DE202011102188U1 - ventilation system - Google Patents

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Abstract

Lüftungssystem, mit mindestens einer ersten Lüftungseinheit, welche einen Latentwärmetauscher (220) mit einem Latentspeichermaterial, einen Lüfter (230) und eine Steuereinheit (240) aufweist, wobei die Drehrichtung des Lüfters (230) durch die Steuereinheit (240) gesteuert werden kann.A ventilation system, comprising at least a first ventilation unit having a latent heat exchanger (220) with a latent storage material, a fan (230) and a control unit (240), wherein the direction of rotation of the fan (230) by the control unit (240) can be controlled.

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lüftungssystem zum Be- und Entlüften eines Raumes.The present invention relates to a ventilation system for ventilating a room.

Lüftungssysteme zum Be- und Entlüften eines Raumes sind hinlänglich bekannt.Ventilation systems for ventilating a room are well known.

DE 10 2008 011 348 A1 zeigt ein Lüftungssystem zum Be- und Entlüften von Räumen eines Gebäudes. DE 10 2008 011 348 A1 shows a ventilation system for ventilation of rooms in a building.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Lüftungssystem vorzusehen, welches über eine verbesserte Energieeffizienz verfügt.It is an object of the present invention to provide an improved ventilation system having improved energy efficiency.

Diese Aufgabe wird durch ein Lüftungssystem nach Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by a ventilation system according to claim 1.

Somit wird ein Lüftungssystem mit mindestens einer Lüftungseinheit, einer Latentwärmespeichereinheit, einem Lüfter und einer Steuereinheit vorgesehen. Die Lüftungseinheit wird vorzugsweise in einer Außenwand vorgesehen, in welcher eine Öffnung bzw. Bohrung vorgesehen ist. Innerhalb der Bohrung und/oder auf einer Seite der Außenwand, vorzugsweise im Innenbereich, wird die Latentwärmespeichereinheit vorgesehen. An der Außenwand ist der Lüfter sowie die Steuereinheit vorgesehen.Thus, a ventilation system is provided with at least one ventilation unit, a latent heat storage unit, a fan and a control unit. The ventilation unit is preferably provided in an outer wall, in which an opening or bore is provided. Within the bore and / or on one side of the outer wall, preferably in the inner region, the latent heat storage unit is provided. On the outer wall of the fan and the control unit is provided.

Mit dem erfindungsgemäßen Lüftungssystem kann eine dezentrale Be- bzw. Entlüftung eines Raumes über wechselweise absaugende und einblasende Lüftungseinheiten vorgesehen werden. In der Absaugphase kann eine Wärmespeicherung durch das Latentwärmespeichermedium erfolgen. Die Wärmeabgabe der in dem Latentwärmespeichermedium gespeicherten Wärme erfolgt dann in der Einblasphase. Wenn zwei Lüftungseinheiten in einem Raum vorgesehen sind, dann kann durch das abwechselnde Absaugen und Einblasen der Luft eine Druckveränderung im Raum vermieden werden.With the ventilation system according to the invention, a decentralized ventilation of a room can be provided via alternately suctioning and injecting ventilation units. In the suction phase, heat storage by the latent heat storage medium can take place. The heat release of the heat stored in the latent heat storage medium then takes place in the injection phase. If two ventilation units are provided in a room, the alternating suction and blowing in of the air can avoid a pressure change in the room.

Gemäß der Erfindung kann auch eine freie Nachtkühlung durch Umgehung des Latentwärmespeichers ermöglicht werden.According to the invention, a free night cooling by bypassing the latent heat storage can be made possible.

