用于室内空气调节的装置以及用在该装置中的热泵机组的制作方法

文档序号:4775288阅读:102来源:国知局
专利名称:用于室内空气调节的装置以及用在该装置中的热泵机组的制作方法
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求I的前序部分所述的用于室内空气调节的装置以及一种根据权利要求14的前序部分所述的用于在该装置中使用的热泵机组。
背景技术
为了进行室内加热,使用例如油加热装置、气体加热装置、木材加热装置、小球型加热装置、热泵或者电加热装置的各种加热设备。但是还已知下述加热设备所述加热设备既能够加热也能够冷却,例如组合式空调加热设备或者可逆式热泵,在所述可逆式热泵中冷循环能够逆转。通常,所述加热设备将其热量经由地板加热装置、散热器或者两者的组合输送给室内空气。当加热设备提供在大约50-90°C范围内的相对高的供给温度时,直到现在通常使用散热器。如此高的供给温度主要借助于油加热装置、气体加热装置、木材加热装置或者小球型加热装置来产生。相反地,当加热设备提供在大约30-50°C范围内的相对低的供给温度时,才主要使用地板加热装置。为此作为示例,例如能够提及热泵。如果相反地应该借助热泵产生高于50°C的供给温度,那么加热装置变得低效,因为传统的热泵的效率随着供给温度或者在例如外部空气、土地、地下水等的热源的介质和待产生的供给温度之间的温度差的上升而下降。当在具有散热器的加热系统中,室内温度能够快速地变化时,地板加热装置的缺点在于,由于大的待加热的量,所述地板加热装置是缓慢的。地板加热装置的另一缺点在于,当应该经由加热管冷却空间时,所述地板加热装置是不适当的,因为在冷却时经由埋入到地板中的加热管或者冷却管不能够在待冷却的空间中产生显著的自然对流,使得在没有强制的空气循环的情况下尤其仅地板变冷,特别地,已知冷的空气具有比热的空气更高的密度。此外,在过低的温度的情况下出现冷凝。代替所述加热设备,例如还能够使用空气调节分离器。当然,空气调节分离器具有下述缺点,冷却介质在外部单元,即冷凝器压缩器部件,和内部单元,即蒸发器之间进行循环,所述冷却介质可能会损害健康。如果远离外部单元设置内部单元,那么容纳冷却介质的管道必须至少部分地穿过居住空间或者办公室空间,这是不期望的并且能够与健康风险联系在一起。此外,效率随着冷却管道的长度的增加而线性地下降。

发明内容
现在,本发明的目的在于,提供一种根据权利要求I的前序部分所构成的用于室内空气调节的装置,其中甚至借助中央加热设备的相对低的供给温度就能够达到舒适的室内环境,而不必为此设有例如具有大面积的辐射体或者平坦的地板加热装置形式的大的传热表面,其中所述设备应该具有良好的效率,并且其中应该能够单独地调节在各个空间中的温度。该目的借助一种装置来实现,所述装置设有在权利要求I的特征部分中所提出的特征。通过该装置除了中央加热设备之外还包括经由所述管道与中央加热设备以传递能量的方式进行连接的至少一个分散的热泵机组,提供基本的前提,以便以分散的方式优选直接地在分别待进行空气调节的空间中能够将室内空气提高或者降到所期望的温度。在此,分散的热泵机组不需要提供全部的功率,而是仅提供在由中央加热设备所提供的供给温度和为了达到所期望的室内环境 所必需的温度之间的温度差。电操作的、分散的热泵机组的另一积极作用在于,能够单独地调节在各个空间中的温度并且需要时也能够单独地调节在各个空间中的湿度。装置的优选的实施形式在从属权利要求2至13中进行说明。因此,在尤其优选的改进形式中提出,相应的热泵机组具有多个珀耳帖元件(Peltierelement),其中至少一些所述拍耳帖元件能够单独地进行电控制和/或能够变换极性。因此提供基本的前提,即相应的热泵机组既能够在加热模式工作也能够在冷却模式下工作并且需要时能够对室内空气进行除湿。此外,在权利要求14中要求保护一种用于在根据权利要求I至13之一所构成的装置中使用的热泵机组。热泵机组的优选的改进形式在从属权利要求15至23中进行限定。最后,在权利要求24中限定了一种用于加热室内空气的方法,同时权利要求25描述了一种用于冷却室内空气的方法并且权利要求26描述了一种用于对室内空气进行除湿的方法。


