DE202009017374U1 - Heat exchanger for a lift shaft - Google Patents
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Abstract
Wärmeübertrager (1) für eine Schachtbelüftung bzw. -entlüftung eines Aufzugsschachts, mit
– mindestens einem ersten Funktionsteil (21) zur Schachtentlüftung und mindestens einem zweiten Funktionsteil (22) zur Schachbelüftung, wobei die Funktionsteile (21, 22) jeweils mindestens eine verschliessbare Luftdurchlassöffnung (31, 32) aufweisen,
– wobei die Luftdurchlassöffnungen (31, 32) derart ausgebildet sind,
dass bei einem Luftstrom vom Aufzugsschacht Richtung Umgebung die mindestens eine Luftdurchlassöffnung (31) des mindesten einen ersten Funktionsteils (21) geöffnet ist und die mindestens eine Luftdurchlassöffnung (32) des mindestens einen zweiten Funktionsteils (22) geschlossen ist und
dass bei einem Luftstrom von der Umgebung Richtung Aufzugsschacht die mindestens eine Luftdurchlassöffnung (32) des mindesten einen zweiten Funktionsteils (22) geöffnet ist und die mindestens eine Luftdurchlassöffnung (31) des mindestens einen ersten Funktionsteils (21) geschlossen ist.Heat exchanger (1) for a shaft ventilation or ventilation of a lift shaft, with
At least one first functional part (21) for shaft venting and at least one second functional part (22) for chess ventilation, the functional parts (21, 22) each having at least one closeable air passage opening (31, 32),
- wherein the air passage openings (31, 32) are formed such
that at least one air passage opening (31) of the at least one first functional part (21) is opened in an air flow from the elevator shaft in the direction of the environment and the at least one air passage opening (32) of the at least one second functional part (22) is closed and
in the case of an air flow from the environment towards the elevator shaft, the at least one air passage opening (32) of the at least one second functional part (22) is open and the at least one air passage opening (31) of the at least one first functional part (21) is closed.
Description
Die Erfindung betrifft einen Wärmeübertrager für eine Schachtbelüftung bzw. Schachtentlüftung eines Aufzugsschachts und einen Aufzugsschacht mit einem Wärmeübertrager.The invention relates to a heat exchanger for a shaft ventilation or shaft ventilation of a lift shaft and a lift shaft with a heat exchanger.
Im Aufzugsbau wird durch die
Das Öffnen und Schliessen der Lüftungsklappen und damit der Lüftungsöffnungen erfolgt in den genannten Fällen jedoch in Abhängigkeit vom Betriebszustand des gesamten Aufzugs- bzw. der gesamten Aufzugsanlage. Beispielsweise können die Lüftungsklappen in einem Bürogebäude, in dem die Aufzüge über Nacht nicht benötigt werden, in diesem Zeitraum auch geschlossen werden. Dies hat den Vorteil, dass ein Energieverlust während der Nachtstunden verhindert wird. Während der Betriebszeit sind die Lüftungsklappen jedoch ständig geöffnet, so dass ein Energieaustausch zwischen dem Aufzugsschacht und der Umgebung, insbesondere der Umgebung des Gebäudes erfolgt. Dieser Energieaustausch ist in der Regel mit einem Energieverlust verbunden.The opening and closing of the ventilation flaps and thus the ventilation openings takes place in the cases mentioned, however, depending on the operating state of the entire elevator or the entire elevator installation. For example, the ventilation flaps in an office building where the elevators are not needed overnight may also be closed during this period. This has the advantage of preventing energy loss during the night hours. During operation, however, the ventilation flaps are constantly open, so that an energy exchange between the elevator shaft and the environment, in particular the environment of the building takes place. This energy exchange is usually associated with a loss of energy.
Die Energieeinsparungsverordnung (EneV) schreibt nun den Aufzugsbauern vor, eine möglichst energiesparende Konstruktion bereit zu stellen, welche gleichzeitig eine Be- und Entlüftung des Aufzugsschachts ermöglicht. Hierbei soll jedoch der Energieaustausch zwischen dem Gebäudeinneren und dem – äusseren minimiert werden.The Energy Saving Ordinance (EneV) now requires the elevator manufacturers to provide the most energy-saving construction possible, which at the same time enables ventilation of the elevator shaft. In this case, however, the energy exchange between the building interior and the - exterior is to be minimized.
Aus der
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nunmehr darin, eine verbesserte Be- und Entlüftung des Aufzugsschachts zu ermöglichen, und hierbei eine Energierückgewinnung zu erzielen.The object of the present invention is now to enable improved ventilation of the elevator shaft, and thereby to achieve energy recovery.
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Wärmeübertrager für eine Schachtbelüftung bzw. -entlüftung eines Aufzugsschachts mit mindestens einem ersten Funktionsteil zur Schachtentlüftung und mindestens einem zweiten Funktionsteil zur Schachtbelüftung, wobei die Funktionsteile jeweils mindestens eine verschliessbare Luftdurchlassöffnung aufweisen, wobei die Luftdurchlassöffnungen derart ausgebildet sind, dass bei einem Luftstrom vom Aufzugsschacht Richtung Umgebung die mindestens eine Durchlassöffnung des mindestens einen ersten Funktionsteils geöffnet ist und die mindestens eine Durchlassöffnung des mindestens einen zweiten Funktionsteils geschlossen ist und dass bei einem Luftstrom von der Umgebung Richtung Aufzugsschacht die mindestens eine Luftdurchlassöffnung des mindestens einen zweiten Funktionsteils geöffnet ist und die mindestens eine Durchlassöffnung des mindestens ersten Funktionsteils geschlossen ist.The object is achieved by a heat exchanger for a shaft ventilation or ventilation of a hoistway with at least a first functional part for shaft ventilation and at least a second functional part for shaft ventilation, wherein the functional parts each have at least one closable air passage opening, wherein the air passage openings are formed such that at an air flow from the elevator shaft in the direction surrounding the at least one passage opening of the at least one first functional part is open and the at least one passage opening of the at least one second functional part is closed and that at least one air passage opening of the at least one second functional part is open in an air flow from the environment direction elevator shaft and the at least one passage opening of the at least first functional part is closed.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass ein Verlust von thermischer Energie in einem Aufzugsschacht, der sich in einem Gebäude befindet, minimiert werden kann, wenn die Be- und Entlüftung des Aufzugsschachts bedarfsgemäss erfolgt und wenn die bei der Be- und Entlüftung ausgetauschte Luft ihre jeweilige Energie an einen Energiespeicher oder an einen Gebäudeenergiekreislauf abgeben kann. Insbesondere ist hierbei vorteilhaft, dass der Wärmeübertrager aus mindestens zwei Funktionsteilen besteht, wobei nur jeweils einer der Funktionsteile bei Be- und Entlüftung von der Luft durchströmt wird und der andere Funktionsteil geschlossen ist.The invention is based on the finding that a loss of thermal energy in an elevator shaft, which is located in a building, can be minimized if the ventilation of the elevator shaft is carried out as needed and if the air exchanged during the ventilation can deliver respective energy to an energy storage or to a building energy cycle. In particular, it is advantageous in this case that the heat exchanger consists of at least two functional parts, wherein only one of the functional parts is flowed through during ventilation of the air and the other functional part is closed.
Hierdurch wird erreicht, dass beispielsweise Luft, die den Aufzugsschacht verlässt, nur in den Funktionsteil des Wärmeübertragers strömt, in dem sie ihre Energie auch effizient abgeben kann. Ist innerhalb des Schachts die Luft beispielsweise warm und ausserhalb des Gebäudes kühl, so durchströmt die den Schacht verlassende Luft durch eine Funktionseinheit bzw. einen Funktionsteil des Wärmeübertragers, in dem sie ihre Wärme abgeben kann, wodurch sie kühler in die Umgebung des Gebäudes entlassen wird. Dies führt zu einer effizienten Energierückgewinnung. Beim Einströmen der Luft ist es ebenso gewährleistet, dass die in den Schacht strömende Luft nur den Funktionsteil des Wärme-übertragers durchströmt, in dem sie ihre Energie bsp. im Sommer, wenn sie warm ist, an den Wärmeübertrager abgeben kann und im Winter, wenn sie kalt ist, vom Wärmeübertrager aufgewärmt wird, so dass sie bereits aufgewärmt im Aufzugsschacht anlangt.This ensures that, for example, air leaving the elevator shaft flows only into the functional part of the heat exchanger, in which it can also emit its energy efficiently. If, for example, the air inside the duct is warm and cool outside the building, the air leaving the duct passes through a functional unit of the heat exchanger in which it can release its heat, thereby releasing it cooler into the environment of the building. This leads to efficient energy recovery. When the air flows in, it is also ensured that the air flowing into the shaft flows through only the functional part of the heat exchanger, in which they bsp. in the summer, when it is warm, to the Heat exchanger can deliver and in the winter, when it is cold, warmed up by the heat exchanger, so that they are already warmed up in the elevator shaft arrives.
Gewährleistet wird diese vorteilhafte Aufteilung der Luftmassen auf die Funktionsteile des Wärmeübertragers durch entsprechende Luftdurchlassöffnungen, die derart ausgestaltet sind, dass sie die Luftströmung nur in dem jeweils relevanten Funktionsteil zulassen. Der andere Funktionsteil ist jeweils durch geschlossene Luftdurchlassöffnungen gesperrt. Somit wird sichergestellt, dass ein optimaler Energieaustausch zwischen der den Wärmeübertrager durchströmenden Luft und dem Energieaustauschmedium des Wärmeübertragers erzielt werden kann. Der Energieverlust wird hierdurch minimiert.This advantageous division of the air masses onto the functional parts of the heat exchanger is ensured by means of corresponding air passage openings, which are configured in such a way that they permit the air flow only in the respectively relevant functional part. The other functional part is blocked by closed air passage openings. This ensures that an optimal exchange of energy between the air flowing through the heat exchanger and the energy exchange medium of the heat exchanger can be achieved. The energy loss is thereby minimized.
Vorteilhaft ist bei der Erfindung ausserdem, dass in jedem Funktionsteil der durchströmenden Luft das Energieaustauschmedium entgegen strömt. Durch dieses Gegenstromprinzip ist eine effiziente Energierückgewinnung möglich.It is also advantageous in the invention that the energy exchange medium flows counter to each functional part of the air flowing through. This countercurrent principle enables efficient energy recovery.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht darin, dass der Wärmeübertrager einen Massrahmen zum Einbau in eine Schachtentlüftungsöffnung aufweist. Der Massrahmen kann in seinen Dimensionen derart ausgestaltet sein, dass er bündig mit der Schachtinnenwand und der Schachtaussenwand des Aufzugsschachts abschliesst. Die Strecke zwischen der Schachtaussenwand und der Schachtinnenwand, also die Wandstärke, wird hierbei als Tiefe des Massrahmens definiert.A further advantageous embodiment of the invention is that the heat exchanger has a frame for installation in a shaft ventilation opening. The dimensional framework can be designed in its dimensions such that it is flush with the shaft inner wall and the shaft outer wall of the elevator shaft. The distance between the shaft outer wall and the shaft inner wall, so the wall thickness is defined here as the depth of the frame.
Sämtliche Bauteile des Wäremeübertragers sind vorteilhafterweise innerhalb der durch den Massrahmen vorgegebenen Tiefe angeordnet. Dies bewirkt, dass keine der Komponenten des Wärmeübertragers in den Schacht hineinragen können, so dass sichergestellt ist, dass es nicht zu einer Kollision mit weiteren Aufzugskomponenten kommt.All components of the Wäremeübertragers are advantageously arranged within the predetermined by the dimensional framework depth. This ensures that none of the components of the heat exchanger can protrude into the shaft, so that it is ensured that there is no collision with other elevator components.
Der bündige Abschluss auch mit der äusseren Aufzugsschachtwand sorgt dafür, dass der Wärmeübertrager sich auch in die äussere Gebäudeform einpasst und diese nicht verändert. Eine definierte Höhe und Breite neben der bereits definierten Tiefe des Massrahmens ist vorteilhaft, wenn der Wärmeübertrager in standardmässig vorgegebene Luftdurchlassöffnungen von Aufzugsschächten eingebaut werden soll. Die standardisierten Dimensionen vereinfachen die Modernisierung entsprechender Anlagen mit Wärmeaustauscheinheiten und auch den Austausch entsprechender Einheiten für Wartung und Ersatz.The flush closure also with the outer elevator shaft wall ensures that the heat exchanger also fits into the outer building form and does not change it. A defined height and width in addition to the already defined depth of the frame is advantageous if the heat exchanger to be installed in standard predetermined air passage openings of elevator shafts. The standardized dimensions simplify the modernization of such plants with heat exchange units and also the replacement of appropriate units for maintenance and replacement.
Der Massrahmen kann jedoch auch so ausgestaltet sein, dass seine Tiefe etwas geringer als die Wandstärke der Schachtwand ist. In diesem Fall würden selbst auf den Luftdurchlassöffnungen angebrachte Lamellen im offenen Zustand nicht in den Schachtraum bzw. über die Schachtaussenwand hinausragen.However, the frame may also be designed so that its depth is slightly less than the wall thickness of the shaft wall. In this case, even louvers mounted on the air passage openings in the open state would not protrude into the shaft space or over the shaft outer wall.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht darin, dass die Luftdurchlassöffnungen an dem Ende des jeweiligen Funktionsteils angeordnet sind, welche die den Funktionsteil durchströmende Luft zuletzt passiert und dass die Luftdurchlassöffnungen aus aufklappbar befestigten, sich im geschlossenen Zustand dachziegelartig überlappenden Lamellen bestehen, wobei die Lamellen derart angeordnet sind, dass sie von dem Luftstrom, der den jeweiligen Funktionsteil durchströmt, aufgeklappt werden. Dies ist insbesondere vorteilhaft, da kein aktives Auf- und Zuklappen der Luftdurchlassöffnungen für das jeweilige Be- und Entlüften des Aufzugsschachts notwendig ist. Zwischen Be- und Entlüften kann im Normalbetrieb schnell gewechselt werden.A further advantageous embodiment of the invention is that the air passage openings are arranged at the end of the respective functional part, which passes the air flowing through the functional part last and that the air passage openings made of hinged fastened, in the closed state roof tile overlapping lamellae, the lamellae such are arranged so that they are unfolded by the air flow flowing through the respective functional part. This is particularly advantageous, since no active opening and closing of the air passage openings for the respective ventilation of the elevator shaft is necessary. There can be a quick change between ventilation and venting in normal operation.
Beispielsweise fährt der Aufzug der Luftdurchlassöffnung, bzw. dem Wärmeübertrager entgegen und drückt damit Luft aus dem Aufzugsschacht. In diesem Fall werden dann nur die Funktionsteile von Luft durchströmt, die die Luft auch nach Aussen lassen. Hierbei öffnen sich durch den Luftdruck auf die Lamellen automatisch die entsprechenden Luftdurchlassöffnungen. Die Funktionsteile, die für den Einstrom von Luft in den Schacht vorgesehen sind, sind gleichzeitig geschlossen, da der Luftstrom die entsprechend angeordneten Lamellen nicht aufdrückt, sondern diese vielmehr dachziegelartig übereinander liegen und der Luftstrom diese sogar noch weiter schliesst, als das im passiven Zustand der Fall wäre. Somit verursacht der Luftstrom selber die Öffnung der Luftdurchlassöffnungen und sorgt somit auch selber dafür, dass er durch den jeweiligen Funktionsteil des Wärmeübertragers fliesst, an dem er seine Energie auch abgeben kann.For example, the elevator approaches the air passage opening or the heat exchanger and thus presses air out of the elevator shaft. In this case, only the functional parts are then flowed through by air, which also leaves the air outside. In this case, the air pressure on the lamellae automatically open the corresponding air passage openings. The functional parts, which are provided for the influx of air into the shaft, are closed at the same time, because the air flow does not press the correspondingly arranged blades, but rather lie one above the other like a roof tile and the air flow closes them even further than that in the passive state Case would be. Thus, the air flow itself causes the opening of the air passage openings and thus also ensures itself that it flows through the respective functional part of the heat exchanger, where he can also give off his energy.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Luftdurchlassöffnungen aktiv schliess- und öffnenbar sind. Ausserhalb des Normalbetriebs, wenn beispielsweise der Aufzug still gelegt oder während der Nachtstunden nicht benutzt wird, können die Luftdurchlassöffnungen aktiv verschlossen werden, so dass jeglicher Austausch von Luft und damit auch der Abfluss von Energie vermieden werden kann. Vorteilhafterweise verfügt der Wärmeübertrager hierzu über eine Schnittstelle zu einer Aufzugssteuerung. Die Aufzugssteuerung kennt die Betriebsmodi des Aufzuges und kann somit bei einem entsprechenden Betriebsmodus die Luftdurchlassöffnungen aktiv und dauerhaft schliessen, um einen Energieverlust während der Stillstandsstunden zu vermeiden.A further advantageous embodiment of the invention is characterized in that the air passage openings are actively closed and openable. Outside of normal operation, for example, when the elevator is shut down or not used during the night hours, the air vents can be actively closed, so that any exchange of air and thus the outflow of energy can be avoided. Advantageously, the heat exchanger for this purpose has an interface to an elevator control. The elevator control knows the operating modes of the elevator and can thus actively and permanently close the air outlet openings in a corresponding operating mode in order to avoid an energy loss during the downtime hours.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht darin, dass die Funktionsteile einen geschlossenen Kreislauf für das Energieaustauschmedium bilden und dass in jedem Funktionsteil mindestens ein Energiespeicher zur Speicherung der von der die Funktionsteile durchströmenden Luft an das Energieaustauschmedium abgegebenen Energie vorgesehen ist. Der Wärmeübertrager, der in einen Aufzugsschacht eingebaut wird, wird wie bereits beschrieben nicht kontinuierlich in beiden Richtungen von Luft durchströmt. Fährt der Aufzug dem Wärmeübertrager entgegen, so durchströmt Luft von innerhalb des Schachts nach Aussen. Fährt der Aufzug in entgegen gesetzter Richtung, entfernt er sich also vom Wärmeübertrager, so wird Luft durch den Wärmeübertrager in den Aufzugsschacht gesogen. Dies ist ein diskontinuierlicher Prozess, der von der Ausnutzung und Bewegung des Aufzugs und damit der Fahrtrichtung der Aufzugskabine abhängt. Somit kann die Energie zwischen dem Luftstrom und dem Energieaustauschmedium nicht kontinuierlich übertragen werden.A further advantageous embodiment of the invention is that the functional parts a closed circuit for the Form energy exchange medium and that in each functional part, at least one energy storage is provided for storing the energy emitted by the air flowing through the functional parts to the energy exchange medium. The heat exchanger, which is installed in an elevator shaft, is not continuously flowed through in both directions by air as already described. When the elevator approaches the heat exchanger, air flows in from inside the shaft to the outside. If the elevator moves in the opposite direction, ie it moves away from the heat exchanger, air is drawn through the heat exchanger into the elevator shaft. This is a discontinuous process that depends on the utilization and movement of the elevator and thus the direction of travel of the elevator car. Thus, the energy between the air stream and the energy exchange medium can not be transmitted continuously.
