DE8916209U1 - Air-cooled heat exchanger with controlled humidification - Google Patents

Air-cooled heat exchanger with controlled humidification

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Description

·" Patentanwälte' &idigr;·" Patent Attorneys' &idigr;

KERN , BREHM & PARTNERKERN, BREHM & PARTNERS

Aibert-Rosshaurter-Str. 73 - D-81369 München -Telefon fC6a 7605520 7605526-Telefax(069) 7035559-Telex521 4950isardAibert-Rosshaurter-Str. 73 - D-81369 Munich -Telephone fC6a 7605520 7605526-Fax(069) 7035559-Telex521 4950isard

GÜ-8518/GM 30. 11. 1994GÜ-8518/GM 30. 11. 1994

Hans Güntner GmbHHans Güntner GmbH

D-8080 Fürstenfeldbruck, DED-8080 Fuerstenfeldbruck, DE

Luftgekühlter Wärmetauscher mit gesteuerter Befeuchtung "Air-cooled heat exchanger with controlled humidification "

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben eines mit Luft als Wärmeträger arbeitenden Kühl-Wärmeaustauschers sowie auf einen mit Luft als Wärmeträger arbeitenden Kühl-Wärmeaustauscher,The invention relates to a method for operating a cooling heat exchanger using air as a heat transfer medium and to a cooling heat exchanger using air as a heat transfer medium,

Beim üblichen Verfahren zum Betreiben eines mit Luft als Wärmeträger arbeitenden Kühl-Wärmeaustauschers sowie des entsprechend ausgebildeten Kühl-Wärmeaustauschers wird im allgemeinen die Umgebungsluft als Wärmeträger genutzt, die an den Wärmeaustauschflächen des Wärmeaustauschers das durch denselben gehende Arbeitsfluid durch Wärmeübertragung abkühlt, wobei der hierbei erwärmte Wärmeträger als Abluft den Wärmeaustauscher verläßt. In den warmen Jahreszeiten, wie im Sommer beispielsweise,hat jedoch die als Wärmeträger dienende Umgebungsluft eine relativ hohe Ausgangstemperatur, welche 250C und größer sein kann. Beim Arbeiten des Wärmeaustauschers unter diesen Bedingungen fällt der Wärmeaustauschwirkungsgrad nennenswert ab, da die Differenz der Temperatur im Bereich der Abluft im Verhältnis zur Umgebungslufttemperatur relativ gering ist. Folglich arbeitet ein solcher mit Luft als Wärmeträger arbeitender Kühl-Wärmeaustauscher unter derartigen Bedingungen, insbesondere unter den angegebenen Umgebungsbedingungen, relativ ineffizient .In the usual method for operating a cooling heat exchanger that works with air as a heat carrier and the correspondingly designed cooling heat exchanger, the ambient air is generally used as the heat carrier, which cools the working fluid passing through the heat exchanger on the heat exchange surfaces of the heat exchanger by heat transfer, with the heat carrier heated up in the process leaving the heat exchanger as exhaust air. In the warm seasons, such as in summer, however, the ambient air serving as the heat carrier has a relatively high initial temperature, which can be 25 ° C and higher. When the heat exchanger works under these conditions, the heat exchange efficiency drops significantly because the difference in temperature in the exhaust air region is relatively small in relation to the ambient air temperature. Consequently, a cooling heat exchanger that works with air as a heat carrier works relatively inefficiently under such conditions, particularly under the specified ambient conditions.

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Die Erfindung zielt darauf ab, unter Überwindung der zuvor geschilderten Schwierigkeiten,ein Verfahren zum Betreiben eines mit Luft als Wärmeträger arbeitenden Kühl-Wärmeaustauschers sowie einen mit Luft als Wärmeträger arbeitenden Kühl-Wärmeaustauscher bereitzustellen, bei denen erzielt wird, daß ein effizientes Betreiben auch unter höheren Umgebungstemperaturen auf konstruktiv möglichst einfache Weise erreicht wird.The invention aims to overcome the difficulties described above and to provide a method for operating a cooling heat exchanger that works with air as a heat transfer medium and a cooling heat exchanger that works with air as a heat transfer medium, whereby efficient operation is achieved even at higher ambient temperatures in a structurally as simple as possible manner.

