FR2800157A1 - Method for heating or air-conditioning system involves central exchanger unit with circulator placed in contact with exterior of building, with hydraulic network feeding technical boxed of each house/office - Google Patents
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Abstract
Description
DESCRIPTION La présente invention concerne un procédé de chauffage et /ou de climatisation avec la possibilité de produire l'eau chaude sanitaire de bâtiments à locaux multiples. L'installation consiste ' utiliser un groupe thermodynamique individuel, raccordé sur une boucle à eau comprenant les éléments de ventilation, d'évaporation et de condensation. Aujourd'hui, ils existent plusieurs types de chauffage et de réfrigération dont les plus courants sont à détente directe individuelle ou centralisée. DESCRIPTION The present invention relates to a method of heating and / or air conditioning with the possibility of producing domestic hot water of buildings with multiple premises. The installation consists in using an individual thermodynamic group, connected to a water loop comprising the elements of ventilation, evaporation and condensation. Today, there are several types of heating and refrigeration, the most common are individual direct expansion or centralized.
Les principaux inconvénients de ces procédés sont <I>1 Installations</I> centralisées. The main disadvantages of these processes are <I> 1 </ I> Centralized Installations.
Contraintes pour l'emplacement de la POMPE à CHALEUR (PAC) qui se situe généralement soit en terrasse soit au sous-sol Nuisances sonores importantes dues au refroidissement de la PAC Traitement acoustique encombrant et onéreux Mise en place des réseaux de distribution du fluide caloporteur compliqués et inesthétiques nécessitant des habillages. Constraints for the location of the HEAT PUMP (PAC) which is usually located on the terrace or in the basement Significant noise caused by the cooling of the heat pump Cumbersome and expensive acoustic treatment Implementation of complicated heat transfer fluid distribution networks and unsightly requiring dressings.
Entretien complexe de l'installation. Complex maintenance of the installation.
En cas de panne de la pompe à chaleur (PAC), la totalité des installations bâtiment sont hors services. In case of failure of the heat pump (PAC), all building facilities are out of service.
Comptage individuel par compteur de calories et de frigories onéreux avec obligations d'effectuer les relevés. Individual counting of calories and expensive frigories with the obligation to take readings.
Impossibilité pour l'utilisateur de choisir son mode de fonctionnement chaud froid. Impossibility for the user to choose his mode of operation hot cold.
Emplacement des unités de traitement d'air en faux plafond nécessitant hauteur de plénum importante qui réduit la hauteur sous plafond. Location of false ceiling air handling units requiring large plenum height that reduces ceiling height.
Trappe d'accès, permettant l'entretien des appareils inesthétiques. Ces trappes sont vites dégradées après 2 ou 3 démontages. Perte énergétique des réseaux de distribution entre la pompe à chaleur (PAC) et les appareils individuels Risques de fuites des fluides caloporteurs ou des eaux de condensation pouvant dégrader les faux plafonds. Access hatch, allowing the maintenance of unsightly devices. These traps are quickly degraded after 2 or 3 disassemblies. Energy loss of the distribution networks between the heat pump (PAC) and the individual devices Risk of leaks of heat transfer fluids or condensation water that can degrade the false ceilings.
Traiten lent acoustique délicat des unités intérieures > Grilles de reprise de l'air apparentes en faux plafond inesthétique. <I>2 Installation à détente directe individuelle</I> Mise en place des unités extérieures Unités extérieures bruyantes et inesthétiques Raccordements des tuyauteries frigorifiques entre les unités exterieures et intérieures inesthétiques et difficiles à dissimuler Implantation des unités intérieures en faux plafond présentant mêmes inconvénients que type ci-dessus. Delicate acoustic slow processing of indoor units> Air intake grilles apparent in false ceiling unsightly. <I> 2 Individual direct expansion installation </ I> Installation of outdoor units Noisy and unsightly external units Connection of refrigerant pipes between outdoor and indoor units unsightly and difficult to conceal Implantation of false ceiling indoor units with the same disadvantages as type above.
Le système de régulation ne permet aucune économie d'énergie, bien au contraire, du fait de la nécessité d'un débit d'air permanent sur l'évaporateur du groupe à détente directe vers la pièce principale. De plus ce système rend la pièce principale prioritaire sur l'ensemble des autres pièces. The control system allows no energy saving, on the contrary, because of the need for a constant air flow on the evaporator of the direct expansion group to the main room. In addition, this system makes the main room a priority over all other rooms.
