DE2524426A1 - AIR CONDITIONING SYSTEM FOR BUILDINGS - Google Patents

Description

Anmelder: KKW Kulmbacher Klimageräte-Werk G.m.b.H. & Co. KGApplicant: KKW Kulmbacher Klimageräte-Werk G.m.b.H. & Co. KG

Anlage zinn Klimatisieren von GebäudenPlant tin air conditioning of buildings

Die Erfindung bezieht sieh auf eine Anlage zum Klimatisieren von Gebäuden mit in verschiedenen Räumen angeordneten Wärmepumpen, die bedarfsabhängig auf Heiz- oder Kühlbetrieb umschaltbar und deren Wärmetauscher in einer an eine Zentrale angeschlossenen Flüssigkeitskreislauf eingeschaltet sind und die einen zveiten, zwangsbelüfteten Wärmetauseher zum Wärmen oder Kühlen der Raumluft aufweisen, der in den Kühlmittelkreislauf der Wärmepumpe eingeschaltet ist.The invention relates to an air conditioning system of buildings with heat pumps arranged in different rooms, which can be switched to heating or cooling mode as required and their heat exchangers are switched on in a liquid circuit connected to a control center and a second, forced-ventilated heat exchanger for warming or cooling the room air, which is in the coolant circuit the heat pump is switched on.

Derartige Anlagen werden in Gebäuden verwendet, wo bei Sonneneinstrahlung ein auswertbares Temperaturgefälle zwischen den auf der Sonnenseite und den auf der Schattenseite liegenden Räumen auftritt. Solange eine ausreichende Temperaturdifferenz zwischen Sonnen- und Schattenseite besteht, wird die beim Kühlen der sonnenseitigen Räume frei werdende Wärme über den Flüssigkeitskreislauf auf die Schattenseite transportiert unu zur Heizung der dort gelagerten Räume ausgenutzt.Such systems are used in buildings where there is sunlight an evaluable temperature gradient between those on the sunny side and those on the shadow side Clearing occurs. As long as there is a sufficient temperature difference between the sunny and shady sides, will the heat released during the cooling of the sunny-side rooms is transported to the shady side via the liquid cycle unu used to heat the rooms stored there.

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Eine derartige Wärmerückgewinnung ist jedoch nur möglich, solange wenigstens ein Teil der Wärmepumpen im Kühlbetrieb arbeitet. Sobald in sämtlichen Räumen Wärmezufuhr erforderlich ist, muß die Gesamtanlage auf elektrischen Heizbetrieb umgeschaltet werden, wobei bei den bekannten Anlagen die Ausnutzung von Niedrigtarifen wegen mangelnder Speichel* möglichkeiten ausgeschlossen ist.Such a heat recovery is only possible as long as at least some of the heat pumps are in cooling mode is working. As soon as heat is required in all rooms, the entire system must switch to electrical heating can be switched, whereby in the known systems the use of low tariffs due to a lack of saliva * possibilities is excluded.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der eingangs beschriebenen Art mit geringem Aufwand so zu ergänzen, daß sie während der vollen Heizperioden unter Ausschaltung der Wärmepumpen, wie konventionelle Warmwasserheizungen mit zwangsbelüftetem Wärmetauseher betrieben werden können.The invention is based on the object of supplementing a system of the type described at the outset with little effort in such a way that that they switch off the heat pumps during the full heating periods, like conventional hot water heating systems be operated with a forced ventilation heat exchanger can.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in dem Strömungsweg des in den Kältemittelkreislauf eingeschalteten zweiten Wärmetauschers zugeordneten Gebläses ein dritter, zum ersten Wärmetauscher parallel in den Flüssigkeitskreislauf eingeschalteter Wärmetauscher angeordnet ist, wobei die Anschlüsse des ersten und des dritten Wärmetauschers wechselweise durch Ventile verschließbar sind und daß der Flüssigkeitskreislauf durch eine Zusatzheizung bedarfsweise beheizbar oder durch eine Zusatzkühlung bedarfsweise kühlbar ist.According to the invention this object is achieved in that in a third fan assigned to the flow path of the second heat exchanger connected to the refrigerant circuit, is arranged parallel to the first heat exchanger connected in the liquid circuit heat exchangers, wherein the connections of the first and the third heat exchanger can be closed alternately by valves and that the The liquid circuit can be heated as required by an additional heater or cooled as required by an additional cooling system is.

