FI124338B - Sovitelma lämmitysjärjestelmän yhteydessä tilan jäähdyttämiseksi - Google Patents

Sovitelma lämmitysjärjestelmän yhteydessä tilan jäähdyttämiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI124338B
FI124338B FI20125967A FI20125967A FI124338B FI 124338 B FI124338 B FI 124338B FI 20125967 A FI20125967 A FI 20125967A FI 20125967 A FI20125967 A FI 20125967A FI 124338 B FI124338 B FI 124338B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
liquid
arrangement
line
arrangement according
cooling
Prior art date
Application number
FI20125967A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20125967A (fi
Inventor
Tuure Reiman
Original Assignee
Tuure Reiman
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tuure Reiman filed Critical Tuure Reiman
Priority to FI20125967A priority Critical patent/FI124338B/fi
Priority to EP13184953.1A priority patent/EP2711638A1/en
Publication of FI20125967A publication Critical patent/FI20125967A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI124338B publication Critical patent/FI124338B/fi

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B29/00—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D15/00—Other domestic- or space-heating systems
    • F24D15/04—Other domestic- or space-heating systems using heat pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0089—Systems using radiation from walls or panels
    • F24F5/0092—Systems using radiation from walls or panels ceilings, e.g. cool ceilings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D13/00—Stationary devices, e.g. cold-rooms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2200/00—Heat sources or energy sources
    • F24D2200/11—Geothermal energy
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0046—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground
    • F24F2005/0057—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground receiving heat-exchange fluid from a closed circuit in the ground
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24T—GEOTHERMAL COLLECTORS; GEOTHERMAL SYSTEMS
    • F24T10/00—Geothermal collectors
    • 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
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/40—Geothermal heat-pumps
    • 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
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/10—Geothermal energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
  • Other Air-Conditioning Systems (AREA)

