DE102009056097A1 - Heating system retrofitting system for building, has exhaust gas cooler coupled with heat exchanger through hydraulic circuit, where heat exchanger includes regulated guiding unit for loading with outer air and/or recirculation air - Google Patents

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Abstract

The system has a cooling system (3) coupled with an exhaust gas line (1) that guides exhaust gas (10). An exhaust gas cooler (31) discharges residual heat energy through fluid in a hydraulic circuit (50) of the exhaust gas cooler, where the residual heat energy is removed from the exhaust gas. An air conditioner (2) is provided with a heat exchanger (21), and the exhaust gas cooler is hydraulically coupled with the heat exchanger through the circuit. The heat exchanger includes a regulated guiding unit (28) for loading with outer air (80) and/or recirculation air (81). An independent claim is also included for a method for occupying sensitive and latent residual heat energy of exhaust gas of a burner of a heating system.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zum Ergänzen einer Heizanlage für ein Gebäude zur Nutzung der sensiblen und der latenten Restwärmeenergie eines über eine Rauchgasleitung geführten Rauchgases eines Brenners der Heizanlage. Die Anlage weist ein mit der Rauchgasleitung gekoppeltes Kühlsystem für das Rauchgas mit mindestens einem ersten Rauchgaskühler auf. Durch den Rauchgaskühler ist die dem Rauchgas entnommene Restwärmeenergie über ein Fluid an einen hydraulischen Kreislauf des Rauchgaskühlers abführbar.The invention relates to a system for supplementing a heating system for a building to use the sensitive and the latent residual heat energy of a guided over a flue gas pipe flue gas of a burner of the heating system. The system has a coupled to the flue gas line cooling system for the flue gas with at least a first flue gas cooler. Through the flue gas cooler, the residual heat energy removed from the flue gas can be discharged via a fluid to a hydraulic circuit of the flue gas cooler.

Jedes Gebäude oder jede Gebäudehülle besitzt eine bestimmte, bautechnisch nicht vermeidbare Undichtheit. Durch diese Undichtheit findet ein unkontrolliertes Zuströmen von unbehandelter Außenluft bzw. ein unkontrolliertes Abströmen von erwärmter Raumluft zwischen dem Gebäude und der Umgebung statt. Dieser Vorgang wird als Infiltration bezeichnet. Gemäß DIN 1946 Teil 6 , Mai 2009, sind ergänzend zur gebäudespezifischen Infiltration bedarfsabhängige zusätzliche Maßnahmen beschrieben, um den Lüftungsbedarf eines Gebäudes zu decken. Diese zusätzlichen Maßnahmen können als sog. „Freie Lüftung” mittels Fenster als definierte Gebäudeöffnungen oder maschinell als sog. „ventilatorgestützte Lüftung” ausgebildet sein.Every building or every building envelope has a specific, unavoidable leaks. This leakage causes an uncontrolled inflow of untreated outside air or an uncontrolled outflow of heated room air between the building and the surroundings. This process is called infiltration. According to DIN 1946 part 6 , May 2009, supplemental to the building-specific infiltration demand-dependent additional measures are described to cover the ventilation needs of a building. These additional measures can be designed as so-called "free ventilation" by means of windows as defined building openings or by machine as so-called "fan-assisted ventilation".

Die ventilatorgestützten Lüftungssysteme haben den energetischen Vorteil, dass der Luftaustausch im Gebäude unter Nutzung des thermischen Potentials der Abluft durch entsprechende Wärmerückgewinnung erfolgen kann. Solche Lüftungsanlagen zur sog. „Kontrollierten Wohnungslüftung” haben sich deshalb am Markt durchgesetzt.The fan-assisted ventilation systems have the energetic advantage that the air exchange in the building can be made by utilizing the thermal potential of the exhaust air through appropriate heat recovery. Such ventilation systems for so-called "controlled ventilation" have therefore prevailed in the market.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Belüften von Wohnräumen derart auszubilden, dass ein unkontrolliertes Zuströmen von Außenluft verhindert und gleichzeitig ein sehr geringes Temperaturniveau der Wärmequellen nutzbar ist.The invention has the object of providing the ventilation of living spaces in such a way that prevents uncontrolled influx of outside air and at the same time a very low temperature level of the heat sources can be used.

Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass ein Luftkonditioniergerät mit einem ersten Wärmetauscher vorgesehen ist und zumindest der erste Rauchgaskühler hydraulisch über den Kreislauf mit dem ersten Wärmetauscher gekoppelt ist, wobei der erste Wärmetauscher luftseitig eine regelbare Zuführeinrichtung zum Beaufschlagen mit Außenluft und/oder Umluft aufweist.The object is achieved according to the invention in that an air conditioner is provided with a first heat exchanger and at least the first flue gas cooler is hydraulically coupled via the circuit with the first heat exchanger, wherein the first heat exchanger on the air side has a controllable feed device for applying external air and / or circulating air.

Die vorliegende Erfindung unterscheidet sich vom Stand der Technik dadurch, dass sie nicht additiv zur natürlichen Gebäudeinfiltration wirkt, sondern substitutiv, d. h. sie vermindert durch gezielte Zuführung von Außenluft den entsprechenden Teil der frei nachströmenden, unbehandelten Außenluft. Durch die gezielte maschinelle Zuführung der Außenluft ist es möglich, mit dieser teilweise sehr kalten Außenluft Wärmequellen mit relativ geringem Temperaturniveau zu nutzen.The present invention differs from the prior art in that it does not act additively to natural building infiltration, but substitutively, i. H. it reduces by appropriate supply of outside air the corresponding part of the freely flowing, untreated outside air. The targeted mechanical supply of outside air makes it possible to use heat sources with a relatively low temperature level with this partly very cold outside air.

Als Wärmequellen nutzt die Erfindung die in Rauchgasen enthaltene Brennwertenergie und den niedertemperierten Wärmeertrag einer thermischen Solaranlage. Die Erfindung kann in vielfältiger Weise ergänzend mit Kesselanlagen älterer Bauart, modernen Brennwertgeräten und allen thermischen Solaranlagen und ventilatorgestützten Lüftungsanlagen nutzbringend für die Erwärmung von Gebäuden eingesetzt werden.As heat sources, the invention uses the calorific energy contained in flue gases and the low-temperature heat output of a thermal solar system. The invention can be usefully used in various ways in addition to boiler systems of older design, modern condensing boilers and all thermal solar systems and fan-assisted ventilation systems for the heating of buildings.

Vorteilhaft ist es alternativ oder in Kombination auch, dass das Luftkonditioniergerät einen zweiten als Solarwärmetauscher ausgebildeten Wärmetauscher aufweist und der Solarwärmetauscher über einen hydraulischen Kreislauf mit einer thermischen Solaranlage gekoppelt ist, wobei der Solarwärmetauscher luftseitig mit in das Gebäude einströmender Außenluft und/oder Umluft beaufschlagt werden kann. Sowohl durch die Rauchgasrestwärme als auch durch ein geringes Wärmepotential der Solaranlage lässt sich der erfindungsgemäße Vorteil eines gezielten Leckageausgleichs erreichen.It is also advantageous, alternatively or in combination, that the air conditioning unit has a second heat exchanger configured as a solar heat exchanger and the solar heat exchanger is coupled to a thermal solar system via a hydraulic circuit, wherein the solar heat exchanger can be exposed on the air side to outside air and / or recirculated air flowing into the building , Both by the residual flue gas and by a low heat potential of the solar system, the advantage of a targeted leakage compensation according to the invention can be achieved.

Hierzu ist es vorteilhaft, dass der erste Wärmetauscher und der Solarwärmetauscher in einem die Zuführeinrichtung aufnehmenden Frischluftkanal im Luftkonditioniergerät für Außenluft und/oder für Umluft angeordnet sind und der Solarwärmetauscher in Strömungsrichtung S der Außenluft und/oder Umluft vor oder hinter dem ersten Wärmetauscher positioniert ist. Dadurch wird erreicht, dass je nach Wärmeangebot der beiden Restwärmequellen die Wärme individuell der Ab- oder Umluft zugeführt werden kann.For this purpose, it is advantageous for the first heat exchanger and the solar heat exchanger to be arranged in a fresh air duct receiving the feed device in the air conditioning device for outside air and / or for circulating air and the solar heat exchanger is positioned upstream or downstream of the first heat exchanger in the flow direction S of the outside air and / or circulating air. It is thereby achieved that, depending on the heat supply of the two residual heat sources, the heat can be supplied individually to the waste air or recirculated air.

Hinsichtlich einer noch besseren Nutzung mehrerer Restwärmequellen ist es vorteilhaft, dass das Luftkonditioniergerät einen Umluftkanal für Gebäudeumluft und einen weiteren Frischluftkanal für Außenluft aufweist, wobei die beiden Frischluftkanäle über gegenläufige Klappen in einen gemeinsamen Auslasskanal münden und der Umluftkanal sowie der Frischluftkanal jeweils separat für Außen- oder Umluft regelbar sind.With regard to an even better use of multiple residual heat sources, it is advantageous that the Luftkonditioniergerät has a recirculating air duct for building air and another fresh air duct for outside air, the two fresh air ducts open via opposing flaps in a common outlet and the recirculation duct and the fresh air duct each separately for outdoor or Recirculation are adjustable.

Je nach Funktionsweise des Brennwertkessels der Heizanlage kann es vorteilhaft sein, dass ein zweiter Rauchgaskühler im Kühlsystem vorgesehen ist, der in Strömungsrichtung S des Rauchgases vor dem ersten Rauchgaskühler angeordnet ist, und durch den zweiten Rauchgaskühler die dem Rauchgas entnommene Wärmeenergie über ein Fluid in einem Hydraulikkreislauf des Rauchgaskühlers abführbar und der Heizanlage zuführbar ist. Bei einem Brennwertkessel mit relativ hohen Abgastemperaturen kann durch den zweiten Rauchgaskühler das Abgas auf ca. 60°C abgekühlt werden, bevor der erste Rauchgaskühler mit dem abgekühlten Rauchgas beaufschlagt wird.Depending on the operation of the condensing boiler of the heating system, it may be advantageous that a second flue gas cooler is provided in the cooling system, which is arranged in the flow direction S of the flue gas in front of the first flue gas cooler, and by the second flue gas cooler, the heat energy removed from the flue gas via a fluid in a hydraulic circuit the flue gas cooler can be discharged and the heating system can be fed. In a condensing boiler with relatively high exhaust gas temperatures can through the second flue gas cooler the Be cooled exhaust gas to about 60 ° C before the first flue gas cooler with the cooled flue gas is applied.

Eine weitere Lösung der Aufgabe ist eine thermische Solaranlage mit einem hydraulischen Kreislauf für ein Gebäude in Alleinstellung zur Nutzung eines niedertemperierten Wärmeertrages der Solaranlage, also ohne Nutzung der Restwärme von Abgas. Die Anlage weist zumindest einen Solarwärmetauscher auf, über den Wärmeenergie an den hydraulischen Kreislauf abführbar ist. Es ist ein Luftkonditioniergerät mit einem Solarwärmetauscher vorgesehen und der Solarwärmetauscher weist luftseitig eine regelbare Zuführeinrichtung zum Beaufschlagen mit Außenluft und/oder mit Umluft auf.Another solution to the problem is a thermal solar system with a hydraulic circuit for a building in isolation for the use of a low-temperature heat output of the solar system, ie without the use of residual heat of exhaust gas. The system has at least one solar heat exchanger, via the heat energy to the hydraulic circuit can be discharged. It is an air conditioner provided with a solar heat exchanger and the solar heat exchanger has on the air side a controllable feeder for applying external air and / or circulating air.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen für den Wärmeaustausch und die entsprechenden Verfahren sind in den Ansprüchen beschrieben.Further advantageous embodiments for the heat exchange and the corresponding methods are described in the claims.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in den Patentansprüchen und in der Beschreibung erläutert und in den Figuren dargestellt. Es zeigen:Further advantages and details of the invention are explained in the patent claims and in the description and illustrated in the figures. Show it:

1 eine Prinzipskizze einer Anlage in einem Gebäude umfassend ein Luftkonditioniergerät zum Nutzen der Restwärme aus einer Heizanlage und einer Solaranlage; 1 a schematic diagram of a system in a building comprising a Luftkonditioniergerät for the benefit of residual heat from a heating system and a solar system;

2 einen Teilbereich A der Anlage gemäß 1, in dem zusätzlich zum ersten Rauchgaskühler ein zweiter Rauchgaskühler vorgesehen ist; 2 a subarea A of the system according to 1 in which a second flue gas cooler is provided in addition to the first flue gas cooler;

3 einen alternativen Teilbereich B der Anlage gemäß 1, in dem das Luftkonditioniergerät einen Kreuzwärmetauscher und doppelseitige, gegenläufige Luftklappen aufweist; 3 an alternative portion B of the system according to 1 in which the air conditioner has a cross heat exchanger and double-sided, opposing louvers;

4 eine weitere Alternative zum Teilbereich B der Anlage gemäß 1, in dem das Luftkonditioniergerät nur einen Wärmetauscher und doppelseitige, gegenläufige Luftklappen aufweist. 4 a further alternative to section B of the system according to 1 in which the air conditioning unit has only one heat exchanger and double-sided, opposing louvers.

In 1 ist eine Anlage zum Ergänzen einer Heizanlage 6 für ein Gebäude 8 schematisch dargestellt. Eine solche Anlage ist an eine Bestandsheizanlage 6 bestehend aus einem Brenner 60 mit Brennkammer 61, einem Primärwärmetauscher 66 sowie Heizkörpern 67 und einem Wärmetauscher 65 für Brauchwasser angeschlossen. Die Brennkammer 61 ist über eine Rauchgasleitung 1 an einen Kamin 12 angeschlossen.In 1 is a plant to supplement a heating system 6 for a building 8th shown schematically. Such a system is connected to an existing heating system 6 consisting of a burner 60 with combustion chamber 61 , a primary heat exchanger 66 as well as radiators 67 and a heat exchanger 65 connected to service water. The combustion chamber 61 is via a flue gas line 1 to a fireplace 12 connected.

Die Anlage weist im Wesentlichen ein Kühlsystem 3 für Rauchgas 10 und ein an das Kühlsystem 3 hydraulisch angeschlossenes Luftkonditioniergerät 2 auf. Das Luftkonditioniergerät 2 ist ferner über einen zweiten Wärmetauscher 22 hydraulisch mit einer thermischen Solaranlage 4 gekoppelt. Zur Übersichtlichkeit sind die Luftströme wie Außenluft 80, Umluft 81, Zuluft 82 und Fortluft 83 mit den jeweils gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet wie die entsprechenden Leitungen. Die jeweiligen Strömungsrichtungen S der Luftströme sind mit einem Pfeil dargestellt.The plant essentially has a cooling system 3 for flue gas 10 and one to the cooling system 3 hydraulically connected air conditioner 2 on. The air conditioner 2 is also via a second heat exchanger 22 hydraulically with a thermal solar system 4 coupled. For clarity, the air flows are like outside air 80 , Circulating air 81 , Supply air 82 and exhaust air 83 marked with the same reference numerals as the corresponding lines. The respective flow directions S of the air flows are shown by an arrow.

Das Rauchgas 10 wird in einem ersten Rauchgaskühler 31 auf ca. 10°C über der Außentemperatur abgekühlt und die sensible als auch die latente Wärmemenge über einen hydraulischen Kreislauf 50 an einen ersten Wärmetauscher 21 im Luftkonditioniergerät 2 übertragen.The flue gas 10 is in a first flue gas cooler 31 cooled to about 10 ° C above the outside temperature and the sensible and the latent heat through a hydraulic circuit 50 to a first heat exchanger 21 in the air conditioner 2 transfer.

Die Wärme der thermischen Solaranlage 4 kann auf einem niedrigen Temperaturniveau über einen hydraulischen Kreislauf 40 und den zweiten Wärmetauscher 22 dem Luftkonditioniergerät 2 zugeführt werden. Sobald bei hoher Sonneneinstrahlung mehr Wärme zur Verfügung steht, wird die Wärme direkt oder zumindest teilweise in den Wärmetauscher 65 geführt.The heat of the solar thermal system 4 can be at a low temperature level via a hydraulic circuit 40 and the second heat exchanger 22 the air conditioner 2 be supplied. As soon as more heat is available at high solar radiation, the heat is directly or at least partially in the heat exchanger 65 guided.

Für eine bedarfsgerechte Verwendung ist die Anlage in einem Heizungsraum 84 innerhalb des Gebäudes 8 installiert. Das Luftkonditioniergerät 2 wird über eine Leitung 80 mit Außenluft versorgt. Die Leitung 80 ist an eine entsprechende Gebäudeöffnung 800 angeschlossen. Zudem ist das Luftkonditioniergerät 2 über eine entsprechende Leitung mit Umluft 81 versorgt. Die Umluft 81 wird über eine Gebäudeöffnung 810 aus einem Gebäudenutzungsbereich 85, dem sogenannten Wohnraum, abgesaugt.For a needs-based use, the system is in a boiler room 84 inside the building 8th Installed. The air conditioner 2 is over a line 80 supplied with outside air. The administration 80 is at a corresponding building opening 800 connected. In addition, the air conditioner 2 via a corresponding line with circulating air 81 provided. The circulating air 81 is over a building opening 810 from a building use area 85 , the so-called living room, vacuumed.

Die beiden Luftströme 80, 81 werden in variablen Mengenverhältnissen gemischt und durch den ersten Wärmetauscher 21 und durch den zweiten Wärmetauscher 22 geführt und erwärmt, wobei das variable Mengenverhältnis zwischen Außenluft 80 und Umluft 81 über eine doppelseitige, gegenläufig wirkende Luftregulierklappe 28 bedarfsgerecht eingestellt und die benötigte Zuluftmenge 82 über einen drehzahlveränderbaren Ventilator 29 realisiert wird. Der erwärmte Gesamtluftstrom wird als Zuluftstrom 82 über eine Gebäudeöffnung 820 und eine entsprechende Leitung dem Wohnraum 85 zugeführt. Die Menge an Außenluft beziehungsweise der Außenluftmassestrom ist an die Undichtheit des Gebäudes 8 derart angepasst, dass keine Außenluft unkontrolliert in das Gebäude eindringt. Über eine Gebäudeöffnung 80a wird für ein Druckausgleich gesorgt und gleichzeitig die Zufuhr von Verbrennungsluft gewährleistet.The two air streams 80 . 81 are mixed in variable proportions and through the first heat exchanger 21 and through the second heat exchanger 22 guided and heated, the variable ratio between outside air 80 and circulating air 81 via a double-sided, counter-acting Luftregulierklappe 28 adjusted as needed and the required supply air volume 82 via a variable speed fan 29 is realized. The heated total air flow is as supply air 82 over a building opening 820 and a corresponding line the living room 85 fed. The amount of outside air or the outside air mass flow is due to the leakage of the building 8th adapted so that no outside air enters the building uncontrolled. Over a building opening 80a is provided for a pressure equalization while ensuring the supply of combustion air.

Der in 1 mit einer gestrichelten Linie umrandet dargestellte Teilbereich A kann durch einen zweiten Rauchgaskühler 32 ergänzt werden. Dieses alternative Ausführungsbeispiel ist in 2 dargestellt. Der zweite Rauchgaskühler 32 ist in Strömungsrichtung S des Rauchgases 10 vor dem ersten Rauchgaskühler 31 angeordnet und über einen Hydraulikkreislauf 320 mit der Heizanlage 6 gekoppelt. Bei einem Brennwertkessel mit relativ hohen Abgastemperaturen kann durch den zweiten Rauchgaskühler 32 das Abgas auf ca. 60°C abgekühlt werden, bevor der erste Rauchgaskühler 31 mit dem abgekühlten Rauchgas 10 beaufschlagt wird.The in 1 Subarea A shown surrounded by a dashed line can be replaced by a second flue gas cooler 32 be supplemented. This alternative embodiment is in 2 shown. The second flue gas cooler 32 is in the flow direction S of the flue gas 10 before the first Flue gas cooler 31 arranged and via a hydraulic circuit 320 with the heating system 6 coupled. In a condensing boiler with relatively high exhaust gas temperatures can through the second flue gas cooler 32 The exhaust gas must be cooled to approximately 60 ° C before the first flue gas cooler 31 with the cooled flue gas 10 is charged.

