NL1009747C2 - Warmtewisselaar-systeem. - Google Patents

Warmtewisselaar-systeem. Download PDF

Info

Publication number
NL1009747C2
NL1009747C2 NL1009747A NL1009747A NL1009747C2 NL 1009747 C2 NL1009747 C2 NL 1009747C2 NL 1009747 A NL1009747 A NL 1009747A NL 1009747 A NL1009747 A NL 1009747A NL 1009747 C2 NL1009747 C2 NL 1009747C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
heat exchanger
air
temperature
flow
fan
Prior art date
Application number
NL1009747A
Other languages
English (en)
Inventor
Abraham Anthony John De Graaff
Original Assignee
Stork J E Ventilatoren Bv
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
Priority claimed from NL1007999A external-priority patent/NL1007999C2/nl
Application filed by Stork J E Ventilatoren Bv filed Critical Stork J E Ventilatoren Bv
Priority to NL1009747A priority Critical patent/NL1009747C2/nl
Priority to EP99200070A priority patent/EP0928932B1/en
Priority to DE69901352T priority patent/DE69901352T2/de
Priority to DK99200070T priority patent/DK0928932T3/da
Application granted granted Critical
Publication of NL1009747C2 publication Critical patent/NL1009747C2/nl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • F24F12/006Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an air-to-air heat exchanger
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/70Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/72Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure
    • F24F11/74Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity
    • F24F11/77Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity by controlling the speed of ventilators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/46Improving electric energy efficiency or saving
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/70Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/72Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure
    • F24F11/74Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity
    • F24F11/76Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity by means responsive to temperature, e.g. bimetal springs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/41Defrosting; Preventing freezing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/0001Control or safety arrangements for ventilation
    • F24F2011/0006Control or safety arrangements for ventilation using low temperature external supply air to assist cooling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • F24F2012/007Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using a by-pass for bypassing the heat-exchanger
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/10Temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/10Temperature
    • F24F2110/12Temperature of the outside air
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/56Heat recovery units
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

