Способ и устройство для регенерации энергии - RU2005128566A

Реферат

1. Способ регенерации энергии в установках техники кондиционирования и вентиляции, содержащих устройство для направления объемного потока (ZU) приточного воздуха и устройство для направления объемного потока (АВ) отработанного воздуха, выборочно систему (10) регенерации тепла, соединяющую объемные потоки приточного и отработанного воздуха для теплопередачи между объемными потоками приточного и отработанного воздуха и состоящую из одного или нескольких теплообменников, и/или тепловой насос (3), который для дополнительной передачи энергии расположен между объемным потоком (ZU) приточного воздуха и объемным потоком (АВ) отработанного воздуха и/или между объемным потоком (ZU) приточного воздуха и объемным потоком (АВ) отработанного воздуха придан системе (10) регенерации тепла и посредством теплообменников связан с объемным потоком (ZU) приточного воздуха и/или объемным потоком (АВ) отработанного воздуха, отличающийся тем, что он включает в себя следующие этапы: обмен тепловой энергии в выходящем из системы (10) регенерации тепла объемном потоке (АВ) отработанного воздуха посредством связанного с тепловым насосом (3) первого теплообменника (2); передачу обмененной тепловой энергии посредством теплового насоса (3) и связанного с тепловым насосом (3) второго теплообменника (4) накопительному контуру (9), который для передачи тепловой энергии связан с теплообменником (4) и содержит аккумулятор (9.1) энергии; передачу переданной накопительному контуру (9) тепловой энергии посредством третьего теплообменника (1) выходящему из системы (10) регенерации тепла объемному потоку (ZU) приточного воздуха с целью охлаждения или нагрева объемного потока (ZU) приточного воздуха.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что он включает в себя следующие этапы: отбор тепловой энергии из выходящего из системы (10) регенерации тепла объемного потока (АВ) отработанного воздуха посредством связанного с тепловым насосом (3) теплообменника (2); передачу, по меньшей мере, части отобранной энергии посредством теплового насоса (3) и включенного в накопительный контур (9) теплообменника (4) в накопительный контур (9) или аккумулятор (9.1) энергии; передачу переданной из объемного потока (АВ) отработанного воздуха в накопительный контур (9) энергии посредством теплообменника (1) с целью нагрева выходящему из системы (10) регенерации тепла объемному потоку (ZU) приточного воздуха.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что он включает в себя следующие этапы: отбор тепловой энергии из выходящего из системы (10) регенерации тепла объемного потока (ZU) приточного воздуха с целью охлаждения объемного потока (ZU) приточного воздуха посредством связанного с накопительным контуром (9) теплообменника (1); отбор, по меньшей мере, части отобранной тепловой энергии посредством теплового насоса (3) и включенного в накопительный контур (9) теплообменника (4) из накопительного контура (9); передачу отобранной из накопительного контура (9) тепловой энергии посредством теплового насоса (3) и теплообменника (2) выходящему из системы (10) регенерации тепла объемному потоку (АВ) отработанного воздуха.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что он включает в себя следующие этапы: отбор тепловой энергии из выходящего из системы (10) регенерации тепла объемного потока (АВ) отработанного воздуха для адиабатического охлаждения объемного потока (АВ) отработанного воздуха; подачу охлажденного объемного потока (АВ) отработанного воздуха к теплообменнику (2) с целью передачи отобранной из накопительного контура (9) тепловой энергии охлажденному объемному потоку (АВ) отработанного воздуха.

5. Способ по п.3 или 4, отличающийся тем, что он включает в себя следующие этапы: подачу тепловой энергии к выходящему из соединенного с накопительным контуром (9) теплообменника (1) объемному потоку (ZU) приточного воздуха с целью дополнительного обогрева для регулирования влажности охлажденного объемного потока (ZU) приточного воздуха посредством дополнительного теплообменника (7), связанного преимущественно с контуром горячего газа теплового насоса (3); подачу нагретого объемного потока (ZU) приточного воздуха в кондиционированное помещение.

