WO2020074951A2 - Lüftungsgerät und verfahren zu dessen betrieb - Google Patents

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Cyrill LÜCHINGER
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Definitions

  • Ventilation device and method for its operation
  • the invention relates to a ventilation device for supplying one or more rooms or a part thereof with conditioned supply air in exchange for exhaust air in an air-air heat exchanger and to a method for operating a ventilation device.
  • the invention has for its object a flexible and safe operation of a
  • the invention provides a ventilation device for supplying one or more rooms or a part thereof with conditioned supply air in exchange for extract air, with at least one fan and an air-air heat exchanger, through which an supply air flow and an exhaust air flow for one Exchange of heat and / or moisture between the supply air and the exhaust air, and with a heat pump in which a heat transfer fluid is circulated through a compressor, a condenser, an expansion valve and an evaporator, according to the invention the ventilation device in the supply air flow of the Air-air heat exchanger has a heat transfer fluid-air heat exchanger through which the supply air flow and a heat transfer fluid flow for an exchange of heat between the supply air and the heat transfer fluid and / or for influencing the air humidity of the supply air are guided.
  • a heat carrier fluid flow from different heat carrier fluid circuits can preferably be passed through the heat carrier fluid-air heat exchanger (29).
  • the selectable heat transfer fluid can be water with an antifreeze dissolved in it, such as a salt solution (brine) or a glycol solution.
  • a heat transfer fluid can be cooled in the heat exchange with a heat sink, for example relatively cool soil in summer, an ice store, or an evaporator of a heat pump.
  • the selectable heat transfer fluid can be a refrigerant or vapor / liquid phase change material, e.g. a refrigerant circulating in a heat pump.
  • the selectable heat transfer fluid can be pickling water from a pickling circuit, e.g. a low-temperature underfloor heating or a high-temperature radiator heating.
  • WTF1 brine, glycol, water, .
  • a heat transfer fluid-air heat exchanger can be arranged upstream of the air-air heat exchanger in the supply air flow.
  • a heat transfer fluid-air heat exchanger can be arranged in the supply air flow downstream from the air-air heat exchanger.
  • a first heat transfer fluid-air heat exchanger can also be arranged in the supply air flow upstream of the air-air heat exchanger and a second heat transfer fluid-air heat exchanger in the supply air flow downstream of the air-air heat exchanger.
  • the heat transfer fluid is preferably a salt solution / brine which can be circulated in a brine circuit.
  • the brine circuit can have a geothermal heat exchanger or a geothermal probe.
  • the heat transfer fluid is preferably a heating water or cooling water circulating in a heating circuit or cooling circuit.
  • the heating circuit or cooling circuit can have the heat pump.
  • an air humidity sensor and a temperature sensor are arranged upstream of the air-air heat exchanger in the outside part of the supply air flow. This enables a selection and / or temperature control of a heat transfer fluid for the at least one heat transfer fluid-air heat exchanger depending on the temperature and humidity of the outside air.
  • Temperature sensor arranged in the inner part of the exhaust air flow upstream of the air-air heat exchanger. This enables a selection and / or temperature control of a heat transfer fluid for the at least one heat transfer fluid-air heat exchanger depending on the temperature and humidity of the indoor air.
  • Temperature sensor in the outside part of the exhaust air flow downstream from the air-air Heat exchanger arranged. This enables a selection and / or a temperature control of a heat transfer fluid for the at least one heat transfer fluid-air heat exchanger depending on the temperature and humidity of the interior air and depending on the effect of the heat transfer fluid-air heat exchanger, thereby making a direct
  • an air humidity sensor and a temperature sensor are arranged in the inner part of the supply air flow downstream of the air-air heat exchanger. This enables a selection and / or temperature control of a heat transfer fluid for the at least one heat transfer fluid-air heat exchanger as a function of the temperature and humidity of the outside air and as a function of the action of the heat transfer fluid-air heat exchanger, which results in a direct feedback to the latter.
  • a temperature sensor is in the
  • Heat transfer fluid flow arranged upstream of the heat transfer fluid-air heat exchanger. This enables the temperature of the heat transfer fluid to be taken into account for the operation of the air-air heat exchanger.
  • a heat transfer fluid circuit preferably contains a pump as an actuator.
  • the pump can be a circulating pump, the selectable heat transfer fluid expediently being water with an anti-freeze agent dissolved therein, e.g. a salt solution (brine) or a glycol solution.
  • an anti-freeze agent dissolved therein, e.g. a salt solution (brine) or a glycol solution.
  • the pump can be a compressor in a heat pump, the selectable heat transfer fluid expediently being a refrigerant or vapor / liquid phase change material, such as e.g. a refrigerant circulating in a heat pump.
  • the selectable heat transfer fluid expediently being a refrigerant or vapor / liquid phase change material, such as e.g. a refrigerant circulating in a heat pump.
  • the pump can be a circulation pump of a heating circuit
  • the selectable heat transfer fluid is expediently the heating water of a heating circuit, such as e.g. a low-temperature underfloor heating or a high-temperature radiator heating.
  • a heat transfer fluid circuit preferably contains a flow switch as an actuator.
  • the flow switch can be formed by a four-way valve.
  • the ventilation device can have a dehumidifying element, which is preferably thermally coupled to a heat transfer fluid-air heat exchanger.
  • the heat transfer fluid is expediently a cooling water circulating in a cooling circuit.
  • a water collecting container and / or a water discharge line is preferably assigned to the dehumidifying element in order to collect or remove the water which has separated from the supply air by condensation on the dehumidifying element.
  • the dehumidifying element can be arranged upstream or downstream of the air-air heat exchanger in the supply air flow.
  • the ventilation device according to the invention can have a humidification element, which is preferably thermally coupled to a heat transfer fluid-air heat exchanger.
  • the heat transfer fluid is expediently a heating water circulating in a heating circuit.
  • a water reservoir and / or a water supply line is preferably assigned to the humidification element in order to supply the water required at the humidification element, which water is converted to water vapor by evaporation and is supplied to the supply air.
  • the humidification element can be arranged upstream or downstream of the air-air heat exchanger in the supply air flow.
  • a first heat transfer fluid-air heat exchanger upstream of the air-air heat exchanger and a second heat transfer fluid-air heat exchanger downstream of the air-air heat exchanger can be provided in the supply air flow.
  • Dehumidifying element and / or a humidifying element can be assigned, which is preferably thermally coupled to the respective heat transfer fluid-air heat exchanger. Depending on the choice and temperature of the heat transfer fluid in the respective heat transfer fluid-air heat exchanger, this enables a two-stage dehumidification or a two-stage humidification of the supply air.
  • the ventilation device contains a control unit.
  • the control unit is preferably controlled by the air humidity sensor
  • Temperature sensor in the outside part of the supply air flow assigned the measured temperature as input variables.
  • the control unit can be assigned the air humidity measured by the air humidity sensor in the inner part of the exhaust air flow and the temperature measured by the temperature sensor in the inner part of the exhaust air flow as input variables.
  • the control unit can use the air humidity measured by the air humidity sensor in the outside part of the exhaust air flow and the temperature measured by the temperature sensor in the outside part of the exhaust air flow as input variables
  • the control unit is preferably controlled by the air humidity sensor
  • Temperature sensor in the inside part of the supply air flow assigned temperature as input variables.
  • the control unit is preferably assigned the temperature measured by the temperature sensor in the heat transfer fluid stream upstream of the heat transfer fluid-air heat exchanger as an input variable.
  • the control unit for regulating the ventilation device is expediently provided with the information of a Mollier diagram, e.g. in the form of a lookup table.
  • a Mollier diagram e.g. in the form of a lookup table.
  • An output variable of the control is preferably assigned to a pump in a heat transfer fluid circuit in order to control the pump.
  • a flow switch in a heat transfer fluid circuit is preferably one
  • the invention also provides a method for operating a ventilation device according to one of the preceding paragraphs
  • the invention provides a method for operating a ventilation device according to one of the preceding paragraphs, which has the following steps:
  • the invention provides a
  • the information of a Mollier diagram e.g. in the form of a lookup table.
  • a Mollier diagram e.g. in the form of a lookup table.
  • Comfort T / H can be selected in the MD: living room / sauna / refrigerator mode
  • Mollier diagrams can be used, each of which is specific for an altitude above sea level.
  • Mollier diagrams can be used for specific heights above in 500m steps.
  • a dehumidifying element is used as a further actuator for the control in step cl), which is preferably thermally coupled to the heat transfer fluid-air heat exchanger.
  • the dehumidifying element described above is used.
  • a humidification element is used as a further actuator for the regulation in step cl), which is preferably connected to the
  • Heat transfer fluid-air heat exchanger is thermally coupled.
  • the moistening element described above is used.
  • a register with small openings or pores can be used as the moistening element, from which water is pressed out of the register on its outer surface in a metered manner by generating an overpressure in the water inside the register. This water can then evaporate into the supply air flow on the outer surface of the coil. Humidification and cooling are thus obtained through a "sweating register" as the humidification register.
  • the moistening register can have a multiplicity of tubes and / or a multiplicity of plates in which the pores are arranged.
  • the pores can be formed as round holes with a circular cross section or as elongated holes or slots.
  • the smallest dimension, ie the diameter or the slot width, preferably have a diameter in the range from 0.1 mm to 1 mm.
  • the wall thickness of the tubes is preferably in the range from 0.1 mm to 2 mm.
  • the humidification register can be made of metal, in particular steel or one
  • Aluminum alloy or consist of a polymer material.
  • FIG. 1 is a schematic representation of an embodiment of the ventilation device according to the invention.
  • FIG. 2 shows a flowchart to illustrate a method for operating the ventilation device according to the invention in winter operation
  • FIG. 3 shows a flow chart to illustrate one of the methods for operating the ventilation device according to the invention in summer operation.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of the ventilation device according to the invention in the form of a hydraulic construction. You can see a ventilation unit LG for supplying one or more rooms or part of them with conditioned supply air ZUL in exchange for extract air ABL.
  • the ventilation device LG has a fan 30 in the supply air flow AUL, ZUL and a fan 31 in the exhaust air flow ABL, FOL, each downstream of an air-air heat exchanger 36, through which the supply air flow AUL, ZUL and the exhaust air flow ABL, FOL for an exchange of heat and / or humidity between the supply air ZUL and the exhaust air ABL.
  • the ventilation device also has a heat pump 1, 2, 3, 4, in which a heat transfer fluid WTF1 in a circuit through a compressor 1, a condenser 3
  • Expansion valve 2 and an evaporator 4 is performed.
  • the ventilation device LG also has in the supply air flow AUL, ZUL of the air-air heat exchanger 36 a heat transfer fluid-air heat exchanger 29 through which the supply air flow AUL, ZUL and a heat transfer fluid flow WTF1 or WTF2 or WTF3 for an exchange of Heat between the supply air and the heat transfer fluid WTF1 WTF2 WTF3 and / or to influence the humidity of the supply air.
  • the heat transfer fluid-air heat exchanger 29 can optionally one
  • Heat transfer fluid circuits are passed through.
  • the heat transfer fluid flow WTF1 is e.g. a brine circuit or glycol / water circuit.
  • the heat transfer fluid flow WTF2 is a refrigerant circuit or a circuit of the heat pump 1, 2, 3, 4 having vapor / liquid phase change material.
  • the heat transfer fluid flow WTF3 is a heating water or cooling water circuit.
  • the ventilation device LG has an air humidity sensor 37 and a temperature sensor 38 in the outside part AUL of the supply air flow AUL, ZUL upstream from the air-air heat exchanger 36, an air humidity sensor 41 and a temperature sensor 42 in the inside part ABL of the exhaust air flow ABL, FOL upstream from the air-air -Heat exchanger 36, an air humidity sensor 39 and a temperature sensor 40 in the outside part FOL of the exhaust air flow ABL, FOL downstream of the air-air heat exchanger 36, one
  • the ventilation device LG has in the heat transfer fluid circuit WTF1 or WTF2 or WTF3 as an actuator a pump 7 or 1 or 8, namely a circulating pump 7 of the brine circuit WTF1 or a compressor 1 of the refrigerant circuit WTF2 or a circulating pump 8 of the heating or cooling water Circuit WTF3.
  • the ventilation device LG has in the heat transfer fluid circuit WTF1 (brine circuit) as an actuator a flow switch 15, which is formed by a four-way valve. Similar flow switches (not shown) can be arranged in the two other heat transfer fluid circuits WTF2 or WTF3.
  • the ventilation device LG can also contain a dehumidifying element or a humidifying element (not shown) which is thermally coupled to the heat transfer fluid-air heat exchanger 29.
  • FIG. 2 shows a flowchart to illustrate a control method for the ventilation device LG according to the invention in winter operation.
  • FIG. 3 shows a flowchart to illustrate the control method for the ventilation device LG according to the invention in summer operation.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Lüftungsgerät (LG) zur Versorgung eines oder mehrerer Räume oder eines Teils davon mit konditionierter Zuluft (ZUL) im Austausch gegen Abluft (ABL), mit mindestens einem Ventilator und einem Luft-Luft-Wärmetauscher (36), durch welchen ein Zuluftstrom (AUL, ZUL) und ein Abluftstrom (ABL, FOL) für einen Austausch von Wärme und/oder Feuchte zwischen der Zuluft (ZUL) und der Abluft (ABL) geführt werden, und mit einer Wärmepumpe (1, 2, 3, 4), in welcher ein Wärmeträgerfluid (WTF1) in einem Kreislauf durch einen Verdichter (1), einen Kondensator (3), ein Expansionsventil (2) und einen Verdampfer (4) geführt wird. Das Lüftungsgerät enthält im Zuluftstrom (AUL, ZUL) des Luft-Luft-Wärmetauschers (36) einen Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher (29), durch welchen der Zuluftstrom (AUL, ZUL) und ein Wärmeträgerfluidstrom (WTF1; WTF2; WTF3) für einen Austausch von Wärme zwischen der Zuluft und dem Wärmeträgerfluid (WTF1; WTF2; WTF3) und/oder zur Beeinflussung der Luftfeuchtigkeit der Zuluft geführt werden. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betrieb des Lüftungsgeräts (LG).

Description

Lüftungsgerät und Verfahren zu dessen Betrieb
Die Erfindung bezieht sich auf ein Lüftungsgerät zur Versorgung eines oder mehrerer Räume oder eines Teils davon mit konditionierter Zuluft im Austausch gegen Abluft in einem Luft- Luft-Wärmetauscher sowie auf ein Verfahren zum Betrieb eines Lüftungsgerätes.
Es ist bekannt, in einem Lüftungsgerät in dessen Zuluftstrom stromauf von dessen Luft-Luft - Wärmetauscher einen elektrischen (resistiven) Vorwärmer anzuordnen, um die Zuluft vorzuwärmen, wodurch insbesondere das Einfrieren des Luft-Luft-Wärmetauschers im Winterbetrieb verhindert wird. Ein solcher elektrischer Vorwärmer kann allerdings nicht verwendet werden, um die Zuluft im Sommerbetrieb vorzukühlen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen flexiblen und sicheren Betrieb eines
Lüftungsgerätes während eines ganzen Jahres, insbesondere sowohl im Winterbetrieb als auch im Sommerbetrieb, zu ermöglichen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird durch die Erfindung ein Lüftungsgerät bereitgestellt zur Versorgung eines oder mehrerer Räume oder eines Teils davon mit konditionierter Zuluft im Austausch gegen Abluft, mit mindestens einem Ventilator und einem Luft-Luft- Wärmetauscher, durch welchen ein Zuluftstrom und ein Abluftstrom für einen Austausch von Wärme und/oder Feuchte zwischen der Zuluft und der Abluft geführt werden, und mit einer Wärmepumpe, in welcher ein Wärmeträgerfluid in einem Kreislauf durch einen Verdichter, einen Kondensator, ein Expansionsventil und einen Verdampfer geführt wird, wobei erfindungsgemäss das Lüftungsgerät im Zuluftstrom des Luft-Luft-Wärmetauschers einen Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher aufweist, durch welchen der Zuluftstrom und ein Wärmeträgerfluidstrom für einen Austausch von Wärme zwischen der Zuluft und dem Wärmeträgerfluid und/oder zur Beeinflussung der Luftfeuchtigkeit der Zuluft geführt werden.
Dies ermöglicht einen flexiblen Betrieb des Lüftungsgeräts sowohl bei hohen
Aussentemperaturen bzw. im Sommerbetrieb, wenn die Zuluft vorgekühlt und ggfs, vorbefeuchtet werden muss, als auch bei tiefen Aussentemperaturen bzw. im Winterbetrieb, wenn die Zuluft vorgewärmt und ggfs vorentfeuchtet werden muss.
Vorzugsweise lässt sich durch den Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher (29) wahlweise ein Wärmeträgerfluidstrom von verschiedenen Wärmeträgerfluidkreisen hindurchleiten. Das auswählbare Wärmeträgerfluid kann Wasser mit einem darin gelösten Frostschutzmittel sein, wie z.B. eine Salzlösung (Sole) oder eine Glykollösung. Ein solches Wärmeträgerfluid kann im Wärmetausch mit einer Wärmesenke, z.B. relativ kühles Erdreich im Sommer, ein Eisspeicher, oder ein Verdampfer einer Wärmepumpe, gekühlt werden.
Das auswählbare Wärmeträgerfluid kann ein Kältemittel bzw. Dampf/Flüssigkeit- Phasenwechselmaterial sein, wie z.B. ein in einer Wärmepumpe zirkuliertes Kältemittel.
Das auswählbare Wärmeträgerfluid kann Fleizungswasser eines Fleizkreises sein, wie z.B. einer Niedertemperatur-Fussbodenheizung oder einer Hochtemperatur-Radiatorheizung. (WTF1: Sole, Glykol, Wasser, ....)
(WTF2: Kältemittel bzw. Dampf/Flüssigkeit-Phasenwechselmaterial)
(WTF3: Heizungswasser)
Ein Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher kann im Zuluftstrom stromauf von dem Luft-Luft- Wärmetauscher angeordnet sein.
Alternativ kann ein Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher im Zuluftstrom stromab von dem Luft-Luft-Wärmetauscher angeordnet sein.
Es können auch ein erster Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher im Zuluftstrom stromauf von dem Luft-Luft-Wärmetauscher und ein zweiter Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher im Zuluftstrom stromab von dem Luft-Luft-Wärmetauscher angeordnet sein.
Vorzugsweise ist das Wärmeträgerfluid eine in einem Solekreis zirkulierbare Salzlösung/Sole.
Der Solekreis kann einen Erdwärmetauscher bzw. eine Geothermie-Sonde aufweisen.
Vorzugsweise ist das Wärmeträgerfluid ein in einem Heizkreis oder Kühlkreis zirkulierendes Heizwasser bzw. Kühlwasser.
