DE3027447A1 - Ventilation equipment for room - has additional heat exchanger in stale air current connected to heat exchanger inlet - Google Patents
Ventilation equipment for room - has additional heat exchanger in stale air current connected to heat exchanger inletInfo
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Abstract
Description
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Anmelder: Horst J. Schmittel, Frigenstraße 5, 6700 LudwigshafenApplicant: Horst J. Schmittel, Frigenstrasse 5, 6700 Ludwigshafen
Vorrichtung zur Be- und EntlüftungDevice for ventilation
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Be- und Entlüftung eines Raumes, enthaltend einen Haupt-Wärmeaustauscher, mittels welchem Wärme zwischen der aus dem Raum strömenden Rück-Fortluft und der in den Raum hineinströmenden Außen-Zuluft austauschbar ist, einen im Rückluft-Fortluftstrom angeordneten weiteren Wärmeaustauscher und eine Wärmepumpe mit einem ersten, im Zuluftstrom angeordneten Zuluft-Wärmeaustauscher .The invention relates to a device for ventilation of a room, containing a main heat exchanger, by means of which heat between the return / exhaust air flowing out of the room and the air flowing into the room Outside supply air is exchangeable, a further heat exchanger arranged in the return air / exhaust air flow and a heat pump with a first supply air heat exchanger arranged in the supply air flow.
Aus der DE-AS 27 29 862 ist eine Vorrichtung für den Zustandsaustausch zwischen der aus dem Raum herausströmenden Rückluft und der in den Raum hineinströmenden Zuluft bekannt, wobei ein wärme- und feuchtigkeitsübertragender Haupt-Wärmeaustauscher zwischen den genannten Luftströmen vorgesehen ist. Hierbei strömt die Rückluft über einen ersten Satz von Luftpassagen des Haupt-Wärmeaustauschers und gelangt über einen Fortluftkanal als Fortluft ins Freie. Die Außenluft strömt über einen zweiten Satz von Luftpassagen des Haupt-Wärmeaustauschers und strömt anschließend als erwärmte Zulaft in den Raum hinein. Bei dieser, auch als Frischluftbetrieb bezeichneten Betriebsweise, wird somit mittels des Haupt-Wärmeaustauschers Wärme aus der Rückluft des Raumes zurückgewonnen,From DE-AS 27 29 862 a device for the status exchange is known between the return air flowing out of the room and the supply air flowing into the room, a heat and moisture transferring main heat exchanger being provided between said air streams. Here, the return air flows through a first set of air passages in the main heat exchanger and passes through one Exhaust air duct as exhaust air to the outside. The outside air flows through a second set of air passages in the main heat exchanger and then flows into the room as a heated inlet. In this, also referred to as fresh air mode Operating mode, heat is thus recovered from the return air of the room by means of the main heat exchanger,
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wobei die rückgewonnene Wärme der Zuluft zugeführt wird. Damit bei einem hohen Feuchtigkeitsgehalt der Abluft im Haupt-Wärmeaustauscher beim Unterschreiten der Taupunkttemperatur eine Kondensation oder gar eine Vereisung vermieden wird, ist bei der bekannten Vorrichtung im Rückluft-Fortluft-Strom ein weiterer Wärmeaustauscher vorgesehen, mit welchem der Rückluft Wärme entzogen wird, wobei diese Wärme zur Vorwärmung der einströmenden Außenluft verwendet wird. Der genannte weitere Wärmeaustauscher liegt in Strömungsrichtung vor dem Haupt-Wärmeaustauscher. Schließlich strömt die Zuluft über einen Wärmeaustauscher, welcher einer nach dem Wärmepumpenprinzip arbeitenden Klimaanlage zugeordnet ist. Durch den letztgenannten Wärmeaustauscher kann somit eine zusätzliche Erwärmung des Außenluft-Zuluftstromes erreicht werden.whereby the recovered heat is fed into the supply air. This means that there is a high moisture content in the exhaust air in the main heat exchanger when the temperature drops below the dew point, condensation or even icing is avoided, is at the known device in the return air / exhaust air flow provided a further heat exchanger with which the return air Heat is extracted, this heat being used to preheat the incoming outside air. The other one mentioned The heat exchanger is located upstream of the main heat exchanger in the direction of flow. Finally, the supply air flows through one Heat exchanger, which is assigned to an air conditioning system that works according to the heat pump principle. By the latter Heat exchanger can thus be used to heat the outside air supply air flow.