FI102320B - Menetelmä ja sovitelma lämmön siirtämiseksi - Google Patents
Menetelmä ja sovitelma lämmön siirtämiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI102320B FI102320B FI955112A FI955112A FI102320B FI 102320 B FI102320 B FI 102320B FI 955112 A FI955112 A FI 955112A FI 955112 A FI955112 A FI 955112A FI 102320 B FI102320 B FI 102320B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- heat transfer
- transfer fluid
- air
- arrangement
- heat
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- 239000013529 heat transfer fluid Substances 0.000 claims description 31
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 14
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 8
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims description 6
- 230000008014 freezing Effects 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims description 5
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 2
- 238000009736 wetting Methods 0.000 claims description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 9
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 3
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000002528 anti-freeze Effects 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000003670 easy-to-clean Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F12/00—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
- F24F12/001—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28C—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
- F28C3/00—Other direct-contact heat-exchange apparatus
- F28C3/06—Other direct-contact heat-exchange apparatus the heat-exchange media being a liquid and a gas or vapour
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F12/00—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
- F24F12/001—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
- F24F12/002—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an intermediate heat-transfer fluid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F19/00—Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers
- F28F19/006—Preventing deposits of ice
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/56—Heat recovery units
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Other Air-Conditioning Systems (AREA)
- Central Air Conditioning (AREA)
Description
102320
Menetelmä ja sovitelma lämmön siirtämiseksi
Keksinnön kohteena on menetelmä lämmön siirtämiseksi, jossa menetelmässä lämpö- tai kylmätehoa siirretään 5 tavallisten huonetilojen ilmastoinnin tai ilmanvaihdon poistoilmasta tuloilmaan tuloilmalämmönsiirtimellä, jonka kautta kierrätetään jäätymätöntä lämmönsiirtonestettä. Keksinnön kohteena on edelleen sovitelma lämmön siirtämiseksi .
10 Ilmastointi- ja ilmanvaihtolaitteistoissa on nykyi sin varsinkin kylmällä ja lauhkealla ilmastovyöhykkeellä yleistä, että matalalämpöisen, ts. 18 - 27 °C poistoilman lämpö otetaan talteen ja siirretään tuloilmaan erityisellä lämmöntalteenottolaitteistolla. Viime vuosina näitä lait-15 teistoja on alettu käyttää kesällä myös kylmätehon talteenottoon poistoilmasta, joka rakennuksissa, joissa on jäähdytyslaitteet, on selvästi kylmempää kuin ulkoilma. Tätä vaikutusta voidaan tehostaa kostuttamalla poistoilma ennen sen tuloa talteenottolaitteisiin. Ilmaan höyrystyvä 20 vesi sitoo tällöin lämpöä, jolloin ilman lämpötila laskee ja talteen saatu kylmäteho kasvaa. Tällaista ns. epäsuoraa .· evaporatiivista jäähdytystä on kuvattu esimerkiksi Fl-pa- • tenttijulkaisussa 67253.
: .·. Talteenottoa varten on kehitetty useita laitteisto- : .·. 25 tyyppejä, joista tunnetuimmat ovat ristivirtausperiaat- « · · teella toimiva levylämmönsiirrin, jossa tulo- ja poistoil- « · · * mavirtaus ohjataan vierekkäisiin kapeisiin soliin, joiden väliseinän läpi lämpö siirtyy, nestekiertoinen järjestel- • · '·*·* mä, jossa poistoilman lämpö sidotaan lämmönsiirtimessä • · « '.* * 30 lämmönsiirtonesteeseen, joka pumpataan putkiston läpi tu- ;*·*; loilmalämmönsiirtimeen, jossa se luovuttaa lämpönsä, sekä .·*·. ns. regeneratiivinen järjestelmä, jossa lämpö sidotaan • · • · · •# poistokanavassa kiinteään aineeseen, joka siirretään me- : ·’ kaanisesti tuloilmakanavaan luovuttamaan lämpönsä. Viimek- ·...· 35 simainitun tavallisin sovellutusmuoto on pyörivä rumpu, 102320 2 jonka toisen puolikkaan läpi on sovitettu virtaamaan pois-toilma ja toisen tuloilma.
Näillä laitteistoilla saadaan pienennettyä termisen tehon tarvetta 50 - 60 % lämmitystilanteessa ja 30 - 100 % 5 jäähdytystarpeesta laitetyypistä, rakennustyypistä ja rakennuksen termisistä kuormista riippuen. Niitä käytetäänkin nykyisin yleisesti varsinkin suurissa rakennuksissa.
