DE2843813A1 - Verfahren zur temperierten belueftung von wohn- und geschaeftsraeumen und anlage zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zur temperierten belueftung von wohn- und geschaeftsraeumen und anlage zur durchfuehrung des verfahrens

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DE2843813A1 DE19782843813 DE2843813A DE2843813A1 DE 2843813 A1 DE2843813 A1 DE 2843813A1 DE 19782843813 DE19782843813 DE 19782843813 DE 2843813 A DE2843813 A DE 2843813A DE 2843813 A1 DE2843813 A1 DE 2843813A1
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Description

DR. INQ. HANS LICHTI ■ DIPL-INQ. HEINER LICHTI
Dipl.-Phys. Dr. Klaus Leutweiii
PATENTANWÄLTE
D-7500 KARLSRUHE 41 (GRÖTZINGENI · DUR LACH ER STR. 31 (HOCHH AUS)
TELEFON (0721) ·*8511
4603-Ls
Ii. Laroche, Niederkasseler Kirchweg 59
D-4D00 Düsseldorf 11
Verfahren zur temperierten Belüftung von
Wohn- und Geschäftsräumen und Anlage
zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur temperierten Belüftung von Wohn- und Geschäftsräumen mit wahlweise vorbestimmten Lufteinblastemperaturen unter gegenseitigem Wärmeaustausch der Abluft und der Zuluft, sowie eine
Anlage zur Durchführung des Verfahrens.
Die temperierte Belüftung von Wohn— und Geschäftsräumen mittels Lüftungsanlagen, bei denen Wärme aus der Abluft zurückgewonnen wird, um die angesaugte Frischluft vorzuwärmen, ist allgemein bekannt. Die Anlagen bestehen zumeist aus
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Kanalsystemen für die Zuluft und die Abluft, deren Luftzirkulation mit Hilfe von Ventilatoren erfolgt, wobei für die Wärmerückgewinnung Wärmeaus tauscher vorgesehen sind. Die Wirkungsgrade solcher Wärmeaustauscher liegen bei etwa 60 bis 80%, so daß - bei niedrigen Temperaturen - noch eine Zusatzheizung erforderlich ist.
Zur Kühlung von Räumen bzw. Gebäuden sind derartige Ein— fach-Lüftungsanlagen nicht geeignet. Hierzu werden Klimaanlagen eingesetzt, bei denen der Kühlprozeß durch relativ hohen Energieaufwand ermöglicht wird« Die hohen Investitionsund Betriebskosten lassen eine derartige Klimatisierungsanlage für kleinere Wohngebäude, z. B. für Einfamilienhäuser, als unwirtschaftlich erscheinen. Im Rahmen der in neuerer Zeit entwickelten modernen Technologien zur Nutzung der Sonnenenergie wurde auch schon versucht, die Raum— und Gebäude— kühlung bzw. —klimatisierung mit Hilfe der Sonnenenergie zu verwirklichen. Bei allen bisher bekanntgewordenen Versuchen mußte zur Funktion des Kühlprozesses, also gewissermaßen zur Vernichtung der Überschußwärme, zusätzliche Energie aufgewendet werden, beispielsweise durch Wärmepumpen mit Kalt — wasserregistern etc.
Von diesem Stand der Technik ausgehend ist der Erfindung die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zur Belüftung von Wohn- und Geschäftsräumen vorzuschlagen, das unter gegenseitigem Wärmeaustausch der Abluft und der Zuluft gestattet, eine Raumkühlung vorzunehmen, ohne für den Kühlprozeß Energie zu benötigen. Die Erfindung soll es also ermöglichen, eine übliche Lüftungsanlage bei sommerlichen Temperaturen zur Raumkühlung zu nutzen.
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Darüber hinaus ist der Erfindung die Aufgabe gestellt, mittels bekannter, handelsüblicher Bauteile, die auf dem Markt bekannten Lüftungsanlagen auch zur Kühlung bzw. Klimatisierung so einzurichten, daß der Kühlprozeß ohne Energieaufwand verwirklicht wird.
