CZ201785A3

CZ201785A3 - Klimatizační vícezónová jednotka

Info

Publication number: CZ201785A3
Application number: CZ2017-85A
Authority: CZ
Inventors: Petr Morávek
Original assignee: Petr Morávek
Priority date: 2017-02-14
Filing date: 2017-02-14
Publication date: 2018-04-11
Also published as: CZ307231B6

Abstract

Klimatizační vícezónová jednotka, sestává ze skříně (1), v jejíž spodní části je umístěn kompresor (2), deskový výměník (3) a příslušenství chladivového okruhu (4), a v horní části skříně (1) je umístěn protiproudý křížový rekuperační výměník tepla (5), chladivové registry (14 a 24), registr (27) bivalentního/záložního zdroje tepla a ventilátory (15 a 25). Podstata vynálezu spočívá v tom, že sací sektor (6) přiváděného venkovního vzduchuje přes protiproudy křížový rekuperační výměník (5) propojen se směšovacím sektorem (9) sání cirkulačního vnitřního vzduchu, který je opatřen buď otočnou uzavírací a regulační klapkou (10), nebo žaluziovou uzavírací a regulační klapkou (28) a navazuje na ventilátorový sektor (13) s chladivovým registrem (14) vnitřního cirkulačního okruh větrání, vytápění a chlazení, přičemž sací sektor (17) odpadního vnitřního vzduchuje přes protiproudý křížový rekuperační výměník (5) propojen se směšovacím sektorem (20) sání venkovního externího vzduchu, který je opatřen buď otočnou uzavírací a regulační klapkou (21), nebo žaluziovou uzavírací a regulační klapkou (29) a navazuje na ventilátorový sektor (23) s chladivovým registrem (24) výfuku venkovního externího vzduchu.

Description

Klimatizační vícezónová jednotka je určena pro vícezónové teplovzdušné systémy a teplovodní vytápění, větrání s rekuperací tepla a chlazení, dále pro ohřev teplé vody u rodinných domů a občanských budov.

Dosavadní stav techniky

Současné čtyřhrdlové vzduchotechnické jednotky s vestavěným tepelným čerpadlem pro zpětné využití energie odpadního vzduchu pro ohřev přiváděného vzduchu zajišťují pouze jediný základní provozní režim rovnotlakého větrání s ohřevem vzduchu, případně pro chlazení s reverzní záměnnou funkcí kondenzátoru a evaporátoru. Tyto jednotky nemohou zajistit efektivní teplovzdušné vytápění a chlazení v cirkulačním režimu s řízeným přívodem větracího vzduchu, např. dle čidla CO₂ pro moderní pasivní budovy, a nejsou uzpůsobeny ani dimenzovány jako externí energetický zdroj pro vodní otopné soustavy a ohřev teplé užitkové vody. Jednotky jsou řešeny většinou s tzv. „aktivní rekuperací tepla“, bez instalovaných rekuperačních výměníků „vzduch-vzduch“, pouze s registry kondenzátoru a evaporátoru, s nutným a často neekonomickým trvalým provozem chladivového okruhu.

Jsou známé i pětihrdlové jednotky s přívodem externího zdrojového vzduchu k vestavěnému registru samostatným hrdlem, které však vylučují vícezónové provozní režimy s nezávislým větráním a cirkulačním vytápěním pobytových prostor, prostor sociálních zařízení a prostor s vyšší zátěží škodlivinami.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nedostatky odstraňuje klimatizační vícezónová jednotka podle vynálezu, jejíž podstatou je, že sací sektor přiváděného čerstvého vzduchu je přes protiproudý křížový rekuperační výměník propojen se směšovacím sektorem sání cirkulačního vnitřního vzduchu a navazuje na ventilátorový sektor s chladivovým registrem vnitřního cirkulačního okruhu větrání, vytápění a chlazení, přičemž sací sektor odpadního vnitřního vzduchu je přes protiproudý křížový rekuperační výměník propojen se směšovacím sektorem sání venkovního externího vzduchu a navazuje na ventilátorový sektor s chladivovým registrem výfuku venkovního externího vzduchu. Ve směšovacích sektorech sání cirkulačního vnitřního a sání externího venkovního vzduchu jsou umístěny společné otočné uzavírací a regulační klapky, případně samostatné žaluziové uzavírací a regulační klapky, výhodně vzájemně spřažené. Výhodně je ve ventilátorovém sektoru chladivového registru umístěn i registr bivalentního/záložního externího zdroje tepla.

Zásadní výhodou navrženého řešení je integrace zdrojové reverzní jednotky tepelného • · 4 čerpadla typu „vzduch-vzduch“ se vzduchotechnickou vícezónovou jednotkou, čímž vytváří vícezónové funkční schéma, s celou řadou volitelných provozních režimů. Výsledná koncepce jednotky se šesti hrdly tak zajišťuje na rozdíl od současných řešení i cirkulační teplovzdušné vytápění/chlazení pobytových prostor odděleně od podtlakového odvětrání sociálních zařízení. Dále umožňuje i provoz v režimu „aktivní rekuperace“ v režimu odvětrání další zóny oddělených prostor objektu s vyšší zátěží škodlivinami. Ve všech těchto provozních režimech lze programově vzájemně kombinovat uvedená funkční schémata provozu.

Klimatizační vícezónová jednotka zajišťuje ve všech provozních režimech zároveň i dodávku otopné a užitkové vody prostřednictvím vestavěného deskového výměníku „chladivo-solanka“ do externího akumulačního integrovaného zásobníku topné vody s vestavěnou topnou spirálou a spirálou průtočného ohřevu pitné vody.

