SK95996A3

SK95996A3 - A method and system for transferring heating and/or cooling power

Info

Publication number: SK95996A3
Application number: SK959-96A
Authority: SK
Inventors: Seppo Leskinen
Original assignee: Abb Installaatiot Oy
Priority date: 1994-01-24
Filing date: 1995-01-23
Publication date: 1997-04-09
Also published as: PL315628A1; KR970700848A; WO1995020135A1; PL178579B1; CN1139479A; FI940343A0; JPH09507707A; EP0772754B1; DK0772754T3; DE69510944D1; FI98857B; CA2181565A1; ATE182399T1; FI940343A; FI98857C; BG100742A; DE69510944T2; CZ216296A3; CZ290038B6; EP0772754A1

Description

Spôsob prenosu vykurovacej alebo chladiacej energie a zariadenie na uskutočnenie spôsobu

Oblasť techniky

Uvedený vynález sa týka spôsobu prenosu vykurovacej alebo chladiacej energie z rozvodovej siete vykurovacej alebo chladiacej energie ôalej do miestnych vykurovacích alebo chladiacich rozvodov v budovách , a to pomocou tepelných výmenníkov. Ďalej sa uvedený vynález týka zariadenia na uskutočnenie prenosu vykurovacej alebo chladiacej energie.

Doterajší stav techniky

Dnes sú budovy v rôznych kurované miestnym vykurovaním, hodne zásobované energiou z elektrickej energie a tepla kavané ako kondenzované teplo je v podstate získavané V elektrárňach, ktoré produkujú len energiu, je teda toto teplo nevyužité, a vo vodnom rozvode, slanú vodu a vo veží.

je teplo nevyužiteľné teplej úžitkovej vody, energia takmer bez zmien isto, ako v zimnom období byť lad c hu iné, tomu užíva ako v podstate elektrárňach, je teda preto kondenzované v kondenzátoroch na pomocou chladiacich V lete, kedy len »a výrobu sa elektrická v lete tak obciach obvykle ktoré môže byť kombinovanej výroby zároveň. Teplo je zís> z turbíny, a tak bez akýchkoľvek nákladov.

elektrickú musí napríkvzduvyvýna nič

Napriek ρο2

Napriek tomu elektrina nemusí byť potrebná na svietenie, napríklad môže byť miesto toho použitá na chladenie, obzvlášť veľkých budov. Potrebná chladiaca energia je obvykle generovaná pri výrobe elektrickej energie, a to pomocou chladiacich kompresorov. Termálne elektrárne tak musia byť využité rovnako i v lete, ale vyrobená tepelná energia je v tomto období vyplytvaná, t.j. tepelné elektrárne pracujú dosť neekonomický a v podstate ako kondenzačné elektrárne.

Napriek tomu, chladiaca energia môže byť rovnako vyrábaná pomocou teplej vody alebo pary a to pomocou takzvaných tepelných čerpadiel, ktorých najznámejšími zástupcami sú lithio-bromidové/vodné alebo aminiakové/vodné agregáty. Inak odpadové teplo tak a využitie elektriny môže byť výhodne využité, v budovách môže byť súčas ne významne redukované. Toto podstatne vylepší ziskovosť tepelných elektrární, a ríklad emisie CC^, a pod..

No miestne chladiace systémy zníži i napsa však nesta- li nijako bežnými, a· to z dôvodov vysokých investičných nákladov. Aj kecL cena jednej kWh chla du, vyrobeného týmto spôsobom je porovnaní s cenou kWh elektriny, keá. je tento systém využívaný v dosť nízka v je počet hodín, tých klimatických pásmach, kde je dôvod tieto miestne .systémy budovať, tak malý, že nestačí ani na to aby pokryl uvedené Investície tohoto miestneho chladiaceho systému, absorbčných agregátov, tepel ných výmenníkov v budovách a podobne. Z tohto

Japonsku, U.S.A., a v Kórei.

Fínska patentová prihláška spôsob a zariadenie _na prenos . využiteľný v budovách. Pomocou a spôsobu prenosu je teolota dôvodu napríklad vo Fínsku tieto systémy budované neboli. Väčšina z nich dodnes existuje v

921034 opisuje tepelnej energie tohto zariadenia vracajúcich ^sa vôd z miestneho vykurovacieho systému znížená na podstatne nízku hodnotu, až asi na hodnotu 20 °C, pokiaľ je to potrebné. Celý systém je založený na myšlienke, že nosič tepla najskôr vyžaruje tepelnú energiu za účelom vyhrievania budovy a potom za účelom klimatizačného vzduchu.