Description

SOVITELMA LÄMMITYSJÄRJESTELMÄN YHTEYDESSÄ TILAN JÄÄHDYTTÄMISEKSI
Keksinnön kohteena on sovitelma lämmitysjärjestelmän yhteydessä tilan jäähdyttämiseksi, johon lämmitysjärjestelmään kuuluu 5 lämmitettävään tilaan sovitettu, tulo- ja lähtöyhteillä varustettu maalämpökoneikko ja maalämpökoneikkoon kytketty, nesteellä täytetty lämmönkeräyspiiri käsittäen ainakin yhden porakaivon.
Erilaisia sisätilojen jäähdytykseen käytetään vuosittain valtava 10 määrä energiaa. Samaan aikaan voidaan tarvita myös lämpöä toisien sisätilojen lämmitykseen. Yleisesti on tunnettua jäähdyttää tiloja esimerkiksi ilmalämpöpumpun tai vastaavan laitteen avulla. Näissä ratkaisuissa käyttökustannukset muodostuvat kuitenkin korkeiksi heikon hyötysuhteen vuoksi.
15
Yleisesti on myös tunnettua käyttää maalämpöjärjestelmää sisätilojen lämmitykseen. Maalämpöjärjestelmässä väliainetta kierrätetään maan sisälle upotettujen putkistojen kautta, jolloin väliaineeseen saadaan sidottua lämpöä. Faasimuutoksien kautta 20 väliaineeseen sidottu lämpö luovutetaan sisätilaan lauhduttimen avulla ja väliaine johdetaan jälleen takaisin maan alle.
Tekniikan tasosta tunnetaan suomalainen LÄMPÖÄSSÄ -tuotenimellä markkinoitu järjestelmä, jossa maalämpöjärjestelmän sisätilassa 25 olevalta lauhduttimelta tulevaa, lämpönsä luovuttanutta väliainetta käytetään erillisessä jäähdytyspiirissä. Tässä ratkaisi sussa jäähdytyspiiri on kuitenkin rakenteeltaan lähes vastaava o cvJ kuin maalämpö j ärj estelmä, eli huomattavan monimutkainen ja cp kallis.
? 30
Er Keksinnön tarkoituksena on aikaansaada tekniikan tason mukaisia
CL
^ ratkaisuja edullisempi sovitelma maalämpöjärjestelmän yhteydessä
CD
g tilan jäähdyttämiseksi. Tämän keksinnön tunnusomaiset piirteet c\j ^ ilmenevät oheisesta patenttivaatimuksesta 1.
c\j 35 2 Tämä tarkoitus voidaan saavuttaa sovitelmalla lämmitysjärjestelmän yhteydessä tilan jäähdyttämiseksi, johon lämmitysjärjestelmään kuuluu lämmitettävään tilaan sovitettu, tulo- ja lähtöyh-teillä varustettu maalämpökoneikko ja maalämpökoneikkoon kytket-5 ty, nesteellä täytetty lämmönkeräyspiiri käsittäen ainakin yhden porakaivon. Sovitelmaan kuuluu edelleen kylmiö ja kylmiöön sijoitettu nesteilmapatteri sovitettuna kierrättämään lämmönke-räyspiirin nestettä. Nesteilmapatterin avulla maalämpökoneikolta palaava neste voi sitoa itseensä lämpöä kylmiöstä. Ratkaisu on 10 erittäin yksinkertainen ja edullinen toteuttaa.
Edullisesti sovitelmaan kuuluu tulolinja ja paluulinja yhdistettyinä maalämpökoneikolta palaavaan, lämmönkeräyspiirin kuuluvaan linjaan nesteen johtamiseksi nesteilmapatteriin ja sieltä 15 takaisin sanottuun linjaan. Tulo- ja paluulinjojen avulla ainakin osa lämmönkeräyspiirin nesteestä saadaan kaapattua kylmiön jäähdyttämiseen.
Edullisesti sovitelmaan kuuluu pumppu lämmönkeräyspiiristä 20 nesteilmapatterille johdettavan virtauksen säätämiseksi. Näin jäähdytettävän tilan lämpötilaa voidaan säätää yksinkertaisesti pumpun toimintaa ohjaamalla.
Ilmanestepatteri voi olla sovitettu liitettävän pumppuun suoraan 25 tulolinjan tai paluulinjan välityksellä. Suoralla kytkennällä
CM
I- vältetään turhat välivaiheet ja sovitelman rakenne saadaan o , mahdollisimman yksinkertaiseksi.
CD
0 O)
Erään sovellusmuodon mukaan sovitelmaan kuuluu kylmiöön asennet- £ 30 tava lämpötila-anturi ja pumppua ohjaava säätöyksikkö, joka säätöyksikkö on sovitettu ohjaamaan pumppua lämpötila-anturin S mittaustuloksen perusteella. Lämpötila-anturin ja pumpun sää- o töyksikön avulla sovitelmaan saadaan takaisin kytkeytyvä ohjaus-
CM