6. Способ по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что долю переданной тепловой энергии в приданном объемному потоку (ZU) приточного воздуха теплообменнике (1) регулируют за счет управления количеством содержащейся в накопительном контуре (9) циркулирующей жидкости, протекающей через аккумулятор (9.1) энергии и теплообменник (1).

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что регулирование переменного объемного потока (АВ) отработанного воздуха и/или объемного потока (ZU) приточного воздуха осуществляют следующими этапами: обмен тепловой энергии в выходящем из системы (10) регенерации тепла объемном потоке (АВ) отработанного воздуха посредством теплообменника (2) с дополнительным, содержащим дополнительный аккумулятор (12.1) энергии накопительным контуром (12); передачу, по меньшей мере, части обмененной тепловой энергии посредством связанного с тепловым насосом (3) четвертого теплообменника (13) и теплового насоса (3) из дополнительного накопительного контура (12) через теплообменник (4), связанный с содержащим аккумулятор (9.1) энергии первым накопительным контуром (9), в первый накопительный контур (9); передачу, по меньшей мере, части переданной в первый накопительный контур (9) тепловой энергии посредством теплообменника (1) выходящему из системы (10) регенерации тепла объемному потоку (ZU) приточного воздуха.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что регулирование доли переданной тепловой энергии в приданном объемному потоку (АВ) отработанного воздуха теплообменнике (2) осуществляют за счет управления количеством содержащейся в накопительном контуре (12) циркулирующей жидкости, протекающей через аккумулятор (12.1) энергии и теплообменник (2).

9. Способ по одному из пп.1 - 4, 7, 8, отличающийся тем, что передачу энергии осуществляют посредством теплового насоса (3) между объемным потоком (ZU) приточного воздуха и объемным потоком (АВ) отработанного воздуха без использования системы (10) регенерации тепла.

10. Устройство для регенерации энергии в установке техники кондиционирования и вентиляции, с объемным потоком (ZU) приточного воздуха и объемным потоком (АВ) отработанного воздуха, содержащее выборочно систему (10) регенерации тепла, соединяющую объемный поток (ZU) приточного воздуха и объемный поток (АВ) отработанного воздуха с целью теплопередачи между объемным потоком (ZU) приточного воздуха и объемным потоком (АВ) отработанного воздуха, которая содержит регенеративный или рекуперативный теплообменник или накопительно-массовый теплообменник или тепловую трубу, и/или тепловой насос (3), который с целью передачи энергии объемному потоку (ZU) приточного воздуха или объемному потоку (АВ) отработанного воздуха придан системе (10) регенерации тепла и посредством теплообменников связан с объемным потоком (ZU) приточного воздуха и/или объемным потоком (АВ) отработанного воздуха, и/или тепловой насос (3), который без дополнительной системы (10) регенерации тепла посредством теплообменников связан с объемным потоком (ZU) приточного воздуха и/или объемным потоком (АВ) отработанного воздуха, отличающееся тем, что между тепловым насосом (3) и теплообменником (1), расположенным в объемном потоке (ZU) приточного воздуха после системы (10) регенерации тепла, расположен накопительный контур (9), причем теплопередачу в накопительном контуре (9) можно регулировать.

11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что оно содержит теплообменник (2), расположенный в объемном потоке (АВ) отработанного воздуха и связанный с тепловым насосом (3), накопительный контур (9), связанный с тепловым насосом (3) посредством второго теплообменника (4), включенный в накопительный контур (9) аккумулятор (9.1) энергии, теплообменник (1), связанный с накопительным контуром (9) и расположенный в объемном потоке (ZU) приточного воздуха, и устройство (6) для регулирования температуры объемного потока (ZU) приточного воздуха, которое управляет протеканием циркулирующей жидкости в накопительном контуре (9) через теплообменник (1) и аккумулятор (9.1) энергии.