Obligation de création d'un réseau d'évacuation des eaux de condensation des unités extérieures. Obligation to create a drainage network of outdoor units.
EN CONCLUSION D'une façon générale ces types d'installations cumulent les inconvénients et n'offrent pas les avantages que l'on peut attendre sur des systèmes collectifs ou individuels à savoir Coût de l'installation réduit 7 regroupement des installations dans un minimum de place avec accès direct économie d'énergie confort et esthétique fonctionnement performant et adaptable suivant la destination des locaux (appartements, bureaux) Possibilité de choisir son mode de chauffage ou de refroidissement individuellement. Le procédé est une pompe à chaleur sur boucle d'eau (air eau) assurant le chauffage, la climatisation et le réchauffage de l'eau chaude sanitaire de logements collectifs ou individuels. L'air nécessaire au chauffage ou à la climatisation des différentes pièces composant l'habitation est véhiculé par un ventilateur soufflant à basse vitesse dans un réseau de gaine Jorifugée. La température de chaque pièce est réglée de manière individuelle l'intermédiaire d'un thermostat d'ambiance. Durant toutes les phases de climatisation de chauffage, la pompe à chaleur assure le réchauffage du ballon d'eau chaude sanitaire. Ce procédé offre une pleine autonomie quant au choix mode de fonctionnement chaud ou froid de façon totalement individuelle. IN CONCLUSION In general, these types of installations combine the disadvantages and do not offer the advantages that can be expected on collective or individual systems namely reduced installation cost 7 grouping facilities in a minimum of place with direct access energy saving comfort and aesthetics efficient and adaptable operation depending on the destination of the premises (apartments, offices) Possibility to choose its heating or cooling mode individually. The process is a water loop heat pump for heating, cooling and heating domestic hot water of collective or individual dwellings. The air required for heating or air conditioning of the various parts of the house is conveyed by a fan blowing at low speed in a jarred duct system. The temperature of each room is adjusted individually via a room thermostat. During all phases of heating air conditioning, the heat pump ensures the heating of the hot water tank. This process offers full autonomy in the choice of hot or cold mode of operation in a completely individual way.
Ce procédé caractérisé par <U>Cycle</U> thermod namique en_phase <U>"c</U>li<U>matisation"</U> (b) Mode été - Figure 2 <U>Calories vers chaude sanitaire</U> Lorsqu'une demande de climatisation est faite, le compresseur frigorifique la pompe à chaleur refoule des gaz frigorifiques ( Fréon R22 ou 134A) surchauffés (phase vapeur 80 c ) dans l'échangeur du ballon d'eau chaude sanitaire (repère 215 Fig. 2). Au contact de l'eau plus froide, le Fréon cède des calories à l'eau contenue dans le ballon (201 - Fig. 2) et le réchauffe. This process characterized by <U> thermodynamic cycle </ U> in_phase <U> "c </ U> li <u> matization" </ U> (b) Summer mode - Figure 2 <U> Calories to sanitary hot < / U> When an air-conditioning request is made, the refrigerant compressor the heat pump delivers superheated refrigerant gases (Freon R22 or 134A) (vapor phase 80 c) into the domestic hot water tank heat exchanger (item 215). Fig. 2). When in contact with colder water, Freon transfers calories to the water contained in the balloon (201 - Fig. 2) and warms it up.
<U>Calories vers condenseur à eau</U> A la sortie du ballon d'eau chaude sanitaire (201 - Fig. 2), le Fréon est vehiculé vers la vanne d'inversion de cycles (203 - Fig. 2) qui oriente celui-ci vers le condenseur à eau (205 - Fig. <U> Calories to water condenser </ U> At the outlet of the domestic hot water tank (201 - Fig. 2), the Freon is conveyed to the cycle reversal valve (203 - Fig. 2) which directs it to the water condenser (205 - Fig.
Au contact l'eau plus froide, le Fréon cède à nouveau des calories. In contact with colder water, Freon yields again calories.
Cet échange thermique appelé "condensation" entraîne sur le Fréon changement d'état (phase vapeur à la phase liquide). This thermal exchange called "condensation" causes the Freon state change (vapor phase to the liquid phase).