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der genannten Art mit einem geringen Herstellungsaufwand derart zu verbessern, daß ein möglichst geringer Einsatz von Fremdenergie zur Aufrechterhaltung oder Erzielung der gewünschten Temperatur in dem Raum erforderlich ist. Darüberhinaus soll die Vorrichtung mit einfachen Mitteln und ohne besonderen Aufwand in den verschiedenen Betriebsarten, insbesondere Frischluft-Umluftbetrieb bzw. zum Heizen oder Kühlen- einsetzbar sein. Darüberhinaus soll die Vorrichtung in einfacher Weise und ohne besonderen Montageaufwand eingesetzt werden können.The invention is based on the object of providing a device of the type mentioned with low manufacturing costs to improve that the least possible use of external energy to maintain or achieve the desired Temperature in the room is required. In addition, the device should be simple and easy can be used in the various operating modes, in particular fresh air / recirculation mode or for heating or cooling. In addition, the device should be able to be used in a simple manner and without any special assembly effort.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der weitere Wärmeaustauscher als Fortluft-Wärmeaustauscher in Strömungsrichtung des Fortluftstromes hinter dem Haupt-Wärmeaustauscher vorgesehen ist und daß der Fortluft-Wärmeaustauscher über Leitungen mit dem Zuluft-Wärmeaustauscher der Wärmepumpe verbunden ist.This object is achieved in that the further heat exchangers as exhaust air heat exchangers in the flow direction of the exhaust air flow behind the main heat exchanger is provided and that the exhaust air heat exchanger via lines with the supply air heat exchanger of the heat pump connected is.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich durch einen besonders einfachen Aufbau aus und ermöglicht unter Einsatz von äußerst geringer Fremdenergie eine im hohen Maße wirksame Klimatisierung eines Raumes. Als Haupt-Wärmetauscher wird zweckmäßigerweise ein solcher mit einem möglichst hohen Wirkungsgrad eingesetzt, wobei in der Praxis etwa 60 bis 80 Prozent der in der Rückluft enthaltenen Wärmeenergie an die Zuluft überführbar ist. Das restliche Energiedefizit wird durch die nachgeschaltete Wärmepumpe ausgeglichen. Erfahrungsgemäß benötigt eine Wärmepumpe näherungsweise ein Viertel der zu transportierenden Energie als Antriebsleistung bzw. als Leistung zum Betreiben des notwendigen Kompressors. Somit müssen bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung nur etwa zehn bis fünf Prozent der ansonsten notwendigen Energie als Fremdenergie zugeführt werden. Wird insbesondere ein Haupt-Wärmeaustauscher mit einem Wirkungsgrad von circa 70 Prozent eingesetzt, so müssen auch nur circa 7,5 Prozent der ohne die erfindungsgemäße Vorrichtung benötigten Energie aufgebracht werden. Hieraus ergibt sich bei den immer stärker ansteigenden Energiekosten ein entscheidender Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die erfindungsmäße Vorrichtung ist in hohem Maße betriebssicher und kann durch geeignete Dimensionierung der genannten Wärmeaustauscher ohne Schwierigkeiten den jeweils geforderten Einsatzbedingungen angepaßt werden.The device according to the invention is characterized by a particularly simple structure and is made possible by use from extremely low external energy a highly effective air conditioning of a room. Used as the main heat exchanger expediently one with the highest possible efficiency is used, with about 60 to 80 percent in practice the thermal energy contained in the return air to the supply air is transferable. The remaining energy deficit is compensated by the downstream heat pump. Experience has shown that this is required a heat pump approximately a quarter of the energy to be transported as drive power or as power to operate the necessary compressor. Thus, only about ten to five need in the device according to the invention Percent of the otherwise required energy can be supplied as external energy. Will be using a main heat exchanger in particular An efficiency of about 70 percent is used, so only about 7.5 percent of the need without the device according to the invention required energy can be applied. This results in a decisive factor with the ever increasing energy costs Advantage of the device according to the invention. The device according to the invention is high Dimensions are operationally reliable and can, through suitable dimensioning of the heat exchangers mentioned, without difficulty be adapted to the required operating conditions.