In verfahrenstechnischer Hinsicht zeichnet sich nach der Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines mit Luft als Wärmeträger arbeitenden Kühl-Wärmeaustauschers, bei dem der Wärmeträger in Wärmeaustauschbeziehung zu einem Arbeitsfluid tritt, dadurch aus, daß nur bei Überschreiten einer vorbestimmten Arbeitstemperatur des Luft-Wärmeträgers die Luft in gesteuerter Weise befeuchtet wird. Zweckmäßigerweise beträgt diese vorbestimmte Arbeitstemperatur etwa 250C, was bedeutet, daß die Umgebungstemperatur etwa den gleichen Wert hat.In terms of process engineering, the invention provides a method for operating a cooling heat exchanger that uses air as a heat carrier, in which the heat carrier enters into a heat exchange relationship with a working fluid, characterized in that the air is only humidified in a controlled manner when a predetermined working temperature of the air heat carrier is exceeded. This predetermined working temperature is expediently about 25 0 C, which means that the ambient temperature has approximately the same value.

In vorrichtungstechnischer Hinsicht zeichnet sich ein mit Luft als Wärmeträger arbeitender Kühl-Wärmeaustauscher, durch welchen ein Arbeitsfluid von einem Eintritt zu einem Austritt unter Wärmeaustausch zum Luft-Wärmeträger strömt, wobei der Luft-Wärmeträger über einen Einlaß in den Wärmeaustauscher eintritt und über seine Wärmeübertragungsflächen streicht, durch eine steuerbare Befeuchtungseinrichtung für den Luft-Wärmeträger aus, welche sich bei überschreiten einer vorbestimmten Arbeitstemperatur von vorzugsweise etwa 2 50C einschaltet und bei Unterschreiten derselben ausschaltet.In terms of device technology, a cooling heat exchanger operating with air as a heat carrier, through which a working fluid flows from an inlet to an outlet with heat exchange to the air heat carrier, wherein the air heat carrier enters the heat exchanger via an inlet and passes over its heat transfer surfaces, is characterized by a controllable humidification device for the air heat carrier, which switches on when a predetermined working temperature of preferably about 25 0 C is exceeded and switches off when it falls below this temperature.

In verfahrenstechnischer und vorrichtungstechnischer Natur macht sich die Erfindung zum Betreiben eines Kühl-Wärmeaustauschers der gattungsgemäßen Art den Grundgedanken zu Nutze, den Luft-Wärmeträger in gesteuerter Weise, insbesondere in Abhängigkeit von der Arbeitstemperatur derart zu befeuchten,In terms of process engineering and device engineering, the invention for operating a cooling heat exchanger of the generic type makes use of the basic idea of humidifying the air heat carrier in a controlled manner, in particular depending on the working temperature,

daß die relative Luftfeuchte der Luft im Arbeitsbereich
des Wärmeaustauschers erhöht wird, wodurch sich die Arbeitstemperatur im Bereich des Wärmeaustauschers senken läßt.
Durch diese Befeuchtung beim erfindungsgemäßen Verfahren und beim erfindungsgemäßen Kühl-Wärmeaustauscher wird somit eine Absenkung der wirksamen Arbeitstemperatur bei dem Wärmeaustauschvorgang mit dem Arbeitsfluid erzielt, so daß aufgrund einer größeren Temperaturdifferenz, bewirkt durch die Erhöhung der relativen Luftfeuchte, ein effizienterer Ablauf des Wärmeaustauschvorganges im Kühl-Wärmeaustauscher ermöglicht wird, mit der Folge, daß auch in den warmen Jahreszeiten bei einer Umgebungstemperatur in der Größenordnung von etwa 2 50C noch in effizienter Weise ein Kühleffekt bei dem Arbeitsfluid erzielt wird.that the relative humidity of the air in the working area
of the heat exchanger is increased, which allows the working temperature in the area of the heat exchanger to be reduced.
This humidification in the method according to the invention and in the cooling heat exchanger according to the invention thus achieves a reduction in the effective working temperature in the heat exchange process with the working fluid, so that due to a larger temperature difference, caused by the increase in the relative humidity, a more efficient course of the heat exchange process in the cooling heat exchanger is made possible, with the result that even in the warm seasons at an ambient temperature of the order of about 25 0 C, a cooling effect on the working fluid is still achieved in an efficient manner.

