WO2022126153A1 - Mobile temperiervorrichtung zum temperieren eines heizmediums - Google Patents

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heating medium
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Markus JUFFINGER
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    • F24F2003/1446—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by dehumidification only by condensing

Definitions

  • Mobile temperature control device for temperature control of a heating medium
  • the invention relates to a mobile tempering device for tempering a heating medium, preferably water, with the features of the preamble of claim 1.
  • the invention also relates to a method for tempering a heating medium, preferably water, using a mobile tempering device according to the invention.
  • Mobile temperature control devices according to the preamble of claim 1 are already known, for example in the form of an electric boiler which is arranged on a hand truck.
  • Such devices are used in particular as screed heating devices or emergency heating systems for single-family houses.
  • the boiler is connected to an existing heating system and the heating system and the boiler are filled with a heating medium, usually water.
  • the heating medium can now be tempered via the boiler.
  • the mobile temperature control device can therefore replace an existing heating system, for example for baking out a screed on a construction site or if an existing heating system fails.
  • the object of the present invention is to at least partially avoid the disadvantages described according to the prior art and to provide a mobile temperature control device for temperature control of a heating medium, preferably water, which is improved compared to the prior art, and a method for temperature control of a heating medium, preferably water, using specify a mobile temperature control device according to the invention.
  • a heat pump preferably an air-water heat pump, is provided for dissipating heat to the heating medium.
  • the electric boiler is only used when the heat pump is not delivering enough power. This ensures not only good energy efficiency but also a certain flow temperature.
  • a method according to the invention provides the following steps:
  • the dehumidifying device comprises a preferably electrically operated heating register.
  • the dehumidifying device comprises a droplet separator.
  • a dehumidification device can thus be implemented in an uncomplicated manner. Very efficient dehumidification is possible, especially with a combination of heating register and droplet separator.
  • connection device has at least one flow connection and at least one return connection, via which the temperature control device can be connected or is connected to the existing heating system, preferably via hose lines.
  • the flow and return connections can be commercially available hose couplings. However, all other suitable connection options are also conceivable.
  • Designing the heating device as a preferably electrically operated boiler and/or flow heater represents a simple implementation of an electrically operated heating device.
  • the heat pump comprises a refrigeration circuit, a heating medium circuit and/or an air circuit.
  • Such a form of training has a number of advantages. For example, this favors a compact and lightweight construction of the temperature control device.
  • the integration of the dehumidification device in the heat pump also leads to higher energy efficiency.
  • a frequency-controlled compressor has the advantage that it works depending on the heat requirement and thus has a lower power requirement compared to a regular compressor.
  • the temperature control device has a housing which is preferably at least partially made of plastic and which at least partially, preferably completely, encloses the temperature control device.
  • Such a housing has the advantage that the temperature control device is protected from external influences by the housing.
  • this is the case when the housing is designed to be weatherproof. Outdoor operation is then also possible, which is particularly advantageous for use on construction sites.
  • a housing that is at least partially made of plastic makes it possible to produce a stable but nevertheless light and inexpensive housing.
  • the temperature control device can also be advantageous if at least two wheels for transporting the temperature control device are arranged on the housing and if the temperature control device additionally or alternatively comprises a handling device. Especially when both wheels and a handling device are provided, the mobile transport device is very easy to transport. In particular, this allows a single user to easily transport the temperature control device.
  • the temperature control device comprises a control device for controlling and/or regulating the temperature control device. Provision can furthermore be made for the control device to have an input/output device. As a result, a user can operate the temperature control device in an uncomplicated manner.
  • the control device can Heating programs for heating a screed or heating a house can be provided. It is also conceivable that heating programs can be programmed later by a user.
  • the temperature control device has a length of between 70 cm and 150 cm, preferably between 100 cm and 120 cm, in the direction of a longitudinal extension of the temperature control device. As a result, the temperature control device remains handy and easy to transport, even for a single user.
  • air in a room is dehumidified by the temperature control device at least temporarily during the temperature control of the heating medium.
  • air dehumidification can be carried out easily and in an energy-efficient manner. This also makes baking out a screed more energy-efficient and easier.
  • Fig. 1 is a schematic side view of a mobile according to the invention
  • FIG. 2 shows a schematic front view of a mobile according to the invention
  • FIG. 3 shows a schematic refrigeration circuit of a mobile temperature control device according to the invention
  • 4 shows a schematic heating medium circuit of a mobile temperature control device according to the invention
  • Fig. 5 is a schematic air circuit of a mobile according to the invention
  • 6a shows an alternative schematic refrigeration circuit of a mobile temperature control device according to the invention.
  • 6b shows an alternative schematic front view of a mobile temperature control device according to the invention.
  • FIG. 1 shows a schematic side view of a mobile temperature control device 1 according to the invention. It can be seen that a large part of the temperature control device is arranged inside a housing 8 . On the housing 8, on the one hand, wheels 8a and, on the other hand, a handling device 8b in the form of a handle are arranged.