Laitteistoilla on kuitenkin vakavia heikkouksia. Merkittävin niistä on heikko lämmönsiirtokerroin, joka 10 johtaa siihen, että riittävän energiamäärän talteen saamiseksi on käytettävä suuria lämpöpintoja. Kustannukset ovat tällöin suuret ja takaisinmaksuaika pitkä. Heikko lämmönsiirtokerroin johtuu lähinnä siitä, että kaikissa laite-tyypeissä lämpö joutuu siirtymään kaksi kertaa ilman ja 15 metallin tai muun kiinteän aineen rajapinnan läpi. Tällöin ns. pintavastus on monikymmenkertainen verrattuna siihen, mitä se on lämmön siirtyessä esimerkiksi nesteen ja metallin rajapinnan läpi.
Jouduttaessa käyttämään suuria lämpöpintoja, lait- 20 teiston koko ja paino on suuri, josta johtuen tilakustan- • nukset ja asennuskustannukset ovat myös suuret, samoin : kuin huoltokustannukset esimerkiksi vaikean puhdistetta- vuuden takia. Tätäkin vakavampi haitta on se, että suuret : lämpöpinnat johtavat väistämättä siihen, että ilman vir- : .·. 25 tausvastus laitteistossa on suuri. Se on tavallisesti yhtä « « · suuri kuin koko muun ilmastointikoneen virtausvastus yh- • · teensä. Ilmastointikoneen puhallin ja moottori joudutaan mitoittamaan suuriksi. Tämä nostaa kustannuksia ja kasvat- '·*·' taa tilantarvetta. Vielä suurempi haitta on suuri sähkön- • · · • « .· * 30 kulutus, joka kasvattaa käyttökustannuksia ja pidentää edelleen takaisinmaksuaikaa. Sähkönkulutus on tärkeä osa- i · · .···. tekijä siihen, ettei lämmöntalteenotto ole yleistynyt esi- « · « ^ merkiksi kerrostalojen ilmanvaihdossa.
• ·* Suurella virtausvastuksella on merkittäviä sivuvai- 35 kutuksia. Esimerkiksi puhaltimen äänitaso nousee ja äänen- 3 102320 vaimentimet on mitoitettava suuremmalle vaimennukselle, mikä nostaa kustannuksia. Suurempi puhaltimen moottori vaatii suuremmat apulaitteet kuten johdotukset, kontakto-rit, lämpöreleet jne. Liityntäteho ja -maksut ovat myös 5 suuremmat kuin pienemmän moottorin yhteydessä.
FI-patenttihakemuksissa 933534 ja 954508 on kuvattu laitteistoja, joissa lämmönsiirtokerrointa parannetaan muodostamalla poistoilmalämmönsiirtimen ilmapuolen lämmön-siirtopinnalle nestekerros. Pintavastus saadaan näin pie-10 nenemään ja FI-hakemuksen 954508 mukaisessa laitteistossa myös pinnan jäätyminen estettyä. Pintavastus ja siirtimen aiheuttama ilman virtausvastus ovat kuitenkin edelleen olemassa.
Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan menetelmä 15 ja soviteltua, joiden avulla aiemmin tunnetun tekniikan epäkohdat pystytään eliminoimaan ja samalla investointikustannuksia saadaan merkittävästi alennettua. Tähän on päästy keksinnön avulla. Keksintö perustuu siihen oivallukseen, että lämpöpinnan kostuttamisen sijasta poistetaan 20 nestekiertoisen järjestelmän poistopuolen lämmönsiirrin kokonaan ja saatetaan neste, joka on jäätymätöntä, suoraan kosketuksiin matalalämpöisen poistoilman kanssa. Keksinnön mukainen menetelmä on tunnettu siitä, että jäätymätön läm-: ,·, mönsiirtoneste saatetaan kostutuskammiossa suoraan koske- '.'V 2 5 tukseen poistoilman kanssa. Keksinnön mukainen sovitelma • · '!*.* on puolestaan tunnettu siitä, että sovitelma käsittää vä- • · ·* lineet, jotka on sovitettu saattamaan lämmönsiirtonesteen kostutuskammiossa suoraan kosketukseen poistoilman kanssa.
