DE19816185C1 - Method of heating and cooling rooms - Google Patents

Method of heating and cooling rooms

Info

Publication number
DE19816185C1
DE19816185C1 DE1998116185 DE19816185A DE19816185C1 DE 19816185 C1 DE19816185 C1 DE 19816185C1 DE 1998116185 DE1998116185 DE 1998116185 DE 19816185 A DE19816185 A DE 19816185A DE 19816185 C1 DE19816185 C1 DE 19816185C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
room
cooling
membrane
air
heating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE1998116185
Other languages
German (de)
Inventor
Bernd Dr Ing Glueck
Heiko Dipl Ing Schiller
Markus Dr Ing Ewert
Wolfgang Dr Rer Nat Albrecht
Roland Dipl Ing Hilke
Thomas Dr Rer Nat Weigel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ALBRECHT, WOLFGANG, DR.RER.NAT., 14513 TELTOW, DE
Hilke Roland Dring 14513 Teltow De
Weigel Thomas Drrernat 14557 Wilhelmshorst
Original Assignee
GKSS Forshungszentrum Geesthacht GmbH
Rud Otto Meyer GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GKSS Forshungszentrum Geesthacht GmbH, Rud Otto Meyer GmbH and Co KG filed Critical GKSS Forshungszentrum Geesthacht GmbH
Priority to DE1998116185 priority Critical patent/DE19816185C1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE19816185C1 publication Critical patent/DE19816185C1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F3/1411Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
    • F24F3/1417Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant with liquid hygroscopic desiccants
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0089Systems using radiation from walls or panels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0089Systems using radiation from walls or panels
    • F24F5/0092Systems using radiation from walls or panels ceilings, e.g. cool ceilings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F2003/1435Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification comprising semi-permeable membrane
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F2003/144Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by dehumidification only

Abstract

The method uses a flat panel which is hollow with a seam or water permeable membrane. The inner membrane surface absorbs water vapour. The outer surface directs air though perforations. The panels allows heat and material exchange between the room air and absorption medium.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kühlung oder Heizung eines Raumes bei gleichzeitiger Entfeuchtung der in dem Raum befindlichen Raumluft mittels eines flächenförmigen Bauelementes, welches eine Raumbegrenzung bildet oder frei hängend oder stehend im Raum ange­ ordnet ist, in dem ein System, bestehend aus Hohlelementen und durchflossen von einem Kühl- oder Heizmittel, integriert ist, und ein Kühl- bzw. Heizelement hierzu.The invention relates to a method for cooling or heating a Room with simultaneous dehumidification of those in the room Indoor air by means of a flat component, which is a Space limitation forms or is suspended or standing freely in the room is arranged in which a system consisting of hollow elements and  through which a coolant or heating medium is integrated, and a cooling or heating element for this.

Das Kühlen von Räumen und das Entfeuchten der Raumluft erfolgt in mo­ dernen Anlagen energetisch wirtschaftlich dadurch, daß die sensible Wärme über Kühldecken mittels eines Kaltwassersystems und die latente Wärme über ein Lüftungssystem mit aufbereiteter, getrockneter Luft abge­ führt wird.The cooling of rooms and the dehumidification of the room air takes place in mo their systems energetically economically by the fact that the sensitive Heat over chilled ceilings using a cold water system and the latent Heat dissipated via a ventilation system with treated, dried air leads.

Der Einsatz von Kühldecken mit Fensterlüftung hat sich nicht bewährt, da gerade an schwülwarmen Sommertagen aufgrund des hohen Taupunktes der Außenluft die Kaltwassertemperatur angehoben werden muß, um Kondensation an den Rohrleitungen und den Paneelen zu vermeiden, wo­ durch die Leistung der Kühldecke stark sinkt.The use of chilled ceilings with window ventilation has not proven itself because especially on hot, humid summer days due to the high dew point the outside air, the cold water temperature must be raised to To avoid condensation on the pipes and panels where due to the performance of the chilled ceiling.

Kühldecken mit Kapillarrohrsystemen aus Kunststoff verschiedener Durchmesser sind Stand der Technik. Auch die Verbindungen zwischen dem Rohrsystem und dem raumbegrenzenden Bauteil (Paneel) werden vielfältig praktiziert; einfaches Auflegen, Anpressen durch Dämmatten oder Klemmverbindungen sowie durch Klipsen oder aber Eindrücken in Sicken verschiedener Formen findet Anwendung.Chilled ceilings with various plastic capillary tube systems Diameters are state of the art. Even the connections between the pipe system and the space-limiting component (panel) practiced in many ways; easy to put on, press on with insulation mats or clamp connections as well as by clipping or pressing in Beading of various shapes is used.

Ebenso ist die Luftaufbereitung mit verschiedenartigen Trocknungssyste­ men, am häufigsten mit Luftkühlern, deren Oberflächentemperatur unter dem Taupunkt liegt, ausreichend bekannt. Der Einsatz von LiCl-Absorpti­ onsanlagen, die in den USA als "Kathabar-Geräte" am Markt sind und den Luftstrom im direkten Kontakt zum LiCl bringen, sind wegen der mög­ lichen Aerosolbildung in der Luft und wegen der Verschmutzung der Salzlösung nicht zweckmäßig.Air treatment with different types of drying systems is also possible men, most often with air coolers, whose surface temperature is below the dew point is sufficiently known. The use of LiCl-Absorpti onsanlagen, which are in the USA as "Kathabar devices" on the market and Airflow in direct contact with the LiCl is possible because of the Lichen aerosol formation in the air and because of the pollution of the Saline solution is not appropriate.

Zukunftsträchtig ist deshalb der Einsatz einer indirekten Absorption, bei der Luft und Salzlösung durch eine Membran getrennt sind. Die Entfeuch­ tung der Raumluft mittels Membranabsorption unter Verwendung hygroskopischer wäßriger Salzlösungen in Kapillarmembranen ist expe­ rimentell bereits erprobt [R. Hilke u. a., DIE KÄLTE und Klimatechnik, H.1/1996, S. 60ff]. Dabei wurde festgestellt, daß der Stofftransport des Wasserdampfes von der Luft in die Absorberflüssigkeit den Gesetzen der Gaspermeation folgt. Der Partialdruck zwischen dem Wasserdampf der Luft und in der Absorptionslösung nimmt daher direkten Einfluß auf die Entfeuchtungsleistung. Nach den bisherigen Erkenntnissen erweist sich eine LiCl-Lösung in hydrophoben, hochporösen Hohlmembranen als be­ sonders vorteilhaft.The use of indirect absorption is therefore promising for the future the air and saline solution are separated by a membrane. The dehumidification  room air using membrane absorption hygroscopic aqueous salt solutions in capillary membranes is expe already experimentally tested [R. Hilke et al. a., THE COLD and air conditioning technology, H.1 / 1996, p. 60ff]. It was found that the mass transport of the Water vapor from the air into the absorber liquid under the laws of Gas permeation follows. The partial pressure between the water vapor Air and in the absorption solution therefore have a direct influence on the Dehumidification performance. According to the previous knowledge turns out a LiCl solution in hydrophobic, highly porous hollow membranes as be particularly advantageous.

