DE2723503A1

DE2723503A1 - Klimaanlage fuer ein hochisoliertes gebaeude mit einer belueftungseinrichtung

Info

Publication number: DE2723503A1
Application number: DE19772723503
Authority: DE
Inventors: Hans Eerle
Original assignee: KULL ALBRECHT
Current assignee: KULL ALBRECHT
Priority date: 1977-05-25
Filing date: 1977-05-25
Publication date: 1979-01-11

Description

j NACHQgREICHTl

Anmelder:

Hans Eberle Hammerschlag 2 3

7060 Schorndorf

Albrecht Kuli Kiessteige 20

7417 Pfullinqen

Werner Schmitt

In der Ziegelklinge 7000 Stuttgart

Stuttgart, den 9.5.1977

Klimaanlage für ein hochisoliertes Gebäude mit einer Belüftungseinrichtung.

Die Erfindung betrifft eine Klimaanlage für ein hochisoliertes Gebäude mit einer deiuftungseinrichtung, mit einem Frischluft zuführenden Zuluftkanal und mit einem cie mit Dämpfen, Geruchsstoffen und dergleichen beladene, verbrauchte Raumluft abführenden Abluftkanal, mit einem einen Wärmeaustausch zwischen

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der Abluft und der Zuluft vermittelnden Primärluft-Wärmetauscher zur Wärmerückgewinnung, mit einer die Einstellung einer bestimmten Wärmtemperatur gewährleistenden Zusatz-Heizeinrichtung sowie einer Brauchwasserheizung für das in dem Gebäude benötigte Brauchwasser, und mit einer eine Temperaturfühlereinrichtung, die mindestens die Raumtemperatur überwacht, umfassenden Steuerungsvorrichtung zur Steuerung der Heiz-'leistung der Zusatzheizeinrichtung.

Eine solche Klimaanlage ist durch einen Prospekt der Firma V.M.Christensen A/S, Glostrup, Dänemark, vom Januar 1976 bekannt.

Bei Klimaanlagen dieser Art wird durch den Primärluft-Wärmetauscher eine günstige Ausnutzung der zur Raumheizung aufgewendeten Energie erreicht. Beispielsweise kann bei einem Wohngebäude an nicht zu kalten Tagen die beim Kochen, Spülen, Waschen, Baden und bei der Innenbeleuchtung des Gebäudes freiwerdende Wärmeenergie, die über dem Primärluft-Wärmetauscher wieder in die Wohnräume zurückgeführt wird, ausreichen, um eine konstante Raumtemperatur aufrechtzuerhalten. An kälteren Tagen ist es jedoch erforderlich eine Zusatzheizung einschalten zu können, die bei der bekannten Klimaanlage als eine in den Primärluft-Wärmetausc'her eingebaute Elektroheizung ausgebildet ist, die von einem die Raumtemperatur und gegebenenfalls einem weiteren, die Zulufttemperatur umfassenden Temperaturfühler gesteuert wird. Eine Elektroheizung ist deshalb vorgesehen, weil eine solche

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einen verhältnismäßig geringen Raumbedarf hat und daher im Zuluftkanal bzw. in der Wärmetauschereinheit gut untergebracht werden kann und auch mit relativ geringem Instellationsaufwand an das Stromversorgungsnetz angeschlossen werden kann.

Die .Brauchwasserversorgung, die den größten Teil der zur Warmheizung ausgenutzten thermischen Energie freisetzt, hat ein eigenes mit Öl oder Elektrizität betriebenes Heizungssystem, dessen Heizleistung aber nur dann in den Belüftungskreislauf angekoppelt werden kann, wenn die Brauchwasserversorgung zweckentsprechend benutzt wird.

Die bekannte Klimaanlage hat aufgrund ihres Aufbaues und ihrer Wirkungsweise daher zumindest die folgenden Nachteile:

Eine günstige Ausnutzung der zur Brauchwasseraufbereitung benutzten Energie ist nur dann möglich, wenn die Benutzung des Brauchwassersystems einigermaßen gleichmäßig über den Tag verteilt ist. Ist der Wasserverbrauch hingegen auf wenige Verbrauchsspitzen in großen zeitlichen Abständen beschränkt, dann tritt im Anschluß an diese Verbrauchsspitzen, in deren Verlauf sehr viel Wärme freigesetzt wird, nicht nur ein erhöhter Wärmeverlust auf, weil der Primärluft-Wärmetauscher die Abluftwärme nicht vollkommen zurückzukoppeln vermag, sondern es muß in den dazwischen liegenden Zeiträumen auch die Elektro-Zusatzheizung eingeschaltet werden, was mit zusätzlichem Energieverbrauch verbunden ist. Gerade dann,

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wenn wenig Heißwasser verbraucht wird, was ansich energiesparend wirkt, muß die Zusatzheizung in Tätigkeit treten, die den "Spareffekt" wieder zunichte macht.

Zwar könnte man diese Nachteile durch einen gleichmäßig über den Tagesablauf verteilten Heißwasserverbrauch wenigstens zum Teil vermeiden, was letztlich eine Anpassung der Lebensgewohnheiten an die Klimaanlage bedeuten würde, was aber in den seltensten Fällen erhöh ten Wohnkomfort bedeutet. Es wäre auch möglich, nach starkem, Wärme freisetzenden Heißwasserverbrauch die Lüftung zu drosseln, was aber zumindest mit erheblichen Temperaturschwankungen und einem verschlechterten Raumklima einherginge, entgegen dem Bestimmungszweck einer Klimaanlage.

Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Klimaanlage der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß auch bei ungleichmäßigem Heißwasserverbrauch eine gleichmäßig gute Klimatisierung des Gebäudes bei günstiger Ausnutzung der in das Gebäude eingespeisten Wärmeenergie möglich ist und insbesondere in Kombination mit einer Solarheizung eine Klimaanlage zu schaffen, die mit einem Minimum an fossiler Primärenergie und/oder elektrischer Zusatzenergie auskommt und auf einfache Weise die Einkopplung insbesondere auch der zur Brauchwasseraufbereitung verwendeten Energie in das Raumheizungssystem ermöglicht.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zusatzheizeinrichtung eine mit einer Wasser durchströmten SonnenkoQektor-Einrichtung versehene, einen Brauchwasserboiler und/oder einen Solarwärmespeicher beheizende, ansich bekannte Solarheizung umfaßt, wobei die Wärme des Kollektorwassers mittels eines Wärmeumsetzers auf einen Wärmetransport-Fluid-.Kreislauf übertragen wird, von dem mittels in dem Brauchwasserboiler und dem Solarwärmespeicher vorgesehener Wärmetauscher-Einrichtungen die Wärme auf das Brauchwasser und/oder die Speicherflüssigkeit des Solarspeichers übertragen wird, daß die Zusatzheizung für die Zuluft einen an den Transport-Fluid-Kreislauf anschließbaren Wärmetauscher umfaßt, der stromab von dem Primärluft-Wärmetauscher und stromauf von einer die Zuluft auf mehrere Belüftungsöffnungen verteilenden Verzweigung in einem zu einem Anfangsabschnitt des Zuluftkanals parallelen Zuluftkanalzweig angeordnet ist, und daß eine von der Steuerungsvorrichtung gesteuerte Umschaltvorrichtung vorgesehen ist, mit der der Zuluftstrom alternativ oder zu komplementären Anteilen dem Wärmetauscher oder/und dem Anfangsabschnitt zuführbar ist.

