DE4220715A1

DE4220715A1 - Auf einem trockenmittel basierende klimaanlage

Info

Publication number: DE4220715A1
Application number: DE4220715A
Authority: DE
Inventors: Vladimir Kaplan
Original assignee: Baltimore Aircoil Co Inc
Current assignee: Baltimore Aircoil Co Inc
Priority date: 1991-06-24
Filing date: 1992-06-24
Publication date: 1993-01-14
Also published as: JPH05245333A; CA2071768C; CA2071768A1; US5170633A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Konditionierung von Luft. Genauer gesagt be zieht sich die Erfindung auf die Konditionierung von Luft mit Hilfe einer verbesserten, auf einem Trockenmittel basie renden Klimaanlage, die wesentlich weniger Energie zur Rege nerierung des Trockenmittels benötigt als bekannte Systeme.

Auf einem Trockenmittel basierende Klimaanlagen haben in neuerer Zeit zunehmende Verwendung gefunden. Diese Systeme lösen bestimmte HVAC-Probleme, die herkömmliche Dampfkom pressions-Kälteanlagen nicht lösen können. Beispielsweise wurden auf einem Trockenmittel basierende Klimaanlagen für Anwendungsfälle eingesetzt, bei denen eine bessere Feuchtig keitssteuerung erforderlich ist. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, daß Trockenmittelsysteme in der Lage sind, die Luft ohne Eisentwicklung auf eine niedrigere relative Feuchtigkeit zu trocknen als herkömmliche Systeme.

Ferner wurden Trockenmittelsysteme dort eingesetzt, wo mikrobiologisches Wachstum ein Problem darstellt. Trocken mittelsysteme benötigen keine Verdampferschlange mit "feuchter Oberfläche", die bei herkömmlichen Systemen üblich ist. Diese Verdampferschlange kann zusammen mit ihren zuge hörigen Kondensatsammelbecken einen biologischen Brutkasten bilden. Des weiteren haben Tests gezeigt, daß einige Trockenmittelsysteme in wirksamer Weise Bakterien aus dem Luftstrom entfernen können, mit dem das Trockenmittel in Kontakt gebracht wird.

Trockenmittel können fester flüssige oder gasförmige Substanzen sein, die als grundlegende Eigenschaft die Fähig keit besitzen, relativ große Wassermengen anzuziehen und zu halten. Wenn beim Anziehen und Halten von Feuchtigkeit das Trockenmittel eine chemische Veränderung erfährt, wird der Prozeß als Absorption bezeichnet. Wenn beim Anziehen und Halten der Feuchtigkeit das Trockenmittel nur eine physika lische Umwandlung erfährt, wird der Prozeß als Adsorption bezeichnet. Normalerweise liegen die meisten Absorptionsmit tel in flüssiger Form und die meisten Adsorptionsmittel in fester Form vor.

Bei vielen im Handel erhältlichen Klimaanlagen, bei denen Trockenmittel eingesetzt werden, liegt das Trockenmittel in fester Form vor und adsorbiert Feuchtigkeit aus der zu kon ditionierenden Luft. Beispiele von diesen Trockenmittelarten sind Silikagel, aktiviertes Aluminiumoxid, Molekularsiebe oder hygroskopische Salze. In einigen Fällen sind diese Trockenmittel in "Betten" enthalten, über die die zu kondi tionierende Luft geleitet wird. Oft ist das Trockenmittel jedoch in einem Element enthalten, das als "Trockenmittelrad" bezeichnet wird.

Ein Trockenmittelrad ist eine Vorrichtung, die typischer weise eine Vielzahl von mit engen Abständen angeordneten, sehr dünnen Kunststoff- oder Metallagen aufweist, die mit einem Trockenmittel oder Sikkativ beschichtet sind. Das Rad ist in einem Kanalsystem angeordnet, das in zwei Sektionen unterteilt ist. Es wird langsam um seine Achse gedreht, so daß ein vorgegebener Abschnitt des Rades hintereinander beiden Sektionen ausgesetzt ist. In der ersten Sektion wird das Trockenmittel durch die Prozeßluft oder die zu kühlende Luft kontaktiert und entfeuchtet. In dieser Sektion ent feuchtet das Trockenmittel die Prozeßluft, indem es aus die ser Luft adsorbiert.

In der zweiten Sektion des Trockenmittelrades steht das Trockenmittel mit der Regenerationsluft in Kontakt. Diese Regenerationsluft verdampft die Feuchtigkeit aus dem Trockenmittel, die das Trockenmittel aus der Prozeßluft ad sorbiert hat, so daß auf diese Weise das Trockenmittel rege neriert wird. Da das Rad durch diese beiden Luftströme ro tiert, verläuft der Adsorptions/Desorptionsvorgang des Rades kontinuierlich und gleichzeitig.

Allgemein gesagt funktioniert ein typisches System des Stan des der Technik, wie in Fig. 4 gezeigt, so, daß die zu kon ditionierende Luft oder Prozeßluft durch die Entfeuchtungs sektion des Trockenmittelrades geleitet wird, wo die Luft entfeuchtet und erwärmt wird. Diese Erwärmung ist auf die latente Wärme des Wassers, das vom Trockenmittel adsorbiert wurde, und auf die durch diesen Prozeß erzeugte Adsorptions wärme zurückzuführen. Wenn die Prozeßluft aus dem Trocken mittelrad austritt, passiert sie eine Seite eines Luft/Luft- Wärmetauschers. In diesem Wärmetauscher gibt die Prozeßwärme einen Teil der im Trockenmittelrad aufgenommenen Wärmemit telenergie auf den Luftstrom ab, der zum Regenerieren des Trockenmittelrades verwendet werden soll. Nachdem die Prozeßluft den Luft/Luft-Wärmetauscher passiert hat, wird sie gekühlt, indem sie durch die trockene Seite eines indi rekten Verdampfungskühlers geleitet wird, und danach be feuchtet und weiter gekühlt, indem sie durch einen direkten Verdampfungskühler geführt wird. Die kalte feuchte Luft, die aus dem direkten Verdampfungskühler austritt, wird dann dem zu konditionierenden Raum zugeführt. Ein Teil der Luft, der den zu kühlenden Raum verläßt, wird abgeführt und bildet einen Teil des Regenerativluftstromes. Die verbleibende ab geführte Luft wird rezirkuliert und zur Bildung der Prozeß luft mit Raumluft gemischt.

Das zum Entfeuchten der Prozeßluft verwendete Trockenmittel muß periodisch regeneriert werden, damit es zum Trocknen der Prozeßluft wirksam bleibt. Diese Regeneration wird durchge führt, indem man warme oder heiße Luft durch das Rad leitet, um das Wasser aus dem Trockenmittel in den Luftstrom zu ver dampfen. Bei einem typischen System besteht diese warme oder heiße Luft aus Raumluft, die zuerst durch den Luft/Luft-Wär metauscher geleitet wird, wo sie einen Teil der Wärme aus der Prozeßluft aufnimmt. Der Regenerativluftstrom wird dann durch eine Heizvorrichtung geleitet, um die Luft weiter zu erhitzen, bevor sie in das Trockenmittelrad eindringt. Nach dem Erhitzen wird der Regenerationsluftstrom durch die Rege nerativsektion des Trockenmittelrades geleitet, in der er Feuchtigkeit aus dem Rad verdampft. Der Regenerativluftstrom wird nach dem Passieren des Trockenmittelrades abgeführt.

Bei derartigen auf einem Trockenmittel basierenden Klimaan lagen bestehen zwei Hauptprobleme. Als erstes ist der Luft/Luft-Wärmetauscher, der zur Übertragung der Wärmeener gie aus der das Trockenmittelrad verlassenden getrockneten Prozeßluft auf den Regenerationsluftstrom verwendet wird, kostspielig. Hierdurch werden die Primärkosten von derarti gen auf einem Trockenmittel basierenden Klimaanlagen in die Höhe getrieben, wodurch ihre Anwendung begrenzt wird. Darüber hinaus beträgt die Wärmemenge, die aus der Prozeß luft gewonnen und auf den Regenerationsluftstrom übertragen wird, typischerweise nur 30-35% der für diesen Regenera tionsluftstrom erforderlichen Gesamtwärmemenge. Daher be steht das zweite Problem eines solchen typischen Trockenmit telsystems darin, daß diese Systeme eine beträchtliche Ener giemenge benötigen, um den Regenerationsluftstrom aus reichend zu erhitzen, so daß dieser in wirksamer Weise das Trockenmittel trocknen kann. Bei einigen Anwendungsfällen, bei denen eine örtliche Quelle an billigem Brennstoff oder eine Versorgung mit Abwärme zur Verfügung steht, stellt dies kein Problem dar. In der großen Vielzahl der Anwendungsfälle stellt dies jedoch einen beträchtlichen Nachteil in bezug auf die Verwendung von auf einem Trockenmittel basierenden Klimaanlagen dar. Ein System, das weniger Energie zum Rege nerieren des Trockenmittelrades benötigt, würde die Be triebskosten von auf einem Trockenmittel basierenden Klima anlagen reduzieren und diese für eine größere Zahl von An wendungsfällen kostengünstiger machen.

Die vorliegende Erfindung stellt eine auf einem Trockenmit tel basierende Klimaanlage zur Verfügung, die keinen teuren Luft/Luft-Wärmetauscher benötigt, der bei herkömmlich ausge bildeten, auf einem Trockenmittel basierenden Klimaanlagen üblich ist. Darüber hinaus benötigt die erfindungsgemäße, auf einem Trockenmittel basierende Klimaanlage zur Regene rierung des Trockenmittels beträchtlich weniger Energie als übliche Systeme. Allgemein gesagt werden diese Merkmale durch Verwendung zweier unterschiedlicher Adsorptionsein richtungen verwirklicht, um die latente Wärme der Raumluft während des Regenerationsvorganges vollständig auszunutzen.

