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JP7728849B2 - 液体貯槽内の、エネルギー伝達のための及びエネルギー貯蔵のための装置 - Google Patents
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JP7728849B2 - 液体貯槽内の、エネルギー伝達のための及びエネルギー貯蔵のための装置 - Google Patents

液体貯槽内の、エネルギー伝達のための及びエネルギー貯蔵のための装置

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Description

本発明は、液体貯槽内の、エネルギー伝達のための及びエネルギー貯蔵のための装置に関する。
一般的な技術水準から、内部空間の温度をユーザにとって快適な温度範囲に維持するために、季節の変化の間に適切な予防措置を講じることが知られている。温度の低下が、しばしば、冷却コンプレッサを介して外気を適切に冷却して内部空間へ導く空調装置によって達成される一方で、温度を上昇させるためには、異なる実施形態のヒータが使用される。
内部空間の空調のための化石エネルギー資源の使用は、ますます不経済になるだけでなく、それと結び付いた気候への悪影響の故に、ますます疑問視されている。エネルギー貯蔵のための効率的なシステムは、建物の暖房及び冷房の際、エネルギー消費を低減する。
エネルギー貯蔵のためのシステムは、いわゆる空気調和システムにおいて使用され、当該システムにおいては、外気が、熱交換器を介して、ラジアルファンによって給気として建物の内部空間内へ導かれ得る。その場合、排気は、しばしば、蒸発冷却器によって熱交換器に供給され、別のラジアルファンによって吸引された空気は、外気と接触する流出空気として建物を離れる。空気を清浄化するための種々のフィルタに加えて、内部空間換気が可能となるよう、追加のヒータを使用することもできる。
更に、外気を内部空間に供給することが知られており、その場合、建物の内部空間の全てが、ヒートポンプの排気を供給し得る共通の排気チャネルを介して接続されており、その結果、排気中に含まれるエネルギーは、流出空気として建物を離れる前に、ヒートポンプによって例えば温水貯槽に供給され得る。そのような排気ヒートポンプは、建物のエネルギー効率に寄与する。
特許文献1から、ヒートポンプシステムのための低い温度レベルの入熱エネルギーを提供するための貯蔵設備が知られており、当該ヒートポンプシステムは、このエネルギーを吸収し、より高い温度レベルで再び放出する。その際、貯水槽は、その貯水量が貯水槽を損傷させることなく凍結することができるように、かつ、貯水槽底部にある又は貯水槽底部に埋め込まれた熱交換器システムによって、この貯水槽の冷却熱及び凍結熱がヒートポンプの低温側に供給され得るように、構成されている。
人工の貯水槽を使用することに加えて、自然の水域を貯蔵手段として利用することも知られている。
例えば特許文献2から、熱交換器を備えるエネルギー貯蔵設備が知られており、当該熱交換器は、好ましくは第1の導管を介して水で満たされ得る、湖として形成された下部貯水槽上に浮遊配置されており、第2の導管を介して下部貯水槽からの水が、第3の導管を介して熱交換器を貫流するヒートポンプの冷却媒体が、別々の回路で供給可能であり、その結果、エネルギーを、熱交換器を介して、下部貯水槽の水の凍結下で又は下部貯水槽の水からの顕熱の形態で取り出すことが可能であり、温熱放出及び/又は冷熱放出のために消費者に転送することが可能である。
更に、特許文献3から、熱エネルギーを水域に導入すると共に熱エネルギーを水域から抽出するための浮遊装置が知られており、当該浮遊装置は水熱交換器を備え、当該水熱交換器は、装置を水域内に投入した後は当該水域内に沈むと共に、熱伝達流体のための流入口及び流出口を備え、当該熱伝達流体は、熱エネルギーを水域に放出し又は水域から熱エネルギーを抽出することができる。装置は、更に、空気熱交換器を備え、当該空気熱交換器は、周囲空気によって貫流されることができ、更に、水域に由来する水のための入口及び対応する出口を備え、その結果、水域からの水は空気熱交換器を通って流れることができ、熱エネルギーが、空気熱交換器を貫流する周囲空気と空気熱交換器を貫流する水との間で伝達可能である。