Bei einer solchen nach der Erfindung erreichten Betriebsweise eines Kühl-Wärmeaustauschers und einer entsprechenden Ausbildung des Kühl-Wärmeaustauschers kann ein Wärmeaustauscherprozeß mit günstigerem Wirkungsgrad ohne zusätzliche Aggregate und Einrichtungen hierbei erzielt werden.With such an operating mode of a cooling heat exchanger achieved according to the invention and a corresponding design of the cooling heat exchanger, a heat exchange process with a more favorable efficiency can be achieved without additional units and devices.

Natürlich sind die vorstehend beschriebenen Maßnahmen auch
in gleicher und/oder analoger Weise im Zusammenhang mit einem Kondensator unter den vorstehend angegebenen Umgebungsbedingungen anwendbar.Of course, the measures described above are also
applicable in the same and/or analogous manner in connection with a capacitor under the ambient conditions specified above.

Gemäß einer vorteilhaften weiteren Ausgestaltung des Betriebsverfahrens nach der Erfindung und der erfindungsgemäßen Auslegung des Kühl-Wärmeaustauschers wird in zweckmäßiger Weise die Befeuchtung des Luft-Wärmeträgers im Einlaßbereich des
Kühl-Wärmeaustauschers vorgenommen, so daß die Arbeitstemperatur des Luft-Wärmeträgers, beispielsweise der Umgebungsluft, wirksam abgesenkt werden kann, bevor dieser Luft-Wärmeträger über die eigentlichen zum Wärmeaustausch dienenden Wärmeaustauschflächen des Wärmeaustauschers streicht.According to an advantageous further embodiment of the operating method according to the invention and the inventive design of the cooling heat exchanger, the humidification of the air heat carrier in the inlet area of the
Cooling heat exchanger so that the working temperature of the air heat carrier, for example the ambient air, can be effectively reduced before this air heat carrier passes over the heat exchange surfaces of the heat exchanger which are actually used for heat exchange.

Hierdurch wird erreicht, daß in zuverlässiger Weise die zugeführte Feuchtigkeit auch vollständig von dem Luft-Wärmeträger aufgenommen ist, bevor dieser in Wärmeaustauschbeziehung mit dem Arbeitsfluid tritt.This ensures that the supplied moisture is completely absorbed by the air heat transfer medium before it enters into heat exchange with the working fluid.

Als günstiges Mittel zum Befeuchten des Luft-Wärmeträgers hat sich Wasser erwiesen, da Wasserleitungen meist in unmittelbarer Nähe derartiger Kühl-Wärmeaustauscher vorhanden und ohnedies verlegt sind. Ferner handelt es sich hierbei um ein kostengünstiges Betriebsmittel zum Befeuchten des Luft-Wärmeträgers .Water has proven to be a cost-effective means of humidifying the air heat transfer medium, since water pipes are usually present in the immediate vicinity of such cooling heat exchangers and are installed anyway. Furthermore, it is a cost-effective means of humidifying the air heat transfer medium.

Entsprechend bevorzugten Auslegungsformen nach der Erfindung kann das Wasser mit Hilfe von Düsen o.dgl. in den in den Kühl-Wärmeaustauscher eintretenden ümgebungsluftstrom eingespritzt werden, oder es kann auch ein Wasserschleier oder ein Wassernebel beispielsweise mit Hilfe von Gitterteilen, über die das Wasser herabrieseln kann, erzeugt werden, wobei der Umgebungsluftstrom beim Durchgang durch diesen Wasserschleier oder diesen Wassernebel die Feuchtigkeit schnell und effizient aufnehmen kann.According to preferred embodiments of the invention, the water can be injected into the ambient air flow entering the cooling heat exchanger using nozzles or the like, or a water curtain or water mist can be created, for example using grid parts over which the water can trickle down, whereby the ambient air flow can absorb the moisture quickly and efficiently when passing through this water curtain or water mist.