WARMTEWISSELAAR-SYSTEEM
De uitvinding heeft betrekking op een warmtewisselaarsysteem, welk systeem een warmtewisselaar omvat, die twee fysiek van elkaar gescheiden, door middel van een aantal warmtegeleidende wanden thermisch met 5 elkaar gekoppelde doorstroomcircuits omvatten, namelijk een eerste en een tweede doorstroom-circuit, welke circuits met elkaar verweven zijn opgesteld, welk eerste doorstroomcircuit tijdens bedrijf wordt doorstroomd door een eerste luchtstroom vanaf een 10 buitenlucht-inlaat naar een eerste afvoer naar een te ventileren ruimte, en welk tweede doorstroomcircuit tijdens bedrijf wordt doorstroomd door een tweede luchtstroom vanaf een aan de genoemde ruimte aansluitende afvoerlucht-inlaat 15 naar een tweede afvoer naar buiten,
Het is een eerste doel van de uitvinding, het rendement van het bekende ruimteverwarmingssysteem substantieel te verbeteren. Een verder doel van de uitvinding is het verschaffen van een 20 ruimteverwarmingssysteem, waarvan de werking op flexibele wijze gemakkelijk aanpasbaar is aan veranderende omstandigheden.
In verband met het bovenstaande verschaft de uitvinding in het algemeen een warmtewisselaar-systeem 25 dat de bijzonderheid vertoont dat in het eerste doorstroomcircuit, bijvoorbeeld tussen de warmtewisselaar en de eerste afvoer, een bestuurbare eerste ventilator is opgenomen; in het tweede doorstroomcircuit, bijvoorbeeld 30 tussen de warmtewisselaar en de tweede afvoer, een bestuurbare tweede ventilator is opgenomen; besturingsmiddelen aanwezig zijn voor het individueel besturen van elk van beide ventilatoren; en ** 1 0 0 0 ? ·: ; 2 de warmtewisselaar zodanig is uitgevoerd, dat j de twee luchtstromen de respectieve doorstroomcircuits i van de warmtewisselaar doorstromen in richtingen, die in ! dominerende mate onderling tegengesteld zijn.
j 5 De ventilatoren kunnen op een gewenste positie in het betreffende doorstroomcircuit opgenomen zijn, en in het bijzonder stroomopwaarts of stroomafwaarts ten opzichte van de warmtewisselaar zijn opgesteld. Aldus . staan de ventilatoren in respectievelijk persende en 10 zuigende relatie ten opzichte van de warmtewisselaar, z Bij voorkeur wordt het systeem volgens de uitvinding zodanig uitgevoerd dat de genoemde richtingen over het grootste deel van de warmtewisselaar minder dan 45°, bij voorkeur minder dan 30°, van elkaar afwijken.
15 Bij voorkeur wordt dit laatste systeem zodanig uitgevoerd dat de genoemde richtingen over het grootste deel van de warmtewisselaar minder dan 10°, bij voorkeur minder dan 5°, van elkaar afwijken.
—; Een voorkeursuitvoering is gekenmerkt door een 20 door een bestuurbare klep te openen en te sluiten bypassleiding, die is aangesloten over het tweede _.j doorstroomcircuit-deel van de warmtewisselaar. In deze uitvoering kan selectief de uit de ruimte afkomstige af te voeren lucht door de warmtewisselaar of om de 25 warmtewisselaar heen rechtstreeks naar de afvoer worden j geleid.
De bypassklep wordt in een bepaald regelscenario geopend als er met de buitenlucht versneld moet worden gekoeld. Het is belangrijk dat de temperatuur 30 van de toevoerlucht niet onder een vooraf bepaalde temperatuur komt. Deze temperatuur dient een comfortabele waarde te bezitten en wordt derhalve aangeduid met Tcomfort. De bypassklep wordt geopend als een temperatuur Tl wordt bereikt die voldoet aan Tl groter dan Tcomfort en 35 Tl + Tv ... kleiner dan T3, waarbij T3 eveneens een gekozen waarde is.
De genoemde temperatuur Tbypags verschil heeft een waarde van 0-7 °C en kan in de fabriek worden ingesteld E« 15 311 009747 ;1j| r 9 p wi 3 T is een door de gebruiker van het systeem in te stellen waarde. In geval van toepassing van de bypass is Tcomfort door de gebruiker van het systeem, bijvoorbeeld de bewoner van een huis, in te stellen tussen bijvoorbeeld 5 15 en 25 °C.
Een ander regelscenario zou als volgt gestructureerd kunnen zijn.
De bypass wordt open gestuurd als er met de buitenlucht versneld moet worden afgekoeld. Dit is het 10 geval als de EWT aan geschakeld wordt als Tbuicen > TEWThoog, of als de EWT handmatig bijgeschakeld wordt. Verder is het belangrijk dat de temperatuur van de toevoerlucht niet onder Tcomfort komt. De bypass gaat open als:
Tx > Tcomfort' terwijl tevens geldt: Tx < T3.
15 Hierbij is T de buitentemperatuur (toevoerlucht van buiten) en T3 de binnentemperatuur (afvoerlucht van binnen), beide gemeten in het toestel. Tcomfort is een door de gebruiker in te stellen waarde tussen de 15 en 25°C.
Daarnaast wordt er bij de regeling gebruik 20 gemaakt van TD „ , bij beide schakelvoorwaarden
-1 Bypass Hysterese' J
wordt dit temperatuurverschil gebruikt om hysterese in de schakeling aan te brengen. Hierdoor wordt voorkomen dat in het overgangsgebied van de schakelvoorwaarde de bypassklep steeds open en dicht gaat. het bij schakelen 25 van de EWT heeft prioriteit over Tcomfort.
TBypass Hysterese is een fabrieksinstelling
Tcomfort wordt door de gebruiker ingesteld
Naast de bypassklep wordt tegelijkertijd de afvoer ventilator op- of afgevoerd. Hierdoor blijven de 30 luchtstromen in balans, ondanks de wisselende weerstand. Hiervoor wordt de parameter 'correctie bypass' gebruikt.
Bij voorkeur vertoont het systeem de bijzonderheid dat de klep bestuurbaar is door de besturingsmiddelen. Hiermee kan eenvoudig een 35 automatische besturing plaatsvinden.
Een specifieke zeer voordelige uitvoering vertoont de bijzonderheid dat de besturingsmiddelen zijn ingericht voor het onder programmabesturing in onderlinge 91 0 0974 7 4 samenhang besturen van de bypassklep, de eerste ventilator en de tweede ventilator. Hiermee kan worden bereikt, dat de twee luchtstromen gebalanceerd blijven, ondanks een weerstandswisseling die kan optreden bij het 5 respectievelijk openen en sluiten van de bypassklep.
Een specifieke uitvoering vertoont de bijzonderheid dat de genoemde besturing mede plaatsvindt onder invloed van de door een temperatuurvoeler gemeten ™ temperatuur van de buitenlucht en een gekozen waarde van 10 het temperatuurverschil tussen de binnen- en de buitenlucht.
In het systeem volgens de uitvinding is de warmtewisselaar van een type met zeer hoog rendement. Hij ,:i* is dan ook niet van het gebruikelijke kruisstroomtype, 15 maar is van een tegenstroomtype of althans een type dat ï in overwegende mate de eigenschappen van een tegenstroom- "ï warmtewisselaar bezit. De warmtewisselaar zal een thermisch rendement hebben van omstreeks 90% bij bijvoorbeeld 150m3/h. Door het toepassen van deze hoog-20 rendementwarmtewisselaar wordt een groot deel van de thermische energie in de lucht die uit de verwarmde ruimte wordt gezogen overgedragen aan de lucht die weer in de ruimte wordt ingeblazen. De voordelen van dergelijke opbouw zijn, dat er bij ventilatie nog maar 25 zeer weinig thermisch verlies optreedt en dat er een relatief hoge inblaastemperatuur wordt bereikt, waardoor minder comfortproblemen optreden. Het nadeel is echter, dat in de winter de temperatuur van de lucht die de wisselaar naar buiten toe verlaat tot onder 0°C kan dalen. 30 Hierdoor bestaat het risico, dat de wisselaar gaat bevriezen. Onder deze omstandigheden zet zich een laag ijs van toenemende dikte op de betreffende wanden af. Dit is voor de werking van het systeem desastreus omdat dit de doorgang door de wisselaar volledig gaat blokkeren.
35 Hierdoor zal er minder of geen ventilatie van de ruimte T- in kwestie plaatsvinden en derhalve gepaard gaan met een geringere of ontbrekende warmteoverdracht. Deze situatie — dient derhalve altijd voorkomen te worden.
*1009747 5
Er zijn in principe drie effecten die het bevriezen van de warmtewisselaar beïnvloeden. Dit zijn: (1) het thermisch rendement van de warmtewisselaar; 5 (2) de binnen- en buitentemperaturen; (3) de relatieve vochtigheid van de binnenlucht.
