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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wärmepumpe sowie eine Strahlpumpe für eine Wärmepumpe.
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Wärmepumpen sind Vorrichtungen, die unter Aufwendung von Energie Wärme von einem niedrigerem Temperaturniveau auf ein höheres heben. Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Systeme für Wärmepumpen bekannt, beispielsweise sogenannte Kompressionswärmepumpen, welche mit einem mechanischen Antrieb arbeiten, und Sorptionswärmepumpen, wie beispielsweise Absorptionswärmepumpen, und Dampfstrahlanlagen, welche mit einem thermischen Antrieb arbeiten. Je nach Einsatzzweck, das heißt ob eine Kühl- oder eine Heizaufgabe gefordert ist, spricht man von Kältemaschinen oder von Wärmepumpenheizungen. Kältemaschinen werden insbesondere zur Lebensmittelkühlung, zu Gefrierprozessen, zur Klimatisierung von Klimakammern und in der chemischen Industrie verwendet. Wärmepumpenheizungen hingegen werden zur Wärmerückgewinnung, Klimatisierung, Brauchwasser- und Heizwasserbereitung etc. eingesetzt.
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Die
EP 1 389 672 A1 betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen eines verdichteten Gasstroms und beschreibt eine Kompressionswärmepumpe mit
- – einem Kältemittel;
- – einem ersten Kreislauf für das Kältemittel, der einen Kondensator, eine Pumpe für das Kältemittel, einen ersten Verdampfer und ein Entspannungsmittel in dieser Reihenfolge umfasst;
- – einem zweiten Kreislauf für das Kältemittel, der einen zweiten Verdampfer umfasst und der an einer Abzweigungsstelle, die zwischen der Pumpe und dem ersten Verdampfer angeordnet ist, und einer Verbindungsstelle, die zwischen dem ersten Verdampfer und dem Entspannungsmittel angeordnet ist, mit dem ersten Kreislauf verbunden ist.
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Im Buch „Wärmepumpenanwendung in Industrie, Landwirtschaft, Gesellschafts- und Wohnungsbau” von HEINRICH, NARJOK, NESTLER, 2. Auflage, Berlin, Verlag Technik, 1987, Seite 41 bis 43, ISBN 3-341-00164-6 ist eine Strahlwärmepumpe offenbart, bei der an die Stelle des mechanischen Verdichters in Kompressionswärmepumpen ein Strahlverdichter tritt, und beschreibt eine Wärmepumpe mit
- – einem Kältemittel;
- – einem ersten Kreislauf für das Kältemittel, der einen Kondensator, eine Pumpe, einen Treibdampferzeuger und einen Strahlverdichter in dieser Reihenfolge umfasst,
- – einem zweiten Kreislauf für das Kältemittel, der einen Verdampfer umfasst und der an einer Abzweigungsstelle, die zwischen dem Kondensator und der Pumpe angeordnet ist, und einer Verbindungsstelle, die an dem Strahlverdichter angeordnet ist, mit dem ersten Kreislauf verbunden ist.
wobei - – der Strahlverdichter einen ersten Einlass, einen Auslass und einen zweiten Einlass aufweist;
- – der erste Einlass mit dem Treibdampferzeuger verbunden ist;
- – der Auslass mit dem Kondensator verbunden ist;
- – der zweite Einlass mit dem Verdampfer verbunden ist.
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- – einem Kältemittel;
- – einem ersten Kreislauf für das Kältemittel, der einen Kondensator, ein Entspannungsmittel, einen ersten Verdampfer und einen Verdichter für das Kältemittel in dieser Reihenfolge umfasst;
- – einem zweiten Kreislauf für das Kältemittel, der einen zweiten Verdampfer umfasst und der an einer Abzweigungsstelle, die zwischen dem Kondensator und dem Entspannungsmittel angeordnet ist, und einer Verbindungsstelle, die zwischen dem ersten Verdampfer und dem Verdichter angeordnet ist, mit dem ersten Kreislauf verbunden ist.