Das System der vorliegenden Erfindung umfaßt zwei unter schiedliche Adsorptionsmaterialien, die in Betten enthalten oder an rotierenden Trockenmittelrädern angeordnet sein kön nen. Darüber hinaus umfaßt das System einen indirekten Ver dampfungskühler, durch den die Prozeßluft gekühlt werden kann, indem sie die trockene Seite des Kühlers passiert. Ein direkter Verdampfungskühler ist ebenfalls ein Teil des Systems. Dieser direkte Verdampfungskühler kühlt und be feuchtet die konditionierte Luft, bevor diese dem zu kondi tionierenden Raum zugeführt wird. Das System umfaßt ferner eine Einrichtung zur Erhitzung der Luft, die zum Regenerie ren des Trockenmittels verwendet wird, welches wiederum zum Entfeuchten der Prozeßluft benutzt wird. Diese Heizein richtung kann gasbefeuert sein oder elektrisch oder mit Dampf betrieben werden. Die Wärmemenge, die erfindungsgemäß zugeführt werden muß, ist jedoch wesentlich geringer als die bei typischen auf einem Trockenmittel basierenden Klimaanla gen erforderliche Wärmemenge. Schließlich muß das vorlie gende System auch eine Leitungseinrichtung zum Fördern der Luftströme zu den verschiedenen Bestandteilen der vorliegen den Erfindung umfassen.

Die vorliegende Erfindung besitzt drei Basisluftströme: einen Prozeßluftstrom und zwei Regenerationsluftströme. Wie vorstehend erwähnt, besitzt eine typische auf einem Trocken mittel basierende Klimaanlage nur zwei Luftströme, die einen Prozeßluftstrom und einen einzigen Regenerationsluftstrom umfassen. Der Prozeßluftstrom wird bei der vorliegenden Er findung zuerst entfeuchtet und erwärmt, indem er durch die erste Adsorptions- oder Trocknungsvorrichtung geleitet wird. Dieser Luftstrom wird dann gekühlt, indem er durch die trockene Seite des indirekten Verdampfungskühlers geführt wird, und dann befeuchtet und weiter gekühlt, indem er durch die feuchte Seite des direkten Verdampfungskühlers geleitet wird. Beim Austritt aus dem direkten Verdampfungskühler ist die Prozeßluft vollständig konditioniert und wird dem zu kühlenden und zu konditionierenden Raum zugeführt.

Der erste Regenerationsluftstrom wird zum Regenerieren des Trockenmittels verwendet, das zum Entfeuchten des Prozeß luftstromes verwendet wurde. Dieser Luftstrom umfaßt Raum luft, die zuerst durch die feuchte Seite des indirekten Ver dampfungskühlers geleitet wird, wo sie nahezu vollständig mit Feuchtigkeit gesättigt und durch die von der Prozeßluft auf die trockene Seite des indirekten Verdampfungskühlers gegebene Wärme erwärmt wird. Nach dem Verlassen der feuchten Seite des indirekten Verdampfungskühlers wird der erste Re generationsluftstrom mit einer zweiten Trocknungseinrichtung in Kontakt gebracht, in der der erste Regenerationsluftstrom entfeuchtet wird. Diese zweite Trocknungseinrichtung arbei tet üblicherweise mit einem höheren Feuchtigkeitsgehalt als die erste Trocknungseinrichtung. Da der erste Regenerations luftstrom nahezu vollständig mit Feuchtigkeit gesättigt ist, wenn er in die zweite Trocknungseinrichtung eindringt, wird die Temperatur dieses Luftstromes nach dem Verlassen des Trockenmittels nach Entfeuchtung aufgrund der latenten Ver dampfungswärme und der Adsorptionswärme, die während des Ad sorptionsprozesses erzeugt und auf den ersten Regenerations luftstrom übertragen wird, beträchtlich erhöht. Wenn der erste Regenerationsluftstrom die zweite Trocknungsein richtung verläßt und in die Heizeinrichtung eindringt, ist daher die Wärmemenge, die der Luft zugesetzt werden muß, we sentlich geringer als die Wärmemenge, die bei einem typischen herkömmlichen System zugesetzt werden müßte. Nach dem Verlassen der Heizeinrichtung wird der Regenerations luftstrom mit der ersten Trocknungseinrichtung in Kontakt gebracht. Hierbei verdampft der Renegerationsluftstrom die Feuchtigkeit aus dem ersten Trockenmittel, das im Prozeß der Entfeuchtung der Prozeßluft adsorbiert wurde. Der erste Re generationsluftstrom wird nach dem Verlassen der ersten Trocknungseinrichtung abgeführt.

Der zweite Regenerationsluftstrom wird verwendet, um das zweite Trockenmittel zu regenerieren, das zum Entfeuchten des ersten Regenerationsluftstromes verwendet wurde. Der zweite Regenerationsluftstrom besteht vollständig aus Raum luft. Da das zweite Trockenmittel mit einem hohen Feuchtig keitsgehalt arbeitet, muß die zum Regenerieren dieses Trockenmittels erforderliche Luft nicht so heiß oder trocken sein, wie dies üblicherweise zum Regenerieren von Trocken mittel, die mit niedrigeren Feuchtigkeitsanteilen arbeiten, erforderlich ist. In der Tat reicht Raumluft üblicherweise aus, um die Feuchtigkeit aus dem zweiten Trockenmittel, die vom ersten Regenerationsluftstrom adsorbiert wurde, zu ver dampfen. Obwohl ein Erhitzen der Raumluft, die zum Regene rieren dieses zweiten Trockenmittels verwendet wird, üblicherweise nicht erforderlich ist, kann eine Erwärmung in einigen Fällen, in denen die Raumluft kalt oder feucht ist, wie beispielsweise während der Winterzeit, nötig sein.

Die vorliegende Erfindung verbessert eine typische, auf ei nem Trockenmittel basierende Klimaanlage in diverser Hin sicht. Als erstes muß erfindungsgemäß kein Luft/Luft-Wärme tauscher vorgesehen werden. Statt dessen wird die Wärme der Prozeßluft, die das erste Trockenmittel verläßt, auf den Regenerationsluftstrom im indirekten Verdampfungskühler übertragen. Durch den Wegfall dieses Wärmetauschers werden die Anschaffungskosten der erfindungsgemäßen, auf einem Trockenmittel basierenden Klimaanlage herabgesetzt.

Des weiteren benötigt die vorliegende Erfindung wesentlich weniger Regenerationsenergie als übliche Klimaanlagen, die auf einem Trockenmittel basieren. Folglich wird die Größe der Heizvorrichtung reduziert. Noch wichtiger ist, daß die Kosten zum Betreiben der erfindungsgemäßen Anlage beträcht lich herabgesetzt werden. Diese niedrigeren Betriebskosten ermöglichen es, daß die erfindungsgemäß ausgebildete Klima anlage für viele Anwendungsfälle kosteneffektiv eingesetzt werden kann, für die herkömmliche Klimaanlagen dieser Art aus Kostengründen nicht geeignet sind.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbei spielen in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläu tert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer er findungsgemäß ausgebildeten, mit einem Trockenmittel arbeitenden Klimaanlage, bei der Trockenmittelräder Anwendung fin den;

Fig. 2 ein psychrometrisches Diagramm, das den Weg des Prozeßluftstromes bei der vorlie genden Erfindung zeigt;

Fig. 3 ein psychrometrisches Diagramm, das den Weg des ersten Regenerationsluftstromes im Trockenmittelsystem der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer mit einem Trockenmittel arbeitenden Klimaan lage des Standes der Technik, bei der ein einziges Trockenmittelrad Verwendung fin det;

Fig. 5 ein psychrometrisches Diagramm, das den Weg des Regenerationsstromes bei einem typischen Trockenmittelsystem des Standes der Technik zeigt;

Fig. 6 eine schematische Darstellung einer re versiblen, mit einem Trockenmittel arbei tenden Klimaanlage gemäß der Erfindung, die im Vorwärtsbetrieb arbeitet; und

Fig. 7 eine schematische Darstellung einer re versiblen, mit einem Trockenmittel arbei tenden Klimaanlage gemäß der Erfindung, die im Rückwärtsbetrieb arbeitet.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer bevorzug ten Ausführungsform einer erfindungsgemäß ausgebildeten, auf einem Trockenmittel basierenden Klimaanlage. Aus dieser Schematischen Darstellung kann man entnehmen, daß es drei Hauptluftströme gibt: einen Prozeßluftstrom, einen ersten Regenerationsluftstrom und einen zweiten Regenerationsluft strom. Die Hauptkomponenten dieses Systems umfassen ein erstes Trockenmittelrad 42. Das erste Trockenmittelrad 42 besitzt typischerweise eine Vielzahl von mit einem Trocken mittel beschichteten Substraten, die in einer rotierenden Radvorrichtung angeordnet sind. Diese Substrate sind allge mein so ausgebildet, daß sie die größtmögliche Oberfläche zur Verfügung stellen, um die Kontaktfläche für das Trocken mittel und den hindurchtretenden Luftstrom zu maximieren. Übliche Substrat formen umfassen eine Wabenanordnung und eine Anordnung, die eine Vielzahl von dünnen Kunststofflagen mit zunehmendem Krümmungsradius aufweist, welche konzentrisch um die Radachse herum angeordnet sind. Diese Räder besitzen üblicherweise einen Durchmesser von etwa 0,91 m bis über 3,96 m und eine Breite von etwa 2,54 cm oder 5,08 cm bis über 30,48 cm. Ein Trockenmittelrad ist an einen elektrisch angetriebenen Motor gekoppelt, der das Rad mit Geschwindig keiten dreht, die von etwa einer bis zwei UpM bis zu etwa 20 UpM reichen. Das am Rad 42 fixierte Trockenmittel kann aus einer Reihe von Unterschiedlichen Trockenmitteln ausge wählt werden, die Silikagel, aktiviertes Aluminiumoxid, Mo lekularsiebe und hygroskopische Salze umfassen.