しかしながら、液体貯槽内の、エネルギー伝達のための及びエネルギー貯蔵のための装置は、自然の水域なしで済ませることもできる。
独国特許出願公開第2926610号明細書 独国特許出願公開第102015104909号明細書 独国特許出願公開第102015121177号明細書
この先行技術を起点として、液体貯槽内の、エネルギー伝達のための及びエネルギー貯蔵のための装置を、その性能に関して改善するという課題が生じる。
請求項1に記載の解決策は、装置の性能を改善するために、例えば建物の排気を利用する。
液体貯槽内の、エネルギー伝達のための及びエネルギー貯蔵のための装置は、水熱交換器と、水熱交換器の上方に配置された空気熱交換器と、を備え、水熱交換器は、液体貯槽内に配置されている。装置は、それによって空気熱交換器を通って空気出口に至る外気流を生成可能な外気入口を備える。熱伝達器は、排気入口から流入する排気を、エネルギー伝達のために、液体貯槽を通じて熱伝達器の周縁領域へ導くように設計されており、そこから、排気は、流出空気流として空気熱交換器に供給可能であり、当該空気熱交換器内で、外気流と流出空気流が混合する。
本発明の更なる有利な構成は、それぞれ従属請求項の主題である。これらは、技術的に意味のある方法で、互いに組み合わせられ得る。説明は、特に図面に関連して、本発明を更に特徴付け、特定する。
排気は、建物からの空気であり、外気と接触した後は、流出空気と呼ばれる。したがって、この呼称は、熱伝達器から、外気も流入する空気熱交換器に流入する空気に対して選択される。外気は、周囲空気とも称され得る。
温かい排気は、最初に、流れガイドとしても作用する熱伝達器から、液体貯槽内の液体表面上を導かれ、その際、排気が流出空気流として空気熱交換器に供給される前に水熱交換器が利用することができるエネルギーを、放出する。それにより、装置の入口側で既に、既に入口側の温度補償を伴い、温かい排気の利用をはるかに悪化させるであろう、周囲空気(空調技術では外気とも呼ばれる)と排気との混合に至ることはない。この効果を達成するために、排気入口は、外気入口から隔てられ、かつ、液体貯槽の上方に、配置されている。
水熱交換器は、有利には、床の上に配置されている。液体貯槽は、内殻によって取り囲まれることができ、当該内殻は、装置を、内殻を床から覆う外殻に対して境界付けており、外殻は、少なくとも部分的に地層内に収容されている。一実施形態では、装置は、空気入口から空気熱交換器を通って空気出口に至る空気流が生成可能であるように、上方においてカバーによって閉鎖されている。空気出口は、カバーの中央に配置することができ、好ましくは、空気出口のカバーの下方に、ファンが配置されている。
したがって、この装置は、3つの部分に分割することができ、そのうちの水熱交換器は、液体貯槽内の最下部に配置されている。上部領域には、周囲空気が貫流することができる空気熱交換器が配置されている。この空気熱交換器の上方にはカバーが配置されており、当該カバーは、本発明による装置がカバーまで土壌内に沈められる場合に、例えば住宅の庭に更なる使用可能な領域を作り出すために、相応して構成され得る。典型的には、水熱交換器及び空気熱交換器のアクティブ領域は、水圧ユニットを介してヒートポンプに接続され、典型的には、エネルギー交換のためにグリコール-水混合物によって貫流される。その場合、エネルギー交換は、異なる方法で行うことができる。先ず、暖房目的のために、ヒートポンプによって、空気熱交換器から環境熱を抽出することが可能である。その場合、過剰な環境熱が、同時に熱交換器内に導入され得る。暖房目的のために空気熱交換器からの十分な環境熱が利用できない場合、それを水熱交換器から取り出すことができる。空気熱交換器からの利用可能な有用な熱は分岐され、貯蔵設備の再生及びチャージのために、水熱交換器にフィードバックされ得る。空気熱交換器から環境熱を取り出すことに加えて、冷房目的のために空気熱交換器を介して熱を放出させることもできる。その場合、部分的な冷気を分岐させて、貯蔵設備の能動的な予冷として、水熱交換器に供給することができる。ヒートポンプを介して熱を冷房目的のために空気熱交換器によって放出するために、水熱交換器からも対応する量の冷気を取り出すことができる。