja varten |
| FI94173C (fi) * | 1992-03-10 | 1998-04-15 | Flaekt Oy | Menetelmä ja laitteisto rakennuksen huonetilojen lämmittämiseksi |
-
1992
- 1992-12-08 FI FI925573A patent/FI95505C/fi not_active IP Right Cessation
-
1993
- 1993-12-03 RU RU95116660A patent/RU2119129C1/ru active
- 1993-12-03 AT AT94900851T patent/ATE177188T1/de active
- 1993-12-03 EP EP94900851A patent/EP0672231B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-12-03 CA CA002150696A patent/CA2150696A1/en not_active Abandoned
- 1993-12-03 JP JP6513828A patent/JPH08504263A/ja active Pending
- 1993-12-03 AU AU55654/94A patent/AU5565494A/en not_active Abandoned
- 1993-12-03 DK DK94900851T patent/DK0672231T3/da active
- 1993-12-03 DE DE69323763T patent/DE69323763T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-12-03 WO PCT/FI1993/000523 patent/WO1994014011A1/en not_active Ceased
- 1993-12-03 KR KR1019950702313A patent/KR950704656A/ko not_active Ceased
-
1995
- 1995-06-07 NO NO952251A patent/NO301996B1/no not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008069559A1 (en) * | 2006-12-05 | 2008-06-12 | Lg Electronics Inc. | Air conditioning system with heat recovery function |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2119129C1 (ru) | 1998-09-20 |
| FI925573L (fi) | 1994-06-09 |
| EP0672231A1 (de) | 1995-09-20 |
| CA2150696A1 (en) | 1994-06-23 |
| AU5565494A (en) | 1994-07-04 |
| NO301996B1 (no) | 1998-01-05 |
| FI95505C (fi) | 1996-02-12 |
| DE69323763D1 (de) | 1999-04-08 |
| EP0672231B1 (de) | 1999-03-03 |
| FI925573A0 (fi) | 1992-12-08 |
| ATE177188T1 (de) | 1999-03-15 |
| JPH08504263A (ja) | 1996-05-07 |
| FI95505B (fi) | 1995-10-31 |
| NO952251L (no) | 1995-07-21 |
| NO952251D0 (no) | 1995-06-07 |
| KR950704656A (ko) | 1995-11-20 |
| WO1994014011A1 (en) | 1994-06-23 |
| DK0672231T3 (da) | 1999-09-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69211012T2 (de) | Klimaanlage für räume | |
| DE4434831A1 (de) | Anlage zur kombinierten Energieerzeugung | |
| DE69323763T2 (de) | Verfahren und vorrichtung zur klimatisierung und raumheizung | |
| DE1604205A1 (de) | Klimaanlage | |
| DE2747813B2 (de) | Anlage zur Raumheizung und Brauchwasserbereitung | |
| DE2145437A1 (de) | Klimatisierungssystem | |
| EP0013018A1 (de) | Heizeinrichtung mit einem Heizungskreislauf, einer Heizfeuerung und einer Wärmepumpe | |
| DE19836891C1 (de) | Raumluft- und wärmetechnische Vorrichtung | |
| DE69510944T2 (de) | Verfahren und einrichtung von heiz-und/oder kühlenergie | |
| DE202006009538U1 (de) | Wärmepumpenanordnung | |
| EP2354677A1 (de) | Drei- und Vier-Leiter-System zur Energieeinsparung bei Fernwärme | |
| WO2002065026A1 (de) | Luft/wasser-wärmepumpe mit wärmerückgewinnung, zuluftvorerwärmung und kühlung | |
| DE29720577U1 (de) | Wärmepumpen/Klima-Anlage mit Energiereceycling | |
| CH656210A5 (en) | Heat pump arrangement | |
| DE69021205T2 (de) | Klimaanlage. | |
| DE1901160A1 (de) | Heizsystem | |
| DE29715834U1 (de) | Einrichtung zur Klimatisierung und Warmwasserbereitung | |
| DE102006007848B4 (de) | Anlage zum Erwärmen einer Einrichtung wie einer Halle mit hohem Temperaturniveau, die entfeuchtet werden muss, insbesondere einer Schwimmhalle | |
| DE10315802B4 (de) | Anordnung zur Versorgung von Räumen eines Gebäudes mit temperierter Luft | |
| DE2712943A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur heizung und lueftung von haeusern und raeumen | |
| DE4100674C2 (de) | ||
| DE69018086T2 (de) | Verfahren und anordnung zur kühlung eines gebäudes. | |
| DE19900358A1 (de) | Kombinierte Heizungs-/Lüftungsanlage, insbesondere für Niedrigenergiehäuser | |
| DE4326229A1 (de) | Verfahren zur Temperaturregelung von Räumen in Gebäuden und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
| DE10046791B4 (de) | Sparsames Lüftungssystem |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |