DE10193103B3

DE10193103B3 - Kühlsystem für Wärmestrahler mit Betrieb eines Kühlsystems durch Wärmestrahler

Info

Publication number: DE10193103B3
Application number: DE10193103.4T
Authority: DE
Inventors: Masaaki Tanaka; Shigeo Numazawa; Katsuya Ishii; Hideaki Sato; Shin Honda; Yoshiyuki Okamoto; Junichiro Kanamori; Tadayoshi Terao
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2000-07-21
Filing date: 2001-07-19
Publication date: 2017-06-22
Anticipated expiration: 2021-07-20
Also published as: WO2002008675A1; JP4407082B2; JP2002100891A; KR100552151B1; US6615603B2; KR20020035145A; US20020092315A1; DE10193103T1

Abstract

Kühlsystem für Wärmestrahler, gekennzeichnet durch das Absorbieren von Wärme von einem ersten Wärmestrahler (2), der in einem geschlossenen Raum (1) vorgesehen ist und zum Kühlen eines zweiten Wärmestrahlers (3), der in dem geschlossenen Raum (1) vorgesehen ist, durch eine erste Kühleinrichtung (4), die durch diese absorbierte Wärme betrieben wird und so ausgestaltet ist, dass, wenn die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers (2) eine vorbestimmte Menge übersteigt, der Leistungskoeffizient der ersten Kühleinrichtung (4) für den Betrieb verringert wird, während dann, wenn die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers (2) unter eine vorbestimmte Menge fällt, der Leistungskoeffizient der ersten Kühleinrichtung (4) erhöht wird, um die erste Kühleinrichtung (4) zu betreiben.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühlsystem zum Kühlen von mehreren Wärmestrahlern und sie wird beispielweise eingesetzt zum Kühlen von Elektronikgeräten, elektrischen Geräten, elektrischen Umrichtern, Batterien und dergleichen, beispielsweise in einer Zellentelefon-Basisstation.
US 5 823 248 A beschreibt ein Kühlsystem für Wärmestrahler, wobei das Absorbieren von Wärme von einem ersten Wärmestrahler, der in einem geschlossenen Raum angeordnet ist, zum Kühlen eines zweiten in dem geschlossenen Raum angeordneten Wärmestrahlers mittels einer Kühleinrichtung verwendet wird, die durch die absorbierte Wärme betrieben wird.
EP 0 795 725 A2 beschreibt eine Kühleinrichtung in Form eines Adsorptionskühlers für die Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs.
Kühlsysteme, beispielsweise zum Kühlen von Elektronikgeräten in einer Basisstation für Zellentelefone, nutzen sämtliche elektrische Energie bzw. elektrischen Strom. Die Kühlsysteme müssen kontinuierlich über 24 Stunden betrieben werden. Es besteht deshalb das Problem, dass der Stromverbrauch der Kühlsysteme in Zellentelefon-Basisstationen üblicherweise extrem groß wird.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, ein Kühlsystem für Wärmestrahler zu schaffen, das für einen kontinuierlichen Betrieb geeignet ist und dabei Strom (Energie) einspart.
Demnach stellt die vorliegende Erfindung ein Kühlsystem für Wärmestrahler bereit, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es Wärme von einem ersten Wärmestrahler (2) absorbiert, der in einem geschlossenen Raum vorhanden ist, und einen zweiten Wärmestrahler kühlt, der in dem geschlossenen Raum vorhanden ist, und zwar durch eine erste Kühleinrichtung (4), die durch diese absorbierte Wärme betrieben wird. Dieses System erfordert nicht die Zufuhr von viel Strom, wie aus seinem Aufbau hervorgeht, so dass Energie (Strom) eingespart werden kann, weshalb es sich für einen automatischen kontinuierlichen Betrieb eignet.
Es wird bemerkt, dass die erste Kühleinrichtung (4) bevorzugt einen Adsorptionskühlapparat mit einem Adsorptionsmittel verwendet, das verdampftes Gasphasenkältemittel adsorbiert, und das das adsorbierte Kältemittel desorbiert, wenn es erwärmt wird.
In dem erfindungsgemäßen Kühlsystem ist es möglich, zusätzlich eine zweite Kühleinrichtung (11) zum Kühlen des zweiten Wärmestrahlers (3) vorzusehen, ohne auf die Wärme zurückzugreifen, die von dem ersten Wärmestrahler (2) absorbiert wird.
Selbst dann, wenn die Kälteerzeugungskapazität (Kühlkapazität) der ersten Kühleinrichtung (4) unzureichend ist, kann hierdurch der zweite Wärmestrahler (3) zuverlässig gekühlt werden.
In dem Kühlsystem gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Zusatzheizquelle (12) zum Zuführen von Wärme zu der ersten Kühleinrichtung (4) vorzusehen.
Selbst dann, wenn die zum Betreiben der ersten Kühleinrichtung (4) erforderliche Wärmemenge entfällt, ist es hierdurch möglich, die erste Kühleinrichtung (4) durch zusätzliches Bereitstellen von Wärme von der Zusatzwärmequelle (12) zu betreiben, so dass es möglich ist, den zweiten Wärmestrahler (3) stabil zu kühlen.
In dem erfindungsgemäßen Kühlsystem ist es außerdem möglich, das System so zu konfigurieren, dass dann, wenn die Wärmestrahlmenge des ersten Wärmestrahlers (2) eine vorbestimmte Menge übersteigt, der Leistungskoeffizient der ersten Kühleinrichtung (4) für den Betrieb verringert wird, während dann, wenn die Wärmestrahlmenge des ersten Wärmestrahlers (2) unter eine vorbestimmte Menge fällt, der Leistungskoeffizient der ersten Kühleinrichtung (4) zum Betreiben der ersten Kühleinrichtung (4) erhöht wird.
Selbst dann, wenn die Wärmestrahlmenge des ersten Wärmestrahlers (2) in großem Ausmaß schwankt bzw. fluktuiert, ist es hierdurch möglich, dies flexibel aufzufangen bzw. auszugleichen.
In dem Kühlsystem gemäß der vorliegenden Erfindung ist es außerdem möglich, das System derart zu konfigurieren, dass dann, wenn die Wärmestrahlmenge des ersten Wärmestrahlers (2) eine vorbestimmte Menge übersteigt, ein Teil der Wärme des ersten Wärmestrahlers (2) zur Außenseite der ersten Kühleinrichtung (4) abgestrahlt wird.
Selbst dann, wenn die Wärmestrahlmenge des ersten Wärmestrahlers (2) zunimmt, ist es hierdurch möglich, den zweiten Wärmestrahler (3) stabil zu kühlen.
Es wird bemerkt, dass dann, wenn die Temperatur derjenigen Stelle, wo die erste Kühleinrichtung (4) ihre Wärme abstrahlt, unter eine vorbestimmte Temperatur fällt, oder wenn die erste Kühleinrichtung (4) zusammenbricht bzw. ausfällt, es bevorzugt ist, die Wärme von zumindest dem ersten Wärmestrahler (2) direkt zu der abgestrahlten bzw. abstrahlenden Stelle auszutragen, ohne über die erste Kühleinrichtung (4) zu gehen.
Wenn die Temperatur der Wärmestrahlung des ersten Wärmestrahlers höher als die Temperatur der Wärmestrahlung (2) des zweiten Wärmestrahlers (3) ist, und wenn die Temperatur der Stelle, wo die erste Kühleinrichtung (4) ihre Wärme abstrahlt, niedriger als eine vorbestimmte Temperatur ist, oder wenn die erste Kühleinrichtung (4) zusammenbricht bzw. ausfällt, ist es bevorzugt, die Wärme des ersten Wärmestrahlers (2) zu der abgestrahlten Stelle bzw. abstrahlenden Stelle (Abstrahlort) einer Temperatur auszutragen, die höher ist als die abgestrahlte Stelle bzw. abstrahlende Stelle der Wärme des zweiten Wärmestrahlers (3), ohne über die erste Kühleinrichtung (4) zu gehen.
Wenn die Temperatur der Stelle, wo die erste Kühleinrichtung (4) ihre Wärme abstrahlt, niedriger als eine vorbestimmte Temperatur ist, oder wenn die erste Kühleinrichtung (4) zusammenbricht bzw. ausfällt, ist es bevorzugt, die Wärme von entweder dem ersten Wärmestrahler (2) oder dem zweiten Wärmestrahler (3) direkt zu der abgestrahlten Stelle bzw. Strahlungsstelle auszutragen, ohne über die erste Kühleinrichtung (4) zu gehen.
Ferner ist es bevorzugt, die Kälteerzeugungskapazität der ersten Kühleinrichtung (4) so groß zu wählen, dass die erste Kühleinrichtung (4) eine vorbestimmte Referenz-Kälteerzeugungskapazität aufweisen kann, mit einer bzw. durch eine vorbestimmte Wärmestrahlungs-Referenzmenge in dem ersten Wärmestrahler (2') selbst dann, wenn gleichzeitig mehrere Ventile (9a bis 9e) betrieben werden, die dort vorgesehen sind, und wenn Absorber (5) von einem Desorptionsschritt auf einen Adsorptionsschritt umgeschaltet werden.
In dem Kühlsystem gemäß der vorliegenden Erfindung ist es außerdem möglich, mehrere Absorber (5) vorzusehen, die ein Adsorptionsmittel aufnehmen, und mehrere Ventile (9a bis 9e) zum Umschalten zwischen einem Adsorptionsschritt und einem Desorptionsschritt der Absorber (5) durch Umschalten des Stroms des Heizmediums bzw. Wärmemediums und dadurch, dass das Wärmemedium veranlasst wird, die Wärme von dem ersten Wärmestrahler (2) rückzugewinnen, unter direktem Zirkulieren zu einer Einheit (8) im Freien bzw. einer externen Einheit, ohne über die Ventile (9a bis 9e) zu gehen, und indem die externe Einheit (8) veranlasst wird, die Wärme des ersten Wärmestrahlers (2) abzustrahlen, wenn die Ventile (9a bis 9e) beginnen, Fehlfunktion zu zeigen.
Hierdurch ist es möglich, den ersten Wärmestrahler (2) selbst dann zu kühlen, wenn die Ventile (9a bis 9e) beginnen, Fehlfunktion zu zeigen, und es ist deshalb möglich, die Zuverlässigkeit des Kühlsystems zu verbessern.
In dem Kühlsystem gemäß der vorliegenden Erfindung ist es außerdem möglich, mehrere Absorber (5) bereitzustellen, die ein Adsorptionsmittel aufnehmen, eine Pumpe zum Umwälzen des Heizmediums bzw. Wärmemediums (10a) und eine Notfallpumpe (10d), wobei die Notfallpumpe (10d) betätigt wird, um das Heizmedium umzuwälzen, das die Wärme des ersten Wärmestrahlers (2) absorbiert, wenn die Pumpe (10a) beginnt, Fehlfunktion zu zeigen.
Selbst dann, wenn die Pumpe (10a) Fehlfunktionen zeigt bzw. ausfällt, ist es hierdurch möglich, den ersten Wärmestrahler (2) zu kühlen, so dass die Zuverlässigkeit des Kühlsystems verbessert werden kann.
In dem Kühlsystem der vorliegenden Erfindung ist es außerdem möglich, das System so zu konfigurieren, dass Wärme von einem ersten Wärmestrahler (2) absorbiert wird, der in einem geschlossenen Raum (1) vorhanden ist, und einen zweiten Wärmestrahler (3) zu kühlen, der in dem Raum (1) vorhanden ist, und zwar durch eine erste Kühleinrichtung (4), die durch die absorbierte Wärme betrieben wird, und zwar indem als erste Kühleinrichtung (4) ein Adsorptionskühlapparat verwendet wird, der ein Adsorptionsmittel enthält, das das verdampfte Gasphasenkältemittel absorbiert und das das absorbierte Kältemittel desorbiert, wenn es erwärmt wird, und indem die erste Kühleinrichtung (4) durch einen Absorber (5) betrieben wird, der nicht an einer Fehlfunktion leidet von den mehreren Absorbern (5), wenn einer der mehreren Absorber (5) der ersten Kühleinrichtung (4) beginnt, Fehlfunktion zu zeigen.
Hierdurch ist es möglich zu verhindern, dass die erste Kühleinrichtung (4) beim vollständigen Stoppen den Betrieb vollständig einstellt, so dass die Zuverlässigkeit des Kühlsystems verbessert werden kann.
In dem Kühlsystem gemäß der vorliegenden Erfindung ist es außerdem möglich, einen Reservetank (15) zum Nachfüllen des Heizmediums bereitzustellen.
Selbst dann, wenn eine Leckage des Wärmemediums auftritt, ist es hierdurch möglich, zu verhindern, dass das Kühlsystem frühzeitig stoppt, so dass die Zuverlässigkeit des Kühlsystems verbessert werden kann.
In dem Kühlsystem gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, diesen Reservetank (15) über dem speziellen Raum (1) bzw. der Basisstation vorzusehen.
Hierdurch ist es möglich, den Reservetank (15) als Sonnenlicht-Rückhalteeinrichtung zu nutzen, um Sonnenlicht rückzuhalten, das von oben in den Raum (1) bzw. die Basisstation eintreten würde, so dass es möglich ist, die Kühllast des Kühlsystems zu verringern.
In dem erfindungsgemäßen Kühlsystem ist es außerdem möglich, einen dritten Kühlapparat (17) mit einer inneren bzw. im Raum (1) vorgesehenen Einheit (17a) bereitzustellen, um Wärme rückzugewinnen, die in dem Raum vorhanden ist.
Selbst dann, wenn die Wärmestrahlmenge des Wärmestrahlers schwankt bzw. fluktuiert, ist es hierdurch möglich, den Wärmestrahler stabil zu kühlen.
In dem erfindungsgemäßen Kühlsystem ist es außerdem möglich, die innere bzw. im Inneren angeordnete Einheit (17a) unmittelbar hinter einer Abwärmeauslassöffnung von entweder dem ersten Wärmestrahler (2) oder dem zweiten Wärmestrahler (3) anzuordnen.
Hierdurch ist es möglich, die Abwärme rasch nach außen aus dem Raum (1) abzuführen, bevor das Innere des Raums (1) durch die hohe Abwärme erwärmt wird, so dass es möglich ist, die erste Kühleinrichtung (4) und das Kühlsystem insgesamt wirksam bzw. mit hohem Wirkungsgrad und stabil zu betreiben.
In dem erfindungsgemäßen Kühlsystem ist es außerdem möglich, die im Inneren angeordnete Einheit (17a) an einem Ort bzw. einer Stelle mit großer Abstrahlmenge anzuordnen.
Hierdurch ist es möglich, einen Teil einer großen Wärmestrahlmenge und eine schwankende Wärmestrahlmenge durch eine dritte Kühleinrichtung (17) zu kühlen und an die erste Kühleinrichtung (4) einen Teil einer geringen Wärmestrahlmenge anzulegen bzw. diese der Einrichtung zuzuführen, so dass selbst dann, wenn die erste Kühleinrichtung (4) eine relativ kleine Kühlkapazität aufweist, es möglich ist, die erste Kühleinrichtung (4) stabil zu betreiben und das Kühlsystem wirksam bzw. mit großem Wirkungsgrad zu betreiben.
Es wird bemerkt, dass der erste Wärmestrahler (2) und der zweite Wärmestrahler (3) bevorzugt elektrische Geräte sind, die miteinander verbunden betrieben werden.
Die Wärmestrahlmenge des zweiten Wärmestrahlers (3) wird außerdem bevorzugt geringer gemacht als die Wärmestrahlmenge des ersten Wärmestrahlers (2), und dies zu jeder Zeit.
Das erfindungsgemäße Kühlsystem kann in einem Wärmesteuersystem vorgesehen sein, und es kann gemeinsam mit dem Gerät vorgesehen sein, das die Wärme nutzt, die aus dem Kühlsystem ausgetragen wird.
Hierdurch ist es möglich, die Wärme verlustfrei zu nutzen.
Es wird bemerkt, dass die vorstehend mit in Klammern gesetzten Bezugsziffern bezeichneten Einrichtungen den speziellen Einrichtungen entsprechen, die in Bezug auf die Zeichnungen in den nachfolgenden Ausführungsformen erläutert sind.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 eine schematische Ansicht eines Kühlsystem in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
2 eine schematische Ansicht der Strömung eines Wärmemediums in einer ersten Grundbetriebsart in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
3 eine schematische Ansicht der Strömung eines Wärmemediums in einer zweiten Grundbetriebsart in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
4 eine schematische Ansicht der Strömung des Wärmemediums in einer Überschuss-Heizbetriebsart in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
5 eine schematische Ansicht der Strömung des Wärmemediums in einer Überschuss-Heizbetriebsart in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
6 eine schematische Ansicht der Strömung des Wärmemediums in einer Unzureichende-Wärmebetriebsart in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
7 eine schematische Ansicht der Strömung des Wärmemediums in einer Unzureichende-Wärmebetriebsart in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
8 eine schematische Ansicht der Strömung des Wärmemediums in einer Direkt-Kühlbetriebsart in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
9 eine schematische Ansicht eines Kühlsystem in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
10 eine schematische Ansicht eines Kühlsystem in Übereinstimmung mit einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
11 eine schematische Ansicht eines Kühlsystems in Übereinstimmung mit einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
12 eine schematische Ansicht eines Kühlsystems in Übereinstimmung mit einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
13 eine schematische Ansicht eines Kühlsystems in Übereinstimmung mit einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
14 eine schematische Ansicht eines Kühlsystems in übereinStimmung mit einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
15 eine schematische Ansicht eines Kühlsystems in Übereinstimmung mit einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
16 eine schematische Ansicht eines Kühlsystems in Übereinstimmung mit einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
17 eine schematische Ansicht eines Kühlsystems in Übereinstimmung mit einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
18 eine schematische Ansicht eines Kühlsystems in Übereinstimmung mit einer Modifikation der zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
19 eine schematische Ansicht eines Kühlsystems in Übereinstimmung mit einer elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
20 eine schematische Ansicht eines Kühlsystems in Übereinstimmung mit einer zwölften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
21 eine schematische Ansicht eines Kühlsystems in Übereinstimmung mit einer dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
22 eine schematische Ansicht eines Kühlsystems in Übereinstimmung mit einer vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
23 eine schematische Ansicht eines Kühlsystems in Übereinstimmung mit einer fünfzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und
24 eine schematische Ansicht eines Kühlsystems in Übereinstimmung mit einer sechzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
BESTE ART UND WEISE, DIE ERFINDUNG AUSZUFÜHREN
(Erste Ausführungsform)
Diese Ausführungsform sieht eine Anwendung des erfindungsgemäßen Kühlsystems auf das Kühlen eines Elektronikgeräts vor, das in einer Zellentelefon-Basisstation (nachfolgend abgekürzt als ”Basisstation” bezeichnet) 1 zum Einsatz kommt. Die Basisstation 1 ist mit einem ersten Wärmestrahler 2 versehen, der aus einem Funkwellen-Ausgangsverstärker, einer Funkwellen-Ausgangssteuerkarte, einem Gleichrichter und weiteren elektronischen Geräten, elektrischen Geräten und elektrischen Umsetzern und dergleichen versehen ist, die relativ große Wärmemengen abstrahlen und eine hohe Temperatur einnehmen, mit einem zweiten Wärmestrahler 3, der aus einer Schaltungssteuerkarte, einer Batterie und weiteren elektronischen Geräten, elektrischen Geräten, elektrischen Umsetzern besteht, die ein Abkühlen auf eine Temperatur erfordern, die niedriger ist als diejenige des ersten Wärmestrahlers 2, und mit einem Kühlapparat 4 zum Kühlen der zwei Wärmestrahler 2 und 3 (der Abschnitt, der mit einfach strichpunktierter Linie gezeigt ist). Es wird bemerkt, dass die zwei Wärmestrahler (elektrische Geräte) 2 und 3 nicht alleine (unabhängig) betrieben werden, sondern dass die zwei Wärmestrahler 2 und 3 betriebsmäßig miteinander verbunden sind.