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Die
JP 2002 349 500 A beschreibt eine Wärmepumpe mit
- – einem Kältemittel;
- – einem ersten Kreislauf für das Kältemittel, der einen Kondensator, eine Pumpe, einen ersten Verdampfer und eine Strahlpumpe in dieser Reihenfolge umfasst,
- – einem zweiten Kreislauf für das Kältemittel, der einen zweiten Verdampfer umfasst und der an einer Abzweigungsstelle, die zwischen dem Kondensator und der Pumpe angeordnet ist, und einer Verbindungsstelle, die an der Strahlpumpe angeordnet ist, mit dem ersten Kreislauf verbunden ist.
wobei - – die Strahlpumpe einen ersten Einlass, einen Auslass und einen zweiten Einlass aufweist;
- – der erste Einlass mit dem ersten Verdampfer verbunden ist;
- – der Auslass mit dem Kondensator verbunden ist;
- – der zweite Einlass mit dem zweiten Verdampfer verbunden ist.
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Die
US 4 438 638 A betrifft einen Kühlkreislauf, der eine 2-Phasen-Turbine verwendet, und beschreibt eine Wärmepumpe mit
- – einem Kältemittel;
- – einem ersten Kreislauf für das Kältemittel, der einen Kondensator, eine 2-Phasen-Turbine, einen Verdampfer und einen Verdichter für das Kältemittel in dieser Reihenfolge umfasst;
- – einem zweiten Kreislauf für das Kältemittel, der an einer Abzweigungsstelle, die an der 2-Phasen-Turbine angeordnet ist, und einer Verbindungsstelle, die zwischen dem Verdampfer und dem Verdichter angeordnet ist, mit dem ersten Kreislauf verbunden ist;
wobei - – die 2-Phasen-Turbine einen Einlass, einen ersten Auslass und einen zweiten Auslass aufweist;
- – der Einlass mit dem Kondensator verbunden ist;
- – der erste Auslass mit dem Verdampfer verbunden ist;
- – der zweite Auslass die Abzweigungsstelle darstellt.
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- – einem Kältemittel;
- – einem ersten Kreislauf für das Kältemittel, der einen Kondensator, eine Pumpe für das Kältemittel, einen ersten Verdampfer und eine Turbomaschine in dieser Reihenfolge umfasst;
- – einem zweiten Kreislauf für das Kältemittel, der ein Entspannungsmittel und einen zweiten Verdampfer in dieser Reihenfolge umfasst und der an einer Abzweigungsstelle, die zwischen dem Kondensator und der Pumpe angeordnet ist, und einer Verbindungsstelle, die an der Turbomaschine angeordnet ist, mit dem ersten Kreislauf verbunden ist.
- – die Turbomaschine einen ersten Einlass, einen Auslass und einen zweiten Einlass aufweist;
- – der erste Einlass mit dem ersten Verdampfer verbunden ist;
- – der Auslass mit dem Kondensator verbunden ist;
- – der zweite Einlass mit dem zweiten Verdampfer verbunden ist.
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Nachteilig an den aus dem Stand der Technik bekannten Wärmepumpen ist insbesondere, dass sie aus der eingesetzten Energie zu wenig Kühl- bzw. Heizenergie zu liefern vermögen.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wärmepumpe und ein Verfahren zum Kühlen und/oder Heizen zur Verfügung zu stellen, die einen höheren Wirkungsgrad bieten.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Wärmepumpe gemäß Anspruch 1 sowie eine Strahlpumpe für eine Wärmepumpe gemäß Anspruch 10 vorgeschlagen. Weitere Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Wärmepumpe vorgeschlagen, mit:
- – einem Kältemittel;
- – einem ersten Kreislauf für das Kältemittel, der einen Kondensator und ein Entspannungsmittel umfasst, das eine Strahlpumpe, ausgebildet als Radialpumpe mit einem Gehäuse und einem Laufrad, umfasst, wobei das Gehäuse einen ersten, axialen Einlass, einen den radial außen liegenden Umfangsrand des Laufrads umgebenden Ringkanal mit anschließendem Auslass und einen zweiten Einlass aufweist, der zwischen dem ersten Einlass und dem Ringkanal angeordnet ist;
- – einem zweiten Kreislauf für das Kältemittel, der einen Verdampfer umfasst und der an einer Abzweigungsstelle, die hinter dem Kondensator angeordnet ist, und einer Verbindungsstelle, die an dem Entspannungsmittel angeordnet ist, mit dem ersten Kreislauf verbunden ist.