Es ist daher von Vorteil, wenn die Energie, die von der Luft abgegeben wurde, in einem Energiespeicher zwischengespeichert werden und von dort wieder aufgenommen werden kann. Hierbei sollte die Energie schnell an den Zwischenspeicher abgegeben werden können. Als Zwischenspeicher können beispielsweise Heatpipes oder auch passive Energiespeicher, also Materialien mit hoher spezifischer Wärmekapazität dienen. Der Energieaustausch kann hierbei durch Wärmeleitung, Konvektion oder Strahlung erfolgen. Im einfachsten Fall kann der Energiespeicher auch ein grösseres Volumen des Energieaustauschmediums in einem isolierten Behälter speichern. Insgesamt wird unter der Energiespeicherung sowohl die Speicherung von Wärme als auch die Speicherung von Kälte verstanden. Beispielsweise ist im Sommer oder in südlichen Ländern der Aufzugsschacht gegenüber der Umgebung des Gebäudes durch die Klimatisierung heruntergekühlt und ein Verlust von gekühlter Luft ist in dieser Situation ein Energieverlust.It is therefore advantageous if the energy that has been released from the air, stored in an energy storage and can be resumed from there. Here, the energy should be able to be delivered quickly to the cache. For example, heatpipes or even passive energy stores, that is to say materials with high specific heat capacity, can serve as intermediate storage. The energy exchange can take place here by heat conduction, convection or radiation. In the simplest case, the energy storage can also store a larger volume of the energy exchange medium in an insulated container. Overall, energy storage is understood as both the storage of heat and the storage of cold. For example, in summer or in southern countries, the elevator shaft is cooled down from the environment of the building by the air conditioning, and a loss of cooled air in this situation is an energy loss.
Wenn die Energiespeicherbehälter mit grösserem Volumen zur Aufnahme von einer grösseren Menge des Energieaustauschmediums vorgesehen sind, so muss der geschlossene Kreislauf insgesamt über ein grösseres Volumen verfügen, als das das Volumen des Energieaustauschmediums beträgt, damit in dem Energiespeicher genug Energieaustauschmedium gesammelt werden kann und dieses aus dem Speicher erst wieder in den Kreislauf abfliessen muss, wenn es auch wirklich benötigt wird, um seine Energie wieder an einen in entsprechender Richtung fliessenden Luftstrom abzugeben. Vorteilhafterweise kann der Rückfluss aus dem Energiespeicher, also dem Behälter zur Aufnahme von Energieaustauschmedium, dadurch verhindert werden, dass ein Rückflussventil oder eine Rückschlagklappe vor dem Energiespeicher angeordnet ist.If the energy storage containers are provided with a larger volume for receiving a larger amount of the energy exchange medium, the closed circuit must have a total volume greater than the volume of the energy exchange medium, so that in the energy storage enough energy exchange medium can be collected and this from the Memory must flow back into the circulation only when it is really needed to return its energy to a flowing in the corresponding direction airflow. Advantageously, the return flow from the energy store, that is to say the container for receiving energy exchange medium, can be prevented by arranging a reflux valve or a non-return flap in front of the energy store.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht darin, dass die Funktionsteile einen geschlossenen Kreislauf für das Energieaustauschmedium bilden und dass der Kreislauf zur Abgabe der gewonnenen Energie an einen Gebäudeenergiekreislauf und/oder zur Aufnahme von Energie aus einem Gebäudeenergiekreislauf vorgesehen ist. Statt dass die Energie in Energiespeicherbehältern des Wärmeübertragers selbst zwischengespeichert wird, bis sie wieder gebraucht wird, kann in diesem Fall die Energie an einen bereits bestehenden Gebäudeenergiekreislauf abgegeben werden. Bei dem Gebäudeenergiekreislauf kann es sich beispielsweise um eine Wasservorwärmung, Luftvorwärmung/-vorkühlung bei Klimaanlagen handeln. In vielen Fällen befinden sich die klima- und heiztechnischen Gebäudeausrüstungen im obersten Teil des Gebäudes und damit in nächster Nähe zu einem Wärmeübertrager, der beispielsweise im oberen Schachtbereich eingebaut ist.A further advantageous embodiment of the invention is that the functional parts form a closed circuit for the energy exchange medium and that the circuit is provided for delivering the energy obtained to a building energy cycle and / or for receiving energy from a building energy cycle. Instead of the energy being stored temporarily in energy storage containers of the heat exchanger until it is needed again, in this case the energy can be released to an already existing building energy cycle. The building energy cycle may, for example, be a water preheating, air preheating / preheating in air conditioning systems. In many cases, the climate control and heating systems are located in the uppermost part of the building and thus in close proximity to a heat exchanger, which is installed, for example, in the upper shaft area.
