DE2509038A1 - Verfahren zur luftentfeuchtung, lueftung und klimatisierung und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zur luftentfeuchtung, lueftung und klimatisierung und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

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DE2509038A1 DE19752509038 DE2509038A DE2509038A1 DE 2509038 A1 DE2509038 A1 DE 2509038A1 DE 19752509038 DE19752509038 DE 19752509038 DE 2509038 A DE2509038 A DE 2509038A DE 2509038 A1 DE2509038 A1 DE 2509038A1
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    • 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
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    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
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    • 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
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    • F24F3/14—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 characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
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Description

Verfahren zur Luftentfeuchtung, Lüftung und Klimatisierung sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Luftentfeuchtung, Lüftung und Klimatisierung mit einer Anlage, die Einrichtungen zur Lufterneuerung, zum Reinigen, Erwärmen, Kühlen, Befeuchten und Entfeuchten der Zuluft sowie zur selbsttätigen Temperatur- und Feuchteregelung aufweisen kann, und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Verfahren bzw. Vorrichtungen dieser Art dienen beispielsweise zur Raumluftentfeuchtung in Hallenschwimmbädern und damit zur Schwitzwasserfreihaltung von Raumumschließungsflächen sowie zur Einhaltung eines für die Benutzer behaglichen Raumluftzustandes.
Neben der häufigsten Lüftungs-Anlagenart, die mehr oder weniger trockene Außen luft zur Entfeuchtung verwendet und teilweise zur Verringerung der relativ großen Heizleistung auch mit Wärmetauschern ausgestattet wird, werden derzeit insbesondere für kleinere und mittlere Hallenschwimmbäder Entfeuchtungs-Wärmepumpen eingesetzt. Die Wasserausscheidung erfolgt durch Abkühlung der Luft unter den Taupunkt. Die entstehende Kondensatorwärme wird für das Wiederaufwärmen der Zuluft und für andere Heizaufgaben, wie z.B. Schwimmbecken-Erwärmung und Fußbodenheizung, verwendet. Nachteilig dabei ist, daß ein großer Teil der Antriebsenergie der Wärmepumpe für die in der ersten Phase überwiegend sensibel verlaufende Abkühlung der Luft verwendet wird, bevor der eigentliche Entfeuchtungsvorgang einsetzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Nachteile zu beheben und damit die Wirtschaftlichkeit bei Wärmepumpen-Entfeuchtung im Speziellen und bei Lüftungsanlagen in Hallenbädern im Allgemeinen zu verbessern.
609837/0205
Gelöst wird diese Aufgabe bei einem Verfahren zur Luftentfeuchtung, Lüftung und Klimatisierung der eingangs genannten Art dadurch, daß der Luftstrom vor einem Entfeuchfungskühler über einen Wärmetauscher Wärme an den Luftstrom nach dem Entfeuchtungskühler abgibt. Auf diese Weise wird erreicht, daß etwa 1/3 des gesamten Abkühl- und Wiederaufwärme Vorganges ohne mechanisch bewegte Teile und ohne nennenswerte elektrische Leitungsaufnahme erfolgt.
Zweckmäßig ist es hierbei, den erforderlichen Außenluftanteil über einen als Luftvorwärmer dienenden Kältemittelunterkühler zuzuleiten. Auf diese Weise wird ohne zusätzlichen Energiebedarf die Außenluft vorgewärmt und das Kältemittel vor der Entspannung bis nahe an die jeweils herrschende Außentemperatur unterkühlt.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher und der Entfeuchtungskühler luftführungsmäßig so verbunden sind, daß ein Luftstrom als Abluft, Umluft oder Zuluft primärseitig über den Wärmetauscher zu dem Entfeuchtungskühler leitbar und von diesem als Umluft bzw. Zuluft sekundärseitig durch den Wärmetauscher strömbar ist. Zweckmäßigerweise kann dabei die Zuluftseite des Systems mit einer einen Vorwärmer-Unterkühl er aufweisenden Außenluft-Zuleitung verbunden sein.
Die mit dem Gegenstand der Erfindung erzielbaren Vorteile liegen in einer Einsparung von Elektroenergie gegenüber den auf dem Markt befindlichen Entfeuchtungs-Wärmepumpen zwischen 30 und 45 % bei gleicher Entfeuchtungsleistung und bezogen auf die erzielte Nutzwärmeleistung. Durch die veränderliche Unterkühlung wird zudem der höchste Entfeuchtungs-Nutzeffekt bei den tiefsten Außentemperaturen erreicht, was den praktischen Bedürfnissen entspricht. Das notwendige Fördervolumen und damit die Baugröße des Kältekompressors reduziert sich auf 65 bis 50 % der Werte von herkömmlichen Wärmepumpen-Entfeuchtern.
608337/0205
2509(138
Gegenüber einfachen Lüftungsanlagen mit Entfeuchtung durch Außenluftzufuhr wird der Energiebedarf durch Wärmerückgewinnung entscheidend vermindert.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles dargestellt.
Mit ( 1 ) ist ein zu klimatisierender Raum bezeichnet. Über eine vom Raum ( 1 ) abzweigende Leitung ( 11 ) wi rd mittels eines Ventilators ( 2 ) Abluft ( Ab ) durch die Primärseite eines Wärmetauschers ( 3 ) und den Kanal ( 12 ) zu einem Entfeuchtungskuhler (4) gefördert. Nach dem Entfeuchtungskühler (4) wird ein Teil dieses Luftstroms über den Kanal ( 13 ) als Fortluft ( Fo) ins Freie geleitet. Der größere Teilstrom wird als Umluft ( Um ) über den Kanal ( 14) durch die Sekundärseite des Wärmetauschers ( 3 ) geleitet. Nach dem Wärmetauscher ( 3 ) wird dem Umluftstrom ( Um ) über den Kanal ( 15 ) Außenluft ( Au ) beigemischt, die in einem Kältemittel-Unterkühler ( 5) vorgewärmt wurde.
Die entstandene Mischluft wird als Zuluft ( Zu ) über ein Filter ( 6), einen Nachwärmer (7) und den Kanal (16) durch den Ventilator ( 2' ) dem zu klimatisierenden Raum ( 1 ) zugeführt.
Alternativ kann die Fortluft ( Fo) auch an den Stellen ( χ ) und ( y ) aus dem System herausgeleitet und die Außenluft ( Au ) an den Stellen ( x' ), ( y' ) und ( ζ ) eingeführt werden.
Die korrekten Bezeichnungen für die durch den Wärmetauscher ( 3) geleiteten Luftströme können sich dadurch entsprechend auf der Primärseite von Abluft in Umluft oder Zuluft und auf der Sekundärseite von Umluft in Zuluft ändern.
( 8 ) bezeichnet einen Kältekompressor und ( 9) einen Kondensator. Beide Aggregate sind mit dem Entfeuchtungskühler ( 5) und den Luftvorwärmer-Kältemittel unterkühl er (6) mittels Rohrleitungen in einem geschlossenen Kältekreisiauf verbunden.
609837/0205
2 5 Πc^ O 3 8
Die im Kondensator ( 8 ) entstehende Wärme wird in einem oder mehreren Heizkreisläufen (10) z.B. zur Schwimmbecken- und Fußbodenerwärmung verwendet.
609837/0205