Het eerste punt spreekt voor zichzelf. Met een hoog rendement zal de uitblaastemperatuur van de naar 10 buiten geblazen lucht lager zijn. De invloed van punt 2 is ook voor direct begrip vatbaar. Hoe lager de buitentemperatuur, hoe lager de uitblaastemperatuur en des te groter de kans op bevriezing. De invloed van punt 3, de relatieve vochtigheid van de binnenlucht, is minder 15 goed voor direct begrip vatbaar. Uit metingen is gebleken, dat door het condenseren van vocht in de afkoelende afvoerlucht de uitblaastemperatuur een hogere waarde bereikte dan verwacht. In figuur 1 kan worden gezien, hoe de uitblaastemperatuur (secundair uit) en de 20 inblaastemperatuur (primair uit) afhankelijk zijn van de relatieve vochtigheid van de binnenlucht. Het blijkt nu dat door het condenseren van het vocht er zoveel energie vrijkomt, dat er over een veel groter gebied voorkomen kan worden dat de warmtewisselaar bevriest. Nu zal in de 25 winter de gemiddelde relatieve vochtigheid in een ruimte, bijvoorbeeld een woonhuis, niet gemakkelijk boven 40% uitkomen. Als er minder vocht is om te bevriezen, zal de wisselaar ook minder snel dichtslibben. Indien voor Nederland het standaard-referentiejaar doorlopen wordt om 30 te zien wat de kans op invriezen is, dan kan worden vastgesteld dat het circa 14% van het jaar onder 0 is.
Als echter de invloed van condensatie wordt toegevoegd, dan kan het gevaar van invriezen slechts gedurende 5 & 6 % van het jaar optreden. Dit zal bovendien 35 verspreid zijn over meerdere korte perioden.
Het invriezen van de warmtewisselaar kan op diverse wijzen worden voorkomen: P1 0 0974 7 6 (1) als de uitblaastemperatuur te laag wordt, de toevoer van koude lucht volledig stopzetten; (2) de aangevoerde lucht van buiten voorverwarmen, zodat deze met een temperatuur van 5 ongeveer of juist boven 0 CC de wisselaar binnentreedt; (3) het bewust in onbalans brengen van de luchtstromen waardoor het rendement van de warmtewisselaar verhoogd of verlaagd kan worden.
Indien de uit de stand der techniek bekende 10 oplossing (1) wordt gevolgd, dan schakelt de toevoer uit als de temperatuur van de toevoerlucht stroomafwaarts ten opzichte van de warmtewisselaar onder een bepaalde waarde komt, namelijk ongeveer 6 cC. Dit houdt in, dat gedurende j de koudste periodes van het jaar, wanneer juist de meeste 15 energie terug verdiend kan worden, de toevoer wordt stopgezet en er dus geen gebalanceerde ventilatie met warmteterugwinning meer mogelijk is. Dit is een grote j verspilling van thermische energie, die door middel van j de centrale verwarming weer zal moeten worden 20 bijgestookt. Tevens wordt het als onplezier ervaren om in f een gesloten ruimte geen toevoer van frisse lucht te _ hebben. In het bijzonder voor woonhuizen is dit voor slaapkamers en woonkamers zeer ongewenst.
De tweede oplossing zorgt ervoor, dat de 25 temperatuur van de lucht die de warmtewisselaar binnentreedt altijd hoog genoeg is, zodat de uitgaande lucht nooit onder nul komt. Hierbij wordt een traploos regelbaar electrisch element geplaatst om naar behoefte volledig te kunnen verwarmen. Deze oplossing zal voor een 30 gemiddeld woonhuis in Nederland 50-100 kWh aan electrische energie verbruiken. Deze oplossing, die eveneens bekend is uit de stand der techniek, heeft de volgende problemen: de gebruikte energie wordt als "secundair" 35 aangemerkt, omdat hij wordt gegenereerd via het verbranden van bijvoorbeeld gas. Het rendement van i_ omzetting van deze energie naar de gewenste vorm, electriciteit, is niet meer dan 35-40 %.
__ «81 0 0974 7 7
Verder kost het inbouwen van een verwarmingselement naar de huidige maatstaven circa NLG 80 aan materiaal en werkuren. Uit comfort-oogpunt is er sprake van een elegante oplossing, maar hij heeft het 5 nadeel, veel energie en geld te kosten.
De derde oplossing, conform de uitvinding bestaat hierin, dat het systeem volgens de uitvinding de bijzonderheid vertoont dat de besturingsmiddelen zijn ingericht voor het, in geval van een dreigend bevriezen 10 van de warmtewisselaar, zodanig instellen van de beide ventilatoren, dat de eerste ventilator een geringer debiet levert dan de tweede ventilator.
In het bijzonder kan deze variant zijn gekenmerkt door een in de afvoerlucht in de tweede 15 luchtstroom stroomafwaarts ten opzichte van de warmtewisselaar geplaatste temperatuursensor die de afvoerluchttemperatuur meet en een desbetreffend temperatuursignaal aan de besturingsmiddelen toevoert voor het instellen van het minimale debietverschil tussen 20 beide ventilatoren, waarbij bevriezing van de warmtewisselaar wordt voorkomen.
