温度管理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种尤其是用于私人家庭或公共建筑的温度管理系统。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，热水太阳能设施是常见的，其中，通过一个或多个太阳能收集器来加热的水经由热交换器盘管地用于加热或再加热温水容器中的储水。温水容器例如可以与中央加热设施联接，以便在需要时将所存储的热经由相关的住房中的分散的加热体进行分配。
[0003]例如，在“Haustechnik(家装技术)”、第743页中示出了针对所谓的太阳能或日光加热装置的不同变型方案的示例，在图743.1中示出主要能用于准备温水的设施，在图743.3中示出带有热栗的用于加热房间的太阳能吸收屋顶。
[0004]这类设计的缺点是，这种太阳能加热设施比较高成本，并且仅可以用于加热目的，至多还用于准备温水，而有时候，尤其是在非常热的白天，存在大量的对冷却的需求，这种太阳能加热设施自然不能够满足该需求。
[0005]虽然，针对上述目的公知有附加于相应加热装置地安装的空调设施。存在有较小的空调设备，在安装空调设备时，除了屋中存在的加热管路以外，必须针对该空调设备铺设其他的管式管路或软管式管路，也就是在一个或多个内部设备与至少一个外部设备之间铺设，或者存在对相关房间中的空气循环有所要求的较大的空调设施，其中，来自于相关房间的废气要么被过滤并循环，要么由新鲜的输入空气代替，输入空气(必要时是在使用从废气中获得的余热的情况下)必须被预加热。这类空调设施是极其高成本的，并且因为其大多仅在一年中的几周中运行，因此在经济上是完全不划算的。
【发明内容】
[0006]从所描述的现有技术的缺点出发，得到本发明引入的技术问题，S卩，提供温度管理系统，该温度管理系统能够在私人家庭或者公共建筑的范围内不仅加热，而且还在需要时也提供冷却，而不必为此置办和安装高成本的空调设施。
[0007]该技术问题的解决方案在类属的温度管理系统中通过热存储器和冷存储器实现，为了加热或冷却相应的储存器的目的，该热存储器和冷存储器与至少一个布置在室外的太阳能收集器或热交换器联接或能联接。在此优选地，热存储器可以构造为温水容器，并且冷存储器可以构造为冷水容器。
[0008]并不像在常规的加热设施中那样仅存在热存储器或温水容器，而是附加地还存在冷存储器或冷水容器，从而对于每个应用情况来说，随时都提供所期望的温度，尤其是在炎热的白天中，冷却也是可能的。为此，针对储存具有两个不同温度水平的介质而使用两个彼此分开的容器，所述容器彼此独立地随时针对不同的应用而被提供。
[0009]证实有利的是，为了加热或冷却相应的水储存器的目的，温水容器和冷水容器有选择地与一个或多个共同的太阳能收集器和/或热交换器联接或能联接。因此得到从环境中的或到环境中的能量吸收或能量输出的可能性。在常规的太阳能收集器主要优化用以接收尽可能多的太阳能辐射并且转换为可用的热期间，热交换器也允许与周围的介质，尤其是空气或水的直接能量交换。对于热交换器的布置来说存在多种可能性:一方面，热交换器可以与太阳能收集器整合在一起，或者实现为与之分离的热交换器。与太阳能收集器的整合可以有选择地以如下方式直接进行，即，太阳能收集器不绝热地构造，也可以如下地间接进行，即，通过在共同的框架上共同地布置太阳能收集器和热交换器的管式蛇形件。在后一种情况下，热交换器的管式蛇形件可以布置在太阳能收集器的管式蛇形件的背侧，并且这些管式蛇形件可以例如并联，或者有选择地相连，也就是彼此分开，以便满足相应的要求和环境条件。
[0010]此外存在使用空气-热交换器的可能性，其被自由地放置，并且仅由空气包围。另一方面，空气-热交换器也可以构造用于与土地或地下水交换热；一种特别有效的可能性是，将空气-热交换器整合到地下的蓄水池中，在蓄水池中，可以实现与蓄水池中的内含物的初级热交换。
[0011]一个或多个太阳能收集器和/或一个或多个热交换器应该能实现与环境的尽可能加强的热交换，尤其是在完全无绝热的情况下构造。这恰恰在太阳能收集器中并非不言而喻的，因为对于在冬天中的顺利运行来说，其有时是热隔绝的。