Damit auch die die dem Kompressor der Wärmepumpe entstehende Verlustenergie ausgenutzt werden kann, ist der Kompressor bevorzugt im Rückluftstrom angeordnet.The compressor is preferred so that the energy lost by the compressor of the heat pump can also be used arranged in the return air flow.
Um die Vorrichtung in einfacher Weise zum Heizen bzw. zum Kühlen einsetzen zu können, ist in einer bevorzugten Ausführungsform im Leistungssystem, welches den Kompressor der Wärmepumpe mit deren Wärmeaustauscher verbindet, ein Schaltventil vorgesehen, mittels welchem die Strömungsrichtung des Arbeitsmediums durch die beiden Wärmeaustauscher umkehrbar ist. Hierdurch wird erreicht, daß der Wärmeaustauscher im Fortluftstrom beim Heizen als Verdampfer undIn order to be able to use the device in a simple manner for heating or for cooling, in a preferred embodiment In the power system, which connects the compressor of the heat pump with its heat exchanger, a switching valve is provided, by means of which the Direction of flow of the working medium through the two heat exchangers is reversible. This ensures that the heat exchanger in the exhaust air flow when heating as an evaporator and
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beim Kühlen als Kondensator wirksam ist, während der Wärmeaustauscher im Zuluftstrom beim Heizen als Kondensator und beim Kühlen als Verdampfer wirksam ist. Das genannte Schaltventil ist bevorzugt als Vierwege-Ventil ausgebildet.when cooling acts as a condenser, while the heat exchanger is effective in the supply air flow when heating as a condenser and when cooling as an evaporator. The said switching valve is preferably designed as a four-way valve.
In einer bevorzugten Ausfuhrungsform weist die Vorrichtung Mischluft- bzw. Umluftklappen auf, mittels welchem wahlweise auf Frischluft- oder ümluftbetrieb bzw. auch auf Mischluftbetrieb umgestellt werden kann. Hierbei sind die genannten Klappen derart angeordnet, daß im Umluftbetrieb der Außenluft-Fort luft strom über den einen Wärmeaustauscher der Wärmepumpe und der , Fückluft-Zuluftstrom über den anderen Wärmeaustauscher der Luftpumpe strömen kann. Darüberhinaus wird durch weitere Klappen sichergestellt, daß im reinen Umluftbetrieb keine Vermischung der genannten Luftströme möglich ist. Andererseits kann aber auch im sogenannten Mischl' irtbetrieb verfahren werden, b'ii 'elchem eine Vermischung der genannten Luftströme ermöglicht wird.In a preferred embodiment, the device Mixed air or circulating air flaps open, by means of which either fresh air or air circulation or mixed air operation can be switched. Here, the above-mentioned flaps are arranged in such a way that the outside air fort in recirculation mode air flow over one heat exchanger of the heat pump and the return air supply air flow over the other heat exchanger the air pump can flow. In addition, further flaps ensure that there is no mixing in pure air circulation the air currents mentioned is possible. On the other hand, it is also possible to proceed in the so-called mixed-oil operation, b'ii 'elchem allows mixing of the air currents mentioned will.