Der Heizkreis oder Kühlkreis kann die Wärmepumpe aufweisen.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführung sind ein Luftfeuchtigkeitssensor und ein Temperatursensor im aussenseitigen Teil des Zuluftstroms stromauf von dem Luft-Luft- Wärmetauscher angeordnet. Dies ermöglicht eine Auswahl und/oder eine Temperierung eines Wärmeträgerfluids für den mindestens einen Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher in Abhängigkeit von der Temperatur und Feuchtigkeit der Aussenluft.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführung sind ein Luftfeuchtigkeitssensor und ein
Temperatursensor im innenseitigen Teil des Abluftstroms stromauf von dem Luft-Luft- Wärmetauscher angeordnet. Dies ermöglicht eine Auswahl und/oder eine Temperierung eines Wärmeträgerfluids für den mindestens einen Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher in Abhängigkeit von der Temperatur und Feuchtigkeit der Innenluft.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführung sind ein Luftfeuchtigkeitssensor und ein
Temperatursensor im aussenseitigen Teil des Abluftstroms stromab von dem Luft-Luft- Wärmetauscher angeordnet. Dies ermöglicht eine Auswahl und/oder eine Temperierung eines Wärmeträgerfluids für den mindestens einen Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher in Abhängigkeit von der Temperatur und Feuchtigkeit der Innenluft und in Abhängigkeit von der Wirkung des Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauschers, wodurch eine direkte
Rückkopplung zu diesem erfolgt.
Bei einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführung sind ein Luftfeuchtigkeitssensor und ein Temperatursensor im innenseitigen Teil des Zuluftstroms stromab vom Luft-Luft- Wärmetauscher angeordnet. Dies ermöglicht eine Auswahl und/oder eine Temperierung eines Wärmeträgerfluids für den mindestens einen Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher in Abhängigkeit von der Temperatur und Feuchtigkeit der Aussenluft und in Abhängigkeit von der Wirkung des Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauschers, wodurch eine direkte Rückkopplung zu diesem erfolgt.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführung ist ein Temperatursensor in dem
Wärmeträgerfluidstrom stromauf von dem Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher angeordnet. Dies ermöglicht eine Berücksichtigung der Temperatur des Wärmeträgerfluids für den Betrieb des Luft-Luft-Wärmetauschers.
Vorzugsweise enthält ein Wärmeträgerfluidkreis als Aktor eine Pumpe.
Die Pumpe kann eine Umwälzpumpe sein, wobei das auswählbare Wärmeträgerfluid zweckmässigerweise Wasser mit einem darin gelösten Frostschutzmittel ist, wie z.B. eine Salzlösung (Sole) oder eine Glykollösung.
Die Pumpe kann ein Verdichter in einer Wärmepumpe sein, wobei das auswählbare Wärmeträgerfluid zweckmässigerweise ein Kältemittel bzw. Dampf/Flüssigkeit- Phasenwechselmaterial ist, wie z.B. ein in einer Wärmepumpe zirkuliertes Kältemittel.
Die Pumpe kann eine Umwälzpumpe eines Heizkreislaufs sein, wobei das auswählbare Wärmeträgerfluid zweckmässigerweise das Heizungswasser eines Heizkreises ist, wie z.B. einer Niedertemperatur-Fussbodenheizung oder einer Hochtemperatur-Radiatorheizung.
Vorzugsweise enthält ein Wärmeträgerfluidkreis als Aktor eine Strömungsweiche.
Die Strömungsweiche kann durch ein Vierwegeventil gebildet sein.
Das erfindungsgemässe Lüftungsgerät kann ein Entfeuchtungselement aufweisen, welches vorzugsweise mit einem Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher thermisch gekoppelt ist. Zweckmässigerweise ist dabei das Wärmeträgerfluid ein in einem Kühlkreis zirkulierendes Kühlwasser. Vorzugsweise ist dem Entfeuchtungselement ein Wasser-Auffangbehälter und/oder eine Wasser-Abführleitung zugeordnet, um das aus der Zuluft durch Kondensation am Entfeuchtungselement ausgeschiedene Wasser aufzufangen bzw. zu entfernen. Das Entfeuchtungselement kann stromauf oder stromab von dem Luft-Luft-Wärmetauscher in dem Zuluftstrom angeordnet sein. Das erfindungsgemässe Lüftungsgerät kann ein Befeuchtungselement aufweisen, welches vorzugsweise mit einem Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher thermisch gekoppelt ist. Zweckmässigerweise ist dabei das Wärmeträgerfluid ein in einem Heizkreis zirkulierendes Heizwasser. Vorzugsweise ist dem Befeuchtungselement ein Wasser-Vorratsbehälter und/oder eine Wasser-Zuführleitung zugeordnet, um das an dem Befeuchtungselement erforderliche Wasser zuzuführen, welches durch Evaporation zu Wasserdampf umgewandelt und der Zuluft zugeführt wird. Das Befeuchtungselement kann stromauf oder stromab von dem Luft-Luft-Wärmetauscher in dem Zuluftstrom angeordnet sein.
Es können ein erster Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher stromauf von dem Luft-Luft- Wärmetauscher und ein zweiter Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher stromab von dem Luft-Luft-Wärmetauscher in dem Zuluftstrom vorgesehen sein.
Jedem dieser beiden Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher kann ein
Entfeuchtungselement und/oder ein Befeuchtungselement zugeordnet sein, welches vorzugsweise mit dem jeweiligen Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher thermisch gekoppelt ist. Je nach der Wahl und Temperierung des Wärmeträgerfluids in dem jeweiligen Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher ermöglicht dies eine zweistufige Entfeuchtung oder eine zweistufige Befeuchtung der Zuluft.
Bei einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführung enthält das Lüftungsgerät eine Regelungseinheit.
Vorzugsweise sind der Regelungseinheit die durch den Luftfeuchtigkeitssensor im
aussenseitigen Teil des Zuluftstroms gemessene Luftfeuchtigkeit und die durch den
Temperatursensor im aussenseitigen Teil des Zuluftstroms gemessene Temperatur als Eingangsgrössen zugeordnet.
Der Regelungseinheit können die durch den Luftfeuchtigkeitssensor im innenseitigen Teil des Abluftstroms gemessene Luftfeuchtigkeit und die durch den Temperatursensor im innenseitigen Teil des Abluftstroms gemessene Temperatur als Eingangsgrössen zugeordnet sein.
Der Regelungseinheit können die durch den Luftfeuchtigkeitssensor im aussenseitigen Teil des Abluftstroms gemessene Luftfeuchtigkeit und die durch den Temperatursensor im aussenseitigen Teil des Abluftstroms gemessene Temperatur als Eingangsgrössen
zugeordnet sein.