Das Trockenmittelrad 42 befindet sich in einem Luftkanal 43, der einen Kanalteiler 45 enthält. Der Kanalteiler 45 umfaßt typischerweise eine Blechform, die den Raum im Kanal in die Form einer V-Kerbe unterteilt. Der Kanalteiler 45 unterteilt somit den Kanal 43 und das Trockenmittelrad 42 in zwei Sek tionen. Das Trockenmittelrad 42 ist derart unterteilt, daß eine Sektion 16 des Rades die Entfeuchtungssektion des Rades umfaßt und der Sektion des Kanales 43 ausgesetzt ist, die die Prozeßluft enthält, während die Sektion 17 des Rades die Regenerationssektion des Rades umfaßt und der Sektion des Kanales 43 ausgesetzt ist, die die Regenerationsluft ent hält. Das Trockenmittelrad 42 dreht sich derart um eine Achse 44, daß ein vorgegebener Abschnitt des Rades zuerst der Sektion des Kanales 43, die den Prozeßluftstrom 14 ent hält, ausgesetzt ist und somit einen Teil der Entfeuchtungs sektion 16 des Rades bildet. Wenn sich das Rad dreht, wird dieser Abschnitt des Rades dann der Sektion des Kanales 43 ausgesetzt, die den Regenerationsluftstrom 34 enthält, und stellt somit einen Teil der Regenerationssektion 17 des Ra des dar.

Das System der vorliegenden Erfindung umfaßt ferner einen indirekten Verdampfungskühler 46. Dieser Kühler besitzt eine trockene Seite, durch die Prozeßluft dringen kann, und eine feuchte Seite, durch die Regenerationsluft strömen kann. Die durch die trockene und feuchte Seite dieses Kühlers fließen den Luftströme treten nicht direkt miteinander in Kontakt. Typische indirekte Verdampfungskühler können entweder eine integrierte oder eine getrennte Bauweise besitzen. Bei der integrierten Bauweise wird ein einziges Wärmeübertragungsme dium innerhalb einer einzigen Umfassung verwendet. Dieses Medium ist so ausgebildet, daß eine Seite angefeuchtet ist und ermöglicht, daß umgewälztes Wasser direkt einen hin durchtretenden Luftstrom kontaktiert. Die andere Seite des Mediums ist nicht angefeuchtet, und die durch diese Seite dringende Luft steht nicht mit Wasser in irgendeinem direk ten Kontakt. Ferner werden die Luftströme auf der ange feuchteten und der trockenen Seite durch das Medium vonein ander getrennt und können nicht miteinander in Kontakt tre ten. Bei der getrennten Bauweise wird ein Kühlturm für den nassen Luftstrom verwendet. Das Wasser vom Kühlturm wird durch eine mit Rippen versehene Schlange umgewalzt, die in einer separaten Umfassung angeordnet ist, durch die der trockene Luftstrom strömt.

Der Auslaß der Entfeuchtungssektion 16 des Trockenmittelra des 42 ist mit dem Trockenseiteneinlaß 20 des indirekten Verdampfungskühlers 46 verbunden. Der Auslaß der trockenen Seite des indirekten Verdampfungskühlers 46 steht mit dem Einlaß des direkten Verdampfungskühlers 48 in Verbindung. Indem der Prozeßluftstrom den direkten Verdampfungskühler 48 passiert, wird er mit Kühlwasser in direkten Kontakt ge bracht. Direkte Verdampfungskühler benutzen üblicherweise ein einziges Wärmeübertragungsmedium, das für einen direkten Kontakt zwischen dem durch den Kühler fließenden Luftstrom und dem in den Kühler zurückgeführten Wasser sorgt. Direkte Verdampfungskühler werden in der Industrie üblicherweise als Verdampfungskühler bezeichnet. Der Auslaß des direkten Ver dampfungskühlers 48 ist an den zu konditionierenden Raum an geschlossen.

Wie vorstehend ausgeführt, besitzt der indirekte Ver dampfungskühler 46 ebenfalls eine nasse Seite, durch die Luft dringt. Der Einlaß 29 der nassen Seite des indirekten Verdampfungskühlers 46 steht mit einer Quelle von Raumluft 28 in Verbindung, die den ersten Regenerationsluftstrom bil det. Der Auslaß 31 der nassen Seite des indirekten Ver dampfungskühlers 46 ist an ein zweites Trockenmittelrad 52 angeschlossen.

Das zweite Trockenmittelrad 52 ist von einer Ausführungs form, die dem ersten Trockenmittelrad 42 entspricht. Das am zweiten Trockenmittelrad 52 angeordnete Trockenmittel be sitzt jedoch normalerweise eine höhere Feuchtigkeitsrückhal tefähigkeit als das Trockenmittel am ersten Trockenmittelrad 42. Das am zweiten Trockenmittelrad 52 fixierte Trockenmit tel kann jedoch ebenfalls aus einer Gruppe von Trockenmitteln ausgewählt sein, die Silikagel, aktiviertes Aluminiumoxid, Molekularsiebe und hygroskopische Salze enthält.

Das zweite Trockenmittelrad 52 befindet sich in einem Luft kanal, der einen Kanalteiler 55 enthält. Der Kanalteiler 55 ist von der gleichen allgemeinen Bauart wie der vorstehend beschriebene Kanalteiler 45. Der Kanalteiler 55 unterteilt den Kanal 53 und somit das zweite Trockenmittelrad 52 in zwei Sektionen. Die Sektion 58 des Rades umfaßt die Ent feuchtungssektion des Rades und ist der Sektion des Kanales 53 ausgesetzt, die den ersten Regenerationsluftstrom 30 ent hält. Die Sektion 60 des Rades umfaßt die Regenerationssek tion des Rades und ist der Sektion des Kanales 53 ausge setzt, die den zweiten Regenerationsluftstrom 38 enthält. Das zweite Trockenmittelrad 52 dreht sich derart um eine Achse 54, daß ein vorgegebener Abschnitt des Rades zuerst der Sektion des Kanales 53 ausgesetzt ist, die den ersten Regenerationsluftstrom 30 enthält, und bildet somit einen Teil der Entfeuchtungssektion 58 des Rades. Wenn sich das Rad dreht, wird dieser Abschnitt des Rades dann der Sektion des Kanales 53 ausgesetzt, die den zweiten Regenerations luftstrom 38 enthält, und bildet somit einen Teil der Rege nerationssektion 60 des zweiten Trockenmittelrades 52.

Der Auslaß der Entfeuchtungssektion 58 des zweiten Trocken mittelrades 52 ist an den Einlaß der Lufterhitzungsvor richtung 56 angeschlossen. Diese Erhitzungsvorrichtung kann diverse unterschiedliche herkömmliche Bauarten besitzen, beispielsweise eine direkte Gasfeuerung, ein Dampfrohr oder eine elektrische Widerstandsheizung aufweisen. Allgemein ge sagt, ist jedoch die Erhitzungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung kleiner als die für typische Trockenmittelsysteme erforderliche Erhitzungsvorrichtung, da die bei der vorlie genden Erfindung zum Erhitzen des ersten Regenerativluft stromes erforderliche Wärmemenge in signifikanter Weise ge ringer ist. Der Auslaß der Lufterhitzungsvorrichtung 56 ist an die Regenerationssektion 17 des ersten Trockenmittelrades 42 angeschlossen.

In Verbindung mit Fig. 1 wird nunmehr die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung erläutert. Der Prozeßluftstrom besteht aus Raumluft 10 und rezirkulierter Luft 11. Typischerweise macht der Raumluftstrom etwa 25% und die re zirkulierte Luft etwa 75% dieses Prozeßluftstromes aus. Diese beiden Luftströme werden am Punkt 12 miteinander ver mischt, um den Prozeßluftstrom 14 zu bilden. Der Prozeßluft strom 14 dringt in die Entfeuchtungssektion 16 des ersten Trockenmittelrades 42 ein. Während er diese Sektion pas siert, adsorbiert das Trockenmittel Feuchtigkeit aus dem Prozeßluftstrom und entfeuchtet diesen dadurch. Als Ergebnis hiervon wird die Temperatur des Prozeßluftstromes aufgrund der latenten Wärme der adsorbierten Feuchtigkeit und der er zeugten Adsorptionswärme in signifikanter Weise erhöht. Der heiße, trockene Luftstrom 18, der das erste Trockenmittelrad 42 verläßt, dringt dann durch den Einlaß 20 in die trockene Seite des indirekten Verdampfungskühlers 46 ein, wo er ge kühlt wird. Nach dem Verlassen des indirekten Verdampfungs kühlers 46 am Auslaß 21 der trockenen Seite durchströmt der Prozeßluftstrom den direkten Verdampfungskühler 48, wo die Prozeßluft adiabatisch gesättigt wird und dadurch die Pro zeßluft entfeuchtet und weiter abgekühlt wird. Nach dem Ver lassen des direkten Verdampfungskühlers 48 ist die Prozeß luft vollständig konditioniert und kann dem zu konditionie renden Raum 50 zugeführt werden. Typischerweise ist der zu konditionierende Raum ein Bürogebäude, ein Geschäft oder ir gendein anderer Bereich, der mit Kühlluft versorgt werden muß. In diesem zu konditionierenden Raum werden sowohl Wärme als auch Feuchtigkeit dem Luftstrom zugeführt. Nach dem Ver lassen dieses Raumes wird ein Teil der Prozeßluft abgeführt und ein Teil rezirkuliert. Der rezirkulierte Luftstrom 11 wird mit der Raumluft 10 vermischt, um den Prozeßluftstrom 14 zu bilden. Die Menge der abgeführten Luft und die Menge der eingeführten Raumluft 10 sind gleich, um einen konstan ten Luftdurchsatz durch das System aufrechtzuerhalten.