最後に、水熱交換器の自由な予冷のために、空気熱交換器を介して自由な冷気を放出するために、貯蔵設備の自由な予冷を達成することも可能である。その結果、装置は、有用な熱を発生させる効率を増大させるであろう。なぜなら、水熱交換器は、暖かい日の環境熱及び排気のエネルギーを、それほど効率的でない寒い日にシフトさせることができ、その際、効率を著しく高めるからである。建物及び/又は機械の冷却において、本発明による装置の効果は更に顕著である。なぜなら、日中の冷気の生成を低い供給源温度によって支援するために、夜の冷気が貯蔵設備内にもたらされるからである。
この効率向上に加えて、本発明による装置は、このようなシステムの設置及び操作を著しく容易にするように具現されている。そのために、最初に土壌内に外殻が挿入され、これは、対応する凹みを防止するために、設置中に安定したコアによって支持されることができる。液体貯槽は、内殻の内部に形成され、コアが除去された後、外殻の安定化のために内殻を用いることができ、これは、外殻が内殻を底から覆うことによって達成される。これは、本発明による装置の容易な構築を可能にし、当該装置は、更に、安価に設置することもできる。
装置内の熱伝達器は、建物又は機械の排気を、最初に熱伝達器の中央領域内へ導き、そこから径方向に、熱伝達器の周辺の全周にわたる又はほぼ全周にわたる周縁領域に分配するように、設計されており、その結果、エネルギー交換のための液体貯槽を通過する排気のための十分に長い流路が生成される。
排気は、少なくとも一部の領域で径方向に延びる熱伝達器内のフィンによって導かれ、その結果、経路は、少なくとも径方向成分を有する。フィンは、排気を中央領域内へ導くために又は排気を中央領域から遠ざけるために、使用することができる。熱伝達器は、排気が、排気入口に隣接して配置されたフィンによって、中央領域内へ導かれ、他のフィンによって、中央領域から周縁領域に分配されるように、設計されている。
熱伝達器に流入する排気が中央領域へではなく直接的に周縁領域に流れることを防止するために、中央領域に導かれる排気が通るフィンには、周縁領域への流れバリアが配置されており、当該流れバリアは、流入する排気が周縁領域に向かう直接的な経路を遮断する。
本発明の一実施形態によれば、水熱交換器と空気熱交換器との間に断熱層が配置されており、熱伝達器は、断熱層のうち液体貯槽と向かい合う側に配置されている。
それにより、水熱交換器の領域を空気熱交換器の領域から隔離することが可能であり、熱伝達器を有する水熱交換器、空気熱交換器及び断熱層の組合せを、外殻内へ導入される構造ユニットとして準備することができる。このように構成された装置は、簡単な方法で使用場所に輸送することができ、地下工事の完了後に、迅速に意図された空きスペース内へ組み込むことができる。断熱層に外側フレームを設けることによって、ユニットを外殻に挿入した後に、適切な断熱作用を完全なものにすることができる。
一実施形態では、断熱層は、周縁領域に導かれた排気用の通路を有するか、又は、排気が流出空気として空気熱交換器に導かれ得るよう、排気が断熱層の外側を通過して流れるように設計されている。代替的に又は付加的に、外側フレームは、排気が、断熱層と外殻との間を貫流し得るように構成されている。
一実施形態では、排気入口は、断熱層の凹部に配置されており、それを通じて、排気は、断熱層の下の熱伝達器内へ流れる。代替的に、排気入口は、外側フレームにも形成され得る。
以下において、いくつかの実施例が、図面を参照して詳細に説明される。
装置の実施例の側面図を示している。 装置の内部を、縦断面で示している。 装置の内部を、3次元表現で示している。 熱伝達器の実施例の一部を、3次元表現で示している。
図面において、同一の又は機能的に同様に作用する部材には、同一の参照符号が付されている。
図1には、液体貯槽内の、エネルギー伝達のための及びエネルギー貯蔵のための装置VOの実施例が、側面図で示されている。