Vorzugsweise sind der Regelungseinheit die durch den Luftfeuchtigkeitssensor im
innenseitigen Teil des Zuluftstroms gemessene Luftfeuchtigkeit und die durch den
Temperatursensor im innenseitigen Teil des Zuluftstroms gemessene Temperatur als Eingangsgrössen zugeordnet. Vorzugsweise ist der Regelungseinheit die durch den Temperatursensor in dem Wärmeträgerfluidstrom stromauf von dem Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher gemessene Temperatur als Eingangsgrösse zugeordnet.
Zweckmässigerweise ist der Regelungseinheit für die Regelung des Lüftungsgeräts die Information eines Mollier-Diagramms, z.B. in Form einer Nachschlagetabelle, zugeordnet. (Komfort-T/H im MD auswählbar: Wohnzimmer-/Sauna-/Kühlschrank-Modus)
(MD spezifisch für jeweilige Höhe über NN auswählbar, z.B. in 500m-Schritten)
Vorzugsweise ist einer Pumpe in einem Wärmeträgerfluidkreis eine Ausgangsgrösse der Regelung zugeordnet, um die Pumpe anzusteuern.
(für WTF1: Umwälzpumpe 7 des Solekreislaufs)
(für WTF2: Verdichter 1 der Wärmepumpe 1, 2, 3, 4)
(für WTF3: Umwälzpumpe 8 des Heizkreislaufs)
Vorzugsweise ist einer Strömungsweiche in einem Wärmeträgerfluidkreis eine
Ausgangsgrösse der Regelung zugeordnet, um die Strömungsweiche anzusteuern.
(für WTF1: z.B. Vierwegeventil 15)
(für WTF2: nicht gezeigt)
(für WTF3: nicht gezeigt)
Zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe wird durch die Erfindung auch ein Verfahren zum Betrieb eines Lüftungsgerätes gemäss einem der vorhergehenden Absätze
bereitgestellt, welches die folgenden Schritte aufweist:
a) Messen der Lufttemperatur TAUL stromauf von dem Luft-Luft-Wärmetauscher mittels des Temperatursensors im aussenseitigen Teil des Zuluftstroms;
b) Berechnen der benötigten Energiemenge zum Erreichen einer Zieltemperatur im aussenseitigen Teil des Zuluftstroms;
c) Regeln der Lufttemperatur TAUL innerhalb eines Schwankungsbereichs zwischen einer oberen Grenztemperatur oberhalb der Zieltemperatur und einer unteren Grenztemperatur unterhalb der Zieltemperatur.
In einer besonders vorteilhaften Ausführung wird durch die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines Lüftungsgerätes gemäss einem der vorhergehenden Absätze bereitgestellt, welches die folgenden Schritte aufweist:
al) Messen der Luftfeuchtigkeit HAUL stromauf von dem Luft-Luft-Wärmetauscher mittels des Luftfeuchtigkeitssensors im aussenseitigen Teil des Zuluftstroms;
a2) Messen der Lufttemperatur TAUL stromauf von dem Luft-Luft-Wärmetauscher mittels des Temperatursensors im aussenseitigen Teil des Zuluftstroms;
bl) Berechnen einer benötigten Energiemenge Qw zum Erreichen einer Ziel-Luftfeuchtigkeit im aussenseitigen Teil des Zuluftstroms;
b2) Berechnen einer benötigten Energiemenge QL zum Erreichen einer Ziel-Temperatur im aussenseitigen Teil des Zuluftstroms;
cl) Regeln der Luftfeuchtigkeit HAÜL innerhalb eines Schwankungsbereichs zwischen einer oberen Grenzluftfeuchtigkeit oberhalb der Ziel-Luftfeuchtigkeit und einer unteren
Grenzluftfeuchtigkeit unterhalb der Ziel-Luftfeuchtigkeit;
c2) Regeln der Lufttemperatur TAUL innerhalb eines Schwankungsbereichs zwischen einer oberen Grenztemperatur oberhalb der Ziel-Temperatur und einer unteren Grenztemperatur unterhalb der Ziel-Temperatur.
In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführung wird durch die Erfindung ein
Verfahren zum Betrieb eines Lüftungsgerätes bereitgestellt, welches die folgenden Schritte aufweist:
al) Messen der Luftfeuchtigkeit HZUL stromab nach dem Luft-Luft-Wärmetauscher mittels des Luftfeuchtigkeitssensors im innenseitigen Teil des Zuluftstroms;
a2) Messen der Lufttemperatur TZUL stromab von dem Luft-Luft-Wärmetauscher mittels des Temperatursensors im innenseitigen Teil des Zuluftstroms;
bl) Berechnen einer benötigten Energiemenge Qw zum Erreichen einer Ziel-Luftfeuchtigkeit im innenseitigen Teil des Zuluftstroms;
b2) Berechnen einer benötigten Energiemenge QL zum Erreichen einer Ziel-Temperatur im innenseitigen Teil des Zuluftstroms;
cl) Regeln der Luftfeuchtigkeit HZUL innerhalb eines Schwankungsbereichs zwischen einer oberen Grenzluftfeuchtigkeit oberhalb der Ziel-Luftfeuchtigkeit und einer unteren
Grenzluftfeuchtigkeit unterhalb der Ziel-Luftfeuchtigkeit;
c2) Regeln der Lufttemperatur TZUL innerhalb eines Schwankungsbereichs zwischen einer oberen Grenztemperatur oberhalb der Ziel-Temperatur und einer unteren Grenztemperatur unterhalb der Ziel-Temperatur.
Vorzugsweise wird für das Regeln in Schritt cl) und Schritt c2) die Information eines Mollier- Diagramms, z.B. in Form einer Nachschlagetabelle, verwendet. Darin können der
komfortable Bereich im Temperatur/Luftfeuchtigkeits-Diagramm ausgewählt werden.
(Komfort-T/H im MD auswählbar: Wohnzimmer-/Sauna-/Kühlschrank-Modus)
Es können mehrere Mollier-Diagramme verwendet werden, welche jeweils für eine Höhe über NN (Meereshöhe) spezifisch sind. So können Mollier-Diagramme spezifisch für jeweilige Höhen über NN, z.B. in 500m-Schritten, verwendet werden.
Bei einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführung wird für das Regeln in Schritt cl) als weiterer Aktor ein Entfeuchtungselement verwendet, welches vorzugsweise mit dem Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher thermisch gekoppelt ist. Insbesondere wird das weiter oben beschriebene Entfeuchtungselement verwendet.
