SE513963C2

SE513963C2 - A ventilation / heating unit

Info

Publication number: SE513963C2
Application number: SE9400783A
Authority: SE
Inventors: Matti Alarik Niinisaari; Ari Pekka Lindholm; Juhani Laine; Tapio Paananen; Mikko Nyman
Original assignee: Vallox Oy
Priority date: 1993-03-16
Filing date: 1994-03-08
Publication date: 2000-12-04
Also published as: FI92525B; FR2702825A1; FR2702825B1; FI92525C; FI931171A0; SE9400783D0; DE4408096A1; SE9400783L

Abstract

The invention relates to a ventilation-heating unit, comprising one or more heating elements which are supplied with thermal energy from an external heat source. The unit has an outside-air fan, an extract-air fan and a supply-air fan, by means of which supply air is blown through the supply-air nozzles via the heating elements of the unit. The unit is integrated to form a compact aggregate unit including the said fans and the air ducts present between these. In the unit, the pressure side of the outside-air fan is connected to the suction side of the supply-air fan, to which, in addition, the recirculating-air duct belonging to the unit is linked. The flow resistances of the individual inner air ducts of the unit are dimensioned and/or set in such a way that, on the pressure side of the outside-air fan and on the suction side of the supply-air fan, which are interconnected, there prevails a negative pressure which can be set by the unit and is substantially constant at various operating points. The flow direction of the recirculating air (return air) remains directed towards the unit in spite of the different quantities of air varying from one another.

Description

l0 513 905 2 luft kan tas in i lägenheten dragfritt och uppvärmning samtidigt kan genomföras enligt behov. Ett allmänt ändamål med uppfinningen är dessutom att vidareutveckla teknikens ståndpunkt och undanröja däri förekommande brister, såsom svårigheter beroende på utspridd systemkonstruktion, relativt långa kanaler, som förenar olika systemdelar, och variationer i kanallängderna. l0 513 905 2 air can be taken into the apartment without drafts and heating can be carried out at the same time as needed. A general object of the invention is furthermore to further develop the state of the art and eliminate shortcomings therein, such as difficulties due to scattered system construction, relatively long channels connecting different system parts, and variations in the channel lengths.

Ett annat ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en sådan ifrågavarande enhet, som till konstruktionen är integrerad och kompakt så att den upptar så liten nyttig golvyta som möjligt i bostaden.Another object of the invention is to provide such a unit, which is integrated into the construction and compact so that it occupies as little useful floor space as possible in the dwelling.

Ytterligare ett ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en sådan ifrågavarande enhet, i vilken de inre tryokförhållandena kan anpassas så att funktionen av enheten är enligt uppställda mål trots inbördes variationer i de olika luftmängderna.A further object of the invention is to provide such a unit, in which the internal pressure conditions can be adapted so that the function of the unit is according to set goals despite mutual variations in the different air volumes.

Ett särskilt ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en sådan enhet, där tílluftsmängden kan hållas väsentligen konstant med ett bestämt regleringsläge på tilluftsfläkten trots att utelufts- mängden ökas.A particular object of the invention is to provide such a unit, where the supply air volume can be kept substantially constant with a certain control position on the supply air fan despite the outdoor air quantity being increased.

Ytterligare ett ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en sådan venti1ations/uppvärmningsenhet, där ljudisoleringen fördel- aktigt kan nå en tillfredsställande nivå så att placeringen av enheten med avseende på ljudisoleringen kan väljas friare än tidi- gare. Ännu ett ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en sådan ven- tilations/uppvärmningsenhet, till vilken fördelaktigt kan anslutas zonuppvärmning såsom golvuppvärmning, särskilt golvuppvärmning i sanitetsutrymmen.A further object of the invention is to provide such a ventilation / heating unit, where the sound insulation can advantageously reach a satisfactory level so that the location of the unit with respect to the sound insulation can be chosen more freely than before. Another object of the invention is to provide such a ventilation / heating unit, to which zone heating can advantageously be connected, such as floor heating, in particular floor heating in sanitary spaces.

Ett annat ändamål med uppfinningen är även att åstadkomma en sådan ventilations/uppvärmningsenhet, där hanteringen och avledningen av bildat kondensvatten inte medför extra svårigheter. lO 513 965 3 Ett ändamàl med uppfinningen är dessutom att åstadkomma ett av uppfinningsenliga enheter sammansatt ventilations/uppvärmnings- system för höghus, där enheter enligt uppfinningen används lägen- hetsvis.Another object of the invention is also to provide such a ventilation / heating unit, where the handling and diversion of formed condensed water does not cause additional difficulties. Another object of the invention is to provide a ventilation / heating system for high-rise buildings composed of units according to the invention, where units according to the invention are used occasionally.

För uppnående av ovan angivna och i det följande framgàende mål är uppfinningen huvudsakligen kännetecknad därav, att nämnda ventila- tions/uppvärmningsenhet är integrerad till en kompakt aggregat- enhet, som omfattar nämnda fläktar och luftkanaler mellan dessa, att trycksidan av uteluftsfläkten i nämnda enhet är förenad med sugsidan av tilluftsfläkten, med vilken sugsida dessutom är före- nad en till enheten hörande cirkulationsluftskanal, och att ström- ningsmotstánden i de olika inre luftkanalerna i enheten är så dimensionerade och/eller inställda, att på trycksidan av nämnda uteluftsfläkt och pá sugsidan av tilluftsfläkten, vilka sidor är sammankopplade, råder vid enhetens olika reglerbara funktionstill- stånd ett bestämt väsentligen konstant undertryck så att ström- ningsriktningen på cirkulationsluften trots inbördes variationer i de olika luftmängderna hålls riktad mot enheten.In order to achieve the above and in the following objects, the invention is mainly characterized in that said ventilation / heating unit is integrated in a compact unit unit, which comprises said fans and air ducts between them, that the pressure side of the outdoor air fan in said unit is connected to the suction side of the supply air fan, with which suction side there is also a circulating air duct belonging to the unit, and that the flow resistances in the various internal air ducts in the unit are so dimensioned and / or set that on the pressure side of said outdoor air fan and on the suction side of The supply air fan, which sides are interconnected, has a certain substantially constant negative pressure at the various controllable operating conditions of the unit, so that the flow direction of the circulating air is kept directed towards the unit despite mutual variations in the different air volumes.

Enligt uppfinningen àstadkoms en integrerad och till konstruk- tionen kompakt ventilations/uppvärmningsenhet, och av nämnda en- heter kan sammansättas ett ventilations/uppvärmningssystem sär- skilt för höghus, med vilket de ovan berörda olägenheterna som förekommer i förut kända system huvudsakligen kan elimineras.According to the invention, an integrated and compact construction / heating unit is provided for the construction, and from said units a ventilation / heating system can be assembled, especially for high-rise buildings, with which the above-mentioned inconveniences occurring in previously known systems can be substantially eliminated.

Enligt uppfinningen kan tilluftsmängden hållas väsentligen kon- stant med ett bestämt regleringsläge pá tílluftsfläkten fastän den luftmängd som tas in utifrån ökas. För uppnàende av detta mål är tryckförlusterna pà cirkulationsluftsvägen och tillluftsvägen i enheten enligt uppfinningen sinsemellan inställda och dimensione- rade på sådant sätt, att förhållandet mellan luftströmmarna genom nämnda vägar utan någon särskild regulator förändras sà, att till- uftsfläkten får en konstant luftmängd med tillräcklig noggrannhet. 513 963 4 Den uppfinningsenliga lösningen möjliggörs till en del av den integrerade konstruktionen av fläktarna och manövreringssystemet för dessa, varvid de olika fläktarnas driftsomràde och samverkan kan bestämmas och därefter hållas enligt inställningarna. Detta är en väsentlig fördel i jämförelse med sådana förut kända lösningar, där tilluftsfläkten är i en separat enhet och tryckförhållandena växlar bostadsvis beroende pà de inbördes avstànden mellan de olika enheterna och dimensioneringen och konstruktionen av luft- vägarna.According to the invention, the supply air supply can be kept substantially constant with a certain control position on the supply air fan, even though the amount of air taken in from outside is increased. To achieve this goal, the pressure losses on the circulation airway and the supply airway in the unit according to the invention are set between them and dimensioned in such a way that the ratio between the air flows through said paths without any special regulator is changed so that the supply fan has a constant air flow with sufficient accuracy. . The solution according to the invention is made possible in part by the integrated construction of the fans and the operating system for these, whereby the operating range and interaction of the various fans can be determined and then maintained according to the settings. This is a significant advantage in comparison with such prior art solutions, where the supply air fan is in a separate unit and the pressure conditions vary residential depending on the mutual distances between the different units and the dimensioning and construction of the airways.

Enligt en fördelaktig utföringsform av uppfinningen kan frysning av en i enheten ingående ventilationsskivvärmeväxlare förhindras utan väsentlig försämring av temperaturverkningsgraden i enheten t.o.m. vid uteluftstemperaturer mellan -20°C och -30°C beroende på tillståndet på frånluften och förhållandet mellan luftvolymström- marna. Tilluftsströmningen kan behärskat strypas och det erfordras inte några invecklade spjällanläggningar för förbiledning och tillstängning.According to an advantageous embodiment of the invention, freezing of a ventilation disc heat exchanger included in the unit can be prevented without significant deterioration of the temperature efficiency in the unit up to and including at outdoor air temperatures between -20 ° C and -30 ° C depending on the condition of the exhaust air and the ratio between the air volume flows. The supply air flow can be controlled restricted and no complicated damper systems are required for bypassing and closing.