järjestelmä, joka säätää pumpun toimintaa kylmiön lämpötilan 35 mukaan.
3
Porakaivo voi olla syvyydeltään 80 - 300 m, edullisesti 100 -150 m. Syvässä porakaivossa maan lämpötila on riittävän lämmin kovimmilla pakkasilla, mutta myös riittävän matala kesäisin, jotta sovitelma toimii tehokkaasti ympäri vuoden.
5
Nesteilmapatterille voi olla sovitettu johdettavan 5-60 tilavuusprosenttia, edullisesti 20 - 40 tilavuusprosenttia lämmönkeräyspiirin linjan paluuvirtauksesta. Tällöin nesteilmapatterille menevän tilavuusvirtaus on riittävä tehokkaan jäähdy-10 tyksen aikaansaamiseksi.
Kylmiön tavoitelämpötila voi olla 2-12 °C, edullisesti 5-8 °C. Tällöin maalämpökoneikolta tulevan nesteen paluuvirtauksen lämpötila on riittävän matala jäähdyttämään kylmiötä.
15
Erään sovellusmuodon mukaan sovitelmaan kuuluu kondenssiveden poistojärjestelmällä nesteilmapatterin pintaan tiivistyvän kosteuden keräämiseksi. Näin kosteus saadaan siirrettyä pois kylmiöstä siten, ettei se pääse valumaan kylmiön lattialle.
20
Erään sovellusmuodon mukaan poistojärjestelmään kuuluu kaukalo kondenssiveden keräämiseksi ja linja kondenssiveden johtamiseksi viemäriin. Tällainen poistojärjestelmä on edullinen ja yksinkertainen valmistaa.
25
C\J
^ Edullisesti kylmiöllä tarkoitetaan tilaa, jonka tilavuus on ^ suurempi kuin yksi kuutiometri. Edullisesti kylmiön tilavuus on O) ? kuitenkin suurempi kuin neljä kuutiometriä.
CD
X
£ 30 Erään sovellusmuodon mukaan tulolinja ja paluulinja on liitetty lämmönkeräyspiirin linjaan kulmassa, joka on 10 - 60°, edulli- S sesti 30 - 50° suhteessa linjassa olevan nesteen kulkusuuntaan.
c\j o Kulmassa olevat liitännät ovat jouhelta ja aiheuttavat huomatta-
CM
vasti suorakulmaisia liitäntöjä pienemmän painehäviön. Toisin 35 sanottuna virtaukset erkanevat ja yhtyvät toisiinsa juohevasti.
4
Keksinnön mukaisella sovitelmalla saavutetaan huomattavan yksinkertainen jäähdytys, joka hyödyntää lämmitysjärjestelmää ja toimii häiritsemättä sitä. Ratkaisu on erittäin edullinen valmistaa ja se voidaan tehdä myös jälkiasennuksena, jos lämmi-5 tysjärjestelmä on sovitelmalle sopiva.
Keksintöä kuvataan seuraavassa yksityiskohtaisesti viittaamalla oheisiin eräitä keksinnön sovelluksia kuvaaviin piirroksiin, joissa 10
Kuva 1 esittää keksinnön mukaisen sovitelman erään so- vellusmuodon periaatekuvana,
Kuva 2 esittää keksinnön mukaisen sovitelman erään toi sen sovellusmuodon periaatekuvana, 15 Kuva 3a esittää erään sovellusmuodon mukaisen liitynnän periaatekuvana,
Kuva 3b esittää erään toisen sovellusmuodon mukaisen liitynnän periaatekuvana.
20 Keksinnön mukainen sovitelma on kuvattu periaatetasolla kuvassa 1. Kuvan mukaisesti sovitelma on tarkoitettu sisätilojen jäähdyttämiseen kohteessa, jossa toisia sisätiloja myös lämmitetään. Sovitelman 10 edullisessa sovellusmuodossa lämmitettävä tila 14 on esimerkiksi olohuone, jäähdytettävä tila on kylmiö 44 ja 25 lämmitysjärjestelmä 12 on maalämpöjärjestelmä. Maalämpöjärjes-
CM
^ telmässä käytetään lämmön- ja kylmänlähteenä porakaivoa 42.
^ Keksinnön mukaisessa sovitelmassa 10 lämmitysjärjestelmään 12 O) S5 kuuluu lämmitettävään tilaan 14 asennettava tulo- ja lähtöyh- σ> teillä 64 ja 62 varustettu maalämpökoneikko 15 ja maalämpö-x £ 30 koneikolta 15 lähtevä ja sinne tuleva, ainakin osittain maahan 18 upotettu lämmönkeräyspiiri 20. Maalämpökoneikko 15 lämmittää S tilaa, kun maalämpökoneikon lauhduttimessa kiertävä kylmäaine o lauhtuu luovuttaen lämpöä samalla itse jäähtyen. Lämmönkeräys- c\j piirin 20 väliaine eli neste kierrätetään lämmönkeräyspiirissä 35 maalämpökoneikolta 15 takaisin maan 18 alle, jossa maan sisältämä lämpö siirtyy nesteeseen nostaen sen lämpötilaa. Lämmitysjär- 5 jestelmä 12 voi olla täysin yleisten maalämpöjärjestelmien kaltainen, jossa maalämpökoneikkoon kuuluu maalämpöpumpun lisäksi paisuntaventtiili, kompressori ja tarvittavat säätö- ja ohjausvälineet sekä linjat ja johdotukset. Lämmönsiirron nestee-5 nä voidaan käyttää esimerkiksi glykoli-vesi-seosta.