Der weitere in 1 mit einer gestrichelten Linie umrandet dargestellte Teilbereich B kann durch ein umfangreicheres Luftkonditioniergerät 2 ersetzt werden. Dieses alternative Ausführungsbeispiel ist in 3 dargestellt. Hierbei weist das Luftkonditioniergerät 2 zwei Frischluftkanäle 20, 26 für Außenluft 80 und einen Umluftkanal 25 für Umluft 81 auf. Der Frischluftkanal 26 und der Umluftkanal 25 werden über einen Kreuzstromwärmetauscher 23 geführt und tauschen gegenseitig Wärme aus, sodass die erwärmte Außenluft 80 über den Frischluftkanal 26 in einen Auslasskanal 27 geführt wird. Im Frischluftkanal 20 wird die Außenluft 80 wie gemäß 1 erläutert allerdings ohne einen Umluftanteil 81 durch die beiden Wärmetauscher 21, 22 erwärmt und ebenfalls in den Auslasskanal 27 geführt wird. Das Mengenverhältnis der beiden Außenluftströme 80 in den beiden Kanälen 20, 26 wird über eine doppelseitige, gegenläufig wirkende Luftregulierklappe 28 bedarfsgerecht eingestellt und die benötigte Gesamtluftmenge 82 über den drehzahlveränderbaren Ventilator 29 geregelt. Der aus dem Kreuzstromwärmetauscher 23 austretende Umluftstrom wird über einen Ventilator 29a geregelt. Dieser Umluftanteil 81 wird als Fortluft aus dem Gebäude 8 heraus geführt. Eine Konditionierung dieses Umluftstroms 81 durch einen mit der Heizanlage 6 hydraulisch gekoppelten Wärmetauscher 62 kann vorgesehen sein.The further in 1 Partial area B, which is surrounded by a dashed line, can be replaced by a more extensive air conditioning unit 2 be replaced. This alternative embodiment is in 3 shown. In this case, the air conditioner 2 two fresh air channels 20 . 26 for outside air 80 and a recirculating air duct 25 for circulating air 81 on. The fresh air duct 26 and the recirculation channel 25 be via a cross-flow heat exchanger 23 guided and exchange each other heat, so that the heated outside air 80 over the fresh air channel 26 in an exhaust duct 27 to be led. In the fresh air channel 20 is the outside air 80 as per 1 explains, however, without a proportion of recirculated air 81 through the two heat exchangers 21 . 22 heated and also in the exhaust duct 27 to be led. The ratio of the two outside air flows 80 in the two channels 20 . 26 is provided by a double-sided, counter-acting air regulating flap 28 adjusted as needed and the required total amount of air 82 via the variable speed fan 29 regulated. The from the crossflow heat exchanger 23 Exiting recirculating air flow is via a fan 29a regulated. This proportion of recirculated air 81 is as exhaust air from the building 8th led out. A conditioning of this recirculating air flow 81 through one with the heating system 6 hydraulically coupled heat exchanger 62 can be provided.

Eine gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach 1 vereinfachte Alternative für den Teilbereich B ist in 4 dargestellt. Danach ist lediglich die thermische Solaranlage 4 mit dem Luftkonditioniergerät 2 hydraulisch zum Erwärmen von Außenluft 80 und Umluft 81 gekoppelt. Die beiden Luftströme 80, 81 werden in variablen Mengenverhältnissen gemischt und durch den zweiten Wärmetauscher 22 der thermischen Solaranlage 4 geführt und erwärmt, wobei das variable Mengenverhältnis zwischen Außenluft 80 und Umluft 81 über die doppelseitige, gegenläufig wirkende Luftregulierklappe 28 bedarfsgerecht eingestellt und die benötigte Gesamtluftmenge 82 über einen Drehzahlveränderbaren Ventilator 29 realisiert wird. Der erwärmte Gesamtluftstrom wird als Zuluftstrom 82 über die Gebäudeöffnung 820 und die entsprechende Leitung 82 dem Wohnraum 85 zugeführt. Auch hier ist die Menge an Außenluft 80 beziehungsweise der Außenluftmassestrom an die Undichtheit des Gebäudes 8 derart angepasst, dass keine Außenluft 80 unkontrolliert in das Gebäude eindringt.One over the embodiment according to 1 simplified alternative for subarea B is in 4 shown. Thereafter, only the thermal solar system 4 with the air conditioner 2 hydraulically for heating outside air 80 and circulating air 81 coupled. The two air streams 80 . 81 are mixed in variable proportions and through the second heat exchanger 22 the solar thermal system 4 guided and heated, the variable ratio between outside air 80 and circulating air 81 via the double-sided, counter-acting air regulating flap 28 adjusted as needed and the required total amount of air 82 via a variable speed fan 29 is realized. The heated total air flow is as supply air 82 over the building opening 820 and the corresponding line 82 the living room 85 fed. Again, the amount of outside air 80 or the external air mass flow to the leakage of the building 8th adapted so that no outside air 80 enters the building in an uncontrolled manner.