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind sämtliche Bauteile der Vorrichtung, beispielsweise in einem Gehäuse, miteinander verbunden. Es ist somit eine komplette Baueinheit geschaffen, deren verschiedensten Bauteile, insbesondere die genannten Wärmeaustauscher einschließlich Leitungen für die Wärmepumpe sowie die notwendigen Kanäle zur Führung der Luftströme vom Hersteller miteinander verbunden bzw. montiert sind, so daß beim Einbau der Vorrichtung kein besonderer Aufwand mehr zum Herstellen von irgendwelchen Verbindungen oder für Luftkanäle und dergleichen erforderlich ist. Die Vorrichtung eignet sich bevorzugt zur dezentralen Anordnung, so daß lange Lüftungskanäle und die damit verbundenen Nachteile entfallen. Insbesondere können die Ventilatoren aufgrund der geringeren Pressung für eine niedrigere Leistung ausgelegt werden. Eine zusätzliche Energieersparnis wird somit erreicht.In a preferred embodiment, all of the components are the device, for example in a housing, connected to one another. A complete structural unit is thus created, A wide variety of components, in particular the heat exchangers mentioned, including lines for the heat pump as well as the necessary channels for guiding the air flows are connected or mounted by the manufacturer so that When installing the device, there is no longer any special effort to establish any connections or for air ducts and the like is required. The device is preferably suitable for a decentralized arrangement, so that long ventilation ducts and the associated disadvantages are eliminated. In particular, the fans can, due to the lower pressure for a lower output can be designed. An additional energy saving is thus achieved.
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BAD- ORIGINALBATHROOM ORIGINAL
Weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachstehend erläutert. Es zeigen:Further features and advantages of the invention that are essential to the invention Devices are shown in the drawings and are explained below. Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung, welche für Frischluftbetrieb und zum Heizen eines Raumes eingestellt ist,Fig. 1 is a schematic representation of the device, which is set for fresh air operation and for heating a room is,
Fig. 2 die Vorrichtung gemäß Fig. 1, jedoch für Umluftbetrieb und zum Kühlen eines Raumes eingestellt.FIG. 2 shows the device according to FIG. 1, but set for circulating air operation and for cooling a room.
Die schematische Darstellung gemäß Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung mit einem Haupt-Wärmeaustauscher 2, welcher als ein PIaten-Wärmeaustauscher ausgebildet ist. Ein derartiger Platten-Wärmeaustauscher arbeitet nach dem Kreuzstromprinzip zur rekuperativen Energierückgewinnung aus einem von zwei getrennten Luftströmen mit unterschiedlichen Temperaturen, wobei ein Wirkungsgrad bis zu 80 % erreicht wird. Ein derartiger Platten-Wärmeaustauscher ist aus dem Prospekt der Firma Heat Recovery Ireland LTD mit der Bezeichnung HRI-Kreuzstrom-Hochleistungs-Plattenwärmeaustauscher bekannt. Weiterhin kann der Haupt-Wärmeaustauscher 2 als ein drehbarer Regenerativ-Wärmeaustauscher mit Feuchtigkeitsaustausch ausgebildet sein, wie er insbesondere aus dem Prospekt der oben bezeichneten Firma betreffend den HRI-Maxiwatt bekannt ist. Der Haupt-Wärmeaustauscher befindet sich im Kreuzungspunkt von den vier Luftkanälen 4, 6, 8, 10. Die genannten Luftkanäle befinden sich zusammen mit den übrigen, nachfolgend noch zu beschreibenden Komponenten der Vorrichtung in einem Gehäuse 12 und sind voneinander mittels Zwischenwänden 14, 16, 18, 20 getrennt. DieThe schematic representation