Die erfindungsgemäße Klimaanlage vermittelt, wie ohne weiteres ersichtlich, zumindest die folgenden VorteiIe:

Über den der Ausnutzung von Sonnenenergie inhärenten Vorteil der Einsparung zusätzlicher fossiler oder elektrischer Energie hinaus ermöglicht es der über

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den gemeinsamen Transport-Fluid-Kreisi auf vermittelte Anschluß des Wärmetauschers im Zuluftkanal, des Brauchwasserboilers und des Solarwärmespeichers an den Wärmeumsetzer der Solarheizung, dass die zur Erwärmung der Zuluft benötigte Wärmemenge - unabhängig davon, ob ein Wärme freisetzender Bcauchwasserkonsum vorliegt oder nicht - demjenigen Wärmereservoir zu entnehmen, indem diese Wärmemenge gerade gespeichert ist oder erzeugt wird. Ein verminderter Brauchwasserkonsum ist damit, im Gegensatz zu der bekannten Klimaanlage, auch mit einer echten Einsparung an "Fremdenergie" verbunden. Zwar erfordert die Anordnung eines Wärmetauschers in dem Zuluftkanalzweig eine geringfügig größere Leistung der zur Lüftung verwendeten Ventilationseinrichtung, weil der Wärmetauscher den Strömungswiderstand des Zuluftkanalezweiges im Vergleich zu der bekannten Klimaanlage etwas erhöht, jedoch wird der dadurch bedingte geringfügige Mehrverbrauch an elektrischer Energie dadurch minimal gehalten, daß der zusätzliche Wärmetauscher in einem Parallelzweig zum Anfangsabschnitt des stromab von dem Primärluft-Wärmetauscher verlaufenden Zuluftkanals angeordnet ist, so daß in einer Arbeitsphase, in der die Zuluft nicht beheizt zu werden braucht, diese durch den "direkten" Weg mit geringerem Strömungswiderstand geleitet werden kann. Es kommt hinzu, daß die Wärme von überschüssigem, durch Aktivieren der Brauchwasserheizung aufgeheizten Brauchwassers zur späteren Verwendung in den Solarwärmespeicher übertragen oder unmittelbar im Anschluß an die drauchwasseraufheizung zur Erwärmung der Zuluft ausgenutzt

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werden kann; insgesamt wird unabhängig von den im Gebäude stattfindenden Aktivitäten mit geringstem Einsatz an umweltbelastenden Energieformen eine gleichmäßig gut wirksame Klimatisierung eines Gebäudes erreicht.

Eine Klimaanlage mit den Merkmalen des Anspruchs ist mit einer mittels der Steuervorrichtung betätigbaren Schieber-oder Schwenkklappenvorrichtung mit einfachen konstruktiven Mitteln realisierbar.

Durch die Merkmale des Anspruchs 3 erreicht man eine besonders strömungsgünstige Einleitung des Zuluftstromes in den Arfangsabschni tt bzw. den den Wärmetauscher enthaltenden parallelen Zuluftkanalzweig der Klimaanlage.

Durch das Merkmal des Anspruchs 4 vermeidet man eine Überdimensionierung der den Zuluftstrom in das Gebäude fördernden Ventilatoreinrichtung.

Durch die Merkmale der Ansprüche 5 bis 9 sind in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Klimaanlage günstige Werte der Luft-Umwälzgeschwindigkeit, des Querschnitts des Zuluft-Kanals, der Leistungsaufnahme der Brauchwasserheizung, des Speichervolumens des Wärmeumsetzers der Solarheizung und des Speichervolumens des Solarwärmespeichers mit Bezug auf ein bestimmtes, zu klimatisierendes Gebäudevolumen angegeben, wobei sich die Wärmekapazität des Solarwärmespeichers im wesentlichen nach der Güte der Isolation des Gebäudes bestimmt. Je besser diese

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Isolation ist, desto kleiner kann die Speicherkapazität des Solarwärmespeichers gewählt werden.

Durch die Merkmale des Anspruchs 10 ist eine Ausbildung des Transport-Fluid-Kreislaufs angegeben, die bei einfachster Leitungsführung die folgenden Möglichkeiten der Wärmeübertragung bietet:

a) Einspeisung der Solarwärme in den Wärmetauscher die Zuluftheizung und teilweise Übertragung der Restwärme auf den Brauchwasserboiler und den Solarwärmespeicher;

b) Einspeisung der Solarwärme in die Zuluftheizung und Übertragung der Restwärme auf den Solarwärmespeicher ;

c) Einspeisung der Solarwärme in den Brauchwasserboiler und Übertragung eines Teils der Restwärme auf den Solarwärmespeicher;

cd) Speicherung der Solarwärme im Solarwärmespeicher allein, wobei natürlich jeweils ein Restanteil der in den Transportmittelkreislauf eingespeisten Wärme auf den Wärmeumsetzer der Solarheizung wieder zurücktransportiert wird.

Die verschiedenen Übertragungsmöglichkeiten a - d richten sich nach der für die Zuluftheizung benötigten wärmemenge und der Temperatur am Ausgang des Wärmeumsetzers und der Ausgangstemperatur am Wärmetauscher der Zuluftheizung und der Mindest-SoI!temperatur des Brauchwasserboilers. Es versteht

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sich, daß dann, wenn die Ablauf temperatur am Wärmetauscher niedriger ist als die Mindest-Sol1 temperatur des Brauchwasserboilers, dieser mittels der Überbrückungsleitung umgangen wird. Es ist eine für die wesentlichen Betriebsbedingungen ausreichende Leitungsführung und Steuerungsmöglichkeit gewährleistet.

Durch die Merkmale des Anspruchs 11 erreicht man mit einer einfachen technischen Maßnahme, daß im Grenzbereich der niedrigsten für die Zuluftheizung noch ausreichenden Wärmeausgangsleistung der Solarwärmeheizung die Zuluftheizung allein an die Solarheizung angekoppelt werden kann, so daß deren volle Wärmeleistung allein für den Wärmetauscher im Zuluftkanalzweig zur Verfügung steht. Es ist andererseits auch möglich, im anderen Grenzbereich, in dem sehr viel Sonnenenergie zur Verfugung steht, eine Zulufterwärmung aber nicht erforderlich ist, und im Solarwärmespeicher schon sehr viel Wärme gespeichert ist, die hohe Ausgangsheizleistung der Solarheizung allein auf den Brauchwasserboiler zu transferieren und dessen Brauchwasservorrat sehr rasch und ohne Zusatzenergie aufheizen zu können.

Während der erste Grenzfall vor allem in kalten Wintermonaten und bei geringer Sonneneinstrahlung gegeben ist, ist es der zweite Grenzfall im Sommer bei starker Sonneneinstrahlung.