Durch die Steuereinheit kann der Lüfter der Lüftungseinheit in bestimmten Zeitintervallen gesteuert werden, so dass die verbrauchte Raumluft abgesaugt wird und die Wärme der verbrauchten Raumluft in einem Latentwärmetauscher, der mit latentem Speichermaterial gefüllt ist, gespeichert wird. Somit kann die Raumluftenergie in dem Speichermaterial des Latentwärmetauschers gespeichert werden. Während eines zweiten Zeitintervalls wird die Drehrichtung des Lüfters umgekehrt und kalte Außenluft kann durch den Lüfter eingesaugt werden. Hierbei wird die einströmende Luft durch die Raumluftenergie in dem Latentwärmetauscher erwärmt und strömt in den Raum hinein. Damit überträgt sich die Energie des Latentspeichermaterials auf die Frischluftzufuhr und dem Raum wird frische, vorgewärmte Luft zugeführt. Wenn die beiden Lüftungsgeräte miteinander gekoppelt sind, dann kann ein Druckausgleich durch die wechselseitige Betriebsweise oder durch eine Luftumlenkung ermöglicht werden.By the control unit, the fan of the ventilation unit can be controlled at certain time intervals, so that the exhausted room air is sucked and the heat of the spent room air in a latent heat exchanger, which is filled with latent storage material stored. Thus, the room air energy can be stored in the storage material of the latent heat exchanger. During a second time interval, the direction of rotation of the fan is reversed and cold outside air can be drawn in by the fan. Here, the incoming air is heated by the room air energy in the latent heat exchanger and flows into the room. Thus, the energy of the latent storage material is transferred to the fresh air supply and the room is fresh, preheated air supplied. If the two ventilation units are coupled together, then a pressure equalization by the mutual mode of operation or by an air deflection can be made possible.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Latentwärmetauscher oder zumindest das Latentspeichermaterial austauschbar vorgesehen, so dass beispielsweise beim Sommerbetrieb ein erster Latentwärmetauscher beispielsweise mit einem Latentspeichermaterial vorgesehen wird, das einen Phasenwechsel bei > 18°C aufweist. Ein zweiter Latentwärmespeicher kann im Winter verwendet werden, wobei dieser Wärmespeicher ein Latentspeichermaterial aufweist, das einen Phasenwechsel bei < 20°C durchführt.According to one aspect of the present invention, the latent heat exchanger or at least the latent storage material is provided interchangeable, so that, for example, during summer operation, a first latent heat exchanger is provided, for example with a latent storage material having a phase change at> 18 ° C. A second latent heat storage can be used in winter, this heat storage has a latent storage material that performs a phase change at <20 ° C.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Further embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Vorteile und Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.Advantages and embodiments of the invention are explained below with reference to the drawing.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Gebäudes mit mehreren Räumen und einem Lüftungssystem gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, und 1 shows a schematic representation of a building with several rooms and a ventilation system according to a first embodiment, and

2 zeigt eine schematische Schnittansicht einer Lüftungseinheit für das Lüftungssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. 2 shows a schematic sectional view of a ventilation unit for the ventilation system according to the first embodiment.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Gebäudes mit mehreren Räumen und einem Lüftungssystem gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Ein Gebäude mit einer Außenwand 100 weist mehrere Lüftungseinheiten 200 in der Außenwand 100 sowie mehrere zu be- und entlüftende Räume 300 auf. Vorzugsweise sind zwei Lüftungseinheiten 200 jedem Raum 300 zugeordnet. Die Lüftungseinheiten 200 weisen jeweils einen Lüfter auf und können sowohl Frischluft dem Raum 300 zuführen als auch Raumluft nach außen absaugen. 1 shows a schematic representation of a building with several rooms and a ventilation system according to a first embodiment. A building with an exterior wall 100 has several ventilation units 200 in the outer wall 100 as well as several rooms to be ventilated and vented 300 on. Preferably, there are two ventilation units 200 every room 300 assigned. The ventilation units 200 each have a fan and can both fresh air the room 300 feed as well as extract room air to the outside.

2 zeigt eine schematische Schnittansicht einer Lüftungseinheit des Lüftungssystems gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Die Lüftungseinheit 200 ist zumindest teilweise in einer Bohrung 110 in der Außenwand 100 vorgesehen. Die Lüftungseinheit 200 weist einen Latentwärmetauscher 220 mit einem Latentspeichermaterial, einen Lüfter 230 und eine Steuereinheit 240 auf. Der Latentwärmetauscher 220 ist vorzugsweise im Wesentlichen in der Bohrung 110 vorgesehen. Alternativ bzw. zusätzlich dazu kann ein Teil des Latentwärmetauschers 210 vor der Bohrung im Raum 300 vorgesehen sein. Durch die Steuereinheit 240 kann die Drehrichtung und Drehzahl des Lüfters 230 gesteuert werden. In einem ersten Zeitintervall kann der Lüfter 230 daher derart gesteuert werden, dass verbrauchte Raumluft aus dem Raum abgesaugt wird. Hierbei gibt die Raumluft einen Teil ihrer Raumluftenergie an den Latentwärmetauscher 220 ab, der diese Energie in dem Latentspeichermaterial speichert. In einem zweiten Zeitintervall kann die Drehrichtung des Lüfters 230 durch die Steuereinheit 240 umgedreht werden, so dass Frischluft von außen in den Raum 300 geblasen wird. Hierbei kann dann die Frischluft die in dem Latentwärmetauscher gespeicherte Energie aufnehmen, so dass frische und vorgewärmte Luft in den Raum 300 eingeblasen werden kann. 2 shows a schematic sectional view of a ventilation unit of the ventilation system according to the first embodiment. The ventilation unit 200 is at least partially in a hole 110 in the outer wall 100 intended. The ventilation unit 200 has a latent heat exchanger 220 with a latent storage material, a fan 230 and a control unit 240 on. The latent heat exchanger 220 is preferably substantially in the bore 110 intended. Alternatively, or in addition, a part of the latent heat exchanger 210 before the Hole in the room 300 be provided. Through the control unit 240 can change the direction of rotation and speed of the fan 230 to be controlled. In a first time interval, the fan can 230 Therefore, be controlled so that exhausted room air is sucked out of the room. Here, the room air gives part of its room air energy to the latent heat exchanger 220 which stores this energy in the latent storage material. In a second time interval, the direction of rotation of the fan 230 through the control unit 240 be turned around, allowing fresh air from the outside into the room 300 is blown. In this case, the fresh air can then absorb the stored energy in the latent heat exchanger, so that fresh and preheated air in the room 300 can be blown.

