闭环加热系统(1,34,38)包括至少一个闭合流体回路(14,15)，至少一个热能接收单元(13,31,40)和至少一个热能释放单元(5,6,8,11,36)。闭环加热系统还包括热泵(23)，其从所述流体回路(14,15)的至少一个第一部分(22,26)向所述流体回路(14,15)的至少一个第二部分(24,29)传递热能。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种闭环加热系统，其包括至少一个闭合流体回路，至少一个热能接收单元和至少一个热能释放单元。另外，本专利技术涉及一种局部社区加热网和/或区域加热网。
技术介绍
用于加热房屋和其它建筑物的区域加热网络是熟知的，特别是在某些国家中。在这些区域加热网中，在中央位置加热热能传递流体(通常为水和/或水蒸气以及某些添加剂)。从这里，经由管路且有时通过中间热交换器或混合回路来分配流体到多个建筑物。在这些建筑物中，热流体用于一般加热目的。例如，热流体用于加热建筑物内的房间(例如使用地板加热或加热散热器)以及用于加热自来水。区域加热网络的集中加热能提供效率增益。特别地，工业应用和/或电力设备的 废热能用于有用目的。以此方式，能降低一次能源使用。在目前的建筑物中的多种加热应用需要在到所连接建筑物的传递点处的相对高温。例如，通常需要自来水在大约45°C至60°C。为了能加热自来水到这个温度水平，需要适当剩余温度。因此，在到所连接的建筑物的传递点的传热流体温度应在至少60°C的温度。但这种高温能导致管路网的高热损失。温度越高，在从集中加热单元到所连接建筑物的途径上就会有更多热能损失。因此，必须提供复杂绝热系统，其提高了区域加热系统的安装成本。而且，在到远程建筑物的长管路的情况下，管路中的温度能降低到低于合适操作温度。因此，必须做出较大努力来更新区域加热系统的长距离部分。当管路供应具有较小热需求的建筑物时，在管路中的温度也可降低到低于合适操作温度。在US 4，187,982 A中，公开了一种带多个蓄热装置的加热系统，其中，自远程加热网的热能在非高峰时间储存，而所储存的能量在高峰时间取回。尽管此单元能解决某些问题，仍需要在远程加热网传递点的高温。在US 6,913,076 BI中，再使用在工业应用中释放出来的废热。通过使用热泵来从废流体流提取热且传递到热交换器，其中，进入流体流的温度被升高。与US 6，913，076BI不同，区域加热网络需要闭合流体回路是高效的。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种加热系统，其能高效地用于区域加热网。因此建议设计一种闭环加热系统，其包括至少一个闭合流体回路，至少一个热能接收单元和至少一个热能释放单元使得提供至少一个主动热能传递单元，其从所述流体回路的至少一个第一部分向所述流体回路的至少一个第二部分传递热能。尽管看起来将热能从闭合流体回路中的一个点传递到另一个点是棘手的，但通过这样做能解决区域加热系统所涉及的许多问题。以此方式，能降低在从区域加热系统的长距离部分到所连接建筑物的传递点必须提供的温度(故意地或非故意地)。尽管降低了进入温度，仍能提供高温用于某些应用，如提供足够热的自来水。应了解需要高温输入水平(例如，高于40°C，50°C，60°C，70°C或80°C )的应用通常仅消耗总消耗热能的一部分。但消耗热能的大部分通常用于加热房间。但用于加热房间的加热单元(如加热散热器和特定地板加热系统)能通常已在更加低的温度高效工作。举例而言，在传递点仅40 V，45°C，50 V，55°C，60 V，65°C，70 V或75°C的热能传递流体温度能证明是充分的。以此方式能提供在传递点更低的温度。这种降低的温度能基本上总是存在。以此方式，能降低区域加热网的绝热程度。而且，额外消耗件可添加到现有区域加热网，而无需预先调适该现有网。但是，也可能更低温度仅不时存在。以此方式能桥接高峰时间间隔而不会有加热服务品质的任何显著损失。