Durch die Anordnung einer Wärmetransportmittelpumpe gemäß den Merkmalen des Anspruchs 12 ist es möglich, das Wärmetransportmittel-Leitungssystem mit einer

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einzigen Umwälzpumpe zu betreiben.Dieaist sowohl unter dem Gesichtspunkt der Entstehungskosten der erfindungsgemäßen Klimaanlage als auch unter dem Gesichtspunkt der Vereinfachung der Steuerung besonders günstig.

Bei einer Ausbildung der Klimaanlage gemäß den Merkmalen des Anspruchs 13 ist es möglich, die Förderleistung der Umwälzpumpen exakt an den Strömungswiderstand der ihnen zugeordneten Strömungspfade des Wärmetransportmittelkreislaufs anzupassen und damit eine optimale Ausnutzung der für den Betrieb der Umwälzpumpen erforderlichen elektrischen Energie zu erreichen. In Anbetracht der Tatsache, daß bei hochisolierten Gebäuden die zum Betrieb der Ventilatoren einer Zuluftheizung und zum Betrieb der Umwälzpumpe (n) erforderlichen elektrischen Energie nicht gegenüber der zur Aufheizung des Zuluftstromes erforderlichen Wärmeenergie vernachlässigbar ist,ist dies im Sinne einer bestmöglichen Minimierung des Verbrauches an Zusatzenergie durchaus von Bedeutung.

Durch die Merkmale des Anspruchs 14 ist eine Schaltung des warmetransportmittelkreislaufs angegeben, die es ermöglicht, den Zuluftstrom allein mittels der im Solarwärmespeicher gespeicherten Wärmemenge zu beheizen. Diese Möglichkeit ist unter dem Gesichtspunkt der Einsparung von Zusatzenergie dann besonders effektiv, wenn die Wärme-Ausgangsleistung der Solarneizung stark variiert, in Spitzenzeiten aber sehr hocη ist.

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Bei Realisierung der Merkmale des Anspruchs 15 läßt sich der im Zuluft-Heizkanalzweig angeordnete zweite Wärmetauscher an heißen Tagen auch zur Kühlung der Zuluft ausnutzen.

Durch die Merkmale des Anspruchs 16 läßt sich mit einfachen technischen Mitteln ein mit dem"Heizkreislauf" des Wärmetransportmittels kompatibler Kühlkreislauf des Wärmetransportmittels realisieren.

Durch den Anspruch 17 ist ein für den "Kühlkreislauf" des Wärmetransportmittels günstig ausnutzbares Niedertemperaturbad angegeben.

Durch die Merkmale der Ansprüche 18 und 19 ist ein Satz von an verschiedenen Stellen der Klimaanlage herrschenden Temperaturen und diesen zugeordneten Temperaturfühlereinrichtungen angegeben, deren Ausgangssignale, die Ist-Werte dieser Temperaturen repräsentieren, als Ist-Wert-Eingangssignale für eine Steuerungs-bzw. Regeleinrichtung ausnutzbar sind, die den Wärmetransportmitteldurchfluß durch den zweiten Wärmetauscher, den Brauchwasserboiler und den Solarwärmespeicher über geeignete Stellglieder, beispielsweise elektromagnetisch betätigbare Schalt- und/oder Drosselventile so steuerⁿ, daß in den Aufenthaltsräumen des Gebäudes bestimmte, einstellbare Soll-Werte der Temperatur in engen Grenzen eingehalten werden. Eine hierfür geeignete Ist-Wert/ Soll-Wert-Vergleichseinrichtung, die in Abhängigkeit vom Vergleich der Soll-Werte mit den Ist-Werten

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Υ.:

einen Satz von Ausgangssignalen zur Betätigung der Stellglieder erzeugt, ist nach bekannten Konstruktionsprinzipien der Regelungs- und Steuerungstechnik ohne weiteres realisierbar.

Durch die Merkmale des Anspruchs 20 ist ein Funktionsschema für die Steuerungseinrichtung angegeben, das ,eine gute Ausnutzung der anfallenden Solarwärme für die Raumklimatisierung ermöglicht.

Durch die Merkmale des Anspruchs 21 ist angegeben, wie mit Ausnutzung der Einrichtungen zur Raumheizung und zur Brauchwasseraufbereitung eine das Innenraumklima weiter verbessernde Luft-BsÄichtungs-Vorrichtung angeordnet und betrieben werden kann. Gegebenenfalls können mittels der Luftbefeuchtungsvorrichtung der Zuluft auch die Luftqualität weiter verbessernde Stoffe zugesetzt werden.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Es zeigt:

Fig. 1 Eine erfindungsgemäße Klimaanlage mit kontinuierlicher Belüftung und einem die Zuluft erwärmenden oder abkühlenden Wärmetauscher, in schematischer Darstellung,

Fig. 2 Einzelheiten einer den Zuluftstrom zu dem die Zuluft erwärmenden oder abkühlenden Wärmetauscher der Klimaanlage nach der Fig. 1 steuernden Luftweiche, ebenfalls in schematischer Qarstellung,

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Ein Wohngebäude, dessen Innenraum 1 in der Fig. 1 als gestricheltes, unterteiltes Rechteck eingezeichnet ist, ist thermisch so gut isoliert, daß zumindest bei winddichtem Abschluß des Gebäudes die bei Haushaltsarbeiten, durch die Raumbeleuchtung und durch die in dem Gebäude lebenden Personen freigesetzte Wärme zur Raumheizung nahezu oder voll-• ständig ausreichen würde.

Um einen Luftaustausch zu ermöglichen ist eine Belüftungsanlage 2 vorgesehen, die ständig oder bei Bedarf Frischluft von außen ansaugt und über einen Zuluftkanal 3 und eine oder mehrere geeignete Verzweigungen 4 auf die Hohlräume des Gebäudes verteilt und die verbrauchte, mit Geruchsstoff belastete und erwärmte Raumluft über einen Abluftkanal 6 wieder ins Freie leitet. Um die in der Abluft gespeicherte Wärme rückgewinnen zu können, ist ein Primärluft-Wärmetauscher 7 vorgesehen, in welchem im Gegenstrom eine wirksame Übertragung der Wärme der Abluft auf die Zuluft erfolgt.

Mittels einer Umschaltvorrichtung 8 für den Zuluftstrom ist an den Zuluftausgang 9 des Primärluft-Wärmetauschers ein Anfangsabschnitt 11 des zu den Räumen des" Gebäudes führenden Zuluftkanals oder ein im wesentlichen parallel zu dem Anfangsabschnitt 11 verlaufender Zuluftkanalzweig 12 anschließbar, in dem ein zweiter Wärmetauscher 13 angeordnet ist, mit dem zusätzliche Wärme auf den Zuluftstrom übertragbar oder dem Zuluftstrom Wärme entziehbar ist.

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Dieser zweite Wärmetauscher 13 ist an den Wärmetransportmittel-Kreislauf einer Solarheizung angeschlossen, mit der auch ein Brauchwasserboiler 16 und/oder ein Wärmespeicher 17 beheizbar ist. Alternativ zu dem Wärmetransportmittel-Kreisiauf der Solarheizung 14 ist an den zweiten Wärmetauscher 13 ein mit demselben Wärmetransportmittel· betriebener Küh lkreislauf 18 anscnließbar, über den der Zuluft Wärme entzogen und mittels einer weiteren Wärmetauscher-Einrichtung 19 in das als Nieder temperaturbad ausgenutzte Erdreich in der Nähe des Gebäudes 1 abgeführt werden kann.