Frigories vers-évaporateur à air A la sortie du condenseur (205 - Fig. 2) le Fréon est orienté par un clapet anti-retour (212 - Fig. 2) vers le filtre déshydrateur (211 - Fig. 2) qui le sépare de ces impuretés éventuelles. Frigories towards the air evaporator At the outlet of the condenser (205 - Fig. 2), the Freon is directed by a nonreturn valve (212 - Fig. 2) towards the filter drier (211 - Fig. 2) which separates it from these possible impurities.
II se dirige vers le détendeur en traversant celui-ci. Le Fréon passe brutalement de haute en basse pression (passe de - 18 bars à - 4 bars). Ce brusque changement de pression à l'entrée de l'évaporateur (213 - Fig. 2) entraîne une baisse significative de la température du gaz frigorifique (passe de - 35 C à Au contact du Fréon véhiculé dans l'évaporateur (213 - Fig. 2), l'air chaud aspi le ventilateur centrifuge (214 - Fig. 2) cède ses calories ; cet air est alors dirigé vers les pièces composant le Dgement pour le climatiser. Cet échange thermique appelé "évaporation" entraîne sur le Fréon un changement d'état (phase liquide à phase vapeur). He goes towards the regulator while crossing this one. The Freon passes suddenly from high to low pressure (goes from - 18 bars to - 4 bars). This sudden pressure change at the inlet of the evaporator (213 - Fig. 2) results in a significant decrease in the temperature of the refrigerant gas (from -35 ° C to Au contact with the Freon conveyed in the evaporator (213 - Fig. 2), the hot air sucks the centrifugal fan (214 - Fig. 2) gives up its calories, this air is then directed towards the parts composing the Dgement to air-condition it.This thermal exchange called "evaporation" causes on the Freon a change of state (vapor phase liquid phase).
<U>Retour au compresseur</U> A la sortie de l'evaporateur (213 - Fig. 2), les vapeurs sont dirigées vers la vanne d'inversion de cycles (203 - Fig. 2) qui les oriente vers le compresseur (204 - Fig. 2) pour être à nouveau comprimées et refaire un cycle frigorifique complet. <U> Return to the compressor </ U> At the evaporator outlet (213 - Fig. 2), the vapors are directed towards the cycle reversal valve (203 - Fig. 2) which directs them towards the compressor (204 - Fig. 2) to be compressed again and repeat a complete refrigeration cycle.
Les cycles frigorifiques ne se terminent que lorsque toutes les pièces sont climatisées. <U>Cycle thermodyn</U>am<U>ique en</U> pha<U>se "chauffage"</U> (a) Mode Hiver- Figure 3) <U>Calories vers chaude sanitaire</U> Lorsqu'une demande de chauffage est faite, le compresseur (304 - Fig. 3) frigorifique de la pompe à chaleur refoule des gaz frigorifiques ( Fréon R22 ou 134A) surchauffés (phase vapeur - ) dans l'échangeur du ballon d'eau chaude sanitaire (315 - Fig. Au contact de l'eau plus froide, le Fréon cède des calories à l'eau contenue dans ballon (301 - Fig. 3) et le réchauffe. Refrigeration cycles only end when all rooms are air-conditioned. <U> Thermodyn cycle </ U> am <U> ique in </ U> pha <U> se "heating" </ U> (a) Winter mode- Figure 3) <U> Calories to sanitary hot </ U > When a heating request is made, the refrigerant compressor (304 - Fig. 3) of the heat pump discharges superheated refrigerant gases (Freon R22 or 134A) (vapor phase -) into the water tank exchanger. hot sanitary (315 - Fig.) In contact with the colder water, the Freon yields calories to the water contained in the flask (301 - Fig. 3) and warms it up.