Deze laatste varianten voorzien in het probleem van het dichtvriezen van de warmtewisselaar door minder koude lucht door de warmtewisselaar te leiden. Hierdoor 25 zal de uitgaande lucht minder afkoelen en dus is het gevaar op bevriezing verkleind. Zoals beschreven kan de temperatuur van de afvoerlucht worden gemeten, waardoor zo weinig mogelijk van deze vorstbeveiliging gebruik behoeft te worden gemaakt. De regeling zal in het 30 algemeen steeds zodanig werken, dat hij voldoet aan de condities die het hoogste rendement garanderen.
Fig. 2 toont de invloed van de massa- of debietverhouding.
Als er een onbalans tussen de beide 35 luchtstromen in de ruimte wordt opgewekt, zal er door kieren en gaten onder alle omstandigheden enige koude lucht naar binnen stromen. Deze zal in het algemeen echter met primaire energie (dus via de aanwezige P1009747 8 verwarming) worden opgewarmd, waardoor er een minimaal energetisch verlies optreedt, in tegenstelling tot het electrisch voorverwarmen van de toevoerlucht. Met de huidige gelijkstroommotoren kan de volumestroom traploos 5 worden geregeld, waardoor de voorgestelde oplossing gemakkelijk te realiseren is. Het voordeel is de grotendeels behouden balansventilatie in de periode wanneer deze het meest belangrijk is en energetisch gezien de meeste voordelen biedt.
10 Om vervuiling van de warmtewisselaar tegen te gaan verdient die variant aanbeveling, waarin in ten j minste één doorloopcircuit stroomopwaarts ten opzichte van de warmtewisselaar een stoffilter is geplaatst.
Een eenvoudige en praktisch en goedkoop te 15 construeren uitvoering is gekenmerkt door een huis en de warmtewisselaar ten opzichte van dat huis positionerende positioneringsmiddelen, die zijn uitgevoerd in schuim-kunststof, bijvoorbeeld polypropeen (PP).
Bij voorkeur wordt het systeem volgens de 20 uitvinding zodanig uitgevoerd, dat de tweede luchtstroom in neerwaartse richting door de warmtewisselaar stroomt.
De figuren 1 en 2 zijn in het bovenstaande reeds besproken. Fig. 3 toont in gedeeltelijk weggebroken | perspectivisch aanzicht een systeem volgens de 25 uitvinding.
Het systeem 1 omvat een omkasting 2 waarin de diverse onderdelen zijn geaccommodeerd. Centraal is een r warmtewisselaar 3 geplaatst. Deze is door middel van polypropeen schuimstof inzetstukken 4,5 vast 30 gepositioneerd in behuizing 2.
Een buisstomp 6 ontvangt een stroom 7 van buitenlucht, die via een filter 8 de warmtewisselaar 3 doorloopt. Deze stroom 7 verlaat via een buisstomp 9 het systeem 1, na in de warmtewisselaar 3 in warmtewisselend 35 contact te zijn geweest met een hierna te beschrijven tweede luchtstroom.
Een buisstomp 10 en/of een buisstomp 11 ontvangen een stroom 12, 12' van retourlucht. Aan deze ^ »1009747 9 ingangszijde zijn de stromen 7 en 12, 12' gescheiden door een scheidingswand 13. De luchtstroom 12 doorloopt de warmtewisselaar 3 op de aangegeven wijze, waarbij hij, op de schematisch aangegeven wijze, nagenoeg in tegenstroom 5 verkeert met de luchtstroom 7, waardoor een zeer hoog warmtewisselend rendement wordt gerealiseerd.
De luchtstroom 12 en/of 12' doorloopt eveneens een filter, dat met het verwijzingsgetal 14 is aangeduid.
Verder bevindt zich aan de bovenzijde van de 10 warmtewisselaar 3 een bypass-leiding 15, waarin een door niet-getekende besturingsmiddelen bestuurbare bypassklep 16 is opgenomen, De luchtstroom 12 kan in het geval van gesloten bypassklep 16 uitsluitend zijn weg vinden door de warmtewisselaar 3, terwijl in geval van geopende 15 bypassklep 16, dus in de getekende stand, de luchtstroom 1211 de stroming door de warmtewisselaar als het ware kortsluit, waardoor er geen substantieel warmtewisselend contact tussen de stromen 7 en 12 meer bestaat. Opgemerkt wordt, dat de bypassklep ook zodanig kan worden geregeld, 20 bijvoorbeeld door middel van de in dat geval als stappenmotor uitgevoerde aandrijving 17, dat hij gewenste tussenstanden tussen de gesloten en open stand kan aannemen.