Sovitelmaan 10 kuuluu edelleen maalämpökoneikolta 15 lähtevään lämmönkeräyspiirin 20 linjaan 22 yhdistetty jäähdytyspiiri 24 maalämpökoneikolta 15 tulevan nesteen johtamiseksi kylmiöön 44 10 lämmön sitomiseksi. Jäähdytyspiiri 24 voi olla linjaan 22 kytketyt kaksi linjaa, joista yksi kaappaa ainakin osan lämmönkeräyspiirin 20 linjan 22 maan alle palautettavasti nestevir-tauksesta ja toinen palauttaa sen linjaan 22. Tarkemmin sanottuna sovitelman jäähdytyspiiriin 24 kuuluu tulolinja 34 ja paluu-15 linja 36. Jäähdytyspiiri 24 on rakenteeltaan äärimmäisen yksinkertainen ja yksinkertaisimmillaan siihen kuuluu tulo- ja paluulinjojen 34 ja 36 putkien lisäksi ainoastaan kylmiöön 44 sijoitettu nesteilmapatteri 32. Jäähdytyspiiri 24 käyttää maalämpökoneikolta tulevaa jäähtynyttä nestettä, jonka lämpötila 20 on matalampi kuin kylmiön 44 lämpötila. Näin nesteilmapatteri yksinkertaisesti siirtää kylmiön 44 ilmassa olevaa lämpöä nesteeseen, jolloin kylmiön 44 lämpötila laskee.
Kuvan 1 mukaisesti jäähdytyspiiriin 24 kuuluu edullisesti pumppu 25 30 jäähdytyspiiriin 24 lämmönkeräyspiiristä 20 otettavan väli-c\j 1- ainevirtauksen säätämiseksi. Pumpun 30 toimintanopeuden avulla
CM
i nestettä saadaan pumputtua juuri riittävä määrä kylmiön 44 o ? jäähdyttämiseksi sopivaan lämpötilaan. Käytettävä pumppu voi o olla tavallinen kiertovesipumppu, esimerkiksi kalvopumppu. x £ 30 Edullisesti nesteilmapatterina 32 voidaan käyttää tavallista patteria, jossa on tarpeeksi suuri lämmönsiirtopinta-ala tehok- <j) LO kaan lämmönsiirron aikaansaamiseksi. Patteri voi olla tavallinen
CM
o vesikiertopatteri. Vaihtoehtoisesti nesteilmapattereita voi olla useita sarjassa, esimerkiksi kaksi patteria sijoitettuina 35 vastakkaisille seinille. Neste kiertää nesteilmapatterissa 32 jäähdyttäen nesteilmapatterin 32 rakennetta ja sitä kautta 6 ympäröivää ilmaa. Kylmiön 44 ilmassa oleva kosteus voi tiivistyä nesteilmapatterin 32 kylmää pintaa vasten, mutta sovitelma voidaan varustaa kondenssiveden poistojärjestelmällä 52. Poisto-järjestelmä 52 voi olla esimerkiksi kaukalo 50, johon kondenssi-5 vesi kertyy, ja josta se sitten johdetaan putkea pitkin viemäriin 46.
Nesteilmapatteri 32 liitetään edullisesti suoraan pumppuun 30 jäähdytyspiiriin 24 kuuluvan tulolinjan 34 tai paluulinjan ίο välityksellä. Toisin sanottuna pumpun 30 ja nesteilmapatterin 32 välillä ei ole muita osia kuin nesteen tulolinjan 34 tai paluu-linjan 36 putket. Edelleen jäähdytyspiiriin 24 kuuluva paluulin-ja 36 on edullisesti sovitettu nesteilmapatterilta 32 poistuvan nesteen siirtämiseksi suoraan takaisin lämmönkeräyspiirin 20 15 linjaan 22. Toisin sanottuna myöskään nesteilmapatterin 32 ja lämmönkeräyspiirin 20 linjan 22 välillä ei ole muita osia kuin paluulinjan 36 nesteen siirtoa varten tarkoitetut putket. Tällaisella rakenteella jäähdytyspiiristä voidaan tehdä erittäin yksinkertainen, varmatoiminen ja edullinen valmistaa. Toisin 20 sanottuna sovitelman jäähdytyspiiri voidaan rakentaa ilman perinteistä lauhduttimesta, höyrystimestä sekä suljetusta kylmäainekierrosta koostuvaa ratkaisua, jota esimerkiksi jääkaapeissa käytetään.
25 Jäähdytyspiirin tulolinja liitetään lämmönkeräyspiirin linjaan
CM