Objasnění il (Přehled obrázků navykresH

Na přiložených výkresech je na obr. 1 uvedeno čelní schéma klimatizační vícezónové jednotky ve vertikálním provedení, s vestavěnými otočnými uzavíracími a regulačními klapkami. Na obr. 2 je totéž schéma, ale se žaluziovými uzavíracími a regulačními klapkami. Na obr. 3 je schéma proudění vzdušin v této jednotce v cirkulačním režimu vytápění/chlazení pobytových místností budovy bez větrání, s otočnými klapkami. Na obr. 4 je totéž schéma proudění, ale se žaluziovými klapkami. Na obr. 5 je schéma proudění vzdušin v této jednotce v rovnotlakém režimu větrání 1. zóny budovy (WC, koupelny, kuchyně) s případným dohřevem/chlazením. Na obr. 6 je totéž schéma proudění, ale se žaluziovými klapkami. Na obr. 7 je schéma proudění vzdušin v této jednotce v kombinovaném režimu cirkulačního vytápění/chlazení s nezávislým odvětráním 1. zóny budovy s otočnými klapkami. Na obr. 8 je totéž schéma proudění, ale se žaluziovými klapkami. Na obr. 9 je schéma proudění vzdušin v této jednotce v režimu „aktivní rekuperace“ s odděleným odvětráním další 2. zóny budovy, s otočnými klapkami. Na obr. 10 je totéž schéma, ale s žaluziovými klapkami.

uskutečnění

Příklady provedeni vynálezu

Podle obr. 1 klimatizační vícezónová jednotka sestává ze skříně 1, v jejíž spodní části je odděleně umístěn kompresor 2, deskový výměník 3, příslušenství chladivového okruhu 4, v horní části skříně 1 je osazen protiproudý křížový rekuperační výměník 5 s navazujícím sektorem 6 přiváděného venkovního čerstvého vzduchu a vstupním hrdlem 7 přiváděného venkovního čerstvého vzduchu, a s filtrem 8. Na rekuperační výměník 5 navazuje směšovací sektor 9 sání cirkulačního vnitřního vzduchu s otočnou uzavírací a regulační klapkou 10, filtrem 11 a vstupním hrdlem 12 cirkulačního vnitřního vzduchu. Na sektor 9 navazuje ventilátorový sektor 13 s chladivovým registrem 14 vnitřního cirkulačního okruhu větrání, přívodním ventilátorem a výstupním hrdlem 16. Na protiproudý rekuperační výměník 5 dále navazuje sací sektor 17 odpadního vnitřního vzduchu se > i»

vstupním hrdlem 18, s filtrem 19, a dále směšovací sektor 20 sání venkovního externího vzduchu s otočnou uzavírací a regulační klapkou 21 a vstupním hrdlem 22 venkovního externího vzduchu. Na směšovací sektor 20 navazuje ventilátorový sektor 23 s chladivovým registrem 24 výfuku venkovního externího vzduchu a odtahovým ventilátorem 25 a výstupním hrdlem 26. Ve ventilátorovém sektoru 13 je umístěn další registr 27 bivalentního záložního zdroje tepla.

Ve variantě podle obr. 2 jsou ve směšovacích sektorech 9 a 20 umístěny žaluziové uzavírací a regulační klapky 28 a 29.

Na přiložených obrázcích jsou označeny symboly:

ei - vstup čerstvého venkovního vzduchu i i - vstup odpadního vnitřního vzduchu z 1. zóny budovy

Í2 - výstup odpadního vnitřního vzduchu z 1. zóny budovy

- vstup odpadního vnitřního vzduchu z 2. zóny budovy

Í4 - výstup odpadního vnitřního vzduchu z 2. zóny budovy ci - vstup cirkulačního vnitřního vzduchu

EXT i - vstup venkovního externího vzduchu

EXT2 + 12 - výfuk venkovního externího vzduchu + odpadního vnitřního vzduchu 1. zóny e2 - výstup čerstvého venkovního vzduchu c₂ - výstup cirkulačního vnitřního vzduchu

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Klimatizační vícezónová jednotka, sestávající ze skříně (1), v jejíž spodní části je umístěn kompresor (2), deskový výměník (3)_z příslušenství chladivového okruhu (4), a v homí části skříně (1) je umístěn protiproudý křížový rekuperační výměník tepla (5), chladivové registry (14JF, pť (24), registr (27) bivalentního/záložního zdroje tepla a ventilátory (15)^(25) ^vyznačující se tím, že sací sektor (6) přiváděného venkovního vzduchu je přes protiproudý křížový rekuperační výměník (5) propojen se směšovacím sektorem (9) sání cirkulačního vnitřního vzduchu, který je opatřen buď otočnou uzavírací a regulační klapkou (10), nebo žaluziovou uzavírací a regulační klapkou (28) a navazuje na ventilátorový sektor (13) s chladivovým registrem (14) vnitřního cirkulačního okruhu větrání, vytápění a chlazení, přičemž sací sektor (17) odpadního vnitřního vzduchu je přes protiproudý křížový rekuperační výměník (5) propojen se směšovacím sektorem (20) sání venkovního externího vzduchu, který je opatřen buď otočnou uzavírací a regulační klapkou (21), nebo žaluziovou uzavírací a regulační klapkou (29) a navazuje na ventilátorový sektor (23) s chladivovým registrem (24) výfuku venkovního externího vzduchu.

'.Arv
2. Klimatizační vícezónová jednotka podle bodu-1, vyznačující se t í m, že v směšovacích sektorech (9) a (20) osazené žaluziové uzavírací a regulační klapky (28), (29) jsou vzájemně spřažené.