Genom användning av enheten enligt uppfinningen kan i lägenheten alltid upprätthàllas ett litet undertryck, vilket förhindrar möj- liga fuktskador på konstruktionerna.By using the unit according to the invention, a small negative pressure can always be maintained in the apartment, which prevents possible moisture damage to the constructions.

I det följande beskrivs uppfinningen i detalj under hänvisning till några i figurerna pà bifogade ritning visade exempel på till- ämpning av uppfinningen. Uppfinningen är dock inte pà något sätt snävt begränsad till detaljerna av dessa exempel.In the following, the invention is described in detail with reference to some examples of the application of the invention shown in the figures in the accompanying drawing. However, the invention is in no way narrowly limited to the details of these examples.

Fig. l visar schematiskt ett ventilations/uppvärmningssystem i ett höghus sammansatt av ventilations/uppvärmningsenheter enligt upp- finningen.Fig. 1 schematically shows a ventilation / heating system in a high-rise building composed of ventilation / heating units according to the invention.

Fig. 2 visar ett inre och yttre kopplingsschema för en ventila- tions/uppvärmningsenhet enligt uppfinningen. 513 965 Fig. 3 visar ett vertikalt tvärsnitt av en integrerad ventila- tions/uppvärmningsenhet enligt uppfinningen.Fig. 2 shows an internal and external wiring diagram for a ventilation / heating unit according to the invention. Fig. 3 shows a vertical cross-section of an integrated ventilation / heating unit according to the invention.

Fig. 4 visar ett diagram över tryckniván i en ventilations/- uppvärmningsenhet enligt uppfinningen, där vertikalaxeln anger trycknivån och horisontalaxeln olika ställen i luftströmnings- kanalerna i enheten.Fig. 4 shows a diagram of the pressure level in a ventilation / heating unit according to the invention, where the vertical axis indicates the pressure level and the horizontal axis different places in the air flow channels in the unit.

Fig. 1 visar schematiskt ett ventilations/uppvärmningssystem i ett höghus sammansatt av uppfinningsenliga ventilations/uppvärmnings- enheter 10 (i det följande enhet). Varje separat lägenhet på vå- ningarna Kl och K2 har en egen enhet 10. Uteluft leds lägenhetsvis i riktningen av pilen Ain genom ett i allmänhet relativt kort in- loppsrör 22K till en tilluftsstuts 22a (fig. 3) på enheten lO.Fig. 1 schematically shows a ventilation / heating system in a high-rise building composed of ventilation / heating units 10 according to the invention (in the following unit). Each separate apartment on floors K1 and K2 has its own unit 10. Outdoor air is led occasionally in the direction of the arrow Ain through a generally relatively short inlet pipe 22K to a supply air connection 22a (Fig. 3) on the unit 10.

Frànluft tas genom fránluftsuttag 16, lämpligen via en spiskåpa, och leds genom en kanal l6K i varje lägenhet till en frånlufts- stuts l6a på enheten 10. Utloppsluft avleds från varje enhet 10 i riktningen av pilen Amm genom en kanal 24 för utloppsluft, som är ansluten till en stuts l6e. Cirkulatíonsluft tas till enheten lO genom en stuts 2la i riktningen av pilarna AK på ett eller flera ställen i lägenheten. Fig. 1 visar dessutom zonuppvärmningsanord- ningar 25 såsom golvuppvärmningsanordningar, som är anslutna i samverkan via enheterna 10, samt ventilationsanläggningar för käl- larutrymmen KU, som omfattar en fránluftsstuts 26a, en frànlufts- kanal 26 och takfläkt 27.Exhaust air is taken through exhaust air outlet 16, preferably via a cooker hood, and led through a duct 16K in each apartment to an exhaust nozzle 16a on the unit 10. Exhaust air is diverted from each unit 10 in the direction of the arrow Amm through a duct 24 for exhaust air, which is connected to a socket l6e. Circulation air is taken to the unit 10 through a nozzle 2la in the direction of the arrows AK at one or more places in the apartment. Fig. 1 further shows zone heating devices 25 such as floor heating devices, which are connected in cooperation via the units 10, as well as ventilation systems for basements KU, which comprise an exhaust air connection 26a, an exhaust air duct 26 and ceiling fan 27.

