(19) |
![](https://data.epo.org/publication-server/img/EPO_BL_WORD.jpg) |
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(11) |
EP 2 397 805 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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06.09.2017 Patentblatt 2017/36 |
(22) |
Anmeldetag: 18.06.2011 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(54) |
Vorrichtung zur Rückkühlung von Wärmeträgern und Arbeitsstoffen aus der Kältetechnik
und Flüssigkeitskühlern sowie Kälterückgewinnung in der Lüftungstechnik
Device for re-cooling of heat transfer media and coolants used in cooling technology
and liquid coolers and cold recovery in ventilation technology
Dispositif de refroidissement pour thermophores et composés de l'industrie du froid
et pour refroidir les liquides ainsi que pour la récupération du froid en aération
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
(30) |
Priorität: |
18.06.2010 DE 102010024281 08.06.2011 DE 102011103625
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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21.12.2011 Patentblatt 2011/51 |
(73) |
Patentinhaber: Hombücher, Heinz-Dieter |
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63179 Obertshausen (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Hombücher, Heinz-Dieter
63179 Obertshausen (DE)
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(74) |
Vertreter: Stahl, Dietmar et al |
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Dreieichstrasse 30 63179 Obertshausen 63179 Obertshausen (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
WO-A1-2004/053023 DE-U1- 20 221 407 US-A- 3 659 623
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DE-B- 1 051 296 GB-A- 845 844 US-A1- 2010 032 850
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verringerung des Luftvolumenstromes bei
der Rückkühlung von Wärmeträgern und Arbeitsstoffen aus der Kältetechnik und Flüssigkeitskühlern
sowie Kälterückgewinnung in der Lüftungstechnik aus einem Luftstrom nach Anspruch
1 und eine Vorrichtung mit mehreren Luftströmen, die zu einem Luftstrom zusammengeführt
werden nach Anspruch 2.
[0002] Die Rückkühlung von Wärmeträgern und Arbeitsstoffen aus der Kältetechnik vor dem
erneuten Einsatz für den Wärmetransport findet in der Regel über so genannte Trockenkühler
und Kühltürme statt.
[0003] In diesem Zusammenhang ist in
DE 202 21 407 U1 (auch
DE 101 40 279 A1) eine Vorrichtung zur Rückkühlung von Kühlmitteln oder Rückkühlmedien oder zur Kältegewinnung
beschrieben.
DE 202 21 407 U offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1 bzw. des Anspruchs 2. Die bekannten genannten Rückkühleinrichtungen, wie zum Beispiel
ein Kühlturm, Hybridkühler oder Trockenkühler, sind ebenso einstufig wie eine Vorrichtung,
die gemäß
DE 202 21 407 U1 aufgebaut ist. Die genannten Rückkühleinrichtungen benötigen dabei einen großen Luftvolumenstrom.
Aus diesem Grund wird in der Vorrichtung gemäß
DE 202 21 407 U1 der Luftstrom mit Aerosolen übersättigt, die dann im Wärmeaustauscher den Aggregatzustand
ändern und unter Wärmeentzug verdampfen, was zu einer Reduzierung des Luftvolumenstromes
führen kann.
[0004] Aus dem beschriebenen Stand der Technik ist die Wasseraufnahme der Luft begrenzt
durch deren Sättigungszustand. Bei der Vorrichtung nach
DE 202 21 407 U1 kann hierbei nicht die Oberfläche des Wärmeaustauschers mit Wasser benetzt werden.
Somit ist sie für die Wasserverdunstung nicht nutzbar. Außerdem ist eine Aufteilung
oder auch eine Anpassung der Rückkühlleistungen der einzelnen Wärmeaustauscher durch
Beimischung von mindestens einem Luftvolumenstrom nicht möglich.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es den Luftvolumenstrom möglichst weit durch Verdunstungskälte
vor Eintritt in den ersten Wärmeaustauscher abzukühlen und während des weiteren Verlaufs
der Rückkühlung von Wärmeträgern und Arbeitsstoffen aus der Kältetechnik die Luft
erneut durch Verdunstungskälte vor Eintritt in den mindestens einen weiteren Wärmeaustauscher
abzukühlen und die Wärmeaustauscherfläche ebenfalls durch befeuchten der Wärmeaustauscheroberfläche
für den Energieentzug zu nutzen.
[0006] Die Lösung der Aufgabe gestaltet sich in einem Verfahren nach den Merkmalen von Anspruch
1 und in einer Vorrichtung nach den Merkmalen von Anspruch 2.