Der Kühlapparat (die erste Kühleinrichtung) 4 ist ein Adsorptionskühlapparat, der durch Absorbieren von Wärme von dem ersten Wärmestrahler 2 und Erwärmen bzw. Heizen eines Adsorptionsmittels durch die absorbierte Wärme betrieben wird. Der Adsorptionskühlapparat (Kühlapparat 4) ist nachfolgend näher erläutert.
Das in dem Kühlapparat 4 verwendete Adsorptionsmittel absorbiert das Kältemittel (in der vorliegenden Ausführungsform Wasser), während es das adsorbierte Kältemittel desorbiert, wenn es erwärmt wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird Silicagel oder Zeolith oder ein anderes Feststoffadsorptionsmittel verwendet.
Die Bezugsziffer 5 bezeichnet einen Absorber, dessen Innenseite sich im Wesentlichen im Vakuumzustand befindet und der mit einem Kältemittel abgedichtet ist bzw. ein Kältemittel dicht einschließt. Der Absorber 5 nimmt einen ersten Wärmetauscher (Adsorptionskern) 6 zum Tauschen von Wärme zwischen einem Adsorptionsmittel und einem Heizmedium (in der vorliegenden Ausführungsform Wasser, das ein Gefrierschutzmittel auf Grundlage von Ethylenglykol enthält) und einen zweiten Wärmetauscher (einen Verdampfer-/Kondensationskern) 7 zum Tauschen von Wärme zwischen dem Wärmemedium und dem Kältemittel auf, das in dem Absorber 5 dicht eingeschlossen ist.
Es wird bemerkt, dass in der ersten Ausführungsform mehrere (zwei) Absorber 5a und 5b verwendet werden. Der Absorber 5a auf der rechten Seite in der Figur (vorliegend als ”erster Absorber 5a” bezeichnet) und der Absorber 5b auf der linken Seite in der Figur (nachfolgend als ”zweiter Absorber 5b” bezeichnet) besitzen denselben Aufbau, so dass dann, wenn auf beide allgemein Bezug genommen wird, von ihnen der Einfachheit halber als die ”Absorber 5” die Rede ist. Der Zusatz a der Wärmetauscher 6 und 7 zeigt außerdem an, dass die Wärmetauscher innerhalb des ersten Absorbers 5a zu liegen kommen, während b anzeigt, dass die Wärmetauscher innerhalb des zweiten Absorbers 5b zu liegen kommen.
Mit der Bezugsziffer 8 ist ein äußerer bzw. im Freien vorgesehener Wärmetauscher (nachfolgend ”Außeneinheit” genannt) bezeichnet, der außerhalb des Gebäudes der Basisstation 1 bzw. im Freien angeordnet ist und Wärme zwischen dem Wärmemedium und der Außenluft (Abstrahlstelle bzw. -ort) tauscht. Die äußere Einheit 8 besteht aus ersten und zweiten Strahlern 8a und 8b und einem Gebläse bzw. Lüfter 8c zum Blasen von Kühlluft. Der erste Strahler 8a ist auf der stromaufwärtigen Seite der Kühlluftströmung ausgehend vom zweiten Strahler 8b vorgesehen.
Es wird bemerkt, dass die Bezugsziffer 2a einen ersten Wärmekollektor bezeichnet, der die Wärme sammelt, die in dem ersten Wärmestrahler 2 erzeugt wird, und der Wärme zwischen der Wärme und dem Wärmemedium tauscht, während 3a einen zweiten Wärmekollektor bezeichnet, der die Wärme sammelt, die in dem zweiten Wärmestrahler 3 erzeugt wird, und der Wärme zwischen der Wärme und dem Wärmemedium tauscht. Die Bezugsziffer 9a bis 9e bezeichnen außerdem Rotationsventile nachfolgend als ”Ventile” bezeichnet) zum Umschalten der Wärmemediumströmung, während die Bezugsziffern 10a bis 10c Pumpen zum Umwälzen des Wärmemediums bezeichnen.
Als Nächstes wird die Arbeitsweise des Kühlsystems in Übereinstimmung mit dieser Ausführungsform erläutert.
1. Grundbetriebsart des Kühlapparats 4
(Adsorptionskühlapparat)
Bei dieser Betriebsart handelt es sich um eine solche, bei der die ersten und zweiten Grundbetriebsarten, die nachfolgend erläutert sind, umgeschaltet werden zu jeweils einer vorbestimmten Zeit. Es wird bemerkt, dass die ”vorbestimmte Zeit” in geeigneter Weise ausgewählt ist auf Grundlage der Zeit, die erforderlich ist für die Desorption des Kältemittels, das auf dem Adsorptionsmittel adsorbiert ist.
Es wird bemerkt, dass in der vorliegenden Ausführungsform der erste Wärmestrahler 2 derart gekühlt (Wärme wird absorbiert) wird, dass er keine Nähere Temperatur als 150°C einnimmt, während der zweite Wärmestrahler 3 nicht weiter abgekühlt wird als auf die Temperatur der Außenluft (55°C bis 60°C). Der Kühlapparat (Adsorptionskühlapparat) 4 wird bezüglich seiner Abmessungen so gewählt, dass er eine vorbestimmte Kühlkapazität bei 70°C bis 100°C aufweist.
Wie aus der vorstehend angeführten Erläuterung des Betriebs hervorgeht, ist es für einen stabilen Betrieb des Kühlapparats 4 erforderlich, dass die Wärmestrahlmenge des zweiten Wärmestrahlers nicht größer ist als die Wärmestrahlmenge des ersten Wärmestrahlers 2, und dies jederzeit.
1.1. Erste Grundbetriebsart
In dieser in 2 gezeigten Betriebsart wird durch Umwälzen eines Wärmemediums zwischen dem zweiten Wärmekollektor 3a und dem zweiten Wärmetauscher 7b des zweiten Absorbers 5b und durch Verdampfen des Kältemittels in dem zweiten Absorber 5b und Zuführen von gekühltem Wärmemedium zu dem zweiten Wärmekollektor 3a der zweite Wärmestrahler 3 gekühlt, während das Gasphasenkältemittel (Dampf), das in dem zweiten Absorber 5b verdampft wird, durch das Adsorptionsmittel in dem zweiten Absorber 5b adsorbiert wird.
Zu diesem Zeitpunkt erzeugt das Adsorptionsmittel eine Wärmemenge entsprechend der Kondensationswärme. Wenn die Temperatur des Adsorptionsmittels steigt, fällt seine Adsorptionskapazität, so dass das Adsorptionsmittel abgekühlt wird durch Zuführen des Wärmemediums, das durch die äußere Einheit 8 abgekühlt wird, zu dem ersten Wärmetauscher 6b des zweiten Absorbers 5b.
Andererseits führt der erste Wärmetauscher 6a des ersten Absorbers 5a die Wärme, die in dem Wärmemedium in dem ersten Wärmekollektor 2a absorbiert wird, dem Adsorptionsmittel des ersten Absorbers 5a durch das Wärmemedium zu, um das Adsorptionsmittel zu erwärmen und um die Desorption des Kältemittels hervorzurufen, das auf dem Adsorptionsmittel adsorbiert ist, und er führt das Wärmemedium, das in der äußeren Einheit 8 abgekühlt wird, dem zweiten Wärmetauscher 7a des ersten Absorbers 5a zu, um das desorbierte Gasphasenkältemittel (den Dampf) abzukühlen und zu kondensieren, und zwar durch den zweiten Wärmetauscher 7a.
Ein Absorber 5, der sich in einem Zustand befindet, in dem er das Kältemittel veranlasst, zu verdampfen, um Kühlkapazität bereitzustellen, und der, während dies der Fall ist, das verdampfte Gasphasenkältemittel veranlasst, durch das Adsorptionsmittel verdampft zu werden, ist nachfolgend als ”Absorber 5 in dem Adsorptionsschritt” bezeichnet, während ein Absorber 5, der sich in einem Zustand befindet, in welchem er das Adsorptionsmittel erwärmt, um die Desorption des adsorbierten Kältemittels hervorzurufen, und der, während er dies durchführt, das desorbierte Kältemittel veranlasst, abzukühlen und zu kondensieren, ist nachfolgend als ”Absorber 5 im Desorptionsschritt” bezeichnet.