Bei einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführung wird für das Regeln in Schritt cl) als weiterer Aktor ein Befeuchtungselement verwendet, welches vorzugsweise mit dem
Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher thermisch gekoppelt ist. Insbesondere wird das weiter oben beschriebene Befeuchtungselement verwendet. Alternativ kann als Befeuchtungselement auch ein Register mit kleinen Öffnungen bzw. Poren verwendet werden, aus denen durch Erzeugen eines Überdrucks im Wasser im Innern des Registers in dosierter Weise Wasser aus dem Register an dessen äussere Oberfläche herausgedrückt wird. Dieses Wasser kann dann an der äusseren Oberfläche des Registers in den Zuluftstrom verdampfen. Man erhält somit eine Befeuchtung und Kühlung durch ein «schwitzendes Register» als Befeuchtungsregister. Das Befeuchtungsregister kann einen Vielzahl von Rohren und/oder eine Vielzahl von Platten aufweisen, in welchen die Poren angeordnet sind. Die Poren können als Rundlöcher mit kreisförmigen Querschnitt oder können als Langlöcher bzw. Schlitze ausgebildet sein. Die kleinste Abmessung, d.h. der Durchmesser bzw. die Schlitzbreite haben vorzugsweise einen Durchmesser im Bereich von 0.1 mm bis 1 mm. Die Wanddicke der Rohre liegt vorzugsweise im Bereich von 0.1 mm bis 2 mm. Das Befeuchtungsregister kann aus Metall, insbesondere aus Stahl oder einer
Aluminiumlegierung, oder aus einem Polymermaterial bestehen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden, nicht einschränkend aufzufassenden Beschreibung beispielhafter Ausführungen anhand der Zeichnung. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen Lüftungsgeräts;
Fig. 2 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens zum Betrieb des erfindungsgemässen Lüftungsgeräts im Winterbetrieb; und
Fig. 3 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung eines des Verfahrens zum Betrieb des erfindungsgemässen Lüftungsgeräts im Sommerbetrieb.
In Fig. 1 ist in Form eines hydraulischen Aufbaus eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen Lüftungsgeräts gezeigt. Man erkennt ein Lüftungsgerät LG zur Versorgung eines oder mehrerer Räume oder eines Teils davon mit konditionierter Zuluft ZUL im Austausch gegen Abluft ABL.
Das Lüftungsgerät LG hat einen Ventilator 30 im Zuluftstrom AUL, ZUL und einen Ventilator 31 im Abluftstrom ABL, FOL jeweils stromab von einem Luft-Luft-Wärmetauscher 36, durch welchen der Zuluftstrom AUL, ZUL und der Abluftstrom ABL, FOL für einen Austausch von Wärme und/oder Feuchte zwischen der Zuluft ZUL und der Abluft ABL geführt werden.
Das Lüftungsgerät hat auch eine Wärmepumpe 1, 2, 3, 4, in welcher ein Wärmeträgerfluid WTF1 in einem Kreislauf durch einen Verdichter 1, einen Kondensator 3, ein
Expansionsventil 2 und einen Verdampfer 4 geführt wird.
Das Lüftungsgerät LG hat ausserdem im Zuluftstrom AUL, ZUL des Luft-Luft-Wärmetauschers 36 einen Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher 29, durch welchen der Zuluftstrom AUL, ZUL und ein Wärmeträgerfluidstrom WTF1 oder WTF2 oder WTF3 für einen Austausch von Wärme zwischen der Zuluft und dem Wärmeträgerfluid WTF1 WTF2 WTF3 und/oder zur Beeinflussung der Luftfeuchtigkeit der Zuluft geführt werden.
Durch den Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher 29 kann wahlweise ein
Wärmeträgerfluidstrom WTF1 oder WTF2 oder WTF3 von verschiedenen
Wärmeträgerfluidkreisen hindurchgeleitet werden.
Der Wärmeträgerfluidstrom WTF1 ist z.B. ein Solekreislauf oder Glykol/Wasser-Kreislauf.
Der Wärmeträgerfluidstrom WTF2 ist ein Kältemittel-Kreislauf bzw. ein Dampf/Flüssigkeit- Phasenwechselmaterial aufweisender Kreislauf der Wärmepumpe 1, 2, 3, 4.
Der Wärmeträgerfluidstrom WTF3 ist Heizungswasser- oder Kühlwasser-Kreislauf.
Das Lüftungsgerät LG hat einen Luftfeuchtigkeitssensor 37 und einen Temperatursensor 38 im aussenseitigen Teil AUL des Zuluftstroms AUL, ZUL stromauf vom Luft-Luft- Wärmetauscher 36, einen Luftfeuchtigkeitssensor 41 und einen Temperatursensor 42 im innenseitigen Teil ABL des Abluftstroms ABL, FOL stromauf vom Luft-Luft-Wärmetauscher 36, einen Luftfeuchtigkeitssensor 39 und einen Temperatursensor 40 im aussenseitigen Teil FOL des Abluftstroms ABL, FOL stromab vom Luft-Luft-Wärmetauscher 36, einen
Luftfeuchtigkeitssensor 43 und einen Temperatursensor 44 im innenseitigen Teil ZUL des Zuluftstroms AUL, ZUL stromab vom Luft-Luft-Wärmetauscher 36 sowie einen
Temperatursensor 45 in dem Wärmeträgerfluidstrom WTF1 oder WTF2 oder WTF3 stromauf von dem Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher 29.
Das Lüftungsgerät LG hat in dem Wärmeträgerfluidkreis WTF1 oder WTF2 oder WTF3 als Aktor eine Pumpe 7 bzw. 1 bzw. 8, und zwar eine Umwälzpumpe 7 des Solekreislaufs WTF1 oder einen Verdichter 1 des Kältemittel-Kreislaufs WTF2 oder eine Umwälzpumpe 8 des Heiz- oder Kühlwasser-Kreislaufs WTF3.
Das Lüftungsgerät LG hat in dem Wärmeträgerfluidkreis WTF1 (Solekreislauf) als Aktor eine Strömungsweiche 15 aufweist, die durch ein Vierwegeventil gebildet ist. In den beiden anderen Wärmeträgerfluidkreisen WTF2 oder WTF3 können ähnliche Strömungsweichen (nicht gezeigt) angeordnet sein.