Ventilations/uppvärmningsenheten 10 enligt uppfinningen är inte- grerad i ett kompakt hus (fig. 3), som har vertikala väggar l0a, en undre vägg l0b och en övre vägg lOc samt en botten- och lock- vägg. Den sistnämnda kan öppnas för service. Stutsar l5c,l6a, l6e,2la och 22a för de till enheten 10 dragna luftkanalerna är anslutna till den övre väggen lOc pà enheten 10. Höjden på enheten är betecknad med H, bredden med L och djupet med S. Dessa di- mensioner är typiskt valda inom följande områden: H=lOOO-1400 mm, L=900-1000 mm och S=300-500 mm. Enheten 10 är sålunda kompakt och den kan placeras lägenhetsvis i bostäder i höghus, exempelvis i 513 965 6 utrymmet ovanför WC-tillbehör, där den inte upptar användbar golv- yta.The ventilation / heating unit 10 according to the invention is integrated in a compact housing (Fig. 3), which has vertical walls 10a, a lower wall 10b and an upper wall 10c and a bottom and lid wall. The latter can be opened for service. Plugs 155, 16a, 16e, 21a and 22a for the air ducts drawn to the unit 10 are connected to the upper wall 10c of the unit 10. The height of the unit is denoted by H, the width by L and the depth by S. These dimensions are typically selected in the following areas: H = 10000-1400 mm, L = 900-1000 mm and S = 300-500 mm. The unit 10 is thus compact and it can be placed occasionally in dwellings in high-rise buildings, for example in the space above toilet accessories, where it does not occupy usable floor space.

Ovan beskrivna hus för enheten 10 förses invändigt med erforderlig ljudisolering (icke visad), så att den bullernivá som uppstår ge- nom luftströmningar och fläktar 3,5,l8 i enheten 10 kan göras så liten, att enheten kan placeras i lägenheten pá ett ställe som annars är optimalt med tanke på yttre rördragningar till enheten och det utrymme som upptas av enheten. Eftersom kall luft strömmar i enheten enligt uppfinningen huvudsakligen vertikalt uppifrån nedåt medför det inte nämnvärda svårigheter att hantera och avleda det vatten som kondenseras ur dessa luftströmningar.The housing described above for the unit 10 is provided internally with the necessary sound insulation (not shown), so that the noise level generated by air currents and fans 3,5, 18 in the unit 10 can be made so small that the unit can be placed in the apartment in one place which is otherwise optimal in view of the external piping to the unit and the space occupied by the unit. Since cold air flows in the unit according to the invention mainly vertically from top to bottom, it does not cause appreciable difficulties in handling and diverting the water which is condensed from these air flows.

Enligt fig. l-3 tas uteluft till enheten 10 i riktningen av pilen Am genom ett uteluftsfilter 1. Därifrån leds tilluften genom stutsen 223 till enplattvârmevâxlare 2med korsströmning. Med vär- meväxlaren 2 upptas i tilluften från frànluften Am" den värme- energi som frànluften innehåller. Från ett kanalavsnitt 22b pà utloppssidan av värmeväxlaren 2 går tillluftsströmmen Au,enligt fig. 3 till ett kanalavsnitt 22c på sugsidan av en uteluftsfläkt 3 och därifrån vidare efter tryckhöjning AP, (fig. Å) i fläkten till ett kanalavsnitt 22d på trycksidan. Kanalavsnittet 22d är förenat med ett kanalavsnitt 2le på sugsidan av en tilluftsfläkt 5.According to Figs. 1-3, outdoor air is taken to the unit 10 in the direction of the arrow Am through an outdoor air filter 1. From there, the supply air is led through the nozzle 223 to a single-plate heat exchanger 2 with cross-flow. With the heat exchanger 2, the heat energy contained in the exhaust air is taken up in the supply air from the exhaust air Am. From a duct section 22b on the outlet side of the heat exchanger 2, the supply air stream Au, according to Fig. 3, goes to a duct section 22c on the suction side of an outdoor air fan 3. after pressure increase AP, (fig. Å) in the fan to a duct section 22d on the pressure side, the duct section 22d is connected to a duct section 2le on the suction side of a supply air fan 5.