<U>Calories vers condenseur à air</U> A la sortie du ballon d'eau chaude sanitaire, le Fréon est véhiculé vers la vanne d'inversion de cycles (303 - Fig. 3) qui oriente celui-ci vers le condenseur à air (313 Fig. 3) Au contact du Fréon véhiculé dans le condenseur (313 - Fig. 3), l'air froid aspiré le ventilateur centrifuge (314 - Fig. 3) lui cède ses calories. Cet air est alors dirigé vers les pièces composant le logement pour le chauffer. Cet échange thermique appelé "condensation" entraîne sur le Fréon un changement d'état (phase vapeur à la phase liquide). Frigories <U>vers éva</U>porateur à eau A sortie du condenseur (313 - Fig. 3), le Fréon est orienté par un clapet anti-retour (repère 12 du schéma de principe) vers le filtre déshydrateur (311 - Fig. 3) le sépare impuretés éventuell^s, puis se dirige vers le détendeur (309 - Fig. 3). traversant celui " le Fréon passe Li-utalement de haute en basse pression (passe - 18 bars à - bars). Ce brusque changement de pression à l'entrée de l'évaporateur 3 - Fig. 3) entraîne une baisse significative de la température du gaz frigorifique (passe = 35 C à - 0 C ). Au contact du Fréon véhiculé dans l'évaporateur (305 - Fig. 3), l'eau contenue dans celui-ci lui cède ses calories et le réchauffe. Cet échange thermique appelé "évaporation" entraîne sur le Fréon un changement d'état (phase liquide ' la phase vapeur). <U> Calories to air condenser </ U> At the outlet of the domestic hot water tank, the Freon is conveyed to the cycle inversion valve (303 - Fig. 3) which directs it towards the condenser Air (313 Fig. 3) In contact with the freon conveyed in the condenser (313 - Fig. 3), the cold air sucked in the centrifugal fan (314 - Fig. 3) gives up its calories. This air is then directed to the component parts of the housing to heat it. This thermal exchange called "condensation" causes the Freon a change of state (vapor phase in the liquid phase). Frigories <U> to eva </ U> water porator A condenser outlet (313 - Fig. 3), the Freon is oriented by a non-return valve (reference 12 of the schematic diagram) towards the filter dehydrator (311 - Fig. 3) separates any impurities and then moves to the regulator (309 - Fig. 3). Crossing that Freon passes Li-utaly from high to low pressure (passes - 18 bars to - bars) .This sudden pressure change at the inlet of the evaporator 3 - Fig. 3) causes a significant drop in temperature refrigerant gas (passes = 35 ° C to -0 ° C.) In contact with the Freon conveyed in the evaporator (305 - Fig. 3), the water contained in it gives up its calories and warms it. called "evaporation" causes a change of state on the Freon (liquid phase 'the vapor phase).
<U>Retour au compresseur</U> A la sortie de l'évaporateur (305 - Fig. 3), les vapeurs sont dirigées vers la vanne d'inversion de cycles (303 - Fig. 3) qui les oriente vers le compresseur (304 - 3) pour être à nouveau comprimées et refaire un cycle frigorifique complet. Les cycles frigorifiques ne terminent que lorsque toutes les pièces sont chauffées. <U> Return to the compressor </ U> At the evaporator outlet (305 - Fig. 3), the vapors are directed towards the cycle reversing valve (303 - Fig. 3) which directs them towards the compressor (304 - 3) to be compressed again and repeat a complete refrigeration cycle. Refrigeration cycles only end when all parts are heated.
<U>Régulation</U> des températures <U>Ballon d'eau chaude sanitaire</U> Le ballon d'eau chaude sanitaire (301 - Fig. 3) est équipé d'un échangeur (315 - Fig. 3) permettant, durant toutes les phases de chauffage ou de climatisation, d'assurer le réchauffage de l'eau contenue dans celui-ci. Néanmoins, si la température l'eau du ballon d'eau chaude sanitaire est suffisante, l'électrovanne (302 - Fig. 3) s'ouvre oriente le Fréon vers la vanne d'inversion de cycle (303 - Fig. 3) empêchant ainsi une surchauffe anormale du ballon (301 - Fig. 3). Durant les heures dites "creuses", le ballon (301 Fig.3) peut être réchauffé par la résistance électrique équipant celui-ci. Ce type de réchauffage traditionnel est très peu utilisé dans ce procédé, car le maintien constant de la température du ballon se fera tout au long de la journée, minorant ainsi de manière substantielle, les dépenses liées à la consommation électrique du chauffe-eau, Log<U>ement</U> logement est équipé d'une sonde pilote fixant les températures Maxi : hiver Mini : Eté Un sélecteur 3 positions permet les modes suivants 1) Chauffage 2) Arrêt 3) Froid <U>Pièces (Figure</U> 4 L'ensemble des pièces composant le logement est équipé d'un thermostat (408 - 4). Ce dernier