[0007] Dabei wird zur Rückkühlung von Wärmeträgern und Arbeitsstoffen mit einem mehrstufigen
Verfahren der Luftbefeuchtung und Benetzung der Wärmeaustauscherfläche mit Wasser,
indem die Luft vor Eintritt in den ersten Wärmeaustauscher durch Verdunstungskühlung
abgekühlt wird, anschließend die Luft durch mindestens einen weiteren Wärmeaustauscher
erneut erwärmt und danach entzieht die Wärmeaustauscheroberfläche durch Benetzung
mit Wasser ebenfalls dem Wärmeträger oder dem Arbeitsstoff weitere Energie. Dabei
ist es besonders vorteilhaft, wenn die Luft vom ersten Wärmeaustauscher soweit erwärmt
wird, dass die Lufttemperatur nach dem ersten Wärmeaustauscher höher ist als die Luftansaugtemperatur
der ersten Luftbefeuchtungseinrichtung.
[0008] Eine vorteilhafte Weiterbildung ergibt sich nach Anspruch 2 durch Beimischung von
mindestens einem weiteren Luftvolumenstrom nach dem ersten beziehungsweise weiteren
Wärmeaustauschern.
[0009] Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung ergibt sich nach Anspruch 3 durch Schaltung
des Wärmeträgerstromes in Reihe nach dem Gegenstromprinzip. Der Wärmeträger tritt
dabei in die Rückkühleinrichtung beim in Luftrichtung letzten Wärmeaustauscher ein,
durchströmt dann jeden weiteren in Reihe geschalteten Wärmeaustauscher und verlässt
die Rückkühleinrichtung beim Lufteintritt des ersten Wärmeaustauschers.
[0010] Die Erfindung gestaltet sich in bevorzugter Bauweise durch eine Anreihung von Wärmeaustauschern
und Befeuchtungseinrichtungen in einem Luftvolumenstrom der durch einen Kanal geführt
wird. Zur Leistungssteigerung und Regelung der Energieabgabe einzelner Wärmeaustauscher
können in bevorzugter Weise ein oder mehrere Luftvolumenströme beigemischt werden
können.
[0011] Die Ausgestaltung des Verfahrens kann gemäß den jeweils vorliegenden Erfordernissen
nachfolgend angepasst werden:
- 1. In Luftrichtung angeordnet einen Luftbefeuchter für die Verdunstungskühlung, anschließend
ein Wärmeaustauscher, ein Luftbefeuchter für die Verdunstungskühlung die und eine
Vorrichtung zur Benetzung des nachfolgenden Wärmeaustauschers mit Wasser.
- 2. In Luftrichtung angeordnet einen Luftbefeuchter für die Verdunstungskühlung, eine
Vorrichtung zur Benetzung des nachfolgenden Wärmeaustauschers mit Wasser, anschließend
ein Wärmeaustauscher, ein Luftbefeuchter für die Verdunstungskühlung die und eine
Vorrichtung zur Benetzung des nachfolgenden Wärmeaustauschers mit Wasser.
- 3. Eine Anordnung in Luftrichtung von mindestens drei Luftbefeuchtungseinrichtungen
und mindestens drei Wärmeaustauschern sowie mindestens eine Vorrichtung zur Benetzung
eines nachfolgenden Wärmeaustauschers mit Wasser.
- 4. Eine Anordnung in Luftrichtung von mindestens zwei Luftbefeuchtungseinrichtungen
und mindestens zwei Wärmeaustauschern sowie mindestens einer Vorrichtung zur Benetzung
eines nachfolgenden Wärmeaustauschers mit Wasser sowie mindestens eine Vorrichtung
zur Beimischung eines Luftvolumenstroms nach dem ersten Wärmeaustauscher zur Regelung
der Leistung des nachfolgenden Wärmeaustauschers.
[0012] Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen unter anderem in den im Folgenden
beschriebenen vorteilhaften Wirkungen:
- a) Der Luftvolumenstrom wird vermindert
- b) Die Leistungsaufnahme der Ventilatoren zur Förderung der Luft wird vermindert
- c) Es können verschiedene Wärmeträger in einer Vorrichtung gekühlt werden, so kann
zum Beispiel der erste Wärmeaustauscher für die freie Kühlung des Wärmeträgers eines
Flüssigkeitskühlers genutzt werden und der zweite Wärmeaustauscher um die Kondensationsenergie
der Verdichter abzuführen.