Der erste Regenerationsluftstrom besteht vollständig aus Raumluft 28. Die Raumluft 28 dringt zuerst durch die nasse Seite des indirekten Verdampfungskühlers 46, wo der Luft strom in direkten Kontakt mit dem umgewälzten Wasser des Kühlers gebracht wird. Hierdurch wird die Raumluft mit Feuchtigkeit gesättigt und nimmt die Wärme auf, die vom Pro zeßluftstrom, der durch die trockene Seite des indirekten Verdampfungskühlers 46 strömt, auf das umgewälzte Wasser übertragen wurde. Nach dem Verlassen der nassen Seite des Kühlers 46 bei 31 dringt der erste Regenerationsluftstrom durch die Entfeuchtungssektion 58 des zweiten Trockenmittel rades 52. Wie vorstehend erwähnt, arbeitet das an diesem Rad fixierte Trockenmittel normalerweise mit einem höheren Feuchtigkeitsgehalt als das am ersten Trockenmittelrad 42 fixierte Trockenmittel.

Wenn das zweite Trockenmittel von dem warmen und feuchten ersten Regenerationsluftstrom kontaktiert wird, adsorbiert das Trockenmittel Feuchtigkeit aus dem Luftstrom, wodurch dieser entfeuchtet und erhitzt wird. Da der erste Regenera tionsluftstrom 30 nahezu vollständig mit Feuchtigkeit gesät tigt ist, wenn er in das zweite Trockenmittelrad 52 ein dringt, und da das am zweiten Trockenmittelrad 52 fixierte Trockenmittel mit einem hohen Feuchtigkeitsgehalt arbeitet, adsorbiert das zweite Trockenmittelrad 52 eine beträchtliche Menge an Feuchtigkeit vom ersten Regenerationsluftstrom 30. Da die durch den Adsorptionsprozeß erzeugte Wärmemenge in direkter Beziehung zu der adsorbierten Feuchtigkeitsmenge steht, ist auch die durch diesen Prozeß abgegebene und auf den ersten Regenerationsluftstrom 30 übertragene Wärmemenge beträchtlich groß. Folglich wird die Temperatur des ersten Regenerationsluftstromes 30 beim Verlassen des zweiten Trockenmittelrades 52 bei 32 durch diesen Prozeß beträcht lich erhöht.

Nach dem Verlassen der Entfeuchtungssektion 58 dringt der erste Regenerationsluftstrom nunmehr bei 32 dann durch die Erhitzungseinrichtung 56, wo dem Luftstrom weitere Wärme zu geführt wird, um einen zusätzlichen Temperaturanstieg dieses Luftstromes zu bewirken. Da jedoch die Temperatur des ersten Regenerationsluftstromes 30 vorher als Austrittsstrom 32 aufgrund des Adsorptionsprozesses des zweiten Trockenmittel rades 52 beträchtlich erhöht worden ist, ist die Wärmemenge, die vom Erhitzer 56 zugeführt werden muß, wesentlich gerin ger als die bei einem herkömmlichen System erforderliche Wärmemenge.

Nach dem Passieren des Erhitzers 56 dringt der heiße trockene erste Regenerationsluftstrom, der sich nunmehr bei 34 befindet, durch die Regenerationssektion 17 des ersten Trockenmittelrades. Wenn das Trockenmittel in dieser Sektion durch den heißen und trockenen ersten Regenerationsluftstrom 34 kontaktiert wird, wird die Feuchtigkeit, die das Trocken mittel aus dem Prozeßluftstrom adsorbiert hat, vom Trocken mittel verdampft und abgeführt. Der erste Regenerationsluft strom wird als Austrittsstrom 36 abgeführt, nachdem er die Entfeuchtungssektion 17 des ersten Trockenmittelrades 42 verlassen hat.

Der zweite Regenerationsluftstrom 38 besteht ebenfalls aus Raumluft. Dieser Luftstrom wird durch die Regenerationssek tion 60 des zweiten Trockenmittelrades 52 geleitet. Da das am zweiten Trockenmittelrad 52 fixierte Trockenmittel mit einem hohen Feuchtigkeitsgehalt arbeitet, muß die zum Rege nerieren des am zweiten Trockenmittelrad 52 fixierten Trockenmittels erforderliche Luft nicht die hohen Temperatu ren aufweisen, die üblicherweise für typische Regenerations prozesse erforderlich sind. Folglich verdampft die Raumluft in den meisten Fällen die Feuchtigkeit aus dem zweiten Trockenmittelrad 52, wenn sie mit dem Trockenmittel in Kon takt gebracht wird. In einigen Fällen kann es jedoch erfor derlich sein, daß eine minimale Wärmemenge der Raumluft zu geführt werden muß, damit diese ihre Regenerationsfunktion erfüllen kann. Dies kann typischerweise in Fällen auftreten, wo die Raumluft kalt oder feucht ist, wie beispielsweise während der Wintermonate.

Fig. 2 ist ein psychrometrisches Diagramm, das die Zustände der Prozeßluft in den verschiedenen Stufen der erfindungsge mäßen Konditionierung zeigt. Ein solches psychrometrisches Diagramm zeigt die thermodynamischen Eigenschaften und Rela tionen von feuchter Luft. Auf der Ordinate ist der Feuchtig keitsgehalt und auf der Abszisse die Trockentemperatur (dry bulb temperature) aufgetragen. Enthalpie- und Sättigungstem peraturskalen begrenzen die obere linke Ecke des Diagrammes.

Die in Fig. 2 gezeigten Bezugsziffern sind direkt mit den Bezugsziffern korreliert, die zur Beschreibung des Systems der Fig. 1 verwendet wurden. Somit kann der Zustand der Prozeßluft in jeder Stufe des Systems der vorliegenden Er findung, wie in Fig. 1 gezeigt, aus Fig. 2 ermittelt wer den.

In Verbindung mit Fig. 2 werden die Zustände der Prozeßluft bei jedem Schritt ihrer Konditionierung durch die vorlie gende Erfindung erläutert. Die Prozeßluft 14 besteht aus Raumluft 10 und rezirkulierter Luft 11. Sie wird zuerst mit dem ersten Trockenmittel in Kontakt gebracht, das Feuchtig keit aus der Prozeßluft adsorbiert. Das hat zur Folge, daß die Prozeßluft entfeuchtet und die Trockentemperatur (dry bulb temperature) der Luft aufgrund der latenten Verdampfungswärme und der erzeugten Adsorptionswärme erhöht wird. Wenn die Prozeßluft das erste Trockenmittel verläßt, befindet sie sich in dem im psychrometrischen Diagramm ge zeigten Zustand 18. Die Prozeßluft wird dann durch die trockene Seite des indirekten Verdampfungskühlers geführt, wobei sie gekühlt wird, jedoch keine Feuchtigkeit dem Luft strom zugesetzt wird. Dieser Vorgang ist als horizontale Linie oder konstanter Feuchtigkeitsgehalt zwischen den Punk ten 18 und 22 in dem in Fig. 2 dargestellten psychrome trischen Diagramm dargestellt. Die Prozeßluft verläßt den indirekten Verdampfungskühler im Zustand 22 und dringt in den direkten Verdampfungskühler ein, wo die Prozeßluft adia batisch auf den Zustand 24 gesättigt wird. Die Prozeßluft im Zustand 24 ist vollständig konditioniert und kann dem zu kühlenden Raum zugeführt werden. Im zu kühlenden Raum werden sowohl Wärme als auch Feuchtigkeit der Prozeßluft zugesetzt. Beim Verlassen des zu kühlenden Raumes befindet sich die Prozeßluft im Zustand 11. Ein bestimmter Anteil dieser Luft wird rezirkuliert und mit Raumluft 10 vermischt, um einen stetigen Fluß der Prozeßluft 14 durch das System aufrechtzu erhalten.

Fig. 3 ist ein psychrometrisches Diagramm, das die Zustände des ersten Regenerationsluftstromes in den verschiedenen Stadien der vorliegenden Erfindung zeigt. Wiederum ent sprechen die für Fig. 3 verwendeten Bezugszeichen unmittel bar den für die vorliegende Erfindung in Fig. 1 verwendeten Bezugszeichen. Somit kann der Zustand des ersten Regenera tionsluftstromes in jeder Stufe des Systems der vorliegenden Erfindung, die in Flur 1 gezeigt ist, aus Fig. 3 ermittelt werden.

In Verbindung mit Fig. 3 werden die Zustände des ersten Re generationsluftstromes erläutert. Der erste Regenerations luftstrom besteht vollständig aus Raumluft 28. Dieser Luft strom wird zuerst durch die nasse Seite des indirekten Ver dampfungskühlers geleitet und daher in direkten Kontakt mit dem rezirkulierenden Wasser dieses Kühlers gebracht. Hier durch wird der erste Regenerationsluftstrom nahezu vollstän dig mit Feuchtigkeit gesättigt und absorbiert die Wärme aus dem rezirkulierten Wasser, das aus dem Prozeß übertragen wurde. Der exakte Weg, den der erste Regenerationsluftstrom während dieses Prozesses verfolgt, hängt von den verschie denen Betriebsbedingungen des Systems ab. Der in Fig. 3 zwischen Punkt 28 und Punkt 30 dargestellte Weg repräsen tiert diesen Prozeß. Wie aus diesem Diagramm entnommen wer den kann, besitzt die Luft im Zustand 30 sowohl einen größe ren Feuchtigkeitsgehalt als auch eine größere Enthalpie oder Wärme als die in den indirekten Verdampfungskühler im Zu stand 28 eindringende Luft.