  • An input/output device 9a of a control device 9 can also be seen.
  • the input/output device 9a can have, for example, a display for outputting data and a number of buttons, rotary controls, etc. for inputting data. It can also be provided that the data is input and output via a touch display. It is also conceivable to connect the input/output device 9a to a terminal, for example a PC, laptop, smartphone and the like, and to input and output data via this terminal.
  • the temperature control device 1 can be supplied with energy via a supply device 10 .
  • the supply device 10 in the present exemplary embodiment has various connection points in order to be able to connect the temperature control device 1 to various energy supply sources.
  • the connection points can be designed as CEE plugs, which are suitable for coupling to connections for, for example, 400V 16A, 400V 32A or 100V 63A.
  • the temperature control device 1 can be switched on or off via a main switch 11 .
  • An air inlet connection 12 and an air outlet connection 13 can also be seen. Air can enter an air circuit 4c of the temperature control device 1 via the air inlet connection 12 and exit again via the air outlet connection 13 .
  • An air hose can be arranged at the air inlet 12 and at the air outlet connection 13 .
  • Such an air hose is used to guide air that is brought into or taken out of the temperature control device 1 .
  • air within a room can enter an air circuit 4c of the temperature control device 1 via the air inlet connection 12 .
  • the air exiting the air circuit 4c via the air outlet port 13 can then exit via an air hose outside said space.
  • a length L of the temperature control device 1 in a longitudinal extension of the temperature control device 1 can also be seen.
  • FIG. 2 shows a schematic front view of a mobile temperature control device 1 according to the invention. Again, the housing 8, the wheels 8a and the handling device 8b can be seen.
  • the air inlet connection 12 and the air outlet connection 13 are each provided with a protective grille 12a or 13a.
  • the protective grids 12a and 13a on the one hand prevent the entry of objects that could damage the temperature control device 1, and on the other hand they reduce the risk of injury for a user of the temperature control device 1.
  • connection device 3 with a flow connection 3a and a return flow connection 3b can also be seen.
  • the temperature control device 1 can be connected to an existing heating system 21 , for example to the lines of underfloor heating, via the connection device 3 .
  • FIG. 3 shows a schematic refrigeration circuit 4a of a mobile temperature control device 1 according to the invention. It is a frequency-controlled compressor 7, an electronically controlled expansion valve 16, a heat exchanger 14 and a Evaporator 20 recognizable. However, a regular compressor can also be used.
  • Heat is extracted from the air in the air duct 27 via the evaporator 20 .
  • the refrigerant in the refrigeration circuit 4a changes to the gaseous state.
  • the air in the air duct 27 is conveyed by the fan 17 . Furthermore, part of a dehumidifying device 6, a heating register 6a, can be seen in the air duct 27.
  • the evaporator 20 is followed by an evaporation pressure regulator 19 and a liquid separator 18.
  • the refrigerant is then compressed by the frequency-controlled compressor 7 depending on the heat output required, which results in an increase in the temperature of the refrigerant.
  • the refrigerant gives off heat to a heating medium 2 in the heating medium circuit 4b and thus heats the heating medium 2. During this process, the refrigerant liquefies.
  • the drying/view glass device 15 comprises a dryer 15a and a view glass 15b.
  • the dryer 15a is designed to filter dirt and, above all, moisture in the form of water from the refrigerant. The moisture content in the refrigerant can be checked via the sight glass 15b.
  • the electronically controlled injection valve 16 injects refrigerant into the evaporator 20 as a function of the overheating of the refrigerant exiting the evaporator 20 .
  • the process can start again from the beginning.
  • FIG. 4 shows a schematic heating medium circuit 4b of a mobile temperature control device 1 according to the invention.
  • the heat exchanger 14 can again be seen, via which heat is given off to the heating medium 2, water in the present exemplary embodiment. The water is thus heated in the heat exchanger 14 .
  • a pump 22 is provided, which pumps the water in the heating medium circuit 4b as well as in an existing heating system 21 if this is connected to the temperature control device 1 .
  • a heating device 5 in the form of an electric boiler.
  • the boiler includes a boiler 5b and electrically operated heating elements 5a. It can also be provided that the heating device 5 is not designed as a boiler but, for example, as a flow heater.
  • An expansion vessel 23 can absorb excess water.
  • An automatic vent valve 24 ensures that no air remains in the heating medium circuit 4b or in the existing heating system 21 when the temperature control device 5 and/or the existing heating system 21 is being filled.
  • the heating medium circuit 4b and the existing heating system 21 can be filled or emptied via filling/drain cocks 25.
  • the flow connection 3a and the return flow connection 3b can be opened or closed via ball valves 26 .
  • FIG. 5 shows a schematic air circuit 4c of a mobile temperature control device 1 according to the invention.
  • An air duct 27 through which air is guided can be seen.