Die Solarheizung 14 hat übliche wasserdurchströmte

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Kollektoren/, durch die mittels einer Umwälzpumpe 22 pro Stunde etwa?00 Liter Wasser getrieben werden. Diese Dimensionierung der Solarneizung gilt für ein Innenraumvolumen des Wohngebäudes 1 von etwa 300 m . Das Kollektorwasser strömt vom Ausgang eines als Ausdehnungsgefäß ausgebildeten Vorratsgefäßes 23 über die Umwälzpumpe 22 durch den oder die Kollektoren zurück zum Eingang des Ausdehnungsgefäßes 23, das einen Wasservorrat von 200 Liter enthält. Die vom Kollektor-Wasser aufgenommene Wärme wird mittels eines in dem Ausdehnungsgefäß 23 angeordneten Wärmeumsetzers 24 auf den den zweiten Wärmetauscher 13, den Brauchwasserboiler 16 und den Wärmespeicher 17 speisenden Transportmittel-Kreislauf übertragen. Als Wärmetransportmittel ist sowohl bei dem Heizkreislauf als auch bei dem Kühlkreislauf 18 vorzugsweise voll entsalztes Wasser verwendet. Es versteht sich, daß die AoiiekLoren "1 .so angeordnet sind, daß das Kollektorwasser in Jas Ausdehnungsgefäß 23 entleerbar ist, was der schematischen Darstellung gemäß Fig. 1 nicht entnehmbar ist.

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Im.einzelnen ist im Heiz-Kreislauf folgende Leitungsführung vorgesehen:

Vom Ausgang 26 des Wärmeumsetzers 23 führt eine Zulaufleitung 27, die mittels eines Ventils 28 absperrbar ist, zu einer stromab von dem Ventil 28 angeordneten Kreuzung von der ein zum Eingang 31 des zweiten Wärmetauschers .führender Leitungsabschnitt 32 und ein den Eingang 31 und den Ausgang 33 des Wärmetauschers 13 überbrückender, weiterführender Leitungsabschnitt 34 ausgeht., und an der ein den Ausgang 26 und den Rücklaufeingang des Wärmeumsetzers 24 überbrückender, mittels eines Ventils 37 absperrbarer Kurzschlußpfad 38 einmündet, der von einer Abzweigung 39 der Rück laufleitung 41 des Wärmetransportmittel-Kreislaufs ausgeht.

Der weiterführende Leitungsabschnitt 34 mündet stromab von einem Absperrventil 42, mit dem die vom Ausgang 33 des zweiten Wärmetauschers 13 ausgehende Ausgangsleitung 43 absperrbar ist, in eine Zulaufleitung 47, die zum Wärmetransportmittel-Eingang 44 eines im Inneren des Brauchwasserboilers 16 angeordneten Wärmetauschers 46 führt, mit dem Solarwärme auf das Brauchwasser übertragbar ist. Der Eingang 44 und der Ausgang 48 des dritten Wärmetauschers 46, der mittels eines Ventils 49 absperrbar ist, ist ebenfalls durch eine Kurzschlußleitung 51 überbrückbar, die ihrerseits mittels eines Absperrventils 52 absperrbar ist. Vom Ausgang 48 des dritten Wärmetauschers 46 geht eine zum Eingang 53 eines vierten Wärmetauschers 54 weiterführende Zulaufleitung 56 aus sowie eine mittels eines Ventils 57 absperrbare Rücklaufleitung 58, die zur Saugseite einer das Wärmetransportmittel durch den

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Transportmittel-Kreislauf treibenden Umwälzpumpe führt. An die Druckseite dieser Umwälzpumpe 59 ist über die Abzweigung 39 der zum Rück lauf-Eingang des Wärmeumsetzers 24 führende Rück lauf-Leitungs-Abschnitt 61 angeschlossen.

Die Ausgangsleitung 62 des vierten Wärmetauschers 54, mit dem Solarwärme auf den Wärmespeicher 17 übertragbar ist, mündet zwischen dem Absperrventil 57 und der Umwälzpumpe 59 in die Rücklauf leitung 58.

Ventile 66 und 67, mit denen der zum Eingang 31 des zweiten Wärmetauschers 13 führende Leitungsabschnitt 32 und der parallel zum Wärmetauscher 13 verlaufende weiterführende Leitungsabschnitt 34 ganz oder teilweise absperrbar bzw. freigebbar ist, sind vorzugsweise als Drosselventile ausgebildet, die "gegenläufig" betätigbar sind, so daß durch den Wärmetauscher bzw. den weiterführenden Leitungsabschnitt jeweils komplementäre Anteile des Wärmetransportmittelstromes fließen.

Anstelle der einen Umwälzpumpe 59, die in der Lage sein muß, den maximalen Strömungswiderstand des Wärmetransportmittel-Kreislaufs zu überwinden, können in der in Fig. 1 gestrichelt eingezeichneten Anordnung auch zwei Umwälzpumpen 68 und 69 in der Rücklaufleitung 58 bzw. der Ausgangsleitung 62 des vierten Wärmetauschers 54 vorgesehen sein, die je für eine kleinere Pumpleistung ausgelegt sind. Die Ventile 55 und 57 in der Ausgangsleitung 62

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des vierten Wärmetauschers 54 bzw. der den vierten Wärmetauscher 54 überbrückenden Rücklaufleitung können dann entfallen.

Der Kühlkreislauf 18 hat eine eigene Umwälzpumpe und ist über je ein Absperrventil 63 bzw. 64 direkt an den Eingang 31 und den Ausgang 33 des zweiten Wärmetauschers 13 angeschlossen.

Die möglichen Strömungspfade im Wärmetransportmittel-Kreislauf und im Kühl-Kreislauf freigebenden oder sperrenden Ventile sind als elektromagnetisch betätigbare Ventile ausgeführt, die mittels einer Impulssteuerung betätigt werden, d.h. auf einen ersten Steuerimpuls beispielsweise ihre Durchlaßstellung und auf einen zweiten Steuerimpuls ihre Sperrstellung einnehmen und solange beibehalten, bis jeweils der nächste Steuerimpuls auftritt. Lediglich die beiden Drosselventile 66 und 67 benötigen gegebenenfalls einen Steuermotor mit umschaltbarer Drehrichtung. Ihre gekoppelte Einstellmöglichkeit ist in der Fig. durch die Kopplung 72 veranschaulicht. Die steuerbaren Ventile und die Umwälzpumpen 59 bzw. 68 und 69 sowie 71 werden über nicht dargestellte Steuersignal-Ausgangsleitungen einer elektronischen Steuerungs- bzw. Regeleinrichtung 73 angesteuert, die nach Maligabe von Temperatur-Ist-Wert-Ausgangssignalen von Temperaturfühlern 74, 76, 77, 78, 79 und 81 programm-gesteuert die geeigneten Steuersignale erzeugt. Es versteht sich, daß die Steuerungseinrichtung 73 eine Vergleicrseinrichtung mit umfaßt, die einstellbare Temperatur-Soll-Werte mit den Ist-Werten dieser Temperaturen vergleicht und in Abhängigkeit von solchen Vergleichen

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die erforderlichen Steuersignale erzeugt.