Es sind bereits Vorschläge bekannt, durch konstruktive Lösungen ein an­ genehmes Raumklima zu schaffen und damit mehr Komfort im Wohn- und Bürobereich zu realisieren. Insgesamt ist hierbei festzustellen, daß - wenn keine zentrale Kühlungs- oder Klimatisierungsanlage beim Bau des Ge­ bäudes vorgesehen und damit die Raumluftkonditionierung als zentrale Gebäudeanlage vorgesehen war - dezentrale, im allgemeinen transpor­ table Klimatruhen als Nachrüstung angewandt werden. Praktisch zwangsweise wird hier die Kühlung der Raumluft mit einer Erniedrigung der relativen Luftfeuchte gekoppelt, da beim Abkühlen der Luft i.a. der Taupunkt derselben unterschritten wird und diese am Kühler auskon­ densiert. Verschiedene Ausführungen zur Bereitstellung kostengünstiger und/oder energiesparender Konstruktionen wurden bekannt (z. B. US 4 193 443; US 4 342 569; US 4 761 966).There are already known proposals for constructive solutions to create an agreeable indoor climate and thus more comfort in living and Realize office area. Overall, it should be noted that - if no central cooling or air conditioning system when building the Ge building and thus the air conditioning as the central Building facility was provided - decentralized, generally transpor climatic chests can be used as retrofits. Practically Inevitably, the cooling of the indoor air is reduced here relative humidity, because when the air cools down i.a. the The dew point is fallen below and this on the cooler densifies. Different versions to provide cheaper and / or energy-saving constructions have been known (e.g. US 4 193 443; U.S. 4,342,569; U.S. 4,761,966).

Derartige Lösungen haben die Nachteile, daß - wenn in kompakter Aus­ führung realisiert - diese nur mit hohem energetischen Aufwand betreibbar sind, immer mit einer Geräuschbelästigung in den zu konditionierenden Räumen, die sich eigentlich durch einen erhöhten Komfort auszeichnen, verbunden sind, und anfallendes, auskondensiertes Wasser manuell entfernt oder aus dem Raum abgeleitet werden muß. Eine eher dezen­ trale Lösung wiederum erfordert eine erhöhte Luftzirkulation, die ebenfalls - eine gute Wirksamkeit der Anlage vorausgesetzt - mit beachtlichem Ge­ räusch verbunden ist.Such solutions have the disadvantages that - if in a compact leadership realized - this can only be operated with high energy expenditure are always with a noise in the condition to be conditioned Rooms that are actually characterized by increased comfort, are connected, and accumulated, condensed water manually removed or derived from the room. A rather decent central solution in turn requires increased air circulation, which also  - Assuming a good effectiveness of the system - with considerable Ge noise is connected.

Ein wesentlicher Fortschritt bei der an sich bekannten Trocknung von Luft in einer Klimaanlage konnte erreicht werden, indem die zu kühlende Luft vor der Kühlung so getrocknet wird, daß es zu keiner Kondensation von Wasser am Kühler kommt (z. B. US 4 708 000; US 4 711 097; US 5 022 241).A significant advance in the known drying of air in an air conditioner could be achieved by the air to be cooled is dried before cooling so that there is no condensation of Water comes to the cooler (e.g. US 4,708,000; US 4,711,097; US 5,022,241).

Eine derartige technische Lösung ist in kompakter Bauform nicht zu reali­ sieren, zumal der Feuchteadsober bei kontinuierlichem Betrieb in doppel­ ter Ausführung (Adsorptionsbetrieb und gleichzeitig Regenerationsbe­ trieb) vorhanden sein und i.a. die bei der Regeneration des Adsorbers entstehende, feuchte Luft außerhalb des zu konditionierenden Raumes entsorgt werden muß. Auch hier entstehen durch die erforderliche Zwangszirkulation der Luft unangenehme Geräusche. Der energetische Aufwand ist beträchtlich.Such a technical solution is not too real in a compact design sieren, especially since the moisture headsober in continuous operation in double ter execution (adsorption operation and at the same time regeneration drive) be present and i.a. the regeneration of the adsorber resulting, moist air outside the room to be conditioned must be disposed of. Here too arise from the necessary Forced air circulation unpleasant noises. The energetic Effort is considerable.

Letztlich wurden für eine dezentrale Kühlung Raumwärmetauscher ins­ besondere in Form von flüssigen Kühlmittel durchflossenen, unporösen Rohren, vorzugsweise aus Polypropylen vorgeschlagen, die die natürliche Luftzirkulation in den zu konditionierenden Raum nutzen und somit ohne Zwangszirkulation der Luft, die für den unerwünschten Geräuschpegel und unangenehmen Luftzug bei anderen Konditionierverfahren verantwortlich ist, die zu konditionierende Luft an den Wärmetauscher heranführen. Das Kühlmittel wird hierbei von einer zentralen oder dezen­ tralen Anlage in Rohrsystemen herangeführt und in den Wärmetauscher­ rohren der Konditioniervorrichtung gefördert, wodurch bei Funktion eine intensive und energiesparende Raumkühlung realisiert werden kann (DE 196 13 674 A1). Ultimately, space heat exchangers were used for decentralized cooling especially in the form of liquid, non-porous coolant Tubes, preferably made of polypropylene, are proposed which are natural Use air circulation in the room to be conditioned and therefore without Forced air circulation, which is responsible for the undesirable noise level and unpleasant drafts in other conditioning processes is responsible, the air to be conditioned to the heat exchanger bring up. The coolant is from a central or decentralized central system in pipe systems and in the heat exchanger pipes of the conditioning device promoted, which in function a intensive and energy-saving room cooling can be realized (DE 196 13 674 A1).  

Der entscheidende Nachteil einer solchen Konstruktion besteht darin, daß bei intensiver Kühlung ohne gleichzeitige Zufuhr getrockneter Frischluft zwangsweise eine Wasserkondensation auftritt, die zu Tropfenbildung Anlaß gibt, die Zufuhr trockener Frischluft wiederum erfordert das Vor­ handensein eines installierten Lüftungssystems. Deshalb werden zur Begrenzung dieser Wasserkondensation an den Kühlrohren des Deckenkühlers ohne Frischluftzufuhr üblicherweise Feuchtesensoren in die Luftumgebung des Deckenkühlers oder an den Rohren integriert, die den Zufluß an Kühlmittel begrenzen oder vorzugsweise bis zur ge­ wünschten Reduzierung im zu konditionierenden Raum unterbrechen. In diesem Betriebszustand ist das Kühlsystem praktisch wirkungslos und erfüllt somit nicht die gewünschte Funktion.The crucial disadvantage of such a construction is that with intensive cooling without simultaneous supply of dried fresh air inevitably water condensation occurs which leads to the formation of drops There is cause for this, the supply of dry fresh air in turn requires this presence of an installed ventilation system. That is why Limitation of this water condensation on the cooling pipes of the Ceiling cooler without fresh air supply usually in moisture sensors integrated the air environment of the ceiling cooler or on the pipes that limit the flow of coolant or preferably up to ge interrupt the desired reduction in the space to be conditioned. In this operating state, the cooling system is practically ineffective and therefore does not fulfill the desired function.