Súčasne podaná fínska patentová prihláška 940342 opisuje rozvádzači systém tepelnej energie, kde je aplikovaný princíp, opísaný vo fínskej patentovej prihláške 921034, a teploty vracajúcej sa vody v chladiacom systéme a vo vyhrievacom systéme sú navrhnuté tak, aby boli zhodné, čím je možné prispôsobiť obyčajné spätné potrubie na chladiacu vodu a na vykurovaciu vodu a tým tiež podstatne znížiť investi-čné náklady na rozvádzaciu sieť. Uvedená patentová prihláška rovnako opisuje jednotlivé zhotovenia vynálezu, z ktorých pomocou môžu byť náklady udržané na zanedbateľnom minime, ktoré v podstate umožňuje z miestneho chladiaceho systému spraviť ziskovú záležitosť, vhodnú na použitie i vybudovanie .

Najväčšie náklady na stavbu miestneho chladiaceho systému predstavujú náklady na tepelné výmenníky, ktorých pomocou je chladiaca energia prenášaná zo siete miestneho chladiaceho systému na chladiacu vodu v rozvádzacéj sieti priamo v bu dove. Pretože rôzne typy budov alebo ich časti majú súčasne požiadavky na chladenie i vykurovanie z dôvodov ich rozdielneho využitia týchto budov a ich využitia, a z dôvodov ich rôznych rozmiestnení, vnútorného tepelného zaťaženia, slnečného žiarenia, potrebné oddelené doby použitia a podobne, sú tepelné výmenníky ako na chla denie, tak i na vykurovanie bud ovy.

Ich podiel v investičných nákladoch na celý miestny chladiaci systém je - podľa výskumov uskutočnených vo Fínsku - okolo 15 %, nevynímajúc plochy a náklady na montáž. Vyššie uvedený výskum bol uskutočnený na žiadosť Fínskeho ministerstva prie myslu a obchodu a Fínskej asociácie prevádzkovateľov tepelných elektrární. Výskum bol pomenovaný Koncentrované chladenie.

Podstata vynálezu

Úlohou tohto vynálezu je poskytnúť spôsob a zariadenie, ktoré by eliminovali nevýhody spôsobov a zariadení v uskutočnení podľa predchádzajúceho riešenia. To je dosiahnuté pomocou spôsobu a zariadenia podľa uvedeného vynálezu. Jednoduchá základná idea vynálezu je využiť tepelné výmenníky, ich potreba v budovách je samozrejmá. Spôsob podľa uvedeného vynálezu sa vyznačuje tým, že na prenos tepelnej energie sú využité rovnaké tepelné výmenníky pracujúce na princípe voda/voda a to počas vykurovacej sezóny a na prenos chladiacej energie sú využité počas chladiacej sezóny.

Podobne, zariadenie podľa uvedeného vynálezu vyznačuje tým, že na prenos tepelnej energie prispôsobené na využitie rovnaké tepelné' niky pracujúce na princípe voda/voda_z a to vykurovacej sezóny a na prenos chladiacej gie sú využité počas chladiacej sezóny.

uvedeného vynálezu je žiadne oddelené tepelné miestnych chladiacich tu požiadavka vykurovacej , Ďalšou výhodou zaťaženia povrch určený pri minulých dosiahne sa prietokom.

miestneho asi o 15 %, ako tak sa o niečo napríklad čerpacia technikami, ktoré sú využité

Hlavnou výhodou tu nie sú potrebné v tiež keä je chladiacej i l častiach budovy, špičkového väčší dostupný

t. j .

i vodným na vybudovanie znížia a tiež náklady, porovnaní s že tu nie sú výmenníky na využitie systémoch, a časnú dodávku v rôznych že počas dospozícii ako bol ( to systémov, výkon s daným né náklady systému sa vyššie, prevozné to v skôr.

sa teda sú výmenpočas enerto, na súenergie je to, systému je tu k na prenos tepla, konštrukciách týchväčší chladiaci Ďalej investičchladiaceho sa už uviedznížia aj účinnosť, a sa. používaZoznam obrázkov na výkresoch

Nasledovne sa uvedený vynález v podrobnostiach opíše s odkazmi na riešenie a rozdielne zhotovenia vynálezu podľa pripojených obrázkov na výkresoch, v ktorých:

Obr. 1 ukazuje všeobecný pohľad na konvenčný systém rozvodu tepelnej energie.

Obr. 2 ukazuje systém podľa obr. 1, ktorý je aplikovaný na zariadenie trocha pokročilejšie- 6 ho stupňa.