下面,借助附图详细阐明本发明。在此示出图I示出用于室内空气调节的装置的示意图;图2a示出在加热模式下工作的热泵模块的实施例的示意图;图2b示出在冷却模式下工作的热泵模块的示意图;图3示出热泵机组的示意图,和图3a示出横贯根据图3的热泵机组的横截面。
具体实施例方式图I示例地并且以示意图示出用于对室内空气进行空气调节的根据本发明的装置。装置包括中央加热设备I以及多个、设置在待进行空气调节的建筑物10之内的、分散的热泵机组5-8。在当前的示例中,加热设备I为既能够在加热工作状态下工作而且又能够在冷却工作状态下工作的热泵。热泵例如能够具有起到热交换器作用的外部单元9。热交换器在需要时还能够设置在建筑物10的内部中并且经由适当的介质与例如为外部空气的热源连接。术语加热设备在当前的情况下能够理解为如油加热装置、气体加热装置、木材加热装置、小球型加热装置、热泵或者电加热装置的全部类型的加热装置。但是在当前的情况下,既能够冷却还能够加热的可切换的设备表示为加热设备,其中所述列举不视为是全面的。在热泵上连接有具有相应的输送管道2a、3a、4a以及回流管道2b、3b、4b的多个单独的加热回路2、3、4。优选为水的传热的流动介质在管道中循环。省去为此所必需的循环泵和例如阀门的其他的元件的描述,因为这些组成部分对于本领域技术人员而言是已知的。通常,为每个待加热的空间设有单独的加热回路。替选地,例如能够在普通的中央加热系统中使用的传统的管道敷设也是可能的。于此相关地,例如能够提及具有支路的单独的、多个或者共同的上升管道或者其任意的组合。在特殊情况下还能够设有单独的加热回路。装置的分散的热泵机组5-8中的每个结合到加热回路2、3、4中,其中每个加热回路需要时还能够设有一个以上的分散的热泵机组,如这在两个串 联地结合到加热回路4中的热泵机组7、8中表明。该装置的基本思想在于,借助中央加热设备I将传热的流动介质升高到或者需要时降低到确定的供给温度,其中流动介质的热能被分散的热泵机组5-8利用并且在额外地使用电能的情况下升高或者降低至,使得将相应的空间加热或者冷却到预设的温度。在加热工作状态下,加热设备将传热的流动介质加热到例如30-40°C的温度,即供给温度,而在冷却工作状态下,使流动介质达到例如15_25°C的供给温度。为此,中央加热设备具有所述外部单元9,然而对于所述外部单元不必须详细进行论述,因为所述外部单元对于本领域技术人员是完全已知的。借助相应的分散的热泵机组5-8无论如何仅还必须产生相对低的温度差,以便使相应的空间能够达到所期望的温度。这种装置具有下述优点一方面因为中央加热设备I和分散的热泵机组5-8能够在一个工作窗口中进行工作,在所述工作窗口中热泵机组具有良好的效率,所以整个设备的效率极其好。此外,分散的热泵机组5-8实现能够在各个室内中单独地调节温度和湿度。该装置的另一优点在于,不必须设有大面积的辐射体或者平坦的地板加热装置,以便尽管待加热的空间具有相对低的供给温度,但仍能够达到所期望的温度,因为相应的分散的热泵机组5-8仅必须在本地将供给温度升高相对低的量。因此,这种装置尤其还适用于代替传统的散热器加热装置或者对流器加热装置。因此,这种装置尤其还应该在建筑物修缮或者通常在翻新传统的地板加热设备时使用,并且尤其当相应的建筑物不设有平坦的地板加热装置、墙壁加热装置或者顶棚加热装置时。作为对此的示例,提及油加热设备的替代,在所述油加热设备中直到现在还使用具有例如60-80°C的供给温度的油燃烧器并且热能经由在分布的屋内的散热器输送给各个空间。在这种情况下,通过例如热泵的中央加热设备来代替燃油锅炉,而每个空间通过热泵机组来代替至少一个散热器,其中当然还能够通过分散的热泵机组来代替所有的散热器。因此,基于目前现在的热分布基础设施能够使用中央低温加热装置,而不必须在空间中安装大面积的辐射体或者以地板加热管或者顶棚加热管的形式进行敷设。