Aus der US 4,915,838 ist bereits ein Verfahren bekannt, bei dem mittels eines Filters einem Raum Feuchtigkeit entzogen wird, wobei au­ ßerhalb des Raumes unter Verwendung hygroskopischer Flüssigkeiten wie z. B. Triethylenglykol oder spezieller Salzlösungen wie Lithiumbromid Lithiumcarbonat über eine Membran eine Entfeuchtung erfolgt.A method is already known from US 4,915,838 in which moisture is extracted from a room by means of a filter, whereby au outside the room using hygroscopic liquids such as B. triethylene glycol or special salt solutions such as lithium bromide Lithium carbonate is dehumidified via a membrane.

Bei einer bekannten Strahlungsdecken-Kassette der Firma NovoClima (Drypac) sind Kühlflächen mit einer speziellen Beschichtung versehen mit der Feuchtigkeit auf den einzelnen Lamellen in spezielle trockene Be­ reiche geführt wird. Eine kontinuierliche Raumentfeuchtung ist mit dieser Strahlungsdecke nicht möglich.In a known radiation ceiling cassette from NovoClima (Drypac) cooling surfaces are provided with a special coating with the moisture on the individual slats in special dry Be rich is led. A continuous dehumidification is with this Radiation ceiling not possible.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der ein­ gangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß mit einem Bau­ element im Raum die sensible und die latente Wärmeabfuhr ohne Ent­ stehen von Kondenswasser an der Bauteiloberfläche ermöglicht wird.The invention is therefore based on the object of a method gangs mentioned in such a way that with a construction element in the room is sensitive and latent heat dissipation without ent condensation on the component surface is made possible.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 beschriebenen Merkmale gelöst. This object is achieved by those described in claim 1 Features resolved.  

Der Kerngedanke für das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß erkannt worden ist, daß der Absorberflüssigkeitsstrom (Absorbensflüssigkeitsstrom) in wasser- und/oder Wasserdampf-perme­ ablen Hohlelementen zur Aufnahme des Wasserdampfes aus der Luft und zum Wärmetransport genutzt werden kann, wobei der übertragbare Wärmestrom, der durch Konvektion und Strahlung aus dem Raum über­ geben wird, durch formschlüssig angebrachte, gut wärmeleitende Rippen gezielt vergrößert wird, und der Absorbensflüssigkeitsstrom außerhalb des Raumes - beispielsweise in einer Zentrale - durch Kühlung des Stoffstromes und zumindest teilweiser auf die ursprünglichen Zustands­ größen, die am Eintritt in das im Raum befindliche Bauelement galten, gebracht werden, so daß ein stationärer Kreislauf entsteht. Durch be­ einflussen der Regelgrößen Temperatur und Konzentration ist eine Lei­ stungsregelung bei einem quasistationären Kreislauf möglich. Zur groben Leistungsregelung ist eine Aufteilung des im Raum befindlichen kombi­ nierten Kühl- und Entfeuchtungsbauteils in mehrere ab- und zuschaltbare Segmente möglich.The main idea for the method according to the invention is that it has been recognized that the absorber liquid flow (Absorbent liquid stream) in water and / or water vapor perm ablen hollow elements for absorbing water vapor from the air and can be used for heat transport, the transferable Heat flow from the room through convection and radiation is given by form-fitting, heat-conducting ribs is specifically increased, and the absorbent liquid flow outside of the room - for example in a control center - by cooling the Material flow and at least partially on the original state sizes that were valid at the entrance to the component in the room, brought, so that a stationary circuit is formed. By be influencing the controlled variables temperature and concentration is a lei power control possible in a quasi-stationary cycle. For the rough Power control is a division of the combi located in the room nated cooling and dehumidifying component in several that can be switched on and off Segments possible.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine Vorrichtung zur dezentralen Kühlung und Heizung von Räumen oder Gebäudeteilen auf Basis einer sogenannten Kühldecke zu entwickeln, die kein vorhandenes Lüftungssy­ stem zur Klimatisierung erfordert und bei gleichzeitiger Fensteröffnung mit dem hygienischen Minimum an Außenluft funktionsfähig bleibt. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine Vorrichtung zu realisieren, die ohne Außerbetriebnahme der Kühldeckenfunktion einen kontinuierlichen Betrieb der Anlage ohne eine Tropfenbildung durch das anfallende Kondenswasser gewährleistet und mit möglichst geringem energetischen Aufwand ihre Funktion erfüllt.It is another object of the invention to provide a decentralized device Cooling and heating of rooms or parts of buildings based on one to develop so-called chilled ceilings that have no existing ventilation system system required for air conditioning and with simultaneous window opening the hygienic minimum of outside air remains functional. A Another object of the invention is therefore to provide a device realize one without decommissioning the chilled ceiling function continuous operation of the system without droplet formation through the accumulated condensate guaranteed and with as little as possible energetic effort fulfills its function.

Diese Aufgabe wird durch das in Anspruch 12 angegebene Kühl- bzw. Heizelement gelöst. This object is achieved by the cooling or Heating element released.  

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß einerseits die zu konditionierende Luft durch Strahlung und/oder natürliche Konvektion und/oder durch erzwungene Strömung entsprechend dem bekannten Prinzip des Deckenkonditionierers eine Oberfläche des Wärmetauschers, dessen Austauschflächen vollständig oder teilweise aus wasser­ dampfpermeablen Materialien bzw. Formkörpern bestehen, zugeführt wird und die andere Oberfläche der Wärmetauschermaterialien oder Formkör­ pern mit einer wasserdampfsorbierenden Flüssigkeit kontaktiert wird, die gleichzeitig als Wärme/Kälte-Trägermedium und als Trägermedium für das durch die Wärmetauschermaterialien oder Formkörper permeierende Wasser dient. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, daß die zu küh­ lende und/oder zu klimatisierende Luft an der Oberfläche eines Wasser­ dampf-permeablen Polymerformkörpers (Rohr, Fläche) entlang geführt wird und gleichzeitig ein wasserdampfabsorbierendes, flüssiges Kühlme­ dium mit wassersorbierenden Eigenschaften die andere Oberfläche des Polymerformkörpers kontaktiert. Dieses Kühl- bzw. Heizelement ist vor­ teilhaft zur dezentralen Kühlung und/oder Klimatisierung von Räumen oder Gebäudeteilen, einsetzbar. Es ist insbesondere vorteilhaft an­ wendbar, wenn die zu konditionierenden Räume oder Gebäudeteile über keine zentrale Be- bzw. Entlüftung verfügen und somit zur Erreichung des Zieles diese Gebäudeausrüstungen nachträglich mit zumeist hohem Auf­ wand nachinstalliert werden müssen.According to the invention the object is achieved in that on the one hand the conditioning air by radiation and / or natural convection and / or by forced flow according to the known Principle of the ceiling conditioner a surface of the heat exchanger, its exchange surfaces are made entirely or partially of water vapor permeable materials or moldings exist, is supplied and the other surface of the heat exchange materials or molded articles pern is contacted with a water vapor-absorbing liquid which at the same time as a heat / cold carrier medium and as a carrier medium for that which permeates through the heat exchanger materials or moldings Water serves. According to the invention it is provided that the too cool lumbar and / or air to be conditioned on the surface of a water vapor-permeable polymer molded body (pipe, surface) along and at the same time a water vapor absorbing, liquid cooling heat dium with water-absorbing properties the other surface of the Polymer molded body contacted. This cooling or heating element is in front partly for decentralized cooling and / or air conditioning of rooms or parts of buildings. It is particularly beneficial reversible if the rooms or parts of the building to be conditioned have no central ventilation and thus to achieve the Aims to retrofit these building equipments with mostly high opening wall must be installed.

Dieses erfindungsgemäße Kühl- bzw. Heizelement integriert somit die Vorzüge eines an sich bekannten Deckenkonditionierers, ohne dessen Nachteil der Kondensatbildung und damit verbundenen, zwangsweise notwendigen Außerbetriebnahme der Funktion aufzuweisen. Das zwangs­ weise durch Kühlung bei der Konditionierung anfallende Wasser wird durch Permeation desselben durch das Wärmetauschermaterial in das erfindungsgemäße flüssige Kälte/Wärmemedium der Kontaktfläche feuchten Luft/Wärmetauschermaterial entzogen, kann folglich nicht in Form von Kondenswasser den Konditioniervorgang beeinträchtigen. Als Folge dessen ist eine kontinuierliche Betriebsweise der Anlage gewähr­ leistet. Diese konstruktive Lösung weist gleichzeitig den Vorteil auf, daß mit einer entsprechenden Wahl des Wärmetauschermaterials und/oder des Wasserdampf-sorbierenden Kälte/Wärmeträgers und/oder der kon­ struktiven Ausführung des Deckenkühlers Bedingungen so gezielt vorge­ geben werden können, daß die Kühlung der Raumluft von deren Ent­ feuchtung teilweise entkoppelt werden kann, wodurch wahlweise der eine oder der andere Parameter in gewünschter Weise reguliert werden kann. Die zu behandelnde Luft kann folglich klimatisiert werden.This cooling or heating element according to the invention thus integrates the Advantages of a ceiling conditioner known per se, without it Disadvantage of the formation of condensate and associated, inevitable necessary decommissioning of the function. That forced water generated by cooling during conditioning by permeation of the same through the heat exchanger material into the Liquid cold / heat medium of the contact surface according to the invention deprived of humid air / heat exchanger material, can therefore not in  Form of condensed water can impair the conditioning process. As As a result, continuous operation of the system is guaranteed accomplishes. This constructive solution also has the advantage that with an appropriate choice of the heat exchanger material and / or the water vapor sorbing cold / heat transfer medium and / or the con structural design of the ceiling cooler conditions specifically targeted can be given that the cooling of the room air from their Ent Moisture can be partially decoupled, which means either one or the other parameter can be regulated as desired. The air to be treated can therefore be air-conditioned.

Materialien mit wasserdampfpermeablen Eigenschaften sind hinlänglich in der Literatur beschrieben. Um jedoch eine für die Anwendung erforderli­ che, hohe Stabilität gegenüber den kontaktierenden Medien und somit eine praktisch unbegrenzte Haltbarkeit des Austauschers zu gewährlei­ sten, werden vorzugsweise poröse, durch den Kälte/Wärmeträger nicht benetzbare Materialien, die in unporöser Form nur eine geringe oder sehr geringe Wasserdampfpermeabilität aufweisen, insbesondere in Form von Kapillarmembranen, als Wärmetauschermaterialien eingesetzt. In einer weiteren, vorzugsweisen Ausführung werden hydrophile, vom Wärme/Käl­ teträger benetzbare, poröse Materialien mit einer dünnen, unporösen Schicht aus einem hydrophilen, insbesondere vernetzten Material mit mittlerer bis hoher Wasserdampfpermeabilität beschichtet (Komposit- Membran) und in dieser Form, insbesondere als Kapillarmembranen, als Wärmetauschermaterial eingesetzt. In einer dritten vorzugsweisen Aus­ führung werden die in der ersten vorzugsweisen Ausführung genannten porösen und zugleich hydrophoben Materialien mit den in der zweiten vorzugsweisen Ausführung als Beschichtungsmaterial genannten hydro­ philen Materialien beschichtet und, insbesondere als Kapillarmembranen, als Wärmetauschermaterial eingesetzt. Im ersteren, vorzugsweisen Fall erfolgt der Transport des an der Wärmetauscheroberfläche anfallenden Wassers durch das luftgefüllte Porensystem des Wärmetauschermaterials in die Kälte/Wärmeträgerflüssigkeit. Im zweiten, vorzugsweisen Fall wirkt die unporöse Beschichtungsschicht als Lösungs-/Diffusionsmembran; der anfallende Wasserdampf permeiert auf Grund der Permeationseigenschaften durch diese Barriere direkt in die Kälte/Wärmeträgerflüssigkeit. In der dritten vorzugsweisen Ausführungs­ form permeiert der Wasserdampf zunächst durch die hydrophile Barriere­ schicht in das luftgefüllte Porensystem der Trägermembran und von dort in die Kälte/Wärmeträgerflüssigkeit. Im Falle des beschichteten Wärme­ austauschermaterials wird praktisch - verbunden mit einem nur geringem Leistungsabfall an Entfeuchtungswirkung - vorteilhaft eine zusätzliche Barriere für das Eindringen von Kälte/Wärmeträgerflüssigkeit in das zu konditionierende Luftsystem realisiert, was im Havariefall als zusätzliche Sicherheitsbarriere genutzt werden kann.Materials with water vapor permeable properties are sufficiently in described in the literature. However, in order to obtain a che, high stability towards the contacting media and thus to guarantee a practically unlimited durability of the exchanger Most, preferably are not porous, by the cold / heat transfer medium wettable materials that are porous in little or very little have low water vapor permeability, especially in the form of Capillary membranes, used as heat exchanger materials. In a Another, preferred version are hydrophilic, from heat / cold Carrier wettable, porous materials with a thin, non-porous Layer of a hydrophilic, in particular cross-linked material medium to high water vapor permeability coated (composite Membrane) and in this form, especially as capillary membranes, as Heat exchanger material used. In a third preferred Aus leadership are those mentioned in the first preferred embodiment porous and at the same time hydrophobic materials with those in the second preferred execution as coating material called hydro coated with phile materials and, especially as capillary membranes, used as heat exchanger material. In the former, preferred case the transport of the accumulated on the heat exchanger surface takes place Water through the air-filled pore system of the heat exchanger material  into the cold / heat transfer fluid. In the second, preferred case works the non-porous coating layer as a solution / diffusion membrane; the resulting water vapor permeates due to the Permeation properties through this barrier directly into the Cold / heat transfer fluid. In the third preferred embodiment the water vapor first permeates through the hydrophilic barrier layer in the air-filled pore system of the carrier membrane and from there into the cold / heat transfer fluid. In the case of coated heat exchange material becomes practical - combined with only a small amount Decrease in performance due to dehumidification effect - advantageous an additional Barrier for the penetration of cold / heat transfer fluid into the conditioning air system realizes what in the event of an accident as additional Security barrier can be used.