Obr. 3 ukazuje zjednodušený všeobecný pohľad

na prvé riešenie	systému	v zhotovení	podľa	uve-
deného vynálezu.
Obr. 4 ukazuje	účinok	odpar ovac ich	chladiacich
a vykurovacích požiadaviek	•
Obr. 5 ukazuje	trocha	podrobnejší	pohľad	na
systém podľa obr.	3.
Obr. 6 ukazuje	zjednodušený všeobecný pohľad
na druhé riešenie	systému	v zhotovení	podľa	uve-
deného vynálezu.
Obr. 7 ukazuje	trocha	podrobnejšie	pohľad	na
zhotovenie systému	podľa (	)br. 3.
Obr. 8 ukazuje	tretie	zhotovenie systému	pod-

ľa uvedeného vynálezu.

# r/x» é* cí <e k * ’cl

Príklady -ghafcqye-nia· vynálezu

Obr. 1 ukazuje konvenčné nášanie tepelnej miestnej teplárne 1, a ochladená né potrubie 2. chladiaca voda ’ potrubie 3, a spätné potrubie sú tu obyčajne úžitková výmenníku sieti telesám číalšie vádzky Horúca zariadenie na preTeplo je dodávané z rozvádzacieho potrubia potom navracia cez späti spôsobom potom je cez dalšie rozvádzacie voda je vrátená 4. Pre rôzne štyri tepelné voda je ohrievaná v 9, a druhý tepelný radiátorov alebo i 21 v budove. Voda zariadení energie. pomocou voda sa Zodpovedajúcim dodávaná ohriata pelnom slúži kurovacím telesám 21 v vo ventilačnom vykurovacom s päť c e z druhy prevýmenníky. prvom tevýmenník iným vycirkulujúca

20, je oh7 riata v treťom tepelnom výmenníku 11, a na chladiacu vodu cirkulujúcu v chladiacom zariade

ní	1 o -¹- >»	tu
ako	sa	už
cajúcej	s a

slúži štvrtý tepelný výmenník 12, uviedlo vyššie. Teplota vody, nevraz miestneho vykurovacieho systému, je udržovaná v požadovanom rozsahu pomocou ventilov 5., 6, 7 a 8. Naviac sa obvody na cirkulujúcu vodu obyčajne skladajú z čerpadiel 16, 17 a 18, a z obtokových ventilov 13, 14 ^a A5. No na obr. 1 sú znázornené len tie časti, ktoré sú na pochopenie funkcie a prevádzky zariadení podstatné. Skutočný spôsob prepojenia potrubí je omnoho komplikovanejší.

Kečl je súčasná technológia tepelných výmenníkov aplikovaná na trocha pokročilejšie technické systémy, v ktorých tepelný výmenník 10 vo vykurovacom systéme a tepelný výmenník 11 v klimatizačnom systéme sú prepojené v sérii - podľa fínskej patentovej prihlášky 921034 - na zníženie teploty spätnej vody v miestnom vykurovacom systéme, a v ktorom sú tepelné operácie klimatizácie skombinované spôsobom, opísaným vo . fínskej patentovej prihláške 915511, výsledkom je potom zhotovenie podľa obr. 2. V skutočnosti, je klimatizačný systém 22 zložený z niekoľkých jednotiek, kde každá slúži inej časti budovy. Na jar alebo jeseň sú niektoré z týchto jednotiek prepojené s vodným okruhom tepelného výmenníka 11 pomocou ventila 25, pokiaľ ostatné sú spojené s vodným okruhom chladiaceho výmenníka 12, a to pomocou obtokovej trubice 26 a ventilu 23.

Jednoduchou základnou ideou vynálezu je to, že tepelné výmenníky v budove - ktoré sú vždy potrebné na vykurovanie - sú využité na chladenie počas letného obdobia, t.j. rovnaký tepelný výmenník alebo výmenníky sú použité na prenos tepelnej energie na vykurovanie počas vykurovacej sezóny a potom behom letného obdobia na prenos chladiacej energie na chladenie budovy. Prevoz môže byt vykonávaný počas rôznych fáz, napríklad takým spôsobom, že ked jedna časť budovy potrebuje chladenie, je tepelný výmenník klimatizačného systému odpojený o< miestnej vykurovacej siete je pripojený k sieti chladiacej, čím začne slúžiť tým častiam budovy, ktoré potrebujú uvedené ochladzovanie. Tepelný výmenník vykurovacieho systému potom pokračuje v prevádzke a slúži tým častiam budovy, ktoré potrebujú byť vykurované. Ako narastá vonkajšia teplota okolo budovy, dochádza k zastaveniu požiadavky na vykurovanie budovy a naopak vzrastá požiadavka na jej ochladzovanie., tepelný výmenník vykurovacieho systému je rovnako odpojený od miestnej vykurovacej siete a je spojený s miestnou chladiacou rozvodovou sieťou. Tepelné výmenníky môžu byť spojené s chladiacou rozvodovou sieťou budovy pomocou sériového spojenia na protiprúdovom princípe, a tým predstavujú veľmi účinný tepelný výmenník, uvedený tepelný výmenník má potom taký povrch na prenos tepla, ktorý je omnoho väčší, a&©' povrchy v konvenčných konštrukciách oddelených tepelných výmenníkov na miestne chladiace systémy. Rozdiely v teplotách sú tak . veľmi malé a z dôvodu týchto malých rozdielov je vodný prietok v miestom ohla diacom systéme znížený, t. j. čerpacia účinnosť je znížená tiež. Y niektorých prípadoch môže byť tiež možné urobiť potrubie menšie, čím je dalej znížená čerpacia účinnosť chladiaceho systému budovy alebo sú znížené investičné náklady na výstavbu systému.

