DE3701845A1 - Einrichtung zur be- und entlueftung beheizter raeume - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Be- und Ent­ lüftung beheizter Räume mit einem Heizgerät, einer diesem Heizgerät zugeordneten, eine Drosselklappe enthaltenden Abgasführung und einem den Abgasstrom in dieser Abgas­ führung fördernden Sauggebläse.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die aus der Abluft von ausreichend belüfteten Räumen rückgewinnbare Wärmeenergie annähernd dem Wärmebedarf für die Erwärmung des Brauchwassers entspricht, und stellt es sich zur Aufgabe, mit der Entlüftung solcher Räume sowohl eine Kontrolle der Raumbelüftung und eine Kontrolle der Ver­ brennungsluftzufuhr zum Heizgerät als auch eine, vorzugs­ weise mittels einer Wärmepumpe durchführbare Wärme­ rückgewinnung energiesparend zu verknüpfen.

Erfindungsgemäß mündet bei einer Einrichtung der eingangs bezeichneten Gattung in Strömungsrichtung vor dem Gebläse in die Abgasführung eine an die zu beheizenden Räume angeschlossene Abluftführung, in der eine der Wärmerückgewinnung dienende Vorrichtung angeordnet ist.

Somit werden nach der erfindungsgemäßen Lösung die Abluft­ und Abgasströme zweckdienlich vereinigt und aus dem gemeinsam geführten, gekoppelten Abluft-Abgas-Strom wird vor oder nach der Abgabe an den Schornstein, vorzugsweise noch vor dem gemeinsamen Saugluftgebläse, Wärme rück­ gewonnen. Das Sauggebläse sorgt dabei vorteilhafterweise z.B. über Fugen in Außenfassaden für eine ausreichende Versorgung der beheizten Räume mit Frischluft als auch für die ausreichende Luftzufuhr zum Brenner des Heiz­ gerätes, wobei sich die letztere mittels der Drossel­ klappe in der Abgasführung optimal steuern läßt.

Die der Wärmerückgewinnung dienende Vorrichtung besteht vorzugsweise aus dem Verdampfer einer Wärmepumpe.

Im Rahmen der Erfindung besteht einerseits die Möglich­ keit, die Abluftführung mit der darin enthaltenen Vor­ richtung zur Wärmerückgewinnung zwischen der dem Heizgerät zugeordneten Drosselklappe und dem Sauggebläse in die Abgasführung münden zu lassen, oder es kann diese Vor­ richtung auch in einem mit der Abgasführung gemeinsamen Bereich der Abluftführung angeordnet werden.

Der Kondensator der Wärmepumpe kann einem Speicher, vorzugsweise einem Brauchwasserspeicher, zugeordnet sein oder auch dem Heizwasserrücklauf von Heizkörpern od. dgl. Wärmeverbrauchern.

Als besonders vorteilhaft und wirtschaftlich erweist es sich, einen Kondensator dieser Wärmepumpe dem Brauch­ wasserspeicher und einen zweiten Kondensator dem Heiz­ wasserrücklauf zuzuordnen, wobei es sich in diesem Fall empfiehlt, den erstgenannten Kondensator gegenüber dem zweiten auf Vorrang zu schalten. Man kann im Rahmen der Erfindung die beiden Kondensatoren auch zu einer Bau­ einheit vereinigen.

Weitere Erfindungsmerkmale sind der besseren Verständlich­ keit wegen nachstehend an Hand der Zeichnungen erläutert, die Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Einrichtungen veranschaulichen.

Im einzelnen zeigen die Fig. 1 bis 3 je eine Schaltungs­ anordnung einer solchen Einrichtung schematisch.

Dem Schornstein 1 wird von einem Sauggebläse 2, dessen Drehzahl bedarfsweise einstellbar ist, ein Gemisch aus Abluft und Abgas zugeführt. Den Abgasstrom regelt eine Drosselklappe 3, deren Stellung vom Stellgerät 4 bestimmt wird, das seine Impulse von einem Wärmefühler 5 erhält. Dem Heizgerät 6 ist die Abgasführung 7 angeschlossen, in der sich der Wärmefühler 5 befindet.

Die aus den beheizten Räumen abgesaugte Abluft gelangt über die Abluftführung 8 in die Abgasführung 7, so daß der Abgasmassenstrom vor dem Sauggebläse 2 mit der abgesaugten Abluft vereinigt wird.

In der Abluftführung 8 ist der Verdampfer 9 einer Wärme­ pumpe angeordnet, deren Verdichter mit 10 bezeichnet ist und die einem Brauchwasserspeicher 11 zur Brauchwasser­ erhitzung zugeordnet ist. Zur Wärmepumpe gehört ferner das Expansionsventil 12 und der Kondensator 13, der dem Brauchwasserspeicher 11 die erforderliche Wärmeenergie liefert.

Somit werden in dieser Einrichtung die Abgase des Heiz­ gerätes 6 mit der Abluft der beheizten Räume gekoppelt vom Sauggebläse 2 zusammengeführt und energetisch gemeinsam verwertet. Dieses Sauggebläse 2 wird so ausgelegt bzw. gesteuert, daß einerseits ein ausreichender Luftwechsel in den beheizten Räumen stattfindet, anderseits auch der Brenner des Heizgerätes 6 ausreichend Frischluft erhält, wobei die Frischluftmenge für den Brenner von der Stellung der Drosselklappe 3 bestimmt wird, die sich schließt, wenn das Heizgerät 6 abschaltet.

Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform der Einrichtung unterscheidet sich von der erstbeschriebenen vor allem dadurch, daß der Verdampfer 9 der Wärmepumpe in einem mit der Abgasführung 7 bereits gemeinsamen Bereich der Abluftführung 8 angeordnet ist.