Cirkulationsluftsströmningen AK tas in i enheten 10 genom inlopps- stutsen 2la, varifrån den går till ett avsnitt 2lb av en av verti- kalväggen lOa av huset för enheten 10 begränsad kanal 21. Från ett avsnitt 2lc av kanalen 21 ovanför bottenväggen l0b av huset för enheten 10 går cirkulationsluftsströmnningen vidare genom ett D tilluftsfilter Q och genom en öppning 2ld i mellanväggen lOd till ett kanalavsnitt 2le på sugsidan av tilluftsfläkten 5. Till detta avsnitt kommer även tilluftsströmningen Alu utifrån. Efter tryck- höjningen AP5 (fig. 4) i tilluftsfläkten S går luftstromningen Au* genom ett kanalavsnitt lSa genom ett tilluftsfilter 6 till element 7 för uppvärmning av tilluften, där tilluften uppvärms. En upp- värmd tilluftsströmníng AL går till ett kanalavsnitt l5b och däri- l5 \O Q\ Uﬂ 51 7 Od från genom stutsarna l5c för utloppsluft på enheten 10 till till- uftsanordningar l5, från vilka utbláses uppvärmd frisk luft 1 de olika rummen i riktningen av pilarna AL.The circulating air flow AK is taken into the unit 10 through the inlet nozzle 2la, from where it goes to a section 21b of a duct 21 limited by the vertical wall 10a of the housing of the unit 10 from a section 2lc of the duct 21 above the bottom wall 10b of the housing of the unit 10, the circulating air flow continues through a D supply air filter Q and through an opening 2ld in the partition wall 10d to a duct section 2le on the suction side of the supply air fan 5. This section also receives the supply air flow Alu from outside. After the pressure increase AP5 (Fig. 4) in the supply air fan S, the air flow Au * passes through a duct section lSa through a supply air filter 6 to element 7 for heating the supply air, where the supply air is heated. A heated supply air flow AL goes to a duct section l5b and therein l5 \ OQ \ U ﬂ 51 7 Od from through the outlet air nozzles on the unit 10 to supply air devices l5, from which heated fresh air is blown out in the various rooms in the direction of pilarna AL.

Med hjälp av tilluftsfläkten 5 inställs mängden av för uppvärmning erforderlig uppvärmd tilluft AL. Mängden väljs enligt storleken och behovet av uppvärmning av bostaden. Mängden av tilluft AL är kon- stant under uppvärmningssäsongen. Den konstanta luftmängden är en förutsättning för lyckad temperaturreglering, eftersom uppkomst av temperaturskillnader i tilluften, svajning i luftströmningarna och eventuella olägenheter med drag förhindras på detta sätt.With the aid of the supply air fan 5, the amount of heated supply air AL required for heating is set. The amount is chosen according to the size and the need for heating of the home. The amount of supply air AL is constant during the heating season. The constant air volume is a prerequisite for successful temperature control, as the occurrence of temperature differences in the supply air, swaying in the air currents and any inconveniences with drafts are prevented in this way.

Tilluften AL bildas av den av uteluftsfläkten 3 tillförda luften A¿n, som varierar enligt inställningen, och cirkulationsluften AK, som tas via kanalsystemet 21 för cirkulationsluft.The supply air AL is formed by the air A¿n supplied by the outdoor air fan 3, which varies according to the setting, and the circulation air AK, which is taken via the duct system 21 for circulation air.

Enligt fig. 2 är en värmekälla ll exempelvis fjärrvärme kopplad till Värmeelementen 7. Värmeöverföringssystemet mellan värmeele- menten 7 och värmekällan ll omfattar pà i och för sig känt sätt en rörledning 23, en pump 19 för cirkulationsvatten och en regulator l9a för tryckskillnaden i värmecirkulationsvattnet. Till rörled- ningen 23 är dessutom anslutna anordningar 8 för reglering av vär- meelementen 7 för tillluften. Dessa regleranordningar erhåller sin regleringsimpuls exempelvis från en temperaturgivare 8a i närheten av anordningarna 16 för fránluft. Värmeelementen 7 kan även kopp- las till en annan värmekälla än fjärrvärme, t.ex. till en värme- central i huset, eller också kan elvärme användas som värmekälla.According to Fig. 2, a heat source 11 is for example district heating connected to the heating elements 7. The heat transfer system between the heating elements 7 and the heat source 11 comprises in a manner known per se a pipeline 23, a pump 19 for circulating water and a regulator 19a for the pressure difference in the thermal circulating water. Devices 8 for regulating the heating elements 7 for the supply air are also connected to the pipeline 23. These control devices receive their control impulse, for example from a temperature sensor 8a in the vicinity of the devices 16 for exhaust air. The heating elements 7 can also be connected to a heat source other than district heating, e.g. to a heating plant in the house, or electric heating can be used as a heat source.

Om den temperatur som uppmäts med en givare l3a för utloppsluften Amm är lägre än ett pá förhand inställt gränsvärde stänger en styr- och manöveranordning 13 av uteluftsfläkten 3. Om åter tempe- raturen av utloppsluften Amn stiger över ett pà förhand inställt temperaturgränsvärde startas uteluftsfläkten 3 på nytt. Styrnings- och manövreringsanordningen 13 styr både uteluftsfläkten 3 och fránluftsfläkten 18 så att de samverkar på sådant sätt, att ett litet undertryck kan upprätthàllas i lägenheten. Genom detta kan lO l5 515 963 8 eventuella av övertryck förorsakade fuktskador på konstruktioner förhindras.If the temperature measured with a sensor l3a for the exhaust air Amm is lower than a preset limit value, a control and operating device 13 closes the outdoor air fan 3. If the temperature of the exhaust air Amn rises again above a preset temperature limit value, the outdoor air fan 3 is started new. The control and operating device 13 controls both the outdoor air fan 3 and the exhaust air fan 18 so that they cooperate in such a way that a small negative pressure can be maintained in the apartment. As a result, any moisture damage to structures caused by overpressure can be prevented.