S ohľadom na vyššie uvedené fakty je tak výhodné pri vynáleze použiť dva funkčne oddelené tepelné výmenníky, pretože je potom možné poskytnúť súčasné vykurovanie a chladenie budovy v rôznych jej ‘častiach. Termín funkčne oddelené znamená, že tepelné výmenníky sú úplne od seba nezávislé, takže je umožnené súčasné vykurovanie a zároveň chladenie. Tepelné výmenníky môžu byť oddelené jednotky, alebo oddelené skrutkovité potrubie, alebo podobné zariadenie, vložené do vhodnej vonkajšej skrine.

Vyššie uvedené fázy prevádzky môžu byť podstatne redukované a niekedy rovnako i úplne vynechané tým, že je poskytnutá klimatizačná jednot-

ka s odparovacím chladiacim	systémom, ktorý	je
všeobecne známy.
V nasledujúcich	odstave och bude vynález	opí-
saný detailnejšie	s	ohľadom	na zjednodušené	sché-
my na obr. 3 a	na	obr. 6.	Zhotovenie vynálezu

z obr. 3 a z obr. 6 sú prezentované v úalších detailoch na obr. 5 a na obr. 7.

Systém podľa obr. 5 pracuje, principiálne, ' nasledujúcim spôsobom. Tepelný výmenník 9 pre teplú úžitkovú vodu vždy odoberá vodu·, z dodávacieho /rozvádzacieho/ potrubia 1, patriacemu k miestnemu rozvádzaciemu potrubnému systému a potom ju. vracia späť cez spätné /vratné/ potrubie 2. Vodný prietok je riadený ventilom £ v súlade so spotrebou teplej úžitkovej vody. Tento subsystém pracuje rovnakým spôsobom vo všetkých zhotoveniach vynálezu a počas. ' všetkých zhotovených situácií opísaných Šalej v texte, takže prevádzka už nebude v Salších príkladoch zhotovenia vynálezu opisovaná.

Počas obdobia mrazu,, v zime, keS každá technológia v budove potrebuje teplo, sú oba tepelné výmenníky — tepelný výmenník 10 vo vykurovacom systéme 21 a tepelný výmenník 11 v chladiacom systéme 22 - spojené s kurovacou sieťou pomocou Miestna vykurovacia voda potrubia 1 do tepelného 6, ktorý riadi prietok davkami na vykurovanie Dvoj polohové ventily 29 33 a 32 rozvádzacieho dzacieho systému v uzatvorenej polohe.

miestnou rozvodovou vysériového prepojenia, preteká od rozvádzacieho i výmenníka 10 cez ventil vody v súlade s požiaod vykurovacieho systému 21 a 27 udržujú potrubie potrubia 3 miestneho rozváVykurovacia voda preteká od tepelného výmenníka 10 do tepelného výmenníka 11 cez ventily 25 a 27» a Šalej do spätného potrubia miestneho rozvádzacieho systému. . Ak klimatizačný systém 22 nemôže využiť všetko teplo obsiahnuté vo vode, ventil 25 umožní časti vody pretekajúcej tepelným výmenníkom 11 priamo do spätného potrubia 2.

Ak tu naopak nie je dosť tepla, ventil 24 sa Otvorí a umožní tak dodatočnej vode pretiecť tepelným výmenníkom 10 do tepelného výmenníka 11.