如果使用以热电的方式工作的、例如基于珀耳帖元件的设备作为分散的热泵机组,那么这相对于压缩机设备具有下述优点所述以热电的方式工作的设备很大程度上无声地工作。只要使用例如可切换的热泵的既能够加热还能够冷却的中央加热设备,就当然能够借助这种装置在需要的情况下进行冷却。为了确保有效的工作,尤其还确保有效的冷却工作,分散的热泵机组优选设有用于产生强制的空气流的介质。除了强制的穿流壳体之外,所述介质尤其还引起在相应的空间中的空气的强制的对流。因此,通过使用根据本发明所构成的装置,能够通过新式的热泵加热装置来代替传统的加热装置,其中还能够利用目前存在的热分布基础设施,这此外具有其它的优点住户在改建加热设备时不必须搬出,如当必须敷设平坦的地板加热装置、墙壁加热装置或者顶棚加热装置时是这种情况。
图2a示出在加热模式下工作的热泵模块的实施例的示意图,如所述热泵模块优选使用在所述分散的热泵机组中。热泵模块由平坦地与冷却模块连接的、以热电的方式工作的珀耳帖元件组成。冷却模块具有用于传热的流动介质,即水的入口以及出口。设有多个冷却片的冷却体设置在珀耳帖元件的位于冷却模块对面的侧上。在加热模式下,珀耳帖元件的冷侧指向冷却模块,同时热侧朝向冷却体。如果现在将电压施加到珀耳帖元件上,那么冷侧被冷却,而热侧继续变热。这一方面弓I起流动介质的冷却,例如在输入端和输出端之间冷却10°C。另一方面,冷却体并且因此其冷却片被加热到高于流动介质的温度的温度。如果现在空气被强制引导经过冷却片,那么例如空气从22°C加热到35°C。被加热的空气能够用于加热。由于珀耳帖元件的冷侧借助于热水被加热到例如30°C的平均温度的事实,仅需要在珀耳帖元件的冷侧和热侧之间的相对低的温度差ΛΤ,以便能够将空气加热到用于加热相应的空间所必需的例如35°C的温度。图2b示出分散的热泵机组的在冷却模式下工作的热泵模块的示意图。为了能够冷却穿流的空气,变换珀耳帖元件的极性,使得其热侧指向冷却模块,而冷侧朝向冷却体。借助施加工作电压继续冷却珀耳帖元件的冷侧,而热侧继续变热。在冷却模式下,珀耳帖元件的热侧借助于流经的流动介质被冷却,而在冷侧上的温度通过所施加的电压继续下降。通过将热能输出到流动介质上,所述流动介质在输入端和输出端之间被加热10°c。为了冷却空气,空气再次被强制引导经过冷却片,使得例如将空气从28°C冷却到20°C。通过珀耳帖元件的热侧由流经的流动介质连续地进行冷却,仅再次需要在珀耳帖元件的冷侧和热侧之间的相对低的温度差ΛΤ,以便能够将空气冷却到用于冷却相应的空间所必需的例如20°C的温度。图3示出分散的热泵机组5的优选实施例的示意图。热泵机组5具有壳体11,所述壳体在底侧和顶侧上设有概略地示出的通风口 12、13。此外,热泵机组5具有用于产生强制的空气流的介质,其中通过经由设置在地板中的通风口 12吸入空气并且经由设置在顶棚中的通风口 13排出空气,空气优选从下向上穿流壳体。作为用于产生强制的空气流的介质,例如能够提及阀门或者鼓风机,其中该介质没有详细地示出。此外,将操纵面板14设置在壳体上,借助所述操纵面板能够调节温度或者调节所期望的功能,例如除湿。操纵面板14优选与微处理器连接,所述微处理器经由电力电子设备根据要求控制各个热泵元件,即珀耳帖元件。需要时当然还能够设有中央控制单元,借助所述中央控制单元能够从中央位置起操纵所有热泵机组。从中央控制单元到本地热泵机组的传输例如能够借助于无线电来进行。能够设有例如温度探针、湿度传感器、接收器单元等的其他附加的元件,然而没有示出它们。也没有示出例如空气引导通道、用于珀耳帖模块的固定元件等的其他的元件。在壳体11的内部中,还设置自身的热泵模块。在当前的实例中,所述热泵模块由各具有四个珀耳帖模块18-25的竖直地彼此重叠设置的两排16、17所组成。通过分别在两个珀耳帖元件27、28之间设置一个冷却模块29,在上排17中两个靠外的珀耳帖模块22、25以夹层结构方式构成,其中前面的珀耳帖元件27总是与壳体11的前板32接触。