Vorzugsweise besteht das erfindungsgemäße Lüftungssystem aus zwei Lüftungseinheiten 200, welche jeweils in einer Außenwand 100 vorgesehen sind. Die beiden Lüftungseinheiten 200 können miteinander gekoppelt werden, so dass eine Umkehrung der Drehrichtung des Lüfters der ersten Lüftungseinheit 200 ebenfalls zu einer Umkehrung der Drehrichtung des Lüfters der zweiten Lüftungseinheit führt.Preferably, the ventilation system according to the invention consists of two ventilation units 200 , each in an outer wall 100 are provided. The two ventilation units 200 can be coupled together, allowing a reversal of the direction of rotation of the fan of the first ventilation unit 200 also leads to a reversal of the direction of rotation of the fan of the second ventilation unit.

Das erfindungsgemäße Lüftungssystem kann ferner die Innen- und Außentemperatur erfassen, um bei Bedarf beispielsweise Frischluft zuzuführen bzw. verbrauchte Raumluft abzusaugen.The ventilation system according to the invention can also detect the indoor and outdoor temperature to supply, for example, fresh air, if necessary, or to extract used room air.

Mit dem erfindungsgemäßen Lüftungssystem ist es möglich, in einem ersten Zeitintervall die verbrauchte Raumluft durch eine erste Lüftungseinheit 200 (Lüfter mit einer ersten Drehrichtung) abzusaugen. Beim Absaugen der verbrauchten Raumluft kommt diese in Kontakt mit einem Latentwärmetauscher, der mit einem Latentenspeichermaterial gefüllt ist. Hierbei wird ein Teil der Raumluftenergie in dem Latentspeichermaterial gespeichert.With the ventilation system according to the invention, it is possible in a first time interval, the exhausted room air through a first ventilation unit 200 (Fan with a first direction of rotation) to suck. When the consumed room air is extracted, it comes into contact with a latent heat exchanger which is filled with a latent storage material. In this case, part of the room air energy is stored in the latent storage material.

In einem zweiten Zeitintervall wird die Drehrichtung des Lüfters der ersten Einheit umgekehrt und kalte Außenluft kann in den Raum 300 geblasen werden, wobei die kalte Außenluft in Kontakt mit dem Latentwärmetauscher, so dass ein Teil der in dem Latentwärmetauscher gespeicherten Energie an die kalte Frischluft abgegeben werden kann, so dass frische und vorerwärmte Luft in den Raum 300 strömt.In a second time interval, the direction of rotation of the fan of the first unit is reversed and cold outside air can enter the room 300 with the cold outside air in contact with the latent heat exchanger so that some of the energy stored in the latent heat exchanger can be released to the cold fresh air, allowing fresh and preheated air into the room 300 flows.

Vorzugsweise sind zwei Lüftungseinheiten jedem Raum zugeordnet, so dass ein erstes Lüftungsgerät dazu dient, die verbrauchte Raumluft abzuführen und das zweite Lüftungsgerät dazu dient, frische Außenluft zuzuführen. Durch eine drahtgebundene Synchronisation der beiden Lüftungseinheiten oder per Funk kann eine De- und Entlüftung eines Raumes mit einem entsprechenden Druckausgleich erreicht werden.Preferably, two ventilation units are assigned to each room, so that a first ventilation unit serves to dissipate the used room air and the second ventilation unit is used to supply fresh outside air. By means of a wired synchronization of the two ventilation units or by radio, a de-aeration and deaeration of a room can be achieved with a corresponding pressure equalization.

Das Latentspeichermaterial kann beispielsweise ein Phase Change Material PCM, Salze, Parafin, Wachse oder dergleichen darstellen. Vorzugsweise kann das Latentspeichermaterial seinen Aggregatszustand im Bereich zwischen 10 und 20°C ändern.The latent storage material may be, for example, a phase change material PCM, salts, paraffin, waxes or the like. Preferably, the latent storage material may change its state of aggregation in the range between 10 and 20 ° C.