1.2. Zweite Grundbetriebsart
Diese Betriebsart nutzt im Gegensatz zu der ersten Grundbetriebsart den ersten Absorber 5a für den Adsorptionsschritt und den zweiten Absorber 5b für den Desorptionsschritt.
Wie in 3 gezeigt, wird durch Umwälzen eines Wärmemediums zwischen dem zweiten wärmekollektor 3a und dem zweiten Wärmetauscher 7a des ersten Absorbers 5a das Kältemittel in dem ersten Absorber 7a verdampft. Durch Zuführen des abgekühlten Wärmemediums zu dem zweiten Wärmekollektor 3a wird der zweite Wärmestrahler 3 gekühlt. Das Gasphasenkältemittel (der Dampf), das in dem ersten Absorber 5a verdampft wird, wird durch das Adsorptionsmittel in dem ersten Absorber 5a adsorbiert.
Zu diesem Zeitpunkt wird das Wärmemedium, das in der äußeren Einheit 8 abgekühlt wird, dem ersten Wärmetauscher 6a von dem ersten Absorber 5a zugeführt, um das Adsorptionsmittel abzukühlen.
Andererseits wird dem ersten Wärmetauscher 6b des zweiten Absorbers 5a die Wärme zugeführt, die in dem Wärmemedium in dem ersten Wärmekollektor 2a in dem Adsorptionsmittel absorbiert ist, um das Adsorptionsmittel zu erwärmen und die Desorption des Kältemittels hervorzurufen, das auf dem Adsorptionsmittel adsorbiert ist. Das in der äußeren Einheit 8 abgekühlte Wärmemedium wird dem zweiten Wärmetauscher 7b des zweiten Absorbers 5b zugeführt, und das desorbierte Gasphasenkältemittel (der Dampf) wird durch den zweiten Wärmetauscher 7b abgekühlt und kondensiert bzw. verflüssigt.
2. Wärmebetriebsart
Diese Betriebsart kommt zum Einsatz, wenn die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers 2 eine vorbestimmte Wärmemenge übersteigt, die durch einen Kühlapparat 4 (ein Adsorptionsmittel) absorbiert werden kann (beispielsweise die maximale Kühlkapazität des Kühlapparats 4 geteilt durch den maximalen Leistungskoeffizienten (COP) des Kühlapparats 4).
Beim Umschalten zwischen der ersten Grundbetriebsart und der zweiten Grundbetriebsart wird das Ventil 9b zum Umschalten der Wärmemedium-Auslassseite des ersten Wärmetauschers 6 dazu veranlasst, vor dem Ventil 9a in Betrieb zu gehen, um die Wärmemedium-Einlassseite des ersten Wärmetauschers 6 umzuschalten, woraufhin das Ventil 9a betrieben bzw. betätigt wird nach dem Ablauf einer vorbestimmten Zeit.
Wie in 4 und 5 gezeigt, wird hierdurch die in dem Wärmemedium in dem ersten Wärmekollektor 2a absorbierte Wärme zur Außenluft von der Außeneinheit 8 ausgelassen, ohne dem Adsorptionsmittel im Kühlapparat 4 zugeführt zu werden.
Es wird bemerkt, dass die Zeit, während welcher die Überschuss-Wärmebetriebsart eingesetzt wird, bevorzugt gewählt wird auf Grundlage der Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers 2, dessen Wärmemenge durch das Adsorptionsmittel in dem Kühlapparat 4 absorbiert werden kann, auf Grundlage der Temperatur der Außenluft und dergleichen.
4 zeigt die Überschuss-Wärmebetriebsart beim Verschieben bzw. Übergehen von der ersten Grundbetriebsart in die zweite Grundbetriebsart, während 4 die Überschusswärmebetriebsart ausgeführt zeigt, wenn von der zweiten Grundbetriebsart in die erste Grundbetriebsart übergegangen wird.
3. Unzureichende-Wärmebetriebsart
Diese Betriebsart kommt zum Einsatz, wenn die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers 2 unter eine vorbestimmte Wärmemenge fällt, die für den Betrieb des Kühlapparats erforderlich ist (beispielsweise die minimale Kühlkapazität des Kühlapparats 4 geteilt durch den minimalen Leistungskoeffizienten (COP) des Kühlapparats 4).
Wenn zwischen der ersten Grundbetriebsart und der zweiten Grundbetriebsart umgeschaltet wird, wird das Ventil 9a zum Umschalten der Wärmemedium-Einlassseite des ersten Wärmetauschers 6 veranlasst, vor dem Ventil 9b betätigt bzw. betrieben zu werden, um die Wärmemedium-Auslassseite des ersten Wärmetauschers 6 umzuschalten, woraufhin das Ventil 9b nach dem Ablauf einer vorbestimmten Zeit betrieben bzw. betätigt wird.
Wie in 6 und 7 gezeigt, kehrt hierdurch das Wärmemedium, das dem ersten Wärmetauscher 6 zum Erwärmen des Adsorptionsmittel zugeführt wird, zu dem ersten Wärmekollektor 2a zurück, ohne zu der Außeneinheit 8 zu strömen, so dass es möglich ist, die in dem ersten Wärmestrahler 2 erzeugte Wärme dem Kühlapparat 4 verlustlos zuzuführen.
Es wird bemerkt, dass die Zeit, während welcher die Mangel- bzw. Unzureichende-Wärmebetriebsart ausgeführt ist, in derselben Weise wie dann, wenn die Überschuss-Wärmebetriebsart eingesetzt wird, bevorzugt gewählt wird auf Grundlage der Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers 2, der Wärmemenge, die durch das Adsorptionsmittel des Kühlapparats 4 absorbiert werden kann, durch die Temperatur der Außenluft und dergleichen.
6 zeigt die Unzureichende-Wärmebetriebsart im Einsatz, wenn von der ersten Grundbetriebsart zur zweiten Grundbetriebsart übergegangen wird, während 7 die Unzureichende-Wärmebetriebsart im Einsatz zeigt, wenn von der zweiten Grundbetriebsart in die erste Grundbetriebsart übergegangen wird.
4. Direktkühlbetriebsart
Diese Betriebsart kommt zum Einsatz, wenn die Temperatur der Außenluft im Winter ausreichend niedrig wird und dergleichen und die Temperatur der Außenluft niedriger ist als die Kühltemperatur des zweiten Wärmestrahlers 3 (zulässige Wärmewiderstandstemperatur des zweiten Wärmestrahlers 3) oder wenn der Kühlapparat 4 ausfällt. In diesem Fall und wie in 8 gezeigt, werden die Pumpen 10a und 10b gestoppt, dem ersten Wärmestrahler 2 (dem ersten Wärmekollektor 2a) wird Wärmemedium zugeführt, das ausschließlich durch den ersten Radiator bzw. Kühler 8a abgekühlt wird, und dem zweiten Wärmestrahler 3 (zweiter Wärmekollektor 3a) wird das Wärmemedium zugeführt, das durch den ersten Kühler 8a und den zweiten Kühler 8b abgekühlt wird.
Es wird bemerkt, dass die Temperatur der Außenluft durch einen nicht gezeigten Außenluft-Temperatursensor (eine Außenluft-Temperaturermittlungseinrichtung) ermittelt wird. Bei dieser Ausführungsform wird diese Betriebsart eingesetzt, wenn der Ermittlungswert kleiner als 15°C wird.
Was die Beurteilung betrifft, ob der Kühlapparat 4 ausgefallen ist, wird angenommen, dass der Kühlapparat aus einem der folgenden Gründe ausgefallen ist: Wenn der Druck innerhalb des Absorbers 5 größer als ein vorbestimmter Wert (bei dieser Ausführungsform 70 kPa) wird; wenn die Temperatur des Wärmemediums, das aus dem zweiten Wärmetauscher 7 des Absorbers 5 in dem Adsorptionsschritt ausströmt, höher als ein vorbestimmter Wert (bei dieser Ausführungsform 20°C) wird; wenn die Temperatur des Wärmemediums, das aus dem zweiten Wärmetauscher 7 des Absorbers 5 in dem Adsorptionsschritt strömt, gleich der Temperatur des Wärmemediums am Einlass des zweiten Wärmetauschers 7 wird, oder wenn die Temperatur des Wärmemediums, das in den ersten Wärmetauscher 6 des Absorbers 5 strömt, und die Temperatur des Wärmemediums, das aus dem ersten Wärmetauscher 6 strömt, gleich werden.
Als Nächstes werden die charakteristischen Merkmale dieser Ausführungsform erläutert.
Das Kühlsystem in Übereinstimmung mit dieser Ausführungsform kühlt den zweiten Wärmestrahler 3 durch einen Adsorptionskühlapparat 4 ab, der die Wärme von dem ersten Wärmestrahler 2 absorbiert und durch die absorbierte Wärme betrieben wird, so dass Energie (Strom) eingespart werden kann und ein kontinuierlicher Betrieb möglich ist.
Eine komplizierte Steuerung ist hierbei nicht erforderlich, so dass ein kontinuierlicher Betrieb selbst dann möglich ist, wenn kein Verwalter zum Verwalten bzw. Steuern der Basisstation anwesend ist.