Čerpadlo 16 cirkuluje vykurovacou vodou vo vykurovacom systéme 21 budovy a čerpadlo 17 potom v klimatizačnom systéme 22. Ventily 13 a 14 riadia množstvo vody, cirkulujúcej cez výmenníky, za účelom upraviť teplotu vody ciirkulujúcej v systéme na použiteľnú hodnotu na tiach budovy. Ventil peInými výmenníkmi 10 riadenie teploty v miestnos30 udržuje potrubie medzi tea 11 uzatvorené a ventil 31 uzatvára potrubie 34»

Kecl narastie dopyt na chladenie budovy, napríklad počas jarného obdobia, tepelný výmenník 11 klimatizačného systému je spojený s chladiacou rozvodovou sieťou, takže ventil 27 uzavrie potrubie, vedúce k tepelnému výmenníku 10 vykurovacieho systému a otvorí potrubie 32 vedúce k rozvodovému potrubiu 3 miestneho rozvodového chladiaceho systépotom ventil 28 otvorí vykurovacieho systému, miestneho mu. Súčasne ného výmenníka do spätného potrubia 2 tému. Vykurovací systém teraz pracujú oddelene

t.j. vykurovací systém 21 pretrváva dopyt po teple, ochladzuje oblasti, kde

Ke3 vonkajšia teplota potrubie tepe! vedúce vykurovacieho sys a klimatizačný systém a majú oddelené nádrže, vyhrieva oblasti, kde a klimatizačný systém je potreba chladenia, úalej vzrastá a vykurovanie už nie je nutné, čerpadla 16. Súčasne sa a 28. Vykurovací systém vaný a klimatizačný systém Pokiaľ bude vonkajšia nemusí byť výkon tepelného tak dôjde k zastaveniu potom uzatvoria i ventily potom nie je použí- ochladzuje budovu, teplota úalej narastať, výmenníka 11 dostatočný.

potom výmenník/

Tepelný výmenník 10 vykurovacieho systému môže byť využívaný ako chladiaci tepelný a to nasledujúcim spôsobom. Ventil 29 uzavrie potrubie medzi tepelným výmenníkom 10 a rozvodovým potrubín 1 miestneho vykurovacieho systému, a otvorí potrubie 33 vedúce do rozvodového potrubia miestneho chladiaceho rozvodového systému. Ventil je tak otvorený a ventil 24 je zatvorený. Zod povedajúcim spôsobom potom ventil 27 uzavrie potrubie 32 medzi tepelným výmenníkom klimatizačného systému a rozvodovým potrubím 3 miestneho chladiaceho rozvodového systému, a otvorí potrubie vedúce do tepelného výmenníka 10 vykurovacieho systému. Ďalej ventil 30 uzavrie potrubie vedúce do ventila 14 a otvorí potrubie medzi tepelnými výmenníkmi 10 a 11. Ventil 31 otvorí cirkulačné potrubie 34. Tepelné výmenníky 10 a 11 sú teraz prepnuté do chladiaceho módu.

Oddelene od tepelného výmenníka 11 klimatizačného systému je tiež na chladenie teraz využitý i tepelný výmenník 10, patriaci pôvodne vykurovaciemu systému. Tento je pripojený v sérii na protiprúdovom princípe, a tak je obyčajne k dispozícii povrch na prenos tepelnej energie, ktorý má aspoň dvakrát tak veľkú plochu, ako·'; je bežná konštrukčná veľkosť, takže vyššie uvedené výhody sú dosiahnuté bez oddeleného tepelného výmenníka na chladenie.

Súčasné chladenie a vykurovanie môže byť problematické v niektorých budovách. Táto nevýhoda môže byť obyčajne eliminovaná, alebo môžu byť eliminované na minimum aspoň jej dôsledky, a to- poskytnutím všetkých, alebo len niektorých klimatizačných jednotil, ktoré sú kritické z pohľadu konštrukcie s odparovacím chladiacim systémom, známym napríklad z fínskej normy 67259. Pracovný princíp odparovacieho chladenia je ten, že voda je odparovaná do výstupného vzduchu napríklad pomocou rozstrekovania, a tým odparovaná voda absorbuje teplo v množstve, ktoré je ekvivalentné odparenému teplu, a tým pádom dochádza k poklg.su teploty výstupného vzduchu. Chlad je získaný späť z chladeného výstupného vzduchu a je prevedený do vstupného vzduchu y jednotke určenej na získavanie tepla, táto jednotka je dnes takmer štandartným prvkom uvedených klimatizačných zariadení.