  • the air is sucked in at the air inlet connection 12 via the fan 17 .
  • the fan 17 is driven by a brushless DC motor.
  • other types of drive are also conceivable.
  • Impurities are filtered out of the incoming air via an air filter 12b.
  • the air is conveyed through the air duct 27 by the fan 17 .
  • the air then passes through the droplet separator 6b, the evaporator 20 of the refrigeration cycle 4a and a heating register 6a.
  • FIG. 6a shows an alternative schematic refrigeration circuit 4a of a mobile temperature control device 1 according to the invention
  • Figure 6b shows an alternative schematic front view of a mobile temperature control device 1 according to the invention.
  • the injection valve 16 in the alternative refrigeration circuit 4a is followed by a second heat exchanger 29 in the form of a plate heat exchanger.
  • a second heat exchanger 29 is arranged in the refrigeration circuit 4a, another side is connected to a second connection device 28 .
  • the second connection device 28 has a flow connection 28a and a return connection 28b, which are arranged above the connection device 3 on the housing 8 .
  • the mobile temperature control device 1 can be connected to an external heat source via the second connection device 28 .
  • the refrigerant can absorb heat not only from the ambient air, but also from the external heat source.
  • the heat pump 4 is less dependent on the ambient air.

Abstract

Mobile Temperiervorrichtung (1) zum Temperieren eines Heizmediums (2), vorzugsweise Wasser, umfassend: - eine Anschlussvorrichtung (3) zum Anschließen der Temperiervorrichtung (1) an ein bestehendes Heizungssystem (21), und - eine vorzugsweise elektrisch betriebene Heizvorrichtung (5) zur Abgabe von Wärme an das Heizmedium (2), wobei zusätzlich zu der Heizvorrichtung (5) eine Wärmepumpe (4), vorzugsweise eine Luft-Wasser-Wärmepumpe, zur Abgabe von Wärme an das Heizmedium (2) vorgesehen ist.

Description

Mobile Temperiervorrichtung zum Temperieren eines Heizmediums
Die Erfindung betrifft eine mobile Temperiervorrichtung zum Temperieren eines Heizmediums, vorzugsweise Wasser, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Temperieren eines Heizmediums, vorzugsweise Wasser, mittels einer erfindungsgemäßen mobilen Temperiervorrichtung.
Mobile Temperiervorrichtungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sind bereits bekannt, beispielsweise in Form eines elektrischen Heizkessels, der auf einem Sackkarren angeordnet ist.
Solche Vorrichtungen werden insbesondere als Estrichausheizgerät oder Notheizzentrale für Einfamilienhäuser eingesetzt. Dabei wird der Heizkessel mit einem bestehenden Heizungssystem verbunden und das Heizungssystem sowie der Heizkessel mit einem Heizmedium, meist Wasser, gefüllt. Über den Heizkessel kann nun das Heizmedium temperiert werden. Die mobile Temperiervorrichtung kann also - beispielsweise zum Ausheizen eines Estrichs auf einer Baustelle oder bei Ausfall einer bestehenden Heizanlage - eine bestehende Heizanlage ersetzen.
Nachteilig bei einer solchen Lösung gemäß dem Stand der Technik ist, dass ein elektrischer Heizkessel einen sehr hohen Stromverbrauch aufweist und wenig energieeffizient ist. Ein hoher Stromverbrauch hat weiters auch hohe Heizkosten zur Folge. Außerdem sind aus dem Stand der Technik bekannte Temperiervorrichtungen nicht wetterfest und müssen somit innerhalb eines Gebäudes o.a. aufgestellt werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die beschriebenen Nachteile gemäß dem Stand der Technik zumindest teilweise zu vermeiden und eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte mobile Temperiervorrichtung zum Temperieren eines Heizmediums, vorzugsweise Wasser, sowie ein Verfahren zum Temperieren eines Heizmediums, vorzugsweise Wasser, mittels einer erfindungsgemäßen mobilen Temperiervorrichtung anzugeben. Diese Aufgaben werden gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 und 22.
Erfindungsgemäß ist es demnach vorgesehen, dass zusätzlich zu der Heizvorrichtung eine Wärmepumpe, vorzugsweise eine Luft-Wasser-Wärmepumpe, zur Abgabe von Wärme an das Heizmedium vorgesehen ist.