Das Lüftungsgerät LG kann auch ein Entfeuchtungselement oder ein Befeuchtungselement (nicht gezeigt) enthalten, welches mit dem Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher 29 thermisch gekoppelt ist.
In Fig. 2 ist ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung eines Regelungsverfahrens für das erfindungsgemässe Lüftungsgerät LG im Winterbetrieb gezeigt.
In Fig. 3 ist ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung des Regelungsverfahrens für das erfindungsgemässe Lüftungsgerät LG im Sommerbetrieb gezeigt.

Claims

Ansprüche
1. Lüftungsgerät (LG) zur Versorgung eines oder mehrerer Räume oder eines Teils davon mit konditionierter Zuluft (ZUL) im Austausch gegen Abluft (ABL),
mit mindestens einem Ventilator und einem Luft-Luft-Wärmetauscher (36), durch welchen ein Zuluftstrom (AUL, ZUL) und ein Abluftstrom (ABL, FOL) für einen Austausch von Wärme und/oder Feuchte zwischen der Zuluft (ZUL) und der Abluft (ABL) geführt werden, und mit einer Wärmepumpe (1, 2, 3, 4), in welcher ein Wärmeträgerfluid (WTF1) in einem Kreislauf durch einen Verdichter (1), einen Kondensator (3), ein Expansionsventil (2) und einen Verdampfer (4) geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass
das Lüftungsgerät im Zuluftstrom (AUL, ZUL) des Luft-Luft-Wärmetauschers (36) einen Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher (29) aufweist, durch welchen der Zuluftstrom (AUL, ZUL) und ein Wärmeträgerfluidstrom (WTF1; WTF2; WTF3) für einen Austausch von Wärme zwischen der Zuluft und dem Wärmeträgerfluid (WTF1; WTF2; WTF3) und/oder zur
Beeinflussung der Luftfeuchtigkeit der Zuluft geführt werden.
2. Lüftungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch den
Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher (29) wahlweise ein Wärmeträgerfluidstrom (WTF1; WTF2; WTF3) von verschiedenen Wärmeträgerfluidkreisen hindurchgeleitet werden kann.
3. Lüftungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein
Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher (29) im Zuluftstrom stromauf von dem Luft-Luft- Wärmetauscher (36) angeordnet ist.
4. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher (29) im Zuluftstrom stromab von dem Luft-Luft- Wärmetauscher (36) angeordnet ist.
5. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeträgerfluid eine in einem Solekreis zirkulierbare Salzlösung/Sole ist.
6. Lüftungsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Solekreis einen Erdwärmetauscher bzw. eine Geothermie-Sonde aufweist.
7. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeträgerfluid ein in einem Heizkreis oder Kühlkreis zirkulierendes Heizwasser bzw. Kühlwasser ist.
8. Lüftungsgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizkreis oder
Kühlkreis die Wärmepumpe (1, 2, 3, 4) aufweist.
9. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Luftfeuchtigkeitssensor (37) und ein Temperatursensor (38) im aussenseitigen Teil (AUL) des Zuluftstroms (AUL, ZUL) stromauf vom Luft-Luft-Wärmetauscher (36) angeordnet sind.
10. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Luftfeuchtigkeitssensor (41) und ein Temperatursensor (42) im innenseitigen Teil (ABL) des Abluftstroms (ABL, FOL) stromauf vom Luft-Luft-Wärmetauscher (36) angeordnet sind.
11. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Luftfeuchtigkeitssensor (39) und ein Temperatursensor (40) im aussenseitigen Teil (FOL) des Abluftstroms (ABL, FOL) stromab vom Luft-Luft-Wärmetauscher (36) angeordnet sind.
12. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Luftfeuchtigkeitssensor (43) und ein Temperatursensor (44) im innenseitigen Teil (ZUL) des Zuluftstroms (AUL, ZUL) stromab vom Luft-Luft-Wärmetauscher (36) angeordnet sind.
13. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperatursensor (45) in dem Wärmeträgerfluidstrom (WTF1; WTF2; WTF3) stromauf von dem Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher (29) angeordnet ist.
14. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wärmeträgerfluidkreis (WTF1; WTF2; WTF3) als Aktor eine Pumpe (7; 1; 8) aufweist.
15. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wärmeträgerfluidkreis (WTF1; WTF2; WTF3) als Aktor eine Strömungsweiche (15) aufweist.
16. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Entfeuchtungselement aufweist, welches vorzugsweise mit dem Wärmeträgerfluid-Luft- Wärmetauscher (29) thermisch gekoppelt ist.
17. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Befeuchtungselement aufweist, welches vorzugsweise mit dem Wärmeträgerfluid-Luft- Wärmetauscher (29) thermisch gekoppelt ist.
18. Lüftungsgerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das
Befeuchtungselement ein Register mit kleinen Öffnungen bzw. Poren ist, aus denen durch Erzeugen eines Überdrucks im Wasser im Innern des Registers in dosierter eise Wasser aus dem Register an dessen äussere Oberfläche herausgedrückt werden kann.
19. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Regelungseinheit aufweist.
20. Lüftungsgerät nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Regelungseinheit die durch den Luftfeuchtigkeitssensor (37) im aussenseitigen Teil (AUL) des Zuluftstroms (AUL, ZUL) gemessene Luftfeuchtigkeit und die durch den Temperatursensor (38) im aussenseitigen Teil (AUL) des Zuluftstroms (AUL, ZUL) gemessene Temperatur als
Eingangsgrössen zugeordnet sind.
21. Lüftungsgerät nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass der
Regelungseinheit die durch den Luftfeuchtigkeitssensor (41) im innenseitigen Teil (ABL) des Abluftstroms (ABL, FOL) gemessene Luftfeuchtigkeit und die durch den Temperatursensor (42) im innenseitigen Teil (ABL) des Abluftstroms (ABL, FOL) gemessene Temperatur als Eingangsgrössen zugeordnet sind.
22. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Regelungseinheit die durch den Luftfeuchtigkeitssensor (39) im aussenseitigen Teil (FOL) des Abluftstroms (ABL, FOL) gemessene Luftfeuchtigkeit und die durch den Temperatursensor (40) im aussenseitigen Teil (FOL) des Abluftstroms (ABL, FOL) gemessene Temperatur als Eingangsgrössen zugeordnet sind.
23. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Regelungseinheit die durch den Luftfeuchtigkeitssensor (43) im innenseitigen Teil (ZUL) des Zuluftstroms (AUL, ZUL) gemessene Luftfeuchtigkeit und die durch den Temperatursensor (44) im innenseitigen Teil (ZUL) des Zuluftstroms (AUL, ZUL) gemessene Temperatur als Eingangsgrössen zugeordnet sind.
24. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Regelungseinheit die durch den Temperatursensor (45) in dem Wärmeträgerfluidstrom (WTF1; WTF2; WTF3) stromauf von dem Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher (29) gemessene Temperatur als Eingangsgrösse zugeordnet ist.
25. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 19 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Regelungseinheit für die Regelung des Lüftungsgeräts die Information eines Mollier- Diagramms, z.B. in Form einer Nachschlagetabelle, zugeordnet ist.
26. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 19 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass einer Pumpe (7; 1; 8) in einem Wärmeträgerfluidkreis (WTF1; WTF2; WTF3) eine Ausgängsgrösse der Regelung zugeordnet ist.
27. Lüftungsgerät nach einem der Ansprüche 19 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass einer Strömungsweiche (15) in einem Wärmeträgerfluidkreis (WTF1; WTF2; WTF3) eine
Ausgangsgrösse der Regelung zugeordnet ist.
28. Verfahren zum Betrieb eines Lüftungsgerätes gemäss einem der Ansprüche 9 bis 27, welches die folgenden Schritte aufweist:
a) Messen der Lufttemperatur TAUL stromauf von dem Luft-Luft-Wärmetauscher (36) mittels des Temperatursensors (38) im aussenseitigen Teil (AUL) des Zuluftstroms (AUL, ZUL);
b) Berechnen der benötigten Energiemenge zum Erreichen einer Zieltemperatur im aussenseitigen Teil (AUL) des Zuluftstroms (AUL, ZUL); c) Regeln der Lufttemperatur TAUL innerhalb eines Schwankungsbereichs zwischen einer oberen Grenztemperatur oberhalb der Zieltemperatur und einer unteren Grenztemperatur unterhalb der Zieltemperatur.
29. Verfahren zum Betrieb eines Lüftungsgerätes gemäss einem der Ansprüche 9 bis 27, welches die folgenden Schritte aufweist:
al) Messen der Luftfeuchtigkeit HAUL stromauf von dem Luft-Luft-Wärmetauscher (36) mittels des Luftfeuchtigkeitssensors (37) im aussenseitigen Teil (AUL) des Zuluftstroms (AUL, ZUL);
a2) Messen der Lufttemperatur TAUL stromauf von dem Luft-Luft-Wärmetauscher (36) mittels des Temperatursensors (38) im aussenseitigen Teil (AUL) des Zuluftstroms (AUL, ZUL);
bl) Berechnen einer benötigten Energiemenge Qw zum Erreichen einer Ziel-Luftfeuchtigkeit im aussenseitigen Teil (AUL) des Zuluftstroms (AUL, ZUL);
b2) Berechnen einer benötigten Energiemenge QL zum Erreichen einer Ziel-Temperatur im aussenseitigen Teil (AUL) des Zuluftstroms (AUL, ZUL);
cl) Regeln der Luftfeuchtigkeit HAUL innerhalb eines Schwankungsbereichs zwischen einer oberen Grenzluftfeuchtigkeit oberhalb der Ziel-Luftfeuchtigkeit und einer unteren
Grenzluftfeuchtigkeit unterhalb der Ziel-Luftfeuchtigkeit;
c2) Regeln der Lufttemperatur TAUL innerhalb eines Schwankungsbereichs zwischen einer oberen Grenztemperatur oberhalb der Ziel-Temperatur und einer unteren Grenztemperatur unterhalb der Ziel-Temperatur.
30. Verfahren zum Betrieb eines Lüftungsgerätes gemäss einem der Ansprüche 9 bis 27, welches die folgenden Schritte aufweist:
al) Messen der Luftfeuchtigkeit HZUL stromab nach dem Luft-Luft-Wärmetauscher (36) mittels des Luftfeuchtigkeitssensors (43) im innenseitigen Teil (ZUL) des Zuluftstroms (AUL, ZUL);
a2) Messen der Lufttemperatur TZUL stromab von dem Luft-Luft-Wärmetauscher (36) mittels des Temperatursensors (44) im innenseitigen Teil (ZUL) des Zuluftstroms (AUL, ZUL);
bl) Berechnen einer benötigten Energiemenge Qw zum Erreichen einer Ziel-Luftfeuchtigkeit im innenseitigen Teil (ZUL) des Zuluftstroms (AUL, ZUL);
b2) Berechnen einer benötigten Energiemenge QL zum Erreichen einer Ziel-Temperatur im innenseitigen Teil (ZUL) des Zuluftstroms (AUL, ZUL);
cl) Regeln der Luftfeuchtigkeit HZUL innerhalb eines Schwankungsbereichs zwischen einer oberen Grenzluftfeuchtigkeit oberhalb der Ziel-Luftfeuchtigkeit und einer unteren
Grenzluftfeuchtigkeit unterhalb der Ziel-Luftfeuchtigkeit;
c2) Regeln der Lufttemperatur TZUL innerhalb eines Schwankungsbereichs zwischen einer oberen Grenztemperatur oberhalb der Ziel-Temperatur und einer unteren Grenztemperatur unterhalb der Ziel-Temperatur.
31. Verfahren nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, dass für das Regeln in Schritt cl) und Schritt c2) die Information eines Mollier-Diagramms, z.B. in Form einer Nachschlagetabelle, verwendet wird.
(Komfort-T/H im MD auswählbar: Wohnzimmer-/Sauna-/Kühlschrank-Modus)
32. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Mollier-Diagramme verwendet werden, welche jeweils für eine Höhe über NN (Meereshöhe) spezifisch sind.
(MD spezifisch für jeweilige Höhe über N N auswählbar, z.B. in 500m-Schritten)
33. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass für das Regeln in Schritt cl) ein Entfeuchtungselement verwendet wird, welches vorzugsweise mit dem Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher (29) thermisch gekoppelt ist.
34. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass für das Regeln in Schritt cl) ein Befeuchtungselement verwendet wird, welches vorzugsweise mit dem Wärmeträgerfluid-Luft-Wärmetauscher (29) thermisch gekoppelt ist.
35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass als Befeuchtungselement ein Register mit kleinen Öffnungen bzw. Poren verwendet wird, aus denen durch Erzeugen eines Überdrucks im Wasser im Innern des Registers in dosierter Weise Wasser aus dem Register an dessen äussere Oberfläche herausgedrückt wird.
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