Wenn die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers 2 eine vorbestimmte Wärmemenge übersteigt, wird als Erstes der Kühlapparat so gesteuert, dass die in dem Wärmemedium durch den ersten Wärmekollektor 2a absorbierte Wärme zur Außenluft (Abstrahlstelle) durch die Außeneinheit 8 abgestrahlt wird, ohne dem Adsorptionsmittel des Kühlapparats 4 zugeführt zu werden, so dass hierdurch der Leistungskoeffizient (COP) des Kühlapparats 4 fällt bzw. kleiner wird. Wenn andererseits die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers 2 unter eine vorbestimmte Wärmemenge fällt, wird der Kühlapparat 4 so gesteuert, dass das Wärmemedium, das dem ersten Wärmetauscher 6 zum zusätzlichen Erwärmen des Adsorptionsmittels zugeführt worden ist, zum ersten Wärmetauscher 2a rückgeführt wird, um zu der Außeneinheit 8 derart zu strömen, dass der Leistungskoeffizient (COP) des Kühlapparats 4 verbessert wird, so dass jede Schwankung der Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmeerzeugungsmediums 2 flexibel gehandhabt werden kann.
Es wird bemerkt, dass es sich vorliegend bei dem ”Leistungskoeffizienten”, der im ersten Wärmestrahler 2 erzeugt wird, um das Verhältnis (Q2/Q1) der Kühlkapazität Q2 handelt, die durch den Kühlapparat 4 in Bezug auf die Wärmemenge des ersten Wärmekollektors Q1 erzeugt wird, und nicht um das Verhältnis (Q2/Q0) der Wärmemenge Q0, die in dem Kühlapparat 4 tatsächlich verbraucht (absorbiert) wird, und um die Kühlkapazität Q2, die durch den Kälteapparat 4 erzeugt wird.
Wenn die Temperatur der Außenluft ausreichend niedrig ist, wie etwa im Winter und dergleichen, wird der Kühlapparat 4 nicht betätigt, sondern die Wärme der zwei Wärmestrahler 2 und 3 wird in die Außenluft ausgetragen, so dass es möglich ist, die zum Kühlen der zwei Wärmestrahler 2 und 3 verbrauchte Energie (die Energie, die erforderlich ist, die Pumpen 10a und 10b zu betreiben) zu verringern.
Wenn jedoch das Ventil 9a zum Umschalten der Wärmemedium-Einlassseite des ersten Wärmetauschers (Adsorptionskern) 6 und das Ventil 9b zum Umschalten der Wärmemedium-Auslassseite des ersten Wärmetauschers (Adsorptionskern) 6 gleichzeitig zum Umschalten betätigt werden, vermag aufgrund des Effekts der Wärmekapazität des ersten Wärmetauschers (Adsorptionskern) 6 das Adsorptionsmittel des Kühlapparats 4 das Gasphasenkältemittel nicht zu adsorbieren unmittelbar nach dem Umschalten von dem Desorptionsschritt auf den Adsorptionsschritt, und es besteht die Gefahr, dass die große Kühlkapazität abnimmt.
In dieser Ausführungsform sind deshalb die Spezifikationen des Kühlapparats 4 derart festgelegt, dass dann, wenn der Absorber 5 von dem Desorptionsschritt auf den Adsorptionsschritt umschaltet, selbst dann, wenn gleichzeitig die Ventile 9a bis 9d zum Umschalten der Strömung des Wärmemediums betätigt werden, die vorbestimmte Referenzkühlkapazität durch eine vorbestimmte Referenzabstrahlmenge in dem ersten Wärmestrahler 2 erzeugt wird.
Es wird bemerkt, dass bei dieser Ausführungsform das Wärmemedium zu den Pumpen 10a und 10b in der Direktkühlbetriebsart direkt zurückströmt, so dass der Druckverlust in den Pumpen 10a und 10b größer wird und die Last der Pumpe 10c dazu neigt, größer zu werden. Es kann deshalb eine Umgehungsleitung zum Umwälzen des Wärmemediums bereitgestellt werden, während die Pumpen 10a und 10b zum Zeitpunkt der Direktkühlbetriebsart umgangen werden.
(Zweite Ausführungsform)
Diese in 9 gezeigte Ausführungsform stellt einen zweiten Kühlapparat (eine zweite Kühleinrichtung) 11 in der Leitung bzw. dem Kreislauf bereit, durch die bzw. den das Wärmemediums, das Wärme von dem ersten Wärmestrahler 2 absorbiert, umgewälzt wird, und zwar zusätzlich zu dem Kühlapparat 4 (vorliegend als der ”erste Kühlapparat 4” bezeichnet).
Es wird bemerkt, dass bei dieser Ausführungsform ein Dampfkompressions- bzw. -verdichtungskühlapparat als zweiter Kühlapparat 11 zum Einsatz kommt. In 9 ist mit der Bezugsziffer 11a eine Außeneinheit bezeichnet, die Wärme zwischen der Außenluft und dem Kältemittel tauscht, das durch den zweiten Kühlapparat 11 zirkuliert, das Bezugszeichen 11b bezeichnet eine Inneneinheit zum Tauschen von Wärme zwischen dem Wärmemedium, das Wärme von dem ersten Wärmestrahler 2 absorbiert, und dem Kältemittel, das durch den zweiten Kühlapparat 11 zirkuliert, und die Bezugsziffer 11c bezeichnet ein Ventil in dem Weg, über welchen das Wärmemedium strömt.
Wenn die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers 2 übermäßig groß wird (beispielsweise dann, wenn die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers multipliziert mit dem minimalen Leistungskoeffizienten des Kühlapparats 4 die Kühlkapazität übersteigt, die zum Kühlen des zweiten Wärmestrahlers 3 erforderlich ist), wird das Ventil 2 in den durch die durchgezogenen Linien gezeigten Zustand versetzt, und das Wärmemedium wird durch die Kühlkapazität abgekühlt, die in dem zweiten Kühlapparat 11 erzeugt wird.
Wenn andererseits die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers 2 übermäßig klein wird (beispielsweise dann, wenn die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers multipliziert mit dem minimalen Leistungskoeffizienten des Kühlapparats 4 unter die Kühlkapazität fällt, die zum Abkühlen des zweiten Wärmestrahlers 3 erforderlich ist), wird das Ventil 11c in den durch die durchbrochenen Linien gezeigten Zustand versetzt, und der zweite Kühlapparat 11 wird als Wärmepumpe betätigt. Hierbei wird angenommen, dass die Wärmemenge, die aus der Außenluft absorbiert wird, und die Wärmemenge entsprechend der Kompressionsarbeit des Kompressors der Wärmemenge der Zusatzwärmequelle entspricht, die an das Wärmemedium abgegeben werden muss, und die Wärmemenge, die zum Betätigen des ersten Kühlapparats 4 erforderlich ist, wird zusätzlich bereitgestellt.
Hierdurch ist es möglich, den ersten Kühlapparat 4 zu betätigen und die Wärmestrahler 2 und 3 stabil zu kühlen, ohne sich ausschließlich auf die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers 2 zu verlasen.
Es wird bemerkt, dass in der vorliegenden Ausführungsform das Beispiel unter Nutzung eines Kompressionskühlgeräts als zweites Kühlgerät 11 angeführt worden ist, während diese Ausführungsform jedoch nicht hierauf beschränkt ist. Vielmehr ist es auch möglich, als den zweiten Kühlapparat 11 einen Gaskühlapparat, einen thermoelektrischen Kühlapparat, einen Wärmesiphon oder einen anderen Kühlapparat zu nutzen. Ferner ist es möglich, den zweiten Kühlapparat (Kühleinrichtung) unter Verwendung eines einfachen Wärmetauschers, wie etwa eines Radiators bzw. Kühlers zu konfigurieren und das Kältemittel ohne Phasenänderung umzuwälzen.
(Dritte Ausführungsform)
Wie in 10 gezeigt, stellt diese Ausführungsform eine Zusatzwärmequelle (in dieser Ausführungsform ein elektrisches Heizgerät) 12 zum zusätzlichen Erwärmen des Wärmemediums in dem Kreislauf bereit, durch den das Wärmemedium, das Wärme von dem ersten Wärmestrahler 2 absorbiert, zirkuliert.
Wenn die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers 2 übermäßig klein wird (beispielsweise dann, wenn die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers multipliziert mit dem Leistungskoeffizienten des Kühlapparats 4 niedriger wird als die Kühlkapazität, die zum Kühlen des zweiten Wärmestrahlers 3 erforderlich ist), erwärmt die Zusatzheizquelle 12 das Wärmemedium, um die Wärmemenge zu ergänzen, die erforderlich ist, um den ersten Kühlapparat 4 zu betreiben bzw. betätigen.
Es wird bemerkt, dass bei dieser Ausführungsform ein elektrisches Heizgerät als Zusatzheizquelle 12 verwendet wird, während die Erfindung jedoch nicht hierauf beschränkt ist. Vielmehr ist es möglich, ein Verbrennungsheizgerät, ein Kühlsystem eines Verbrennungsmotors oder anderweitige Motorabwärme zu nutzen, während das erste Kühlgerät 4 bei Nutzung eines Abwärme-erzeugenden Systems einen Akkumulator, einen Sonnenwärmekollektor und dergleichen nutzt.
(Vierte Ausführungsform)
Diese in 11 gezeigte Ausführungsform stellt einen zweiten Kühlapparat 11 in dem Kreislauf bereit, durch den das Wärmemedium strömt, das Wärme von dem zweiten Wärmestrahler 3 absorbiert.
Wenn die Kühlkapazität, die erforderlich ist, den zweiten Wärmestrahler 3 zu kühlen, nicht zur Verfügung steht (beispielsweise dann, wenn die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers multipliziert mit dem Leistungskoeffizienten des ersten Kühlapparats 4 unter die Kühlkapazität fällt, die zum Kühlen des zweiten Wärmestrahlers 3 erforderlich ist), wird das Wärmemedium (dem zweiten Wärmestrahler 3 zugeführt) durch den zweiten Kühlapparat 11 gekühlt.