Bedingt durch das Wasser zur Befeuchtung der Umgebungsluft kann sich die Schwierigkeit ergeben, daß die im normalen _■ ■ brauchwasser unvermeidbar vorhandenen Härtebildner/wie CaCO-, CaSO. usw. sich auf den Wärmeaustauschflächen des Wärmeaustauschers ablagern, wodurch der Wärmeaustauschwirkungsgrad aufgrund dieser Ablagerungen in Abhängigkeit von der Betriebszeit und der zugesetzten Wassermenge sich nennenswert verschlechtern kann. Es könnte sogar in Abhängigkeit von der Betriebsdauer erforderlich sein, eine Reinigung des Wärmeaustauschers vorzunehmen, um diese Ablagerungen der Härtebildner aus dem Wasser zu entfernen. Um derartige Schwierigkeiten beim erfindungsgemäßen Betriebsverfahren und beim erfindungsgemäßen Kühl-Wärmeaustauscher bei der Anwendung von Wasser als MittelDue to the water used to humidify the ambient air, the difficulty can arise that the hardness-forming agents / such as CaCO, CaSO, etc. that are inevitably present in normal domestic water are deposited on the heat exchange surfaces of the heat exchanger, whereby the heat exchange efficiency can deteriorate significantly due to these deposits depending on the operating time and the amount of water added. Depending on the operating time, it may even be necessary to clean the heat exchanger in order to remove these hardness-forming agent deposits from the water. In order to avoid such difficulties in the operating method according to the invention and in the cooling heat exchanger according to the invention when using water as a medium

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zur Befeuchtung der Umgebungsluft zu vermeiden, wird nach der Erfindung gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltungsform vorgeschlagen, das für die Befeuchtung der umgebungsluft genutzte Wasser vor der Zugabe zu dem umgebungsluftstrom zu enthärten, wozu in vorrichtungstechnischer Hinsicht beispielsweise eine Wasserenthärtungseinrichtung vorgesehen sein kann, die der Befeuchtungseinrichtung vorgeschaltet ist. Durch diese Auslegung wird erreicht, daß die natürlicherweise im Wasser vorkommenden Härtebildner keine ungünstigen Auswirkungen aufgrund von Ablagerungen beim Betreiben des Kühl-Wärmeaustauschers haben.In order to avoid the need for humidification of the ambient air, the invention proposes, in accordance with an expedient embodiment, to soften the water used for humidification of the ambient air before it is added to the ambient air flow, for which purpose, in terms of device technology, a water softening device can be provided, for example, which is connected upstream of the humidification device. This design ensures that the hardness-forming agents naturally occurring in the water do not have any adverse effects due to deposits when operating the cooling heat exchanger.

Der nach der Erfindung bereitgestellte, mit Luft als Wärmeträger arbeitende Kühl-Wärmeaustauscher ist konstruktiv relativ unkompliziert ausgelegt, und die nach der Erfindung zusätzlich vorgesehene Befeuchtungseinrichtung sowie die gegebenenfalls vorgeschaltete Wasserenthärtungseinrichtung lassen sich ohne großen konstruktiven Aufwand in eine derartige Kühl-Wärmeaustauscheranlage integrieren. Daher brauchen keine zusätzlichen mit relativ großem Montageaufwand verbundenen Arbeiten an der Einbaustelle eines solchen Kühl-Wärmeaustauschers vorgenommen zu werden. Vielmehr lassen sich die erfindungsgemäßen Maßnahmen schon bereits bei dem Herstellerbetrieb in der vormontierten Einheit verwirklichen und berücksichtigen .The cooling heat exchanger provided according to the invention, which works with air as a heat transfer medium, is structurally relatively uncomplicated, and the humidification device additionally provided according to the invention and the optionally upstream water softening device can be integrated into such a cooling heat exchanger system without great structural effort. Therefore, no additional work involving relatively great assembly effort needs to be carried out at the installation site of such a cooling heat exchanger. Rather, the measures according to the invention can already be implemented and taken into account in the pre-assembled unit at the manufacturer's plant.

Die Erfindung wird nachstehend anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in more detail below using a preferred embodiment with reference to the accompanying drawing.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine schematische Gesamtansicht eines Kühl-Wärmeaustauschers, der mit Luft, insbesondere Umgebungsluft, als Wärmeträger arbeitet. Anhand dieses Wärmeaustauschers wird auch das erfindungsgemäße Betriebsverfahren nachstehend näher erläutert.The only figure in the drawing shows a schematic overall view of a cooling heat exchanger that works with air, especially ambient air, as a heat transfer medium. The operating method according to the invention is also explained in more detail below using this heat exchanger.