Optional kann die Latentwärmespeichereinheit oder das Latentspeichermaterial austauschbar ausgestaltet sein, so dass beispielsweise im Sommer ein erster Latentwärmespeicher und im Winter ein zweiter Latentwärmespeicher vorgesehen werden kann. Der erste Latentwärmetauscher kann ein Latentspeichermaterial aufweisen, das bei einer Temperatur von > 18°C seinen Aggregatszustand ändert. In dem zweiten Latentwärmetauscher kann ein Latentspeichermaterial vorgesehen sein, welches seinen Aggregatszustand bei Temperaturen < 20°C ändert.Optionally, the latent heat storage unit or the latent storage material can be made interchangeable, so that, for example, in summer a first latent heat storage and in winter a second latent heat storage can be provided. The first latent heat exchanger may have a latent storage material that changes its state of aggregation at a temperature of> 18 ° C. In the second latent heat exchanger, a latent storage material may be provided, which changes its state of aggregation at temperatures <20 ° C.

Mit dem erfindungsgemäßen Lüftungssystem kann eine einfache Nachrüstbarkeit einer Einzelraumlüftung mit Wärmerückgewinnung ermöglicht werden. Das erfindungsgemäße Lüftungssystem ist für verschiedene Raumgrößen skalierbar. Ferner kann eine freie Nachtkühlung vorgesehen sein.With the ventilation system according to the invention, a simple retrofitting of a single room ventilation with heat recovery can be made possible. The ventilation system according to the invention is scalable for different room sizes. Furthermore, a free night cooling can be provided.

Das erfindungsgemäße Lüftungssystem ist vorteilhaft, da durch das Einstellen des ersten und zweiten Zeitintervalls eine Mindesteinblastemperatur geregelt werden kann. Ferner wird das erfindungsgemäße Lüftungssystem kein Kondensat erzeugen. Des Weiteren ist lediglich ein kleiner Wanddurchbruch von Nöten.The ventilation system according to the invention is advantageous since a minimum injection temperature can be regulated by setting the first and second time intervals. Furthermore, the ventilation system according to the invention will not produce any condensate. Furthermore, only a small wall breakthrough is needed.

Ferner wird ein Luftkurzschluss an einem Außengitter vermieden.Furthermore, an air short circuit on an external grid is avoided.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102008011348 A1 [0003] DE 102008011348 A1 [0003]

Claims (6)

Lüftungssystem, mit mindestens einer ersten Lüftungseinheit, welche einen Latentwärmetauscher (220) mit einem Latentspeichermaterial, einen Lüfter (230) und eine Steuereinheit (240) aufweist, wobei die Drehrichtung des Lüfters (230) durch die Steuereinheit (240) gesteuert werden kann.Ventilation system, with at least one first ventilation unit, which has a latent heat exchanger ( 220 ) with a latent storage material, a fan ( 230 ) and a control unit ( 240 ), wherein the direction of rotation of the fan ( 230 ) by the control unit ( 240 ) can be controlled. Lüftungssystem nach Anspruch 1, ferner mit einer zweiten Lüftungseinheit, wobei die Steuereinheiten (240) der ersten und zweiten Lüftungseinheit miteinander kommunizieren, so dass die Drehrichtungen der Lüfter (230) der ersten und zweiten Lüftungseinheit (200) entgegengesetzt sind.Ventilation system according to claim 1, further comprising a second ventilation unit, wherein the control units ( 240 ) of the first and second ventilation unit communicate with each other, so that the directions of rotation of the fan ( 230 ) of the first and second ventilation units ( 200 ) are opposite. Lüftungssystem nach Anspruch 2, wobei die Drehrichtungen der Lüfter (230) des ersten und zweiten Lüftungseinheit (200) nach einem Zeitintervall umgedreht werden.Ventilation system according to claim 2, wherein the directions of rotation of the fans ( 230 ) of the first and second ventilation units ( 200 ) are turned over after a time interval. Lüftungssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei wobei eine Vorrichtung zur Umlenkung der Luft in der ersten und zweiten Lüftungseinheit vorgesehen ist.Ventilation system according to claim 1 or 2, wherein a device for deflecting the air in the first and second ventilation unit is provided. Lüftungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Latentwärmetauscher (220) ein Latentspeichermedium aufweist, das austauschbar ausgestaltet ist.Ventilation system according to one of claims 1 to 4, wherein the latent heat exchanger ( 220 ) has a latent storage medium which is designed exchangeable. Lüftungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Latentspeichermaterial des Latentwärmetauschers in einem Temperaturbereich zwischen 10 und 20°C seinen Aggregatszustand ändert.Ventilation system according to one of claims 1 to 5, wherein the latent storage material of the latent heat exchanger in a temperature range between 10 and 20 ° C changes its state of aggregation.
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