Da zu diesem Zeitpunkt der Kühlapparat 11 eine Kühlkapazität unabhängig vom Absorbieren von Wärme von dem ersten Wärmestrahler 2 bereitstellt, vermag er den zweiten Wärmestrahler 3 zuverlässig zu kühlen.
(Fünfte Ausführungsform)
In der ersten Ausführungsform wird Wärme ausschließlich von dem ersten Wärmestrahler 2 absorbiert, um den Adsorptionskühlapparat 4 zu betätigen bzw. zu betreiben. Die in 12 gezeigte Ausführungsform ist jedoch im Hinblick auf das Absorbieren von Wärme nicht ausschließlich auf diejenige vom ersten Wärmestrahler 2 beschränkt; vielmehr absorbiert sie Wärme auch vom zweiten Wärmestrahler 3, um den Adsorptionskühlapparat 4 zu betreiben.
Es wird bemerkt, dass die Bezugsziffer 13 einen Wärmetauscher bezeichnet, der die Wärme von dem Wärmemedium absorbiert, das durch den zweiten Wärmestrahler 3 (zweiter Wärmekollektor 3a) erwärmt wird, und dass er ein Wärmemedium heizt bzw. erwärmt, das durch den ersten Wärmestrahler 2 (erster Wärmekollektor 2a) zirkuliert.
Selbst dann, wenn die zum Kühlen des zweiten Wärmestrahlers 3 erforderliche Kühlkapazität nicht zur Verfügung steht (beispielsweise dann, wenn die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers multipliziert mit dem Leistungskoeffizienten des ersten Kühlapparats 4 weiter abfällt als die Kühlkapazität, die zum Kühlen des zweiten Wärmestrahlers 3 erforderlich ist), oder wenn die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers 2 übermäßig gering wird (beispielsweise dann, wenn die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers 2 multipliziert mit dem minimalen Leistungskoeffizienten des Kühlgeräts 4 weiter abfällt als die Kühlkapazität, die erforderlich ist, um den zweiten Wärmestrahler 3 zu kühlen), ist es möglich, die zwei Wärmestrahler 2 und 3 zuverlässig zu kühlen.
(Sechste Ausführungsform)
Die in 13 gezeigte Ausführungsform entspricht dem Kühlsystem gemäß der zweiten Ausführungsform (9) ohne das Ventil 11c. Es wird bemerkt, dass in 13 die Einlassseite des Wärmemediums zu dem zweiten Kühlapparat 11 (Inneneinheit 11b) und die Auslassseite des Wärmemediums mit der Ansaugseite der Pumpe 10a verbunden sind; es ist jedoch auch möglich, diese mit der Austragseite der Pumpe 10a zu verbinden.
In derselben Weise wie bei der zweiten Ausführungsform ist es hierdurch möglich, die Wärmestrahler 2 und 3 stabil zu kühlen, ohne dass ausschließlich auf die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers 2 zurückgegriffen werden muss.
(Siebte Ausführungsform)
In der vorstehend erläuterten vierten Ausführungsform (siehe 11) ist der zweite Kühlapparat 11 auf der Austragseite der Pumpe 10b vorgesehen; bei der in 14 gezeigten Ausführungsform ist hingegen der zweite Kühlapparat 11 auf der Ansaugseite der Pumpe 10b angeordnet.
In derselben Weise wie in der vierten Ausführungsform kann dadurch der zweite Wärmestrahler 3 selbst dann gekühlt werden, wenn die Kühlkapazität, die zum Kühlen des zweiten Wärmestrahlers 3 erforderlich ist, nicht zur Verfügung steht (beispielsweise dann, wenn die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers 2 multipliziert mit dem Leistungskoeffizienten des ersten Kühlapparats 4 unter die Kühlkapazität fällt, die erforderlich ist, den zweiten Wärmestrahler 3 abzukühlen).
(Achte Ausführungsform)
In den vorstehend angeführten Ausführungsformen sind Drehventile bzw. Rotationsventile als Ventile zum Umschalten des Strömungspfads des Wärmemediums verwendet; bei der in 15 gezeigten Ausführungsform sind hingegen mehrere Zweiwegeventile (Umschaltventile) verwendet, um die Ventile 9a bis 9e mit Funktionen zu versehen, die ähnlich sind zu denjenigen der Drehventile.
(Neunte Ausführungsform)
Die in 16 gezeigte Ausführungsform ist dazu ausgewählt, die Wärme von einem von entweder dem ersten Wärmestrahler 2 oder dem zweiten Wärmestrahler 3 (bei diesem Beispiel die Wärme vom ersten Wärmestrahler 2) direkt von der Außeneinheit 8 auszutragen, ohne über das erste Kühlgerät 4 zu gehen, wenn die Temperatur der Außenluft im Winter ausreichend niedrig wird und dergleichen, und wenn die Temperatur der Außenluft niedriger ist als selbst die abgekühlte Temperatur des zweiten Wärmestrahlers 3 (zulässige Wärmewiderstandstemperatur des zweiten Wärmestrahlers 3), oder wenn der Kühlapparat 4 ausfällt (Direktkühlbetriebsart).
Bei dieser Ausführungsform ist es selbstverständlich auch möglich, die wärme von sowohl dem ersten Wärmestrahler 2 wie dem zweiten Wärmestrahler 3 direkt in die Abstrahlstelle auszutragen (in die Außenluft), ohne über den ersten Kühlapparat 4 zu gehen.
(Zehnte Ausführungsform)
17 zeigt eine schematische Ansicht eines Kühlsystems gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform (1) insofern, als eine Umgehungsleitung 16 vorgesehen ist, um das Wärmemedium, das in dem ersten Wärmekollektor 2a erwärmt wird, zu veranlassen, die, Ventile 9a bis 9e zu umgehen, und um es direkt zur Außeneinheit 8 zu führen. Außerdem sind Dreiwegeventile (nachfolgend abgekürzt als ”Ventile” bezeichnet) 14a bis 14d vorgesehen, um das Umschalten zwischen dem Fall, dass das Wärmemedium zu der Umgehungsleitung 16 umgewälzt wird, und dem Fall gesteuert wird, dass nicht dorthin umgewälzt wird. Ferner ist ein Reservetank 15 vorgesehen, um das Wärmemedium aufzufüllen, und eine Notfallpumpe 10d ist vorgesehen.
Es wird bemerkt, dass die Pumpe 10d sich von den Pumpen 10a bis 10c insofern unterscheidet, als sie dazu dient, die Stromzufuhr von einer Notfallstromquelle derart aufzunehmen, dass sie selbst bei einem Ausfall arbeiten kann.
Als nächstes werden die charakteristische Wirkung und die Effekte dieser Ausführungsform näher erläutert.
Wenn die Ventile 9a bis 9e aus einem bestimmten Grund eine Fehlfunktion zeigen, werden die Ventile 14a bis 14d betätigt, um das Wärmemedium, das in dem ersten Wärmekollektor 2a erwärmt wird, durch die Umgehungsleitung 16 direkt zur Außeneinheit 8 zu führen und den ersten Wärmestrahler 2 zu kühlen.
Selbst dann, wenn die Ventile 9a bis 9e eine Fehlfunktion zeigen, ist es hierdurch möglich, den ersten Wärmestrahler 2 zu kühlen, so dass die Zuverlässigkeit des Kühlsystems verbessert werden kann.
Da ein Reservetank 15 zum Zuführen von Wärmemedium vorgesehen ist, ist es selbst dann, wenn eine Leckage des Wärmemediums in einem bestimmten Teil der Wärmemediumverrohrung auftritt deshalb, weil das Wärmemedium von dem Reservetank 15 zugeführt wird, möglich, zu verhindern, dass das Kühlsystem vorzeitig ausfällt bzw. stoppt. Ferner ist es möglich, die Zuverlässigkeit des Kühlsystems zu verbessern.
Es wird bemerkt, das die Erfindung nicht auf diese Ausführungsform beschränkt ist, sondern dass das System auch so konfiguriert werden kann, dass das Auftreten einer Fehlfunktion automatisch zu einer Firma oder dergleichen übertragen wird, die das Kühlsystem verwaltet bzw. steuert, und zwar durch eine Kommunikationseinrichtung, wie etwa eine Telefonleitung, wenn in der Vorrichtung in dem Kühlsystem eine Fehlfunktion auftritt. Wenn eine Fehlfunktion auftritt, ist es deshalb möglich, dass Wartungspersonal das Kühlsystem repariert, das ausgefallen ist.
Es wird bemerkt, dass in 17 die Außeneinheit 8 aus ersten und zweiten Radiatoren bzw. Kühler 8a und 8b aufgebaut ist; wie in 18 gezeigt, ist es jedoch auch möglich, die Außeneinheit aus einem einzigen Radiator bzw. Kühler 8a aufzubauen.
(Elfte Ausführungsform)
Diese Ausführungsform sieht Schritte für den Fall vor, dass die Außeneinheit 8 eine Fehlfunktion zeigt. Im Gegensatz zur zehnten Ausführungsform (17) ist bei dieser in 19 gezeigten Ausführungsform zusätzlich ein Notfallkühler bzw. -radiator 8a und ein Notfallgebläse 8e zum Blasen von Kühlluft zu dem Radiator 8d vorgesehen, und ein Ventil 14e zum Umwälzen des Wärmemediums zu dem Radiator 8d durch Umgehen der Außeneinheit 8.