Die in der einzigen Figur dargestellte Gesamtvorrichtung weist einen in einem Gehäuse 1 angeordneten Kühl-Wärmeaustauscher auf. Mit dem Bezugszeichen 3 und 3 sind der Ein- bzw. Austritt für das Arbeitsfluid bezeichnet, das beispielsweise von einer Flüssigkeit o.dgl. gebildet werden kann, die durch Rohrschlangen im Wärmeaustauscher 2 geleitet wird.The overall device shown in the single figure has a cooling heat exchanger arranged in a housing 1. The reference numerals 3 and 3 designate the inlet and outlet for the working fluid, which can be formed, for example, by a liquid or the like that is passed through pipe coils in the heat exchanger 2.

Wie mit Pfeilen in der Figur dargestellt ist, tritt als Wärmeträger Umgebungsluft über ein oder mehrere Einlasse 4 ein. An der Oberseite des Gehäuses 1 ist ein Ventilatorgehäuse 5 angebracht, in dem ein nicht näher dargestellter Ventilator untergebracht ist, mittels welchem über die Einlasse 4 eintretende Umgebungsluft durch den Wärmeaustauschbereich 6 des Wärmeaustauschers 2 gefördert wird und die dann am Auslaß des Ventilatorgehäuses 5, der nicht näher dargestellt ist, nach Durchgang durch den Wärmeaustauscher 2 zur Umgebung als Abluft geleitet wird. Im Wärmeaustauschbereich 6 des Wärmeaustauschers 2 überstreicht die eingesaugte Umgebungsluft die vom Arbeitsfluid durchströmten Kanalwandungen, wobei der Luft-Wärmeträger aufgewärmt wird und das Arbeitsfluid zu Kühlzwecken abgekühlt wird.As shown by arrows in the figure, ambient air enters as a heat transfer medium via one or more inlets 4. A fan housing 5 is attached to the top of the housing 1, in which a fan (not shown in detail) is housed, by means of which ambient air entering via the inlets 4 is conveyed through the heat exchange area 6 of the heat exchanger 2 and is then directed to the environment as exhaust air at the outlet of the fan housing 5 (not shown in detail) after passing through the heat exchanger 2. In the heat exchange area 6 of the heat exchanger 2, the ambient air sucked in passes over the channel walls through which the working fluid flows, whereby the air heat transfer medium is heated up and the working fluid is cooled down for cooling purposes.

Wenn nun die Umgebungsluft im Bereich der Einlasse 4 beispielsweise in den warmen Jahreszeiten, wie im Sommer, eine Temperatur von 2 50C oder größer erreicht, wird eine insgesamt mit 7 bezeichnete Befeuchtungseinrichtung eingeschaltet, mittels der beim dargestellten Beispiel über Düsen 8 Wasser in den eintretenden Umgebungsluftstrom beispielsweise gespritzt wird. Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform umfaßt die Befeuchtungseinrichtung unter einem Winkel von etwa 45° zur Horizontalen geneigte Verteilereinrichtungen 9, an welchen die Düsen 8 in Form von Düsenöffnungen vorgesehen sind.If the ambient air in the area of the inlets 4 reaches a temperature of 25 ° C or higher, for example in the warm seasons such as summer, a humidification device, designated as a whole by 7, is switched on, by means of which, in the example shown, water is sprayed into the incoming ambient air stream via nozzles 8. In the preferred embodiment shown, the humidification device comprises distributor devices 9 inclined at an angle of approximately 45° to the horizontal, on which the nozzles 8 are provided in the form of nozzle openings.