Durch das Vorsehen einer Wärmepumpe ist ein vergleichsweise sehr energieeffizientes Betreiben der Temperiervorrichtung möglich. Der Elektrokessel kommt insbesondere nur dann zum Einsatz, wenn die Wärmepumpe zu wenig Leistung liefert. Somit ist neben einer guten Energieeffizienz auch eine bestimmte Vorlauftemperatur sichergestellt.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren sieht die folgenden Schritte vor:
- Anschließen der mobilen Temperiervorrichtung an einem bestehenden Heizungssystem über eine Anschlussvorrichtung,
- Befüllen der Temperiervomchtung und des bestehenden Heizungssystems mit Heizmedium, und
- Temperieren des Heizmediums durch Abgabe von Wärme von der Heizvorrichtung und/oder der Wärmepumpe an das Heizmedium.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Besonders bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Temperiervomchtung eine Entfeuchtungsvorrichtung zum Entfeuchten eines Raums aufweist. Ist eine solche Entfeuchtungsvorrichtung vorgesehen, so kann eine Temperiervomchtung einen Luftentfeuchter ersetzen. Insbesondere beim Ausheizen eines Estrichs ist dies vorteilhaft, da nur mehr eine Vorrichtung - nämlich eine erfindungsgemäße Temperiervorrichtung - vorgesehen werden muss.
Es kann dabei vorgesehen sein, dass die Entfeuchtungsvorrichtung ein vorzugsweise elektrisch betriebenes Heizregister umfasst. Zusätzlich oder alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass die Entfeuchtungsvorrichtung einen Tropfenabscheider umfasst. So kann eine Entfeuchtungsvorrichtung unkompliziert umgesetzt werden. Insbesondere bei einer Kombination aus Heizregister und Tropfenabscheider ist ein sehr effizientes Entfeuchten möglich.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Anschlussvorrichtung zumindest einen Vorlaufanschluss und zumindest einen Rücklaufanschluss, über welche die Temperiervorrichtung, vorzugsweise über Schlauchleitungen, an dem bestehenden Heizungssystem anschließbar oder angeschlossen ist, aufweist. Das stellt eine einfache Möglichkeit zum Anschluss einer Temperiervorrichtung an ein bestehendes Heizungssystem dar. Die Vor- und Rücklaufanschlüsse können dabei handelsübliche Schlauchkupplungen sein. Es sind aber auch alle anderen geeigneten Verbindungsmöglichkeiten denkbar.
Die Heizvorrichtung als vorzugsweise elektrisch betriebener Boiler und/ oder Durchlauferhitzer auszubilden, stellt eine einfach Realisierung einer elektrisch betriebenen Heizvorrichtung dar.
Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Wärmepumpe einen Kältekreislauf, einen Heizmedium-Kreislauf und/oder einen Luftkreislauf umfasst.
Besonders bevorzugt kann weiters vorgesehen sein, dass die Entfeuchtungsvorrichtung zumindest teilweise innerhalb des Luftkreislaufs der Wärmepumpe angeordnet ist. Eine solche Ausbildungsform bringt einige Vorteile mit sich. Beispielsweise begünstigt dies einen kompakten und leichten Aufbau der Temperiervorrichtung. Auch führt die Integration der Entfeuchtungsvorrichtung in die Wärmepumpe zu einer höheren Energieeffizienz.
Es kann auch vorgesehen sein, dass der Kältekreislauf einen frequenzgesteuerten Kompressor umfasst. Ein frequenzgesteuerter Kompresser hat den Vorteil, dass er in Abhängigkeit des Wärmebedarfs arbeitet und so im Vergleich zu einem regulären Kompressor einen niedrigeren Strombedarf aufweist. Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass der Kältekreislauf zumindest einen zweiten Wärmetauscher zur Aufnahme von Wärme aus einer externen Wärmequelle aufweist. Dadurch ist es möglich, dass die Wärmepumpe nicht nur einer Umgebungsluft, sondern auch einer externen Wärmequelle Wärme entziehen kann. Die Wärmepumpe ist somit weniger abhängig von der Umgebungsluft.
Bevorzugt kann angedacht sein, dass die Temperiervorrichtung ein vorzugsweise zumindest teilweise aus Kunststoff gefertigtes Gehäuse, welches die Temperiervorrichtung zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, umschließt, aufweist.
Ein solches Gehäuse hat den Vorteil, dass die Temperiervorrichtung durch das Gehäuse von äußeren Einflüssen geschützt ist. Insbesondere ist dies der Fall, wenn das Gehäuse wetterfest ausgebildet ist. Dann ist auch ein Betrieb im Freien möglich, was vor allem für den Einsatz auf Baustellen vorteilhaft ist.
Ein zumindest teilweise aus Kunststoff gefertigtes Gehäuse ermöglicht es ein stabiles aber dennoch leichtes und kostengünstiges Gehäuse zu fertigen.
Vorteilhaft kann auch sein, wenn am Gehäuse zumindest zwei Räder zum Transport der Temperiervorrichtung angeordnet sind und wenn die Temperiervorrichtung zusätzlich oder alternativ dazu eine Handhabungsvorrichtung umfasst. Besonders wenn sowohl Räder als auch eine Handhabungsvorrichtung vorgesehen sind, ist die mobile Transportvorrichtung sehr einfach zu Transportieren. Insbesondere kann dadurch auch ein einzelner Benutzer die Temperiervorrichtung einfach transportieren.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Temperiervorrichtung eine Regelungseinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Temperiervorrichtung umfasst. Es kann weiters vorgesehen sein, dass die Regelungseinrichtung eine Ein-ZAusgabevorrichtung aufweist. Dadurch kann ein Benutzer die Temperiervorrichtung unkompliziert bedienen.
Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Regelungseinrichtung dazu ausgebildet ist, vorprogrammierte Heizprogramme durchzuführen. Es können beispielsweise Heizprogramme zum Ausheizen eines Estrichs oder Heizen eines Wohnhauses vorgesehen sein. Es ist auch denkbar, dass Heizprogramme nachträglich von einem Benutzer programmiert werden können.
Vorteilhaft ist auch, wenn die Temperiervorrichtung in Richtung einer Längserstreckung der Temperiervorrichtung eine Länge zwischen 70 cm und 150 cm, bevorzugt zwischen 100 cm und 120 cm, aufweist. Dadurch bleibt die Temperiervorrichtung handlich und auch für einen einzelnen Benutzer leicht zu transportieren.
Hinsichtlich eines erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass zumindest zeitweise während dem Temperieren des Heizmediums Luft in einem Raum durch die Temperiervorrichtung entfeuchtet wird. Dadurch kann eine Luftentfeuchtung einfach und energieeffizient durchgeführt werden. Außerdem wird dadurch ein Ausheizen eines Estrichs energieeffizienter und einfacher.
Es kann auch vorgesehen sein, dass das Temperieren des Heizmediums programmgeführt nach einem vorprogrammierten Heizprogramm erfolgt. Somit können für verschiedene Anwendungsfälle - beispielsweise Estrichausheizen oder Heizen eines Wohnhauses - auf die Anwendungsfälle ideal angepasste Heizprogramme durchgeführt werden. Das erleichtert die Anwendung der Temperiervorrichtung und begünstigt ein möglichst effizientes Temperieren.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand der Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Folgenden näher erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen mobilen
Temperiervorrichtung,
Fig. 2 eine schematische Frontansicht einer erfindungsgemäßen mobilen
Temperiervorrichtung,
Fig. 3 einen schematischen Kältekreislauf einer erfindungsgemäßen mobilen Temperiervorrichtung, Fig. 4 einen schematischen Heizmedium-Kreislauf einer erfindungsgemäßen mobilen Temperiervomchtung,
Fig. 5 einen schematischen Luftkreislauf einer erfindungsgemäßen mobilen
Temperiervorrichtung,
Fig. 6a einen alternativen schematischen Kältekreislauf einer erfindungsgemäßen mobilen Temperiervomchtung, und
Fig. 6b eine alternative schematische Frontansicht einer erfindungsgemäßen mobilen Temperiervomchtung.
Die Figur 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen mobilen Temperiervomchtung 1. Es ist erkennbar, dass ein Großteil der Temperiervorrichtung innerhalb eines Gehäuses 8 angeordnet ist. Am Gehäuse 8 sind einerseits Räder 8a und andererseits eine Handhabungsvorrichtung 8b in Form eines Haltegriffs angeordnet.
Weiters ist eine Ein-ZAusgabevorrichtung 9a einer Regelungseinrichtung 9 erkennbar. Die Ein-ZAusgabevorrichtung 9a kann beispielsweise aus einem Display zur Ausgabe von Daten und mehreren Knöpfen, Drehreglern usw. zur Eingabe von Daten aufweisen. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Datenein- und ausgabe über ein Touchdisplay erfolgt. Außerdem ist es denkbar, die Ein-ZAusgabevorrichtung 9a mit einem Endgerät, beispielsweise PC, Laptop, Smartphone u. dgl., zu Verbinden und die Datenein- bzw. Datenausgabe über dieses Endgerät durchzuführen.
Über eine Versorgungseinrichtung 10 kann die Temperiervomchtung 1 mit Energie versorgt werden. Insbesondere weist die Versorgungseinrichtung 10 im vorliegenden Ausführungsbeispiel verschiedenen Anschlussstellen auf, um die Temperiervorrichtung 1 an verschiedenen Energieversorgungsquellen anschließen zu können. Beispielsweise können die Anschlussstellen als CEE-Stecker, welche zur Kopplung mit Anschlüssen für beispielsweise 400V 16A, 400V 32A oder 100V 63A geeignet sind, ausgebildet sein.
Über einen Hauptschalter 11 kann die Temperiervorrichtung 1 ein- oder ausgeschaltet werden. Es sind auch ein Lufteinlassanschluss 12 sowie ein Luftauslassanschluss 13 erkennbar. Über den Lufteinlassanschluss 12 kann Luft in einen Luftkreislauf 4c der Temperiervorrichtung 1 eintreten und über den Luftauslassanschluss 13 wieder austreten.
