CH530595A - Hallenbad - Google Patents

Hallenbad

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CH530595A
CH530595A CH1798069A CH1798069A CH530595A CH 530595 A CH530595 A CH 530595A CH 1798069 A CH1798069 A CH 1798069A CH 1798069 A CH1798069 A CH 1798069A CH 530595 A CH530595 A CH 530595A
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CH
Switzerland
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heat
air
heat exchanger
swimming pool
circuit
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Application number
CH1798069A
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English (en)
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Hilgemann Hans
Gettmann Hermann
Original Assignee
Witte Haustechnik Gmbh
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    • F25B29/003Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously of the compression type system
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
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    • E04H4/12Devices or arrangements for circulating water, i.e. devices for removal of polluted water, cleaning baths or for water treatment
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Description


  Hallenbad    Gegenstand des Hauptpatentes ist ein Hallenbad mit einer  Beckenwasserheizung, einer Luftaufbereitungsanlage zur  Gewinnung von Luft mit einem niedrigeren Feuchtigkeitsge  halt als den der feuchten Raumluft und einer Heizvorrichtung  zur Aufrechterhaltung der Raumlufttemperatur, wobei die  Luftaufbereitungsanlage und die Heizvorrichtung durch eine  aus Verdampfer-, Verdichter- und Kondensatorteil bestehende  Wärmepumpe gebildet werden, wobei die feuchte Raumluft als  primärer Wärmespeicher und das Beckenwasser als sekundärer  Wärmespeicher dienen.  



  Es wurde nun gefunden, dass infolge der zu obigem Zweck  kontinuierlich oder in gewissen Zeitintervallen zu betreiben  den Wärmepumpe durch die dem Verdichterteil zuzuführende  Energie ein so grosser Wärmeüberschuss am Kondensatorteil  anfällt, dass er ohne Beeinträchtigung des gewünschten Raum  luftzustandes, insbesondere bei hohen Aussenlufttemperatu  ren, vom Kondensatorteil abgeführt und für andere Zwecke  nutzbar gemacht werden kann. Die vorliegende Erfindung, die  eine Weiterentwicklung des Hallenbades nach dem Hauptpa  tent betrifft, kennzeichnet sich dadurch, dass der Kondensator  teil der Wärmepumpe mit dem Beckenwasserkreislauf wahl  weise in Wärmeaustausch bringbar ist.

   Dadurch kann der am  Kondensatorteil anfallende Wärmeüberschuss in wirtschaftlich  wirkungsvoller Weise im Beckenwasser gespeichert werden,  wobei er entweder durch natürliche Verdampfung wieder in  die Hallenluft übergeht und somit den natürlichen Wärme  kreislauf schliesst oder auch durch erzwungenen Wärmeüber  gang mittels eines das Beckenwasser beaufschlagenden     Wär-          meaustauschers    anderen Verbraucherkreisen zugeführt werden  kann. Hierbei ist wesentlich, dass sich eine Erhöhung der  Beckenwassertemperatur infolge der relativ grossen Speicher  kapazität schon bei kleinen Beckengrössen von etwa  40 000 kcal pro Grad Celsius nicht den Behaglichkeitsgrad der  badenden Personen beeinträchtigt.

   Andererseits wirkt sich  eine Erhöhung der Beckenwassertemperatur von beispiels  weise nur 1-2 C nicht derartig nachteilig auf eine erhöhte  Wasserverdampfung und auf eine entsprechende Feuchtig  keitszunahme der Luft aus, dass dadurch die Wärmepumpen  leistung und damit die Verdichterleistung entsprechend erhöht  werden müssten und somit letztlich ein erneuter und diesmal    gar erhöhter Wärmeüberschuss entsteht, da die Verdamp  fungsgeschwindigkeit vornehmlich von der Grösse der Becken  wasseroberfläche, der Wellenbewegung, der Luftgeschwindig  keit und anderen Faktoren abhängt, hingegen durch kleinere  Temperaturdifferenzen von 1-2 C     nur    wenig beeinflusst wird.  



  Es kann dabei der Beckenwasserkreislauf direkt mit dem  Kondensatorteil der Wärmepumpe im Wärmeaustausch bring  bar sein, wodurch infolge der direkten Beschickung des     Bek-          kenwasserkreislaufes    mit dem anfallenden Wärmeüberschuss  ein ausgezeichneter Wirkungsgrad hinsichtlich des Wärme  überganges erzielt wird. Der Beckenwasserkreislauf kann aber  auch indirekt über einen Zwischenkreislauf mit dem Konden  satorteil der Wärmepumpe in Wärmeaustausch bringbar sein,  wodurch einerseits die Wärmepumpe mit dem korrosiven  Beckenwasser nicht in Berührung kommt und andererseits die  gesamte Anlage durch Einschalten einer in diesen Zwischen  kreislauf angeordneten elektrischen Widerstandsheizpatrone  sowohl luftseitig als auch beckenwasserseitig hochgefahren  werden kann.  



  Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der  Erfindung besteht der Kondensatorteil der Wärmepumpe aus  mehreren kältemittelseitig hintereinander geschalteten Kon  densatoren, die verschiedenen voneinander getrennten Wär  meverbraucherkreisen zugeordnet sind. Auf diese Weise kann  der am Kondensatorteil anfallende Wärmeüberschuss sowohl  dem Beckenwasserkreislauf als auch wahlweise anderen Wär  meverbraucherkreisen, beispielsweise örtlichen Schwimmbad  heizflächen bzw. einem Warmwasserspeicher für Duschanlagen  zugeführt werden, was nicht nur bei Ausfall des Kondensators  für den Beckenwasserkreislauf von Vorteil ist, sondern dar  über hinaus einen regeltechnisch einfachen und wirtschaft  lichen Betrieb der einzelnen Wärmeverbraucherkreise bei  ihren individuell verschiedenen Betriebstemperaturen ermög  licht.  



  Da eine Senkung des vornehmlich in das Beckenwasser  abzuführenden Wärmeüberschusses und eine Verkleinerung  der damit zusammenhängenden     Wärmeaustauschflächen    nur  durch eine Verkleinerung der     Verdichterleistung    unter gleich  zeitiger Erhöhung der Leistungsziffer der Wärmepumpe wirt  schaftlich möglich ist, ist es zweckmässig die Wärmepumpe aus      mehreren Wärmepumpeneinheiten, deren Kondensatoren  verbraucherseitig parallel oder in Reihe geschaltet sind, aufzu  bauen.

   Auf diese Weise können je nach Bedarf zur Aufrecht  erhaltung des gewünschten Raumluftzustandes eine oder meh  rere Wärmepumpeneinheiten in Betrieb gesetzt werden,  wodurch der durch die Verdichterleistung notwendigerweise  anfallende und in das Beckenwasser abzuschiebende     Wärme-          überschuss    durch ein Arbeiten der einzelnen Wärmepumpen  einheiten auf ihrem jeweils optimalen Betriebspunkt herun  tergedrückt wird. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform  beruht darin, dass bei Ausfall einer Wärmepumpeneinheit  oder ihrer Teile die Gesamtanlage wenn auch mit verminderter  Leistung weiter betrieben werden kann.  



  Eine Verminderung der anfallenden Überschusswärme  durch Absenkung der Verdichterleistung ist nach einer weite  ren sehr vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung auch  dadurch möglich, dass dem Verdampfer der Wärmepumpe ein  Luftwärmeaustauscher und dem Kondensator der Wärme  pumpe ein weiterer Luftwärmeaustauscher vorgeschaltet sind,  welche Luftwärmeaustauscher zu einem lediglich eine  Umwälzpumpe aufweisenden Wasserkreislauf gehören.

   Da in  diesem Fall die Umwälzpumpe im Gegensatz zu den Verdich  tern der Wärmepumpe nur eine vernachlässigbar kleine Schub  arbeit zu verrichten hat, braucht die durch diesen Wasserkreis  lauf verrichtete Wärmetransportarbeit durch den Verdichter  teil nicht mehr aufgebracht zu werden, wodurch sich auch der  anfallende, ins Beckenwasser einzuschiebende     Wärmeüber-          schuss    entsprechend verringert.  



  Weitere Vorteile der Erfindung werden anhand der Zeich  nung beschrieben, in der mehrere Ausführungsbeispiele darge  stellt sind. Dabei zeigen    die Fig. 1 ein Hallenbad mit einer Wärmepumpeneinheit mit  mehreren in Reihe geschalteten Kondensatoren und daran  angeschlossenen Wärmeverbraucherkreisen,  die Fig. 2 ein Hallenbad mit zwei Wärmepumpeneinheiten  mit jeweils drei kältemittelseitig hintereinander liegenden  Kondensatoren, von denen je zwei einmal parallel und einmal  in Reihe wärmeabnehmerseitig geschaltet sind,  die Fig.

   3 ein Hallenbad mit zwei Wärmepumpeneinheiten,  mit jeweils drei kältemittelseitig hintereinander liegenden  Kondensatoren, von denen je zwei einmal parallel und einmal  in Reihe wärmeabnehmerseitig geschaltet sind, sowie einen im  Luftkanal angeordneten, mittels eines Warmwasserspeichers  betriebenen Wärmeaustauschers zur Nachheizung der Luft,  die Fig. 4 ein Hallenbad mit einer Wärmepumpe mit je  einem dem Verdampfer und einem Kondensator der Wärme  pumpe vorgeschalteten Luftwärmeaustauscher, welche     Luft-          wärmeaustauscher    zu einem einzigen Wasserkreislauf gehören,  sowie mit einem im Luftkanal befindlichen Wärmespeicher zur  Nachheizung der Luft,  die Fig.