• « • ·
Keksinnön etuna on ennen kaikkea se, että lämmön- • · · · 30 siirtimen investointikustannuksia ei ole ja sen aiheuttama painehäviö poistuu kokonaan, samoin kuin painehäviöstä • · · .···. aiheutuvat haitalliset seuraukset. Nesteestä on helppo « · muodostaa suuri pinta sumuttamalla se ilmaan tavalla, joka : '.· on sinänsä tunnettu ilmankostuttimista, voimalaitosten 35 lauhdutusveden valmistuslaitteista tai prosessiveden vai- 4 102320 mistuslaitteista kuumista prosessikaasuista tai käyttämällä sinänsä tunnettuja ilmankostuttimia, joiden hinta on huomattavasti halvempi kuin lämmönsiirtimen hinta. On lisäksi huomattava, että tunnetuissa järjestelmissä kostutin 5 tarvitaan joka tapauksessa kesäaikaista kylmän talteenottoa varten. Edellä mainittuihin voimalaitosten lauhdutus-veden valmistuslaitteisiin viitaten voidaan tässä yhteydessä todeta, että ko. ratkaisut toimivat ulkoilmalla ja voivat siten tuottaa vain jäähdytystehoa. Vesi on aina 10 lämmintä, eikä sen lämpötila laske koskaan alle 0 °C:een.
Edellä mainittuun prosessiveden valmistuksessa käytettyyn tekniikkaan viitaten voidaan tässä yhteydessä todeta, että laitteet soveltuvat ainoastaan kuuman prosessiveden valmistukseen kuumista prosessikaasuista.
15 Kun lämmönsiirtoneste on suorassa ja läheisessä kosketuksessa ilman kanssa, on lämmönsiirto erittäin tehokasta ja nesteen ja ilman lämpötilaero jää pieneksi. Tällöin tuloilmapuolella nesteen ja ilman lämpötilaero kasvaa ja talteenotetun termisen energian määrä kasvaa myös. Tal-20 teenoton hyötysuhde nousee laskelmien mukaan yli 80 %:n, jos se tavanomaisissa järjestelmissä on 70 %, ts. tarvit-;··: tavan ulkopuolisen energian määrä laskee yli 30 %. Vaih- ·;··· toehtoisesti voidaan tulopuolen lämmönsiirrintä pienentää : ja säilyttää talteenottoaste ennallaan, jolloin kustannuk- 25 set alenevat, painehäviö pienenee jne. Tunnettujen ratkai- * » II.* sujen heikkous on lisäksi se, että talteenottoastetta jou- • · ’ dutaan huippukuormitustilanteessa rajoittamaan, koska poistoilmapuolen lämmönsiirtopinnat jäätyvät, jos pois- • · toilmaa yritetään jäähdyttää alle 0 °C. Keksinnön mukaises- • · · .* ' 30 sa ratkaisussa rajoitusta ei tarvitse tehdä.
Keksintöä ryhdytään selvittämään seuraavassa tar-.···. kemmin oheisessa piirustuksessa kuvattujen edullisten so- t · vellutusesimerkkien avulla, jolloin : ·* kuvio 1 esittää periaatteellisena kaaviokuvantona ...· 35 keksinnön mukaisen sovitelman ensimmäistä sovellutusmuotoa, 5 102320 kuvio 2 esittää periaatteellisena kaaviokuvantona keksinnön mukaisen sovitelman toista sovellutusmuotoa, kuvio 3 esittää periaatteellisena kaaviokuvantona keksinnön mukaisen sovitelman kolmatta sovellutusmuotoa ja 5 kuvio 4 esittää periaatteellisena kaaviokuvantona keksinnön mukaisen sovitelman neljättä sovellutusmuotoa.
Kuviossa 1 on esitetty keksinnön yksinkertaisin sovellutusmuoto. Tuloilma A-A' virtaa tuloilmalämmönsiir-timen 1 ja poistoilma B-B' poistokanavaan sijoitetun kos-10 tutuskammion 2 läpi. Keksinnön olennaisen ajatuksen mukaisesti poistokanavassa ei ole lämmönsiirrintä, vaan jääty-mätön lämmönsiirtoneste saatetaan suoraan kosketukseen poistoilmavirtauksen B-B' kanssa.
Kostutuskammion 2 pohjalle kertynyt lämmönsiir-15 toneste imetään pumpulla 4 putken 5 kautta ja painetaan tuloilmalämmönsiirtimen 1 ja putken 6 kautta suuttimille 3, joiden avulla lämmönsiirtoneste sumutetaan kostutuskam-mioon 2, jossa se tulee kosketuksiin poistoilman kanssa.