Nach dem Verlassen der nassen Seite des indirekten Ver dampfungskühlers im Zustand 30 dringt der erste Regenerati onsluftstrom in die Entfeuchtungssektion des zweiten Trockenmittelrades ein. Beim Kontaktieren des Trockenmittels adsorbiert dieses Feuchtigkeit aus dem ersten Regenerations luftstrom, wodurch die Luft entfeuchtet und deren Temperatur aufgrund der latenten Wärme und der durch diesen Prozeß er zeugten Adsorptionswärme erhöht wird. Der erste Regenera tionsluftstrom verläßt das zweite Trockenmittelrad im Zu stand 32, indem er einen geringeren Feuchtigkeitsgehalt, je doch eine erhöhte Trockentemperatur aufweist, und dringt in die Erhitzungsvorrichtung ein. Während er diese Vorrichtung passiert, wird die Temperatur des ersten Regenerationsluft stromes weiter erhöht, während der Feuchtigkeitsgehalt der Luft konstant bleibt. Der erste Regenerationsluftstrom ver läßt die Erhitzungsvorrichtung im Zustand 34, bei dem es sich um den zum Regenerieren des ersten Trockenmittels er forderlichen Zustand handelt.

Die Wärmemenge, die dem ersten Regenerationsstrom erfin dungsgemäß zugesetzt werden muß, kann aus Fig. 3 ermittelt werden. Die Gesamtregenerationsenergie, die zum Konditionie ren des ersten Regenerationsluftstromes vom Zustand 28 zum Zustand 34 erforderlich ist, ist in diesem Diagramm mit "A" bezeichnet. Bei der vorliegenden Erfindung muß diese gesamte Wärmemenge jedoch nicht der Erhitzungseinrichtung zugeführt werden. Vielmehr wird der erste Regenerationsluftstrom vom Zustand 28 auf den Zustand 32 erhitzt, indem er an der nas sen Seite des indirekten Verdampfungskühlers befeuchtet und erhitzt und dieser Luftstrom dann im zweiten Trockenmittel rad getrocknet wird. Folglich wird erfindungsgemäß ledig lich benötigt, daß der Erhitzungseinrichtung ausreichend viel äußere Energie zugesetzt wird, um die Temperatur des ersten Regenerationsluftstromes vom Zustand 32 auf den Zu stand 34 zu erhöhen, was im Diagramm als "B" dargestellt ist.

Fig. 4 ist ein schematisches Diagramm einer typischen, auf einem Trockenmittel basierenden Klimaanlage des Standes der Technik. Wie vorstehend erläutert, umfaßt ein solches typisches System ein Trockenmittelrad 86, einen Luft/Luft- Wärmetauscher 88, einen indirekten Verdampfungskühler 90, einen direkten Verdampfungskühler 92 und eine Erhitzungsvor richtung 78. Die Prozeßluft 84 besteht typischerweise aus Raumluft 80 und rezirkulierter Luft 82. Sie wird zuerst durch das Trockenmittelrad 86 geleitet, wo die Prozeßluft 84 entfeuchtet und erhitzt wird. Nach dem Verlassen des Trockenmittelrades 86 dringt die Prozeßluft bei 87 durch den Luft/Luft-Wärmetauscher 88, wo ein Teil der Wärme der Pro zeßluft auf den Regenerationsluftstrom 70 übertragen wird. Nach dem Verlassen des Luft/Luft-Wärmetauschers 88 wird die Prozeßluft bei 89 gekühlt, indem sie durch den indirekten Verdampfungskühler 90 geleitet wird, und dann weiter gekühlt und befeuchtet, indem sie durch den direkten Verdampfungs kühler 92 geleitet wird. Nach dem Verlassen des direkten Verdampfungskühlers 92 ist die Prozeßluft bei 93 vollständig konditioniert und wird dem zu kühlenden Raum 94 zugeführt. Im zu kühlenden Raum steigt die Temperatur und der Feuchtig keitsgehalt der Prozeßluft an, die den Raum bei 95 verläßt. Ein Teil der Prozeßluft wird bei 96 abgeführt, während die verbleibende Prozeßluft als Strom 82 rezirkuliert wird.

Wie man des weiteren Fig. 4 entnehmen kann, besteht der Re generationsluftstrom 70 aus Raumluft, die zuerst durch den Luft/Luft-Wärmetauscher 88 geleitet wird, wo sie Wärme vom Prozeßluftstrom aufnimmt. Nach dem Verlassen des Luft/Luft- Wärmetauschers 88 wird der Regenerationsluftstrom nunmehr bei 72 weiter erhitzt, indem er durch die Erhitzungsvor richtung 78 geleitet wird. Nach dem Verlassen der Er hitzungsvorrichtung 78 kann der Regenerationsluftstrom 74 seine beabsichtigte Regenerationsfunktion ausführen und wird durch das Trockenmittelrad 86 geleitet, wo er Feuchtigkeit aus dem Trockenmittelrad 86 verdampft. Nach dem Verlassen des Trockenmittelrades 86 wird der Regenerationsluftstrom 76 abgeführt.

Die Menge an äußerer Wärmeenergie, die dem Regenerations luftstrom über die Erhitzungsvorrichtung 78 bei einer typischen, auf einem Trockenmittel basierenden Klimaanlage zugeführt werden muß, kann aus Fig. 5 entnommen werden. Fig. 5 zeigt ein psychrometrisches Diagramm, bei dem der Weg der Zustände des Regenerationsluftstromes bei einem typischen System dargestellt ist. Die in Fig. 5 verwendeten Bezugszeichen entsprechen unmittelbar den Bezugszeichen, die zur Beschreibung des Regenerationsluftstromes des in Fig. 4 gezeigten typischen Systems verwendet wurden. Somit kann der Zustand des Regenerationsluftstromes des typischen Systems in jeder Stufe des in Fig. 4 gezeigten typischen Systems aus Fig. 5 entnommen werden.

Wie man aus Fig. 5 entnehmen kann und wie vorstehend be schrieben ist, besteht der Regenerationsluftstrom bei einem typischen System aus Raumluft 70. Diese Luft wird zuerst durch einen Luft/Luft-Wärmeaustauscher geleitet, indem sie Wärme von der Prozeßluft aufnimmt, die als Weg 71 gezeigt ist. Nach dem Verlassen des Luft/Luft-Wärmetauschers im Zu stand 72 muß die Regenerationsluft dann eine Erhitzungsvor richtung passieren, wie als Weg 73 gezeigt. Der Regenera tionsluftstrom verläßt die Erhitzungsvorrichtung im Zustand 74, indem er vollständig in der Lage ist, als Regenerations luft zu wirken.

Die Gesamtmenge an Regenerationsenergie, die in dem typischen System zugeführt werden muß, entspricht der Diffe renz in der Enthalpie zwischen den Zuständen 70 und 74. Diese Differenz ist in Fig. 5 als "C" gezeigt. Die Menge an Außenluft, die dem Regenerationsluftstrom über die Er hitzungseinrichtung im typischen System zugeführt werden muß, entspricht der Differenz in der Enthalpie der Luft zwischen dem Zustand 72 und dem Zustand 74. Diese Wärmemenge ist im Diagramm als "D" gezeigt. Wie in Fig. 5 gezeigt, macht die Menge an Außenluft, die durch die Erhitzungsvor richtung im typischen System zugeführt werden muß und in Fig. 5 mit "D" bezeichnet ist, etwa 70% der erforderlichen Gesamtwärmemenge "C" aus. Dies ist beträchtlich mehr als die Menge an Außenwärme, die erfindungsgemäß erforderlich ist. Fig. 3 zeigt, daß die Menge an äußerer Wärme, die durch die Erhitzungsvorrichtung im System der vorliegenden Erfindung zugeführt werden muß (als "B" gezeigt), nur etwa 50% der erfindungsgemäß erforderlichen Gesamtwärmemenge, die als "A" gezeigt ist, beträgt. Diese Herabsetzung der erforderlichen Menge an Außenluft reduziert die Betriebskosten des Systems der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu dem typischen System beträchtlich und macht das erfindungsgemäße System für eine größere Zahl von Anwendungsfälle kosteneffektiver.

Obwohl bei der ersten Ausführungsform die beiden Trockenmit tel an Trockenmittelrädern fixiert sind und die Adsorptions- und Desorptionsvorgänge gleichzeitig und kontinuierlich an jedem Rad auftreten, ist es auch möglich, den Gegenstand der Erfindung so auszubilden, daß die Trockenmittelräder der ersten Ausführungsform nicht erforderlich sind. Um dies zu verwirklichen, ist es erforderlich, das System so auszubil den, daß die Luftströme periodisch reversiert werden können, um eine Regeneration der Trockenmittel zu ermöglichen. Ein Ausführungsbeispiel einer derartigen Ausführungsform ist in den Fig. 6 und 7 gezeigt. Das in diesen Figuren gezeigte System benötigt nicht die Trockenmittelräder der ersten Aus führungsform. Vielmehr ist das Trockenmittel in Betten ent halten, durch die Luft dringen und das Trockenmittel kontak tieren kann. Fig. 6 ist ein schematisches Diagramm dieses reversiblen Systems für einen Vorwärtsbetrieb. Fig. 7 ist ein schematisches Diagramm dieses reversiblen Systems für einen Rückwärtsbetrieb.