Der Temperaturfühler 74 erfaßt die Temperatur Tl der am Zulufteingang des Primärluft-Wärmetauschers 7 eingespeisten Frischluft. Der Temperaturfühler 78 erfaßt die Lufttemperatur Tk im Klimatisierungsvolumen des Gebäudes 1. Es versteht sich, daß in jedem Raum des Gebäudes jeweils ein solcher Temperaturfühler vorgesehen sein kann, der ein Ausgangssignal erzeugt, das zur individuellen Warmluftzufuhr zu dem einzelnen Raum auinutzbar ist. Der Temperaturfühler 77 erfaßt die Temperatur Ta des Wärmettansportmittels in der Umlaufleitung 47 zu dem Brauchwasserboiler 16. Der Temperaturfühler 79 erfaßt die Brauchwasser temperatur Tb im Brauchwasserboiler 16. Der Temperaturfühler 81 überwacht die Temperatur Tw im Solar-Wärme-Speicher 17. Der Temperaturfühler 76 überwacht die Temperatur Ts des Kollektorwassers der Solarheizung 14 und erzeugt gegebenenfalls direkt ein Steuersignal für ein Ablaufventil, wenn die Wassertemperatur sich dem Gefrierpunkt nähert, bzw. der Siedetemperatur.

Die Steuerungsvorrichtung, deren elektronischer Aufbau für sich genommen nicht Gegenstand der Erfindung ist, erfüllt zumindest die folgenden, für die Funktion der Klimaanlage wesentlichen Steuerfunktionen, die gleichzeitig die Wirkungsweise der Klimaanlage verdeutlichen:

Die wesentliche Aufgabe der Steuerungsvorrichtung der Klimaanlage besteht darin, mit möglichst geringem Aufwand an zusätzlicher Energie dJn. nach Möglichkeit

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allein unter Ausnutzung des rtimärluf t-zJärmetauscners und der Solarheizung 14 im Innenraum aes Gebäudes 1 einen bestimmten Soll-Wert der Lufttemperatur Tk von beispielsweise 20 C in verhältnismäßig engen Grenzen, d.h. mit etwa 4-^1° C aufrechtzuerhalten.

Die Steuerungsvorrichtung muß also die in der Solarheizung 14 anfallende Solarwärme so in den zweiten Wärmetauscher 13, den Solar-Wärme-Speicher 54 und den ebenfalls als Wärmespeicher wirkenden Brauchwasserboiler 16 übertragen, dass die Solarwärme möglichst effektiv ausnutzbar ist und eine Zusatzheizung 82, die das Wasser des Brauchwasserboilers 16 beheizt und in bekannter Weise als Elektro-, Gas- oder Ölheizung ausgebildet sein kann, möglichst wenig eingeschaltet wird.

In den dargestellten Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1 ist diese Zusatzheizung 82 als eine Elektroheizung symbolisiert.

Da Brauchwasser mit einer Temperatur von beispielsweise 70 C praktisch ständig zur Verfugung ge- · halten werden muß, zumindest aber nach einer sehr kurzen Anlaufzeit zur Verfügung stehen soll, sollte die Steuerungsvorrichtung gewährleisten, daß die Temperatur im Brauchwasserboiler 16 nicht unter einen bestimmten Grenzwert Tbmin absinkt. Dies ist auch wesentlich dafür, daß ein Umschalten des zweiten Wärmetauschers 13, der den Zuluftstrom beheizt, auf den Wärmetransportmittelzweig des Brauchwasserboilers

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eine effektive Zuluftbeheizung ermöglicht.

Hieraus ergeben sich eine Anzahl wichtiger Steuerfunktionen, die die Steuerungsvorrichtung ausführen muß:

Sinkt die Raumtemperatur Tk unter einen Mindest-Sol1-Wert aus Tkmin, so wird der zweite Wärmetauscher aktiviert. Hierzu wird zunächst einmal der den zweiten Wärmetauscher 13 enthaltende Zuluftkanalzweig 12 durch Umschalten der Umschaltvorrichtung 8 auf den Ausgang des Primärluft-Wärmetauschers 7 in den Zuluftstrom eingeschaltet. Die Vergleichseinrichtung der Steuervorrichtung 73 entscheidet nun, aus welchem Wärmereservoir der zweite Wärmetauscher 13 gespeist wird. Diese Entscheidung erfolgt durch Vergleich der Ist-Wert-Temperatur-Ausgangssignale der Temperaturfühler. Hierzu werden die Ist-Temperatur-Ausgangssignale des die Kollektor-Wasser-Temperatur Ts überwachenden Temperaturfühlers 76, des die Brauchwassertemperatur Tb überwachenden Temperaturfühlers 79 und des die Temperatur Tw im Solarwärmespeicher 17 überwachenden Temperaturfühlers 81 miteinander verglichen. Ist die Temperatur Ts höher als die Temperatur Tb und diese höher als die Temperatur Tbmin und höher als die Temperatur Tw, so daß also eine Aufheizung des Brauchwassertemperaturboilers 16 nicht erforderlich ist, so wird der Eingang 31 des zweiten Wärmetauschers 13 direkt an den Ausgang 26 des Wärmeumsetzers 24 angeschlossen und damit der Wärmevorrat der Solarheizung 14 angezapft, während der Brauchwasserboiler 16 und

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der Solarwärmespeicher 17 unbelastet bleiben. Ist dann die .Temperatur Ta in der Zu 1 auf leitung 47zum „värme-

tauscher 46 höher als die Temperatur Tb im Brauchwasserboiler, dann schaltet die Steuerungsvorrichtung den Wärmetransportmittel-Kreislauf so, daß das den zweiten Wärmetauscher 13 verlassende Wärmetransportmittel durch den dritten, im Brauchwasserboiler 16 angeordneten Wärmetauscher 46 strömt und auch an den Brauchwasser-Vorrat Wärme abgeben kann, was sich in einer Erhöhung der Temperatur Tb äußert. Ist weiter Tb größer als die Temperatur Tw im Solarwärmespeicher 17, so wird das Wärmetransportmittel anschließend durch den vierten Wärmetauscher 54 des Solarwärmespeichers 17 geleitet, um auch auf diesen noch eine Restwärmemenge zu übertragen. Das über die Ausgangsleitung 62 des vierten Wärmetauschers 54 und die Rücklaufleitung 61 zum Wärmeumsetzer 24 zurückströmende Wärmetransportmittel wird in diesem wieder erwärmt. Ist die Temperatur am Ausgang 33 des Wärmetauschers 13 niedriger als die Temperatur Tb des Brauchwassers im Brauchwasserboiler 16, so wird der Wärmetransportmittelstrom unter Umgehung des Brauchwasserboilers 16, um dessen Brauchwasser vorrat nicht abzukühlen, direkt zum vierten Wärmetauscher 54 des Solarwärmespeichers 17 geleitet, um auf diesen einen Teil der Restwärme zu übertragen. Ist die Ablauf temperatur Ta am zweiten Wärmespeicner auch niedriger als die Temperatur Tw im Solarwärmespeicher, die Wärmeleistung der Solarheizung 14 aber so hoch, daß das Wärmetransportmittel genügend aufgeheizt werden kann, so wird auch der Solarwärmespeicher \η