Wasserdampfsorbierende Wärmeträger sind dem Fachmann aus der Lite­ ratur als Absorptionmittel von Absorptionskolonnen zur Lufttrocknung bekannt. Sie sind prinzipiell auch als Wärmeträger für das erfindungs­ gemäße Kühl- bzw. Heizelement geeignet. Es hat sich jedoch gezeigt, daß Stoffe wie höhere Alkohole und Polyole wie Glycerin und Polyethylengly­ kole und insbesondere konzentrierte Salzlösungen mit Salzen wie Lithi­ umchlorid, Lithiumbromid, Calciumchlorid usw. vorteilhaft einsetzbar sind, wenn eine erhöhte Entfeuchtung gewünscht ist. Diese Lösungen besitzen gleichzeitig eine ausreichende Wärmekapazität, so daß auch eine hohe Kühlwirkung bei kleinen Flußraten garantiert werden kann.Water-vapor-absorbing heat carriers are known to the expert from the Lite ratur as an absorbent of absorption columns for air drying known. In principle, they are also used as heat transfer media for the invention appropriate cooling or heating element. However, it has been shown that Substances like higher alcohols and polyols like glycerin and polyethylene gly kole and especially concentrated salt solutions with salts such as lithi umchloride, lithium bromide, calcium chloride etc. can be used advantageously, if increased dehumidification is required. Own these solutions at the same time a sufficient heat capacity, so that a high Cooling effect at low flow rates can be guaranteed.

Ausführungsbeispiele einer solchen Kühldecke oder Kühlelemente, die an der Decke des zu kühlenden und/oder klimatisierenden Raumes ange­ bracht sind, sind in den Zeichnungen dargestellt. Hierbei zeigen rein schematischEmbodiments of such a cooling ceiling or cooling elements that the ceiling of the room to be cooled and / or air-conditioned are brought are shown in the drawings. Here show pure schematically

Fig. 1 ein Kapillarrohrmatten-System Fig. 1 is a capillary tube mat system

Fig. 2 eine Kombination eines Kapillarrohrmatten-System mit Membranabsorption, und Fig. 2 shows a combination of a capillary tube mat system with membrane absorption, and

Fig. 3 ein System zur gleichzeitigen Membranabsorption und Kühlung/Heizung Fig. 3 shows a system for simultaneous membrane absorption and cooling / heating

In Fig. 1 ist ein bekanntes Kapillarrohrmatten-System dargestellt, bei dem unporöse Polypropylen-Kapillarrohre mattenartig zwischen den Verteiler­ rohren für die Zuführung des Wärme/Kälteträgers geführt werden und mit diesen flüssigkeitsdicht miteinander verbunden sind. Hierbei dient Kühlwasser als Kälte-/Wärmeträger.In Fig. 1, a known capillary tube mat system is shown, in which non-porous polypropylene capillary tubes are guided in a mat-like manner between the manifolds for the supply of the heat / cold medium and are connected to one another in a liquid-tight manner. Here, cooling water serves as a cooling / heat transfer medium.

Fig. 2 zeigt eine Ausführung des erfindungsgemäßen Systems auf Basis des Kapillarrohrmatten-Systems, bei dem - in technisch vergleichbarer Ausführung - ein zweites Mattenelement mit dem Kapillarrohrmattensy­ stems-System kombiniert ist, wobei der eine Flüssigkeitskreislauf in be­ kannter Weise als Kältekreislauf betrieben, der zweite Kreislauf jedoch die erfindungsgemäßen Wärmetauschermaterialien verwendet und als Kälte/Wärmeträger die erfindungsgemäßen Wasserdampf-sorbierenden Medien verwendet werden. Die Kühlung der Luft erfolgt vorzugsweise durch das bekannte System. Eine durch die Kühlwirkung erzeugte er­ höhte Wasserdampfkonzentration wird durch das in der Nähe lokalisie­ rende, erfindungsgemäße Kühlelement über das dort eingesetzte Wärme/Kältemedium abgeführt, so daß ein kontinuierlicher Betrieb ohne Kondensatbildung vor allem bei stark schwankenden Kühlleistungen rea­ lisiert werden kann. Vorzugsweise wird mit einer solchen Anordnung ein kontinuierlicher Betrieb der Kühlung gewährleistet. Im vorliegenden Fall ist eine parallele Anordnung dargestellt. Auch andere Anordnungen, wie bspw. eine kreuzweise Anordnung beider Systeme im Deckenelement, sind erfindungsgemäß. Fig. 2 shows an embodiment of the system according to the invention on the basis of the capillary tube mat system, in which - in a technically comparable embodiment - a second mat element is combined with the capillary tube mat system, the one liquid circuit being operated in a known manner as a refrigeration cycle, the second However, the heat exchanger materials according to the invention are used in the circuit and the water vapor-sorbing media according to the invention are used as cold / heat carriers. The air is preferably cooled by the known system. A generated by the cooling effect, he increased water vapor concentration is dissipated by the near-localizing, cooling element according to the invention over the heat / cooling medium used there, so that continuous operation without condensate formation, especially when the cooling capacity fluctuates greatly, can be achieved. Such an arrangement preferably ensures continuous operation of the cooling. In the present case, a parallel arrangement is shown. Other arrangements, such as a crosswise arrangement of both systems in the ceiling element, are also according to the invention.

Fig. 3 zeigt eine Anordnung mit nur einem Flüssigkeitskreislauf, bei dem allein die erfindungsgemäßen Wärmetauschermaterialien und die erfin­ dungsgemäßen Kälte/Wärmeträger eingesetzt werden. Neben der Kühl­ wirkung wird gleichzeitig eine klimatisierende Wirkung in einem Flüssig­ keitskreislauf gewährleistet. Fig. 3 shows an arrangement with only one liquid circuit, in which only the heat exchanger materials according to the invention and the cold / heat transfer medium according to the invention are used. In addition to the cooling effect, an air-conditioning effect in a liquid circuit is also guaranteed.

Für einen kontinuierlichen Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung muß zumindest ein Teilstrom des Absoprtionsmittelstromes nach an sich bekannten Techniken der Aufkonzentrierung wie Eindampfen, Ausstrip­ pen und/oder durch den Einsatz von Membranverfahren aufkonzentriert werden. Dies kann in kontinuierlicher bzw. diskontinuierlicher Form erfol­ gen.For continuous operation of the device according to the invention must have at least a partial flow of the absorption medium flow itself known techniques of concentration such as evaporation, stripping concentrated and / or by using membrane processes become. This can be done in a continuous or discontinuous form gene.

Claims (19)