De luchtstroom 7 wordt in stand gehouden door 25 een ventilator 18, terwijl de luchtstroom 12 in stand wordt gehouden door een ventilator 19. Deze ventilatoren zijn voor besturing gekoppeld met centrale besturingsmiddelen, evenals aandrijving 17 van bypassklep 16. De werking van het systeem volgens de uitvinding is 30 in het voorgaande reeds verklaard.
Niet is getekend dat de warmtewisselaar aan zijn onderzijde kan zijn voorzien van een condensafvoer met siffon. De niet-getekende centrale besturingseenheid is opgenomen in een behuizing 20, die in een bovenste 35 compartiment 21 in een behuizing 2 is geplaatst.
Zoals uit fig. 3 blijkt, is de opbouw van het systeem 1 spiegelbeeldig en daardoor omkeerbaar, hetgeen 8*1 0 097 4 7 10 de toepasbaarheid onder uiteenlopende omstandigheden verbetert.
Met betrekking tot de keuze van polypropeen schuim voor de positionering van de warmtewisselaar en " 5 eventueel andere onderdelen wordt opgemerkt, dat dit materiaal mechanisch een voldoende sterkte bezit en een temperatuurbestendigheid tot circa 100°C. Het is in tegenstelling tot polystyreen weinig of niet bros en s vertoont een zekere flexibiliteit. Het maakt ook de - 10 toepassing van klikverbindingen mogelijk. De mogelijkheid bestaat, op basis van dit type inzetstukken ook koppelingen tussen de inzetstukken te maken en de * aansluitingen of verbindingen tussen deze inzetstukken == luchtdicht door middel van klikverbindingen uit te 15 voeren.
^ De centrale besturingseenheid kan met EPROMs, 3 dus programmeerbaar, zijn uitgevoerd. Dit maakt het makkelijk, het systeem aan de wensen van een installateur | of een gebruiker aan te passen, terwijl ook storingen 20 gemakkelijk opgespoord kunnen worden.
- De behuizing 2 met de interne schotten en i wanden zijn bij voorkeur van metaal, bijvoorbeeld staal.
Fig. 4 toont een voorkeursuitvoering van het warmtewisselaar-systeem volgens de uitvinding. Het 25 systeem 31 vertoont een omkasting of huis 32 waaraan twee paren buisstompen, corresponderend met de toevoeren en de afvoeren van de twee respectieve doorstroomcircuits aansluiten. Van de buisstompen zijn er drie getekend.
Deze zijn aangeduid met respectievelijk 33, 34 en 35. De 30 buisstomp 33 correspondeert met de afvoer uit het systeem 31 van buitenlucht die van buitenluchttoevoer 36 afkomstig is, terwijl de uit de te ventileren ruimte afkomstige retourlucht via buisstomp 34 naar afvoerlucht-buisstomp 35 wordt geleid om naar buiten te worden 35 afgevoerd. Zoals getekend, sluit aan buisstompen 33, 35 een respectieve ventilator, 37, 38 aan.
De warmtewisselaar 39 is zodanig opgesteld, dat in het centrale deel de respectieve eerste en tweede “ Pi 0 09 74 7 11 luchtstromen 40, 41 in tegenstroom zich in hoofdzaak: horizontaal uitstrekken.
Zeer schematisch is een selectief te openen en te sluiten bypassleiding 42 getekend. Onder de 5 warmtewisselaar 39 bevindt zich een ruimte 43, waarin een elektronische besturingseenheid 44 is geaccommodeerd.
Het huis vertoont twee onder 45° hellende wanddelen 45, 46, waaraan door middel van aansluitringen, die alle gemakshalve met 47 zijn aangeduid, de genoemde 10 buisstompen aansluiten. De buisstompen zijn in afdichtende relatie rond hun lokale hartlijn roteerbaar ten opzichte van de ringen 47. De buisstompen zijn verder zodanig gevormd, dat hun hartlijnen aan hun einden een hoek van 4 5° met elkaar vormen. Aldus kan door het kiezen 15 van een geschikte hoekstand van een respectieve buisstomp deze naar wens bijvoorbeeld met zijn vrije einde zich horizontaal uitstrekken, zoals getekend voor de buisstompen 33, 34, dan wel verticaal, zoals is weergegeven voor buisstomp 35.
20 De beschreven en getekende warmtewisselaars vertonen in hoofdzaak tegenstroom. Slechts in de invoer-respectievelijk afvoerzones is er sprake van stroomrichtingen die met kruisstroom verwant zijn.
De beschreven bypass kan ook de 25 toevoerluchtstroom in plaats van de afvoerluchtstroom rond de warmtewisselaar leiden.
p 1 0 09 7 4 7