according to FIG. 1 shows a device with a main heat exchanger 2, which acts as a plate heat exchanger is trained. Such a plate heat exchanger works according to the cross-flow principle Recuperative energy recovery from one of two separate air flows with different temperatures, one being Efficiency up to 80% is achieved. Such a plate heat exchanger is from the prospectus of the company Heat Recovery Ireland LTD called HRI Cross Flow High Performance Plate Heat Exchanger known. Furthermore, the main heat exchanger 2 can be used as a rotatable regenerative heat exchanger be designed with moisture exchange, as in particular from the prospectus of the company named above concerning the HRI-Maxiwatt is known. The main heat exchanger is located at the intersection of the four air ducts 4, 6, 8, 10. The air ducts mentioned are located together with the other components of the device to be described below in a housing 12 and are from one another separated by means of partitions 14, 16, 18, 20. the
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Kanäle 4 und 10 sind, wie in Fig. 1 schematisch dargestellt, mit einem Raum 22 verbunden, welcher mittels der Vorrichtung be- und entlüftet werden soll. Hierbei ist in den Rückluft-Kanal 4 ein Filter 24 vorgesehen, durch welches die aus dem Raum 20 strömende Rückluft RL strömt. Die Rückluft RL strömt weiter durch den Haupt-Wärmeaustauscher 2 und gelangt so in den Fortluft-Kanal 6, um aus diesem über einen Ventilator 26 als Fortluft FL ins Freie abzuströmen. Über ein weiteres Filter 28 kann die frische Außenluft AL in den Außenluft-Kanal 8 einströmen und von diesem über den Haupt-Wärmeaustauscher 2 als Zuluft ZL durch den Zuluft-Kanal 10 mittels eines weiteren Ventilators 30 in den Raum 20 strömen. Die genannten Luftströme kommen dann zustande, wenn die nachfolgend noch näher zu beschreibenden Klappen 32, 34, 36 die eingezeichnete Stellung einnehmen und die Vorrichtung somit im sogenannten Frischluft-Betrieb arbeitet. Mittels des Haupt-Wärmeaustauschers 2 wird somit die Wärmeenergie des Rückluft-Fortluftstromes auf den Außenluft-Zuluftstrom übertragen, wobei in der Fortluft FL, entsprechend dem Wirkungsgrad des Haupt-Wärmeaustauschers 2, noch etwa 20 $ Restwärme enthalten sind.Channels 4 and 10 are, as shown schematically in Fig. 1, connected to a space 22, which by means of the device should be vented. Here, a filter 24 is provided in the return air duct 4, through which the out of the Room 20 flowing return air RL flows. The return air RL continues to flow through the main heat exchanger 2 and thus enters the exhaust air duct 6 in order to flow out of this via a fan 26 as exhaust air FL into the open air. Via another filter 28 can the fresh outside air AL into the outside air duct 8 flow in and from this via the main heat exchanger 2 as supply air ZL through the supply air duct 10 by means of another Fan 30 flow into space 20. The air currents mentioned come about when the following are even closer The flaps 32, 34, 36 to be described assume the position shown and the device is thus in the so-called fresh air mode is working. By means of the main heat exchanger 2, the thermal energy of the return air / exhaust air flow is thus generated transfer the outside air supply air flow, whereby in the exhaust air FL, according to the efficiency of the main heat exchanger 2, there is still about $ 20 residual heat in it.