* des draucnwasserboilers 16

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BAD ORIGINAL

überbrückt und das Wärmetransportmittel strömt dann vom Ausgang 26 des Wärmeumsetzers 24 zum zweiten wärmetauscher 13 und von diesem unter Umgehung des Brauchwasserboilers 16 und des Solarwärmespeichers über die Rück laufleitung 58, 61 zurück zum Eingang des Wärmeumsetzers 24. Derartige Betriebsbedingungen sind beispielsweise dann gegeben, wenn die mit dem Temperaturfühler 74 erfaßbare Zulufttemperatur zwar niedrig ist, die Solarheizung 14 bei voller Sonneneinstrahlung aber eine relativ hohe Wärmeleistung hat. Durch die Belastung der Solarwärmeheizung 14 sinkt nun die Temperatur Ts des Kollektorwassers. Spätestens dann, wenn sie gleich der Temperatur Tw im Solarwärmespeicher 17 ist, ist es effektiver, diesem Wärme zu entnehmen und die Solarheizung 14 zu entlasten. Sobald sich die Temperatur des Kollektorwassers wieder "erholt" hat, d.h. größer geworden ist als die Temperatur im Solarwärmespeicher wird wieder auf die Solarheizung umgeschaltet.

Ein anderer Sonderfall des Betriebs ist der, daß aus der Solarheizung keine Wärme entnommen werden kann, weil die Temperatur des Kollektorwassers niedriger ist als der Soll-Wert der Raumtemperatur Tk. Dann wird derzweite Wärmetauscher 13 zunächst ausschließlich aus dem Solarwärmespeicher 17 gespeist, bis dessen Wärmevorrat nicht mehr ausreicht, den Soll-Wert der Temperatur Tk aufrech tzuernal ten , was spätestens dann der Fall ist, wenn die Ab 1 auf tempera tür Ta am Ausgang 33 des zweiten Wärmetauschers 13 gleich oder niedriger ist als der SoIl-Wt rt der Raumtemperatur Tk. Spätestens jetzt muß der Wärmevorrat des Brauchwasserboilers 16 angezapft

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werden,_;wobei gleichzeitig die Zusatzheizung 82 eingeschaltet wird, um zu gewährleisten, daß die Brauchwassertemperatur aufrechterhalten bleibt. Die Klimaanlage wird jetzt mit "Fremdenergie" betrieben, wobei der Solarwärme-Speicher 17 und die Solarheizung abgesperrt bleiben.

Ist andererseits an heißen Tagen die Zulufttemperatur Tl höher als ein erwünschter Soll-Wert der Wärmtemperatur Tk, so kann der zweite Wärmetauschei 13 auch zur Kühlung der Zuluft benutzt werden, in dem er an den Transportmittelkreislauf 18 des Niedertemperaturbades 19 angeschlossen wird. Die Solarheizung wird dann mit dem vom Kühlkreislauf 18 getrennten Kreislauf 27, 47, 16, 17, 58, 61, 24 zur Aufheizung des Brauchwassers und des Solarwärme-Speichers allein ausgenutzt.

Zur Aufrechterhaltung einer bestimmten Raumtemperatur Tk kann die Steuerungsvorrichtung entweder in der Art einer Ein-Aus-ftegelung arbeiten oder auch kontinuierlich, wobei mittels der Drosselventile 66 und 67 mit komplimentärer Steuerung ihres Strömungswiderstandes kontinuierlich die aus der Solarheizung 14 und dem Solarwärme-Speicher 17 entnommene Wärmemenge einstellbar ist. Im Falle der Ein-Aus-Regelung müssen zwar etwas höhere Schwankungen der Raumtemperatur Tk in Kauf genommen werden, dafür können zumindest einzelne Steuerungselemente einfacher aufgebaut und damit auch weniger störanfällig sein. Insbesondere für den Fall der Ein-Aus-Regelung ist es günstig, wenn der zweite Wärmetauscher 13 nur dann von der Zuluft umströmt

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ist, wenn diese beheizt oder gekühlt werden soll, ansonsten aber die Zuluft auf möglichst direktem Wege vom Ausgang 9 des Primärluft-Wärme-Tauschers 7 in den Innenraum des Gebäudes 1 gelangt. Derartige Strömungsverhältnisse lassen sich mit Hilfe der Zuluft-Umschaltvorrichtung 8 erreichen, die mehr im einzelnen in der Fig. 2 dargestellt ist:

Der Anf angsabsc'nni tt 11 und der parallel zu diesem verlaufende Zuluftkanalzweig 12 sind als Baueinheit mit einem in üblicher Weise aus Blech- oder Kunststoffplatten gefertigten Gehäuse 83 ausgebildet, das mit Flansch-Verbindungen 84 und 86 an den Ausgangsstutzen 9 des Primärluft-Wärmetauschers 7 und einen zu den belüfteten Räumen weiterführenden Zuluftkanal—Abschnitt 87 anschließbar ist. Sowohl der Ausgangsstutzen 9 als auch der weiterführende Zuluftkanal-Abschnitt 87 und der obere, den Anfangsabschnitt 11 des direkten Zuluftkanals bildende Kanal der Baueinheit 83 haben denselben quadratischen Querschnitt von etwa 10 χ 10 cm und fluchten miteinander. Unterhalb des Anfangsabschnittes 11 verläuft zu diesem im wesentlichen parallel der zweite Zuluftkanalzweig 12, der durch eine horizontale Zwischenwand 8G abgetrennt ist, die sich über die Länge desjenigen, mittleren Teils des Gehäuses 83 erstreckt, der einen konstanten, hochkant stehenden rechteckigen Querschnitt aufweist mit derselben lichten horizontalen Breite wie der obere Zuluftkanalabschnitt An der Eingangsseite erweitert sich das Gehäuse in der aus der Fig. 2 ersichtlichen Weise bis auf den größeren rechteckigen Gesamtquerschnitt, während es sich an der Ausgangsseite wieder auf den ebenfalls quadratischen Querschnitt des weiterführenden Zuluftkanalabschnitts