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Es ist in Hah^^n der Erfindung möglich, die Zusatzheizung als Speicherheizung auszubilden und für die Elinaperioden, in denen auch die Säume auf der Schattenseite gekühlt irerden nüssen, ein* Zusatzkühlung vorzusehen.It is possible in Hah ^^ n of the invention to use the auxiliary heating Train storage heating and for the Elina periods, in which also chilled the seams on the shady side, an * additional cooling to be provided.

Durch die erfindungsgeriäßen Maßnahmen wird es möglich, eine Anlage zun Klimatisieren von Räumen wahlweise oOtinal im Wärmepurmenbetrieb zur Värnerückgewinnung, in konventionellen Eeir-:- betrieb oder in gesamten Ililhlbetrieb zu benutzen, wobei durch entsprechende Schaltiing einzelner Aggregate auch Zwischenstufen nöglich s5.nd.The measures according to the invention make it possible to create a System for air conditioning of rooms optionally oOtinally in heat pump operation for heat recovery, to be used in conventional Eeir -: - operation or in entire Ililhlbetrieb, whereby through corresponding switching of individual units also intermediate stages possible s5.nd.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgenäß ausgebildeten Anlage dargestellt.In the drawing, an embodiment of a erfindungsgenäß is trained system shown.

E?. zeigen:E ?. demonstrate:

Fig. 1 ein Blockschaltbild,Fig. 1 is a block diagram,

Fig. 2 eine schenatische Darstellung einer erfindungngenäß ergänzten Värnepunpo.Fig. 2 is a schematic representation of a erfindungngenäß added Värnepunpo.

In ner Anlage gemäß 3?ig. 1 sind in den sonnenseitig angeordneten F.änrjen eines Gebäudes 'TJärmepumpen 1 vorgesehen, die über einen Plüssigkeitskreislauf 2 an einen Hisciikessel 3 angeschlossen r.ind. In rien cchattenseitigen üäuinen des Gebäudes sind ebenfalls 17ärir.^pun~>en ¹V vorgesehen, die über einen weiteren Flüssi.g- - keitskreisla'af 5 '"bonfalls an den Mischkesr.cl 3 angoschlocsen sind.In a system according to 3? Ig. 1 heat pumps 1 are provided in the sunny side of a building, which are connected to a heating boiler 3 via a fluid circuit 2. In rien cchattenseitigen of the building are also üäuinen 17ärir pun ~ ^> s ¹ V provided via a further Flüssi.g- -. Keitskreisla'af 5 '"bonfalls angoschlocsen to the Mischkesr.cl. 3

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ORlGfNAL INSPECTED 609851/0085
ORlGfNAL INSPECTED

Der Inhalt des Ilischkessels 3 kann wahlweise über cine Sucats-The contents of the Ilisch kettle 3 can be optionally selected via a Sucats

heizung 6 beheizt, oder über eine Zucatzkühlun^; gekühlt werden, wobei die Ziisatsheizung 6 in POrn eines Blockspoichers 8 ausgebildet sein kann.heating 6 heated, or via a Zucatzkühlun ^; be cooled the Ziisatsheiz 6 formed in the POrn of a block memory 8 can be.