Claims (12)

  1. 3. Systeem volgens conclusie 1, ~t~ IQ 09 7 * 7 met het kenmerk, dat de genoemde richtingen over het grootste deel van de warmtewisselaar minder dan 10°, bij voorkeur minder dan 5°, van elkaar afwijken.
  2. 4. Systeem volgens conclusie 1, gekenmerkt door een door een bestuurbare klep te openen en te sluiten bypassleiding, die is aangesloten over het tweede doorstroomcircuit-deel van de warmtewisselaar.
  3. 5. Systeem volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de klep bestuurbaar is door de besturingsmiddelen.
  4. 6. Systeem volgens conclusie 5, 15 met het kenmerk, dat de besturingsmiddelen zijn ingericht voor het onder programmabesturing in onderlinge samenhang besturen van de bypassklep, de eerste ventilator en de tweede ventilator.
  5. 7. Systeem volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de genoemde besturing mede plaatsvindt onder invloed van de door een temperatuurvoeler gémeten temperatuur van de buitenlucht en een gekozen waarde van 25 het temperatuurverschil tussen de binnen- en de buitenlucht.
  6. 8. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de besturingsmiddelen zijn ingericht voor het, 30 in geval van een dreigend bevriezen van de warmtewisselaar, zodanig instellen van de beide ventilatoren, dat de eerste ventilator een geringer debiet levert dan de tweede ventilator.
  7. 9. Systeem volgens conclusie 8, 35 gekenmerkt door een in de afvoerlucht in de tweede luchtstroom stroomafwaarts ten opzichte van de warmtewisselaar geplaatste temperatuursensor die de *1 0 0974 7 afvoerluchttemperatuur meet en een desbetreffend temperatuursignaal aan de besturingsmiddelen toevoert voor het instellen van het minimale debietverschil tussen beide ventilatoren, waarbij bevriezing van de 5 warmtewisselaar wordt voorkomen.
  8. 10. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat in ten minste één doorloopcircuit stroomopwaarts ten opzichte van de warmtewisselaar een 1 10 stoffilter is geplaatst.
  9. 11. Systeem volgens conclusie 1, gekenmerkt door een huis en de warmtewisselaar ten opzichte van dat huis positionerende positioneringsmiddelen, die zijn 15 uitgevoerd in schuim-kunststof, bijvoorbeeld polypropeen (PP) .
  10. 12. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de tweede luchtstroom in neerwaartse richting 20 door de warmtewisselaar stroomt.
  11. 13. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de beide luchtstromen in de warmtewisselaar zich althans min of meer horizontaal bewegen.
  12. 14. Systeem volgens conclusie 1, gekenmerkt door een huis waaraan twee paren buisstompen, corresponderend met de toevoeren en de afvoeren van de | twee respectieve doorstroomcircuits, aansluiten, welke 30 buisstompen elk aan een onder 45° hellend opgesteld wanddeel van het huis aansluiten, ten opzichte van die wanddelen in afdichtende relatie roteerbaar rond hun eerste lokale hartlijn zijn, en een vrije eindzone vertonen, waarvan de tweede lokale hartlijn van de 35 buisstompen een hoek van 45° de betreffende eerste lokale hartlijn vormt. ! *1 009747
NL1009747A 1998-01-09 1998-07-27 Warmtewisselaar-systeem. NL1009747C2 (nl)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1009747A NL1009747C2 (nl) 1998-01-09 1998-07-27 Warmtewisselaar-systeem.
EP99200070A EP0928932B1 (en) 1998-01-09 1999-01-11 Room heating system
DE69901352T DE69901352T2 (de) 1998-01-09 1999-01-11 Raumheizungsanlage
DK99200070T DK0928932T3 (da) 1998-01-09 1999-01-11 Rumopvarmningssystem