Am Lufteinlass 12 und am Luftauslassanschluss 13 können jeweils ein Luftschlauch angeordnet werden. Ein solcher Luftschlauch dient dazu, eine in die Temperiervorrichtung 1 eingebrachte bzw. ausgebrachte Luft zu führen. Beispielsweise kann Luft innerhalb eines Raums über den Lufteinlassanschluss 12 in einen Luftkreislauf 4c der Temperiervorrichtung 1 eintreten. Die aus dem Luftkreislauf 4c über den Luftauslassanschluss 13 austretende Luft kann dann über einen Luftschlauch außerhalb des besagten Raums austreten.
Weiters ist eine Länge L der Temperiervorrichtung 1 in eine Längserstreckung der Temperiervorrichtung 1 erkennbar.
Die Figur 2 zeigt eine schematische Frontansicht einer erfindungsgemäßen mobilen Temperiervorrichtung 1. Es sind wiederum das Gehäuse 8, die Räder 8a sowie die Handhabungsvorrichtung 8b erkennbar.
Der Lufteinlassanschluss 12 sowie der Luftauslassanschluss 13 sind jeweils mit einem Schutzgitter 12a bzw. 13a versehen. Die Schutzgitter 12a und 13a verhindern einerseits das Eintreten von Objekten, welche die Temperiervorrichtung 1 beschädigen könnten, und andererseits verringern sie die Verletzungsgefahr für einen Benutzer der Temperiervorrichtung 1.
Es ist weiters eine Anschlussvorrichtung 3 mit einem Vorlaufanschluss 3a und einem Rücklaufanschluss 3b erkennbar. Über die Anschlussvorrichtung 3 kann die Temperiervorrichtung 1 mit einem bestehenden Heizungssystem 21 , beispielsweise mit den Leitungen eine Fußbodenheizung, verbunden werden.
Die Figur 3 zeigt einen schematischen Kältekreislauf 4a einer erfindungsgemäßen mobilen Temperiervorrichtung 1. Es ist ein frequenzgesteuerter Kompressor 7, ein elektronisch gesteuertes Expansionsventil 16, ein Wärmetauscher 14 und ein Verdampfer 20 erkennbar. Es kann aber auch ein regulärer Kompressor zum Einsatz kommen.
Über den Verdampfer 20 wird der Luft im Luftkanal 27 Wärme entzogen. Das Kältemittel im Kältekreislauf 4a geht in den gasförmigen Zustand über. Die Luft im Luftkanal 27 wird von dem Ventilator 17 gefördert. Weiters ist im Luftkanal 27 ein Teil einer Entfeuchtungsvorrichtung 6, ein Heizregister 6a, erkennbar.
Dem Verdampfer 20 nachgeschaltet sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Verdampfungsdruckregler 19 sowie ein Flüssigkeitsabscheider 18. Das Kältemittel wird anschließend durch den frequenzgesteuerten Kompressor 7 in Abhängigkeit der benötigten Wärmeleistung komprimiert, was eine Temperaturerhöhung des Kältemittels zur Folge hat.
Im Wärmetauscher 14, beispielsweise in Form eines einfachen Plattenwärmetauschers, gibt das Kältemittel Wärme an ein Heizmedium 2 im Heizmedium-Kreislauf 4b ab und erwärmt somit das Heizmedium 2. Während dieses Prozesses verflüssigt sich das Kältemittel.
Die Trocknung/Schauglas-Vorrichtung 15 umfasst einen Trockner 15a und ein Schauglas 15b. Der Trockner 15a ist dazu ausgebildet, Verschmutzungen und vor allem Feuchtigkeit in Form von Wasser aus dem Kältemittel zu filtern. Über das Schauglas 15b kann der Feuchtigkeitsgehalt im Kältemittel kontrolliert werden.
Das elektronisch geregelte Einspritzventil 16 spritzt in Abhängigkeit der Überhitzung des aus dem Verdampfer 20 austretenden Kältemittels Kältemittel in den Verdampfer 20 ein. Der Prozess kann wieder von vorne beginnen.
Die Figur 4 zeigt einen schematischen Heizmedium-Kreislauf 4b einer erfindungsgemäßen mobilen Temperiervorrichtung 1. Es ist wiederum der Wärmetauscher 14 erkennbar, über welchen Wärme an das Heizmedium 2, im vorliegenden Ausführungsbeispiel Wasser, abgegeben wird. Das Wasser wird also im Wärmetauscher 14 erwärmt. Es ist eine Pumpe 22 vorgesehen, welche das Wasser im Heizmedium-Kreislauf 4b als auch in einem bestehenden Heizungssystem 21 , wenn dieses mit der Temperiervorrichtung 1 verbunden ist, fördert.
Über eine Heizvorrichtung 5 in Form eines elektrischen Heizkessels kann zusätzlich Wärme an das Wasser abgegeben werden. Der Heizkessel umfasst dabei einen Kessel 5b sowie elektrisch betriebene Heizstäbe 5a. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Heizvorrichtung 5 nicht als Heizkessel sondern beispielsweise als Durchlauferhitzer ausgebildet ist.