Die einzelnen Wärmepumpen. 1 bzw. 4 weisen entsprechend der Darstellung in !"ig.. 2 einen Verdichter 9 auf, dessen Kühlmittelkreislauf Ίο über ein Vierweseventil 11 an einen ersten Wärmetauscher 12, ^OWiο eir.cn damit in Reihe geschalteter. z,vreiven Vämetauschcr Λ? an£Q schloss en ist, der di.irch ein Gebläse 14 zwang sbc luft et wird. Kittels eines Kapillarrohres 15? das zwischen der. ersten V/ärmetcVUGcher 12 und den sv/eiten Wärmct?,U£cher 1^ in den Sekundärkreis— lcm.f 16 eingeschaltet ist, erfolgt in bekannter l/eise die 7erdanpfuns des in den Verdichter 9 verflüssigten Ilühlnittels. Der Warnetauseher 12 ist über ein Iia^netventil 17 an den flüssigkeitskreislauf 2 bzw. 5 angeschlossen. Parallel dazu ist an d.en Plus si ς-keitskreislauf 2 bzw. 5 ein weiterer Wärmetauscher 18 übor ein Kagnotvciitil 19 angeschlossen, der in Ströin^n^s'.rs^ des C-ebläses angeordnet ist.The individual heat pumps. 1 and 4 have, as shown in "ig .. 2 a compressor 9, the refrigerant circuit Ίο a Vierweseventil 11 so eir.cn to a first heat exchanger 12 ^ OWiο in series z switched., Vreiven Vämetauschcr Λ? To It is concluded that a blower 14 is forced to run. The jacket of a capillary tube 15, which runs between the first heating element 12 and the second heating element, is in the secondary circuit. lcm.f 16 is switched on, the refrigerant liquefied in the compressor 9 is dumped in a known manner si ς-keitskreislauf 2 or 5, a further heat exchanger 18 connected via a Kagnotvciitil 19, which is arranged in streams ^ n ^ s'.rs ^ of the C-blower.

In Wärnerück^ewinnungsbetrieb, d.h., xrzrjn die ^T./?riricpumpen 1 auf I'IüMbetricbe und die Vdr^iepurnpen 4 auf Ilcisbetriebe ^sschaltet sind, ^T.-:as durch entsprechende Sj.ellung des Yierwännovcntils 11 erfolgt,In Wärnerück ^, ewinnungsbetrieb ie xrzrjn the ^T ./?riricpumpen 1 to I'IüMbetricbe and Vdr ^ iepurnpen 4 on Ilcisbetriebe ^ are sschaltet, ^T .-: as is done by the corresponding Sj.ellung Yierwännovcntils 11,

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sind die YcntiIo 1? der Värnejmnpen 1 und 4 geöffnet ur.cl die Ventils 19 geschlossen. Zusatsheisung 6 und Ziisat^iihluna: sind in dieser betriebsphase in der Regel abgeschaltet, 3edoch ist eine zusätzliche Warne- bzw. Hälte^iifuhr auch bei dieser Betriebsart *nö glich.are the YcntiIo 1? of Värnejmnpen 1 and 4 open ur.cl the valve 19 is closed. Assurance 6 and quote ^ iihluna: are usually switched off during this operating phase, but 3 is an additional warning or stopping point also with this one Operating mode * possible.

Aus den 1-IiGCh¹Cessel 3 wird über den I-roislauf 2 I?lüssir:ke:-.r von etvra 3o Grad G über die 1/ärmetauscher 12 der Wärmepumpen 1 peftüirt und etua auf '-!-o Grad G aufgeheizt nieder in den Kischkessel 3 surückgeleitet. Der Teer den Flüssipheitskreislauf 2 abgeführten Ifarnenensa entspricS/fc. die Eühllei.^tun der WäiTmeOunpen 1.From the 1-IiGCh ¹ boiler 3, via the I-rois run 2 I? Lüssir: ke: -. R from etvra 3o degrees G via the 1 / heat exchanger 12 of the heat pumps 1 and heated up to '-! - o degrees G returned down to the Kischkessel 3. The tar ifarnenensa discharged from the liquid cycle 2 corresponds to / fc. die Eühllei. ^ do the WäiTmeOunpen 1.