1. Verfahren zur Kühlung oder Heizung eines Raumes bei gleichzeiti­ ger Entfeuchtung der in dem Raum befindlichen Raumluft mittels eines flächenförmigen Bauelementes, welches eine Raumbegren­ zung bildet oder frei hängend oder stehend im Raum angeordnet ist, in dem ein System, bestehend aus Hohlelementen und durchflossen von einem Kühl- oder Heizmittel, integriert ist, dadurch gekennzeichnet,
  • a) daß eine in dem flächigen Bauelement als Hohlelement angeord­ nete, wasser- und/oder wasserdampfpermeable Membran an einer ersten, inneren Membranoberfläche von einem als Kühlmedium wir­ kenden, wasserdampfabsorbierendem Absorptionsmittel kontaktiert wird, wobei die zweite, äußere Membranoberfläche von der Raumluft direkt oder nach Durchtritt durch eine Perforation im raum­ begrenzenden Bauelement ganz oder teilweise umspült wird,
  • b) daß in dem flächigen Bauelement ein Wärmeaustausch und ein Stoffaustausch zwischen der Raumluft und dem Absorptionsmittel durchgeführt wird, und
  • c) daß in dem flächigen Bauelement über das Absorptionsmittel der Raumluft Feuchtigkeit direkt entzogen und aus dem Raum abgeführt wird.
1. A method for cooling or heating a room with simultaneous dehumidification of the room air in the room by means of a sheet-like component which forms a room limit or is arranged freely suspended or standing in the room in which a system consisting of hollow elements and flows through a coolant or heating medium is integrated, characterized in that
  • a) that in the flat component as a hollow element angeord Nete, water and / or water vapor permeable membrane is contacted on a first, inner membrane surface by a we acting as a cooling medium, water vapor absorbing absorbent, the second, outer membrane surface of the room air directly or after Passage through a perforation in the space-limiting component is wholly or partially washed around,
  • b) that a heat exchange and mass transfer between the ambient air and the absorbent is carried out in the flat component, and
  • c) that moisture is extracted directly from the room air via the absorbent in the flat component and is removed from the room.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das System als Kapillarrohrsystem ausgebildet ist und daß zwi­ schen dem Kapillarrohrsystem und dem flächenförmigen Raumele­ ment eine formschlüssige Verbindung durch Einpressen der Kapil­ larrohre in Sicken, durch Befestigen der Kapillarrohre durch Klipse oder durch Andrücken mit einer Platte besteht.2. The method according to claim 1, characterized, that the system is designed as a capillary tube system and that between between the capillary tube system and the flat Raumele  ment a positive connection by pressing the capil lar tubes in beads, by fastening the capillary tubes with clips or by pressing with a plate. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
  • a) daß der sensible Wärmestrom aus dem Raum mindestens zu 80% über die aktive Raumbegrenzungsfläche durch Wärmeleitung an den mit der äußeren Hohlelementoberfläche in Kontakt stehenden Teil und zu höchstens 20% direkt über die äußere an die Raumluft grenzende Hohlelementoberfläche fließt und dieser im Kühlfall zu einer Temperaturerhöhung des unter der Raumtemperatur und im Heizfall zu einer Temperatursenkung des über der Raumptempera­ tur liegenden Absorptionsflüssigkeitstromes führt.
  • b) daß der Feuchtestrom aus der Raumluft ausschließlich über die mit Luft beaufschlagte Hohlelementoberfläche in den Absorbensflüssig­ keitsstrom, dessen Wasserdampfpartialdruck unter dem Partialdruck des Wasserdampfes in der Raumluft liegt, gelangt, wobei die Temperatur und die Konzentration der Flüssigkeit in vom Absorbens abhängigen Grenzen frei voneinander wählbar sind und diese Größen direkt zur Leistungsregelung für den Wärme- und Stoffstrom genutzt werden, und
  • c) daß der Absorbensflüssigkeitsstrom vor und/oder nach dem Durch­ laufen der Raumkühl- und Raumluftentfeuchtungseinrichtung gekühlt bzw. aufgeheizt wird.
3. The method according to claim 1 or 2, characterized in
  • a) that the sensitive heat flow from the room at least 80% over the active space boundary surface by heat conduction to the part in contact with the outer surface of the hollow element and at most 20% directly over the outer surface of the hollow element bordering the room air and this cools into one Raising the temperature below the room temperature and in the case of heating leads to a lowering of the temperature of the absorption liquid stream lying above the room temperature.
  • b) that the moisture flow from the room air comes exclusively via the air-loaded hollow element surface into the absorbent liquid, the water vapor partial pressure of which is below the partial pressure of the water vapor in the room air, the temperature and the concentration of the liquid being freely selectable from one another within limits dependent on the absorbent are and these quantities are used directly for power control for the heat and material flow, and
  • c) that the absorbent liquid stream is cooled or heated before and / or after running through the room cooling and room air dehumidification device.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teilstrom des Absorbensflüssigkeitsstromes nach an sich bekannten Techniken der Aufkonzentration wie Eindampfen, Ausstrippen und/oder durch Einsatz von Membranverfahren aufkon­ zentriert wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized, that at least a partial flow of the absorbent liquid flow after known concentration techniques such as evaporation,  Stripping out and / or by using membrane processes is centered. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die raumseitige Begrenzungsfläche nur aus einem allseitig von Raumluft umgebenen kreuzförmigen, diagonalförmigen oder zopfar­ tigen Geflecht von Kapillarrohren, ggf. nach einem optisch anspre­ chenden Muster angeordnet besteht.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized, that the room-side boundary surface only from one side of Surrounded by cross-shaped, diagonal or braided air network of capillary tubes, if necessary after optically addressing them The pattern is arranged. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei hohen Kühlleistungen bzw. Heizleistungen ein Teil der ein­ gesetzten Kapillarrohre aus üblichen, nicht wasserdampfpermeablen Kunststoffen besteht und mit Kaltwasser bzw. Warmwasser beaufschlagt wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized, that at high cooling capacities or heating capacities part of the one placed capillary tubes made of normal, not water vapor permeable There is plastic and with cold water or hot water is applied. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe des flächenbezogenen sensiblen Wärmestromes durch die Art des Kontaktes zwischen den Kapillarrohren und dem flächenförmigen Bauelement (eingepreßt in Bechsicken, aufliegend oder aufgeklipst auf perforierten ebenen oder gekrümmten Flächen), quantifiziert durch den Wärmeleitwiderstand und die Gestaltung der Raumbegrenzungsfläche als wärmeleitende Rippe, quantifiziert durch den Rippenwirkungsgrad bewußt so verändert werden, daß der Wärmestrom über die Rippe bis auf 50% absinkt und über die Hohlmembran bis auf 50% ansteigt.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized, that the size of the area-related sensitive heat flow by the type of contact between the capillary tubes and the sheet-like component (pressed into cup beads, lying on top) or clipped onto perforated flat or curved surfaces), quantified by the thermal resistance and the design of the Room boundary area as a heat-conducting rib, quantified be deliberately changed by the rib efficiency so that the heat flow over the rib drops to 50% and over the Hollow membrane rises to 50%. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die raumseitige Rippenfläche bewußt so verändert oder gewählt wird, daß das Verhältnis des aufgenommenen bzw. abgegebenen Strahlungswärmestromes zum aufgenommenen bzw. abgegebenen Konvektionswärmestrom bis auf 10% sinkt bzw. beträgt.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized,  that the rib surface on the room side is deliberately changed or chosen is that the ratio of the absorbed or released Radiant heat flows to the absorbed or released Convection heat flow drops to 10%. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei hohen Kühlleistungen bzw. Heizleistungen zusätzlich noch herkömmliche Kühlsysteme bzw. Heizsysteme installiert werden.9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized, that additionally with high cooling capacities or heating capacities conventional cooling systems or heating systems can be installed. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei hohen Entfeuchtungsleistungen zusätzlich noch herkömmli­ che Luftentfeuchungssysteme installiert werden.10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized, that at high dehumidification capacities additionally conventional dehumidification systems can be installed. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine über der Raumtemperatur liegende Ab­ sorbensflüssigkeitstemperatur auch der Heizfall bei gleichzeitiger Luftentfeuchtung realisiert wird.11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized, that from a temperature above room temperature sorbent liquid temperature also the heating case with simultaneous Dehumidification is realized. 12. Kühl- bzw. Heizelement als flächenförmiges Bauelement, insbe­ sondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprü­ che 1 bis 11, bei dem ein System zur Kühlung bzw. Heizung eines Raumes und zur Entfeuchtung der in dem Raum befindlichen Raumluft bestehend aus Hohlelementen, die von einer Flüssigkeit durch­ strömbar sind, in dem flächenförmigen Bauelement integriert ist, dadurch gekennzeichnet,
daß in dem flächigen Bauelement als Hohlelement eine wasser- und/oder wasserdampfpermeable Membran so angeordnet ist, daß eine erste innere Membranoberfläche der Membran von einem als Kühlmedium bzw. Heizmedium wirkenden wasserdampfabsorbie­ renden Absorptionsmittel kontaktierbar ist, wobei ein zweite äußere Membranoberfläche der Membran von der Raumluft direkt oder nach Durchtritt durch eine Perforation im raumbegrenzenden Bauelement ganz oder teilweise umspülbar ist,
daß in dem flächigen Bauelement ein Wärmeaustausch und ein Stoffaustausch zwischen der Raumluft und dem Absorptionsmittel durchführbar ist und
daß in dem flächigen Bauelement über das Absorptionsmittel der Raumluft Feuchtigkeit direkt entziehbar und aus dem Raum abführ­ bar ist.
12. Cooling or heating element as a sheet-like component, in particular for carrying out the method according to one of claims 1 to 11, in which a system for cooling or heating a room and for dehumidifying the room air in the room consisting of hollow elements, which can be flowed through by a liquid, is integrated in the sheet-like component, characterized in that
that a water and / or water vapor permeable membrane is arranged in the flat component as a hollow element so that a first inner membrane surface of the membrane can be contacted by a water vapor absorber acting as a cooling medium or heating medium, with a second outer membrane surface of the membrane being exposed to the ambient air can be wholly or partially flushed directly or after passing through a perforation in the space-limiting component,
that heat exchange and mass transfer between the ambient air and the absorbent can be carried out in the flat component and
that moisture can be directly extracted from the room air via the absorbent of the room air and can be removed from the room.
13. Kühl- bzw. Heizelement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als wasserdampfpermeable Membran Kapillarmembranen ein­ gesetzt werden.13. Cooling or heating element according to claim 12, characterized, that as a water vapor permeable membrane capillary membranes be set. 14. Kühl- bzw. Heizelement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß poröse Kapillarmembranen aus Polymermaterialien eingesetzt werden, die vom Absorptionsmedium nicht benetzt werden.14. Cooling or heating element according to claim 13, characterized, that porous capillary membranes made of polymer materials are used that are not wetted by the absorption medium. 15. Kühl- bzw. Heizelement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapillarmembran einen Zweischichtenaufbau besitzt (Composite-Membran), bestehend aus einer porösen, vom Absorpti­ onsmittel benetzbaren Materialschicht und einer unporösen, was­ serdampfpermeablen und insbesondere vernetzten Materialschicht.15. Cooling or heating element according to claim 13, characterized, that the capillary membrane has a two-layer structure (Composite membrane), consisting of a porous, absorpti onsmittel wettable layer of material and an unporous what vapor permeable and in particular cross-linked material layer. 16. Kühl- bzw. Heizelement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapillarmembran einen Zweischichtenaufbau besitzt (Composite-Membran), bestehend aus einer porösen vom Absorpti­ onsmittel unbenetzbaren Materialschicht und einer unporösen, wasserdampfpermeablen und insbesondere vernetzten Material­ schicht.16. Cooling or heating element according to claim 13, characterized,  that the capillary membrane has a two-layer structure (Composite membrane) consisting of a porous from the absorpti means of a non-wettable layer of material and a non-porous, Permeable to water vapor and in particular cross-linked material layer. 17. Kühl- bzw. Heizelement nach einem der Ansprüche 12 bis 16 da­ durch gekennzeichnet, daß die wärmeleitende Rippenfläche mit dem integrierten Kapillar­ rohrsystem oder das Geflecht von Kapillarrohren keine Wandbe­ grenzung bildet, sondern im Raum frei hängend oder stehend ange­ ordnet ist.17. Cooling or heating element according to one of claims 12 to 16 da characterized by that the heat-conducting fin surface with the integrated capillary pipe system or the braid of capillary tubes no wall forms a boundary, but is suspended or standing freely in the room is arranged. 18. Kühl- bzw. Heizelement nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe des flächenbezogenen sensiblen Wärmestromes durch die Art des Kontaktes zwischen den Kapillarrohren und dem Raumbegrenzungsmaterial (eingepreßt in Blechsicken, aufliegend oder aufgeklipst auf perforierten ebenen oder gekrümmten Flächen), quantifiziert durch den Wärmeleitwiderstand und die Gestaltung der Raumbegrenzungsfläche als wärmeleitende Rippe, quantifiziert durch den Rippenwirkungsgrad bewußt so verändert werden, daß der Wärmestrom über die Rippe bis auf 50% absinkt und über die Hohlmembran bis auf 50% ansteigt.18. Cooling or heating element according to one of claims 12 to 17, characterized, that the size of the area-related sensitive heat flow by the type of contact between the capillary tubes and the Space limitation material (pressed into sheet metal beads, lying on top or clipped onto perforated flat or curved surfaces), quantified by the thermal resistance and the design of the Room boundary area as a heat-conducting rib, quantified be deliberately changed by the rib efficiency so that the heat flow over the rib drops to 50% and over the Hollow membrane rises to 50%. 19. Kühl- bzw. Heizelement nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die raumbegrenzende Rippenfläche bewußt so verändert wird, daß das Verhältnis des aufgenommenen Strahlungswärmestromes zum aufgenommenen Konvek­ tionswärmestrom bis auf 10% sinkt.19. Cooling or heating element according to one of claims 12 to 18, characterized, that the space-defining rib surface is deliberately changed so that the ratio of the radiant heat flow absorbed to the recorded convex tion heat flow drops to 10%.
DE1998116185 1998-04-14 1998-04-14 Method of heating and cooling rooms Expired - Fee Related DE19816185C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1998116185 DE19816185C1 (en) 1998-04-14 1998-04-14 Method of heating and cooling rooms