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1007999 1998-01-09
NL1007999A NL1007999C2 (nl) 1998-01-09 1998-01-09 Ruimteverwarmingssysteem.
NL1009747A NL1009747C2 (nl) 1998-01-09 1998-07-27 Warmtewisselaar-systeem.
NL1009747 1998-07-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1009747C2 true NL1009747C2 (nl) 1999-07-12

Family

ID=26642729

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1009747A NL1009747C2 (nl) 1998-01-09 1998-07-27 Warmtewisselaar-systeem.

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0928932B1 (nl)
DE (1) DE69901352T2 (nl)
DK (1) DK0928932T3 (nl)
NL (1) NL1009747C2 (nl)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE523865C2 (sv) * 2000-05-02 2004-05-25 Bengt Steneby Ventilationsapparat för zonvis ventilation innefattande värmeväxlare för till- och frånluft samt sensorer för att bestämma luftflödenas relativa hastighetsavvikelse i resp kanal
NL1019388C2 (nl) * 2001-11-16 2003-05-20 Itho B V Luchtcirculatie-eenheid.
DE20212619U1 (de) * 2002-08-13 2003-10-16 Meltem Waermerueckgewinnung Gm Luftaustauschvorrichtung, insbesondere für einen Innenraum eines Gebäudes, mit einer Luftstromregelung
EP2053317B1 (en) * 2006-08-11 2016-03-30 Daikin Industries, Ltd. Ventilating device
DE102007008512A1 (de) * 2007-02-21 2008-08-28 Robert Bosch Gmbh Wärmerückgewinnungsmodul
GB0800664D0 (en) * 2008-01-15 2008-02-20 Titon Hardware Housings for ventilation systems
WO2010116824A1 (ja) * 2009-03-30 2010-10-14 三菱電機株式会社 熱交換換気装置
KR101572889B1 (ko) * 2009-05-15 2015-11-30 엘지전자 주식회사 환기시스템 및 제어방법
DE102009025651A1 (de) * 2009-06-17 2011-01-05 Meltem Lüftungsgeräte GmbH & Co. KG Vorrichtung zum Frostschutz einer rekuperativen Luftaustauschvorrichtung und Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung
FR2995387B1 (fr) * 2012-09-12 2018-08-10 Aldes Aeraulique Caisson pour groupe de ventilation mecanique controlee a double flux d’un local
EP2778553A1 (en) * 2013-03-12 2014-09-17 Zehnder Verkaufs- und Verwaltungs AG Compact heat recovery ventilation unit
FR3096116B1 (fr) * 2019-05-13 2021-06-04 Atlantic Climatisation & Ventilation Systeme de ventilation d’un local
CN110207340A (zh) * 2019-06-10 2019-09-06 广东美的暖通设备有限公司 全热交换新风机及其控制方法
DE102022110679A1 (de) 2022-05-02 2023-11-02 Stiebel Eltron Gmbh & Co. Kg Lüftungsgerät und zugehöriges Verfahren

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0029573A3 (de) * 1979-11-24 1981-12-16 Uwe Klix Wärmetauscher, deren Ausbildung und Anordnung in einer Einrichtung zur Wärmerückgewinnung durch Luftaustausch, insbesondere für Wohnhäuser und vergleichbare Anlagen
US4512393A (en) * 1983-04-11 1985-04-23 Baker Colony Farms Ltd. Heat exchanger core construction and airflow control
FI83134C (fi) * 1987-12-18 1991-05-27 Ilmaterae Oy Foerfarande och anordning foer reglering av luftstroemmar och tryck i luftkonditionering.
JP2503119Y2 (ja) * 1989-08-22 1996-06-26 サンデン株式会社 熱回収型換気装置
DE4333904C2 (de) 1993-09-27 1996-02-22 Eberhard Dipl Ing Paul Kanalwärmetauscher
DE19508252A1 (de) * 1995-03-08 1996-09-12 Zimmermann Lueftungs Und Waerm Lüftungssystem mit Wärmerückgewinnung

Also Published As

Publication number Publication date
DE69901352D1 (de) 2002-06-06
DE69901352T2 (de) 2002-11-28
DK0928932T3 (da) 2002-08-19
EP0928932A1 (en) 1999-07-14
EP0928932B1 (en) 2002-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1009747C2 (nl) Warmtewisselaar-systeem.
US9322568B2 (en) Whole house ventilation system
KR102059727B1 (ko) 다기능 환기 유닛
US7231967B2 (en) Ventilator system and method
US4987952A (en) Apparatus for use in dehumidifying and otherwise conditioning air within a room
CA2289336C (en) Ventilator system and method
US20080000630A1 (en) Ventilator system and method
EP2275751A1 (en) Heat exchanging ventilating apparatus
JP5291396B2 (ja) 空調機の制御方法及び空調機
JP3753182B1 (ja) 分流式空気調和装置及びその制御システム
SE513963C2 (sv) Ventilations/uppvärmningsenhet
NL1007999C2 (nl) Ruimteverwarmingssysteem.
NL8403660A (nl) Luchtverversingsinrichting voor gebouwen, in het bijzonder tochtvrij gemaakte gebouwen.
JP3980215B2 (ja) 熱交換換気装置
JP4844821B2 (ja) 空調システム及び空調システムの加湿能力増強方法
JP2000097478A (ja) 調湿換気装置
JPS59210234A (ja) 温風暖房機
KR20020091249A (ko) 수 개의 하우징 유닛을 포함하는 건물 내부의 환기 및공기 열처리 설비
WO2009091310A2 (en) A ventilating arrangement and a heat exchanging assembly
WO2024034328A1 (ja) 空調機及び制御方法
US20230040056A1 (en) Air conditioning ventilation system
AU2004101095A4 (en) Air Control System for an Air-Conditioning Installation
CA2428409A1 (en) Ventilator system and method
CA2762234C (en) Whole house ventilation system
JPS6064146A (ja) 換気装置

Legal Events

Date Code Title Description
PD2A A request for search or an international type search has been filed
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20040201