Wie bei der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform sind bei der alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Fig. 6 und 7 drei Luftströme vorhanden. Diese Luftströme umfassen: einen Prozeßluftstrom, einen ersten Regenerationsluftstrom und einen zweiten Regenera tionsluftstrom. Die Schritte, durch die jeder dieser Luft ströme konditioniert wird, entsprechen denen der ersten Aus führungsform. Die Unterschiede zwischen der ersten Aus führungsform und dieser reversiblen Ausführungsform betref fen die verwendeten Einrichtungen und die Tatsache, daß die alternative Ausführungsform periodisch reversiert werden muß.

Bei dieser alternativen Ausführungsform sind vier Trocken mittelvorrichtungen vorgesehen. Die erste und dritte Trockenmittelvorrichtung enthalten ein Trockenmittel mit ei ner normalen Feuchtigkeitsretentionskapazität und werden zum Entfeuchten des Prozeßluftstromes verwendet. Die zweite und vierte Trockenmittelvorrichtung enthalten allgemein ein Trockenmittel einer hohen Feuchtigkeitsretentionskapazität und werden zum Entfeuchten des ersten Regenerationsluftstro mes verwendet. Zu allen Zeitpunkten während des Betriebes dieses Systems arbeiten zwei der vier Trockenmittelvor richtungen, um einen Luftstrom zu entfeuchten, während die anderen beiden Vorrichtungen regeneriert werden.

In Verbindung mit Fig. 6 wird nunmehr die Funktionsweise der alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Vorwärtsbetrieb erläutert. Die in dieser schematischen Darstellung gezeigten durchgezogenen Linien geben Strömungs wege wieder, die im Vorwärtsbetrieb dieses Systems verwendet werden. Die gestrichelten Linien zeigen Strömungswege, die nicht im Vorwärtsbetrieb Anwendung finden, sondern im Rück wärtsbetrieb verwendet werden. Im Vorwärtsbetrieb arbeitet die erste Trockenmittelvorrichtung 106 so, daß sie den Pro zeßluftstrom bei 104 entfeuchtet, und die zweite Trockenmit telvorrichtung 144 wird zum Entfeuchten des ersten Regenera tionsluftstromes bei 147 verwendet. Die dritte Trockenmit telvorrichtung 156 wird durch den ersten Regenerationsluft strom bei 154 regeneriert, und die vierte Trockenmittelvor richtung 170 wird durch den zweiten Regenerationsluftstrom bei 167 regeneriert.

Im Vorwärtsbetrieb besteht der Prozeßluftstrom aus Raumluft 100 und rezirkulierter Luft 132. Hierbei ist das Ventil 135 offen, so daß sich die rezirkulierte Luft 132 am Punkt 102 mit Raumluft 100 mischen kann, um Prozeßluft 104 zu bilden. Der Prozeßluftstrom wird dann über die erste Trockenmittel vorrichtung 106 geleitet, die aller Wahrscheinlichkeit nach aus einem Trockenmittelbett besteht. Ein Trockenmittelbett umfaßt üblicherweise eine Säule, die mit losen, kugelförmi gen Trockenmittelelementen gefüllt ist. Der Boden der Säule ist üblicherweise porös, so daß Luft vertikal nach oben durch das Trockenmittel dringen kann. Da die Trockenmittel elemente hauptsächlich kugelförmig ausgebildet sind, werden Kanäle um das Trockenmittel herum für einen Luftdurchfluß erzeugt. Allgemein gesagt besitzen die Trockenmittelelemente eine Größe von etwa 3 mm bis 9 mm im Durchmesser. Die Trockenmittelsäulen besitzen üblicherweise einen Durchmes serbereich von etwa 12,7 cm bis zu einigen Fuß. In anderen Fällen besitzt das in diesen Betten enthaltene Trockenmittel nicht die Form von losen Elementen, sondern ist vielmehr auf einem Substrat abgeschieden. Das Substrat ist so ausgebil det, daß der Oberflächenbereich des Trockenmittels maximiert wird, um einen maximalen Kontakt mit dem hindurchtretenden Luftstrom zu ermöglichen.

Wenn die Prozeßluft über das in der ersten Trockenmittelvor richtung 106 befindliche Trockenmittel geleitet wird, adsor biert das Trockenmittel Feuchtigkeit aus dem Prozeßluftstrom und entfeuchtet und erhitzt somit diesen Luftstrom. Nach dem Verlassen der ersten Trockenmittelvorrichtung 106 dringt die Prozeßluft bei 108 durch Schalteinrichtungen 110, die die Prozeßluft zum Trockenseiteneinlaß 114 des indirekten Ver dampfungskühlers 116 lenken. Bei den Schalteinrichtungen 110 handelt es sich üblicherweise um einen im Luftkanalsystem angeordneten Schieber. Der Schieber wird durch einen Elek tromotor in Abhängigkeit von Steuersignalen betätigt, kann jedoch auch pneumatisch gesteuert werden.

Beim Durchströmen des indirekten Verdampfungskühlers 116 wird der Prozeßluftstrom gekühlt, während der Feuchtigkeits gehalt der Luft konstant bleibt. Gekühlte Prozeßluft dringt durch den Trockenseitenauslaß 118 des indirekten Ver dampfungskühlers und durch den direkten Verdampfungskühler 122, wo die Prozeßluft adiabatisch mit Feuchtigkeit gesät tigt wird. Auf diese Weise wird die Prozeßluft befeuchtet und weiter gekühlt. Nach dem Verlassen des direkten Ver dampfungskühlers 122 ist die Luft bei 124 vollständig kondi tioniert und kann dem zu konditionierenden Raum 126 zuge führt werden. Nach dem Verlassen dieses Raumes wird ein be stimmter Anteil der Prozeßluft bei 130 abgeführt, und der Rest wird durch das Ventil 135 rezirkuliert, um mit der Raumluft 100 gemischt zu werden und zu konditionierende Pro zeßluft 104 zu enthalten.

Der erste Regenerationsluftstrom 134 besteht vollständig aus Raumluft. Er dringt zuerst durch die nasse Seite 136 des in direkten Verdampfungskühlers 116, in der er nahezu vollstän dig mit Feuchtigkeit gesättigt wird, und nimmt die Wärme auf, die vom Prozeßluftstrom auf das rezirkulierte Wasser in diesem Kühler übertragen worden ist. Nach dem Passieren des Auslasses 138 der nassen Seite des indirekten Verdampfungs kühlers dringt der erste Regenerationsluftstrom bei 140 durch die zweite Schaltvorrichtung 142, die den ersten Rege nerationsluftstrom nunmehr bei 147 der zweiten Trockenmit telvorrichtung 144 zuführt. Das in der zweiten Trockenmit telvorrichtung 144 enthaltene Trockenmittel arbeitet üblicherweise mit einem höheren Feuchtigkeitsgehalt als das bei der ersten Trockenmittelvorrichtung 106 verwendete Trockenmittel. Das Trockenmittel der zweiten Trockenmittel vorrichtung 144 adsorbiert eine beträchtliche Menge an Feuchtigkeit von dem nahezu gesättigten ersten Regenera tionsluftstrom und bewirkt folglich einen beträchtlichen An stieg der Temperatur dieses Luftstromes, wenn er über das Trockenmittel geleitet wird. Nach dem Verlassen der zweiten Trockenmittelvorrichtung 144 dringt der erste Regenerations luftstrom bei 145 dann durch die dritte Schalteinrichtung 146, die den ersten Regenerationsluftstrom durch eine Luft bewegungsvorrichtung 148 und eine Erhitzungseinrichtung 150 leitet. Die Luftbewegungsvorrichtung 148 ist üblicherweise ein Gebläse, das über einen Elektromotor betätigt wird. Das Gebläse kann entweder ein Zentrifugalgebläse, Kurzschlußläu fergebläse oder ein Axialgebläse sein.

Beim Durchströmen der Erhitzungseinrichtung 150 wird die Temperatur des ersten Regenerationsluftstromes weiter er höht. Wie bei der ersten Ausführungsform ist jedoch die Wär memenge, die bei dieser Ausführungsform zugeführt werden muß, beträchtlich geringer als die für Systeme des Standes der Technik erforderliche Wärmemenge. Nach dem Verlassen der Erhitzungseinrichtung 150 strömt der heiße, trockene erste Regenerationsluftstrom bei 153 durch die erste Schaltvor richtung 110, die den heißen, trockenen ersten Regenera tionsluftstrom nunmehr bei 154 zur dritten Trockenmittelvor richtung 156 leitet. Wie vorher erläutert, wird das in der dritten Trockenmittelvorrichtung 156 enthaltene Trockenmit tel durch den ersten Regenerationsluftstrom 154 im Vorwärts betrieb regeneriert. Folglich verdampft der erste Regenera tionsluftstrom 154 und führt Feuchtigkeit aus dem Trocken mittel der dritten Trockenmittelvorrichtung 156 ab, die die ses Trockenmittel von der Prozeßluft adsorbiert hatte, als das System im Rückwärtsbetrieb arbeitete. Der erste Regene rationsluftstrom wird bei 158 abgeführt, nachdem er die dritte Trockenmittelvorrichtung 156 verlassen hat.