Die Anlage lässt eine äußerst effiziente Wärmenutzung zu. Grundsätzlich kann das Rauchgas 10 im ersten Rauchgaskühler 31 auf ca. 10°C über der Außentemperatur abgekühlt und über den Kamin 12 der Atmosphäre zugeführt werden. Das Kondensat des Rauchgases 10 wird in einem Kondensatspeicher 33 aufgefangen und danach durch ein Medium neutralisiert, das über eine Dosieranlage 7 zugeführt wird.The system allows extremely efficient use of heat. Basically, the flue gas 10 in the first flue gas cooler 31 cooled to about 10 ° C above the outside temperature and over the fireplace 12 be fed to the atmosphere. The condensate of the flue gas 10 is in a condensate tank 33 collected and then neutralized by a medium that via a dosing 7 is supplied.

Das Kondensat kann in einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel über den ersten Rauchgaskühler 31 versprüht werden, um die im Kondensat enthaltene Wärmeenergie thermisch zu nutzen.The condensate can in an embodiment not shown on the first flue gas cooler 31 be sprayed to thermally utilize the heat energy contained in the condensate.

Der Kondensatspeicher 33 kann in einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel als Pufferspeicher dienen. Durch den Pufferspeicher 33 kann die Zeitspanne eines Brennerstillstandes überbrückt werden, wodurch ein kontinuierliches Zuströmen von erwärmter Außenluft 80 zum Gebäude 8 möglich ist. Der Pufferspeicher 33 ist entsprechend hydraulisch an einen Wärmetauscher im Luftkonditioniergerät 2 gekoppelt.The condensate storage 33 can serve as a buffer memory in another embodiment, not shown. Through the buffer memory 33 the period of a burner standstill can be bridged, whereby a continuous flow of heated outside air 80 to the building 8th is possible. The cache 33 is correspondingly hydraulically to a heat exchanger in the air conditioner 2 coupled.

Das Kondensat wird zur Reinigung eines Rauchgasfilters 15 genutzt und anschließend über eine Ablassleitung 30 als Abwasser geführt. Zur Verhinderung der Anlagenverschmutzung werden die festen Bestandteile der Verbrennung größtenteils durch den Rauchgasfilter 15 aufgefangen, der in der Rauchgasleitung 1 vorgesehen ist. Der Rauchgasfilter 15 weist hierzu einen Filterkörper 150 auf, durch den das Rauchgas 10 hindurch strömt. Der Filterkörper 150 wird diskontinuierlich gereinigt. Hierzu wird der Filterkörper 150 durch eine Reinigungsvorrichtung 151 mit Kühlwasser 30 besprüht.The condensate is used to clean a flue gas filter 15 used and then via a drain line 30 as wastewater. To prevent the plant pollution, the solid components of the combustion are largely through the flue gas filter 15 caught in the flue gas pipe 1 is provided. The flue gas filter 15 has a filter body for this purpose 150 on, through which the flue gas 10 flows through it. The filter body 150 is cleaned discontinuously. For this purpose, the filter body 150 through a cleaning device 151 with cooling water 30 sprayed.

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  • DIN 1946 Teil 6 [0002] DIN 1946 Part 6 [0002]

Claims (11)