   5 ein Hallenbad mit einer zwei Verdichter aufwei  senden Wärmepumpe mit je einem dem Verdampfer und  einem vom Kondensator der Wärmepumpe vorgeschalteten  Luftwärmeaustauscher, welche Luftwärmeaustauscher zu  einem einzigen Wasserkreislauf gehören, sowie mit einem  zwischen die Wärmepumpe und den Beckenwasserkreislauf  geschalteten Zwischenkreislauf,  die Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Hallenba  des mit einer Wärmepumpe mit einem Zwischenkreislauf und  einer direkt in den Beckenwasserkreislauf geschalteten     Wider-          standsheizpatrone    zur Aufheizung des Beckenwassers und  die Fig. 7 eine Teilansicht eines Mollier-Diagrammes für  feuchte Luft, das die beim Zusammenwirken einer Wärme  pumpe mit den zusätzlichen Luftwärmeaustauschern gemäss  den Fig.

   4 und 5 auftretenden Luftaufbereitungsvorgänge  veranschaulicht.    Das in der Fig. 1 dargestellte Hallenbad besitzt eine Wär  mepumpe 1, die im wesentlichen aus dem von der feuchtwar  men Hallenluft beaufschlagten Verdampfer 2, dem Verdichter  3, dem Kondensatorteil 4, der sich insgesamt aus den Konden  satoren 4, 4 , 4 und     41v    zusammensetzt, sowie dem     Druckre-          duzierventil    5 besteht. Der Kondensator 4 wird von dem  Beckenwasserkreislauf 6 direkt beaufschlagt, während der  Kondensator 4 in einen einen Warmwasserspeicher 7 enthal  tenden Kreislauf 7 und der Kondensator     41v    in einen eine  Fussbodenheizung 8 enthaltenden Kreislauf 8 geschaltet sind.  



  Im Beckenwasserkreislauf 6 befinden sich eine Hauptpumpe  6 und eine Nebenpumpe 6 sowie die beiden Rückschlagven  tile 6 . Die Hauptpumpe 6 drückt das Beckenwasser durch  den Schmutzfilter 9 und die Widerstandsheizpatrone 10, wäh  rend die Nebenpumpe 6 das Wasser durch das Drosselventil       6'1    und den Kondensator 4 hindurchdrückt.  



  Die feuchtwarme Hallenluft tritt in Pfeilrichtung in den  Kanal 11 ein, trifft dort auf den Staubfilter 12 und alsdann auf  den Verdampfer 2, an dem sie heruntergekühlt und entfeuch  tet wird und alsdann auf einen Tropfenabscheider 12, um       anschliessend    in diesem gekühlten und entfeuchteten Zustand  am Kondensator 4 wieder aufgewärmt und vom Ventilator 13  über die angeschlossenen Luftkanäle wieder in die Schwimm  badhalle zurückgedrückt zu werden. Die von der feuchtwar  men Hallenluft an den Verdampfer 2 abgegebene Wärme  menge gelangt unter Zuführung der mechanischen Arbeit des  Verdichters 3 an den Kondensatorteil 4.

   Da zur Erwärmung  der vom Verdampfer 2 kommenden gekühlten und entfeuchte  ten Luft am Kondensator 4 nur eine geringere Wärmemenge  notwendig ist, als insgesamt am Kondensatorteil 4 anfällt, muss  deren Überschuss abgeführt werden. Dies geschieht u.a. über  den Kondensator 4 zum Beckenwasserkreislauf 6, soweit  nicht die anderen Verbraucherkreise 7, 8 hinsichtlich ihres  Betriebes ein vorrangiges Interesse erfordern. Erst wenn bei  spielsweise der Bedarf der Fussbodenheizung 8 und der des  Warmwasserspeichers 7 für die im Hallenbad angebrachten  Duschen gedeckt ist, wird der dann noch anfallende     Wärme-          überschuss    durch Einschaltung der Nebenpumpe 6 und Öff  nen des Ventiles 6IV dem Kondensator 4 entnommen und in  das Beckenwasser 14 gedrückt.

   Bei Betrieb der Pumpe 6 ist  die Hauptpumpe 6 ausgeschaltet, damit beide Pumpen nicht  gegeneinander arbeiten, was jedoch bei entsprechender Ausle  gung und Abstimmung selbst unter Fortlassung der Ventile  6 nicht einzutreten braucht. Dabei ist die häufig einzuschal  tende Nebenpumpe 6 kleiner als die eigentliche Haupt- bzw.  Filterpumpe 6 ausgelegt, wodurch die elektrische Leistung  und die Geräuschbildung entsprechend gesenkt werden.  