Zur Lösung dieser Aufgaben schlägt die Erfindung an einem Verfahren der eingangs erwähnten Gattung vor, daß die aus dem System zur Kaumkühlung abzuführende Wärme in das Erdreich abgeleitet und damit ohne zusätzlichen Energieaufwand vernichtet wird, da das Erdreich die erforderliche Kühlleistung gewissermaßen kostenfrei verrichtet. Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird daher im sommerlichen KUhlbetrieb eine bedeutende Energie-und damit Kostenersparnis erzielt. Darüber hinaus eröffnet die Erfindung eine Fülle von Möglichkeiten für die Ausgestaltung von Lüftungsanlagen, die gleichzeitig für die Klimatisierung eingesetzt werden können.
Zur Durchführung der Erfindung dient eine Lüftungs— und Klimatisierungsanlage zur temperierten Belüftung von Wohn— und Geschäftsräumen mit wahlweise vorbestimmten Lufteinblastemperaturen, bei der ein Wärmeaustauscher zum gegenseitigen Wärmeaustausch der Abluft und der Zuluft vorgesehen ist, wobei erfindungsgemäß im Zuluftkanal ein zweiter Wärmeaustauscher eines Kühlkreislaufs mit einem Wärmeträger und einem im Erdreich verlegten Rohrregister zur Abführung der Überschusswärme ins Erdreich vorgesehen ist. Der Wäruieüberschuß der zu kühlenden Luft wird somit an einen vorzugsweise flüssigen Wärmeträger abgegeben und durch diesen in das Erdreich weitergeleitet.
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Erfahrungsgemäß liegen die Temperaturen des Erdreichs bei einer Tiefe von etwa I.5O m zwischen etwa 8 und maximal l6°, und die Wärmekapazität des Erdreichs ist selbst in dem kleinen Bereich des Rohrregisters infolge des raschen Wärmeaustausche mit der Umgebung so hoch, daß ein nennenswertes Nachlassen der Kühlleistung während einer Saison nicht zu erwarten ist.
Der Wärmeträger des Kühlkreislaufs ist — wie schon erwähnt - zweckmäßig eine Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, oder eine frostsichere wässrige Lösung.
Da erfahrungsgemäß die -Regelung der Kühlleistung auf einen engen Temperaturbereich ivesentlich größere Schwierigkeiten bereitet, als die Temperaturregelung mittels einer dosierten Wärmeleistung, ist weiterhin vorgesehen, daß am Zuluftkanal dem zweiten Wärmeaustauscher ein Bypass mit einem Regelventil zugeordnet ist, wodurch ermöglicht wird, einen Teilstrom der im ersten Wärmeaustauscher angewärmten Frischluft der im zweiten Wärmeaustauscher unterkühlten Zuluft zur dosierten Erwärmung derselben auf eine vorgewählte Solltemperatur zuzusetzen. Im einfachsten Fall kann das Regelventil bei dieser Ausführungsform eine Luftklappe sein.
Es ist selbstverständlich zweckmäßig, für das Regelventil, beispielsweise die Luftklappe, eine auf die Solltemperatur der einzublasenden Zuluft eingestellte thermostatische Steuerung vorzusehen.
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Anstelle der zuletzt beschriebenen Anordnung kann im Kühlkreislauf eine Überbrückungsleitung für das Rohrregister mi't Mischventil vorgesehen sein, die es gestattet, eine Strom— teilung des Kühlkreislaufs derart vorzunehmen, daß nur ein Teilstroni über das Erdrohrregister geführt und der Kühlung unterworfen wird, während der andere Teilstrora mit der im Wärmeaustauscher erhaltenen Temperatur sozusagen im "Leerlauf" umgewälzt wird. Durch geeignete Einstellung des ebenfalls zweckmäßig gesteuerten Mischventils können die beiden Teilströme so dosiert werden, daß der Wärmeaustauscher der Zuluft die gewünschte Solltemperatur erteilt.
In weiterer Vervollkommnung der erfindungsgemäßen Lüftungsund KEmatisierungsanlage kann dem Kühlkreislauf eine SonnenkoJlektoranlage zur Deckung fehlender Wärme zugeordnet sein, deren Wärmeträgerkreislauf mit dem Kühlkreislauf im Wärmeaustausch steht.