analyse la température et la compare à sa consigne. Si un écart d'au moins un degré est constaté, ce dernier ouvre un volet d'air (404 - Fig. 4) qui autorise le soufflage de l'air dans la pièce (407 - Fig. 4). Afin d'éviter tout réglage aberrant (exemple température ambiante 5 C ou 35 C), la température de la pièce ne pourra être inférieure ou supérieure aux limites fixées par l'utilisateur. Toutes les pièces fonctionnent sur le même principe. Quand toutes les pièces sont arrivées à la température désirée, la ventilation et les productions calorifiques ou frigorifiques s'arrêtent. Aucune pièce n'est prioritaire sur l'autre. Toutes sont réglables individuellement. <U> Regulation </ U> of temperatures <U> Domestic hot water tank </ U> The domestic hot water tank (301 - Fig. 3) is equipped with an exchanger (315 - Fig. 3) allowing, during all phases of heating or air conditioning, to ensure the reheating of the water contained therein. However, if the water temperature of the hot water tank is sufficient, the solenoid valve (302 - Fig. 3) opens or directs the Freon to the cycle reversal valve (303 - Fig. 3) preventing thus abnormal overheating of the balloon (301 - Fig. 3). During the so-called "hollow" hours, the balloon (301 FIG. 3) may be heated by the electrical resistance equipping it. This type of traditional reheating is very little used in this process, because the constant maintenance of the temperature of the balloon will be throughout the day, thus substantially reducing the expenses related to the electrical consumption of the water heater, Log <U> ement </ U> housing is equipped with a pilot probe setting temperatures Maxi: Winter Mini: Summer A 3-position selector allows the following modes 1) Heating 2) Off 3) Cold <U> Pieces (Figure </ U> 4 The set of parts making up the housing is equipped with a thermostat (408 - 4) which analyzes the temperature and compares it to its setpoint.If a difference of at least one degree is found, the latter opens an air shutter (404 - Fig. 4) which allows the air to blow into the room (407 - Fig. 4) In order to avoid any aberrant adjustment (eg room temperature 5 C or 35 C), the room temperature shall not be lower or higher than the limits set by All parts work on the same principle. When all the rooms have reached the desired temperature, the ventilation and the heating or cooling productions stop. No part has priority over the other. All are individually adjustable.
<U>Traitement de l'air</U> (<U>Figure</U> 4 <U>Plénum de</U> soufflage Le ventilateur de soufflage comporte en partie haute un plénum équipé de l'ensemble des volets trois voies (404 - Fig. 4) nécessaires au traitement individuel de chaque pièce. <U> Air treatment </ U> (<U> Figure </ U> 4 <U> Plenum of </ U> blowing The blower fan has in the upper part a plenum equipped with the set of shutters three tracks (404 - Fig. 4) necessary for the individual treatment of each part.
A chaque demande individuelle d'une pièce, pour le refroidissement ou le chauffage de son volume, le volet trois voies (404 - Fig. 4) concerné s'ouvre, il autorise le traitement de la pièce par la mise en service du ventilateur. Quel que soit le nombre de pièces en demande de chauffage ou de climatisation, les débits d'air par pièce ne changent pas. At each individual request of a room, for the cooling or the heating of its volume, the three-way flap (404 - Fig. 4) concerned opens, it authorizes the treatment of the room by the commissioning of the fan. Regardless of the number of rooms in demand for heating or cooling, the air flows per room do not change.
Les volets trois voies permettent, lors de la régulation d'une pièce, de réinjecter l'air soufflé à l'aspiration du placard technique améliorant ainsi ces performances. <U>Réseau de distribution d'air</U> Le réseau de distribution d'air (405 - Fig. 4) vers les pièces des locaux à chauffer ou à climatiser à partir du placard technique (403 - Fig. 4) est réalisé en gaines doubles peaux iso phonique et anti-conderqation, situé dans les faux plafond des couloirs et dégagement (410 - Fig. 4) du logerritjnt. The three-way shutters allow, during the regulation of a room, to reinject the air blown to the suction of the technical cupboard thus improving these performances. <U> Air Distribution System </ U> The air distribution system (405 - Fig. 4) to rooms in rooms to be heated or conditioned from the technical closet (403 - Fig. 4) is made in double ducts iso phonic and anti-conderqation, located in the false ceilings of corridors and clearance (410 - Fig. 4) of the logerritjnt.