Ein derartig mit dem Gebäudeenergiekreislauf verbundener Wärmeübertrager liesse sich beispielsweise auch von der Gebäudeseite her über Schnittstellen gezielt betreiben, um zum Beispiel zu tiefe oder zu hohe Temperaturen im Schacht auszugleichen. Damit hätte der Wärmeübertrager zwei Funktionen, einmal die Energierückgewinnung von Luft, die aus dem Schacht heraus-, bzw. in den Schacht hineinströmt und zum anderen die allgemeine Ausgleichsfunktionalität innerhalb des Gebäudes. Eine Übertragung bzw. Einspeisung der gewonnenen Energie vom Wärmeübertrager in das System des Gebäudeenergiekreislaufes kann auch hier mit Hilfe von Heatpipes oder über passive Energiespeicher, wie beispielsweise Materialien mit hoher spezifischer Wärmekapazität erfolgen. Der Energieaustausch kann durch Wärmeleitung, Konvektion oder Strahlung erfolgen.A heat exchanger connected in such a way to the building energy cycle could, for example, also be selectively operated from the building side via interfaces in order to compensate, for example, for excessive or too high temperatures in the shaft. Thus, the heat exchanger would have two functions, once the energy recovery of air, which flows out of the shaft, or into the shaft and on the other hand, the general compensation functionality within the building. A transmission or feed of the energy obtained from the heat exchanger in the system of building energy cycle can also be done here with the help of heat pipes or passive energy storage, such as materials with high specific heat capacity. The energy exchange can be done by heat conduction, convection or radiation.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des geschlossenen Kreislaufs für das Energieaustauschmedium mindestens ein Impeller zur Erzeugung einer Strömung des Energieaustauschmediums angeordnet ist, wobei die Aktivität des jeweiligen Impellers durch die Aufzugssteuerung steuerbar ist. Hierdurch kann gewährleistet werden, dass das Energieaustauschmedium nur fliesst, wenn auch ein Luftstrom vorhanden ist. Vorteilhafterweise ist in dem Wärmeübertrager in jedem Funktionsteil jeweils ein Impeller angeordnet, so dass nur das Energieaustauschmedium in dem jeweiligen Funktionsteil in Strömung gebracht wird. Dies gewährleistet, dass nur dann, wenn ein Luftstrom existiert, auch das entsprechende Energieaustauschmedium in dem jeweiligen Funktionsteil dem Luftstrom entgegenströmt und ein Energieaustausch zwischen Luftstrom und Energieaustauschmedium erfolgt. Auf diese Weise wird Energieaustauschmedium nicht zwecklos durch das System des Wärmeübertragers gepumpt.A further advantageous embodiment of the invention is characterized in that within the closed circuit for the energy exchange medium at least one impeller for generating a flow of the energy exchange medium is arranged, wherein the activity of the respective impeller is controllable by the elevator control. This can ensure that the energy exchange medium flows only when an air flow is present. Advantageously, an impeller is arranged in the heat exchanger in each functional part, so that only the energy exchange medium is brought into flow in the respective functional part. This ensures that only when an air flow exists, the corresponding energy exchange medium in the respective functional part counterflows the air flow and an energy exchange between air flow and energy exchange medium takes place. In this way Energy exchange medium is not useless pumped through the system of the heat exchanger.
Vorteilhafterweise wird der Impeller durch die Steuerung derart angesteuert, dass er genau dann Energieausmedium durch den entsprechenden Funktionsteil des Wärmeübertragers pumpt, wenn die Aufzugskabine sich in entsprechender Richtung bewegt, so dass durch den Funktionsteil auch ein Luftstrom stattfindet.Advantageously, the impeller is controlled by the controller in such a way that it pumps energy release medium through the corresponding functional part of the heat exchanger if and only if the elevator car moves in the corresponding direction so that an air flow also occurs through the functional part.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeübertrager über einen Kondensatauffang- und -verdunstungsbehälter verfügt. Hierdurch kann beispielsweise im Sommer die in den kühlen Schacht einströmende Luft noch getrocknet werden und der Kondensatausfall kann durch den Wärmeübertrager abgefangen werden.A further advantageous embodiment is characterized in that the heat exchanger has a condensate collecting and -verdunstungsbehälter. As a result, for example, in summer, the air flowing into the cool shaft air can still be dried and the condensate failure can be intercepted by the heat exchanger.