- d) Die Temperaturspreizung des Wärmeträgers kann bei der Gegenstromanordnung größer
ausgelegt werden, damit verringern sich die Volumenströme des Wärmeträgers und die
Leistungsaufnahme der Umwälzpumpen wird verringert.
[0013] Die Erfindung wird im Folgenden anhand von zeichnerischen Darstellungen näher erläutert.
[0014] Dabei zeigen
- Figur 1
- eine erfindungsgemäße Anordnung mit zwei Befeuchtern, zwei Wärmeaustauschern und einer
Benetzungsvorrichtung,
- Figur 2
- eine erfindungsgemäße Anordnung nach Figur 1 mit einer Verbindung zwischen den Wärmeaustauschern
im Gegenstromprinzip,
- Figur 3
- eine erfindungsgemäße Anordnung nach Figur 1 mit zwei Benetzungsvorrichtungen,
- Figur 4
- eine erfindungsgemäße Anordnung nach Figur 2 mit drei Befeuchtern, drei Wärmeaustauschern
und zwei Benetzungsvorrichtungen,
- Figur 5
- eine erfindungsgemäße Anordnung nach Figur 3 mit einer Verbindung 6 zwischen den Wärmeaustauschern
im Gegenstromprinzip mit einem Flüssigkeitskühler mit freier Kühlung,
- Figur 6
- eine erfindungsgemäße Anordnung zur Beimischung eines Luftvolumenstromes,
- Figur 7
- einen beispielhaften Verlauf des Luftzustands in einer Vorrichtung nach Figur 1 in
einem H,x-Diagramm,
- Figur 8
- eine Ausführungsform der Erfindung mit paralleler Anordnung der Wärmetauscher und
- Figur 9
- eine Ausführungsform der Erfindung mit einem geschlossenen Kühlturm.
[0015] In Figur 1 ist die bevorzugte Anordnung mit zwei Befeuchtern 1 und 3, zwei Wärmeaustauschern
2 und 5 und einer Benetzungsvorrichtung 4 dargestellt.
[0016] In Figur 2 ist die bevorzugte Anordnung mit zwei Befeuchtern 1 und 3, zwei Wärmeaustauschem
2 und 5, einer Benetzungsvorrichtung 4 und einer verbindenden Rohrleitung 6 zwischen
den Wärmeaustauschern 2 und 5 in einer Schaltung nach dem Gegenstromprinzip dargestellt.
[0017] In Figur 3 ist die bevorzugte Anordnung mit zwei Befeuchtern 1 und 3, zwei Wärmeaustauschern
2 und 5 zwei Benetzungsvorrichtungen 4 und 9 dargestellt.
[0018] In Figur 4 ist die bevorzugte Anordnung mit drei Befeuchtern 1, 3 und 7, drei Wärmeaustauschern
2, 5 und 8, zwei Benetzungsvorrichtungen 4 und 9 sowie einer verbindenden Rohrleitung
6 zwischen den Wärmeaustauschern 2 und 5 in einer Schaltung nach dem Gegenstromprinzip
dargestellt.
[0019] In Figur 5 ist die bevorzugte Anordnung mit zwei Befeuchtern 1 und 3, zwei Wärmeaustauschern
2 und 5, zwei Benetzungsvorrichtungen 4 und 9 sowie einer verbindenden Rohrleitung
6 zwischen den Wärmeaustauschern 2 und 5 in einer Schaltung nach dem Gegenstromprinzip
dargestellt. Diese Anordnung ist für den Betrieb eines Flüssigkeitskühlers mit freier
Kühlung konzipiert.
[0020] Hierbei durchströmt der Wärmeträger (Fluid1) zur Ableitung der Kondensationsenergie
bei warmen Luftansaugtemperaturen den Wärmeaustauscher 5, die Rohrleitung 6, ein Ventil
13, den Wärmeaustauscher 2 und ein Ventil 12. Ein Ventil 10, ein Ventil 11 und ein
Ventil 15 sind hier geschlossen. Der zu kühlende Wärmeträger (Fluid 2) durchströmt
ein Ventil 14 wird vom Flüssigkeitskühler gekühlt und tritt über eine Rohrleitung
16 wieder aus.
[0021] Wenn die Luftansaugtemperatur am Eintritt des Wärmeaustauschers 2 niedriger als die
Eintrittstemperatur von Fluid 2 ist wird mit dem Wärmeaustauscher 2 das Fluid 2 vorgekühlt,
es erfolgt die so genannte freie Kühlung. Hierzu werden die Ventile 14, 13 und 12
geschlossen und Ventile 11 und 15 geöffnet. Die Kondensationsenergie wird über den
Wärmeaustauscher 5 abgeführt, indem das Ventil 10 geöffnet wird.