So kann z. 13. der Wänneträgerkreislauf der Sonnenkollektoranlage über eine ßeimischstrecke mit Mischventil an den Kühlkreislauf des Wärmeaustauschers direkt angeschlossen sein, wobei für beide Kreislaufsysteme naturgemäß das gleiche Medium vorgesehen sein muß. Eine derart vervollkommnete Anlage empfiehlt sich insbesondere für Standorte mit stark wechselndem Temperaturniveau, bei denen es nicht allein auf eine ausreichende Kühlleistung ankommt, sondern andererseits aber auch die Möglichkeit einer kräftigen Erwärmung erwünscht ist. Über das vorzugsweise thermostatisch gesteuerte Mischventil kann dem Kühlkreislauf mit im allgemeinen unterkühltem Wärmeträger eine Teil menge des Wärmeträgerkreislaufs aus der Solaranlage zur Erzeugung der vorgesehenen Solltemperatur beigemischt werden.
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In dieser Ausbildung der erfindungsgemäßen Lüftungs— und Klimatisierungsanlage bietet sich der Gedanke an, eine Kombination mit einer kompletten Solaranlage für die Wohnraumbeheizung vorzusehen. Die Erfindung schlägt hierfür weiterhin vor, daß bei Vorhandensein einer Solaranlage zur Raumbeheizung der Wäriiieträgerkreislauf der Solaranlage und der Kühlkreislauf der Lüftungs- bzw. Klimatisierungsanlage als einheitliches Kreislaufsystem mit je einer Überbrückungsleitung für jeden Kreislauf, d. b.. für den Kreislauf der Solaranlage und für den Kühlkreislauf ausgebildet sind. Eine Anlage dieser Art mit entsprechenden Schalt- und Regeleinrichtungen gestattet es zu jeder Zeit, vom Kühlbetrieb auf den lleizbetrieb und umgekehrt kurzfristig umzusteuern, und eine weitgehende Konstanz der Raumtemperaturen über das ganze Jahr hinweg zu erzielen. Von allen vorgeschlagenen Anordnungen und Betriebsweisen wird dabei der beachtliche Vorteil erzielt, daß die Kühlleistung keinen eigenen Energieaufwand erfordert.
Schließlich bietet der erfindungsgemäße Vorschlag auch die Möglichkeit, die Lüftungs- und Kliinatisierungsanlage auch mit einer Wärmepumpenanlage zur Wohnraumbeheizung zu kombinieren, die ihrerseits die Wärme aus dem Erdreich entnimmt. Bei einer solchen Kombination würde sich eine Betriebsweise ergeben, wobei die Klimatisierungsanlage im sommerlichen Kühl — betrieb überschüssige Wärme an das Erdreich abgibt und dieses möglicherweise ein wenig aufheizt, die Heizungsanlage mit der Wärmepumpe die Wärme dem Erdreich mit etwas höherem Niveau entnimmt und das Erdreich ein klein wenig abkühlt. Auf diese Art und Weise würde in gewissem Grade erreicht, daß die sommerliche Überschußwärme im Erdreich als Wärmespeicher aufbewahrt und im Winter wieder zur Verfügung gestellt wird. Eine Anlage solcher Art bietet sich insbesondere an,
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wenn - wie in der Gegenwart vielfach diskutiert - Wärmepumpenanlagen ergänzend zu Sonnenkollektoranlagen vorgesehen sind.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorzüge der erfindungsgemäßen Lüftungs— und Klxmatisierungsanlage und ihre Betriebsweise ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der beigegebenen Zeichnungen, in denen Aus — fiihrungsformen der Erfindung in mehreren Anlagen—schemata wiedergegeben sind. In den Zeichnungen zeigen, jeweils in streng schematischer Darstellung:
Figur 1 Eine einfache Anlage zur Lüftung und teilweisen Klimatisierung - Darstellung streng beschränkt auf die wesentlichen Teile;
Figur 2 eine im wesentlichen gleichartige Anlage ergänzt durch eine Sonnenkollektoranlage;
Figur 3 eine für Vollklimatisierung vervollkommnete komplette Anlage;
Figur ka das Schema der erfindungswesentlichen Teile der Anlage gemäß Figur 3>
b Betriebsschema derselben für den Heizbetrieb, c Betriebsschema für den Kühlbetrieb.