Kuvion 1 sovellutusmuodossa lämmönsiirtonestesumun 20 ja ilman virtaus on ns. ristivirtaus, ts. virtaussuunnat ovat kohtisuorassa toisiaan vasten. Suuremmat lämpötila-: erot ja parempi talteenottoaste saadaan kuitenkin kuvion 2 -; : mukaisella vastavirtasovellutuksella, jossa lämmönsiir- : toneste ja poistoilma virtaavat kosketustilanteessa vas- ; 25 takkaisiin suuntiin. Kuviossa 2 on vastaavissa kohdissa |.*φ käytetty samoja viitenumerolta kuin kuviossa 1. Vastavir- • · taussovellutus voidaan tietysti saada aikaan kytkemällä sinänsä tunnetulla tavalla kaksi tai useampia kostuttimia • · sarjaan.
• · ' * 30 Vastavirtausratkaisu joudutaan usein toteuttamaan kuvion 3 mukaisesti siten, että virtaukset tapahtuvat pys- < ,·**. tysuunnassa, jotta lämmönsiirtoneste saadaan laskeutumaan ·, alaspäin ja kerättyä. Kuviossa 3 on esitetty suuttimien ’ sijasta kostustuskenno 7 ja lisäksi poistoilmakanava 8 :...· 3 5 sekä tuloilmakanava 9. Kostutuskennon 7 sijasta voidaan 6 102320 tietysti käyttää mitä tahansa sinänsä tunnettua kostutus-laitetta, samoin kuin suuttimien sijasta mitä tahansa su-mutuslaitetta.
Poistoilma saattaa sisältää epäpuhtauksia, jotka 5 voivat joutua lämmönsiirtonesteeseen ja huonontaa sen lämmönsiirto-ominaisuuksia ja/tai aiheuttaa tukkeumia, kulumista jne. Tämän haitan torjumiseksi on kuviossa 3 esitetty poistoilmasuodatin 10, jolla suurin osa epäpuhtauksista voidaan poistaa. Tämän lisäksi voidaan lämmönsiirtonesteen 10 keräyssuppilo 11 muotoilla laskeutumiskammioksi kuvion 3 mukaisesti, varustaa imuputki 5 nestesuodattimella 12 ja käyttää muita sinänsä tunnettuja epäpuhtauksien poistomenetelmiä, tehdä laitteisto helposti puhdistettavaksi jne.
Lämmönsiirtonesteet ovat yleensä vesiliuoksia, kos-15 ka talvella niiden lämpötila laskee yleensä alle 0 °C, joten lämmönsiirtonesteen on oltava jäätymätöntä. Kun neste joutuu suoraan kosketuksiin ilman kanssa, siitä yleensä kesällä haihtuu vettä ja/tai seosainetta ja talvella kondensoituu vettä poistoilmasta sen jäähtyessä. Seurauksena 20 on yleensä nestemäärän pieneneminen ja pitoisuuden kasvu kesällä sekä nestemäärän kasvu ja pitoisuuden pieneneminen talvella.
Pitoisuuden hallintakeinoja on selostettu Fl-pa-: tenttihakemuksessa 954508, joten tältä osin viitataan ko.
; 25 hakemukseen. Kesäajan osalta täydennyksenä todetaan, että ··, jos veden lisäksi myös lämmönsiirtonesteen seosaine on haihtuvaa, on edullista tyhjentää lämmönsiirtoneste läm-mönsiirtopiiristä ja käyttää sen sijasta vettä. Tyhjennys • » voidaan tehdä kertatoimenpiteenä käsin, tai automaattises- • · * * 30 ti pumpun 4 avulla esimerkiksi ulkoilmatermostaatin ohjaa- mana tai muulla sinänsä tunnetulla tavalla.
Kokonaisjärjestely pitoisuuden ja lämpötilojen hallitsemiseksi voi olla esimerkiksi kuvion 4 mukainen. Kuvio : ·' 4 koskee tapausta, jossa lämmönsiirtonestettä ei vaihdeta, 35 ts. kysymyksessä on esimerkiksi epäorgaaninen suolaliuos, 7 102320 jonka seosaine ei haihdu. Kuvion 4 sovitelma on muuten kuvion 3 mukainen, mutta myös tulopuolen lämmönsiirrin 1 on kytketty piiriin vastavirtauskytkentänä, mikä parantaa talteenoton hyötysuhdetta. Jos lämmönsiirtoneste on hygro-5 skooppista, on edullisempaa vaihtaa neste kesällä, koska hygroskooppisuus pienentää haihtumista ja siten myös jääh-dytystehoa.