Ein Expansionsgefäß 23 kann überschüssiges Wasser aufnehmen. Ein automatisches Entlüftungsventil 24 stellt sicher, dass beim Befüllen der Temperiervorrichtung 5 und/oder des bestehend Heizungssystems 21 keine Luft im Heizmedium-Kreislauf 4b bzw. im bestehenden Heizungssystem 21 verbleibt.
Der Heizmedium-Kreislauf 4b sowie das bestehende Heizungssystem 21 können über Füll-ZEntleerhähne 25 befüllt oder entleert werden. Über Kugelhähne 26 können der Vorlaufanschluss 3a und der Rücklaufanschluss 3b geöffnet oder geschlossen werden.
Die Figur 5 zeigt einen schematischen Luftkreislauf 4c einer erfindungsgemäßen mobilen Temperiervorrichtung 1. Es ist ein Luftkanal 27 zu erkennen, durch welchen Luft geführt wird.
Die Luft wird am Lufteinlassanschluss 12 über den Ventilator 17 angesaugt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Ventilator 17 über einen bürstenlosen Gleichstrommotor angetrieben. Es sind aber auch andere Antriebsarten denkbar. Über einen Luftfilter 12b werden Verunreinigungen aus der eintretenden Luft herausgefiltert.
Die Luft wird vom Ventilator 17 durch den Luftkanal 27 gefördert. Die Luft passiert daraufhin den Tropfenabscheider 6b den, Verdampfer 20 des Kältekreislaufs 4a und ein Heizregister 6a.
Die Luft, die zum Betrieb der Wärmepumpe 4 notwendig ist, kann also während des Betriebs der Wärmepumpe 4 auch entfeuchtet werden. Die Figur 6a zeigt einen alternativen schematischen Kältekreislauf 4a einer erfindungsgemäßen mobilen Temperiervorrichtung 1 und die Figur 6b eine alternative schematische Frontansicht einer erfindungsgemäßen mobilen Temperiervorrichtung 1.
Es ist erkennbar, dass dem Einspritzventil 16 im alternative Kältekreislauf 4a ein zweiter Wärmetauscher 29 in Form eines Plattenwärmetauschers nachgeschaltet ist. Eine Seite des Wärmetauschers 29 ist im Kältekreislauf 4a angeordnet, eine andere Seite ist mit einer zweiten Anschlussvorrichtung 28 verbunden.
Die zweite Anschlussvorrichtung 28 weist einen Vorlaufanschluss 28a und einen Rücklaufanschluss 28b auf, welche oberhalb der Anschlussvorrichtung 3 am Gehäuse 8 angeordnet sind. Über die zweite Anschlussvorrichtung 28 kann die mobile Temperiervorrichtung 1 mit einer externen Wärmequelle verbunden werden.
Über den Wärmetauscher 29 kann das Kältemittel Wärme nicht nur aus einer Umgebungsluft, sondern auch aus der externen Wärmequelle aufnehmen. Somit ist die Wärmepumpe 4 weniger abhängig von der Umgebungsluft.
Bezugszeichenliste:
1 Temperiervorrichtung
2 Heizmedium
3 Anschlussvorrichtung
3a Vorlaufanschluss
3b Rücklaufanschluss
4 Wärmepumpe
4a Kältekreislauf
4b Heizmedium-Kreislauf
4c Luftkreislauf
5 Heizvorrichtung
5a Heizstäbe
5b Kessel
6 Entfeuchtungsvorrichtung
6a Heizregister
6b Tropfenabscheider
7 Kompressor
8 Gehäuse
8a Räder
8b Handhabungsvorrichtung
9 Regelungseinrichtung
9a Ein-/Ausgabevorrichtung
10 Versorgungseinrichtung
11 Hauptschalter
12 Lufteinlassanschluss
12a Schutzgitter
12b Filter
13 Luftauslassanschluss
13a Schutzgitter
14 Wärmetauscher
15 Trocknung/Schauglas-Vorrichtung
15a Trockner
15b Schauglas
16 Einspritzventil 17 Ventilator
18 Flüssigkeitsabscheider
19 Verdampfungsdruckregler
20 Verdampfer 21 Bestehendes Heizungssystem
22 Pumpe
23 Expansionsgefäß
24 Entlüftung
25 Füll-/Entleerhahn 26 Kugelhahn
27 Luftkanal
28 Zweite Anschlussvorrichtung
3a Vorlaufanschluss
3b Rücklaufanschluss 29 Zweiter Wärmetauscher
L Länge

Claims

Patentansprüche:
1. Mobile Temperiervorrichtung (1 ) zum Temperieren eines Heizmediums (2), vorzugsweise Wasser, umfassend:
- eine Anschlussvorrichtung (3) zum Anschließen der Temperiervorrichtung (1 ) an ein bestehendes Heizungssystem (21 ), und
- eine vorzugsweise elektrisch betriebene Heizvorrichtung (5) zur Abgabe von Wärme an das Heizmedium (2), dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu der Heizvorrichtung (5) eine Wärmepumpe (4), vorzugsweise eine Luft-Wasser-Wärmepumpe, zur Abgabe von Wärme an das Heizmedium (2) vorgesehen ist.