<U>Boites à bouches</U> Les boites à bouches (406 - Fig. 4) revêtues d'une isolation phonique permettent le raccordement de la gaine de soufflage à la bouche de soufflage. <U> Mouthboxes </ U> Mouthboxes (406 - Fig. 4) with soundproofing allow the connection of the air duct to the air outlet.
<U>Bouches de</U> soufflage Les bouches de soufflage (407 - Fig. 4) de l'air dans les pièces à chauffer ou à climatiser sont placées en contact avec les faux plafonds (410 Fig. 4) au droit des portes ou cloisons des pièces à traiter. Elles sont de type double déflexions. <U> Mouthpieces </ U> Blowing Outlets (407 - Fig. 4) from the air in the rooms to be heated or conditioned are placed in contact with the false ceilings (410 Fig. 4) at the right doors or partitions of the rooms to be treated. They are of the double-deflection type.
<U>Reprise d'air</U> Les reprises d'air de chaque pièce traitée se feront soit dessous des portes (409 - Fig. 4), détalonnage, soit par une grille de transfert d'air. L'air ainsi repris au sol des pièces traitées cheminera vers le placard technique (403 - 4) par l'intermédiaire d'une grille (401 - Fig. 4) située en partie basse du placard technique afin d'améliorer le confort en hiver. <U> Air return </ U> Air recirculation of each treated room will take place either under the doors (409 - Fig. 4), or by an air transfer grille. The air thus recovered on the floor of the treated rooms will go to the technical cupboard (403 - 4) via a grid (401 - Fig. 4) located in the lower part of the technical cupboard to improve comfort in winter .
Economie <U>d'énergie</U> et_rendement <U>Rendement</U> Le rendement d'une pompe à chaleur est le rapport de la production calorifique ou frigorifique (puissance exprimée en KW) sur les dépenses d'énergies nécessaires à ces productions (puissance exprimée en KW). Dans les systèmes de fuel ou gaz, ce rapport est dans le meilleur des cas égal à 1. Dans ledit procédé, ce rapport varie de 2 à 3,5 en fonction des conditions de température extérieure. De ce fait, les dépenses liées au conditionnement d'air des volumes à traiter, sont divisées de moitié voir de deux tiers. Les productions calorifiques et frigorifiques des "pompes ` chaleur" sont basées sur le transfert d'énergie du milieu extérieur vers le volume à traiter. Dans le cas où le milieu extérieur deviendrait particulièrement froid (-- 5 ), le transfert d'énergie devient difficile et entraîne une baisse du rendement frigorifique. Aussi, afin maintenir ce rendement dans des limites allant de 2 à 3.5, les machines pompe à chaleur sont équipées d'une résistance électrique (308 - Fig. 3) réchauffant l'eau entrant dans l'évaporateur ceci uniquement en mode chauffage. Cette résistance ne enclenche que si la température extérieure est inférieure à 0 C. Ce type de réchauffage été préféré au réchauffage global traditionnel dans les pompes à chaleur sur boucle d'eau, ceci afin d'éviter un réchauffage inutile et d'assurer une meilleure gestion es charges locatives. Pour les installations où le transfert d'énergie se fait par l'intermédiaire d'un échangeur sur nappe phréatique, la résistance électrique ne sera pas installée Dimensionnement <U>et matériels</U> Ces placards techniques ont été réalisés dans le but s'insérer harmonieusement dans un volume réduit. Tous les éléments nécessaires conditionnement d'air et à la production d'eau chaude sanitaire du logement y sont réunis. Dans un souci de fiabilité, les matériels composants les machines sont issus de grands constructeurs nationaux et internationaux, ce qui rend la disponibilité des materiels éventuellement immobilisés, rapide et aisé. Energy <U> Economy </ U> and <Y> Yield </ U> The efficiency of a heat pump is the ratio of heat production or refrigeration (power expressed in KW) to the required energy expenditure. to these productions (power expressed in KW). In oil or gas systems, this ratio is in the best case equal to 1. In said method, this ratio varies from 2 to 3.5 depending on the outside temperature conditions. As a result, the air conditioning expenses of the volumes to be treated are divided by half or even two-thirds. The heat and refrigeration outputs of "heat pumps" are based on the transfer of energy from the outside to the volume to be treated. In the case where the external environment becomes particularly cold (-5), the transfer of energy becomes difficult and causes a decrease in refrigeration efficiency. Also, in order to maintain this output within the range of 2 to 3.5, the heat pump machines are equipped with an electric heater (308 - Fig. 3) that heats the water entering the evaporator only in heating mode. This resistance will only activate if the outside temperature is below 0 C. This type of reheating has been preferred over traditional global reheating in water loop heat pumps, in order to avoid unnecessary reheating and to ensure better heating. management of rental charges. For installations where the energy transfer is done through a groundwater heat exchanger, the electrical resistance will not be installed <U> dimensioning and materials </ U> These technical cupboards have been realized for the purpose s to insert harmoniously in a reduced volume. All necessary elements of air conditioning and the production of domestic hot water housing are combined. In the interest of reliability, the equipment components of the machines are from major national and international manufacturers, which makes the availability of equipment possibly immobilized, fast and easy.