  Falls die Temperatur des Wassers in der Rücklaufleitung  durch Auskühlung unter ihr Soll-Niveau absinkt, so wird über  den Thermostaten 15 die Pumpe 6 eingeschaltet und falls  dann das aus dem Becken 14 angesaugte Wasser ebenfalls das  Soll-Temperaturniveau nicht erreicht, wird über die     Zeitschalt-          uhr    15 die     Widerstandsheizpatrone    10 eingeschaltet. Dabei  wird die     Zeitschaltuhr    15 vorzugsweise so eingestellt, dass die  Widerstandsheizung 10 stets nur in     Niedertarifzeiten    in  Betrieb genommen werden kann.  



  Entsprechendes gilt für den in     Fig.    2 dargestellten Becken  wasserkreislauf 6. Hier sind aber zwei parallel zueinander  angeordnete Wärmepumpen 16, 17 mit jeweils drei     kältemit-          telseitig    hintereinander geschalteten Kondensatoren 16, 16  und 16 bzw. 17, 17 und 17 vorgesehen, wobei die Kon  densatoren<B>16</B> und 17 jeweils hintereinander im Beckenwas  serkreislauf 6 angeordnet sind, während die zueinander paral  lel geschalteten Kondensatoren 16 und 17 in einem Hei  zungskreislauf 18 angeordnet sind, der sowohl die Fussboden  heizung 18 als auch eine weitere örtliche     Heizfläche    18 über  den Warmwasserspeicher 7 speist.

   Der besondere Vorteil  dieser Anordnung beruht darin, dass bei Ausfall einer der      beiden Wärmepumpen 16, 17 oder eines oder mehrere ihrer  Teile eine höhere Betriebssicherheit gegeben ist und dass  andererseits sowohl auf der klimatechnischen als auch auf der  kältetechnischen Seite durch zwei kleinere Wärmepumpen aus  einer Serienfabrikation eine einfache und billige Regelung  erzielt wird.  



  Die in Fig. 3 dargestellte Ausführung unterscheidet sich von  der in Fig. 2 gezeigten dadurch, dass die Verdampfer 2 und 2  ebenso wie die Kondensatoren 16 und 17 der Wärmepumpe  16, 17 hintereinander im Luftkanal 11 angeordnet sind und  zur Nachheizung der Luft noch ein weiterer     Luftwärmeaustau-          scher    19 nachgeschaltet ist, der von einem vorzugsweise mit  tels Niedertarifstrom aufzuladenden Heizkessel 19 in einem  getrennten Wasserkreislauf 19 über ein Mischventil 19  gespeist wird.

   Um einen Teil der von den Verdampfern     -I    und  2 kommenden, gekühlten und entfeuchteten Luft in die freie  Atmosphäre abzuleiten und stattdessen eine entsprechende  Frischluftmenge zuzuführen, ist zwischen dem Verdampfer 2  und dem Kondensator 16 jeweils ein mittels einer Drosselein  richtung regelbarer Abluftkanal 11 bzw. ein Frischluftkanal  11 vorgesehen. Der Kondensatorteil der Wärmepumpe 16  besteht aus drei hintereinander geschalteten Kondensatoren  16, 16 und 16 , während der Kondensatorteil der Wärme  pumpe 17 ebenfalls aus drei kältemittelseitig hintereinanderge  schalteten Kondensatoren 17, 17 und 17 besteht.

   Dabei  sind die Kondensatoren 16 und 17 parallel zueinander in  dem Beckenwasserkreislauf 6 geschaltet, wo hingegen die  kleiner ausgelegten Kondensatoren 16 und 17 ebenfalls  parallel zueinander geschaltet an den Kreislauf 8 der     Fussbo-          denheizung    8 angeschlossen sind.  



  Werden die Temperatur oder die Feuchtigkeit oder beide  der in dem Luftkanal eintretenden Hallenluft zu hoch, bei  spielsweise durch die den Verdichtern 3 und 3 ständig zuge  führte Antriebsenergie bzw. im Sommer durch erhöhte Son  neneinstrahlung, so wird durch den Thermostaten 20 und den  Hygrostaten 21 einerseits über den Stellmotor 61 das Drossel  ventil     6I1    geöffnet und andererseits die Pumpe 6 in Tätigkeit  gesetzt. Alsdann wird der an den Kondensatoren 16 und 17  anfallende Wärmeüberschuss in das Becken 14 abgeführt. Auf  diese Weise kann z.B. eine erhöhte Sonneneinstrahlungsener  gie tagsüber im Beckenwasser derart gespeichert werden, dass  sich eine Nachheizung des Beckenwassers mit der Heizpatrone  10 während der Niedertarifzeit erübrigt, wodurch eine wirt  schaftliche Vollklimatisierung in der Halle sichergestellt ist.