Selbst dann, wenn wärme durch die Außeneinheit 8 nicht abgestrahlt werden kann, kann sie hierdurch durch den Radiator 8d abgestrahlt werden, so dass die Zuverlässigkeit des Kühlsystems zusätzlich erhöht werden kann. Es wird bemerkt, dass diese Ausführungsform selbstverständlich sämtliche Funktionen enthält, die in der zehnten Ausführungsform enthalten sind.
Es wird bemerkt, dass diese Ausführungsform ähnlich wie die Modifikation der zehnten Ausführungsform (18) den Aufbau der Außeneinheit 8 durch einen einzigen Radiator 8a vorsehen kann.
(Zwölfte Ausführungsform)
Diese Ausführungsform ist ähnlich zu den vorstehend angeführten Ausführungsformen mit der Ausnahme, dass selbst dann, wenn entweder der erste oder der zweite Absorber 5a, 5b beginnt, eine Fehlfunktion zu zeigen, es möglich ist, den Kühlapparat 4 durch den anderen normal arbeitenden Absorber 5 zu betreiben.
Während der Kühlapparat 4 nicht kontinuierlich betrieben werden kann (er wird diskontinuierlich betrieben), ist es hierdurch möglich, zu verhindern, dass der Kühlapparat vollständig stoppt, so dass es möglich ist, die Zuverlässigkeit des Kühlsystems zu verbessern.
In der in 20 gezeigten Ausführungsform sind außerdem Ventile 14f und 14g und eine Pumpe 10e vorgesehen, um es zu ermöglichen, die Wärme von dem ersten Wärmestrahler 2 (durch den ersten Wärmekollektor 2a gesammelte Wärme) und die Wärme von dem zweiten Wärmestrahler 3 (Wärme, die durch den zweiten Wärmekollektor 3a gesammelt wird) durch die ersten und zweiten Radiatoren 8a und 8b abzustrahlen, wenn der Kühlapparat 4 ausfällt. Die Wärme von dem ersten Wärmestrahler 1 kann selbstverständlich auch sowohl durch den ersten wie durch den zweiten Radiator 8a, 8b abgestrahlt werden.
Diese Ausführungsform umfasst außerdem sämtliche Konfigurationen, die in den zehnten und elften Ausführungsformen gezeigt sind, so das selbst dann, wenn der Kühlapparat 4 diskontinuierlich betrieben wird (der Kühlapparat 4 befindet sich dabei im Desorptionsschritt), es möglich ist, die Wärme von dem zweiten Wärmestrahler 2 durch die Umgehungsleitung 16 direkt von der Außeneinheit 8 auszutragen (über entweder den ersten oder den zweiten Radiator 8a, 8b). Selbst dann, wenn der Kühlapparat 4 diskontinuierlich betrieben wird, ist es deshalb möglich, eine starke Verringerung der Kühlkapazität zu unterbinden.
Wenn der Kühlapparat 4 sich im Adsorptionsschritt bzw. -zustand befindet, ist es außerdem möglich, die Wärme entsprechend der Kondensationswärme auszutragen, die von dem Adsorptionsmittel zum Zeitpunkt der Adsorption erzeugt wird (Adsorptionswärme), und die Wärme von dem zweiten Wärmestrahler 3 durch die Außeneinheit 8 (erste und zweite Radiatoren 8a und 8b) auszutragen.
(Dreizehnte Ausführungsform)
Diese Ausführungsform ist ähnlich zu den zehnten bis zwölften Ausführungsformen mit der Ausnahme, dass, wie in 21 gezeigt, ein dritter Kühlapparat (eine dritte Kühleinrichtung) 17 unabhängig von dem Kühlapparat 4 zusätzlich vorgesehen ist.
Es wird bemerkt, dass der dritte Kühlapparat 17 aus einer Inneneinheit 17a besteht, die in der Basisstation 1 angeordnet ist und Wärme mit der Luft in der Basisstation 1 tauscht, und aus einer Außeneinheit 17b, die außerhalb der Basisstation 1 angeordnet ist und Wärme, die durch die Inneneinheit 17a rückgewonnen wird, zur Außenseite der Basisstation 1 austrägt, und er kann von einem beliebigen Typ sein. Es ist beispielsweise möglich, einen Dampfkompressions-Kälteapparat, einen Gaskälteapparat, einen thermoelektrischen Kälteapparat, ein Wärmesiphon, eine Wasserkühlvorrichtung und dergleichen zu verwenden.
Hierdurch ist es möglich, die ersten und zweiten Wärmestrahler 2 und 3 selbst dann stabil zu kühlen, wenn die Wärmeabstrahlmengen der ersten und zweiten Wärmestrahler 2 und 3 schwanken. Wie in Bezug auf die elfte Ausführungsform erläutert, ist es deshalb selbst dann, wenn die Kühlkapazität des Kühlapparats 4 fällt, möglich, die ersten und zweiten Wärmestrahler 2 und 3 stabil zu kühlen.
Es wird bemerkt, dass 21 ein Beispiel der Anwendung der vorliegenden Ausführungsform auf die zehnten bis zwölften Ausführungsformen darstellt, während diese Ausführungsform jedoch nicht hierauf beschränkt ist. Sie kann auch auf die ersten bis achten Ausführungsformen zur Anwendung gelangen.
(Vierzehnte Ausführungsform)
Diese Ausführungsform ist ähnlich zu der dreizehnten Ausführungsform mit der Ausnahme, dass, wie in 22 gezeigt, die Innenvorrichtung 17a unmittelbar hinter der Abwärmeaustragöffnung des ersten Wärmestrahlers 2 angeordnet ist.
Dadurch ist es möglich, die Abwärme rasch zur Außenseite des Basisstation 1 auszutragen, bevor die Innenseite der Basisstation 1 durch die hohe Abwärme erwärmt wird, so dass es möglich ist, den Kühlapparat 4 und das Kühlsystem insgesamt wirksam bzw. mit hohem Wirkungsgrad und stabil zu betreiben.
(Fünfzehnte Ausführungsform)
Bei dieser Ausführungsform handelt es sich um eine Modifikation der in 21 gezeigten dreizehnten Ausführungsform, und, wie in 23 gezeigt, sieht diese Ausführungsform eine Anordnung der Inneneinheit 17a an einer Stelle mit großer Wärmeabstrahlmenge und starker Schwankung der Wärmeabstrahlmenge vor (bei dieser Ausführungsform der zweite Wärmestrahler 3).
Hierdurch ist es möglich, einen Teil der großen Wärmeabstrahlmenge und die Schwankung der Wärmeabstrahlmenge durch die dritte Kühleinrichtung 17 zu kühlen, um den Kühlapparat 4 auf ein Teil geringer Wärmeabstrahlung anzuwenden (in dieser Ausführungsform der erste Wärmestrahler 2), so dass es möglich ist, den Kühlapparat 4 mit relativ geringer Kühlkapazität stabil zu betreiben und das Kühlsystem wirksam bzw. mit hohem Wirkungsgrad zu betreiben.
(Sechzehnte Ausführungsform)
Diese in 24 gezeigte Ausführungsform sieht eine Anordnung des Reservetanks 15 über der Basisstation 1 derart vor, dass der Reservetank 15 als Sonnenlicht-Abhalteeinrichtung bzw. -Rückhalteeinrichtung zum Rückhalten bzw. Abhalten des Sonnenlichts dient, das in die Basisstation 1 heruntergestrahlt wird, und die Kühllast des Kühlapparats 1 und dergleichen wird verringert.
(Weitere Ausführungsformen)
In den vorstehend angeführten Ausführungsformen ist die vorliegende Erfindung erläutert auf Grundlage eines Beispiels der Basisstation eines Zellentelefonsystems; die Wärmestrahler des Kühlsystems gemäß der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht hierauf beschränkt. Das System kann vielmehr auch auf das Kühlen von mehreren Arten von Wärmestrahlern angewendet werden, die in einem Raum in einem Gebäude installiert sind, in einem Untergrundraum, in einer Fabrik, in einem Warenhaus, in einem Wohnhaus, in einer Garage, in einem Fahrzeug und dergleichen (beispielsweise handelt es sich bei den Wärmestrahlern dann um eine Gasturbinenmaschine, eine Gasmaschine, einen Dieselmotor, einen Benzinmotor, eine Kraftstoffzelle, ein Elektronikgerät, ein elektrischen Gerät, einen elektrischen Umsetzer, eine Batterie, um den Aufenthaltsraum von Tieren, den Aufenthaltsraum von Menschen und dergleichen).
Der zu kühlende Raum ist nicht auf einen geschlossenen Raum beschränkte vielmehr kann es sich bei ihm um einen offenen Raum handeln.
Die Abstrahlstelle des Kühlsystems gemäß der vorliegenden Erfindung (Stelle zum Aufnehmen von Wärme von der Außeneinheit 8 oder von weiteren Strahlern der Kühlgeräte 4, 11 und 17) ist außerdem nicht auf die Außenluft (Atmosphäre) beschränkt; vielmehr kann es sich bei dieser Stelle bzw. diesem Ort auch um Flusswasser, Untergrundwasser, den Boden, Meereswasser, einen Außenraum und dergleichen handeln.
Das Kältemittel ist außerdem nicht auf Wasser beschränkt; vielmehr kann es auch Alkohol oder andere Substanzen betreffen.