Ferner sind bei dieser Ausführungsform zwei Kondensatoren 13 und 14 in der Wärmepumpe vorgesehen, und zwar ist der Kondensator 13 dem Brauchwasserspeicher 11 zugeordnet und der Kondensator 14 dem Heizungsrücklauf einer Heizungsanlage. Mit Hilfe der Dreiwegeventile 15 und 16 sowie des dem Brauchwasserspeicher 11 zugehörigen Tempe­ raturfühlers 17 ist der Bedarf dieses Speichers auf Vorrang geschaltet; hierfür sorgt das Stellgerät 18 und die Rück­ schlagklappe 19 gewährleistet die der Einrichtung zugedachte Funktion.

Die Abluft (Raumluft) gelangt über den Ansaugstutzen 20 in die mit der Abgasführung 7 verbundene Abluftführung 8, teilweise über eine Bypass-Leitung 21. Der Heizwasservor­ lauf 22 und der Heizwasserrücklauf 23 sind mit Verbrauchern 24, z.B. Heizkörpern, verbunden. Dem Heizwasserrücklauf 23 ist der Kondensator 14 zugeordnet. Wenn die beiden Konden­ satoren 13 und 14 zu einer Baueinheit vereinigt werden, kann das Dreiwegeventil 15 entfallen. Das Dreiwegeventil 16 kann gegebenenfalls durch zwei Magnetventile ersetzt werden.

Mit einer Sollwert-Einstellung der Drosselklappe 3 und mit einer Drehzahleinstellung des Sauggebläses 2 kann der Frischluftbedarf einerseits des Brenners und anderseits der zu belüftenden Räume (unter Bedachtnahme auf die Fugen­ dichtheit der Fenster und Türen) optimal abgestimmt werden.

Fig. 3 schließlich zeigt einen Schaltplan für eine Ein­ richtung, bei der ein Brauchwasserspeicher 11 mit einem Zweistufenbrenner 25 Verwendung findet.

Die Wärmepumpe dieser Einrichtung ist so ausgelegt, daß sie auch dann noch Wärme an den Speicher 11 abgibt, wenn der Brenner 25 mit Teil- oder Voll-Last in Betrieb ist. Der Brenner 25 wird nur dann betrieben, wenn sich aus dem Heizkreis eine höhere Anforderung ergibt, allenfalls auch - auf Tastendruck - für die Brauchwassererhitzung. Die Auslegung des Speichers 11 ist so zu wählen, daß aus der Wärme der Abluft der Brauchwasserbedarf gedeckt werden kann.

In den übrigen Details entspricht die Einrichtung nach Fig. 3 jener der Fig. 2. Zusätzlich ist noch eine Führung 26 für die Verbrennungsluft zum Brenner 25, sowie eine zu diesem Brenner 25 führende Brennstoffzufuhrleitung 27 vorgesehen. Ferner befindet sich im Speicher 11 ein Wärme­ tauscher 28, vorzugsweise ein Doppelmantelwärmetauscher, für einen Heizkreis 22, 23 mit einem Verbraucher 24.

Mit 29 ist eine Leitung bezeichnet, die zu einer Brauch­ wasserzapfstelle 30 führt, und mit 31 ein Kaltwasser­ zulauf zum Speicher 11.

Claims (11)

1. Einrichtung zur Be- und Entlüftung beheizter Räume mit einem Heizgerät, einer diesem Heizgerät zu­ geordneten, eine Drosselklappe enthaltenden Abgasführung und einem den Abgasstrom in dieser Abgasführung fördernden Sauggebläse, dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungs­ richtung vor diesem Sauggebläse (2) in die Abgasführung (7) eine an die zu beheizenden Räume angeschlossene Abluftführung (8) mündet, in der eine der Wärmerück­ gewinnung dienende Vorrichtung (9) angeordnet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die der Wärmerückgewinnung dienende Vor­ richtung aus dem Verdampfer (9) einer Wärmepumpe (9-13) besteht.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abluftführung (8) zwischen der dem Heizgerät (6) zugeordneten Drosselklappe (3) und dem Sauggebläse (2) in die Abgasführung (7) mündet (Fig. 1).

4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die der Wärmerückgewinnung dienende Vorrichtung (9) in einem mit der Abgasführung (7) gemein­ samen Bereich der Abluftführung (8) angeordnet ist (Fig. 2).

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kondensator (13) der Wärmepumpe (9-13 bzw. 9-14) einem Speicher, vorzugs­ weise einem Brauchwasserspeicher (11), zugeordnet ist (Fig. 1 bzw. 2).

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kondensator (14) der Wärmepumpe (9-14) dem Heizwasserrücklauf (23) eines Heizkreises (22, 23) zugeordnet ist.

7. Einrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Kondensator (13) der Wärmepumpe (9-14) einem Brauchwasserspeicher (11) und ein zweiter Kondensator (14) dem Heizwasserrücklauf (23) eines Heizkreises (22, 23) zugeordnet ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die beiden Kondensatoren (13, 14) zu einer Baueinheit zusammengefaßt sind.

9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Brauchwasserspeicher (11) zugeordnete Kondensator (13) gegenüber dem dem Heiz­ wasserrücklauf zugeordneten Kondensator (14) auf Vorrang geschaltet ist.

10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem auf Teil- oder Voll-Last schaltbaren, dem Brauchwasserspeicher (11) zugehörigen Brenner (25), dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmepumpe (9-14) so ausgelegt ist, daß sie auch dann noch Wärme an den Speicher (11) abgibt, wenn der Brenner (25) mit Teil­ oder Voll-Last in Betrieb ist.

11. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Brauchwasser­ speicher (11) so ausgelegt ist, daß der Brauchwasserbedarf mit der aus der Abluft gewonnenen Wärme gedeckt werden kann.