[0022] In Figur 6 ist eine bevorzugte Anordnung zur Beimischung eines Luftvolumenstromes
dargestellt. Dabei sind folgende Einrichtungen dargestellt:
- 1
- Luftbefeuchtungseinrichtungen für die Verdunstungskühlung
- 2
- Wärmeaustauscher
- 3
- Luftbefeuchtungseinrichtungen für die Verdunstungskühlung
- 4
- Benetzungsvorrichtungen für die Oberfläche des Wärmeaustauschers
- 5
- Wärmeaustauscher
- 6
- Verbindungsrohr zur Gegenstromschaltung der Wärmeaustauscher
- 7
- Luftbefeuchtungseinrichtungen für die Verdunstungskühlung
- 8
- Wärmeaustauscher
- 9
- Benetzungsvorrichtungen für die Oberfläche des Wärmeaustauschers
- 10
- Ventil
- 11
- Ventil
- 12
- Ventil
- 13
- Ventil
- 14
- Ventil
- 15
- Ventil
- 16
- Austritt des vom Flüssigkeitskühler zu kühlende Wärmeträger (Fluid 2)
- 17
- Vorrichtung zur Beimischung eines Luftvolumenstromes
[0023] In Figur 7 ist der beispielhafte Verlauf des Luftzustands von Figur 1 in einem H,x-Diagramm
dargestellt. Dabei werden folgende Punkte als Prozesszustände im Diagramm erreicht:
- 1
- Luftzustand am Eintritt der Luftbefeuchtungseinrichtung 1 für die Verdunstungskühlung
- 2
- Luftzustand am Austritt der Luftbefeuchtungseinrichtung 1 für die Verdunstungskühlung
- 3
- Luftzustand am Austritt aus dem Wärmeaustauscher 2
- 4
- Luftzustand am Austritt der Luftbefeuchtungseinrichtung 3 für die Verdunstungskühlung
- 5
- Luftzustand am Austritt des Wärmeaustauschers 5
[0024] Erfindungsgemäß wird hierbei der Verlauf von Punkt 4 nach Punkt 5 abgeflacht und
zu höheren Feuchtewerten der Luft bei niedriger Temperatur hin verlagert. Dies wirkt
sich direkt in einer Verminderung des erforderlichen Luftvolumenstroms aus. in Figur
8 ist die bevorzugte Anordnung mit zwei Befeuchtern 1 und 3, zwei Wärmeaustauschern
2 und 5, zwei Benetzungsvorrichtungen 4 und 9 sowie die Vorrichtungen verbindenden
Rohrleitungen 6 zwischen den Wärmeaustauschern 2 und 5 in einer Schaltung im Parallelbetrieb
dargestellt. Diese Anordnung ist für den Betrieb eines Flüssigkeitskühlers für hohe
Energieabgabe an den Luftvolumenstrom konzipiert. Mittels des Wärmeaustauschers 2
wird die Luft erwärmt, damit diese nach dem Wärmeaustauscher 2 mittels des Befeuchters
3 wiederum mehr Wasser aufnehmen kann. Der Wärmeübergang in der folgenden Stufe wird
wie vorher schon durch die Benetzungseinrichtung 1 am Wärmeaustauscher 2 wiederum
durch die Benetzungseinrichtung 3 am Wärmeaustauscher 5 verbessert.
[0025] In Figur 9 ist ein geschlossener Kühlturm 18 dargestellt, der eine Kühlwassereinrichtung
19, eine Luftversorgung 20, die einen Kühlluftstrom K erzeugt, und einen Standard-Wärmeaustauscher
21 aufweist. Die Kühlwassereinrichtung 19 ist standardmäßig mit einer Frischwasserzufuhr,
einem Überlauf und einer Ablasseinrichtung versehen. Der Standard-Wärmeaustauscher
20 wird vorzugsweise mittels einer Berieselungseinrichtung 22 mit zugeführtem oder
aus dem Kühlluftstrom K abgeschiedenem Wasser berieselt und gewinnt somit die Energie
aus dem Wärmeträger oder Arbeitsstoff aus der Kältetechnik für die mit dem Kühlturm
18 zu kühlende Anlage 24. Der Wärmeträger wird in einem geschlossenen Wärmeträgerkreislauf
23 geführt und ist mit einer entsprechenden Pumpe und Steuerung 25 versehen. Erfindungsgemäß
ist oberhalb der Berieselungseinrichtung 22 ein zusätzlicher Wärmeaustauscher 2 angeordnet
(auch in Figur 4 als Wärmeaustauscher 2 dargestellt). Darüber folgt erfindungsgemäß
eine Befeuchtungseinrichtung 3 und nachfolgend erfindungsgemäß ein weiterer Wärmeaustauscher
5 (auch in Figur 4 als Wärmeaustauscher 5 dargestellt).