剩余的六个珀耳帖模块分别包括具有珀耳帖元件34,在所述珀耳帖元件上设置有冷却模块35,其中将所述元件被列为代表在上排的珀耳帖元件24上的全部六个珀耳帖元件。此外,全部八个珀耳帖模块18-25具有冷却体30、36,所述冷却体的冷却片31、37在壳体11的内部11中设置成,使得其由强制产生的空气流绕流并且起到热交换器作用。热泵机组5设有电接口(没有绘出),通过所述电接口能够供给内部的用电器能量。与此相关地,珀耳帖模块、鼓风机以及例如微处理器控制器的其他的元件连同用于控制珀耳帖元件的相关联的电力电子设备能够被提及。为了能够将热泵机组5以热能方式结合到加热回路中,热泵机组设有用于传热的流动介质的入口 39以及出口 40。在工作中,珀耳帖模块的冷却模块29、35由从入口流到出口的流动介质穿流。各个冷却模块能够在流动技术上串联地、并联地还或者以其组合的方式设置。各个珀耳帖模块的结构和作用方式之前已经借助图2a和2b阐明。如果在本文中相应地涉及珀耳帖元件,那么其既能够理解为单独的珀耳帖元件还 能够理解为由多个珀耳帖元件组成整个模块的装置,其中为了简单起见后者相应地表示为珀耳帖元件。在具有大约60cm3的体积的空间中例如使用具有大约900W的电连接功率的珀耳帖模块。图3b示出沿着线A-A横贯的根据图3的热泵机组的横截面。在该图中尤其能够看出,通过相应地将冷却模块29设置在两个珀耳帖元件27、28之间,两个靠外的珀耳帖模块22、25以夹层结构方式构成,而两个靠内的珀耳帖模块23、24分别包括珀耳帖元件34和平坦地设置在珀耳帖元件上的冷却模块35。为了更好的进行区别,以阴影线示出冷却模块29、35。在两个靠外的珀耳帖模块22、25中,前面的珀耳帖元件27总是与壳体11的起到辐射板作用的前板32接触。由此引起,在加热模式下将热量的至少一部分以辐射的形式直接地发射到空间中。为了确保从相应的珀耳帖元件27到前板32(壳体覆盖部)的良好的传热,例如能够使用导热膏。为了实现分散的热泵机组的尽可能通用的可用性,优选能够通过控制器单独地变换所有珀耳帖模块的极性,使得所述珀耳帖模块既能够在加热工作状态下工作还能够在冷却工作状态下工作。优选地,能够单独电力地调节至少一些珀耳帖模块的功率,其中这优选全自动地通过微处理控制器来进行。下面,根据一些实例在参考附图2和2a的情况下详细地阐明分散的热泵机组的作用方式。I.加热在单纯的加热工作状态下,珀耳帖模块18-25被控制成,使得相应的珀耳帖元件27、28、34的冷侧指向相应的冷却模块29、35。因为在相应的冷却模块29、35中循环的流动介质从由中央加热设备,即热泵,加热到例如35°C的供给温度,各个珀耳帖元件在正常的加热功率情况下仅必须建立相对低的温差。借助于鼓风机,待加热的空气经由设置在地板中的排风口 12吸入并且被引导经过相应的珀耳帖元件28、34或者冷却体30、36的热侧,在那里,所述空气在冷却片31、37上变热。此后,被加热的空气经由设置在壳体11的盖中的排气口 13排出。此外,经由上排17的两个靠外的珀耳帖模块22、25将热量直接地辐射到空间中。通过热能的一部分作为辐射而直接地发射到空间中,能够在加热工作状态下提供尤其舒适的室内环境。当然,室内空气的强制的对流也有利于舒适的室内环境并且提高效率。2.冷却在冷却工作状态下,循环的流动介质借助于中央加热设备达到或者冷却到例如200C的供给温度。珀耳帖模块18-25被控制成,使得相应的珀耳帖元件27、28、34的热侧指向相应的冷却模块29、35。因为所述珀耳帖元件的冷侧由流动介质连续地冷却到例如22°C,所以所述珀耳帖元件27、28、34也必须仅建立相对低的温度差。借助于鼓风机,待冷却的空气经由设置在地板中的排气口 12吸入并且被引导经过相应的珀耳帖元件28、34的冷却体30、36的冷侧,在那里,所述空气在冷却片31、37上变冷。被冷却的空气又经由设置在盖中的排气口 13排出。当然,在冷却工作状态下,没有热量经由上排17的两个靠外的珀耳帖模块21、25辐射到空间中。