装置VOは、典型的には、当該装置VOによって暖房又は冷房される建物の外部領域に設置される。装置VOの簡単な設置を可能にするために、まず、設置されるべき底面が提供され、ここでは典型的に、床としてコンクリートスラブBPが設けられ得る。更に、建物の外部領域で土壌ERが除去され、その結果、コンクリートスラブBP上に置かれる外殻AHが搬入され得る。外殻AHの搬入の前に、典型的には、建物内に収納されたヒートポンプへのリードハーネスが敷設され、当該リードハーネスは、接続ユニットAEを介して装置VOに接続される。接続ユニットAEを介して、建物の排気も装置VOに供給される。
材料を節約して外殻AHを構成するために、装置VOの設置まで、安定化コアとして作用すると共に外殻AHが膨らむのを防止する適切なスペーサを外殻AHの内部に挿入することが、意図され得る。典型的には、外殻AHは、その高さに関して、装置VOが完全に又はほぼ完全に土壌ER内に位置するように設計されている。しかしながら、装置VOの動作のためには、外気入口LEが周囲空気を装置VOの内部に導き、当該周囲空気を、空気出口LAを介して再び放出し得ることが重要である。そのために、装置VOは、その上面上に、外殻AHの断面をほぼ完全に覆うカバーDEを備えており、その際、周辺に配置された間隙のみが残され、当該間隙は、少なくとも部分的に外気入口LEとして使用され得る。
図1に示されたカバーDE及び土壌ERの上面は、ほぼ平坦な面を形成し、外殻AHは、典型的には、その軸方向高さ全体にわたって土壌ER内に配置された、円形断面を有する円筒の形態で設計されている。しかしながら、他の実施形態では、装置VOが土壌の上面の上方に部分的に突出することが可能であり、その結果、外気流入LEは同様に円筒形の外部領域を介して行われ得る。外殻AHの代わりに、ここでは、例えば保護グリッドなどが、土壌ERの上面とカバーDEとの間に取り付けられるであろう。
装置VOの形状は、底面に関して、円形にも多角形にも具現され得る。楕円形等の他の形状も、排除されない。
図2は、装置VOの内部を、縦断面で示している。明確にするために、外殻AHは示されていない。
装置VOは、空気熱交換器LW及び水熱交換器WWから構築されており、水熱交換器WWは、内殻IHの内部に形成され、コンクリートスラブBP上に置かれる液体貯槽FRを備える。上方へ向かて、水熱交換器WWは、断熱層ISによって空気熱交換器LWから分離されており、当該断熱層ISは、外殻AHに対して、後に導入される外側フレームによって更に密封され得る。したがって、空気熱交換器LW、断熱層IS及び水熱交換器WWからなるユニットを共に外殻AHの内部に導くことが可能であり、その際、外側フレームによって、空気熱交換器LWのうち外気流入LEが貫流する領域と、水熱交換器WWの領域との間で、断熱が達成され得る。
水熱交換器WWの液体貯槽FRが充填された後、特に、内殻IHが、柔軟な構成の故に外殻AHの方向に押圧され、それにより、周囲の土壌ERに対する外殻AHの更なる安定化が達成されることが、企図され得る。
水熱交換器WWは、液体貯槽FRの内部に配置された、円形に巻かれた管を備える。典型的には、液体貯槽FRは水で満たされるが、例えばパラフィン化合物等のような他の液体媒体も排除されない。ここでも、適切な供給導管又は排出導管が、建物内に配置されたヒートポンプとの接続を確立し、その際、管には、エネルギー伝達又はエネルギー貯蔵を達成するために、典型的には水・グリコール混合物が貫流する。
空気熱交換器LWの実施例は、複数のブロックの形態で配置された複数の金属フィンMLを備える。この場合、金属フィンMLは、典型的には、軽量化のためにアルミニウムで作製され、一方、金属フィンMLを接続する管は、銅から製造され得る。外気とも呼ばれる周囲空気が金属フィンMLの周りを流れ、周囲空気は、ファンVEによって外気入口LEを介してカバーDEの空気出口LAに案内される。金属フィンMLの対応する供給又は排出導管は、接続ユニットAEを介して、建物内に配置されたヒートポンプに接続される。
断熱層ISのうち液体貯槽FRと向かい合う側には、円盤状の基本形状を有する熱伝達器WUが配置されている。熱伝達器WUは、流入する排気を、液体貯槽FRを介して、水熱交換器WUの周囲の周縁領域RBに導くように設計されており、その結果、エネルギーは、温かい排気から液体貯槽FR内の液体に伝達される。