Lisäksi kuviossa 4 on esitetty kesäkäyttöä varten käyttövesiliittymä 13, josta venttiilin 14 kautta korva-10 taan liuoksesta haihtuva vesi. Venttiiliä 14 voi ohjata keräyssuppiloon 11 sijoitettu pinnankorkeuden tai pitoisuuden tuntoelin, tai itse venttiili 14 voi olla uimuri-venttiili, tai voidaan käyttää jotain muuta pinnan korkeuden tai/ja pitoisuuden sinänsä tunnettua valvontatapaa. 15 Näitä ei ole esitetty kuviossa 4. Käyttövesiverkon sijasta vesi voidaan tietysti ottaa myös säiliöstä käsiventtiilin tai säätöventtiilin kautta, täyttää käsin keräyssuppilo 11, ohjata toimintaa aikakellolla jne. Kaikki nämä sinänsä tunnetut ratkaisut kuuluvat tietysti keksinnön piiriin.
20 Talvikäyttöä varten kuviosta 4 on esitetty esimerk- kinä haihdutusperiaatteella toimiva laitteisto 15 - 19.
Esimerkiksi keräyssuppiloon 11 tai putkiin 5 tai 6 sijoi-•: · ·; tetun pitoisuuden tuntoelimen tai muun valvontalaitteen • ohjaama 3-tieventtiili 15 ohjaa osan putken 6 tai 5 vir- : 25 tauksesta lämmönsiirtimen 16 kautta keittoastiaan 17, jos- • · · · sa liuoksesta höyrystetään esimerkiksi sähkövastuksella 18 • · vettä, joka johdetaan siirtimelle 16, jossa se kondensoi- , . tuu ja esilämmittää keittoastiaan 17 tulevan lämmönsiir- • · ;[·* tonesteen. Jäähtynyt vesi päästetään viemäriin, johdetaan • · ·* 30 keräyssäiliöön tms. Väkevöity liuos johdetaan keittoas- tiasta 17 venttiilin 19 kautta putkeen 5. Venttiiliä 19 ;'**· voi ohjata pitoisuuden tai pinnan korkeuden tuntoelin, I I i aikakello tai mikä tahansa muu sinänsä tunnettu laite.
Samoin haihdutuksen lämmönlähde voi olla kaasu- tai '··' 35 öljypoltin, höyry jne. On luonnollisesti myös mahdollista 8 102320 käyttää alipainehaihdutusta tai sen ja lämmön yhdistelmää tai mitä tahansa sinänsä tunnettua haihdutustapaa.
On tietysti selvää, että haihdutusperiaatteen sijasta laitteisto 15 - 19 voi toimia esimerkiksi kään- 5 teisosmoosilla, tai keräyssuppiloon voidaan esimerkiksi järjestää ylivuotoputki ja syöttää venttiilin 19 kautta käsin tai säiliöstä väkevöityä nestettä tai käyttää jotakin muuta sinänsä tunnettua pitoisuuden valvontamenetelmää .
10 Kuviossa 4 on esitetty myös esimerkki lämpötilojen ohjauksesta. Ulkoilman lämpötilan ollessa lähellä haluttua tuloilman lämpötilaa, jolloin ei tarvita täyttä piirin 1 -7 lämmöntalteenottotehoa, voidaan esimerkiksi ohjata pois-toilmavirta B-B' kokonaan tai osittain kostutuskammion 2 15 ohi avaamalla säätöpeltiä 25 ja sulkemalla peltiä 26. Peltien toiminta voi tietysti olla myös jaksoittaista. Myös voidaan säätää piirissä 1-7 nestevirtaa esimerkiksi säätämällä pumpun 4 pyörimisnopeutta, säätää virtausta piiriin 1-7 sijoitetulla kuristusventtiilillä, järjestää 20 tuloilmasiirtimelle 1 kuvion 4 periaatteen mukainen ohi-tussäätö, järjestää putkien 5 ja 6 välille siirtimen 1 tai kostuttimen 7 ohitus venttiilillä ja kierrätysputkella tai käyttää jotain muuta sinänsä tunnettua säätömenetelmää tai : sellaisen yhdistelmää.
• 25 Jos poistoϊlmasta talteenotettu lämmitys- tai jääh- I I * · dytysteho ei riitä, voidaan piiriin 1-7 syöttää lisätehoa esimerkiksi kuvion 4 mukaisesti lämmönsiirtimellä 20.