从待冷却的空间中散出的热能借助于流动介质从相应的空间散出。因为不仅必须将热能从待冷却的空间中散出,而且还将由元件自身所吸收的工作电能 ,即由珀耳帖元件所泵出的热量加上工作能的热量的总和散出,所以在冷却工作状态下,珀耳帖元件的热侧的有效的冷却是尤其重要的。因为空气的相对水含量或者相对湿度在冷却时上升,所以根据环境条在冷却工作状态下将空气自动地除湿。只要将在冷却片31、37上流经的空气冷却到露点之下,就形成冷凝水。为了收集该冷凝水,加热设备优选设有收集盘和排水口,所述排水口在空气冷却时将可能形成的冷凝水导出。冷凝水例如能够被导入到建筑物内部的污水管道中。3.除湿在该运行模式下,将至少一些珀耳帖元件27、28、34控制成,使得将相关联的冷却体的冷却片冷却到在空气的露点之下的温度,使得形成冷凝水。为此,热泵机组优选设有至少一个露点传感器以及一个温度传感器,为了控制珀耳帖元件,由微处理器控制器采集并且评估所述露点传感器和温度传感器的数据。在除湿运行模式下,将空气至少最低冷却到,使得其在热泵机组的出口处具有比在入口处至少稍微更低的温度。因为更经济的是,不冷却室内空气而是对所述室内空气进行除湿,所以该运行模式还尤其必须在经济性方面加以考虑。无论如何,在确定的环境条件下,除湿,例如20%的相对湿度,能够主观地导致相同的结果或者引起相同的感觉效果,如室内空气冷却了几摄氏度。4.加热和除湿该功能对于此所讨论的类型的热泵机组而言是个创新。对于该运行模式而言必须的是,至少一些珀耳帖模块的珀耳帖元件能够被单独地电控制并且变换极性。具体地,将下排16的珀耳帖模块18-21的至少一些珀耳帖元件控制成,使得将分别相关联的冷却体的冷却片冷却到在进入的空气的露点之下的温度,使得又形成冷凝水。相反,其他珀耳帖元件中的至少一些在“加热模式”下工作,使得在其上流经的空气变热。优选地,上排17的珀耳帖模块22-25的珀耳帖元件在加热模式下工作,使得穿流的空气首先被除湿并且然后被加热。该第四运行模式尤其适用于下述空间所述空间一方面必须加热并且另一方面在所述空间中将大量湿气输送给空气。为此提及健身中心作为示例,已知的是,所述健身中心甚至在冬天也经受高的或者过高的空气湿度。另一普遍的示例为用于烘干衣物的空间。综上所述能够确定,根据本发明的设备,尤其是与根据本发明构成的热泵机组的组合,允许通用的工作可能性。此外,该设备的特征还在于良好的总效率,即能效比(COP),并且以简单的方式实现能够单独地调节在各个空间中的温度并且需要时也能够调节空气湿度。非常重要的优点在于,能够使用以相对低的供给温度工作的中央加热设备,其中在分散地设置的热泵机组中供给温度能够提升到更高的水平,使得能够达到舒适的室内环境,而不必为此设有大的传热表面,例如具有大面积的辐射体或者平坦的地板加热装置、墙壁加热装置或者顶棚加热装置的形式。由于室内空气的强制对流以及额外地发射的热辐射能够在加热模式下提供尤其舒适的室内环境。代替作为中央加热设备的所描述的热泵,当然还能够使用例如油加热装置、气体加热装置、木材加热装置等的其它形式的加热设备。如果相应的设备还应该能够在冷却模式下工作,那么所述加热设备需要时能够设有外部热交换器。此外,外部的能量源的接口也是可能的。 此外,代替电操作的热泵机组,原则上还考虑分散的热泵机组的其他的变形形式,例如那些借助化石燃料或者生物气体工作的分散的热泵机组,其中尤其使用通过燃烧所述材料而产生的热量。要理解的是,在这种情况下,以热电的方式工作的珀耳帖元件不用做热泵元件,而是例如压缩机设备等用作热泵元件。
权利要求
1.用于室内空气调节的装置,具有至少ー个中央加热设备(1),容纳传热的流动介质的管道(2a、2b、3a、3b、4a、4b)连接在所述中央加热设备上,其特征在于,所述装置包括至少ー个分散的热泵机组(5、6、7、8),所述热泵机组经由所述所述管道(2a、2b、3a、3b、4a、4b)与所述中央加热设备(I)以传递能量的方式连接。