    Sinken andernfalls die Lufttemperatur und die Luftfeuchtigkeit  oder beide unter ihren Sollwert ab, beispielsweise durch  erhöhte Transmissionsverluste im Winter, durch eine starke  Auskühlung des Beckens o.dgl., so werden durch den Thermo  staten 20 und den Hygrostaten 21 sowohl die Pumpe 6 als  auch der Stellmotor 61 des Drosselventils     611    und weiterhin  das Mischventil 10 über den Stellmotor     19I1    in Tätigkeit  gesetzt. Zugleich wird auch durch den in die Vorlaufleitung  des Beckenwasserkreislaufes 6 geschalteten Thermostaten 15  über die Zeitschaltuhr 15 die Widerstandsheizpatrone 10 in  Tätigkeit gesetzt, wie das aus den Fig. 1 und 2 bereits zu ent  nehmen ist.

   Auf diese Weise kann sowohl die Temperatur des  Beckenwassers wie auch die Temperatur der Hallenluft durch  den Luftwärmeaustauscher 19 des Warmwasserkreislaufes  19 hochgefahren werden. Der Vorteil auch dieser Anlage  beruht vornehmlich in einer Erhöhung der Störungssicherheit  bei Ausfall einzelner Wärmepumpenteile, beispielsweise bei  Ausfall eines der beiden Kondensatoren 16 oder 17 ,  wodurch über den jeweils noch intakten Kondensator der  Wärmeüberschuss auch weiterhin bis zur Behebung des Scha  dens in den Beckenwasserkreislauf 6 abgeführt werden kann.  Weiterhin lassen sich die beiden Wärmepumpen 16 und 17  sowohl auf der     kältetechnischen    als auch auf der klimatechni  schen Seite einfach und zuverlässig regeln.

      Die Ausführung in Fig. 4 zeigt eine Wärmepumpe 1 mit  zwei in Reihe geschalteten Kondensatoren, nämlich dem Luft  kondensator 4 und dem Kondensator 4 , der im Beckenwas  serkreislauf 6 geschaltet ist. Dem Verdampfer 2 der Wärme  pumpe 1 ist ein Luftwärmeaustauscher 22 vorgeschaltet und  desgleichen ein weiterer Luftwärmeaustauscher 22 dem Kon  densator 4. Die Wärmeaustauscher 22 und 22 liegen in  einem mittels der Umwälzpumpe 22 betriebenen Wasser  kreislauf 22. Hier wird die Luft am Wärmeaustauscher 22  gekühlt, am Verdampfer 2 noch weiter heruntergekühlt und  dabei entfeuchtet und am Wärmeaustauscher 22 wieder  erwärmt sowie am Kondensator 4 weiter erwärmt und durch  den nachgeschalteten, vorzugsweise elektrisch betriebenen  Wärmespeicher 23 bei Bedarf über die Bypassleitung 23  durch Öffnen der Klappe 23 entsprechend nachgeheizt.

   Hier  wird die an den Kondensatoren 4, 4 anfallende Wärmemenge  einerseits in den Luftstrom und andererseits direkt über den  Beckenwasserkreislauf 6 in das Becken 14 abgeführt. Falls der  Wärmebedarf sowohl der Luft als auch der des Beckenwassers  gedeckt ist, wird die am Kondensator 4 anfallende Wärme  menge durch Öffnen des Zulaufventils 24 und des Ablaufven  tils 24 unter gleichzeitigem Schliessen des Ventils 25 in ein  nicht dargestelltes Stadtwassernetz abgeführt. Andernfalls,  beispielsweise bei zu geringer Beckenwassertemperatur, wird  über den Thermostaten 15 und über die Zeitschaltuhr 15 die  Widerstandsheizpatrone 10 eingeschaltet und das Beckenwas  ser 14 aufgeheizt. Unterhalb des Beckenwasserkreislaufes 6 ist  ein Filterkreislauf 26 angeordnet, der über die Filterpumpe  26 und das Beckenfilter 26 für eine ständige Reinigung des  Beckenwassers 14 sorgt.

   Auf diese Weise können sowohl das  Filter 9 im Beckenwasserkreislauf 6 als auch die Pumpe 6  entsprechend kleiner ausgelegt werden, wodurch sowohl der  Kondensator 4 als auch der gesamte Beckenwasserkreislauf 6  in vermindertem Umfang dem relativ korrosiven Beckenwas  ser ausgesetzt werden.  



  Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung  ist in Fig. 5 dargestellt. Auch hier ist dem Verdampfer der  Wärmepumpe 1 sowohl ein Luftwärmeaustauscher 22 vorge  schaltet als auch ein weiterer Luftwärmeaustauscher 22 nach  geschaltet, welche Luftwärmeaustauscher 22 und 22 in einem  durch eine Umwälzpumpe 22 betriebenen Wasserkreislauf 22  liegen, während zwischen der Wärmepumpe 1 und dem     Bek-          kenwasserkreislauf    6 ein Zwischenkreislauf 27 angeordnet ist.

    Im Zwischenkreislauf 27 sind eine Umwälzpumpe 27, die  durch den Thermostaten 271 gesteuerte     Widerstandsheizpa-          trone    10, das durch den Stellmotor 27I1 geregelte Verteilventil  27 , der Wärmeaustauscher 27 , der Wärmepuffer 28 und der  Wärmeaustauscher 29 geschaltet. Dabei wird die gesamte am  Kondensator 4 anfallende Wärme vom Zwischenkreislauf 27  aufgenommen und durch eine entsprechende Regelung des  Verteilventils 27 wahlweise dem Wärmepuffer 28 bzw. dem  Wärmeaustauscher 29 einerseits und dem Wärmeaustauscher  27 für den Beckenwasserkreislauf 6 andererseits zugeführt.

    Falls sowohl der Wärmebedarf der Luftseite als auch der des  Beckenwasserkreislaufes 6 gedeckt sind, kann die dann noch  anfallende Überschusswärme durch Betätigung des Schalters  30, der dann einerseits das Ventil 31 schliesst und gleichzeitig  das Ventil 32 öffnet, über den zu dem Zwischenkreislauf 27  parallel geschalteten Luftkühler 33 in die freie Atmosphäre  abgeführt werden. An die Pumpe 27 des Zwischenkreislaufes  27 ist eine     Schwimmbadhallenheizfläche    8 , beispielsweise eine  Fussbodenheizung, über den Wasserkreislauf 8 mittels einer       Bypasschaltung    angeschlossen. Es versteht sich, dass hierzu  parallel noch weitere     Wärmeverbraucherkreise    angeschlossen  werden können.  



  Durch den im Luftkanal 11 angeordneten Thermostaten 20  und den in der Halle befindlichen     Hygrostaten    21 wird über      den Stellmotor 2711 das Verteilventil 27 so geöffnet, dass  einerseits der zur Aufheizung der Luft am Wärmeaustauscher  29 notwendige Wärmebedarf gedeckt wird und andererseits  der dann noch anfallende Wärmeüberschuss über den     Wärme-          austauscher    27 und den Beckenwasserkreislauf 6 direkt dem  Beckenwasser 14 zugeführt wird. Dabei hat der Zwischen  kreislauf 27 den Vorteil, dass sämtliche seiner Teile nicht in  direkter Berührung mit dem relativ korrosiven Beckenwasser  stehen.

   Weiterhin kann durch die im Zwischenkreislauf 27  angeordnete Widerstandsheizpatrone 10 die gesamte Anlage  sowohl auf der Luft- als auch auf der Wasserseite gleichzeitig  hochgefahren werden, wobei der Wärmepuffer 28 dafür sorgt,  dass auch bei Stillstand der Wärmepumpe 1 die in ihm gespei  cherte Wärmemenge zur Luftaufwärmung Verwendung finden  kann. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass bei Ausfall  der gesamten Wärmepumpe die Anlage über den Zwischen  kreislauf 27 mittels der Heizpatrone 10 weiterbetrieben werden  kann.  



  Den besonderen Vorteil der in den Fig. 4 und 5 dargestellten  Anlagen veranschaulicht das in Fig. 7 wiedergegebene     Mollier-          Diagramm    für feuchte Luft. Im Luftkanal 11 trifft die feucht  warme Hallenluft nach Durchströmen des Luftfilters 12 auf  den Wärmeaustauscher 22 des Wasserkreislaufes 22, an dem  sie gemäss der Prozesslinie AB heruntergekühlt wird. Alsdann  trifft diese vorgekühlte Luft auf den Verdampfer 2 der Wär  mepumpe 1 an dem sie gemäss der Prozesslinie BC noch wei  ter heruntergekühlt sowie unter Kondensieren eines Teiles des  in ihr enthaltenen Wasserdampfes entfeuchtet wird.

   Die so  gekühlte und entfeuchtete Luft durchströmt den     Wärmeaus-          tauscher    22 , der ihr die am Wärmeaustauscher 22 entnom  mene Wärmemenge gemäss der Prozesslinie CD wieder  zuführt. Am Wärmeaustäuscher 29 erfährt die nunmehr vorge  wärmte Luft eine weitere Erwärmung gemäss der Prozesslinie  D-E-F, wobei bei einer vollen Erwärmung der Luft auf 53 C  (s.Punkt F in Fig. 7) vorausgesetzt werden muss, dass dann das  Verteilventil 27 (Fig. 5) sämtliche am Kondensator 4 aufge  nommene Wärme über den     Wärmepuffer    28 ausschliesslich  diesem Wärmeaustauscher 29 zuführt.