次いで、排気は、周縁領域RBから流出空気流として空気熱交換器LW内へ流れ込み、そこで流出空気流と空気熱交換器内へ流入する周囲空気とが混合される。排気は、熱伝達器WUを貫流した後、断熱層ISの側縁SRを通過して流れることができる。これを可能にするために、外側フレームは、存在する場合、断熱層ISと外殻AHとの間に適切に設計されることができ、例えば凹部を備える。代替的に又は付加的に、凹部は、断熱層ISに設けられ得る。
図2から分かるように、水熱交換器WW内には、円形に巻かれた管の15個の群が重ねて配置されている。これらの群の各々は、分配器を起点としてヒートポンプに接続されている、それ自体の供給導管及びそれ自体のポンプを介して、供給される。群の数は、当然、所望の性能に応じて、液体貯槽FRのサイズに応じて変更され得る。
図3は、空気熱交換器LW及び水熱交換器WWを有する装置VOの内部を、3次元表現で示す。
断熱層ISには、排気入口AUとして機能する凹部があり、当該凹部を介して、排気が、接続ユニットAEから熱伝達器WU内へ導入される。この目的のために、明確にするために図示されていない管又はダクトが、接続ユニットAEから凹部に通じることができる。
排気入口AUを通じて導入された排気は、先ず、縁部に配置された凹部から熱伝達器WUの中央領域ZBに導かれ、そこから径方向に、熱伝達器WUの周縁領域RBに分配される。熱伝達器WUは、部分的に、液体貯槽FR内に浸漬されている。したがって、温かい排気は、熱伝達器WUのうち液体で覆われていない表面上を流れ、その結果、熱伝達器WUの表面のうち液体で覆われた部分を介して、液体貯槽FR内の液体とのエネルギー交換が行われ、その際、排気の熱が少なくとも部分的に液体に放出される。その後、熱伝達器WUによって既に部分的に冷却された排気は、断熱層ISの側縁SRを通過して空気熱交換器LW内へ流れ、空気熱交換器LWに流入する周囲空気と混合することができる。排気のエネルギーは、表面に近い領域で液体に伝達されるので、図には示されていない循環が必要とされ得る。代替的に、熱伝達器WUに直接的に隣接する円形に巻かれた管の最も上の群を、それらのポンプが常に又は制御された時間帯に作動するように動作させることも可能であり、その結果、管の内部のヒートポンプの作動流体の循環によって、液体貯槽FR全体にわたる温度補償が達成される。
図4は、水熱交換器WWにおける熱伝達器WUの3次元断面を示している。それは、そのうちの部分円盤状の断面のみが示された、円盤状の基本形状を有し、その中に排気も流入する。
熱伝達器WUは、少なくとも一部の領域で径方向に延びる、多数の、好ましくは金属製のフィンWLを備える。一部の領域で径方向にとは、それらが延びる方向が、少なくとも径方向成分を有することであると理解される。好ましくは、フィンWLは、内側から外側に向かって真っ直ぐに径方向に延びる。代替的な経路は、湾曲している。フィンWLは、好ましくは、水熱交換器WWの長手方向軸に対して垂直に配置されている。代替的な実施形態では、それらは、貫流する排気の流れに影響を与えるために、上から下に向かって斜めに又は湾曲して延びることができる。フィンWLは、図3における個々の構成要素の間の間隙においても認識され得る。
フィンWLは、流入する排気流を径方向に導く。上方から縁部の排気入口AUを通って流入する排気は、排気入口AUに隣接して配置されたフィンWLによって、最初に、中央領域ZBに導かれ、そこから、周方向に配置され径方向に延びるフィンWLによって分配され、熱伝達器WUの周方向の周縁領域RBに導かれる。排気を中央領域ZB内へ導くフィンWL上の流れバリアSPは、排気が、最初に中央領域ZB内へ流れる代わりに、直接的に周縁領域RBに流れ、そこから流出することを防止する。これは、熱伝達器WUの性能を著しく低下させるであろう。なぜなら、液体とのエネルギー交換は、液体表面を横切る短い距離のために、非常に限定的にしか行われないと考えらえるからである。流れバリアSPは、排気を中央領域ZBに導くフィンWLの径方向端部の湾曲した板金である。
熱伝達器WUは、例えば断熱層IS又は外側フレームに取り付けられ得る。フィンWLは、この実施例では、断熱層ISに固定された2つの同心円状のフレームRMの間に固定されている。典型的には、数百の、図示された例では約900の、アルミニウムから成るそのようなフィンWLが設置され、それらは、例えば10cmの高さであり、動作中、その高さの半分を超えて液体で覆われる。