Im Folgenden wird die Erfindung beispielhaft anhand der Figuren beschrieben und erläutert.In the following the invention will be described and explained by way of example with reference to FIGS.
Es zeigen:Show it:
Bei dem Kreislauf handelt es sich in der Regel um ein Röhrensystem mit einer möglichst grossen Oberfläche für den Energieaustausch. Das System kann Kapillar ausgebildet sein, die Röhren müssen hierbei keinen runden Durchmesser aufweisen, sondern das Energieaustauschmedium kann auch durch Hohlräume fliessen, die im Wesentlichen flach ausgebildet sind, so dass eine grosse Oberfläche für den Energieaustausch zur Verfügung steht. Die Fliessgeschwindigkeit des Energieaustauschmediums, das Energieaustauschmedium selbst und die Oberflächenstruktur des geschlossenen Kreislaufs des Wärmeübertragers können dem jeweiligen Anwendungsfall angepasst werden.The circuit is usually a tube system with the largest possible surface for the energy exchange. The system may be formed capillary, the tubes need not have a round diameter, but the energy exchange medium may also flow through cavities, which are formed substantially flat, so that a large surface for the energy exchange is available. The flow rate of the energy exchange medium, the energy exchange medium itself and the surface structure of the closed circuit of the heat exchanger can be adapted to the particular application.
Beispielsweise kann der Wärmeübertrager wie in
Die ausströmende Luft kann jedoch nicht durch den Funktionsteil
An der Stelle, an der die Luft jeweils in die beiden Funktionsteile
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel strömt nun Luft von ausserhalb des Schachtes in den Schacht hinein. Hierbei sorgt die Luft im Funktionsteil
Durch den ersten Funktionsteil
Die Strömung des Energieaustauschmediums kann vorteilhafterweise durch die Impeller
Der Massrahmen schliesst in der Darstellung in
Die bei den Ausführungsbeispielen in
Die Konstruktion mit dem Massrahmen
In
Der Energieübertrager
Insgesamt ist bei der Dimensionierung des Wärmeübertragers vorzugsweise so vorzugehen, dass der wirksame Lüftungsquerschnitt in dem Aufzugsschacht erhalten bleibt. Durch den integrierten Wärmeübertrager darf der geforderte Luftaustausch nicht reduziert werden. Der Wärmeübertrager selber ist vorzugsweise so zu gestalten, dass der Austausch zwischen der strömenden Luft und dem Energieaustauschmedium möglichst effizient erfolgt. Dies kann bsp. durch einen vergrösserten Querschnitt der wirksamen Austauschoberfläche erzielt werden. Die Luftströmungsgeschwindigkeit innerhalb des Wärmeübertragers sollte möglichst gering sein, so dass ein effizienter Energieaustausch zwischen Luft und Energieaustauschmedium ermöglicht wird. Vorteilhafterweise kann die Wärmeaustauscheinheit noch mit einem Kondensatauffang- und Verdunstungsbehälter ausgestattet werden, die die im Sommer in den kühlen Schacht einströmende Luft durch den Kondensatausfall noch trocknen würde.Overall, in the dimensioning of the heat exchanger is preferably to proceed so that the effective ventilation cross-section is maintained in the elevator shaft. The integrated heat exchanger must not reduce the required air exchange. The heat exchanger itself is preferably to be designed so that the exchange between the flowing air and the energy exchange medium takes place as efficiently as possible. This can bsp. be achieved by an enlarged cross section of the effective exchange surface. The air flow rate within the heat exchanger should be as low as possible, so that an efficient exchange of energy between air and energy exchange medium is made possible. Advantageously, the heat exchange unit can still be equipped with a condensate collection and evaporation tank that would dry the air flowing into the cool shaft in the summer in the condensate failure.
Die in den
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- EP 1890956 [0005] EP 1890956 [0005]
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- Aufzugsrichtlinie 95/16/EG [0002] Elevator Directive 95/16 / EC [0002]
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