Účinok odparovacieho chladenia je naznačený na obr. 4_f kde krivka a predstavuje požiadavku ha vy kurovanie budovy, kde asi 50 W/m v klíme,

Požiadavka je ukázaná je bežné chladiace zaťaženie ktoitá prevláda na juhu Fínska, ako požiadavka na zníženie množstva vstupného vzduchu, teplota musela byť znížená

V návrhovej situácii by asi o 12 °C ' a chladenie je potrebné asi počas 14-00 hodín. Krivka b predstavuje časť tepla, ktoré môže byť získané z odparovacieho chladenia. Vyšrafovaná plocha medzi krivkami znamená časť, ktorá musí byť pokrytá vonkajším zdrojom chladenia, t.j. miestnym ochladzovaním. Ako je vidieť na obr,. 4, vonkajšie chladenie nie je potrebné dlhšiu dobu ako 400 hodín a v návrhovej situácii pokrýva odparovacie chladenie asi 7 °C. Inými slovami nemusí miestny chladiaci systém pokryť viac ako 5 °C, t.j. asi 40 % celkového konštrukčného výkonu. Prirodzene toto potom znižuje investičné náklady miestneho chladiaceho zariadenia a robí teda systém viac ziskovým a vhodným _oa zástavbu·

Vonkajšie chladenie je potrebné v prípade, keä by mal byť vonka jší· vzduch, ochladzovaný o viac ako 4 °C . Pokiaľ napríklad bude chladenie potrebné pri 16 °C, miestne chladenie nie je potrebné až do času, ked bude vonkajšia teplota 20 °C. Pretože na tejto teplote nemusí byť vykurovaná žiadna časť budovy, nie sú potrebné rôzne fázy prevádzky, ale tepelné výmenníky 10 a 11 môžu byť súčasné prevedené z jedného módu prevádzky na druhý. Toto iste zjednodušuje spojenie, ukázané na obr. 3, napríklad ventily 27. 28 a 30 a zodpovedajúce potrubia nie sú potrebné.

Obr. 5 zobrazuje .trochu detailnejší pohľad na systém z obr. 3. Na obr. 5 pozície 22, 22' a 22 znamenajú klimatizačné jednotky a pozície 21, 21* a 21 * * znamenajú zodpovedajúce vykurovacie obvody v budove. V situácii, kedy napríklad jednotky 22 a 22' potrebujú byť chladené a oblasť obsluhovaná jednotkou 22 * * potrebuje byť vykurovaná, tak je tepelný výmenník 11 prepojený s miestnym chladiacim potrubím 3 a tepelný výmenník 10 je prepojený s miestnym vykurovacím potrubia..' .Radiátorové ventily 37. 37*» 37* * sú použité na regulovanie teploty v jednotlivých miestnostiach. V situácii, uvedené na príklade, sú radiátorové ventily 37 a 37*' tepelných výmenníkov na oblasti, ktoré musia byť chladené, uzatvorené, t.j. radiátory 21 a 21* teraz nehrejú. Ventily 37* * sú otvorené a radiátory 21* * teraz kúria v tejto oblasti. Zodpovedajúcim spôsobom sú potom riadiace ventily 36 a 36* klimatizačných jednotiek 22 a 22 * otvorené a získavajú chladiacu energiu z cirkulačného prietokového obvodu tepelného výmenníka 11. Ventil 36* * nezískava chladiacu energiu na jednotku 22* *> prevoz zhotovenia vynálezu z obr. 5 je podobný tým spôsobom, ktoré boli uvedené v spojení so zhotovením nai obr. 3.

Obr. 6 a obr. 7 ukazuje trochu odlišnejšie zhotovenie prepojenia. Schéma z obr. 6 je zjednodušená verzia zhotovenia ž obr. 7· V prepoj©aí. ..úhukázanom na Obr. 6 a obr. 7, sú tepelný výmenník 11 a pri chladiacej situácii i tepelný výmenník 10, prepojené priamo do cirkulačného prietokového obvodu klimatizačných jednotiek 21, 21* a 21* *, tým teda nie je potrebný napríklad ventil 14, ukázaný na obr. 3. Teplota je regulovaná ventilmi 23» 6 a 13. V iných ohľadoch prevádzka zodpovedá. tomu spôsobu, ktorý bol objasnený vo vyššie uvedených zhotoveniach tohoto vynálezu.

Ešte jednoduchšie prepojenie je implementované pomocou rozdelenia tépelného výmenníka 11 tak, že každá klimatizačná jednotka 22, 22' a 22'' má svoj vlastný tepelný výmenník, a napríklad čerpadlo 17 a ventily 36, 36* a 36* * ukázané napríklad na obr. 7, potom nie sú potrebné. Tento7 druh prepojenia je ukázaný na obr. 8. Každá z klimatizačných, jednotiek 22, 22* a 22 * * má svoje vlastné tepelné výmenníky 11, 11 * a 11, ktoré môžu byť využité na vyhrievanie či chladenie, čokoľvek je potrebné. Tento druh riešenia je zvlášť vhodný na vzduchové vyhrievacie systémy.