Um auch die genannte Restwärme der Fortluft FL zu nutzen und somit den Wirkungsgrad der gesamten Anlage noch erheblich zu vergrößern, ist eine Wärmepumpe vorgesehen. Diese Wärmepumpe enthält einen Fortluft-Wärmeaustauscher 40, welcher im Kanal 6 in Strömungsrichtung hinter dem Haupt-Wärmeaustauscher 2 angeordnet ist. Der andere Zuluft-Wärmeaustauscher 42 der Wärmepumpe befindet sich im Kanal 10, und zwar in Strömungsrichtung der Zuluft ZL gesehen hinter dem Haupt-Wärmeaustauscher 2. Die beiden Wärmeaustauscher 40, 42 sind in bekannter Weise miteinander verbunden, wobei einerseits eine Leitung 44 mit einemIn order to also use the mentioned residual heat of the exhaust air FL and thus the efficiency of the entire system still considerably a heat pump is provided. This heat pump contains an exhaust air heat exchanger 40 which is located in duct 6 is arranged downstream of the main heat exchanger 2 in the direction of flow. The other supply air heat exchanger 42 of the heat pump is located in duct 10, behind the main heat exchanger 2 as seen in the direction of flow of the supply air ZL. The two heat exchangers 40, 42 are connected to one another in a known manner, on the one hand a line 44 with a
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Expansionsventil 46 und andererseits Leitungen 47, 48 sowie ein Kompressor 50 vorgesehen ist. Dem Kompressor 50 ist weiterhin ein Schaltventil 52, welches als Vier-Wege-Ventil ausgebildet ist, vorgeschaltet, um die Strömungsrichtung des in den genannten Leitungen sowie in den Wärmeaustauschern 40, 42 fließenden Arbeitsmediumsumkehren zu können. Hierdurch ist es möglich, die Wärmepumpe wahlweise zum Heizen oder zum Kühlen zu verwenden. In der dargestellten Stellung des Schaltventils 52 kann mittels der Wärmepumpe die Zuluft ZL noch weiter erwärmt werden, wobei der Fortluft-Wärmeaustauscher 40 als Verdampfer und der Zuluft-Wärmeaustauscher 42 als Kondensator wirkt. Gemäß Fig. 1 ist die Vorrichtung für "Frischluftbetrieb mit Heizen" eingestellt. Wie oben bereits angegeben, kann mittels des Haupt-Wärmeaustauschers 2 bis gegen 80 % der Wärme aus der Rückluft RL auf die Zuluft ZL übertragen werden, so daß die Fortluft FL eine Restwärme von etwa 20 % enthält. Mittels der Wärmepumpe kann diese Restwärme zur weiteren Erwärmung der Zuluft ZL ausgenutzt werden. Es sei an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen, daß aufgrund der angegebenen Anordnung der Wärmepumpe bzw. deren Wärmeaustauscher 40, 42 das Temperaturgefälle zwischen Fortluft und Zuluft noch vergrößert wird. Es ist ersichtlich, daß die Fortluft FL je nach Auslegung des Fortluft-Wärmeaustauschers 40 sowie der gesamten Wärmepumpe, auch auf eine tiefere Temperatur gebracht werden kann als die der Außenluft AL. Es ist darüberhinaus von besonderem Vorteil, daß aufgrund der Anordnung des Kompressors 50 im Kanal 4 auch die Verlustenergie des Kompressors bei der Wärmerückgewinnung im vollen Umfange eingesetzt werden kann.Expansion valve 46 and, on the other hand, lines 47, 48 and a compressor 50 are provided. The compressor 50 is still a switching valve 52, which is designed as a four-way valve, connected upstream to control the flow direction of the in the called lines as well as in the heat exchangers 40, 42 to be able to reverse the working medium flowing. This is how it is possible to use the heat pump either for heating or for cooling. In the illustrated position of the switching valve 52, the supply air ZL can be heated even further by means of the heat pump, with the exhaust air heat exchanger 40 acting as an evaporator and the supply air heat exchanger 42 acts as a condenser. According to FIG. 1, the device is for "fresh air operation with heating ". As already stated above, by means of the main heat exchanger 2 up to 80% of the heat from the return air RL can be transferred to the supply air ZL, so that the exhaust air FL contains a residual heat of about 20%. Using the heat pump, this residual heat can be used to further heat the supply air ZL be exploited. It should be expressly pointed out at this point that due to the specified arrangement of the heat pump or their heat exchangers 40, 42, the temperature gradient between exhaust air and supply air is increased. It can be seen that the exhaust air FL depending on the design of the exhaust air heat exchanger 40 and the entire heat pump, also on a lower temperature can be brought than that of the outside air AL. It is also of particular advantage that Due to the arrangement of the compressor 50 in channel 4, the loss of energy of the compressor during heat recovery in the can be used to the full extent.