Anlage zum Ergänzen einer Heizanlage (6) für ein Gebäude (8) zur Nutzung der sensiblen und der latenten Restwärmeenergie eines über eine Rauchgasleitung (1) geführten Rauchgases (10) eines Brenners (60) der Heizanlage (6), wobei die Anlage ein mit der Rauchgasleitung (1) gekoppeltes Kühlsystem (3) für das Rauchgas (10) mit mindestens einem ersten Rauchgaskühler (31) aufweist, durch den die dem Rauchgas (10) entnommene Restwärmeenergie über ein Fluid an einen hydraulischen Kreislauf (50) des Rauchgaskühlers (31) abführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Luftkonditioniergerät (2) mit einem ersten Wärmetauscher (21) vorgesehen ist und zumindest der erste Rauchgaskühler (31) hydraulisch über den Kreislauf (50) mit dem ersten Wärmetauscher (21) gekoppelt ist, wobei der erste Wärmetauscher (21) luftseitig eine regelbare Zuführeinrichtung (28) zum Beaufschlagen mit Außenluft (80) und/oder Umluft (81) aufweist.Plant for supplementing a heating system ( 6 ) for a building ( 8th ) for the use of the sensitive and the latent residual heat energy of a via a flue gas line ( 1 ) guided flue gas ( 10 ) of a burner ( 60 ) of the heating system ( 6 ), with the system connected to the flue gas line ( 1 ) coupled cooling system ( 3 ) for the flue gas ( 10 ) with at least one first flue gas cooler ( 31 ), through which the flue gas ( 10 ) removed residual heat energy via a fluid to a hydraulic circuit ( 50 ) of the flue gas cooler ( 31 ), characterized in that an air conditioning device ( 2 ) with a first heat exchanger ( 21 ) is provided and at least the first flue gas cooler ( 31 ) hydraulically via the circuit ( 50 ) with the first heat exchanger ( 21 ), wherein the first heat exchanger ( 21 ) on the air side, a controllable feeder ( 28 ) for applying external air ( 80 ) and / or circulating air ( 81 ) having. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftkonditioniergerät (2) einen zweiten als Solarwärmetauscher ausgebildeten Wärmetauscher (22) aufweist und der Solarwärmetauscher (22) über einen hydraulischen Kreislauf (40) mit einer thermischen Solaranlage (4) gekoppelt ist, wobei der Solarwärmetauscher (22) luftseitig mit in das Gebäude (8) einströmender Außenluft (80) und/oder Umluft (81) beaufschlagt werden kann.Plant according to claim 1, characterized in that the air conditioner ( 2 ) a second designed as a solar heat exchanger heat exchanger ( 22 ) and the solar heat exchanger ( 22 ) via a hydraulic circuit ( 40 ) with a thermal solar system ( 4 ), wherein the solar heat exchanger ( 22 ) on the air side into the building ( 8th ) incoming outside air ( 80 ) and / or circulating air ( 81 ) can be applied. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Wärmetauscher (21) und der Solarwärmetauscher (22) in einem die Zuführeinrichtung (28) aufnehmenden Frischluftkanal (20) im Luftkonditioniergerät (2) für Außenluft (80) und/oder für Umluft (81) angeordnet sind und der Solarwärmetauscher (22) in Strömungsrichtung S der Außenluft (80) und/oder Umluft (81) vor oder hinter dem ersten Wärmetauscher (21) positioniert ist.Plant according to claim 2, characterized in that the first heat exchanger ( 21 ) and the solar heat exchanger ( 22 ) in one the feeder ( 28 ) receiving fresh air duct ( 20 ) in the air conditioner ( 2 ) for outside air ( 80 ) and / or for circulating air ( 81 ) and the solar heat exchanger ( 22 ) in the flow direction S of the outside air ( 80 ) and / or circulating air ( 81 ) in front of or behind the first heat exchanger ( 21 ) is positioned. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftkonditioniergerät (2) einen Umluftkanal (25) für Gebäudeumluft (81) und einen weiteren Frischluftkanal (26) für Außenluft (80) aufweist, wobei die beiden Frischluftkanäle (20, 26) über gegenläufige Klappen (28) in einen gemeinsamen Auslasskanal (27) münden und der Umluftkanal (25) sowie der Frischluftkanal (26) jeweils separat für Außen- oder Umluft regelbar sind.Plant according to claim 3, characterized in that the air conditioning device ( 2 ) a recirculating air channel ( 25 ) for building air ( 81 ) and another fresh air channel ( 26 ) for outside air ( 80 ), wherein the two fresh air channels ( 20 . 26 ) via opposing flaps ( 28 ) in a common outlet channel ( 27 ) and the recirculating air duct ( 25 ) as well as the fresh air channel ( 26 ) each separately for external or circulating air can be controlled. Anlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Rauchgaskühler (32) im Kühlsystem (3) vorgesehen ist, der in Strömungsrichtung S des Rauchgases (10) vor dem ersten Rauchgaskühler (31) angeordnet ist, und durch den zweiten Rauchgaskühler (32) die dem Rauchgas (10) entnommene Wärmeenergie über ein Fluid in einem Hydraulikkreislauf (320) des Rauchgaskühlers (31) abführbar und der Heizanlage (6) zuführbar ist.Installation according to one of the preceding claims, characterized in that a second flue gas cooler ( 32 ) in the cooling system ( 3 ) is provided which in the flow direction S of the flue gas ( 10 ) in front of the first flue gas cooler ( 31 ) is arranged, and by the second flue gas cooler ( 32 ) the flue gas ( 10 ) extracted heat energy via a fluid in a hydraulic circuit ( 320 ) of the flue gas cooler ( 31 ) and the heating system ( 6 ) can be fed. Anlage zum Ergänzen einer thermischen Solaranlage (4) mit einem hydraulischen Kreislauf (40) für ein Gebäude (8) zur Nutzung eines niedertemperierten Wärmeertrages der Solaranlage (4), wobei die Anlage zumindest einen Solarwärmetauscher (22) aufweist, über den Wärmeenergie an den hydraulischen Kreislauf (40) abführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Luftkonditioniergerät (2) mit einem Solarwärmetauscher (22) vorgesehen ist und der Solarwärmetauscher (22) luftseitig eine regelbare Zuführeinrichtung (28) zum Beaufschlagen mit Außenluft (80) und/oder mit Umluft (81) aufweist.Plant for supplementing a thermal solar system ( 4 ) with a hydraulic circuit ( 40 ) for a building ( 8th ) for using a low-temperature heat output of the solar system ( 4 ), the plant having at least one solar heat exchanger ( 22 ), via the heat energy to the hydraulic circuit ( 40 ), characterized in that an air conditioning device ( 2 ) with a solar heat exchanger ( 22 ) and the solar heat exchanger ( 22 ) on the air side, a controllable feeder ( 28 ) for applying external air ( 80 ) and / or with circulating air ( 81 ) having. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftkonditioniergerät (2) zumindest einen Frischluftkanal (20) für die Außenluft (80) und einen Umluftkanal (25) für die Umluft (81) sowie einen weiteren Frischluftkanal (26) für Außenluft (80) auf weist, wobei die beiden Frischluftkanäle (20, 26) in einen gemeinsamen Auslasskanal (27) münden und dem weiteren Eingangskanal (25) eine regelbare Zuführeinrichtung für Umluft zugeordnet ist.Plant according to claim 6, characterized in that the air conditioning device ( 2 ) at least one fresh air channel ( 20 ) for the outside air ( 80 ) and a recirculating air channel ( 25 ) for the circulating air ( 81 ) and another fresh air channel ( 26 ) for outside air ( 80 ), wherein the two fresh air channels ( 20 . 26 ) in a common outlet channel ( 27 ) and the further input channel ( 25 ) is associated with a controllable feed device for circulating air. Verfahren zum Nutzen latenter und sensibler Restwärmeenergie von in einer Rauchgasleitung (1) geführtem Rauchgas (10) einer Heizanlage (6) eines Gebäudes (8), dadurch gekennzeichnet, dass a) das Rauchgas (10) in einem oder mehreren mit der Rauchgasleitung (1) gekoppelten Rauchgaskühlern (31, 32) abgekühlt wird; b) der hydraulische Kreislauf (50) des Rauchgaskühlers (31) mit einem Luft-Wasser-Wärmetauscher (21) verbunden ist und gleichzeitig durch den Luft-Wasser-Wärmetauscher (21) gekühlt wird; c) der Wärmetauscher (21) luftseitig maschinell geregelt mit dem Gebäude (8) zugeführter Außenluft (80) und/oder mit Umluft (81) des Gebäudes beaufschlagt wird und d) die im Rauchgas (10) enthaltene Restwärmeenergie soweit genutzt werden kann, dass das Rauchgas (10) das Kühlsystem (3) mit einer Temperatur von etwa 10 Kelvin über der Außentemperatur verlässt.Method for using latent and sensitive residual heat energy of a flue gas line ( 1 ) guided flue gas ( 10 ) a heating system ( 6 ) of a building ( 8th ), characterized in that a) the flue gas ( 10 ) in one or more with the flue gas line ( 1 ) coupled flue gas coolers ( 31 . 32 ) is cooled; b) the hydraulic circuit ( 50 ) of the flue gas cooler ( 31 ) with an air-water heat exchanger ( 21 ) and at the same time through the air-water heat exchanger ( 21 ) is cooled; c) the heat exchanger ( 21 ) air-conditioned with the building ( 8th ) supplied outside air ( 80 ) and / or with circulating air ( 81 ) of the building and d) in the flue gas ( 10 ) residual heat energy can be used so far that the flue gas ( 10 ) the cooling system ( 3 ) leaves at a temperature of about 10 Kelvin above the outside temperature. Verfahren zum Nutzen von niedertemperierter Wärmeenergie einer thermischen Solaranlage (4) für ein Gebäude (8), dadurch gekennzeichnet, dass a) der hydraulische Kreislauf (40) der thermischen Solaranlage (4) in mindestens einem Solarwärmetauscher (22) abgekühlt wird; b) der Solarwärmetauscher (22) luftseitig maschinell geregelt mit dem Gebäude (8) zugeführter Außenluft (80) und/oder mit Umluft (81) des Gebäudes (8) beaufschlagt wird und c) dadurch der hydraulische Kreislauf (40), abhängig von der Außentemperatur, ab einer Vorlauftemperatur von etwa +10°C zur Erwärmung von Außenluft (80) genutzt werden kann.Method for using low-temperature thermal energy of a solar thermal system ( 4 ) for a building ( 8th ), characterized in that a) the hydraulic circuit ( 40 ) of the thermal solar system ( 4 ) in at least one solar heat exchanger ( 22 ) is cooled; b) the solar heat exchanger ( 22 ) air-conditioned with the building ( 8th ) supplied outside air ( 80 ) and / or with circulating air ( 81 ) of the building ( 8th ) and c) thereby the hydraulic circuit ( 40 ), depending on the outside temperature, from a flow temperature of about + 10 ° C for the heating of outside air ( 80 ) can be used. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge des den jeweiligen Wärmetauscher (21, 22) durchströmenden, dem Gebäude (8) gezielt mechanisch zugeführten Außenluftstroms (80) vollständig oder teilweise der natürlichen Gebäudeleckage des Gebäudes (8) entspricht, wodurch die ungeordnete Nachströmung von unbehandelter Außenluft (80) in das Gebäude (8) vollständig oder teilweise verhindert wird. A method according to claim 8 or 9, characterized in that the amount of the respective heat exchanger ( 21 . 22 ) flowing through the building ( 8th ) specifically mechanically supplied outside air flow ( 80 ) completely or partially of the natural building cover of the building ( 8th ), whereby the disordered Nachströmung of untreated outside air ( 80 ) in the building ( 8th ) is completely or partially prevented. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10 mit einer Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7.Method according to claim 9 or 10 with a plant according to one of claims 1 to 7.
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