Det kalla hörnet 2K avplattvârmevâxlaren 2|ned korsströmning i enheten 10 har benägenhet att frysa i köld. Den kalla tilluften Ain kondenserar och avkyler vattnet i frånluften i detta hörn 2K, där vattnet fryser eftersom frånluftsströmningen Amn inte förmår hålla temperaturen i ifrågavarande hörn 2K ovanför nollpunkten. För av- lägsnande av ovan berörda brist är en luftförbiledningskanal 20 ansluten till den efter värmeelementen 7 belägna varmluftskanalen l5b. Forbiledníngskanalen är ansluten till en stuts 20a på kanal- delen l5b och genom förmedling av en reglerings- och stängnings- anordning 20b till det kalla hörnet 2K på värmeväxlaren 2. Enligt fig. 2 styrs reglerings/stängningsanordningen 20b för förbiled- ningskanalen 20 medelst en i samband med tilluftsströmningen Ain anordnad temperaturgivare 20c. Då fara för frysning uppstår leds till det kalla hörnet 2K en varm förgrenad luftströmning AC, som säkrar att värmevaxlaren 2 hålls helt isfri även i den strängaste köld. Frysning i värmeväxlaren 2 kan förhindras genom en relativt liten luftströmning AC, vilket inte nämnvärt försämrar temperatur- verkningsgraden i enheten eller medför plötsliga förändringar i tillufts- och frånluftsströmmarna eller förutsätter invecklade spjällanordningar för fórbiledning och tillstängning.The cold corner 2K flattening heat exchanger 2 | down cross flow in the unit 10 tends to freeze in the cold. The cold supply air Ain condenses and cools the water in the exhaust air in this corner 2K, where the water freezes because the exhaust air flow Amn is not able to keep the temperature in the corner 2K above the zero point. To remove the above-mentioned shortcoming, an air bypass duct 20 is connected to the hot air duct 15b located after the heating elements 7. The bypass duct is connected to a socket 20a on the duct part 15b and by means of a control and closing device 20b to the cold corner 2K of the heat exchanger 2. According to Fig. 2, the control / closing device 20b for the bypass duct 20 is controlled by means of a in connection with the supply air flow Ain arranged temperature sensor 20c. When there is a risk of freezing, a hot branched air flow AC is led to the cold corner 2K, which ensures that the heat exchanger 2 is kept completely ice-free even in the most severe cold. Freezing in the heat exchanger 2 can be prevented by a relatively small air flow AC, which does not significantly impair the temperature efficiency of the unit or cause sudden changes in the supply air and exhaust air streams or presuppose complicated damper devices for bypass and closing.

Enligt fig. 2 styrs funktionen av enheten lO med gemensamma styr- nings- och manövreringsanordningar 13 för frånlufts- och utelufts- fläktarna 18,3. Styrnings- och manövreringsanordningarna styrs av en temperaturgivare l3a placerad i avvsnittet l6c av frànlufts- kanalen. Tilluftsfläkten 5 styrs av en styr- och drivanordning lb.According to Fig. 2, the function of the unit 10 is controlled by common control and operating devices 13 for the exhaust air and outdoor air fans 18.3. The control and operating devices are controlled by a temperature sensor 13a located in the section 16c of the exhaust duct. The supply air fan 5 is controlled by a control and drive device 1b.

Styrnings- och manövreringssystemet för enheten l0 är i sin helhet så integrerat och anordnat, att med hjälp av detta vid varje till- fälle kan åstadkommas uppvärmning och ventilation enligt behov utan störande drag, så att tilluftsmängden kan hållas konstant vid varje bestämt inställningsläge på tilluftsfläkten 5, fastän ute- luftsmängden ökas. Varvtalen pà fläktarna 3,S,l8 programmeras med styrnings- och manövreringsanordningarna l3,l¿ så att de lämpligen 513 963 9 kan regleras och inställas stegvis i lämpligt inbördes förhållan- de, varvid vid varje tillfälle kan åstadkommas ändamålsenlig upp- värmning och ventilation lägenhetsvis.The control and operating system of the unit 10 is in its entirety so integrated and arranged that by means of it at any time heating and ventilation can be provided as needed without disturbing drafts, so that the supply air quantity can be kept constant at each determined setting position on the supply air fan 5. , although the amount of outdoor air is increased. The speeds of the fans 3, S, l8 are programmed with the control and actuating devices l3, l¿ so that they can suitably be regulated and adjusted step by step in a suitable mutual relationship, whereby in each case expedient heating and ventilation can be provided occasionally. .