Der Wärmeaustauscher 2 ist mittels einer Rohrleitung 26 und ein Dreiwegeventil 28
an den Wärmeträgerkreislauf 23 des Kühlturms 18 angeschlossen.
Der Wärmeaustauscher 5 ist mittels einer Rohrleitung 27 und ein Dreiwegeventil 29
an den Wärmeträgerkreislauf 23 des Kühlturms 18 angeschlossen.
[0026] Die Befeuchtungseinrichtung 3 ist mittels einer Rohrleitung 30 an einen Wasseraustritt
der Kühlwassereinrichtung 19 angeschlossen und wird so mit bereits in der Anlage vorhandenem
Befeuchtungswasser versorgt.
[0027] Durch die erfindungsgemäße Einrichtung kann der Kühlturm 18 besser ausgenutzt werden.
Entweder kann damit höherer Leistungsumsatz gewährleistet werden. Weiterhin kann der
Kühlturm kleiner dimensioniert werden. Vor allem aber kann der Stromverbrauch der
Luftversorgung 20 deutlich verringert werden, da mittels der zusätzlichen Wärmeaustauscher
2, 5 in der Führung des Kühlluftstroms eine deutlich verbesserte Kühlung des Wärmeträgers
gelingt.
Bezugszeichenliste
[0028]
- 1
- Luftbefeuchtungseinrichtungen für die Verdunstungskühlung
- 2
- Wärmeaustauscher
- 3
- Luftbefeuchtungseinrichtungen für die Verdunstungskühlung
- 4
- Benetzungsvorrichtungen für die Oberfläche des Wärmeaustauschers
- 5
- Wärmeaustauscher
- 6
- Verbindungsrohr zur Gegenstromschaltung der Wärmeaustauscher
- 7
- Luftbefeuchtungseinrichtungen für die Verdunstungskühlung
- 8
- Wärmeaustauscher
- 9
- Benetzungsvorrichtungen für die Oberfläche des Wärmeaustauschers
- 10 bis 15
- Ventil
- 16
- Austritt des vom Flüssigkeitskühler zu kühlende Wärmeträger (Fluid 2)
- 17
- Vorrichtung zur Beimischung eines Luftvolumenstromes
- 18
- geschlossener Kühlturm
- 19
- Kühlwassereinrichtung
- 20
- Luftversorgung
- 21
- Standard-Wärmeaustauscher
- 22
- Berieselungseinrichtung
- 23
- geschlossener Wärmeträgerkreislauf
- 24
- Verbraucher, zu kühlende Anlage
- 25
- Energieversorgung, Steuerung
- 26
- Rohrleitungen
- 27
- Rohrleitungen
- 28
- Dreiwegeventil
- 29
- Dreiwegeventil
- 30
- Rohrleitung
- K
- Kühlluftstrom
1. Verfahren zur Verringerung des Luftvolumenstromes bei der Rückkühlung von Wärmeträgern
und Arbeitsstoffen aus der Kältetechnik, mit mindesten einem Luftkanal, mindestens
einem Wärmeaustauscher (2) und einem diesem vorgeschalteten Befeuchter (1), wobei
der Befeuchter (1) ein Aerosol in dem Luftvolumenstrom vor dem nachgeschalteten Wärmeaustauscher
(2) erzeugt welches im Luftvolumenstrom verdampft,
dadurch gekennzeichnet,
dass der aus dem Wärmeaustauscher (2) austretende Luftvolumenstrom erneut angefeuchtet
wird und mindestens einem weiteren Wärmeaustauscher (5) zugeleitet wird und dass zur
Steigerung der Kühlwirkung mittels wenigstens einer Benetzungsvorrichtung (4, 9) eine
direkte Befeuchtung der Oberfläche des weiteren Wärmeaustauschers (2, 5) erfolgt und
dass die Verdunstung der Oberflächenbenetzung im weiteren Wärmeaustauscher (2, 5)
erfolgt und die Feuchte mittels des Luftvolumenstroms aus dem weiteren Wärmetauscher
(2, 5) transportiert wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 1 mit mindesten einem
Luftkanal, einem Wärmeaustauscher (2) und einem dem Wärmetauscher vorgeschalteten
Befeuchter (1), wobei der Befeuchter (1) ein Aerosol in dem Luftvolumenstrom vor dem
nachgeschalteten Wärmeaustauscher erzeugt welches im Luftvolumenstrom verdampft,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens einem ersten Wärmeaustauscher (2) ein zweiter Wärmeaustauscher (5) im
Luftkanal nachgeordnet ist und dass mindestens dem ersten Wärmeaustauscher (2) nachgeschaltet
ein Befeuchter (3) für die Verdunstungskühlung und dass mindestens dem Befeuchter
(3) nachgeschaltet eine Vorrichtung (4) zur direkten Benetzung der Oberfläche des
nachgeschalteten zweiten Wärmeaustauschers (5) vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2 mit einer Vorrichtung (17) zur Beimischung mindestens
eines Luftvolumenstroms in den Luftkanal frühestens nach dem ersten Wärmeaustauscher
(2) zur Regelung der Leistung des nachfolgenden Wärmeaustauschers (5).