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1998116185 DE19816185C1 (en) 1998-04-14 1998-04-14 Method of heating and cooling rooms

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19816185C1 true DE19816185C1 (en) 1999-06-02

Family

ID=7864284

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1998116185 Expired - Fee Related DE19816185C1 (en) 1998-04-14 1998-04-14 Method of heating and cooling rooms

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19816185C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1413838A2 (en) 2002-10-23 2004-04-28 Super S.E.E.R. Systems Inc. Refrigeration system with dedicated compressor for hot gas defrost
US7357830B2 (en) 2003-10-01 2008-04-15 Imes Management Ag Device for dehumidifying room air
DE102009053629A1 (en) 2009-11-17 2011-05-19 Institut für Luft- und Kältetechnik gGmbH Heat transducer for cooling or heating room by dehumidifying spatial air present in room, comprises flow-throughable spacer element, which is arranged between one of flat water permeable membranes and flat element
WO2013174365A1 (en) * 2012-05-24 2013-11-28 Meyer Werft Gmbh Method for the conditioning of interior air in vehicles, in particular ships
DE102012106422A1 (en) 2012-07-17 2014-01-23 Institut Für Luft- Und Kältetechnik Gemeinnützige Gmbh Heat and mass transducer for cooling or heating air, has spacer element that is arranged opposite to side of membrane layer and covered from absorption unit, and membrane layer and backing layer that are applied on spacer element
DE102022102464A1 (en) 2022-02-02 2023-08-03 ThaiBerlin AG Process and device for air conditioning buildings