12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что первый теплообменник (2) выполнен в виде испарителя или конденсатора теплового насоса (3).

13. Устройство по п.11, отличающееся тем, что второй теплообменник (2) выполнен в виде испарителя или конденсатора теплового насоса (3).

14. Устройство по п.11, отличающееся тем, что оно содержит дополнительный накопительный контур (12), связанный через дополнительный теплообменник (13) с тепловым насосом (3), включенный в дополнительный накопительный контур (12) дополнительный аккумулятор (12.1) энергии и устройство (14) для регулирования отдачи тепловой энергии объемному потоку (АВ) отработанного воздуха, которое управляет протеканием циркулирующей жидкости в дополнительном накопительном контуре (12) через теплообменник (13) и дополнительный аккумулятор (12.1) энергии, при регулировании переменного объемного потока (ZU) приточного воздуха и/или объемного потока (АВ) отработанного воздуха.

15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что теплообменник (13) выполнен в виде испарителя или конденсатора теплового насоса (3).

16. Устройство по одному из пп.10-15, отличающееся тем, что тепловой насос (3) выполнен с возможностью переключения.

17. Устройство по одному из пп.10-15, отличающееся тем, что оно содержит устройство для адиабатического охлаждения объемного потока (АВ) отработанного воздуха перед поступлением в конденсатор теплового насоса (3) для повышения коэффициента мощности в случае охлаждения объемного потока (ZU) приточного воздуха.

18. Устройство по одному из пп.10-15, отличающееся тем, что оно содержит устройство для догрева выходящего из теплообменника объемного потока (ZU) приточного воздуха с целью регулирования влажности объемного потока (ZU) приточного воздуха посредством подводимой к расположенному в объемном потоке (ZU) приточного воздуха теплообменника (7) тепловой энергии теплового насоса (3), преимущественно из горячего газа теплового насоса (3).

19. Устройство по одному пп.10-15, отличающееся тем, что оно содержит устройство для догрева, причем дополнительную обогревательную установку включают в накопительный контур (9) через отдельный теплообменник (16).

20. Устройство по п.19, отличающееся тем, что оно содержит в качестве дополнительной обогревательной установки устройство в соответствии с отопительной техникой.

21. Устройство по одному из пп.10-15, отличающееся тем, что тепловой насос (3) использован в сочетании с объемным потоком (ZU) приточного воздуха и объемным потоком (АВ) отработанного воздуха без использования системы (10) регенерации тепла.

22. Устройство по одному из пп.10-15, отличающееся тем, что несколько приточно-вытяжных приборов (17, 18) объединены в единственную систему регенерации энергии, причем предусмотрены только один тепловой насос (3) и только один накопительный контур (19) с аккумулятором (19.1) энергии.

23. Устройство по п.14, отличающееся тем, что несколько приточно-вытяжных приборов (17, 18) объединены в единственную систему регенерации энергии, причем предусмотрен только один тепловой насос (3), который соединен с двумя или более накопительными контурами (19, 20) с одним аккумулятором (19.1, 20.1) энергии для тепла и одним аккумулятором (19.1, 20.1) энергии для холода.

24. Устройство по п.14, отличающееся тем, что несколько приточно-вытяжных приборов (17, 18) объединены в единственную систему регенерации энергии, причем предусмотрен только один тепловой насос (3), соединенный с двумя или более накопительными контурами (19, 20), в которых предусмотрен аккумулятор (19.1, 20.1) энергии для накопления тепла или холода.

25. Устройство по п.23 или 24, отличающееся тем, что оно содержит одно или несколько независимых от теплового насоса (3) мест или устройств передачи тепловой энергии в накопительном контуре (19) и/или в аккумуляторе (19.1) энергии и/или в накопительном контуре (20) и/или в аккумуляторе (20.1) энергии.

26. Устройство по одному из пп.10-13, 15, 23, отличающееся тем, что тепловой насос (3) снабжен внешним конденсатором/испарителем.