, . Kuviossa 4 on lämpötilan säätöä varten siirtimellä 20 oma « · • · ]/. kierrätyspumppu 22 sekä venttiilillä 23 järjestetty ohi- • · '·[ 30 tussäätö tuloputken 21 ja menoputken 24 välille. Lisäteho « · · : : : voidaan tietysti syöttää esimerkiksi tulokanavaan 9 siir- timen 1 jälkeen sijoitettuun erilliseen lämmönsiirtimeen/-siirtimiin samoin kuin säätö järjestää piiriin 1-7 esi-merkiksi siirtimen 20 ohituksella, säätämällä pumpun pyö-35 rimisnopeutta jne. Kaikki nämä sinänsä tunnetut järjestelyt kuuluvat tietysti keksinnön piiriin.
9 102320
Edellä esitettyjä sovellutusesimerkkejä ei ole mitenkään tarkoitettu rajoittamaan keksintöä, vaan keksintöä voidaan muunnella patenttivaatimusten puitteissa täysin vapaasti. Näin ollen on selvää, että keksinnön mukaisen 5 sovitelman tai sen yksityiskohtien ei välttämättä tarvitse olla juuri sellaisia kuin kuvioissa on esitetty, vaan muunlaisetkin ratkaisut ovat mahdollisia.
i · • · » · t 1 * • · • · • · • · • · · · • · • · • · · < t <
Claims (18)
1. Menetelmä lämmön siirtämiseksi, jossa menetelmässä lämpö- tai kylmätehoa siirretään tavallisten huone- 5 tilojen ilmastoinnin tai ilmanvaihdon poistoilmasta (B-B') tuloilmaan (A-A") tuloilmalämmönsiirtimellä, jonka kautta kierrätetään jäätymätöntä lämmönsiirtonestettä, tunnettu siitä, että jäätymätön lämmönsiirtoneste saatetaan kostutuskammiossa (2) suoraan kosketukseen poistoil-10 man (B-B') kanssa.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lämmönsiirtoneste ja pois-toilma (B-B') saatetaan kosketustilanteessa virtaamaan vastakkaisiin suuntiin.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lämmönsiirtoneste ja pois-toilma (B-B') saatetaan virtaamaan oleellisesti pystysuunnassa .
4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen 20 menetelmä, tunnettu siitä, että poistoilma (B-B") ja/tai lämmönsiirtoneste suodatetaan.
• : 5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen . : menetelmä, tunnettu siitä, että lämmönsiirtoneste ! muodostetaan kahden tai useamman aineosan seoksesta. ' i'> 25
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, » · tunnettu siitä, että lämmönsiirtonesteen pitoisuutta mitataan ja säädetään.
, 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, • · .· tunnettu siitä, että lämmönsiirtonesteen pitoi- • · 30 suutta muutetaan ulkoilman lämpötilan muuttuessa.
8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 5-7 mu-**· kainen menetelmä, tunnettu siitä, että lämmönsiir toneste vaihdetaan, kun ulkoilman lämpötila on noussut • I I niin korkeaksi, että jäätymisvaara eliminoituu, sekä vaih-·' 35 detaan takaisin lämpötilan laskiessa niin alas, että jää tymisvaara on olemassa. 12 102320 lämpötilan noustua niin korkeaksi, että jäätymisvaara eliminoituu ja vaihtamiseksi takaisin ulkolämpötilan laskiessa niin alas, että jäätymisvaara on olemassa.
17. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 13 - 16 5 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että mittaus- ja säätölaitteet (13, 14, 15 - 19) ja laitteet lämmönsiir-tonesteen vaihtamiseksi ovat käsikäyttöisiä.
18. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 13 - 16 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että mittaus- 10 ja säätölaitteet (13, 14, 15 - 19) ja laitteet lämmönsiir-tonesteen vaihtamiseksi ovat automaattisia laitteita. • · • · · • · · • · * · « • · I • · » • « < • · 4 • · · • · • · • · · 1 · · • · · • · • · 11 102320
9. Soviteltua lämmön siirtämiseksi, jossa lämpö- tai kylmäteho on sovitettu siirrettäväksi tavallisten huonetilojen ilmastoinnin tai ilmanvaihdon poistoilmasta (B-B") tuloilmaan (A-A") lämmönsiirtimellä, jonka kautta on sovi-5 tettu kiertämään jäätymätön lämmönsiirtoneste, tunnettu siitä, että sovitelma käsittää välineet (3, 7) , jotka on sovitettu saattamaan lämmönsiirtonesteen kostu-tuskammiossa (2) suoraan kosketukseen poistoilman (B-B") kanssa.