Der zweite Regenerationsluftstrom 166 im Vorwärtsbetrieb be steht ebenfalls vollständig aus Raumluft. Er dringt durch die dritte Schaltvorrichtung 146, die den zweiten Regenera tionsluftstrom zur vierten Trockenmittelvorrichtung 170 führt. Das Trockenmittel dieser vierten Vorrichtung ist ebenfalls normalerweise ein Trockenmittel mit einem höheren Feuchtigkeitsgehalt als das Trockenmittel der ersten und zweiten Trockenmittelvorrichtung 106 und 156. Im Vorwärtsbe trieb befindet sich das Trockenmittel der vierten Trocken mittelvorrichtung 170 im Regenerationsprozeß durch den zwei ten Regenerationsluftstrom 166. Da das Trockenmittel der vierten Trockenmittelvorrichtung 170 mit einem hohen Feuchtigkeitsgehalt arbeitet, kann es in den meisten Fällen durch nicht erhitzte Raumluft erzeugt werden. Nach dem Pas sieren der vierten Trockenmittelvorrichtung 170 dringt der zweite Regenerationsluftstrom 171 durch die vierte Schalt vorrichtung 172 und wird abgeführt.

In Verbindung mit Fig. 7 wird nunmehr die Funktionsweise der alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Rückwärtsbetrieb erläutert. Die in dieser schematischen Darstellung gezeigten durchgezogenen Linien geben Strömungs wege wieder, die im Rückwärtsbetrieb dieses Systems verwen det werden. Die gestrichelten Linien zeigen Strömungswege, die im Vorwärtsbetrieb Verwendung finden. Aus Klarheitsgrün den entsprechen die in dieser schematischen Darstellung ver wendeten Bezugszeichen denen der schematischen Darstellung der Fig. 6.

Im Rückwärtsbetrieb wird die erste Trockenmittelvorrichtung 106 durch den ersten Regenerationsluftstrom bei 108 regene riert und die zweite Trockenmittelvorrichtung 144 durch den zweiten Regenerationsluftstrom bei 145 regeneriert. Die dritte Trockenmittelvorrichtung 156 wird zum Entfeuchten der Prozeßluft bei 158 eingesetzt, und die vierte Trockenmittel vorrichtung 170 dient zum Entfeuchten des ersten Regenera tionsluftstromes bei 171.

Im Rückwärtsbetrieb ist das Ventil 164 offen, so daß sich die rezirkulierte Luft 165 mit der Raumluft 162 am Punkt 160 mischen kann, um Prozeßluft 158 zu bilden. Der Prozeßluft strom 158 wird dann über die dritte Trockenmittelvorrichtung 156 geleitet, die aller Wahrscheinlichkeit nach aus einem Trockenmittelbett besteht. Wenn der Prozeßluftstrom 158 über das in der dritten Trockenmittelvorrichtung 156 enthaltene Trockenmittel strömt, adsorbiert das Trockenmittel Feuchtig keit vom Prozeßluftstrom und entfeuchtet und erhitzt somit diesen Luftstrom. Nach dem Verlassen der dritten Trockenmit telvorrichtung 156 dringt die Prozeßluft 154 durch die Schalteinrichtung 110, dann durch die trockene Seite des in direkten Verdampfungskühlers 116 und dann durch den direkten Verdampfungskühler 122. Nach dem Verlassen des direkten Ver dampfungskühlers 122 ist die Prozeßluft bei 124 vollständig konditioniert und kann dem zu konditionierenden Raum 126 zu geführt werden. Nach dem Verlassen dieses Raumes wird eine bestimmte Menge der Prozeßluft bei 130 abgeführt, und der Rest bei 165 wird rezirkuliert, um mit Raumluft 162 ver mischt zu werden.

Der erste Regenerationsluftstrom 134 im Rückwärtsbetrieb be steht vollständig aus Raumluft. Er passiert zuerst die nasse Seite bei 136 des indirekten Verdampfungskühlers 116 und dann die vierte Schaltvorrichtung 172, die den Luftstrom zur vierten Trockenmittelvorrichtung 170 leitet, wo dieser erste Regenerationsluftstrom entfeuchtet und erwärmt wird. Nach dem Verlassen der vierten Trockenmittelvorrichtung 170 wird der erste Regenerationsluftstrom bei 167 durch die dritte Schalteinrichtung 146 geleitet, die den ersten Regenera tionsluftstrom durch die Luftbewegungseinrichtung 148 und die Erhitzungseinrichtung 150 führt. Nach dem Verlassen der Erhitzungseinrichtung 150 passiert der heiße und trockene erste Regenerationsluftstrom bei 153 die erste Schaltvor richtung 110, die den ersten Regenerationsluftstrom zur ersten Trockenmittelvorrichtung 106 führt. Im Rückwärtsbe trieb wird das in der ersten Trockenmittelvorrichtung 106 enthaltene Trockenmittel durch den ersten Regenerationsluft strom bei 108 regeneriert. Der erste Regenerationsluftstrom wird bei 100 abgeleitet, nachdem er die erste Trockenmittel vorrichtung 106 verlassen hat.

Der zweite Regenerationsluftstrom 166 im Rückwärtsbetrieb besteht ebenfalls vollständig aus Raumluft. Er dringt durch die dritte Schaltvorrichtung 146, die den zweiten Regenera tionsluftstrom nunmehr bei 145 zur zweiten Trockenmittelvor richtung 144 leitet. Im Rückwärtsbetrieb befindet sich das Trockenmittel der zweiten Trockenmittelvorrichtung 144 im Regenerationsprozeß durch den zweiten Regenerationsluftstrom 145. Nach dem Passieren der zweiten Trockenmittelvorrichtung 144 dringt der zweite Regenerationsluftstrom bei 147 durch die zweite Schaltvorrichtung 142 und wird abgeführt.

Claims

1. Verfahren zum Konditionieren von Luft, gekennzeichnet durch:
Entfeuchten der zu konditionierenden Luft, indem die Luft mit einer ersten Lufttrocknungseinrichtung in Kontakt ge bracht wird,
Kühlen der zu konditionierenden Luft, indem sie durch die trockene Seite eines indirekten Verdampfungskühlers geführt wird,
weiteres Kühlen und Entfeuchten der zu konditionierenden Luft, indem sie durch einen direkten Verdampfungskühler ge führt wird, nach dem die Luft vollständig konditioniert ist, wobei die erste Trocknungseinrichtung regeneriert wird, in dem ein zweiter, Raumluft enthaltender Luftstrom verwendet wird, der für die Regeneration gewonnen wird, indem dieser zweite Luftstrom zuerst erwärmt und entfeuchtet wird, indem man ihn durch die nasse Seite des indirekten Verdampfungs kühlers leitet, wonach der zweite Luftstrom entfeuchtet wird, indem er mit einer zweiten Lufttrocknungseinrichtung in Kontakt gebracht wird, dann erhitzt wird und dann mit der ersten Lufttrocknungseinrichtung in Kontakt gebracht wird, wodurch die erste Lufttrocknungseinheit regeneriert wird, und
wobei ein dritter, Raumluft enthaltender Luftstrom mit der zweiten Lufttrocknungseinrichtung in Kontakt gebracht wird, um die zweite Lufttrocknungseinrichtung zu regenerieren.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Lufttrocknungseinrichtung durch Trockenmittel gebildet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die erste und zweite Lufttrocknungseinrichtung separate Bauteile sind.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Lufttrocknungseinrichtung unterschied liche Feuchtigkeitsrückhaltekapazitäten besitzen.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Feuchtigkeitsrückhaltekapazität der zweiten Luft trocknungseinrichtung größer ist als die Feuchtigkeitsrück haltekapazität der ersten Lufttrocknungseinrichtung.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, daß die Trockenmittel aus einer Gruppe ausge wählt sind, die Silikagel, aktiviertes Aluminiumoxid, Mole kularsiebe und hygroskopische Salze umfaßt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, daß das erste und zweite Trockenmittel jeweils an einer drehbaren Trockenmittelradvorrichtung fixiert sind.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Adsorptions- und Desorptionsprozesse gleichzeitig an der gleichen Trockenmittelradvorrichtung auftreten.

9. Klimaanlage, gekennzeichnet durch:
eine erste Lufttrocknungseinrichtung (42), die ein Ent feuchtungsabteil (16) und ein Regenerationsabteil (17) ent hält, die jeweils einen Einlaß und einen Auslaß für einen Luftdurchfluß besitzen,
eine indirekte Verdampfungskühleinrichtung (46) mit einer nassen Seite und einer trockenen Seite, die jeweils einen Einlaß- und Auslaß für einen Luftdurchfluß aufweisen,
eine direkte Verdampfungskühleinrichtung (48) mit einem Ein laß und einem Auslaß für einen Luftdurchfluß und
eine Einrichtung zum Regenerieren der ersten Lufttrocknungs einrichtung (42), die eine zweite Lufttrocknungseinrichtung (52) umfaßt, welche ein Entfeuchtungsabteil (58) mit ei nem Einlaß und Auslaß für den Luftdurchfluß und ein Regene rationsabteil (60) mit einem Einlaß und Auslaß für den Luft durchfluß umfaßt und eine Erhitzungseinrichtung (56) mit ei nem Einlaß und einem Auslaß für einen Luftdurchfluß auf weist,
wobei der Auslaß des Entfeuchtungsabteils (16) der ersten Lufttrocknungseinrichtung an den Trockenseiteneinlaß des in direkten Verdampfungskühlers (46) und der Trockenseitenaus laß des indirekten Verdampfungskühlers (46) an den Einlaß des direkten Verdampfungskühlers (48) angeschlossen ist und wobei der Auslaß der nassen Seite des indirekten Ver dampfungskühlers (46) an den Einlaß des Entfeuchtungsabteils (58) der zweiten Lufttrocknungseinrichtung angeschlossen ist, der Auslaß des Entfeuchtungsabteils (58) der zweiten Lufttrocknungseinrichtung an den Einlaß der Erhitzungsein richtung (56) angeschlossen ist und der Auslaß der Er hitzungseinrichtung (56) an den Einlaß es Regenerationsab teils (17) der ersten Lufttrocknungseinrichtung angeschlos sen ist sowie der Einlaß des Regenerationsabteils (60) der zweiten Lufttrocknungseinrichtung an eine Raumluftquelle an geschlossen ist.

10. Klimaanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Lufttrocknungseinrichtung (42) durch einen Raumluftstrom regeneriert wird, der die nasse Seite des in direkten Verdampfungskühlers (46), das Entfeuchtungsabteil (58) der zweiten Lufttrocknungseinrichtung, die Erhitzungs einrichtung (56) und dann das Regenerationsabteil (17) der ersten Lufttrocknungseinrichtung (42) passiert.

11. Klimaanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lufttrocknungseinrichtung (52) regeneriert wird, indem Raumluft durch das Regenerationsabteil (60) der zweiten Lufttrocknungseinrichtung geleitet wird.

12. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Lufttrocknungsein richtung (42, 52) durch Trockenmittel gebildet werden.

13. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Lufttrocknungsein richtung (42, 52) separate Bauteile sind.

14. Klimaanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Lufttrocknungseinrichtung (42, 52) unterschiedliche Feuchtigkeitsadsorptionseigenschaften be sitzen.

15. Klimaanlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lufttrocknungseinrichtung (52) eine größere Feuchtigkeitsadsorptionsfähigkeit besitzt als die erste Lufttrocknungseinrichtung (42).

16. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockenmittel aus einer Gruppe aus gewählt sind, die Silikagel, aktiviertes Aluminiumoxid, Mo lekularsiebe und hygroskopische Salze umfaßt.

17. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und zweite Trockenmittel je weils an einer drehbaren Trockenmittelradvorrichtung fixiert sind.

18. Verfahren zum Konditionieren von Luft unter Durch führung eines reversiblen Prozesses in Vorwärtsrichtung, ge kennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Entfeuchten der zu konditionierenden Luft durch Kontaktieren einer ersten Lufttrocknungseinrichtung,
Kühlen der Luft, indem sie durch die trockene Seite einer indirekten Verdampfungskühleinrichtung geleitet wird,
weiteres Kühlen und Entfeuchten dieser Luft, indem sie durch eine direkte Verdampfungskühleinrichtung geleitet wird, wo nach die Luft vollständig konditioniert ist,
während zur gleichen Zeit ein zweiter Luftstrom, der Raum luft umfaßt, die zum Regenerieren einer dritten Luft trocknungseinrichtung verwendet werden soll, durch die nasse Seite des indirekten Verdampfungskühlers geleitet wird, wo er Feuchtigkeit und Wärme aufnimmt, und
dann entfeuchtet wird, indem er mit einer zweiten Luft trocknungseinrichtung in Kontakt gebracht wird,
dann durch eine Erhitzungseinrichtung erhitzt wird und dann zum Regenerieren der dritten Lufttrocknungsein richtung verwendet wird, indem der zweite Luftstrom mit der dritten Lufttrocknungseinrichtung in Kontakt gebracht wird, während zur gleichen Zeit eine vierte Lufttrocknungsein richtung durch Kontaktieren mit Raumluft regeneriert wird.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren in Rückwärtsrichtung die folgenden Schritte umfaßt:
Entfeuchten der zu konditionierenden Luft durch Kontaktieren der dritten Lufttrocknungseinrichtung,
Kühlen der entfeuchteten Luft, indem sie durch die trockene Seite der indirekten Verdampfungskühleinrichtung geleitet wird, und
weiteres Kühlen und Entfeuchten der zu konditionierenden Luft, indem sie durch eine direkte Verdampfungskühlein richtung geleitet wird,
während zur gleichen Zeit ein zweiter Luftstrom, der Raum luft umfaßt, zuerst an der nassen Seite des indirekten Ver dampfungskühlers erwärmt und befeuchtet wird,
dann in der vierten Lufttrocknungseinrichtung entfeuchtet wird und
dann erhitzt und zum Regenerieren der ersten Lufttrocknungs einrichtung verwendet wird, während zur gleichen Zeit ein dritter Luftstrom, der Raum luft umfaßt, zum Regenerieren der zweiten Lufttrocknungsein richtung verwendet wird.

20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekenn zeichnet, daß die erste, zweite, dritte und vierte Luft trocknungseinrichtung durch Trockenmittel gebildet werden.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Lufttrocknungseinrichtung vom gleichen Typ ist wie die dritte Lufttrocknungseinrichtung und die zweite Lufttrocknungseinrichtung vom gleichen Typ ist wie die vierte Lufttrocknungseinrichtung.

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und dritte Lufttrocknungsein richtung sich von der zweiten und vierten Lufttrocknungsein richtung unterscheiden.

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und dritte Lufttrocknungseinrichtung andere Feuchtigkeitsrückhalteeigenschaften besitzen als die zweite und vierte Lufttrocknungseinrichtung.

24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Feuchtigkeitsrückhaltekapazität der zweiten und vierten Lufttrocknungseinrichtung größer ist als die Feuchtigkeits rückhaltekapazität der ersten und dritten Lufttrocknungsein richtung.

25. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockenmittel aus einer Gruppe aus gewählt sind, die Silikagel, aktiviertes Aluminiumoxid, Mo lekularsiebe und hygroskopische Salze umfaßt.

26. Reversible Klimaanlage, gekennzeichnet durch:
eine erste, zweite, dritte und vierte Lufttrocknungsein richtung (106, 144, 156, 170), die jeweils einen Einlaß und einen Auslaß für einen Luftdurchfluß besitzen,
eine indirekte Verdampfungskühleinrichtung (116) mit einer nassen Seite mit einem Einlaß und Auslaß für einen Luft durchfluß und einer trockenen Seite mit einem Einlaß und Auslaß für einen Luftdurchfluß,
eine direkte Verdampfungskühleinrichtung (122) mit einem Einlaß und einem Auslaß für einen Luftdurchfluß,
eine Erhitzungseinrichtung (150) mit einem Einlaß und einem Auslaß für einen Luftdurchfluß,
eine erste, zweite, dritte und vierte Strömungsumschaltein richtung, die jeweils mit einem Einlaß und einem Auslaß für einen Luftdurchfluß versehen und derart vorgesehen sind, daß im Vorwärtsbetrieb die erste Strömungsumschalteinrichtung den Auslaß der ersten Lufttrocknungseinrichtung (106) mit dem Trockenseiteneinlaß der indirekten Verdampfungskühlein richtung (116) und den Auslaß der Erhitzungseinrichtung (150) mit dem Auslaß der dritten Lufttrocknungseinrichtung (156) verbindet, und
die zweite Strömungsumschalteinrichtung den Auslaß der zwei ten Lufttrocknungseinrichtung (144) mit dem Einlaß der Er hitzungseinrichtung (150) und einen Raumlufteinlaß mit dem Auslaß der vierten Lufttrocknungseinrichtung (170) verbindet und
die dritte Strömungsumschalteinrichtung den Auslaß der nas sen Seite der indirekten Verdampfungskühleinrichtung (116) mit dem Einlaß der zweiten Lufttrocknungseinrichtung (144) verbindet und
die vierte Strömungsumschalteinrichtung den Einlaß der vier ten Lufttrocknungseinrichtung (170) mit einer Öffnung zum Abführen der Luft verbindet.

27. Klimaanlage nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß im Rückwärtsbetrieb die erste Strömungsumschaltein richtung den Auslaß der Erhitzungseinrichtung (150) mit dem Auslaß der ersten Lufttrocknungseinrichtung (106) und den Auslaß der dritten Lufttrocknungseinrichtung (156) mit dem Trockenseiteneinlaß der indirekten Verdampfungskühlein richtung (116) verbindet,
die zweite Strömungsumschalteinrichtung den Auslaß der vier ten Lufttrocknungseinrichtung (170) mit dem Einlaß der Er hitzungseinrichtung (150) und einen Raumlufteinlaß mit dem Auslaß der zweiten Lufttrocknungseinrichtung (144) verbin det,
die dritte Strömungsumschalteinrichtung den Einlaß der zwei ten Lufttrocknungseinrichtung (144) mit einer Öffnung zum Abführen der Luft verbindet und
die vierte Strömungsumschalteinrichtung den Auslaß der nas sen Seite der indirekten Verdampfungskühleinrichtung (116) mit dem Einlaß der vierten Lufttrocknungseinrichtung (170) verbindet.

28. Klimaanlage nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekenn zeichnet, daß die erste, zweite, dritte und vierte Luft trocknungseinrichtung (106, 144, 156, 170) durch Trockenmit tel gebildet werden.

29. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 26 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Lufttrocknungseinrichtung (106) vom gleichen Typ ist wie die dritte Lufttrocknungsein richtung (156) und daß die zweite Lufttrocknungseinrichtung (144) vom gleichen Typ ist wie die vierte Lufttrocknungsein richtung (170).

30. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 26 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und dritte Lufttrocknungsein richtung (106, 156) sich von der zweiten und vierten Luft trocknungseinrichtung (144, 170) unterscheiden.

31. Klimaanlage nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und dritte Lufttrocknungseinrichtung (106, 156) andere Feuchtigkeitsrückhalteeigenschaften besitzen als die zweite und vierte Lufttrocknungseinrichtung (144, 170).

32. Klimaanlage nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß das Feuchtigkeitsrückhaltevermögen der zweiten und vier ten Lufttrocknungseinrichtung (144, 170) größer ist als das Feuchtigkeitsrückhaltevermögen der ersten und dritten Luft trocknungseinrichtung (106, 156).

33. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 28 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockenmittel aus einer Gruppe aus gewählt sind, die Silikagel, aktiviertes Aluminiumoxid, Mo lekularsiebe und hygroskopische Salze umfaßt.