Um Ablagerungen der Härtebildner des zur Befeuchtung des Umgebungsluftstromes verwendeten Wassers im Wärmeaustausch-In order to prevent deposits of hardness-forming substances in the water used to humidify the ambient air flow in the heat exchanger

bereich 6 des Wärmeaustauschers 2 zu vermeiden, ist eine Wasserenthärtungseinrichtung 10 vorgesehen, welche der Befeuchtungseinrichtung 7 vorgeschaltet ist. Zur Zufuhr des Wassers zu der Befeuchtungseinrichtung 7 dient eine Pumpe 11, die der Wasserenthärtungseinrichtung 10 vorgeschaltet ist.In order to avoid a water softening device 10 in the area 6 of the heat exchanger 2, a water softening device 10 is provided, which is connected upstream of the humidification device 7. A pump 11, which is connected upstream of the water softening device 10, is used to supply the water to the humidification device 7.

Obgleich nicht näher dargestellt ist, kann die Befeuchtungseinrichtung natürlich auch in anderer Weise ausgestaltet werden, so daß beispielsweise ein Feuchtigkeits- bzw. Wassernebel oder -schleier vorzugsweise im Bereich der Einlasse 4 erzeugt wird, durch den der in das Gehäuse 1 eintretende Umgebungsluftstrom zwangsweise durchgehen muß, wobei der Umgebungsluftstrom dann die Feuchtigkeitströpfchen des Schleiers oder Nebels beim Durchgang aufnimmt, die vorher zu dem Wärmeaustauschbereich 6 des Wärmeaustauschers 2 gelangt. Hierzu können beispielsweise gitterförmige Einrichtungen oder gitterförmige Teile im Einlaßbereich für die Umgebungsluft angeordnet sein, über die Wasser rieselt, so daß man eine Art Berieselungsanlage im Bereich der Einlasse 4 für die Umgebungsluft hat, wenn diese bei überschreiten der vorbestimmten Arbeitstemperatur von etwa 250C, d.h. bei überschreiten einer Umgebungstemperatur von etwa 25°C nach dem erfindungsgemäßen Verfahren befeuchtet werden soll.Although not shown in more detail, the humidification device can of course also be designed in a different way, so that, for example, a moisture or water mist or veil is generated preferably in the area of the inlets 4, through which the ambient air flow entering the housing 1 must necessarily pass, the ambient air flow then picking up the moisture droplets of the veil or mist as it passes through, which previously reach the heat exchange area 6 of the heat exchanger 2. For this purpose, for example, grid-shaped devices or grid-shaped parts can be arranged in the inlet area for the ambient air, over which water trickles, so that a type of sprinkling system is available in the area of the inlets 4 for the ambient air when this is to be humidified according to the method according to the invention when the predetermined working temperature of approximately 25 0 C is exceeded, i.e. when an ambient temperature of approximately 25°C is exceeded.

Der vorstehend erläuterte, mit Luft als Wärmeträger, d.h. mit Umgebungsluft als Wärmeträger arbeitende Kühl-Wärmeaustauscher, der insgesamt mit 12 bezeichnet ist, wird erfindungsgemäß auf die nachstehend näher beschriebene Weise betrieben. The cooling heat exchanger explained above, which works with air as a heat carrier, i.e. with ambient air as a heat carrier, which is designated as a whole with 12, is operated according to the invention in the manner described in more detail below.

Wenn der Luft-Wärmeträger, wie die Umgebungsluft, beispielsweise eine Temperatur von etwa 250C erreicht, kann mit Hilfe einer nicht näher dargestellten Thermostatsteuerung die Befeuchtungseinrichtung 7 eingeschaltet werden. Die Befeuchtungseinrichtung 7 befeuchtet dann mit Hilfe einer gesteuertenWhen the air heat carrier, such as the ambient air, reaches a temperature of about 25 0 C, for example, the humidification device 7 can be switched on with the help of a thermostat control (not shown in detail). The humidification device 7 then humidifies with the help of a controlled

Wassermenge und in Abhängigkeit der tatsächlichen Temperatur der ümgebungsluft das als Luft-Wärmeträger dienende Medium, so daß die relative Luftfeuchte des Luft-Wärmeträgers erhöht wird. Durch diese erhöhte Luftfeuchte des Luft-Wärmeträgers kann dessen wirksame Arbeitstemperatur im Wärmeaustauschbereich 6 des Wärmeaustauschers 2 gesenkt werden, so daß man einen günstigeren Temperaturgradienten im Wärmeaustauschbereich 6 gegenüber dem abzukühlenden Arbeitsfluid erhält, und hierdurch eine effiziente Arbeitsweise des Kühlwärmeaustauschers 12 bei relativ hohen Umgebungstemperaturen erzielt wird.Amount of water and, depending on the actual temperature of the ambient air, the medium serving as the air heat carrier, so that the relative humidity of the air heat carrier is increased. Due to this increased humidity of the air heat carrier, its effective working temperature in the heat exchange area 6 of the heat exchanger 2 can be reduced, so that a more favorable temperature gradient is obtained in the heat exchange area 6 compared to the working fluid to be cooled, and thus efficient operation of the cooling heat exchanger 12 is achieved at relatively high ambient temperatures.