2.根据权利要求I所述的装置,其特征在于,相应的所述热泵机组(5)设有至少ー个热泵模块(18-25),所述热泵模块构成为,使得为了加热和/或辐射而从所述流动介质中吸收热能或者为了冷却和/或除湿而将所述热能输送给所述流动介质。
3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,相应的所述热泵机组(5、6、7、8)设有用于供给为了使ー个或多个所述热泵模块(18-25)工作所必须的能量的接ロ。
4.根据权利要求2或3所述的装置,其特征在于,相应的所述热泵机组(5、6、7、8)设有以热电方式工作的元件,尤其是珀耳帖元件(27、28、34)。
5.根据上述权利要求之一所述的装置,其特征在于,相应的所述热泵机组(5)具有多个珀耳帖元件(27、28、34),其中至少ー些所述珀耳帖元件能够单独地进行电控制和/或能够变换极性。
6.根据权利要求4或5所述的装置,其特征在于,相应的所述热泵机组(5)包括与辐射板(32)连接的至少ー个珀耳帖元件(27)以用于发射辐射热。
7.根据权利要求2至6之一所述的装置,其特征在于,相应的所述热泵机组(5)包括多个设有珀耳帖元件(27、28、34)的热泵模块(18-25),其中相应的所述珀耳帖元件(27、28、34)与由所述流动介质穿流的冷却模块(29、35)热耦合。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在干,每个热泵模块(18-25)具有设有冷却片(31,37)的冷却体(30、36),并且相应的所述热泵机组(5)设有用于使空气强制引导经过所述冷却片(31、37)的机构。
9.根据权利要求7或8所述的装置,其特征在于,相应的所述热泵机组(5)设有用于电控制所述珀耳帖元件(27、28、34)的控制器,其中所述珀耳帖元件(27、28、34)被控制成,使得在加热模式下,相应的所述珀耳帖元件(27、28、34)的冷侧指向相应的所述冷却模块(29、35),而在冷却模式下,相应的所述珀耳帖元件(27、28、34)的热侧指向相应的所述冷却模块(29、35)。
10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,至少ー些热泵模块(22-25)能够在所述加热模式下工作,而同时至少ー些其他热泵模块(18-21)能够在所述冷却模式下工作。
11.根据权利要求7至10之一所述的装置,其特征在于,相应的所述热泵机组(5)在竖直方向上包括至少两排(16、17)热泵模块,其中下排(16)的至少ー些热泵模块(18-21)能够在所述冷却模式下工作,以便从流经的所述空气中冷凝出水。
12.根据上述权利要求之一所述的装置,其特征在于,相应的所述热泵机组(5)设有用于收集和导出冷凝水的机构。
13.根据上述权利要求之一所述的装置,其特征在于,所述中央加热设备(I)包括设有热交換器的外部単元(9)以用于冷却所述流动介质。
14.根据上述权利要求之一所述的装置,其特征在于,相应的所述热泵机组(5)包括壳体(11),所述壳体在底侧上设有用于吸入空气的开ロ(12)并且在顶侧上设有用于吹出所述空气的其他开ロ(13),其中在所述壳体(11)中设置用于强制地吸入和吹出室内空气的鼓风机或阀门。
15.用于在根据权利要求I至14之一所构成的装置中使用的热泵机组,其特征在于,所述热泵机组(5)具有用于传热的流动介质的入口(39)和出口(40)以及至少ー个热泵模块(18-25),所述热泵模块能够与从所述入口流到所述出口的流动介质以热能方式连接。
16.根据权利要求15所述的热泵机组,其特征在于,相应的所述热泵模块(22-25)设有以热电方式工作的元件、尤其是珀耳帖元件(27、28、34),并且包括能够由流动介质穿流的冷却模块(29、35),所述冷却模块与相应的所述以热电方式工作的元件(27、28、34)热接触。
17.根据权利要求15或16所述的热泵机组,其特征在于,所述热泵模块(18-25)构成并且设置为,使得其在所述加热模式下从所述流动介质中吸收热能并且通过供给额外的能量,尤其是电能,提升到更高的温度水平。