Gemäß Fig. 2 ist die Vorrichtung für "Umluftbetrieb mit Kühlen" eingestellt. Hierbei ist die Klappe 32 in der Zwischenwand 16 geöffnet, so daß die Außenluft AL von dem Kanal 8 unmittelbarAccording to FIG. 2, the device is set for "circulating air operation with cooling". Here, the flap 32 is in the intermediate wall 16 opened so that the outside air AL from the channel 8 immediately
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in den Kanal 6 und über den Fortluft-Wärmeaustauscher 40 wieder ins Freie gelangen kann. Durch öffnen der Klappe 34 ist hingegen eine Verbindung zwischen den Kanälen 4 und 10 hergestellt, so daß die Rückluft RL über den Zuluft-Wärmeaustauscher 42 als Zuluft ZL wieder in den Raum 20 gelangen kann. Durch Schließen der Klappen 36 ist die Verbindung zwischen Raum 20 und dem Freien gesperrt. Die Vorrichtung arbeitet somit im Umluft-Betrieb. Darüberhinaus ist die Vorrichtung aufgrund der nunmehr eingenommenen Stellung des Schaltventils zum Kühlen der Rückluft bzw. Zuluft vorgesehen. Mittels des Schaltventils 52 ist nämlich die Strömungsrichtung des Arbeitsmediums der Wärmepumpe gegenüber Fig. 1 umgekehrt, daß der Fortluft-Wärmeaustauscher 40 nunmehr als Kondensator und der Zuluft-Wärmeaustauscher 42 als Verdampfer wirksam ist. Die mittels des Zuluft-Wärmeaustauschers 42 dem Rückluft-Zuluftstrom entzogene Wärme wird von dem V .rmeaustauscher 40 an den Außenluft-Fortluftstrom abgegeben, so daß eine Kühlung des Raumes 20 erfolgen kann. Es ist ersichtlich, daß die Vorrichtung auch ohne Schwierigkeiten nur teilweise im Umluftbetrieb eingesetzt werden kann, wozu die genannten Klappen 32, 34, 36 in eine Zwischenstellung gebracht werden, um nunmehr im sogenannten "Mischluft-Betrieb" zu arbeiten.in the channel 6 and via the exhaust air heat exchanger 40 can get back into the open. By opening the flap 34, however, a connection is established between the channels 4 and 10, so that the return air RL can get back into the room 20 via the supply air heat exchanger 42 as supply air ZL. By closing the flaps 36, the connection between space 20 and the outdoors is blocked. The device thus works in circulating air mode. In addition, due to the position of the switching valve that has now been assumed, the device is provided for cooling the return air or supply air. By means of the switching valve 52 the direction of flow of the working medium of the heat pump is reversed compared to FIG. 1, so that the exhaust air heat exchanger 40 now acts as a condenser and the supply air heat exchanger 42 as an evaporator. The heat extracted from the return air / supply air flow by means of the supply air heat exchanger 42 is given off by the V .rmeaustauscher 40 to the outside air / exhaust air flow so that the room 20 can be cooled. It can be seen that the device can only partially be used in recirculation mode without difficulty, for which purpose the aforementioned flaps 32, 34, 36 are brought into an intermediate position in order to now work in so-called "mixed air mode".