上述の及び特許請求の範囲に提示された特徴、並びに、図面から読み取り可能な特徴は、個々に及び様々な組み合わせで、有利に実施可能である。本発明は、記載された実施例に限定されず、当業者の能力の範囲内で様々な方法で変更可能である。

Claims (14)

  1. 液体貯槽(FR)内の、エネルギー伝達のための及びエネルギー貯蔵のための装置であって、前記装置(VO)は、水熱交換器(WW)と、前記水熱交換器(WW)の上方に配置された空気熱交換器(LW)と、を備え、前記水熱交換器(WW)は、液体貯槽(FR)内に配置されており、前記装置(VO)は、それによって前記空気熱交換器(LW)を通って空気出口(LA)に至る外気流を生成可能な外気入口(LE)を備え、
    熱伝達器(WU)によって特徴付けられ、当該熱伝達器(WU)は、排気入口(AU)から流入する排気を、エネルギー伝達のために、前記液体貯槽(FR)を通じて前記熱伝達器(WU)の周縁領域(RB)へ導くように設計されており、そこから、前記排気は、流出空気流として前記空気熱交換器(LW)に供給可能であり、前記空気熱交換器(LW)内で、前記外気流と前記流出空気流が混合する、装置。
  2. 前記排気入口(AU)は、前記外気入口(LE)から隔てられ、かつ、前記液体貯槽(FR)の液体表面の上方に、配置されている、請求項1に記載の装置。
  3. 前記熱伝達器(WU)は、前記排気を、最初に中央領域(ZB)内へ導き、そこから径方向に、全周にわたる又はほぼ全周にわたる周縁領域(RB)に分配するように、設計されている、請求項1又は2に記載の装置。
  4. 前記熱伝達器(WU)は、少なくとも一部の領域で径方向に延びるフィン(WL)を備える、請求項1~3のいずれか1項に記載の装置。
  5. 前記熱伝達器(WU)は、前記排気が、前記排気入口(AU)に隣接して配置されたフィン(WU)によって、前記中央領域(ZB)内へ導かれ、他のフィン(WL)によって、前記中央領域(ZB)から前記周縁領域(RB)に分配されるように、設計されている、請求項3を引用する請求項4に記載の装置。
  6. 前記排気を前記中央領域に導く前記フィン(WL)には、前記周縁領域(RB)への流れバリア(SP)が配置されている、請求項5に記載の装置。
  7. 前記水熱交換器(WW)と前記空気熱交換器(LW)との間には、断熱層(IS)が配置されており、前記熱伝達器(WU)は、前記断熱層(IS)のうち前記液体貯槽(FR)と向かい合う側に配置されている、請求項1~6のいずれか1項に記載の装置。
  8. 前記断熱層(IS)は、前記周縁領域(RB)に導かれる前記排気のための通路を備えるか、又は、前記排気が、前記断熱層(IS)の側縁(SR)を通過して流れるように設計されている、請求項7に記載の装置。
  9. 前記排気入口(AU)は、前記断熱層(IS)の凹部に配置されている、請求項7又は8に記載の装置。
  10. 前記断熱層(IS)と外殻(AH)との間に、少なくとも部分的に周方向に延びる外側フレームがシールとして装着されており、前記排気入口(AU)は前記外側フレームに配置されている、及び/又は、前記外側フレームは前記排気が貫流し得るように構成されている、請求項7又は8に記載の装置。
  11. 前記外気入口(LE)から前記空気熱交換器(LW)を通って前記空気出口(LA)に至る前記外気流が生成可能であるように、上方においてカバー(DE)によって閉鎖されている、請求項1~10のいずれか1項に記載の装置。
  12. 前記外気入口(LE)は、スリット状に、前記カバー(DE)の外周に沿って形成されている、請求項11に記載の装置。
  13. 前記空気出口(LA)を有する前記カバー(DE)は、前記カバー(DE)の中央に配置されており、好ましくは、前記空気出口(LA)に、前記カバー(DE)の下方にファン(VE)が配置されている、請求項11又は12に記載の装置。
  14. 前記液体貯槽(FR)は、内殻(IH)によって取り囲まれており、前記内殻(IH)は、前記装置(VO)を、前記内殻(IH)を床(BP)から覆う外殻(AH)に対して境界付けており、前記外殻(AH)は、少なくとも部分的に地層(ER)内に収容されている、請求項1~13のいずれか1項に記載の装置。
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