In einfachster Ausführungsform (Figur 1) besteht diese Anlage aus dem Zuluftrohr i zur Zuführung der über einen — nicht dargestellten - Wärmeaustauscher im Gegenstrom zur
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Abluft vorgewärmten Frischluft, einem hinter einem Ventilator la angeordneten Wärmeaustauscher 2, der an einen Kühlkreislauf 3 mit einem flüssigen Wärmeträgermedium angeschlossen ist. In dem Kreislauf ist eine Umwälzpumpe k und ein steuerbares Mischventil 5i sowie - aus Sicherheitsgründen - ein Ausdehnungsgefäß 6 mit Sicherheitsventil 6a vorgesehen. Ferner ist an den Kühlkreislauf ein Rohrregister 7 aus geeignetem Material, z. Ii. Kupferrohr oder Kunststoffrohr, angeschlossen, das in geeigneter Tiefe, etw« 1.50 m unter Bodenhöhe in das Erdreich verlegt ist.
Bei Betrieb der Anlage wird in dem Wärmeaustauscher 2 der durchströmenden bereits vorgewärmten Zuluft die überschüssige Wärme entsprechend vorgegebenen Sollwerten entnommen und in das Erdreich abgeführt. Erfahrungsgemäß liegen die Erdreichtemperaturen in einer Tiefe von 1.5O m unter Flur etwa zwischen 8 und maximal l6°C, so daß die Austrittstemperatur des Kühlkreislaufs aus dem Erdrohrregister in diesem Bereich liegt. Für durchschnittliche Anforderungen würde das Wärmeträgermediuni dieser Temperatur im vollen Strom eine zu starke Abkühlung der Zuluft im Wärmeaustauscher 2 hervorrufen. Aus diesem Grunde ist das Erdrohrregister 7 mit einer Überbrückungsleitung 3a überbrückt, an deren einem, in den Kühlkreislauf wieder einmündenden Ende das Mischventil 5 die für die vorgesehene Einlauf temperatur des Wärmeaustauschers 2 notwendigen Mengen des Wärmeträgers aus dem liohrregister und der·Überbrückungsleitung entnimmt und über eine Mischstrecke dem Wärmeaustauscher 2 zuführt. Zur selbsttätigen Steuerung des Mischventils 5 dient ein in dem den Wärmeaustauscher verlassenden Teil des Zuluft— kanals angeordneter Temperaturfühler 8, dessen Schaltimpulse über eine Schalteinheit 8a an das Mischventil 5 weitergegeben werden.
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ή*
Nach einer möglichen, in der Zeichnung nicht dargestellten Variante dieser Ausführungsform, könnte anstelle - oder auch zusätzlich zu - der Überbrückungsleitung 3a im Kühlkreislauf ein Bypass für die Zuluft vorgesehen sein, der den Wärmeaustauscher 2 überbrückt und dessen Luftdurchsatz, beispielsweise mittels einer Luftklappe, geregelt werden kann. Bei dieser Variante würde also nur ein Teil der Zuluft im Wärmeaustauscher gekühlt, während der andere Teil ungekühlt über den Bypass geführt und in dosierter Menge zur Erzeugung der gewünschten Solltemperatur der gekühlten Zuluft wieder beigemischt wird, Auch bei dieser Variante könnte die Steuerung der Luftklappe durch den Temperaturfühler 8 und die Schalteinheit 8a erfolgen.
Die Anlage gemäß Figur 2 stimmt in wesentlichen Teilen mit der vorbeschriebenen überein. Sie weist ebenso wie jene den in der Zuluftleitung hinter dem Ventilator la angeordneten Wärmeaustauscher 2, einen Kühlkreislauf 3 mit einer Umwälzpumpe k und einem Erdrohrregister, 7» sowie ein Mischventil 5a zum dosierten Beimischen von angewärmter Wärmeträgerflüssigkeit zu der aus dem Erdrohrregister 7 austretenden gekühlten Wärmeträgerflüssigkeit auf. Im Gegensatz zu jener ist dieser Anlage jedoch ein Sonnenkollektor 9 zugeordnet, der in den Kühlkreislauf 3 einbezogen ist; ferner fehlt die Überbrückungsleitung 3a» an deren Stelle eine Überbrückungsleitung 3h dem Sonnenkollektor 9 zugeordnet ist.
