本发明专利技术涉及一种用于液体储存器(FR)中的能量传递和/或能量存储的装置。所述装置(VO)具有水热交换器(WW)和布置在该水热交换器(WW)上方的空气热交换器(LW)。所述水热交换器(WW)布置在所述液体储存器(FR)中，且所述装置(VO)具有外部空气入口(LE)，能够生成从所述外部空气入口通过所述空气热交换器(LW)到空气出口(LA)的外部空气流。本发明专利技术的特征在于包括热传递装置(WU)，该热传递装置(WU)被设计用以将从排出空气入口(AU)流入的排出空气引导到所述热传递装置(WU)的边缘区域(RB)，以便经由所述液体储存器(FR)传递能量，且所述排出空气能够作为离去的空气流从所述热传递装置供应到所述空气热交换器(LW)，所述外部空气流和离去的空气流在所述空气热交换器中混合。去的空气流在所述空气热交换器中混合。去的空气流在所述空气热交换器中混合。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于液体储存器中的能量传递和能量存储的装置
[0001]本专利技术涉及一种用于在液体储存器中传输能量和存储能量的装置。
技术介绍
[0002]从现有技术来看，已知在季节变化期间采取适当的预防措施，以便将室内空间的温度保持在用户舒适的温度范围内。各种类型的加热系统用于提高温度，而空调单元通常用于通过将经由冷却压缩机而被冷却的室外空气带入室内来降低温度。
[0003]使用化石燃料来控制室内温度不仅越来越不经济，而且由于对气候的相关负面影响而越来越受到质疑。用于能量存储的高效系统确保在加热和冷却建筑物时减少能量消耗。
[0004]能量存储系统在所谓的通风和空调系统中使用，在该通风和空调系统中，室外空气可以借助于径向风机经由热交换器而作为供应空气被馈送进入建筑物的内部。排出空气通常借助于蒸发冷却器被馈送进入热交换器，由此，由另一径向风机吸入的空气离开建筑物，作为与室外空气混合的抽取空气。除了用于清洁空气的各种过滤器之外，还可以使用辅助加热器，使得室内通风成为可能。
[0005]此外，已知将室外空气供应到室内空间，由此，建筑物的所有室内空间都通过排出空气管道连接起来，通过该排出空气管道将排出空气供应到热泵，使得排出空气中所含的能量可以在离开建筑物之前经由热泵而作为排出空气被供应到例如热水箱。这种排出空气热泵有助于建筑物的能量效率。
[0006]从DE 29 26 610 A1已知一种在低温度水平下为热泵系统提供输入热能的存储箱，该热泵系统吸收这种能量，并在较高的温度水平下再次将所述能量释放。在这种情况下，水池被设计成使得其含水量可以冻结而不会损坏水池，且位于水池底部或嵌入水池底部的热交换系统允许该水池的冷却和冻结热量被供应到热泵的冷侧。
[0007]除了使用人工水池外，还已知使用自然水体作为存储介质。
[0008]因此，DE 10 2015 104 909 A1公开了一种能量存储系统，该能量存储系统具有漂浮在呈湖泊形式的下部水池上的热交换器，该湖泊可以优选地经由第一供应管线填充水，由此，来自下部水池的水可以经由第二供应管线在单独的回路中被供应到热泵，且流经热交换器的冷却剂可以经由第三供应管线在单独的回路中被供应到热泵，使得可以通过下部水池的水的结冰经由热交换器抽取能量或以来自下部水池的水的显热的形式抽取能量，并可以将能量传递给消费者，以用于散热和/或散冷。
[0009]此外，从DE 10 2015 121 177 A1已知一种用于将热能引入水体并用于从水体抽取热能的浮动装置，该浮动装置具有水热交换器，在该装置已被放置在水体上之后，该水热交换器被浸没在水中并具有用于热传递流体的入口和出口，该热传递流体可以向水体释放热能或从水体抽取热能。该装置还包括环境空气能够渗入的空气热交换器，并且还包括用于来自水体的水的入口和对应的出口，使得来自水体的水可以流经空气热交换器，从而热能在流经空气热交换器的环境空气与流经空气热交换器的水之间可传递。
[0010]然而，用于在流体储存器中传递能量和存储能量的装置也可以在没有天然水的情况下使用。
技术实现思路
[0011]基于该现有技术，任务是在装置的性能方面改进用于液体储存器中的能量传递和能量存储的装置。
[0012]根据权利要求1的解决方案使用例如来自建筑物的排出空气以提高装置的性能。
[0013]液体储存器能量传递和存储装置包括水热交换器和布置在水热交换器上方的空气热交换器，该水热交换器被布置在液体储存器中。该装置包括室外空气入口，该室外空气入口允许室外空气流通过空气热交换器引导到空气出口。热交换器被设计用以将用于能量传递的、从排出空气入口流入的排出空气经由液体储存器引导到热交换器的外围区域，排出空气可以作为抽取空气流从该外围区域而被引导到空气热交换器，环境空气流和抽取空气流在该空气热交换器中混合。
[0014]本专利技术的其它有利实施例每一个均是从属权利要求的主题。这些实施例可以以技术上有用的方式彼此组合。说明书(特别是与附图结合)另外表征并具体说明了本专利技术。
[0015]排出空气是来自建筑物的空气，其在与外部空气接触之后被称为抽取空气。因此，对于从热交换器流入空气热交换器的空气来选择这种名称，外部空气也流入该空气热交换器。外部空气也可以被称为环境空气。