概念“主动热能传递单元”通常表示为能至少不时地逆着热扩散的正常方向传递热能的装置。概念“热能接收单元”通常表示能至少不时地输入热能的装置。这可为简单热交换器。在原则上，也能是加热单元，如电加热器或油加热器。概念“热能释放单元”通常表示能至少不时地输出热能的装置。这可为简单热交换器、加热散热器、地板加热或类似物。优选地，闭环加热系统被设计成使得至少一种热能传递流体设于所述闭合流体回路中，优选地具有提高的比热系数的至少一种热能传递流体。以此方式，能结合已存在的区 域加热系统来使用所提议的闭环加热系统。因此，能使得所建议的系统更广为接受。而且，通过使用已经可用的热能传递流体，相应热能传递流体可为市场上普遍易得的。使用具有提高的比热的热能传递流体，整个系统的传热能力显著很高。特别地，水能用作热能传递流体。当然，任何添加剂能添加到水以用于执行不同的技术功能，如防止腐蚀等。除了高比热系数之外，水是普遍易得的且比较成本高效。而且，能设计闭环加热系统使得所述主动热能传递系统至少部分地从较低温度能量储集器向较高温度能量储集器传递热能。概念“部分地”不仅能涉及到热能的仅一小部分由热能传递单元来传递的可能性，而且额外地和/或替代地涉及这种传递仅不时发生的可能性。可使用更高温能量储集器，特别是热联接到需要高(输入)温度的装置的热储集器。举例而言，热自来水生成系统能为需要高输入温度的这种装置。但是，其它装置也是可能的。可能所述主动传热单元中至少一个被设计为热泵和/或珀尔帖元件和/或吸附机器。热泵能具有特别设计，其中制冷剂在闭环制冷回路中移动，其中制冷剂经历一个或多个相变。这种设计的热泵以相对较低的价格在市场上普遍易得。特别地，由于仅相对少量的热能必须由主动传热单元来传递，主动传热单元能相对较小。举例而言，具有大约l/2kW或IkW传热功率的主动传热单元通常足够大。使用标准热泵设计，能使得压缩机必具有例如仅50W、60W、70W、80W、90W或100W的功率。但是，替代主动传热单元设计也是可能的且甚至能示出特定优点。珀尔帖元件例如通常并不包括可移动的部分，使得这种设计能示出特别长的寿命。而且，这种装置通常很安静。另一方面，吸附机器可证明也较为有用。举例而言，它们能利用火焰或另一热源来操作。优选地，所述热能接收单元中至少一个被设计为区域加热网的一部分，特别地作为热交换器，在第一侧连接到所述区域加热网且在第二侧联接到所述流体回路。以此方式，自区域加热网的热能可用于闭环加热系统，而相应热能传递流体并不必须要共用。因此，能使用优化热能传递流体，包括等效流体，其包含不同添加剂。以此方式，所涉及的系统效率能进一步提高。当然，通过使用区域加热网的热能，能实现区域加热系统的通常优点。能实现另一可能设计，所述热能接收单元中至少一个被设计为外部热能源，特别是热收集器和/或外部加热器。以此方式，可将热能引入到闭环加热系统内，而不会从所述区域加热网取得所述热能。由于多种原因，这是明智的。举例而言，能桥接区域加热网的高峰需求，其中热能单元很昂贵。而且，可使用成本效益很高和/或环保能源(其可能并非总是可用)作为由区域加热网所提供的热能的补充。所述外部热能源在原则上能供应闭合回路加热系统的任何部分。在实际应用中，外部热能源优选地放置于闭合流体回路的一部分中，其中相应外部热能源的设计参数最佳地匹配闭环加热系统的闭合流体回路的相应部分。以此方式，生成高输出温度的外部热能源将通常放置于流体回路的高温部分中(例如，热自来水加热单元)。当然，也可能将相应外部热能源连接到闭合流体回路的不同部分。这特别适用于外部热能源，示出随着时间的不同输出温度(例如，对于热收集器尤为如此)。这能通过提供可切换的阀来实现。还可能提供多个闭环加热系本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：H克里斯特詹森，
申请(专利权)人：丹福斯有限公司，
类型：发明
国别省市：
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