Im Betrieb dieser Anlage gemäß Figur 2 wird der Kühlkreislauf durch das Erdrohrregister 7 nicht wie bei Figur 1 mit Teildurchfluß, sondern mit voller Durchflußleistung des Wärmeträgermediums - allerdings selbstverständlich nach Maßgabe der Einstellung des Mischventils 5 -> betrieben, und die etwa fehlende
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Wärme wird durch Bemischen einer im Sonnenkollektor 9 aufgeheizten Teilmenge des Wärmeträgers durch die Leitung 9» eingebracht. Wird z. B. bei einer Außentemperatur von 0 C durch Wärmerückgewinnung aus der Abluft mit 20 C eine Einblastemperatur von nur 15 bis 16 erreicht, dann ist eine weitere Kühlung durch den Kühlkreislauf nicht notwendig, sondern der fehlende Wärmebedarf wäre durch die Heizung zu erbringen. Durch den Einsatz des Sonnenkollektors wird die Aufheizung der Zuluft auf die gewünschte Raumtemperatur durch Sonnenenergie unter Vermeidung der sonst notwendigen Heizungskost en bewirkt.
Wie leicht zu erkennen, ist die Anlage gemäß Figur 1 in erster Linie für sommerliche Luftkühlung ausgelegt, während der winterliche Wärmebedarf durch die vorhandene Heizungsanlage zu decken istj sie eignet sich daher vorzugsweise für Gebiete mit wärmerem Klima. Die Anlage gemäß Figur 2 ist ihrer Funktion nach weniger abhängig von der Außenluft-Temperatur, zumal die Dimensionen des Sonnenkollektors 9 eine Kompensation nach der einen oder anderen Richtung ermöglichen.
Figur 3 zeigt eine gegenüber* den vorbeschriebenen hinsichtlich Konstruktion, Funktion und Betriebsmöglichkeiten beträchtlich vervollkommnete Klimatisierungsanlage, die im wesentlichen eine Kombination der beiden vorbeschriebenen Anlagen darstellt - zum besseren Verständnis sind in diese Figur die für eine derartige Klimatisierungsanlage allgemein notwendigen Teile der Luftführung eingezeichnet.
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it
Wie zuvor, ist auch bei dieser Anlage im Zuluftrohr 1 hinter dem Ventilator la der Wärmeaustauscher 2 angeordnet, der in den Kühlkreislauf 3 mit der Überbrückungsleitung 3a» der Umwälzpumpe 4 und dem Mischventil 5 installiert ist. Der vorgesehene Ausdehnungsbehälter 6 mit Sicherheitsventil 6a sorgt für die Sicherheit der Anlage. Der insoweit der Figur entsprechenden Anlage ist eine Sonnenkollektoranlage 9 zugeordnet , deren Wärmeträgerkreislauf über die Verbindungs— leitungen 9a > 9b und das Mischventil 5a mit dem Kühlkreislauf 3j 3b verbunden ist. Der Temperaturfühler 8 dient auch hier zur Steuerung der Anlage. Aus Gründen zeichnerischer Vereinfachung sind in Figur 3 die Schalteinheit 8a und die elektrischen Leitungen weggelassen.
Von dem Schema der Anlage gemäß Figur 2 unterscheidet sich die vervollkommnete Anlage gemäß Figur 3 durch das Vorhandensein der Überbrückungsleitung 3» und des Mischventils 5a;die zum leichteren Verständnis des Anlagen-Schemas eingezeichneten weiteren Anlagenteile j nämlich das Frischluftfilter 10, der (erste) Wärmeaustauscher 11 zur Wärmerückgewinnung aus der Abluft, der Zuluftverteiler 12, der Abluftsammler I3, der Abluftventilator 14 und das Abluftfilter 15 sind allgemein üblich und haben keinen speziellen Bezug auf die Erfindung.
Die beschriebene Anlage eröffnet weitgehend unabhängig von den klimatischen Verhältnissen des Installationsortes universelle Möglichkeiten für den Betrieb, wie sich insbesondere aus Figur 4 ergibt, die unter a) das Gesamtschema der Anlage, soweit erfindungswesentlich, unter b) das Betriebsschema bei Heizbetrieb, unter c) das Betriebsschema bei Kühlbetrieb zeigt. Das Gesamtschema gemäß Figur 4a
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stimmt mit dem entsprechenden Teil in Figur 3 vollauf überein; lediglich der Ventilator la ist, da für die weitere Betrachtung überflüssig, weggelassen.