   Hierbei ist wesentlich,  dass die an den Wärmeaustauscher 22 abgegebene Wärme  menge Ài1 gleich der am Wärmeaustauscher 22 an die ent  feuchtete und gekühlte Luft abgegebenen Wärmemenge Dis ist  und die Pumpe 22 lediglich eine geringfügige, hinsichtlich der  aufzubringenden Verdichterleistung vernachlässigbar kleine  Schubarbeit leistet. Da die zueinander parallel geschalteten  Verdichter 3 und 3 infolge der nunmehr bereits vorgekühlten  Luft eine geringere Arbeit A - Li zu verrichten haben, wird  auch der bei ihrem Betrieb entstehende Wärmeüberschuss  infolge einer Einsparung ihrer Maschinenleistung von etwa  27     %c    entsprechend stark gemindert, wodurch die gesamten zur  Abführung des Wärmeüberschusses in das Becken notwendi  gen Teile des Beckenwasserkreislaufes 6 kleiner ausgelegt  werden können.

   Die in Fig. 7 mit Ai2 bezeichnete Enthalpie  stellt dabei die reine Verdampfungsleistung des Kältemittels  dar. Die beiden zueinander parallel geschalteten Verdichter 3 ,  3 haben den Vorteil, dass die Anlage auf der kältetechnischen  Seite je nach Grösse der Verdampfungsgeschwindigkeit des  Beckenwassers 14 leicht zu regeln sind. Hierbei ist wiederum  wesentlich, dass die Verdampfungsgeschwindigkeit je nach  Anzahl der badenden Personen und der damit verbundenen  Vergrösserung der Wasseroberfläche, deren Wellenbewegung  usw. zwischen dem einfachen und dem doppelten Wert  schwanken kann.

   Falls durch einen unvorhergesehenen Zwi  schenfall der Druck und damit die Temperatur im Kältemittel  kreislauf 1 eine erhöhte Abnahme am Kondensator     4'-    erfor  derlich werden lassen, beispielsweise bei falsch eingestelltem  Hygrostaten 21 oder bei einem aussergewöhnlich hohen Anfall  an Feuchtigkeit, so wird über den in den Kältemittelkreislauf  geschalteten Pressostaten 34 der Stellmotor 27IV des Verteil-    ventiles 27 in eine den Durchfluss zum Wärmeaustauscher  27 entsprechend weit öffnende Stellung gefahren.  



  Die Anlage nach Fig. 6 unterscheidet sich von der Anlage  nach Fig. 5 dadurch, dass der Wasserkreislauf 22 fortgefallen  ist und anstelle des     Beckenwasserkreislaufes    6 sowie des Luft  kühlers 33 nach Fig. 5 nunmehr der entsprechend Fig. 4 ausge  stattete Beckenwasserkreislauf 6 an den Wärmeaustauscher  27 sowie der entsprechend Fig. 4 ausgestattete Filterkreislauf  26 an das Wasserbecken angeschlossen sind.

   Weiterhin ist  hierbei der Verdampfer 2 zweikreisig ausgebildet, derart, dass  beispielsweise durch den Verdichter 3 die erste und jeweils  übernächste Rohrschlange und deren Kühlflächen und durch  den Verdichter 3 die dazwischen liegenden Rohrschlangen  und deren Kühlflächen mittels nicht dargestellter Verteilerar  maturen beaufschlagt werden, was einen über die gesamte  Wärmeaustauschfläche gleichmässigeren Wärmeübergang  gewährleistet.  