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että välineet (3) käsittävät sumu-tussuuttimet, joiden kautta lämmönsiirtoneste on on sovitettu virtaamaan.
11. Patenttivaatimuksen 9 mukainen sovitelma, 15 tunnettu siitä, että välineet (7) käsittävät kos-tutuskennon.
12. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 9-11 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että sovitelma ·'· j käsittää suodatinvälineet (10, 12), jotka on sovitettu 20 suodattamaan poistoilmaa (B-B") ja/tai lämmönsiirtonestet-....: tä.
, . 13. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 9-12 ;". 1 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että lämmön- siirtoneste on kahden tai useamman aineosan seos. '·' '25
14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että sovitelma käsittää mittaus- • · ja säätölaitteet (13,14,15-19) lämmönsiirtonesteen pitoi-suuden mittaamiseksi ja säätämiseksi.
·'.· 15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen sovitelma, • · « ' • · « 30 tunnettu siitä, että mittaus- ja säätölaitteet • · • · (13,14,15-19) on sovitettu muuttamaan lämmönsiirtonesteen • · · • 1,ϊ pitoisuutta ulkolämpötilan muuttuessa.
16. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 13 - 15 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että sovitelma 35 käsittää laitteet lämmönsiirtonesteen vaihtamiseksi uiko- 102320
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI955112A FI102320B1 (fi) | 1995-10-26 | 1995-10-26 | Menetelmä ja sovitelma lämmön siirtämiseksi |
| PCT/FI1996/000564 WO1997015794A1 (en) | 1995-10-26 | 1996-10-23 | Method and arrangement for conveying heat from exhaust air into inlet air by a heat exchanger via which non-freezing heat transfer liquid is circulated |
| AU73023/96A AU7302396A (en) | 1995-10-26 | 1996-10-23 | Method and arrangement for conveying heat from exhaust air into inlet air by a heat exchanger via which non-freezing heat transfer liquid is circulated |
| PL96326390A PL326390A1 (en) | 1995-10-26 | 1996-10-23 | Method of and unit for transfering heat contained in discharged ventilation air to supplied ventilation air by means a heat exchanger containing non-feezing heat transferring fluid medium circulating therein g |
| DE19681613T DE19681613T1 (de) | 1995-10-26 | 1996-10-23 | Verfahren und Vorrichtung zum Transportieren von Wärme von Abluft in Eingangsluft durch einen Wärmetauscher, durch den kältebeständige Wärmeübertragungsflüssigkeit zirkuliert wird |
| SE9801333A SE9801333L (sv) | 1995-10-26 | 1998-04-17 | Sätt och anordning för överföring av värme från utgående luft till inloppsluft genom en värmeväxlare via vilken icke frysande värmeöverföringsvätska cirkuleras |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI955112 | 1995-10-26 | ||
| FI955112A FI102320B1 (fi) | 1995-10-26 | 1995-10-26 | Menetelmä ja sovitelma lämmön siirtämiseksi |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI955112A0 FI955112A0 (fi) | 1995-10-26 |
| FI955112A FI955112A (fi) | 1997-04-27 |
| FI102320B true FI102320B (fi) | 1998-11-13 |
| FI102320B1 FI102320B1 (fi) | 1998-11-13 |
Family
ID=8544265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI955112A FI102320B1 (fi) | 1995-10-26 | 1995-10-26 | Menetelmä ja sovitelma lämmön siirtämiseksi |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU7302396A (fi) |
| DE (1) | DE19681613T1 (fi) |
| FI (1) | FI102320B1 (fi) |
| PL (1) | PL326390A1 (fi) |
| SE (1) | SE9801333L (fi) |
| WO (1) | WO1997015794A1 (fi) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI107163B (fi) | 1997-08-29 | 2001-06-15 | Fortum Power & Heat Oy | Neste kostutus/sumutusjäähdytyslaitteistoihin |