Beim Heizbetrieb gemäß Schema b) ist das Erdrohrregister und damit der Kühlkreislauf praktisch außer Betrieb gesetzt, das Mischventil 5 ist insoweit geschlossen, die Überbrückungsleitung 3a hingegen voll geöffnet; der Wärmeträgerkreislauf vollzieht sich in der Hauptsache von dem Sonnenkollektor 9 über die Leitung 9a, den Wärmeaustauscher 2, die Leitung 3a, das Mischventil 5, die Umwälzpumpe k und die Leitung 9b zum Sonnenkollektor zurück. Bei geringerem Wärmebedarf wird bei entsprechender Einstellung bzw. thermostatischer Regelung des Mischventils 5a der Kreislauf des Wärmeträgers teilweise im Leerlauf über den Wärmeaustauscher 2, die Umwälzpumpe k und die Leitung 3b umgewälzt und nur ein entsprechend bemessener Teil des im Sonnenkollektor aufgewärmten Wärmeträgers über die Leitung 9a in den Kreislauf übernommen und über 9b zum Sonnenkollektor zurückgeführt.
Wie ohne weiteres einleuchtet, könnte auch beim Heizbetrieb das Erdrohrregister 7 zur Abführung der etwa von dem Sonnenkollektor 9 gelieferten überschüssigen Wärme eingesetzt werden. In diesem Fall würde die Stromverzweigung und Steuerung über das Mischventil 5 und die Überbrückungsleitung 3a bzw. das Rohrregister 7 zu erfolgen haben. Obwohl diese Art der Steuerung der Anlage weniger sinnvoll erscheint, könnte sie unter bestimmten Voraussetzungen, wie weiter unten dargelegt, bedeutungsvoll sein.
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Beim Kühlbetrieb gemäß Schema c) vollzieht sich der Kühlkreislauf 3 im wesentlichen vom Wärmeaustauscher 2 - bei entsprechender Stellung des Mischventils 5 unter Stilllegung der Überbrückungsleitung 3a - über das Erdrohrregister 7i die Umwälzpumpe 4, die Überbrückungsleitung 3b und das Mischventil 5a zjm Wärmeaustauscher 2 zurück. 1st der Kühleffekt durch das Rohrregister 7 zu stark, die Solltemperatur also zu hoch, so könnten alternativ die beiden bei der Besprechung der Figur 1 angegebenen Wege beschritten werden, nämlich entweder Teilumwälzung des Wärmeträgers über die Überbrückungsleitung Ja und das Mischventil 5 im "Leerlauf" - durch Betätigung dieses Ventils - oder aber, wie hier bevorzugt angenommen, Führung einer Zweigströmung über Leitung 9b, Sonnenkollektor 9» Leitung 9a und gesteuerte Beimischung durch das Mischventil 5a.
Wie leicht zu erkennen, bietet die zuletzt beschriebene Ausführungsform eine beträchtliche Mannigfaltigkeit ihrer Betriebsweisen und ihrer Steuerung. Eine weitere Vervollkommnung könnte dadurch erreicht werden, daß der als Heizungsaggregat vorgesehenen Solaranlage eine Wärmepumpenanlage zur Ergänzung zugeordnet ist. Dadurch würde sich die Möglichkeit eröffnen, im winterlichen Heizbetrieb einen Teil der während der sommerlichen Kühlperiode an das Erdreich abgegebenen Wärme wieder zurückzugewinnen. Das Erdreich würde bei einer solchen Betriebsweise gewissermaßen einen - wenn auch verlustreichen - Wärmespeicher darstellen, der während des Sommers überschüssige Wärme aufnimmt und sie während des Winters teilweise wieder zur Verfügung stellt.