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4193443A (en) * 1977-11-28 1980-03-18 Orion Machinery Co., Ltd. Heat exchanger for cooling system compressed air dehumidifiers
US4342569A (en) * 1979-09-04 1982-08-03 Mittex Ag Method and apparatus for abstracting water from air
US4708000A (en) * 1987-03-13 1987-11-24 Canadian Gas Research Institute Apparatus for balanced heat recovery ventilation - heating - humidification - dehumidification - cooling and filtration of air
US4711097A (en) * 1986-10-24 1987-12-08 Ferdinand Besik Apparatus for sorption dehumidification and cooling of moist air
US4761966A (en) * 1984-10-19 1988-08-09 Walter Stark Dehumidification and cooling system
US4915838A (en) * 1988-03-29 1990-04-10 Honeywell Inc. Membrane dehumidification
US5022241A (en) * 1990-05-04 1991-06-11 Gas Research Institute Residential hybrid air conditioning system
DE19613674A1 (en) * 1996-04-05 1997-10-09 Meyer Fa Rud Otto Heat transmission unit for room temperature adjustment

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4193443A (en) * 1977-11-28 1980-03-18 Orion Machinery Co., Ltd. Heat exchanger for cooling system compressed air dehumidifiers
US4342569A (en) * 1979-09-04 1982-08-03 Mittex Ag Method and apparatus for abstracting water from air
US4761966A (en) * 1984-10-19 1988-08-09 Walter Stark Dehumidification and cooling system
US4711097A (en) * 1986-10-24 1987-12-08 Ferdinand Besik Apparatus for sorption dehumidification and cooling of moist air
US4708000A (en) * 1987-03-13 1987-11-24 Canadian Gas Research Institute Apparatus for balanced heat recovery ventilation - heating - humidification - dehumidification - cooling and filtration of air
US4915838A (en) * 1988-03-29 1990-04-10 Honeywell Inc. Membrane dehumidification
US5022241A (en) * 1990-05-04 1991-06-11 Gas Research Institute Residential hybrid air conditioning system
DE19613674A1 (en) * 1996-04-05 1997-10-09 Meyer Fa Rud Otto Heat transmission unit for room temperature adjustment

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE-Z.: Die Kälte und Klimatechnik 1/1996, S.60-66 *

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1413838A2 (en) 2002-10-23 2004-04-28 Super S.E.E.R. Systems Inc. Refrigeration system with dedicated compressor for hot gas defrost
US7357830B2 (en) 2003-10-01 2008-04-15 Imes Management Ag Device for dehumidifying room air
US7819943B2 (en) 2003-10-01 2010-10-26 Imes Management Ag Method for dehumidifying room air
DE102009053629A1 (en) 2009-11-17 2011-05-19 Institut für Luft- und Kältetechnik gGmbH Heat transducer for cooling or heating room by dehumidifying spatial air present in room, comprises flow-throughable spacer element, which is arranged between one of flat water permeable membranes and flat element
DE102009053629B4 (en) 2009-11-17 2021-08-26 Institut für Luft- und Kältetechnik gGmbH Arrangement for cooling or heating a room
WO2013174365A1 (en) * 2012-05-24 2013-11-28 Meyer Werft Gmbh Method for the conditioning of interior air in vehicles, in particular ships
DE102012010153A1 (en) 2012-05-24 2013-11-28 Meyer Werft Gmbh Process for conditioning room air in vehicles, in particular ships
DE102012010153A8 (en) * 2012-05-24 2014-02-27 Meyer Werft Gmbh Process for conditioning room air in vehicles, in particular ships
DE102012106422A1 (en) 2012-07-17 2014-01-23 Institut Für Luft- Und Kältetechnik Gemeinnützige Gmbh Heat and mass transducer for cooling or heating air, has spacer element that is arranged opposite to side of membrane layer and covered from absorption unit, and membrane layer and backing layer that are applied on spacer element
DE102012106422B4 (en) 2012-07-17 2018-08-02 Institut Für Luft- Und Kältetechnik Gemeinnützige Gmbh Heat and fabric transfer and use
DE102022102464A1 (en) 2022-02-02 2023-08-03 ThaiBerlin AG Process and device for air conditioning buildings
EP4224076A1 (en) * 2022-02-02 2023-08-09 ThaiBerlin AG Method and device for air conditioning a building

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60311090T2 (en) SORPTION HEAT EXCHANGERS AND A CORRESPONDING METHOD
DE112008000905B4 (en) Dehumidifier / humidifier for a vehicle
DE60023078T2 (en) dehumidifiers
DE102008034122B4 (en) Heat exchanger, method of operating the heat exchanger and use of the heat exchanger in an air conditioning system
EP0243536B1 (en) Apparatus for purifiying and/or humidifying and drying gases, particularly air
DE4220715A1 (en) DRYING AIR CONDITIONING
DE2803263C2 (en) Refrigerator with an evaporator compartment
DE19545335A1 (en) Conditioning air in cabin or enclosed environment
DE19816185C1 (en) Method of heating and cooling rooms
WO2016207141A2 (en) Method and device for air-conditioning a room
DE3423561C2 (en) Air drying device
AT13707U1 (en) Double facade with sunscreen
DE102009053629A1 (en) Heat transducer for cooling or heating room by dehumidifying spatial air present in room, comprises flow-throughable spacer element, which is arranged between one of flat water permeable membranes and flat element
DE4423851C2 (en) Dehumidifier for difficult to ventilate or unheated interiors
DE19952639A1 (en) Air conditioning process comprises drying air stream by adsorbing its water content and regenerating sorption solution by desorbing water using low temperature heat and surrounding air
US2629587A (en) Apparatus for conditioning air
DE19512852C1 (en) Air conditioning using evaporative cooling
JPS6131377B2 (en)
DE102012106422B4 (en) Heat and fabric transfer and use
EP0756138A2 (en) Flat element for heating or cooling
EP3631308A1 (en) Air-conditioning method and device
DE102008034123B4 (en) Heat exchanger, method of operating the heat exchanger and use of the heat exchanger in an air conditioning system
DE102022102464A1 (en) Process and device for air conditioning buildings
DE102008048238B4 (en) Method of operating an air conditioner
DE102010011707A1 (en) Air conditioner and method for operating an air conditioner

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of the examined application without publication of unexamined application
D1 Grant (no unexamined application published) patent law 81
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: GKSS-FORSCHUNGSZENTRUM GEESTHACHT GMBH, 21502 GEES

8320 Willingness to grant licenses declared (paragraph 23)
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: ALBRECHT, WOLFGANG, DR.RER.NAT., 14513 TELTOW, DE

Owner name: HILKE, ROLAND, DR.ING., 14513 TELTOW, DE

Owner name: WEIGEL, THOMAS, DR.RER.NAT., 14557 WILHELMSHORST,

8339 Ceased/non-payment of the annual fee