[0016]在排出空气作为抽取空气流被馈送进入空气热交换器之前，温暖的排出空气首先由热交换器(其也用作空气流偏转器)引导流过液体储存器的液体表面，从而释放供水热交换器可以使用的能量。结果，环境空气(在空调技术中也称为室外空气)和排出空气在装置的入口侧上没有混合，且因此入口侧上的温度不均衡，这将使温暖的排出空气的利用更差得多。为实现这一效果，排出空气入口与室外空气入口间隔开，且处在液体储存器上方。
[0017]水热交换器有利地是被布置在地板上。液体储存器被内壳包围，该内壳将该装置与从地面覆盖该内壳的外壳划界，该外壳至少部分地埋在地面中。在一个实施例中，该装置在顶部处被覆盖物封闭，使得空气流可以从空气入口通过空气热交换器而被引导到空气出口。空气出口可以居中地位于覆盖物上，且优选地是，风机在空气出口处位于覆盖物的下方。
[0018]因此，该装置可以分为三个区段，其中的水热交换器布置在液体储存器的底部。空气热交换器位于上部区段中，环境空气可以流经该空气热交换器。在该空气热交换器的上方布置有覆盖物，当根据本专利技术的装置嵌入地下直至覆盖物时，该覆盖物可以适当地设计用以预留室外空间，例如在住宅的花园中。通常，水热交换器和空气热交换器的起作用区域经由液压单元连接到热泵，且通常具有用于能量交换的、流经它们的乙二醇
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水溶液。能量交换可以以不同的方式进行。首先，可以经由热泵从空气热交换器中抽取室外热量，以用于加热目的。多余的室外热量可以同时馈送进入水热交换器。如果无法从空气热交换器获得足够的环境热量以用于加热目的，则可以从水热交换器中抽取热量。从空气热交换器可获得的有用热量可以被分流和反馈回到水热交换器中，以用于存储箱的再生和充热。除了从空气热交换器中抽取环境热量之外，还可以经由空气热交换器释放热量，以用于冷却目的。部分地是，冷量可以被分流并供应到水热交换器，作为存储箱的主动预冷。也可以借助于空
气热交换器，从水热交换器中取出对应量的冷量，以经由热泵输送热量，以用于冷却目的。最后，还可以实现对存储器的自由预冷，以便经由空气热交换器为水热交换器的自由预冷供应自由冷却。结果，该装置将提高有用热量的生成效率，因为水热交换器可以将来自温暖日子的环境热量以及排出空气的能量传递到效率较低的寒冷日子，从而显著提高效率。当冷却建筑物和/或机械时，根据本专利技术的装置的效果甚至更加明显，因为夜晚的冷量被带入存储器，以支持由低源温度在白天期间生成冷量。
[0019]除了这种效率上的增加之外，根据本专利技术的装置被设计成使得其显著地促进这样的系统的安装和操作。为此，外壳首先插入地面中，这在安装期间可以由稳定的芯部支撑，以防止鼓胀。液体储存器形成在内壳内，且在取出芯部本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于液体储存器(FR)中的能量传递和能量存储的装置，所述装置(VO)包括水热交换器(WW)和被布置在所述水热交换器(WW)上方的空气热交换器(LW)，其中，所述水热交换器(WW)被布置在液体储存器(FR)中，并且其中，所述装置(VO)包括室外空气入口(LE)，室外空气流能够从所述室外空气入口通过所述空气热交换器(LW)引导到空气出口(LA)，其特征在于包括热交换器(WU)，所述热交换器(WU)被设计用以将用于能量传递的、从排出空气入口(AU)流入的排出空气经由所述液体储存器(FR)引导到所述热交换器(WU)的外围区域(RB)中，所述排出空气能够作为抽取空气流从所述外围区域被供应到所述空气热交换器(LW)，所述室外空气流和所述抽取空气流在所述空气热交换器中混合。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述排出空气入口(AU)被布置在与所述室外空气入口(LE)相距一距离处且被布置在所述液体储存器(FR)的液体表面上方。3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述热交换器(WU)被设计用以将所述排出空气首先引导到中心区域(ZB)，并从所述中心区域将所述排出空气径向分配到周向或几乎周向的所述外围区域(RB)。4.根据前述权利要求中的一项所述的装置，其中，所述热交换器(WU)具有至少部分地径向设计的翅片(WL)。5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述热交换器(WU)被设计成使得所述排出空气通过与所述排出空气入口(AU)相邻布置的翅片(WU)而被引导到所述中心区域(ZB)，并从所述中心区域(ZB)通过其它翅片(WL)而被分配到所述外围区域(RB)。6.根据权利要求5所述的装置，其中，抵靠所述外围区域(RB)的流动屏障(SP)被布置在排出空气被引导到所述中心区域所通过的所述翅片(WL...
【专利技术属性】
技术研发人员：亚历山大，
申请(专利权)人：恩沃拉有限公司，
类型：发明
国别省市：
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