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3 zu parallelen Verschaltung der Wärmeaustauscher
(2, 5) so dass die Kondensationsenergie einer Kältemaschine auf mindestens zwei Wärmeaustauscher
(2, 5) im Luftvolumenstrom gleichmäßig oder geregelt verteil wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3 mit einer Einrichtung (6) zur Verschaltung des
Wärmeträgerdurchflusses nach dem Gegenstromprinzip durch mindestens zwei Wärmeaustauscher
(5, 2).
6. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 5 mit einer Einrichtung (6) zur mit Verschaltung des
Wärmeträgerdurchflusses nach dem Gegenstromprinzip von beliebig vielen Wärmeaustauschern.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 6 mit einer Einrichtung (6, 16) zur Verschaltung des
Wärmeträgerdurchflusses für die wechselweise Durchströmung der Wärmeaustauscher (2,
5) zur Ableitung der Kondensationsenergie eines Flüssigkeitskühlers oder zur Durchströmung
der Wärmeaustauscher (2, 5) für den vom Flüssigkeitskühler zu kühlenden Wärmeträger.
8. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 7 mit einer Einrichtung (6, 16) zur Verschaltung des
Wärmeträgerdurchflusses für die wechselweise Durchströmung der Wärmeaustauscher (2,
5) zur Ableitung der Kondensationsenergie eines Flüssigkeitskühlers oder Durchströmung
der Wärmeaustauscher (2, 5) für den Wärmeträger eines Kreislaufverbundsystems.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8 mit einer Einrichtung zur mit Verschaltung der
Wärmeträgerdurchflusses mittels Dreiwegeventilen (10 bis 15).
10. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 9 mit geregelten Luftbefeuchtungseinrichtungen (8,
1, 3) für die Verdunstungskühlung
11. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 9 mit geregelten Benetzungsvorrichtungen (9, 4) für
die Oberfläche des Wärmeaustauschers (2, 5).
12. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3 zur parallelen Verschaltung der Wärmeaustauscher
so dass die Kondensationsenergie einer Kältemaschine auf mindestens zwei Wärmeaustauscher
im Luftvolumenstrom gleichmäßig oder geregelt verteil wird.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 11 in einem geschlossenen Kühlturm mit einer Kühlluftversorgung,
mit einer Wassersprühanlage, mit einem Standard-Wärmeaustauscher mit geschlossenem
Medienkreislauf und mit mindestens einem Wärmeaustauscher (3, 4, 5) und einem diesem
vorgeschalteten Befeuchter nach dem Standard-Wärmeaustauscher des geschlossenen Kühlturms
14. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 11 in einem Hybridkühlturm, der als geschlossener
Kühlturm ausgeführt ist, mit einer Kühlluftversorgung, mit einer Wassersprühanlage,
mit einem Standard-Wärmeaustauscher mit einer Benetzungseinrichtung sowie mit geschlossenem
Medienkreislauf und mit mindestens einem Wärmeaustauscher (3, 4, 5) und einem diesem
vorgeschalteten Befeuchter nach dem Standard-Wärmeaustauscher des geschlossenen Kühlturms
1. A method for reducing the air volume flow during the recooling of heat carriers and
working materials from the refrigeration technique, having at least one air duct,
at least one heat exchanger (2), and a humidifier (1) connected therewith, whereby
the humidifier (1) provides an aerosol in the air volume flow in front of the downstream
heat exchanger (2) which is evaporated in the air volume flow, characterized in
that the air volume flow emerging from the heat exchanger (2) is moistened again and is
fed to at least one further heat exchanger (5), and that a direct humidification of
the surface of the further heat exchanger (2, 5) is effected by means of at least
one wetting device (4, 9) and that the evaporation of the surface wetting takes place
in the further heat exchanger (2, 5) and the moisture is transported by means of the
air volume flow out of the further heat exchanger (2, 5).