über den Plüssirrkeitskreislauf 5 wird den Hischliessel 3 ebenfalls Flüssiglreit riit einer Temperatur von etwa 3o G-:?aä 3 entnonnen und in gleicher IJeise, wie bei den Uärnspurroen 1 über die Wärmetauscher 12 der Härnepunpen 4 geleitet, die Jedoch in Gegensatz zu den Wärmepumpen 1 auf Heisbetriebe geschaltet sind. Der Rücklauf des Flüssigkeitskreislaufs 5 weist eine ^fJ?enr>eratur von 2c G-rad G θλι,ϊ, wobei die Temeratrir differonz suischen Vor- und Rücklauf in diesen Pail der Hei^- leistunp der WärmeOunpen 4- entspricht. Auf diese Art und W_eise wird in sonncnseiticsii Räutnen vorhandene überschüssige V/ärme nit relativ geringem Energieaufwand auf schattenseiti.^eVia the Plüssirrkeitskreislauf 5, the Hischlieessel 3 is also drawn liquid ri with a temperature of about 3o G -:? aä 3 and in the same way as with the Uärnspurroen 1 via the heat exchanger 12 of the Härnepunpen 4, which, however, in contrast to the heat pumps 1 are switched to hot operation. The return of the fluid circuit 5 has a ^f J enr> erature of 2c G-rad G θλι, ϊ, the Temeratrir differonz suischen flow and return in this Pail of Hei ^ - leistunp the WärmeOunpen 4 corresponds. In this way W _e ise is present in excess sonncnseiticsii Räutnen V / Slee nit relatively little energy to schattenseiti ^ e.

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Säume mit niedriger Temperatur transportiert. Bei unausgewogenon Temperaturverhältnissen kann die Temperatur im Kischkossel 5 durch Betrieb der Zusatzheizung 6 "bzw. der Zusatskülilung 7 auf dem vorgewählten Temperaturwert von etwa Jo Grad G gehalten werden.Low temperature hems transported. When unbalanced Temperature conditions can change the temperature in the Kischkossel 5 by operating the additional heating 6 "or the additional cooling 7 on the preselected temperature value of about Jo degrees G being held.

Während eier Kliraaperioden, in denen sonnenweitig kein Värrieübersciiuß nehr verfügbar ist, bzw. auch in diesen Raunen geheizt worden muß, werden die Kompressoren 9 abgeschaltet, dio Eagnet-Ysntilo 1? geschlossen und die ^lagnetventile 19 geöffnet, so daB die "Plüssigheitskreisläuf e 2 und 5 ausschließlich über die durch di Gebläse Λ^ι\- ζv.^Tangsbelüfteten Wärmeausts.usTiher 18 geführt sind. Der Inhalt des I-tLschkessels 3 wird bei dieser Betriebsart durch die Z-usat "heizung 6 auf eine vorbestintnte Temperatur erwärmt in-* dio co erzeugte \Tarvio bedarfswoise über die wärmetauscher 13 £■"■-. eic .jeweiligen Häurie abgegeben.During a period of cluttering, in which there is no longer any excess heat in the sun, or in which heating must also be carried out in these murmurs, the compressors 9 are switched off, the magnet-ysntilo 1? closed and the ^ lagnetventile 19 is opened, so that the "e Plüssigheitskreisläuf 2 and 5 only via the by di blower ^Λ ι \ -.. angsbelüfteten ζ v ^T Wärmeausts.usTiher 18 are guided Content of I-3 is in this mode tLschkessels heated to a predetermined temperature by the additional heater 6, in- * dio co generated \ tarvio as required via the heat exchanger 13 £ ■ "■ -. eic.