18.根据权利要求15至17之一所述的热泵机组,其特征在于,所述热泵模块(18-25)构成并且设置为,使得其在所述冷却模式下通过供给额外的能量,尤其是电能,将热能输送给所述流动介质,以便至少在本地达到更低的温度水平。
19.根据权利要求14至18所述的热泵机组,其特征在于,所述热泵机组具有带有以热电方式工作的元件的多个热泵模块(18-25),其中至少ー些所述元件能够被单独地电控制和/或能够变换极性。
20.根据权利要求15至19所述的热泵机组,其特征在于,所述热泵机组具有竖直地彼此重叠地设置的至少两排热泵模块(18-25)。
21.根据权利要求15至20所述的热泵机组,其特征在于,所述热泵模块(18-25)中的至少ー个包括以热电方式工作的元件(27),所述以热电方式工作的元件设置并且构成为,使得所述热能的至少一部分借助于热辐射能够直接地发射到待调节温度的空间中。
22.根据权利要求15至21所述的热泵机组,其特征在于,所述以热电方式工作的元件(27、28、34)与设有冷却片(31、37)的冷却体(30、36)热接触,待调节温度的所述空气被强制引导经过所述冷却体。
23.根据权利要求15至22所述的热泵机组,其特征在干,至少ー些所述热泵模块(18-25)能够在所述加热模式下工作,而同时至少ー些其他热泵模块(18-25)能够在所述冷却模式下工作。
24.根据权利要求15至23所述的热泵机组,其特征在于,所述热泵机组具有用于收集和导出冷凝水的机构。
25.用于加热室内空气的方法,其特征在于,液态介质借助于中央热源(I)加热并且在具有ー个或多个分散的热泵机组(5-8)的循环中进行循环,其中相应的所述分散的热泵机组(5-8)从所述液态介质中提取用于加热相应的所述空间所必需的能量的一部分,并且借助于热泵模块(18-25)提升到更高的温度水平并且输送给所述室内空气。
26.用于冷却室内空气的方法,其特征在于,液态介质借助于中央热源(I)冷却并且在具有ー个或多个分散的热泵机组(5-8)的循环中进行循环,其中相应的所述分散的热泵机组借助于热泵模块(18-25)提取从待冷却的所述空间中引出的能量并且至少部分地输送给所述液态介质。
27.用于室内空气除湿的方法,其特征在于,液态介质借助于中央热源冷却并且具有ー个或多个分散的热泵机组的循环中进行循环,其中相应的所述分散的热泵机组(5-8)具有至少ー个热泵模块(18-25),并且其中通过使所述空气強制引导经过所述热泵模块(18-25)的被冷却的元件并且在此冷却到露点温度之下,对所述空气进行除湿。
28.根据权利要求25至27之一所述的方法,其特征在于,各个所述热泵模块(18-25)通过从外部源供给能量来进行工作。
29.根据权利要求28所述的方法,其特征在于,各个所述热泵模块(18-25)通过供给电能或者借助于通过燃烧化石燃料、生物气体或者合成燃料所产生的热量直接地或者间接地进行工作。
全文摘要
本发明涉及一种用于室内空气调节的装置。该装置包括中央加热设备(1),多个包含传热的流动介质的管道(2a、2b、3a、3b、4a、4b)连接在所述中央加热设备上。该装置还包括多个电操作的、分散的热泵机组(5、6、7、8),所述热泵机组与中央加热设备(1)经由所述管道(2a、2b、3a、3b、4a、4b)以传递能量的方式连接。相应的热泵机组(5)具有多个热泵模块,所述热泵模块从流动介质中吸收热能,以用于加热,或者将热能输送给流动介质,以用于冷却和/或除湿。优选地,所述热泵模块包括起到热泵元件作用的珀耳帖元件。
文档编号F25B21/02GK102667348SQ201080049304
公开日2012年9月12日 申请日期2010年10月6日 优先权日2009年10月30日
发明者亚德里恩·彼得亨斯, 拉尔斯·赫曼 申请人:门图斯控股集团公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1