2. A device for carrying out a method according to claim 1, comprising at least one air
channel, a heat exchanger (2) and a humidifier (1) upstream of the heat exchanger
(2), wherein the humidifier (1) provides an aerosol in the air volume flow upstream
of a downstream heat exchanger, which is vaporized in the air volume flow, characterized in that,
wherein a second heat exchanger (5) is arranged downstream of at least a first heat
exchanger (2) in the air channel, wherein a humidifier (3) for the evaporation cooling
is connected downstream of at least the first heat exchanger (2) and a device (4)
for directly wetting the surface of the downstream second heat exchanger (5) is connected
downstream of the humidifier (3).
3. The device according to claim 2, further comprising a device (17) for admixing at
least one air volume flow into the air channel at the earliest after the first heat
exchanger (2) for controlling the output of the following heat exchanger (5).
4. The device according to claim 1 to 3 for connecting in parallel of the two heat exchangers
(2, 5) wherein the condensation energy of a refrigerating machine is divided into
at least two heat exchangers (2, 5) in the air volume flow in a uniform or controlled
manner.
5. The device according to claim 2 or 3, further comprising a device (6) for connecting
the heat transfer media flow through the at least two heat exchangers (5, 2).
6. The device according to claim 2 to 5, further comprising a device (6) for connecting
the heat transfer media flow according to the countercurrent principle of any number
of heat exchangers.
7. The device as claimed in claim 2 to 6, further comprising a device (6,16) for interconnecting
the heat transfer media flow for the alternating flow through the heat exchangers
(2, 5) for dissipating the condensation energy of a liquid cooler or for passing of
the heat transfer media through the heat exchangers (2, 5) where the heat transfer
media has to be cooled.
8. The device as claimed in claim 2 to 7, further comprising a device (6, 16) for connecting
the heat transfer media flow for the alternating flow through the heat exchangers
(2, 5) for dissipating condensation energy of a liquid cooler or for passing of heat
transfer media of a combined circulation system through the heat exchangers (2, 5).
9. The device according to claim 7 or 8, further comprising a device for connecting the
heat transfer media flow by means of three-way valves (10 to 15).
10. The device according to claim 2 to 9, further comprising controlled air humidifying
means (8, 1, 3) for evaporative cooling.
11. The device according to claim 2 to 9, further comprising controlled wetting devices
(9, 4) for the surface of the heat exchanger (2, 5).
12. The device according to claim 1 to 3, for connecting of the heat exchangers in parallel
characterized in that the condensation energy of a refrigeration machine is distributed uniformly or controlled
to at least two heat exchangers in the air volume flow.
13. The device according to claim 1 to 11, in a closed cooling tower with a cooling air
supply, with water sprayer, with a standard heat exchanger with a closed media circulation
and with at least one heat exchanger (3, 4, 5) and a humidifier upstream of the heat
exchanger (3, 4, 5) downstream of the standard heat exchanger of the closed cooling
tower.
14. The device according to claim 1 to 11, in a hybrid cooling tower which is carried
out as closed cooling tower, with cooling air supply, with a water sprayer, with standard
heat exchanger combined with a wetting device and with a close media circulation und
with at least one heat exchanger (3, 4, 5) and a humidifier connected upstream thereof
and downstream to the standard heat exchanger of the closed cooling tower.
1. Méthode pour la réduction du flux volumique d'air au refroidissement des caloporteurs
et des agents du refroidissement, avec au moins un conduit d'air, au moins un échangeur
de chaleur (2) et un humidificateur placé en avant (1), à condition que l'humidificateur
(1) produit un aérosol au flux volumique d'air avant l'échangeur de chaleur an aval
(2) qui évapore au flux volumique d'air, caractérisée par
que le flux volumique d'air qui sort de l'échangeur de chaleur (2) est humidifié encore
une fois et est dirigé au moins à un autre échangeur de chaleur (5) et que, pour l'augmentation
l'effet de refroidissement, une humidification directe de la surface d'autre échangeur
de chaleur (2, 5) a lieu à l'aide d'un dispositif de mouillage (4, 9) au moins et
que l'évaporation du mouillage de la surface se fait dans l'autre 'échangeur de chaleur
(2, 5) et que l'humidité est transportée de l'autre échangeur de chaleur (2,5) par
un flux volumique d'air.