Im Iliihlb^trieb, d.h., wenn auch auf der Schattenseite Wärmeüber/Ljehucr. vorhanden ist, erfolgt eine entsprecliende Abkühlung· ?.<*z I''."fVV'o.TFolinhalts in äh.nlicher Weise, wie beim Heisbetrieb γιιγγΛ 15 ο "u.satzldihlung 7·In the Iliihlb ^, that is, although on the shadowy side, heat drifted over / Ljehucr. is present, a corresponding cooling takes place · ?. <* z I ''. "fVV'o.TFolinhalts in a similar way, as in hot operation γιιγγΛ 15 ο" u.satzldihlung 7 ·

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

CI3±03dSN! IVNIOIäO 6 0 9 8 5 1/0085CI3 ± 03dSN! IVNIOIäO 6 0 9 8 5 1/0085

Claims (1)

PatentanspruchClaim AnIⁿ-£e zun Zlinaticieren von Gebäuden nit in ver-Fchi°denen Häucen angeordneten Uäraepuapen, die bedarf^abhän-p-S auf Heiz- oder Eiihlbetrieb umschaltbar und deren Wärmetauscher in einen an eine Zentrale angeschics;senen Plüssishcitskreislauf an^sschaltet ni.r.d r.nd die einen zweiten zwan^sbelüfteten 1/ärraetauscher zun ^T/."ärnen oder Iliuilen der !'.atiuiltift aufwciGeiij i^r ir. den Ilvünittell-reislauf der Wärme^unpe eingeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in den Gt:-?oni:nns^T>'.^res 5.cs in den Eältenittellireislaivr (16) ei ti- ^jV »—' ^--J.j. w.-i- ^■wi^-'j.- υ., t-α. JvI- ·· Ά— --.. -_- ^* '*-^ vt «^ ·^— ^.j- V ' ^-^J y ■*-* ^O *-'-'— -~" —1·- ve ^i-Gebläse τ. (i''-ί-) ein dritter, sum erst on Warnet aus eher parallel in den Pliisni^reitslcpeislaui' eingeacho.lteteter ¥ärnc~ t^'ne^er Ci'^O ^5n^GGC^aÜ tet i"t ^rohen die AnschlvsFer den errten tir.c den dritten Uärrnet-ausehers (12 bzc. Ί8) wech-cl-TJoire durch Textile (I¹?, 19) verschlieBbar oind un^. da£ der riv.s:^i^>eitnlzreinlauf (2 "brw» 5) durch eine Zusatzhei^'Jin^· (β) bedarfiTweioe beheizbar oder durch eine ^usr.ts/tiihlunt (?) bedarfεΐ.^το5.ce lcühlbar ir^t.Anl ⁿ - £ e initially Zlinaticieren Building nit in ver-FCHI ° which Häucen arranged Uäraepuapen which requires ^ depen-pS on heating or Eiihlbetrieb switchable and is chics the heat exchanger in a to a control center; Senen Plüssishcitskreislauf to ^ sschaltet ni.rd r.nd the second forced-ventilated 1 / heat exchanger to ^T /. "ärnen or Iliuilen der! '. -? oni: nns ^T >'. ^r es 5.cs in the Eältenittellireislaivr (16) ei ti- ^ jV »-' ^ - Jj w.-i- ^ ■ wi ^ - 'j.- υ., t -α. JvI- ·· Ά— - .. -_- ^ * '* - ^ vt «^ · ^ - ^ .j- V' ^ - ^J y ■ * - * ^ O * -'-'— - ~ " -1 · - ve ^ i-blower τ. (i '' - ί-) a third, sum only on Warnet from rather parallel in the Pliisni ^ reitslcpeislaui 'eineacho.lteteter ¥ ärnc ~ t ^' ne ^ er Ci '^ O ^ 5n ^ GGC ^ aÜ tet i "t ^ raw the AnschlvsFer the blush tir.c the third Uärrnet-ausehers wech cl TJoire by Textile (I ^1, 19?) verschlieBbar oind un ^ since the £ riv.s (bzc 12 Ί8.). ^ i ^> eit nlzr inlet (2 "brw» 5) can be heated by an additional heat ^ 'Jin ^ · (β) need two times or by a ^ usr.ts / tiihlunt (?) needεΐ. ^τ ο5.ce lcühlbar ir ^ t. 609851/0085609851/0085