Tryckdiagrammet i fig. 4 åskådliggör funktionen av enheten 10 en- ligt uppfinningen och de för denna väsentliga tryckförhàllandena.The pressure diagram in Fig. 4 illustrates the operation of the unit 10 according to the invention and the pressure conditions essential for it.

Vertikalaxeln i diagrammet avser trycket och horisontalaxeln från vänster räknat inloppskanalsystemet, aggregatet och utloppskanal- systemet. Den heldragna linjen utmärker trycknivåerna på tilluften och cirkulationsluften på olika ställen av kanalsystemet och ag- gregatet. Den streckade linjen visar på liknande sätt motsvarande trycknivàer på utloppsluften. Den punktstreckade linjen betecknar trycknivåerna hos förbiströmningen AC i smältkanalen 20 till värme- växlaren 2. Det väsentliga i konstruktionen av enheten 10 enligt uppfinningen och i funktionen som förverkligas med denna är att bestämma förhållandet mellan tryckförlusterna på cirkulations- luftsvägen och tilluftsvägen på sådant sätt, att förhållandet mel- lan nämnda luftströmmar utan någon särskild regulator förändras på sådant sätt, att tilluftsfläkten 5 med tillräcklig noggrannhet får en konstant luftmängd. Detta åskådliggörs i fig. 4 av området VPA med konstant tryck, som råder på sugsidan av tilluftsfläkten 5 i kanalavsnittet 2le, med vilket kanalen pà trycksidan av utelufts- fläkten 3 är förenad. I fig. 6 anger AP3 den tryckskillnad som uteluftsfläkten åstadkommer och AP5 den tryckskillnad som tillufts- fläkten 5 åstadkommer.The vertical axis in the diagram refers to the pressure and the horizontal axis from the left, the inlet duct system, the unit and the outlet duct system. The solid line marks the pressure levels of the supply air and the circulation air at different places of the duct system and the unit. The dashed line similarly shows the corresponding pressure levels on the exhaust air. The dotted line denotes the pressure levels of the bypass flow AC in the melt duct 20 to the heat exchanger 2. The essential thing in the construction of the unit 10 according to the invention and in the function realized therewith is to determine the ratio between the pressure losses on the circulation airway and the supply airway. the ratio between said air currents without any special regulator is changed in such a way that the supply air fan 5 has a constant amount of air with sufficient accuracy. This is illustrated in Fig. 4 by the area VPA with constant pressure, which prevails on the suction side of the supply air fan 5 in the duct section 2le, with which the duct on the pressure side of the outdoor air fan 3 is connected. In Fig. 6, AP3 indicates the pressure difference which the outdoor air fan produces and AP5 the pressure difference which the supply air fan 5 produces.

Den tryckskillnad som frånluftsfläkten 18 åstadkommer är i fig. 4 betecknad med APw. Styrningen av frånluftsfläkten 18 sker med enheten 13 på ovan beskrivet sätt sammankopplad med styrningen av uteluftsfläkten 3. Fläktarna 3 och 5 kan regleras så, att de har olika regleringslägen, vilka åskådliggörs med avseende på ute- luftsfläkten av punkterna a2,a3 och ab (trycknivåerna i kanal- avsnittet 22c) och med avseende på tilluftsfläkten 5 av punkterna b2,b3 och bh (trycknivåerna i kanalavsnittet 15a) och med avseende på tilluften av punkterna c2,c3 och ca (trycknivåerna i kanal- 515 965 1o avsnittet l5b). Såsom framgår av fig. 4 hålls trycket i området VPA väsentligen konstant trots ändring av nämnda funktionspunkter och, vilket även är viktigt, under nollnivàn. Därigenom ráder på sugsidan av tilluftsfläkten 5 hela tiden ett undertryck, vars storlek är väsentligen konstant, varigenom säkras att riktningen av strömningen AK av cirkulationsluft i systemet hela tiden hålls i riktning mot enheten 10 och kastas inte om i motsatt riktning.The pressure difference which the exhaust air fan 18 produces is in Fig. 4 denoted by APw. The control of the exhaust air fan 18 takes place with the unit 13 in the manner described above connected to the control of the outdoor air fan 3. The fans 3 and 5 can be regulated so that they have different control positions, which are illustrated with respect to the outdoor air fan of points a2, a3 and ab (pressure levels in duct section 22c) and with respect to the supply air fan 5 of points b2, b3 and bh (the pressure levels in duct section 15a) and with respect to the supply air of points c2, c3 and ca (the pressure levels in duct section 15b). As can be seen from Fig. 4, the pressure in the area VPA is kept substantially constant despite changing said operating points and, which is also important, below the zero level. Thereby, on the suction side of the supply air fan 5 a negative pressure prevails at all times, the magnitude of which is substantially constant, whereby it is ensured that the direction of the flow AK of circulating air in the system is constantly kept in the direction of the unit 10 and not reversed in the opposite direction.