2. Dispositif pour la réalisation d'une méthode selon la revendication 1 avec au moins
un conduit d'air, un échangeur de chaleur (2) et un humidificateur (1) qui est avent
l'échangeur de chaleur, de telle sorte que l'humidificateur (1) produit un aérosol
au flux volumique d'air avent l'échangeur de chaleur en aval qui évapore au flux volumique
d'air,
caractérisé par qu' au moins un deuxième échangeur de chaleur (5) est situé après un premier échangeur
de chaleur (2) dans le canal d'air et qu'au moins un humidificateur (3) est situé
après le premier échangeur de chaleur (2) pour le refroidissement par évaporation
et qu'au moins un dispositif (4) pour le mouillage direct de la surface du deuxième
échangeur de chaleur (5) en aval est situé après l'humidificateur.
3. Dispositif selon la revendication 2 avec un dispositif (17) pour l'addition au moins
d'un flux volumique d'air dans le conduit d'air au plus tôt après le premier échangeur
de chaleur (2) pour régler la puissance de l'échangeur de chaleur suivant (5).
4. Dispositif selon les revendications de 1 à 3 pour le couplage en parallèle de l'échangeur
de chaleur (2, 5), ainsi que l'énergie de condensation d'une machine de réfrigération
est au moins distribué de manière uniforme ou réglé en deux échangeurs de chaleur
(2, 5) au flux volumique d'air.
5. Dispositif selon les revendications 2 ou 3 avec une installation (6) pour le couplage
du débit de caloporteur selon le principe du contre-courant par deux échangeurs de
chaleur (5, 2) au moins.
6. Dispositif selon les revendications de 2 à 5 avec une installation (6) pour le couplage
du débit de caloporteur selon le principe du contre-courant par des échangeurs de
chaleur en quantité ad libitum.
7. Dispositif selon les revendications de 2 à 6 avec une installation (6, 16) pour le
couplage du débit de caloporteur pour un débit d'écoulement tour à tour des échangeurs
de chaleur (2, 5) pour la dissipation de l'énergie de condensation d'une refroidisseur
de liquides ou pour l'écoulement des échangeurs de chaleur (2, 5) pour le caloporteur
à refroidir de refroidisseur de liquides.
8. Dispositif selon les revendications de 2 à 7 avec une installation (6, 16) pour le
couplage du débit de caloporteur pour un débit d'écoulement tour à tour des échangeurs
de chaleur (2, 5) pour la dissipation de l'énergie de condensation d'une refroidisseur
de liquides ou pour l'écoulement des échangeurs de chaleur (2, 5) pour le caloporteur
d'un rétablissement de chaleur.
9. Dispositif selon les revendications 7 ou 8 avec une installation pour le couplage
du débit de caloporteur par des vannes trois voies (de 10 à 15).
10. Dispositif selon les revendications de 2 à 9 avec des installations d'humidification
d'air (8, 1, 3) pour le refroidissement par évaporation.
11. Dispositif selon les revendications de 2 à 9 avec des installations de mouillage tour
à tour (9, 4) pour la surface de l'échangeur de chaleur (2, 5).
12. Dispositif selon les revendications de 1 à 3 pour le couplage parallèle de l'échangeur
de chaleur de sorte que l'énergie de condensation d'une machine frigorifique est distribué
uniformément ou réglé sur deux échangeurs de chaleur au flux volumique d'air au moins.
13. Dispositif selon les revendications de 1 à 11 dans une tour refroidissement à circuit
fermée avec une alimentation en air de refroidissement, un système d'arrosage, avec
un échangeur de chaleur en standard avec un circuit fermé et avec un échangeur de
chaleur au moins (3, 4, 5) et un humidificateur en amont après l'échangeur de chaleur
en standard de la tour réfrigération à circuit fermée.
14. Dispositif selon les revendications de 1 à 11 dans une tour refroidissement hybride,
qui est une tour refroidissement à circuit fermée, avec une alimentation en air de
refroidissement, un système d'arrosage, avec un échangeur de chaleur en standard avec
une installation de mouillage ainsi qu'avec un circuit fermé et avec un échangeur
de chaleur (3, 4, 5) au moins et un humidificateur en amont après l'échangeur de chaleur
en standard de la tour réfrigération à circuit fermée.
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