Systém z obr. 8 môže robiť tepelné výmenníky trochu nákladnéjšími, pokiaľ tu bude viacej jednotiek. Potrubie môže byť rovnako drahé a môže byť problematické prispôsobiť potrubné vedenie na miestne vykurovanie či miestne chladenie v budovách. Tepelný výmenník 11 môže byť potom rozdelený do dvoch častí, ktoré spojené v sérii môžu byť vy.užité na vykurovanie či chladenie počas špičkového zaťaženia systému. Ked je tu požiadavka na súčasné vykurovanie a chladenie, jedna z častí je spojená s miestnym vykurovacím systémom a dalšia je spojená s miestnou chladiacou rozvodovou sieťou. Prepínanie medzi sieťou a jednotlivými jednotkami je implementované v súlade s vyššie uvedenými princípmi.

Vyššie uvedené zhotovenie nijako neobmedzuje zhotovenie vynálezu a to žiadnym spôsobom, naopak, vynález môže byť modifikovaný úplne voľne v oblasti poľa pôsobnosti patentových nárokov. Tak by malo byť jasné, že spôsob a zariadenie podľa vynálezu, alebo jeho detaily nemusia byť zhodné s tým, čo je uvedené na obrázkoch, ale sú teda možné i iné druhy zhotovenia vynálezu. Vyššie sú opísané napríklad riešenia, kde zdrojom tepelnej energie je miestny vykurovací alebo miestny chladiaci rozvádzači systém. No zdrojom môž§ rovnako byť akýkoľvek systém, ktorý generuje vykurovaciu alebo chladiacu energiu. V prík lade je vynález aplikovaný na kombinácii tepelných výmenníkov klimatizačných jednotiek podľa fínskej patentovej prihlášky 9155H· Avšak toto nie je jediná možnosť, do poľa pôsobnosti patentových nárokov vynálezu spadajú všetky známe prepojenia tepelných výmenníkov, ktoré sú použité v klimatizačných jed notkách, napríklad oddelené vykurovacie a chladiace radiátory. Šalej, vykurovací systém nemusí byť radiátorový systém nakreslený na obrázkoch, ale je napríklad možný i podlahový vykurovací systém, rovnako ako i ostatné vykurovacie systémy, ktoré sú známe, napríklad teda rôzne sálavé vykurovače alebo konvek tory. Vzduchové lene v spojení žu byť rovnako vykurovacie systémy sú opísané oddes obr. 8, ale iné zdroje tepla môaplikované, napríklad plynové, alebo elektrické kúrenie. Na obrázkoch a na zhotoveniach sú tepelné výmenníky 10 a 11 spojené v sérii na protiprúdovom princípe, pretože toto je najvýhodnejšie riešenie vynálezu. Vynález sa prirodzene týka tiež aplikácií, kde sú tepelné výmenníky - z najakého ič— zvláštneho dôvodu - spojené paralelne alebo na supŕúdovom princípe. Tepelné výmenníky 10 a 11 sú tu uvedené ako oddelené, ale vynález prirodzene tiež zahrňuje známe riešenie, kde jeden tepelný výmenník obsahuje oddelené zvinuté závity, alebo iné podobné prostriedky na chladenie alebo na ventiláciu. V plynovom alebo elektrickom systéme, ktoré boli uvedené vyššie, je tu prirodzene len jeden tepelný výmenník 11 na ventiláciu a tento je využívaný na vykurovanie počas zimného obdobia a na chladenie počas uvedeného letného obdobia.

Claims

1./ Spôsob prenosu vykurovacej alebo chladiacej energie z vonkajších rozvodových sietí vykurovacej a chladiacej energie do vykurovacích alebo chladiacich sietí /21, 22/ budovy, a to pomocou tepelných výmenníkov /10, 11, 12/, vyznačujúci, sa t;ý m , že rovnaké tepelné výmenníky /10, 11/ typu kvapalina/kvapalina sú použité na prenos vykurovacej energie počas vykurovacej sezóny a k prenosu chladiacej energie počas obdobia, ked sa využíva chladenie.

2./ Spôsob prenosu vykurovacej alebo chladiacej energie podľa nároku 1., vyznačujúci j sa tým, ž e zaistené..; možnosti súčasného vykurovania a chladenia v rôznych častiach budovy, sú vy kurovacia a chladiaca energia prenášané pomocou aspoň dvoch funkčne oddelených tepelných výmenníkov /10, ii/·

3./ Spôsob prenosu vykurovacej alebo chladiacej energie podľa nároku 1. alebo nároku Z., vyz- načujúci sa tým, že premena z vykúro

vace j funkcie na Je uskutočnená v že jeden tepelný kcie ňa druhú a

funkciu chladiacu alebo naopak, rôznych fázach takým spôsobom, výmenník /11/ prejde z jednej funneskôr, ked zaťaženie vzrastá, dal ší tepelný výmenník /10/, prípadne výmenníky, sú rovnako prevedené z jednej funkcie na druhú.