Claims (11)

  1. DR. INQ. HANS LICHTI · DIPL.-INQ. HEjNER LICHTI
    Dipl.-Phys. Dr. Klaus Leutwein PATENTANWÄLTE
    D-7500 KARLSRUHE 41 <CROTZ1NGEN> · DURLACHER STR.31 (HOCHHAUS)
    TELEFON (0721) 48511
    - 6. OKt. 1978
    4603-Ls
    K. Laroche, Niederkasseler Kirchweg 59 D-ΛΟΟΟ Düsseldorf 11
    Patent ansprüche
    Verfahren zur temperierten Belüftung von Wohn- und Geschäftsräumen mit wahlweise vorbestimmter Lufteinblastemperatur unter gegenseitigem Wärmeaustausch der Abluft und der Zuluft,
    dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem System abzuführende Wärme in das Erdreich abgeleitet wird.
  2. 2. Lüftungs- und Kliinatisierungsanlage zur temperierten Belüftung von Wohn- und Geschäftsräumen mit wahlweise vorbestimmten Lufteinblastemperaturen zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, bei der ein Wärmeaustauscher zum gegenseitigen Wärmeaustausch der Abluft und der Zuluft vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet,
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    ORfGJWAL
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    daß im Zuluftkanal (1) ein zweiter Wärmeaustauscher (2) eines Kühlkreislaufs (3, 3b, 7) mit einem Wärmeträger und einem im Erdreich verlegten Rohrregister (7) zur Abführung der Uberschußwärme ins Erdreich vorgesehen ist.
  3. 3. Lüftungs- und Kliniatisierungsanalge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeträger des Kühlkreislaufs (3, 3b, 7) eine Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser oder eine frostsichere wässrige Lösung ist.
  4. h. Lüftungs- und Klimatisierungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Zuluftkanal (1) dem zweiten Wärmeaustauscher (2) ein Bypass mit einem Kegelventil zugeordnet ist, der es gestattet einen Teilstrom der im ersten Wärmeaustauscher angewärmten Frischluft der im zweiten Wärmeaustauscher unterkühlten Zuluft zur dosierten Erwärmung derselben zuzusetzen.
  5. 5. Lüftungs- land Klimatxsierungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelventil ein von der Einblastemperatur der den zweiten Wärmeaustauscher verlassenden Zuluft thermostatisch gesteuertes Regelventil (8) ist.
  6. 6. Lüftungs— und Klimatxsierungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Kühlkreislauf (3) hinter - in Strömungsrichtung - dem Wärmeaustauscher (2) eine Überbrückungsleitung (3a) für das Erdrohrregister (7) mit thermostatisch gesteuertem Mischventil (5) vorgesehen ist.
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  7. 7. Lüftungs- und Klimatisierungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kühlkreislauf (3i 3b, 7) eine Sonnenkollektoranlage mit einem Wärmeträgerkreislauf (9, 9a, 9b) zur Deckung fehlender Wärme zugeordnet ist, der mit dem Kühlkreislauf im Wärmeaustausch steht.
  8. 8. Lüftungs-. und Klimatisierungsanlage nach den Ansprüchen 2 und 7 j dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeträgerkreislauf der Solaranlage (9, 9a* 9h) über eine Beimischstrecke (3b) mit Mischventil (5a) an den Kühlkreislauf (3» 3b, 7) des Wärmeaustauschers (2) direkt angeschlossen ist, wobei für beide Kreislaufsysteme das gleiche Medium vorgesehen ist.
  9. 9. Lüftungs— und Klimatisierungsanlage nach den Ansprüchen und 7 j dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorhandensein einer Solaranlage zur Raumbeheizung der Wärmeträgerkreislauf der Solaranlage (9, 9a» 9b) und der Kühlkreislauf der Lüftungsanlage als einheitliches Kreislaufsystem O1 7, 9, 9a, 9b) mit Überbrückungsleitungen (3a, 3b) für jeden Kreislauf ausgebildet ist.
  10. 10. Lüftungs- und Klimatisierungsanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Solaranlage zur Beheizung eine Wärmepumpenanlage zugeordnet ist, die die Wärme mittels eines Erdrohrregisters dem Erdreich entnimmt.
  11. 11. Betriebsweise einer Lüftungs- und Klimatisierungsanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Kühlbetrieb (Sommerbetrieb) Wärme an das Erdreich abgegeben, dm Heizbetrieb (Winterbetrieb)tWärme dem Erdboden mittels einer Wärmepumpe zur Raumheizung entnommen wird.
    030015/0589
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