Wenn in den kühleren Jahreszeiten oder beispielsweise in einer kühleren Nacht die Temperatur der Umgebungsluft unter die vorbestimmte Arbeitstemperatur von beispielsweise etwa 250C fällt, kann über die Thermostatsteuerung die Befeuchtungseinrichtung 7 abgeschaltet werden, so daß dann der Kühl-Wärmeaustauscher 12 ohne Luftbefeuchtung betrieben wird.If in the cooler seasons or, for example, on a cooler night, the temperature of the ambient air falls below the predetermined working temperature of, for example, about 25 ° C, the humidification device 7 can be switched off via the thermostat control, so that the cooling heat exchanger 12 is then operated without air humidification.

Durch die nach der Erfindung vorgesehene Wasserenthärtungseinrichtung 10 wird das Wasser enthärtet, d.h. die Härtebildner im Wasser wie CaCO',, CaSO4 o.dgl. werden ausgeschieden bzw. ausgefiltert, so daß der befeuchtete Umgebungsluftstrom im wesentlichen keine Härtebildner mitführt, um die Ablagerung derselben insbesondere im Wärmeaustauschbereich 6 des Kühl-Wärmeaustauschers 12 zu vermeiden.The water is softened by the water softening device 10 provided according to the invention, ie the hardness-forming substances in the water such as CaCO',, CaSO 4 or the like are separated or filtered out, so that the humidified ambient air flow essentially does not carry any hardness-forming substances with it in order to avoid the deposition of the same, in particular in the heat exchange area 6 of the cooling heat exchanger 12.

Natürlich ist die Erfindung nicht auf die voranstehend beschriebenen Einzelheiten beschränkt, sondern es sind zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, die der Fachmann im Bedarfsfall treffen wird, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen. Beispielsweise kann in Abhängigkeit von der Bauform des Kühl-Wärmeaustauschers 12 auch eine andere Auslegungsform einer Befeuchtungseinrichtung in Betracht kommen, bei der beispielsweise in dosierter Form Wasser entlangOf course, the invention is not limited to the details described above, but numerous changes and modifications are possible, which the person skilled in the art will make if necessary without departing from the spirit of the invention. For example, depending on the design of the cooling heat exchanger 12, another design form of a humidification device can also be considered, in which, for example, water is fed in a metered form along

eines Einlaßbereiches zu der Umgebungsluft zugegeben wird. Auch kann zur Befeuchtung der Umgebungsluft gegebenenfalls eine andere Flüssigkeit als Wasser verwendet werden. Auch kann gegebenenfalls eine zusätzliche Luftbefeuchtungseinrichtung unmittelbar dem Kühl-Wärmeaustauscher 12 als gesondertes Aggregat vorgeschaltet sein, das beispielsweise als Anbaueinheit andern Gehäuse 1 vorgesehen werden kann. Ferner können die erfindungsgemäßen Maßnahmen auch in entsprechender Weise bei einer Druckförderung des Luft-Wärmeträgers durch den Kühl-Wärmeaustauscher 12 verwirklicht werden.an inlet area is added to the ambient air. A liquid other than water can also be used to humidify the ambient air. An additional air humidification device can also be connected directly upstream of the cooling heat exchanger 12 as a separate unit, which can be provided, for example, as an add-on unit to the other housing 1. Furthermore, the measures according to the invention can also be implemented in a corresponding manner when the air heat carrier is conveyed under pressure through the cooling heat exchanger 12.