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-yi-

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verjüngt. An der Eingangsseite verbleibt zwischen der horizontalen Stirnfläche 89 der Zwischenwand 88 und der einen ansteigenden unteren Begrenzungswand 91 eine Öffnung 92, die in der gestrichelt eingezeichneten Weise mittels einer schwenkbaren Luftleitklappe 93 verschließbar ist, die in der gestrichelt eingezeichneten Lage den unteren Zuluft-Kanalzweig 12 eingangssei tig absperrt und mit der Begrenzungswand 88 fluchtet. In deir ausgezogen dargestellten oberen Schwenklage der Luftleitklappe 93 ist der obere Anfangsabschnitt des Zuluftkanals verschlossen und die Zuluft gelangt aus dem Primärluft-Wärmetauscher 7 in den unteren Zuluft-Kanalzweig 12, in dessen horizontalem Mittelteil der zweite Wärmetauscher 13 angeordnet ist. Die lichte Höhe des unteren Zuluft-Kanalzweigs 12 ist etwa l,5mal so groß wie die des oberen Anfangsabschnittes Ii. Die in der dargestellten Weise stromab von dem zweiten Wärmetauscher 13 angeordnete Mündungsöffnung 94, über die der untere Zuluft-Kanalzweig 12 wieder in den oberen Zuluft-Kanal einmündet kann mit einer entsprechenden Luft-Leitklappe 96 verschließbar sein, was jedoch nicht unbedingt erforderlich ist. Soll der Zuluftstrom mittels des Wärmetauscher 13 erwärmt oder gekühlt werden, so wied die Luft-Leitklappe in ihre obere Stellung geschwenkt, ist dies nicht erforderlich, strömt die Zuluft direkt durch den Anfangsabschnitt 12 zu dem weiterführenden Teil 87 des Zuluft-Kanal-Systems. Man erreicht eine strömungsgünstige Führung des Zuluftstromes, wobei die Luftleitklappe 93 ein einfach betätigbares Stellglied für eine Ein-Aus-Regelung darstellt.

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Stromab von der Mündungsöffnung 94 mündet in den Ausgangsteil des Gehäuses 83 die Sprühdüse 97 einer Luftbefeuchtungs-Vorrichtung 98, die mit heißem Brauchwasser aus dem Brauchwasserboiler 16 betrieben wird. Die Menge des zur Aufrecnterhaltung einer erwünschten Luftfeuchtigkeit eingesprühten Warmwassers wird mittels eines die Luftfeuchtigkeit im Gebäude 1 überwachenden Hygrometers 99 gesteuert. Diese Art der Luftbefeuchtung ist insbesondere im Ein-Aus-Temperatur-Regelbetrieb günstig, wenn in das große Klimatisierungsvolumen mit relativ niedriger Temperatur kleine Luftmengen mit hoher Temperatur eingespeist werden.

Die erfindungsgemäße Klimaanlage ist vorzugsweise so dimensioniert, daß das gesamte Luftvolumen des Gebäudes 1 in etwa einer Stunde ausgetauscht wird. Sämtliche Wärmetauscher— und Speicher—Einrichtungen der Klimaanlage werden bevorzugt mit Wasser betrieben. Die den zweiten Wärmetauscher enthaltende Baueinheit kann aucn in ein bestehendes Belüftungssystem mit einem Primärluft-Wärmetauscher ohne Schwierigkeit nachträglich eingebaut werden. Kommt es lediglich auf die gute Klimatisierung an, und weniger auf Einsparung an "Fremdenergie", dann kann der Wärmetauscher 13 auch mit einer anderen als einer Solarheizung beheizt werden, die für den Betrieb der erfindungsgemäßen Klimaanlage jedoch besonders günstig ist. Wenn eine Wärmepurnpeneinr ich tung vorgesehen ist, können :Le einzelnen Wir mespeic'ner noc.i besser ausgenutzt wer Jen, un.j es kann gegebenenfalls sogar dem "". ieJer te-r.pe: atLjrba J" Jes Kühlkreislauf s Wärme zur K i im a ti 3 i e:ur:q entnommen werden.

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ö e r s e ι i e

Claims

Patentansprüche

Klimaanlage für ein hochisoliertes Gebäude mit einer Belüftungseinrichtung, mit einem Frischluf t-zuf uhren den Zuluftkanal und mit einem die mit Dämpfen, Geruchsstoffen und dergleichen beladene, verbrauchte Raumluft abführenden Abluftkanal, mit einem einen Wärmeaustausch zwischen der Abluft und der Zuluft vermittelnden Primärluft-Wärmetauscher zur Wärmerückgewinnung, mit einer die Einstellung einer bestimmten Raumtemperatur gewährleistenden Zusatz-Heizeinrichtung sowie einer Brauchwasserheizung für das in dem Gebäude benötigte Brauchwasser und mit einer eine Temperaturfühlereinrichtung umfassende Steuerungsvorrichtung zur Steuerung der Heizleistung der Zusatz-Heizeinrichtung in Abhängigkeit von Soll-Werten der Temperatur im Klimatisierungsraum und des Brauchwassers, dadurch gekennzeichnet,

daß die Zusatz-Heizeinrichtung eine einen Brauchwasserboiler 16 und einen Solar-Wärmespeicher 17 beheizende, ansich bekannte Solarheizung (14) umfaßt, wobei die Wärme des Kollektorwassers mittels eines Wärmeumsetzers (24) auf einen Wärmetransportmittel-Kreislauf übertragen wird, von dem mittels in dem Brauchwasserboiler (16) und dem Solarwärme-Speicher (17) vorgesehaener Wärmetauscher-Einrichtungen (46 und 54), die Wärme auf das Brauchwasser und/oder die Speicherflüssigkeit des Solarwärme-Speichers (17) übertragen wird,

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daß die Zusatz-Heizeinrichtung für die Zuluft einen an den Transportmittel-Kreislauf anschließbaren zweiten Wärmetauscher (13) umfaßt, der stromab von dem Primär-Luft-Wärmetauscher (7) und stromauf von einer die Zuluft auf mehrere Belüftungsöffnungen verteilenden Verzweigung (4) in einem zu einem Anfangsabschnitt (11) des Zuluftkanals parallelen Zuluftkanalzweig (12) angeordnet ist, und daß eine von der Steuerungsvorrichtung (73) gesteuerte Umschaltvorrichtung (8) vorgesehen ist, mit der der Zuluftstrom alternativ oder zu komplementären Anteilen dem zweiten Wärmetauscher (13) oder/und dem Anfangsabschnitt (11) zuführbar ist.
2. Klimaanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltvorrichtung (8) als Stellglied einer die Temperaturfühler-Einrichtung (74, 76, 77, 78, 79, 81) umfassenden Ein-Aus-Regelung ausgebildet ist.
3. Klimaanlage nach Ansprucn 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Umschaltvorrichtung (8) als eine alternativ den Anfangsabschnitt (11) des Zuluftkanals oder den den zweiten Wärmetauscher (13) enthaltenden Zuluftkanal-Zweig (12) mit dem Ausgang (9) des Primärluft-Wärmetauschers (7) kommunizierend verbindende Luftweiche (83, 93) ausgebildet ist.