  Es versteht sich, dass im Rahmen der vorliegenden Erfin  dung zahlreiche Abwandlungen möglich sind. Darüber hinaus  kann der der Wärmepumpe 1 vorgeschaltete Wasserkreislauf  22 entsprechend den Fig. 4 und 5, der hier zur Senkung der  Maschinenleistung der Verdichter 3 und 3 und damit     zur     Senkung der in das Beckenwasser 14 abzuführenden     Über-          schusswärme    dient, in ebenso vorteilhafter Weise auch auf  anderen Gebieten Verwendung finden, beispielsweise bei der  Rückgewinnung der Abluftwärme von Grosskaufhäusern  o.dgl.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH Hallenbad nach dem Patentanspruch des Hauptpatentes dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensatorteil (4) der Wärmepumpe (1, 16, 17) mit dem Beckenwasserkreislauf (6) wahlweise in Wärmeaustausch bringbar ist (Fig. 1 bis 6). UNTERANSPRÜCHE 1. Hallenbad nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Beckenwasserkreislauf (6) direkt oder über einen Zwischenkreislauf (27) mit dem Kondensatorteil (4) der Wär mepumpe (1, 16, 17) in Wärmeaustausch bringbar ist. 2.
    Hallenbad nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdichterteil (3) der Wärmepumpe (1, 16, 17) aus mehreren parallel zueinander geschalteten Verdichtern (3, 3' ) besteht und dass der Kondensatorteil (4) aus mehreren kälte- mittelseitighintereinander geschalteten Kondensatoren (4', 4 , 4 , 41v, 16, 16 , 16 , 17 , 17 , 17 ) besteht, die verschiede nen, voneinander getrennten Wärmeverbraucherkreisen (6, 7, 8) zugeordnet sind. 3.
    Hallenbad nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Beckenwasserkreislauf über einen Zwischenkreislauf mit dem Kondensatorteil verbunden ist, und dass der Zwi schenkreislauf (27) ein mittels einer Pumpe (27) betriebener Wasserkreislauf ist, der dem Kondensatorteil (4) der Wärme pumpe (1) die dort anfallende Wärme entzieht und diese über ein Verteilventil (2T') wahlweise einem Wärmeaustauscher (29) zur Erwärmung der gekühlten und entfeuchteten Hallen luft oder einem Wärmeaustauscher (27 ) für den Beckenwas serkreislauf (6) zuführt (Fig. 5 und 6). 4.
    Hallenbad nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeich net, dass das Verteilventil (2T ) über einen Stellmotor (271v) von einem durch den feuchtwarmen Hallenluftstrom beauf- schlagten Thermostaten (20) und einem Hygrostaten (21) sowie weiterhin von einem in den Kreislauf der Wärmepumpe (1) geschalteten Pressostaten (34) verstellbar ist (Fig. 5 und 6) 5.
    Hallenbad nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeich net, dass in den Zwischenkreislauf (27) zwischen dem Verteil- ventil (27 ) und dem Luftwärmeaustauscher (29) ein Wärme puffer (28) in Form eines Warmwasserspeichers vorgesehen ist (Fig. 5 und 6). 6. Hallenbad nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeich net, dass die am Kondensatorteil (4) bzw. die am Wärmeaus tauscher (27 ) des Zwischenkreislaufes (27) für den Becken wasserkreislauf (6) anfallende Wärme durch die Zu- und Abwasserleitung eines Stadtwassernetzes oder durch einen Luftkühler (33) abführbar ist, wenn der Wärmebedarf der Luftseite als auch des Beckenwasserkreislaufes gedeckt ist (Fig. 5 und 6). 7.
    Hallenbad nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeich net, dass an den Zwischenkreislauf ein Wasserkreislauf (8) für eine Schwimmbadheizfläche mittels einer Bypassschaltung angeschlossen werden kann (Fig. 5 und 6). B. Hallenbad nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass dem Verdampfer (2) der Wärmepumpe (1) ein Luftwär- meaustauscher (22 ) und dem Kondensator (4 ) der Wärme pumpe (1) ein weiterer Luftwärmeaustauscher (22 ) vorge schaltet sind, welche Luftwärmeaustauscher (22, 22 ) zu einem lediglich eine Umwälzpumpe (22 ) aufweisenden Was serkreislauf (22) gehören. 9.
    Hallenbad nach Patentanspruch oder einem der Unteran sprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Heizung des Beckenwassers eine elektrische Widerstandsheizpatrone (10) dient, die im Beckenwasserkreislauf (6) angeordnet ist und durch einen stromaufwärts von ihr geschalteten Thermostaten (15) über eine Zeitschaltuhr (15 ) ein- bzw. abschaltbar ist (Fig. 1, 2, 3, 4, 6). 10. Hallenbad nach einem der Unteransprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektrische Widerstands- heizpatrone (10) im Zwischenkreislauf (27) angeordnet und durch einen stromaufwärts von der Widerstandsheizpatrone (10) geschalteten Thermostaten (27\;) regelbar ist (Fig. 5). 11.
    Hallenbad nach Patentanspruch oder einem der Unter ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass hinter einigen der Kondensatoren (16, 17, 4 ) zur Aufheizung der gekühlten und entfeuchteten Luft ein Warmwasserspeicher (23) oder ein von einem Warmwasserspeicher (19) mit Warmwasser gespei ster Luftwärmeaustauscher (19 ) zur Nachheizung der Luft angeordnet ist (Fig. 3, 4). 12. Hallenbad nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeich net, dass dem Verdampfer (2) der Wärmepumpe (1) ein Luft- wärmeaustauscher (22) und dem Wärmeaustauscher (29) ein weiterer Luftwärmeaustauscher (22 ) vorgeschaltet sind, wel che Wärmeaustauscher (22, 22 ) zu einem lediglich eine Umwälzpumpe (22 ) aufweisenden Wasserkreislauf (22) gehören.
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