1- edullisesti mahdollisimman lähelle kohtaa, missä neste saavuttaa
CM
, matalimman lämpötilansa. Näin neste saadaan vietyä mahdollisim- o ? man kylmänä kylmiöön, jolloin se voi sitoa mahdollisimman paljon O) ^ lämpöä itseensä. Kuvassa 2 on esitetty eräs toinen keksinnön x £ 30 mukaisen sovitelman sovellusmuoto, jossa maalämpökoneikko 15 on sijoitettu aivan kiinni kylmiöön 44. Näin nesteen kulkema matka S maalämpökoneikolta 15 nesteilmapatterille 32 on mahdollisimman δ lyhyt. Kuvan 2 sovellusmuoto on kuvattu vain lämmitettävän tilan
CM
14 osalta eikä siinä ole esitetty kuvassa 1 esitetty maan 35 sisälle menevää lämmönkeräyspiirin 20 osaan, porakaivoa 42 eikä viemäriä 46. Kuva 2 tulee kuitenkin ymmärtää siten, että myös 7 tässä toisessa sovellusmuodossa sovitelmaan kuuluu edellä mainitut osat, joita ei ole esitetty kuvassa 2.
Kuvien 1 ja 2 mukaisesti kylmiön 44 lämpötilan säädön helpotta-5 miseksi sovitelman 10 jäähdytyspiiriin 24 kuuluu edullisesti kylmiöön 44 asennettava lämpötila-anturi 38 ja pumppua 30 ohjaava säätöyksikkö 40. Säätöyksikkö 40 on sovitettu ohjaamaan pumppua 30 lämpötila-anturin 38 mittaustuloksen perusteella. Näin kylmiön 44 lämpötilan noustessa ohjausraja-arvon ylärajal-10 le, esimerkiksi lämpötilaan +8 °C, säätöyksikkö 40 lisää pumpun 30 pyörimisnopeutta, jolloin jäähdytyspiiriin 24 virtaavan nesteen tilavuusvirtaus kasvaa ja samalla kylmiön 44 jäähdytys tehostuu. Jäähdytyspiiriin 24 voi kuulua myös magneettiventtiili 48, jolla virtaus jäähdytyspiiriin 24 voidaan sulkea osittain 15 tai kokonaan. Jäähdytyspiirissä voi olla ajan suhteen jatkuva tai vain osittainen nestekierto.
Keksinnön mukaista sovitelmaa käytetään sellaisen maalämpöjär-jestelmän yhteydessä, jossa lämmönkeräyspiiri 20 on sovitettu 20 asennettavan ainakin osittain porakaivoon 42. Porakaivoja voi olla myös useita. Porakaivo 42 ulottuu useita kymmeniä tai yli sata metrejä maan alle, jonne routa ei yllä. Tämän ansiosta sovitelmaa voidaan käyttää myös talven kylmimpinä aikoina. Lisäksi tämä mahdollistaa jäähdytyksen myös kesällä, jolloin 25 maan pintakerrokset lämpenevät huomattavasti. Jos lämmitysjär-
C\J
ί- jestelmää ei käytetä kesäisin, porakaivosta pumpattava kylmä
C\J
, neste voidaan kierrättää vapaana virtauksena maalämpökoneikon G) ? lävitse jäähdytyspiirille. Jäähdytyspiiri 24 voi olla sovitettu σ> ottamaan 5 - 60 %, edullisesti 20 - 40 % lämmönkeräyspiirin 20
X
£ 30 linjan 22 nesteen paluuvirtauksesta. Toisin sanottuna lämmönke- räyspiirin 20 linjassa 22 on haarauma 54, josta jäähdytyspiirin S 24 tulolinja 34 haarautuu kuvien 3a ja 3b mukaisesti. Jäähdytys- o piirin 24 paluulinja 36 liittyy lämmönkeräyspiirin 20 linjaan 22
CM
virtaussuunnassa tulolinjan 34 haaran jälkeen.
35 8
Kuvissa 3a ja 3b on esitetty kaksi vaihtoehtoista jäähdytyspii-rin liittymää lämmönkeräyspiirin linjaan 22. Kuvassa 3a haarauma 54 on vinossa kulmassa linjaan 22 asennettu jäähdytyspiirin tulolinja 34. Tulolinjan 34 ja linjan 22 välinen kulma voi olla 5 esimerkiksi 45°. Tässä sovellusmuodossa linjan 22 virtaus aiheuttaa itsessään tulolinjaan lähes linjan 22 painetta vastaavan paineen. Kuvan 3b toisessa sovellusmuodossa tulolinja 34 liittyy linjaan 22 suorassa kulmassa. Tällöin painehäviö on suurempi ja tulolinjassa vaikuttava paine hiukan pienempi kuin 10 kuvan 3a sovellusmuodossa. Toisaalta kuvan 3b sovellusmuoto on helpompi toteuttaa. Erään sovellusmuodon mukaan haarauman kohdassa voi olla shunttiventtiili, joka ohjaa virtausta jäähdy-tyspiiriin joko automaattisesti tai manuaalisesti.
c\j δ c\j i O) o O)
X
cc
CL
1^
CD
O) m c\j δ c\j