| DE20204746U1 (de) * | 2002-03-26 | 2003-08-07 | Kreutzfeldt Nils | Luftaufbereitungsgerät zur Regulierung der Wärme und der Luftfeuchtigkeit in geschlossenen Räumen |
| SE532015C2 (sv) * | 2006-03-10 | 2009-09-29 | Mikael Nutsos | Metod och anordning för optimering av värmeöverföringsegenskaperna i värmeväxlande ventilatonssystem |
| IT202000029807A1 (it) * | 2020-12-04 | 2022-06-04 | Genesi Srl | Metodo di recupero di calore in impianti di ventilazione meccanica per il rinnovo dell’aria ambiente durante il funzionamento estivo |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE37664C1 (fi) * | 1914-10-07 | |||
| US2825210A (en) * | 1954-07-19 | 1958-03-04 | Clifford H Carr | Heat exchange apparatus |
| JPS5844316B2 (ja) * | 1979-05-18 | 1983-10-03 | 株式会社東芝 | 空気冷却装置 |
| SE433663B (sv) * | 1980-06-05 | 1984-06-04 | Flaekt Ab | Sett att atervinna verme ur behandlingslokaler och anordning for utforande av settet |
| GB2129118A (en) * | 1982-10-26 | 1984-05-10 | Epicland Limited | Gas liquid air conditioning system |
| FI96797C (fi) * | 1993-08-10 | 1999-01-19 | Abb Installaatiot Oy | Järjestelmä tuloilman jäähdyttämiseksi ilmastointilaitoksessa |
-
1995
- 1995-10-26 FI FI955112A patent/FI102320B1/fi active
-
1996
- 1996-10-23 PL PL96326390A patent/PL326390A1/xx unknown
- 1996-10-23 DE DE19681613T patent/DE19681613T1/de not_active Withdrawn
- 1996-10-23 WO PCT/FI1996/000564 patent/WO1997015794A1/en active Application Filing
- 1996-10-23 AU AU73023/96A patent/AU7302396A/en not_active Abandoned
-
1998
- 1998-04-17 SE SE9801333A patent/SE9801333L/xx not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL326390A1 (en) | 1998-09-14 |
| SE9801333D0 (sv) | 1998-04-17 |
| DE19681613T1 (de) | 1998-10-08 |
| FI955112A (fi) | 1997-04-27 |
| SE9801333L (sv) | 1998-06-24 |
| FI955112A0 (fi) | 1995-10-26 |
| AU7302396A (en) | 1997-05-15 |
| WO1997015794A1 (en) | 1997-05-01 |
| FI102320B1 (fi) | 1998-11-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2823421C (en) | Heat pump system having a pre-processing module | |
| KR102641608B1 (ko) | 옥상 액체 데시컨트 시스템 및 방법 | |
| US6347527B1 (en) | Integrated system for heating, cooling and heat recovery ventilation | |
| CN108443996B (zh) | 干燥剂空气调节方法和系统 | |
| US7322205B2 (en) | Hydronic rooftop cooling systems | |
| RU2458303C2 (ru) | Система охлаждения | |
| US20080003940A1 (en) | Ventilator system and method | |
| US20020164944A1 (en) | Ventilator system and method | |
| US5351502A (en) | Combination ancillary heat pump for producing domestic hot h20 with multimodal dehumidification apparatus | |
| CA2824726A1 (en) | Dedicated outdoor air system with pre-heating and method for same | |
| US20230175726A1 (en) | Air Conditioner Having Six Ports | |
| KR101341790B1 (ko) | 울트라 e.s형 압축식 냉동기 및 흡수식 냉온수기 | |
| WO2018023923A1 (zh) | 一种冷凝器冷却风蒸发加湿降温增效空调机 | |
| FI98857C (fi) | Menetelmä ja järjestelmä lämmitys- ja/tai jäähdytystehon siirtämiseksi | |
| RU2168116C2 (ru) | Устройство для системы кондиционирования воздуха, содержащее средство регенерации тепла и средство подвода дополнительного нагрева и охлаждения | |
| FI102320B (fi) | Menetelmä ja sovitelma lämmön siirtämiseksi | |
| WO2008091629A2 (en) | Energy recovery ventilation with feedback and dehumidification | |
| RU2125209C1 (ru) | Устройство для охлаждения поступающего воздуха в установке кондиционирования воздуха | |
| CN108759151A (zh) | 一种蒸发冷低温型风冷热泵机组 | |
| KR100946381B1 (ko) | 하이브리드 히트펌프식 냉난방장치 | |
| CN103090490A (zh) | 一种空气加湿系统 | |
| CN204128290U (zh) | 热泵冷端散热式密封除湿烘房 | |
| Babota | Mechanical ventilation systems with heat recovery for refurbishment projects and new buildings | |
| CN1683841A (zh) | 空调、纯水机、热水器、除湿机、加湿器一体机 | |
| Larkin et al. | Thermosiphon heat exchanger for use in animal shelters |