Uppfinningens olika detaljer kan variera och avvika fràn de ovan enbart som exempel angivna inom ramen för den i vidstàende patent- krav definierade uppfinningstanken.The various details of the invention may vary and deviate from those set forth above by way of example only within the scope of the inventive concept defined in the appended claims.

Claims

10 15 20 25 30 11 513 963 PATENT REQUIREMENTS

Ventilation / heating unit (l0), in particular a unit by law for dwellings in a high-rise building, which comprises one or more heating elements (7), to which heat energy is conducted from an external heat source (ll), and which unit (10) comprises a outdoor air fan (3), an exhaust air fan (18) and a supply air fan (5), the supply air being blown out by means of the latter through supply air nozzles (15) via the heating elements (7) in the unit, characterized in that said ventilation / heating unit (10) is integrated to a compact unit unit, comprising said fans (3,5, 18) and air ducts between them, that the pressure side (22d) of the outdoor air fan in said unit (10) is connected to the suction side (2le) of the supply air fan (5), with which the suction side in addition, a circulating air duct (2la-21lc) belonging to the unit (10) is connected, and that the flow resistances in the various internal air ducts in the unit (10) are dimensioned and / or set so that on the pressure side of said outdoor air fan (3) and on the suction side a v the supply air fan (5), which sides are interconnected, there is a certain substantially constant negative pressure (VPA) at the different controllable operating states of the unit (10) so that the flow direction (AK) of the circulation air is kept directed towards the unit (10) despite mutual variations in the different air volumes. .

Unit according to claim 1, characterized in that the pressure losses on the circulating air duct and the supply air duct inside the unit are so mutually adjusted by dimensioning said ducts that the ratio of the air flows through the ducts, without special control, changes so that the supply air fan (5) has a substantially constant air volume with each control mode. 10 20 25 30 12 fe

Unit according to claim 1 or 2, characterized in that the unit (10) comprises a heat exchanger (2) arranged in an exhaust air duct (16), preferably a cross-flow plate heat exchanger (2), via which the heat energy provided by the exhaust air (AQ in the unit) contains, is transferred from the exhaust air to the supply air (Am) in the unit 10.

Unit according to claim 3, characterized in that a cold corner (2K) of said heat exchanger (2) is provided with an antifreeze system, which comprises a bypass duct (20) drawn from a flow duct (15b) with overpressure for heated supply air (AL) , through which air heated in the unit (10) in the form of a bypass flow (AC) is led to the cold corner (2K) by the heat exchanger (2).

Unit according to claim 4, characterized in that said bypass flow (AC) is regulated by means of a damper device (20b, 20c) for regulation and / or closing, which has its control pulse preferably from a temperature sensor (20c) placed in an outdoor air duct.

An assembly according to any one of claims 1-5, characterized in that a housing for the assembly (10) has substantially the shape of a rectangular prism and that the housing has a horizontal upper wall (10c) on which various air nozzles (15c, 16a, 16e) are arranged , 2la, 22a) on this.

Unit according to claim 6, characterized in that the unit has vertical walls (10a) and horizontal walls (10b, 10c), and that the height (H) of the unit (10) is selected in the range H = 1000 - 1400 mm, width L on the unit is selected in the range L - 900 ~ 1000 10 15 20 25 30 13 513 9633 mm, and the depth (S) of the unit is selected in the range S = 300 - 500 mm.

Unit according to one of Claims 6 or 7, characterized in that a section (16b) of the exhaust air duct and a section (21b) of the circulating air duct lie one above the other in the upper part of the unit (10) in the immediate vicinity of one of its vertical walls (10a). ), that a section (21c) of the circulating air duct with a circulating air filter (4) lies above a lower wall (10b) of the unit, that at the second vertical wall (10a) of the unit (10) there is a bottom end of the circulating air duct (2lc) ), the supply air fan (5) and heating element (7), and that the heat exchanger (2) is located next to said heating element (7), and that above the heat exchanger an exhaust air connection (16a) and a supply air connection (22a) are arranged, and below the heat exchanger (2) the exhaust air fan (18) and a duct section (16c) on its suction side and the section (22b) of the supply air duct which is connected to a duct section (22c) on the suction side of the outdoor air fan (3).

Unit according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the units in the unit (10) are located in a housing which is internally provided with sound insulation.

Unit according to any one of claims 1-9, characterized in that a ventilation / heating system for a dwelling in a high-rise building has been composed of said units (10) in that each apartment has been provided with its own ventilation / heating unit (10), to which is connected a separate supply air duct (22K) for each apartment and to which unit (10) the exhaust air is suitably taken at least partly via a cooker hood (16) in the kitchen (Fig. 1).