Claims (10)

1. Sovitelma lämmitysjärjestelmän yhteydessä tilan jäähdyttämiseksi, johon lämmitysjärjestelmään (12) kuuluu lämmitettävään 5 tilaan (14) sovitettu, tulo- ja lähtöyhteillä (64,62) varustettu maalämpökoneikko (15) tilan (14) lämmittämiseksi ja sanottuun maalämpökoneikkoon (15) kytketty, nesteellä täytetty lämmönke-räyspiiri (20) käsittäen ainakin yhden porakaivon (42) sekä kylmiö (44) ja sanottuun kylmiöön (44) sijoitettu nesteilmapat-10 teri (32), tunnettu siitä, että sanottu nesteilmapatteri (32) on sovitettu kierrättämään sanottua maalämpökoneikolta (15) palaavaa lämmönkeräyspiirin (20) nestettä kylmiön (44) jäähdyttämiseksi ja sanottu porakaivo (42) on sovitettu nesteen lämmittämiseksi. 15
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että sovitelmaan (10) kuuluu tulolinja (34) ja paluulinja (36) yhdistettyinä maalämpökoneikolta (15) palaavaan, lämmönkeräyspiirin (20) kuuluvaan linjaan (22) nesteen johtamiseksi sanot- 20 tuun nesteilmapatteriin (32) ja sieltä takaisin sanottuun Iinj aan (22) .
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että sovitelmaan (10) kuuluu pumppu (30) lämmönkeräyspii- 25 ristä (20) nesteilmapatterille (32) johdettavan virtauksen co ^ säätämiseksi. (M OO o
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, σ> - ° että sanottu nesteilmapatteri (32) on sovitettu liitettävän x £ 30 sanottuun pumppuun (30) suoraan tulolinjan (34) tai paluulinjan ^ (36) välityksellä. O) LO CVJ
5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että sovitelmaan kuuluu kylmiöön (44) asennetta-35 va lämpötila-anturi (38) ja pumppua (30) ohjaava säätöyksikkö (40), joka sanottu säätöyksikkö (40) on sovitettu ohjaamaan pumppua (30) lämpötila-anturin (38) mittaustuloksen perusteella.
6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen sovitelma, 5 tunnettu siitä, että sanottu porakaivo (42) on syvyydeltään 80 - 300 m, edullisesti 100 - 150 m.
7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että sanottu nesteilmapatterille (32) on sovi- 10 tettu johdettavan 5-60 tilavuus-%:a, edullisesti 20 - 40 tilavuus-%:a lämmönkeräyspiirin (20) linjan (22) paluuvirtauk-sesta.
8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen sovitelma, 15 tunnettu siitä, että kylmiön (44) tavoitelämpötila on 2 - 12 °C, edullisesti 5-8 °C.
9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että sovitelmaan kuuluu kondenssiveden poisto- 20 järjestelmä (52) nesteilmapatterin (32) pintaan tiivistyvän kosteuden keräämiseksi.
10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että sanottuun poistojärjestelmään (52) kuuluu 25 kaukalo (50) kondenssiveden keräämiseksi ja linja (56) kondens-oo ί- siveden johtamiseksi viemäriin (46). CM CO cp o o X X CL N- CO <J) m CM δ CM
FI20125967A 2012-09-19 2012-09-19 Sovitelma lämmitysjärjestelmän yhteydessä tilan jäähdyttämiseksi FI124338B (fi)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20125967A FI124338B (fi) 2012-09-19 2012-09-19 Sovitelma lämmitysjärjestelmän yhteydessä tilan jäähdyttämiseksi
EP13184953.1A EP2711638A1 (en) 2012-09-19 2013-09-18 Arrangement for cooling a room in connection with a heating system