REGULATION <U>et</U> SECURITE En façade avant de l'appareil se trouve à disposition, la sonde permettant d'afficher les températures maximums désirées aussi bien en chaud qu'en froid. Les thermostats individuels d'ambiance, placé dans les différentes pièces à traiter, agissant sur des volets d'air motorisés 3 voies. Le débit d'air du ventilateur est ainsi recyclé sur la batterie d'échange. Lorsque tous les volets motorisés 3 voies, équipés de contact de fermeture et d'ouverture, sont en position "fermer" le ventilateur s'arrête. De plus le système d'automate permet, selon son désir, le renvoie à distance des informations de fonctionnement de l'installation au moyen d'une ligne téléphonique. De façon générale, l'ensemble du principe de régulation, de distribution d'air, des circuits frigorifiques et de récupération d'énergie est détaillé dans les schémas de principe qui font partie intégrante de l'invention (Voir annexe) <U>Matériels de régulation et de sécurité</U> <U>Sécurité</U> <U>Pressostat haute et basse</U> pression Ils mesurent en permanence les pressions dans le circuit frigorifique et les comparent au minimum et maximum requis et arrêtent l'installation en cas de trop fortes pressions ou dépressions. REGULATION <U> and </ U> SECURITY The front panel of the device is available, the probe to display the desired maximum temperatures in both hot and cold. The individual room thermostats, placed in the various rooms to be treated, acting on 3-way motorized air shutters. The air flow of the fan is thus recycled to the exchange battery. When all 3-way motorized shutters equipped with closing and opening contacts are in the "close" position, the fan stops. In addition, the PLC system, as desired, remotely sends back the operating information of the installation by means of a telephone line. In general, the entire principle of regulation, air distribution, refrigeration circuits and energy recovery is detailed in the block diagrams that form an integral part of the invention (see annex) <U> Materials control and safety </ U> <U> Safety </ U> <U> High and low pressure switch </ U> pressure They continuously measure the pressures in the refrigerant circuit and compare them to the minimum and maximum required and stop the flow. installation in case of excessive pressures or depressions.
Di<U>sjoncteur</U> L'ensemble des moteurs électriques composant la machine est protégé par des disjoncteurs du type magnétothermique protégeant les moteurs contre d'éventuelles surcharges électriques. Di <U> circuit breaker </ U> All the electric motors making up the machine are protected by magneto-thermal circuit breakers protecting the motors against possible electrical overload.
REGULATION <U>Automate programmable 12</U> e<U>ntées 8 sorties</U> II est le cerveau de la machine, il analyse en permanence tous les paramètres de fonctionnement de l'installation et autorise tous les différents modes fonctionnement. <U>Thermostat eau chaude sanitaire</U> II analyse en permanence la température de l'eau chaude sanitaire, " cette dernière est trop basse il autorise la circulation du Fréon dans l'échangeur eau chaude sanitaire, si cette dernière est correcte, il l'interdit. L'ensemble de l'installation de régulation est piloté par un automate placé dans le placard. REGULATION <U> Programmable controller 12 </ U> e <U> ntees 8 outputs </ U> II is the brain of the machine, it continuously analyzes all the operating parameters of the plant and allows all the different operating modes . <U> Sanitary hot water thermostat </ U> II constantly analyzes the temperature of the hot water, "the latter is too low it allows the circulation of Freon in the domestic hot water heat exchanger, if the latter is correct, it is forbidden, the entire control system is controlled by an automaton placed in the cupboard.