Anhand von Fig. 2 wurde die Betriebsart "Umluftbetrieb mit Kühlen" erläutert. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann darüberhinaus in einfacher Weise auch zum schnellen Anheizen des Raumes 20 eingesetzt werden. Hierzu muß - ohne die Stellung der Klappen 32, 34, 36 gemäß Fig. 2 zu verändern - lediglich das Schaltventil 52 in die Position gemäß Fig. 1 gebracht werden. Mittels der Wärmepumpe kann der Raum 22 schnell undThe "air recirculation mode with cooling" mode of operation was explained with reference to FIG. The device according to the invention can can also be used in a simple manner to quickly heat the room 20. To do this - without the position of the flaps 32, 34, 36 according to FIG. 2 - only brought the switching valve 52 into the position according to FIG. 1 will. By means of the heat pump, the room 22 can be quickly and
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RADWHEEL
kostengünstig angeheizt werden. Zusätzlich kann noch ein Heizregister 54, welches beispielsweise mit Warmwasser oder elektrischem Strom zu betreiben ist, vorgesehen werden.can be fueled inexpensively. A heating register can also be used 54, which can be operated with hot water or electricity, for example.
Die Vorrichtung kann darüberhinaus auch im Frischluft-Betrieb, also bei Stellung der Klappen 32, 34, 36 entsprechend Fig. 1 zum Kühlen eingesetzt werden. Hierbei muß - ohne die Stellung der Klappen 32, 34, 36 gemäß Fig. 1 zu verändern - das Schaltventil 52 lediglich in die Position gemäß Fig. 2 gebracht werden. Hierbei wirkt der Fortluft-Wärmeaustauscher 40 als Kondensator und der Zuluft^.Wärmeaustauscher 42 als Verdampfer. Mittels des Zuluft-Wärmeaustauschers 42 wird dem Außenluft-Zuluftstrom Wärme entzogen, welche über den Fortluft-Wärmeaustauscher 40 an den Rückluft-Fortluftstrom abgegeben wird. In dieser Betriebsart "Frischluftbetrieb mit Kühlen" entzieht die durch den Rückluft-Kanal 4 in den Haupt-Wärmeaustauscher strömende Rückluft RL der durch den Zuluft-Kanal 30 in den Raum 22 strömenden Zuluft ZL bis zu 80 % der der Temperaturdifferenz entsprechenden Wärmemenge.In addition, the device can also be operated in fresh air mode, that is to say when the flaps 32, 34, 36 are in the position shown in FIG. 1 can be used for cooling. Here must - without changing the position of the flaps 32, 34, 36 according to FIG. 1 - the switching valve 52 can only be brought into the position shown in FIG. Here, the exhaust air heat exchanger 40 acts as a Condenser and the supply air ^ .Wärmeaustauscher 42 as an evaporator. By means of the supply air heat exchanger 42, heat is extracted from the outside air supply air flow, which heat is extracted via the exhaust air heat exchanger 40 is released to the return air / exhaust air flow. In this "fresh air operation with cooling" operating mode, the through the return air duct 4 into the main heat exchanger, the return air RL flowing through the supply air duct 30 into the Room 22 flowing supply air ZL up to 80% of the amount of heat corresponding to the temperature difference.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Anordnung der Wärmeaustauscher 40 bzw. 42 der Wärmepumpe in dem Kanal 6 der Fortluft FL bzw. in dem Kanal 10 der Zuluft ZL wird ein besonders hoher Wirkungsgrad der Vorrichtung erreicht. Darüberhinaus werden mittels der genannten Klappen 32, 34, 36 sowie mittels des Schaltventils 52 je nach Bedarf die verschiedensten Betriebsarten mit ein und derselben Vorrichtung ermöglicht. Da sämtliche Bauteile innerhalb eines Gehäuses angeordnet sind, bildet die erfindungsgemäße Vorrichtung eine kompakte Baueinheit, welche universell und ohne besonderen weiteren Montageaufwand eingesetzt werden kann.Due to the inventive arrangement of the heat exchangers 40 and 42 of the heat pump in the channel 6 of the exhaust air FL or A particularly high degree of efficiency of the device is achieved in the channel 10 of the supply air ZL. In addition, by means of of the aforementioned flaps 32, 34, 36 and by means of the switching valve 52 the most varied of operating modes as required made possible with one and the same device. Since all components are arranged within a housing, the inventive Device is a compact structural unit, which can be used universally and without any special additional assembly effort can be.
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