Claims (8)

*.·**··* Patentanwälte·* I*.·**··* Patent Attorneys·* I KERN , BREHM & PARTNERKERN, BREHM & PARTNERS Albert-Rosshaupter-Str. 73 - D-81369MUnChBn -Telefon (069) 7605520 7605526-Telefax(069) 7605559-Telex521 4950isardAlbert-Rosshaupter-Str. 73 - D-81369MUnChBn -Telephone (069) 7605520 7605526-Fax(069) 7605559-Telex521 4950isard Gü-8518/GMKe/Ba 30. 11. 1994Gü-8518/GMKe/Ba 30. 11. 1994 Hans Güntner GmbHHans Güntner GmbH Industriestraße 14 82256 FürstenfeldbruckIndustriestrasse 14 82256 Fürstenfeldbruck &ogr; Luftgekühlter Wärmetauscher mit gesteuerter Befeuchtung &ogr; Air-cooled heat exchanger with controlled humidification AnsprücheExpectations 1. Mit Luft als Wärmeträger arbeitender Kühl-Wärmeaustauscher (12), durch welchen ein Arbeitsfluid von einem Eintritt (3) zu einem Austritt (3) unter Wärmeaustausch zum Luft-Wärmeträger strömt, wobei der Luft-Wärmeträger über einen Einlaß (4, 4) und den Wärmeaustauscher (2) eintritt und seine Wärmeübertragungsflächen überstreicht, nrit einer steuerbaren Befeuchtungseinrichtung (8) für den Luft-Wärmeträger, welche sich bei Überschreiten einer vorbestimmten Arbeitstemperatur einschaltet und bei Unterschreiten derselben ausschaltet, dadurch gekennzeichnet daß die Befeuchtungseinrichtung (7) unter einem Winkel von etwa 45° zum eintretenden Luftstrom geneigte Verteilereinrichtungen (9) aufweist.1. Cooling heat exchanger (12) using air as a heat carrier, through which a working fluid flows from an inlet (3) to an outlet (3) with heat exchange to the air heat carrier, the air heat carrier entering via an inlet (4, 4) and the heat exchanger (2) and sweeping over its heat transfer surfaces, with a controllable humidification device (8) for the air heat carrier, which switches on when a predetermined working temperature is exceeded and switches off when it falls below this temperature, characterized in that the humidification device (7) has distributor devices (9) inclined at an angle of approximately 45° to the incoming air flow. 2. Kühl-Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Arbeitstemperatur bei etwa 25° C liegt.2. Cooling heat exchanger according to claim 1, characterized in that the predetermined working temperature is about 25° C. 3. Kühl-Wärmeaustauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die steuerbare Befeuchtungseinrichtung (7) im Bereich des Einlasses (4, 4) des Luft-Wärmeträgers am Wärmeaustauscher (12) angeordnet ist.3. Cooling heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that the controllable humidification device (7) is arranged in the region of the inlet (4, 4) of the air heat carrier on the heat exchanger (12). 4. Kühl-Wärmeaustauscher nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungseinrichtung (7) dem Luft-Wärmeträger Wasser zugibt.4. Cooling heat exchanger according to one of claims 1-3, characterized in that the humidifying device (7) adds water to the air heat carrier. 5. Kühl-Wasseraustauscher nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungeinrichtung (7) als Wassereinspritzeinrichtung (8, 9) ausgelegt ist.5. Cooling water exchanger according to claim 4, characterized in that the humidification device (7) is designed as a water injection device (8, 9). 6. Kühl-Wärmeaustauscher nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungseinrichtung (7) einen Wasserschleier oder -nebel erzeugt.6. Cooling heat exchanger according to claim 4, characterized in that the humidifying device (7) produces a water curtain or mist. 7. Kühl-Wärmeaustauscher nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungseinrichtung (7) von Gitterteilen gebildet wird, über welche Wasser rieselt.7. Cooling heat exchanger according to claim 6, characterized in that the humidifying device (7) is formed by grid parts over which water trickles. 8. Kühl-Wärmeaustauscher nach einem der Ansprüche 4-7, gekennzeichnet durch eine Wasserenthärtungsemrichtung (10), welche der Befeuchtungsemrichtung (7) vorgeschaltet ist.8. Cooling heat exchanger according to one of claims 4-7, characterized by a water softening device (10) which is connected upstream of the humidifying device (7).
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