Claims (4)

  1. 2 51"» fi ■■ 13
    Patentansprüc he
    M . ) Verfahren zur Luftentfeuchtung, Lüftung und Klimatisierung mit einer Anlage, die Einrichtungen zur Lufterneuerung, zum Reinigen, Erwärmen, Kühlen, Befeuchten und Entfeuchten der Zuluft sowie zur selbsttätigen Temperatur- und Fechteregelung aufweisen kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftstrom vor dem Entfeuchtungskühler ( 4) über einen Wärmetauscher ( 3 ) Wärme an den Luftstrom nach dem Entfeuchtungskühler ( 4) abgibt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem System Außenluft ( Au ) über einen als Luftvorwärmer dienenden Kältemittel-Unterkühler ( 5 ) zugeleitet wird.
  3. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher ( 3 ) und der Entfeuchtungskühler ( 4 ) luftführungsmäßig so verbunden sind, daß ein Luftstrom als Abluft ( Ab ), Umluft oder Zuluft primärseitig über den Wärmetauscher ( 3 ) zu dem Entfeuchtungskühler (4) leitbar und von diesem ein Luftstrom als Umluft ( Um ) bzw. Zuluft sekundärseitig durch den Wärmetauscher ( 3 ) strömbar ist.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die Außenluftzuführung (15 ) ein als Luft-Vorwärmer dienender Kältemittel-Unterkühler ( 5 ) eingebaut ist.
    609837/0205
    ORIGINAL INSPECTED
    Leerseite
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