<U>PRINCIPE DE</U> RECUPERATION D'ENERGIE Ce principe permet de chauffer gratuitement le ballon de stockage d'eau chaude sanitaire par la récupération des gaz chauds du compresseur rotatif. La régulation de température de l'eau chaude sanitaire du chauffe eau se fait au moyen d'une vanne électromagnétique commandée par le thermostat du chauffe eau, fermant ou alimentant l'échangeur commandé par l'automate. (Voir schémas frigorifiques aussi bien froid qu'en chaud joints en annexe). Le système de refroidissement du groupe peut se faire suivant deux procédés <I>1 <U>ÉCHANGEUR</U></I> (AÉRORÉFRIGERANT) <I><U> </U>DR<U>Y</U></I> COOLER L'échangeur (Aéroréfrigérant) DRY COOLER , seul élément commun de l'installation, a le gros avantage d'être silencieux et peu volumineux. Le réseau de distribution réalisé en tube PVC haute ter-nérature HTA ou ABS évitant tout problème de corrosion. Sur ce circuit de l' échangeur DRY COOLER et en particulier phase hiver, ont peu placer deux systèmes permettant de remonter la température la boucle. <U> PRINCIPLE OF </ U> ENERGY RECOVERY This principle makes it possible to heat the hot water storage tank free of charge by recovering hot gases from the rotary compressor. The temperature regulation of the hot water of the water heater is done by means of an electromagnetic valve controlled by the thermostat of the water heater, closing or supplying the exchanger controlled by the PLC. (See cold and hot chillers in the appendix). The cooling system of the group can be carried out according to two processes <I> 1 <U> EXCHANGER </ U> </ I> (AIRFRERFRIGERANT) <I> <U> </ U> DR <U> Y </ U> </ I> COOLER The DRY COOLER exchanger (air cooler), the only common element of the installation, has the great advantage of being quiet and not bulky. The distribution network is made of high temperature PVC tubing (HTA or ABS) avoiding any corrosion problem. On this circuit of the DRY COOLER exchanger, and in particular the winter phase, there are two systems that can be used to raise the temperature of the loop.
<I>a) Récupération de la chaleur</I> évacuée<I>par l'installation de Ventilation</I> <I>Mécanique</I> Contrôlée (VMC) L'air extrait de l'installation de ventilation mécanique controlée (VMC) (104 - Fig. 1) passe à travers une batterie raccordée sur le circuit de l'échangeur (aéroréfrigérant) DRY COOLER , permettant d'élever la température de celle- ci récupération de calories évacuées du bâtiment. <I> a) Recovery of heat </ I> evacuated <I> by the ventilation system </ I> <I> Mechanical </ I> Controlled (VMC) The air extracted from the mechanical ventilation system controlled (VMC) (104 - Fig. 1) passes through a battery connected to the circuit of the DRY COOLER exchanger (air cooler), allowing to raise the temperature of the latter recovery of calories evacuated from the building.
<I>b) Installation de panneaux</I> solaires<I>sur boucle d'eau de l'échangeur</I> (Aérorefrigerant) <I> DRY</I> COOLER Ce système permet de remonter la température du réseau fonctionnement hiver 05 - Fig. 1) <I>2 <U>EAU DE FORAGE</U></I> (Figure 5) Dans le cas la disponibilité de nappe phréatique avec autorisati de pompage possible, la boucle à eau sera alimentée au moyen d'une ou deux pompes de forage.<I> b) Installing </ I> solar panels <I> on the water loop of the exchanger </ I> (Cooling air) <I> DRY </ I> COOLER This system allows to raise the temperature of the network winter operation 05 - Fig. 1) <I> 2 <U> DRILLING WATER </ U> </ I> (Figure 5) In the case of groundwater availability with possible pumping authorization, the water loop will be fed by means of one or two drilling pumps.
Ce type d'installation est également peu onéreux aussi bien en coût d'installation qu'en coût de fonctionnement et peut alimenter des réseaux annexes tels que zone de lavage voiture point d'eau garage, arrosage automatique des espaces verts ou tous autres besoins ne nécessitant pas d'eau potable. This type of installation is also inexpensive as well in installation cost as in operation cost and can supply ancillary networks such as car wash area water point garage, automatic watering of green areas or any other needs not not requiring drinking water.
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FR2800157B1 (en) | 2002-01-11 |
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