In den vorstehend angeführten Ausführungsformen kommt außerdem ein Feststoff-Adsorptionsmittel als Adsorptionsmittel (Adsorptionsmedium) zum Einsatz, ohne dass die Erfindung hierauf beschränkt wäre. Es ist auch möglich, ein Adsorptionsmittel mit Honigwabenstruktur zu verwenden, das mit Lithiumbromid oder Ammoniak oder einer anderen Adsorptionslösung getränkt ist.
Das Kühlsystem gemäß der vorliegenden Erfindung kann außerdem auch auf ein Wärmesteuersystem angewendet werden, das beispielsweise mit einem Heizgerät zum Heizen von Wasser für Bäder versehen ist, mit einem Heizgerät zum Heizen von Luft zur Klimatisierung von Luft, die in einen Raum geblasen wird, mit einem Heizgerät und dergleichen zum Schmelzen von Schnee und dergleichen, um die Nutzung von Wärme zu ermöglichen, die von den Kühlsystemen ausgetragen wird, die in den vorstehend angeführten Ausführungsformen dargestellt sind.

Claims

Kühlsystem für Wärmestrahler, gekennzeichnet durch das Absorbieren von Wärme von einem ersten Wärmestrahler (2), der in einem geschlossenen Raum (1) vorgesehen ist und zum Kühlen eines zweiten Wärmestrahlers (3), der in dem geschlossenen Raum (1) vorgesehen ist, durch eine erste Kühleinrichtung (4), die durch diese absorbierte Wärme betrieben wird und so ausgestaltet ist, dass, wenn die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers (2) eine vorbestimmte Menge übersteigt, der Leistungskoeffizient der ersten Kühleinrichtung (4) für den Betrieb verringert wird, während dann, wenn die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers (2) unter eine vorbestimmte Menge fällt, der Leistungskoeffizient der ersten Kühleinrichtung (4) erhöht wird, um die erste Kühleinrichtung (4) zu betreiben.
Kühlsystem für Wärmestrahler, gekennzeichnet durch das Absorbieren von Wärme von einem ersten Wärmestrahler (2), der in einem geschlossenen Raum (1) vorgesehen ist und zum Kühlen eines zweiten Wärmestrahlers (3), der in dem geschlossenen Raum (1) vorgesehen ist, durch die erste Kühleinrichtung (4), die durch diese absorbierte Wärme betrieben wird und so ausgestaltet ist, dass dann, wenn die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers (2) eine vorbestimmte Menge übersteigt, ein Teil der Wärme des ersten Wärmestrahlers (2) zur Außenseite der ersten Kühleinrichtung (4) abgestrahlt wird.
Kühlsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der geschlossene Raum (1) ein Raum in einer Zellentelefonbasisstation ist.
Kühlsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Wärmestrahler (2, 3) ein elektrisches Gerät sind, das in der Zellentelefonbasisstation vorgesehen ist.
Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kühleinrichtung (4) ein Adsorptionskühlapparat ist, der ein Adsorptionsmittel aufweist, das verdampftes Gasphasenkältemittel adsorbiert, und das das adsorbierte Kältemittel desorbiert, wenn es erwärmt wird.
Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Kühleinrichtung (11) zum zusätzlichen Kühlen des ersten Wärmestrahlers (2) oder des zweiten Wärmestrahlers (3) vorgesehen ist.
Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zusatzwärmequelle (12) zum Zuführen von Wärme zu der ersten Kühleinrichtung (4) vorgesehen ist.
Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es derart konfiguriert ist, dass dann, wenn die Temperatur der Stelle bzw. des Orts, wo die erste Kühleinrichtung (4) ihre Wärme abstrahlt, unter eine vorbestimmte Temperatur fällt, oder dann, wenn die erste Kühleinrichtung (4) ausfällt, die Wärme von zumindest des ersten Wärmestrahlers (2) direkt zu der Abstrahlstelle ausgetragen wird, ohne durch die erste Kühleinrichtung (4) zu gehen.
Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es derart konfiguriert ist, dass dann, wenn die Wärmeabstrahltemperatur des ersten Wärmestrahlers (2) höher ist als die Wärmeabstrahltemperatur des zweiten Wärmestrahlers (3) und wenn die Temperatur der Stelle, wo die erste Kühleinrichtung (4) ihre Wärme abstrahlt, niedriger als eine vorbestimmte Temperatur ist, oder dann, wenn die erste Kühleinrichtung (4) ausfällt, es bevorzugt ist, dass die Wärme des ersten Wärmestrahlers (2) zu der Abstrahlstelle einer Temperatur ausgetragen wird, die höher ist als diejenige der ersten Abstrahlstelle der Wärme des zweiten Wärmestrahlers (3), ohne durch die erste Kühleinrichtung (4) zu gehen.
Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass es derart konfiguriert ist, dass dann, wenn die Temperatur der Stelle, wo die erste Kühleinrichtung (4) ihre Wärme abstrahlt, niedriger ist als eine vorbestimmte Temperatur, oder wenn die erste Kühleinrichtung (4) ausfällt, die Wärme von entweder dem ersten Wärmestrahler (2) oder dem zweiten Wärmestrahler (3) direkt zu der Abstrahlstelle ausgetragen wird, ohne durch die erste Kühleinrichtung (4) zu gehen.
Kühlsystem nach einem der Ansprüche 5 bis 10, gekennzeichnet durch mehrere Absorber (5), die ein Adsorptionsmittel aufnehmen und mehrere Ventile (9a bis 9e) zum Umschalten zwischen einem Adsorptionsschritt und einem Desorptionsschritt des Absorbers (5) durch Umschalten der Strömung des Wärmemediums, und wobei die erste Kühleinrichtung 4 derart gewählt bzw. eingestellt ist, dass sie eine vorbestimmte Referenzkühlkapazität mit einer vorbestimmten Referenz-Wärmeabstrahlmenge in dem ersten Wärmestrahler (2) selbst dann aufweisen kann, wenn gleichzeitig die mehreren Ventile (9a bis 9e) betätigt sind und die Absorber (5) vom Desorptionsschritt auf einen Adsorptionsschritt umgeschaltet werden.
Kühlsystem nach einem der Ansprüche 5 bis 10, gekennzeichnet durch mehrere Absorber (5), die ein Adsorptionsmittel aufnehmen, und mehrere Ventile (9a bis 9e) zum Umschalten zwischen einem Adsorptionsschritt und einem Desorptionsschritt des Absorbers (5) durch Umschalten der Strömung des Wärmemediums, und wobei das Wärmemedium veranlasst wird, die Wärme von dem ersten Wärmestrahler (2) rückzugewinnen, die direkt zu einer Außeneinheit (8) zirkuliert, ohne durch die Ventile (9a bis 9e) zu gehen, wobei die Außeneinheit (8) die Wärme des ersten Wärmestrahlers (2) abstrahlt, wenn die Ventile (9a bis 9e) beginnen, Fehlfunktion zu zeigen.
Kühlsystem nach einem der Ansprüche 5 bis 10, gekennzeichnet durch mehrere Absorber (5), die ein Adsorptionsmittel aufnehmen, und eine Pumpe zum Umwälzen des Wärmemediums (10a), und wobei eine Notfallpumpe (10d) betrieben bzw. betätigt wird, wenn die Pumpe (10a) beginnt, Fehlfunktion zu zeigen.
Kühlsystem für Wärmestrahler, gekennzeichnet durch Absorbieren von wärme von dem ersten Wärmestrahler (2), der in einem geschlossenen Raum (1) vorgesehen ist, und Kühlen eines zweiten Wärmestrahlers (3), der in dem Raum (1) vorgesehen ist, durch eine erste Kühleinrichtung (4), die durch die absorbierte Wärme betrieben wird, durch Verwenden eines Adsorptionskälteapparats als erste Kühleinrichtung (4) mit einem Adsorptionsmittel, das das verdampfte Gasphasenkältemittel adsorbiert und das adsorbierte Kältemittel desorbiert, wenn es erwärmt wird, und Betreiben bzw. Betätigen der ersten Kühleinrichtung (4) durch einen Absorber (5), der nicht an einer Fehlfunktion leidet unter mehreren Absorbern (5), wenn einer der mehreren Absorber (5) der ersten Kühleinrichtung (4) beginnt, eine Fehlfunktion zu zeigen.
Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch einen Reservetank (15) zum Zuführen eines Wärmemediums.
Kühlsystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Reservetank (15) über dem Raum (1) zu liegen kommt.
Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 16, gekennzeichnet durch einen dritten Kühlapparat (17) mit einer Inneneinheit (17a) zum Rückgewinnen von Wärme, der in dem Raum (1) zu liegen kommt.
Kühlsystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Inneneinheit (17a) unmittelbar hinter einer Abwärme-Austragöffnung von zumindest entweder dem ersten Wärmestrahler (2) oder dem zweiten Wärmestrahler (3) angeordnet ist.
Kühlsystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Inneneinheit (17a) an einer Stelle einer großen Wärmeabstrahlmenge angeordnet ist.
Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Wärmestrahler (2) und der zweite Wärmestrahler (3) elektrische Geräte sind, die miteinander verbunden bzw. verknüpft betrieben werden.
Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeabstrahlmenge des zweiten Wärmestrahlers (3) geringer ist als die Wärmeabstrahlmenge des ersten Wärmestrahlers (2), und dies zu jeder Zeit.
Wärmesteuersystem, das mit einem Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 21 versehen ist, wobei das Wärmesteuersystem dadurch gekennzeichnet ist, dass es mit einer Einrichtung versehen ist, die Wärme nutzt, die von dem Kühlsystem ausgetragen wird.