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20125967A FI124338B (fi) 2012-09-19 2012-09-19 Sovitelma lämmitysjärjestelmän yhteydessä tilan jäähdyttämiseksi
FI20125967 2012-09-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20125967A FI20125967A (fi) 2014-03-20
FI124338B true FI124338B (fi) 2014-07-15

Family

ID=49223612

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20125967A FI124338B (fi) 2012-09-19 2012-09-19 Sovitelma lämmitysjärjestelmän yhteydessä tilan jäähdyttämiseksi

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP2711638A1 (fi)
FI (1) FI124338B (fi)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE846494A (nl) * 1976-09-23 1977-01-17 Werkwijze en inrichting voor het regelen van de temperatuur van een geheel
AT410135B (de) * 1999-09-08 2003-02-25 Gautsch Hermann Kühlanlage
EP1452808A3 (de) * 2003-02-20 2005-05-18 M-TEC Mittermayr GmbH Kühl-und Heizanlage
MY164286A (en) * 2009-12-01 2017-11-30 Budhi Haryanto Energy-saving and environmentally-friendly multipurpose air conditioning as a generator of dew drinking water, hot water and dryer
DE102010003564A1 (de) * 2010-03-31 2011-10-06 Hafner-Muschler Gmbh & Co. Kg Transkritisches CO2 Wärme-Kälte-Verbundsystem

Also Published As

Publication number Publication date
EP2711638A1 (en) 2014-03-26
FI20125967A (fi) 2014-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7451611B2 (en) Solar air conditioning system
US7617697B2 (en) In-ground geothermal heat pump system
CN102393049B (zh) 一种地源热管热泵空调
US20140026606A1 (en) Rotational multi vane positive displacement valve for use with a solar air conditioning system
CN101266104A (zh) 一种低能耗或完全被动式的热量转移装置
GB2524551A (en) Heating and cooling system for passive buildings based on heat and cold storage
RU2359183C1 (ru) Тепловой аккумулятор
FI125078B (fi) Menetelmä ja järjestely matalaenergialähteen käyttämiseksi käyttötilan ilman lämpötilan säätelemiseen
Momin Experimental investigation of geothermal air conditioning
JP6442712B2 (ja) 熱利用装置
CN202419820U (zh) 一种地源热管热泵空调
CN102620371B (zh) 一种蒸发式冷凝器热泵空调机组
JP2012057836A (ja) 地中熱交換器、及びそれを利用したヒートポンプ
FI124338B (fi) Sovitelma lämmitysjärjestelmän yhteydessä tilan jäähdyttämiseksi
JP7359361B2 (ja) ヒートポンプ装置
RU2341736C2 (ru) Способ использования геотермальной энергии &#34;fill well&#34;
CN211261124U (zh) 一种浅层地热交换装置
KR200430990Y1 (ko) 수중의 지중 지열을 이용한 히트 펌프식 냉난방 장치
KR101547875B1 (ko) 이중 저수지를 이용한 냉난방 시스템
SE531128C2 (sv) Kombinerat kollektorsystem för en värmepumpsinstallation
PL222484B1 (pl) Układ urządzeń do pozyskiwania ciepłej wody z instalacji wody gruntowej dla urządzeń klimatyzacji i wentylacji
CN205373444U (zh) 带蒸发冷凝器的冰源空气交换器
CA2626472A1 (en) Heat exchange chamber for extracting earth energy to heat and cool houses without use of heat pumps
KR101180319B1 (ko) 지열을 이용한 냉난방시스템
CN107461963B (zh) 一种大口径密闭式地源热泵集成系统

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 124338

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B

MM Patent lapsed