2. Mobile Temperiervorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiervorrichtung (1) eine Entfeuchtungsvorrichtung (6) zum Entfeuchten eines Raums aufweist.
3. Mobile Temperiervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Entfeuchtungsvorrichtung (6) ein vorzugsweise elektrisch betriebenes Heizregister (6a) umfasst.
4. Mobile Temperiervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Entfeuchtungsvorrichtung (6) einen Tropfenabscheider (6b) umfasst.
5. Mobile Temperiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussvorrichtung (3) zumindest einen Vorlaufanschluss (3a) und zumindest einen Rücklaufanschluss (3b), über welche die Temperiervorrichtung (1 ), vorzugsweise über Schlauchleitungen, an dem bestehenden Heizungssystem (21 ) anschließbar oder angeschlossen ist, aufweist.
6. Mobile Temperiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizvorrichtung (5) als vorzugsweise elektrisch betriebener Boiler und/ oder Durchlauferhitzer ausgebildet ist.
7. Mobile Temperiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmepumpe (4) einen Kältekreislauf (4a), einen Heizmedium-Kreislauf (4b) und/oder einen Luftkreislauf (4c) umfasst.
8. Mobile Temperiervorrichtung nach Anspruch 2 und Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Entfeuchtungsvorrichtung (6) zumindest teilweise innerhalb des Luftkreislaufs (4c) der Wärmepumpe (4) angeordnet ist.
9. Mobile Temperiervorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kältekreislauf (4a) einen frequenzgesteuerten Kompressor (7) umfasst.
10. Mobile Temperiervorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kältekreislauf (4a) zumindest einen Wärmetauscher (14) zur Abgabe von Wärme an das Heizmedium (2) umfasst.
11. Mobile Temperiervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Kältekreislauf (4a) zumindest einen zweiten Wärmetauscher (29) zur Aufnahme von Wärme aus einer externen Wärmequelle aufweist.
12. Mobile Temperiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiervorrichtung (1 ) eine Kondensatpumpe umfasst.
13. Mobile Temperiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiervorrichtung (1 ) ein vorzugsweise zumindest teilweise aus Kunststoff gefertigtes Gehäuse (8), welches die Temperiervorrichtung (8) zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, umschließt, aufweist.
14. Mobile Temperiervorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (8) wetterfest ausgebildet ist. 15
15. Mobile Temperiervorrichtung nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäuse (8) zumindest zwei Räder (8a) zum Transport der Temperiervorrichtung (1 ) angeordnet sind.
16. Mobile Temperiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiervorrichtung (1) eine Handhabungsvorrichtung (8b) umfasst.
17. Mobile Temperiervorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15 und Anspruch
16, dadurch gekennzeichnet, dass die
Handhabungsvorrichtung (8b) am Gehäuse (8) angeordnet und/oder ausgebildet ist.
18. Mobile Temperiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiervorrichtung (1 ) eine Regelungseinrichtung (9) zur Steuerung und/oder Regelung der Temperiervorrichtung (1 ) umfasst.
19. Mobile Temperiervorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelungseinrichtung (9) eine Ein-/Ausgabevorrichtung (9a) aufweist.
20. Mobile Temperiervorrichtung nach einem der Ansprüche 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelungseinrichtung (9) dazu ausgebildet ist, vorprogrammierte Heizprogramme durchzuführen.
21. Mobile Temperiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiervorrichtung (1 ) in Richtung einer Längserstreckung der Temperiervorrichtung (1 ) eine Länge (L) zwischen 70 cm und 150 cm, bevorzugt zwischen 100 cm und 120 cm, aufweist.
22. Verfahren zum Temperieren eines Heizmediums (2), vorzugsweise Wasser, mittels einer mobilen Temperiervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 21 , gekennzeichnet durch folgende Schritte:
- Anschließen der mobilen Temperiervorrichtung (1 ) an einem bestehenden Heizungssystem (21 ) über eine Anschlussvorrichtung (3), 16
- Befüllen der Temperiervorrichtung (1) und des bestehenden Heizungssystems (21 ) mit Heizmedium (2), und
- Temperieren des Heizmediums (2) durch Abgabe von Wärme von der Heizvorrichtung (5) und/oder der Wärmepumpe (4) an das Heizmedium (2). Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zeitweise während dem Temperieren des Heizmediums (2) Luft in einem Raum durch die Temperiervorrichtung (1) entfeuchtet wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Temperieren des Heizmediums (2) programmgeführt nach einem vorprogrammierten Heizprogramm erfolgt.
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