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4. Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Anspröcke, dadurch gekennzeichnet, daß der Anfangsabschnitt (11) des Zuluftkanals und der zu diesem parallele den zweiten Wärmetauscher (13) enthaltende Zuluftkanalzweig (12) im wesentlichen denselben Strömungswiderstand aufwei sen.
5. Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwälzgeschwindigkeit 1 Vk/h ist, wenn Vk das zu klimatisierende Gesamtvolumen ist.
6. Klimaanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet ,

daß für Vk= 300 m der lichte Querschnitt des Anfangsabschnitts (11) des Zulitkanals etwa 80 - 200 cm² beträgt.
7. Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Brauchwasserboiler (16) bei Vk=300 m ein Volumen von etwa 100 Liter aufweist, und daß die den Brauchwasserboiler (16) beheizende Zusatzheizung eine Leistung von 2000 W hat.
8. Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeumsetzer (24), von dem der Wärme-Transportmittel-Kreislauf ausgeht, ein das in dem Sonnenkollektor-System (21) beheizte Wasser aufnehmendes Ausdehnungsgefäß aufweist, das einen Wasservorrat von 200 - 250 Liter speichert,

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wenn Vk etwa 300 m ist, und daß dieses Wasservolumen pro Stunde mindestens einmal umwälzbar ist.
9. Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Speichervolumen des Solarwärmespeichers (17) mit einem EinheLts-Speichervolumen von 150 - 300 1 modulartig erweiterbar ist.
10. Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungspfad des Wärmetransportmittels einen ersten vom Ausgang (26) des Wärmeumsetzers (24) ausgehenden Zweig aufweist, der über den zweiten Wärmetauscher (13) und den Solarwärmespeicher (17) zum Rücklauf (36) des Wärmeumsetzers (24) führt, und einen zweiten Zweig, der stromauf von dem absperrbaren Eingang (31) des zweiten Wärmetauschers (13) vom ersten Zweig abzweigt und stromab von dem ebenfalls absperrbaren Ausgang (33) des zweiten Wärmetauschers (13) und stromauf vom Eingang (44) einer den Heizwasserboiler (16) aufheizenden Wärmetauscher-Einrichtung (46), deren Ausgang (48) absperrbar ist, zum Eingang (53) des Solarwärmespeichers (17) und über diesen zurück zum Rücklauf (36) des Wärmeumsetzers (24) führt, und daß der dritte Wärmetauscher (46) durch einen gesteuert absperr- und freigebbaren Leitungsabschnitt (51) überbrückbar ist.

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11. Klimaanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,

daß ein stromauf vom Eingang (53) des Solarwärmeqaeichers (17) ausgehender, den Solarwärmespeicher überbrückender, gesteuert absperr- und freigebbarer Leitungsabschnitt (58) vorgesehen ist, der zum Rücklauf (36) des Wärmeumsetzers (24) führt.
12. Klimaanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,

daß. die Wärmetransportmittel-Pumpe (59) stromauf vom Rücklaufeingang (36) des Wärmeumsetzers (24) und stromab von der Mündungsstelle angeordnet ist, an der der den Solarwärmespeicher (17) überbrückende Leitungsabschnitt (58) in die Rücklaufleitung mündet.
13. Klimaanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,

daß zur Umwälzung des Wärmetransportmittels zwei Umwälzpumpen (68 und 69) vorgesehen sind, wobei die eine Pumpe (68) in dem den Solarwärmespeicher (17) überbrückenden Leitungsabschnitt (58) angeordnet ist und die andere Pumpe (69) stromab von dem Solarwärmespeicher (17) und stromauf von der Mündungsstelle angeordnet ist, an der der den Solarwärmespeicher (17) überbrückende Leitungsabschnitt (58) in den Rücklauf (61) zum Wärmeumsetzer (24) mündet.

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14. Klimaanlage nacn einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Wärmeumsetzer (24) überbrückender, absperrbarer Leitungsweg (38) für das Wärmetransportmittel vorgesehen ist.
15. Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Wärmetauscher (13) mittels der Steuerungsvorrichtung (73) an einen Kühl-Kreislauf (18) anschließbar ist.
16. Klimaanlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportmittel-Kreislauf (18) mit der niedrigeren Temperatur ein von den Zusatzheizung s-Transportmittel-Kreislauf unabhängiger Kreislauf mit eigener Umwälzpumpe (71) ist.
17. Klimaanlage nach Anspruch 15 oder Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,

daß der Kühlkreislauf (18) einen in das als Temperaturbad ausgenutzte Erdreich eingebetteten Wärmetauscher (19) umfaßt.
18. Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturfühlereinrichtung mindestens einen die Temperatur Tk im Klimatisierungsraum überwachenden Temperaturfühler (78) und einen die Temperatur Tb im Brauchwasserboiler (16) sowie einen die Temperatur Tw im Solarwärmespeicher (17) und einen die Wassertemperatur Ts im Kollektorsystem (21) und gegebenenfalls einen die Zulufttemperatur überwachenden Temperaturfühler (79 ,

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81,^76 bzw. 74) aufweist, die zu diesen Temperaturen proportionale elektrische Ausgangssignale erzeugen, die die Ist-Wert-Eingangs-Signale für eine Steuerungs- bzw. Regeleinrichtung (73) sind, die in Abhängigkeit von den Ist-Wert-Ausgangs-Signalen und einem einstellbaren Soll-Wert der Raumtemperatur und unteren und oberen Grenzwerten der Brauchwasser temperatur Tb, der Temperatur Tw im Wärmespeicher und der Extremaltemperaturen im Kollektorsystem (21), die Aktivierung des zweiten Wärmetauschers (13), den Transportmittel-Durchfluß durch den Brauchwasserboiler (16) und durch den Solarwärmespeicher (17), das Ein- und Abschalten einer Zusatzheizung (82) und die Aktivierung und Desaktivierung des Sonnenkollektor-Systems (21) automatisch steuert.
19. Klimaanlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,

daß die Temperaturfühlereinrichtung einen die Temperatur Ta in der Zulauf leitung (47Tzum Brauchwasser-

boiler überwachenden Te mperaturfühler aufweist.
20. Klimaanlage nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,

daß die Steuerungseinrichtung (73) zumindest die folgenden Funktionen ausführt:

a) Tb ? Tw > Tk wird aufrechterhalten;

b) Tl <^ Tk: Aktivierung des zweiten Wärmetauscher (13);

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c) Tl y> Tk: Aktivierung des Kühl-Kreislaufs (18) und Umschaltung des Heiz-Kreislaufs auf den Brauchwasserboiler (16) und/oder den Solarwärmespeicher (17);

d) Ta 7" Tb: Einschalten des Boiler-Durchlaufzweiges und des nachgeschalteten Solarwärmespeicher-Zweigs;

e) Tw <1 Ta <CTb: Wärmetransportmittel durchströmt '■ den Solarwärmespeicher (17) unter Umgehung des Brauchwasserboilers (16);

f) Ta < Tw: Umgehung des Brauchwasserboilers (16) und des Solarwärmespeichers (17) über die diese überbrückende Leitungsabschnitte (51 und 58);

g) Tk > Ts

Tw ~~p- Tk: Wärmeentnahme allein aus dem Solarwärmespeicher (17);

h) Tw <^ Tk: Wärmeentnahme aus dem Brauchwasserboiler und Einschalten der Zusatzheizung (82).
21. Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß stromab von dem den zweiten Wärmetauscher (13) enthaltenden Zuluftkanal-Zweig (12) die Austrittsöffnung (97) einer mit dem Brauchwasser des Brauchwasserboilers (16) betriebene, hygrometer-gesteuerte Luftbefeuchtungsvorrichtung (98) in den Zuluftkanal mündet.

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