4·/ Spôsob prenosu vykurovacej alebo chladiacej energie podľa akéhokoľvek z predchádzajúcich nárokov

1. až 3·, v.yznačujúci sa tým, že chladiaca energia je prenášaná tepelným výmenníkom /10/ pripadajúcemu k vykurovaciemu systému /21/ v budove.

5./ Zariadenie na prenos vykurovacej alebo chla diacej energie z vonkajších rozvodných:; sietí vyku- rovacej a chladiacej energie do vykurovacích alebo chladiacich sietí /21, 22/ budovy a to pomocou tepelných výmenníkov /10, 11, 12/, vyznačujúce sa tým, že rovnaké tepelné výmenníky /10, 11/ typu kvapalina/kvapalina sú použité na prenos vykurovacej energie počas vykurovacej sezóny a ha prenos chladiacej energie počas obdobia, ked sa využíva chladenie.

6./ Zariadenie na prenos vykurovacej alebo chladiacej energie podľa nároku 5., vyznačujú- ce sa tým, že na zaistenie možnosti súčasné ho vykurovania a chladenia v dovy, sú v uvedenej umiestnené aspoň dva niky /10, 11/.

7·/ Zariadenie energie c e sa spojené funkcie budove, funkčne rôznych častiach buv jej rôznych častiach oddelené tepelné výmendiace j čujú 11/ sú rovacej prenos nároku , ž e spôsobom, vykurovacej alebo 5. alebo 6.» v y tepelné výmenníky že premena z c hlaz n a /10, vykuna podľa tým takým na funkciu chladiacu alebo naopak, môže byť uskutočnená v rôznych fázach tak, že jeden tepelný výmenník /11/ je prevedený z jednej funkcie na druhú a neskôr, ked zaťaženie stúpne, druhý výmenník /10/, alebo výmenníky, sú rovnako prevedené z jednej funkcie na druhú.

8./ Zariadenie na prenos vykurovacej alebo chladiacej energie podľa akéhokoľvek z predchádzajúcich nárokov 5· až 7, vyznačujúce sa tým, ž e prenos chladiacej energie je prispôsobený k tomu, aby bol robený tepelným výmenníkom /10/, patriacemu k vykurovaciemu systému /21/ v budove.

9. / Zariadenie na prenos vykurovacej alebo chla- diacej energie podlá akéhokoľvek z predchádzajúcich nárokov 5. až 8., vyznačujúce sa tým, že tepelné výmenníky /10, 11/ sú usporiadané tak, že sú prepojené v sérii s ohľadom na rozvádzaciu sieť počas špičkového zaťaženia systému.

10. / Zariadenie na prenos vykurovacej alebo chladiacej energie podľa akéhokoľvek z predchádzajúcich nárokov 5· až 8., vyznačujúce sa tým, ž e počas chladiacej.- prevádzky sú tepelné výmenníky /10, 11/ usporiadané tak, že sú prepojené v sérii s ohľadom ako na rozvádzaciu sieť, tak i s ohľadom na chladiacu sieť v budove, a to na pr.otipr úd ov om pr i nc í pe.

11. / Zariadenie na prenos vykurovacej alebo chladiacej energie podľa akéhokoľvek z predchádzajúcich nárokov 5. až 10., vyznačujúce sa tým, že na zaistenie eliminácie súčasnej? požiadavky na vykurovanie a chladenie, sú klimatizačné jednotky /22/ v budove vybavené odparovacím chladiacim zariadením.

12. / Zariadenie na prenos vykurovacej alebo chladiacej energie podľa akéhokoľvek z predchádzajúcich nárokov 5· až 11., vyznačujúce' sa tým, že na zaistenie chladiacej funkcie v klimatizačnom systéme, je tepelný výmenník /11/ medzi vykurovacím vzduiPšhjjyýa.'Sýs'téinom a rózvádzacou sieťou' tepla rozdelený na dve časti.

13·/ Zariadenie na prenos vykurovacej alebo chladiacej energie podľa akéhokoľvek z predchádzajúcich nárokov 5· až 11., vyznačujúce sa tým, že tepelný výmenník/tepelné výmenníky /10, 11/ medzi rozvádzač ou sieťou a sieťami v budove sú umiestnené priamo v cirkulačných prietokových obvodoch alebo v cirkulačných prietokových obvodoch zariadenia /22/, a používajú prenesenú tepelnú energiu.