[0012]为了将输出的或吸收的热尽可能完全传输至存储容器，本发明此外规定，在一侧的一个/多个太阳能收集器和/或一个/多个热交换器与另一侧的温水容器和/或冷水容器之间的管路是热隔绝的。
[0013]在一侧的一个/多个太阳能收集器和/或一个/多个热交换器与另一侧的温水容器和/或冷水容器之间的管路应该在热学方面闭合成回路，其中，循环有热传递介质，优选是液态的热传递介质，尤其是水。因此，可以实现不中断的能量传输。
[0014]在本发明的范围内，在用于热传递介质的循环回路中布置有至少一个栗和/或至少一个压缩机。所述栗或压缩机确保了热传递介质的限定的循环。
[0015]本发明可以以如下方式改进，S卩，在用于热传递介质的循环回路中布置有至少一个减压阀。补充于压缩机地，通过减压阀实现热栗的结构，也就是说，通过在热交换器的上游布置压缩机并且在热交换器的下游布置减压阀，压力和主要还有温度水平可以在相关的热交换器上升高并因此开始在那里的热输出。
[0016]相反，如果减压阀位于热交换器的上游而压缩机位于热交换器的下游，那么在相关的热交换器的区域中，压力并且进而还有温度水平下降，以便在那里发生热吸收。
[0017]来自/通至太阳能收集器或热交换器的管路应该构造为压力管路，因此，所述管路尤其是在热栗结构的范围内可以置于压力下，以便在太阳能收集器或热交换器上引起热输出。
[0018]基于自身原因，一个/多个太阳能收集器和/或一个/多个热交换器本身也应该抗压力地构造，例如针对直至5atm或更大的过压，优选直至lOatm或更大的过压，尤其是直至20atm或更大的过压。
[0019]为了尽可能小的热损失，本发明建议，温水容器和/或冷水容器以与环境尽可能少地热交换的方式构造，尤其是具有加强的热隔绝地设计。热隔绝应该以如下方式良好地设计，即，一次达到的温度水平能够超过多个小时地，尤其是超过至少大约12个小时地保持近似稳定，也就是说，例如，至少在没有对相关容器主动抽取热或者供给热的情况下，那么仅偏差1度至5度:对于At 2 12小时而言，ΛΤ < 5°C。这例如可以通过以所谓的真空绝热板来阻热而促成，其中，围绕多孔的芯部安置有气密性的、例如由铝膜或高阻隔膜构成的套筒，并且套筒在气密性的密封后被抽真空。在被抽真空的孔内既不通过对流也不通过热传导地发生热传输。
[0020]另外的优点以如下方式得到，S卩，冷水容器布置在地下，尤其是以蓄水池的形式。在这种情况下，容器与土地的更深的层直接接触，其在冬天不会遭受霜冻并且在夏天不会被加温到大约高于10°c至15°C，也就是明显比夏天的热空气更凉。由此，一方面，对这种冷存储器的热隔绝是多余的；另一方面，即使在特别温暖的夏夜中夜间的冷却停止且根据本发明的太阳能收集器或空气热交换器因此没有实现充分的冷却的情况下，与周围的土地的加强的热接触甚至可以抵抗将容器内含物加温到高于上面提到的10°C至15°C，。
[0021]温水容器和/或冷水容器应该设有压力补偿阀，因此，由于温度改变也不会构建过大的压力。另一方面也可行的是，并不完全填充温水容器或冷水容器，从而保留的空气泡或燃气泡可以根据需要发生膨胀。压力补偿容器也是可以想到的。
[0022]另一方面可以有利的是，温水容器和/或冷水容器装备有再供给装置和/或填充高度调节装置。由此一方面可以确保，热交换器总是完全浸入在相关的容器中；另一方面，可能期望的空气泡保留在容器内。
[0023]此外可以设置的是，温水容器和/或冷水容器装备有温度调节装置。因此实现如下目标，即，尽可能使相应容器内的预先给定的或能预先给定的温度水平保持恒定。
[0024]在这种温度调节装置的范围内，调节器可以作用到形式为栗或压缩机的调整机构上，以便影响循环回路中的运送量或运送速度，并且在该路径上控制或调节输入或输出的热。优选地，对于这种类型的调节来说考虑了相关容器与太阳能收集器或外部的热交换器之间的循环回路。
[0025]为了热交换，温水容器和/或冷水容器应该具有加热或冷却螺旋件，在循环回路中受引导的热传递介质循环通过加热或冷却螺旋件。
[0026]虽然两个容器的供给的循环回路可以彼此分开，从而完全不同的介质可以在那里循环(g卩，例如在冷水容器的循环回路中的带有防冻剂的水，在温水容器的循环回路中的油)，但是这并不视为是优选的。这是因为与同一太阳能收集器或热交换器的选择性的联接的可能性由于使用统一的热