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Ein Unterschied zu einer aus dem Stand der Technik bekannten Wärmepumpe liegt bei dem Entspannungsmittel, das hier eine Strahlpumpe umfasst, die zudem als Antriebsmittel dient. Außerdem kann hier der Verdampfer im ersten Kreislauf entfallen. Diese Wärmepumpe gemäß dem ersten Aspekt kann auch sehr geringe Temperaturunterschiede am Verdampfer ausnutzen.
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Es kann vorteilhafterweise Wärme in Form von Sonnenenergie dem Verdampfer zugeführt werden, so dass die erfindungsgemäße Wärmepumpe ausgesprochen sparsam betrieben werden kann. Die Zufuhr von Wärme in Form von Sonnenenergie ist insbesondere für den Kühlbetrieb der erfindungsgemäßen Wärmepumpe vorteilhaft.
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Das Kältemittel, mit welchem die erfindungsgemäße Vorrichtung betreibbar ist, kann jedes aus dem Stand der Technik bekannte Kältemittel sein. Bevorzugt ist dieses jedoch ausgewählt aus einer Gruppe umfassend Wasser, Ammoniak, Alkohole, Amine, Salze, Schwefeldioxid und/oder Flurchlorkohlenwasserstoffe. Unter Fluorchlorkohlenwasserstoffe im Sinne der vorliegenden Erfindung fallen auch in der letzten Zeit erst entwickelte moderne Substanzen, welche beispielsweise ausschließlich Fluor und/oder Chlor aufweisen. Besonders bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung ist als Kältemittel Ammoniak.
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Es kann vorgesehen sein, dass:
- – der erste Einlass mit dem Kondensator verbunden ist;
- – der Auslass mit dem Kondensator verbunden ist;
- – der zweite Einlass mit dem Verdampfer verbunden ist, so dass die Verbindungsstelle im Inneren des Gehäuses liegt.
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Bei den vorgeschlagenen Wärmepumpen wird in dem mindestens einen Kondensator die durch die Entspannung gewonnene Temperaturdifferenz in Form von Wärme abgegeben, wobei dann der mindestens eine Kondensator als Heizung fungieren kann.
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Ein Absperrorgan, welches nachfolgend eine Abzweigungsstelle des ersten Kreislaufes im zweiten Kreislauf angeordnet sein kann, ist vorzugsweise als ein Ventil, weiter bevorzugt als ein Drosselventil ausgebildet. Hierdurch wird ein Teilstrom des Kältemittels aus dem ersten Kreislauf entnommen und dem zweiten Kreislauf zugeführt, bevorzugt bei Normaldruck und der dann vorliegenden niedrigen Temperatur des flüssigen Kältemittels. Dieses flüssige Kältemittel wird dann dem mindestens einen Verdampfer des zweiten Kreislaufs zugeführt und in den gasförmigen Zustand überführt, so dass dieses dann am oder vor dem Entspannungsmittel wieder dem Kältemittelstrom des ersten Kreislaufes zugeführt wird, um den Druck am Entspannungsmittel zu erhöhen. Die mindestens eine Abzweigungsstelle für den zweiten Kreislauf kann dabei unmittelbar an dem mindestens einen Kondensator des ersten Kreislaufes angeordnet sein, sie kann jedoch auch nachfolgend diesem im Rohrleitungssystem angeordnet sein.
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Das im zweiten Kreislauf transportierte, abgekühlte und flüssige Kältemittel kann dabei bevorzugt mit einem Unterdruck beaufschlagt sein, welcher insbesondere durch das Entspannungsmittel des ersten Kreislaufes erzeugt wird. Es kann jedoch auch zugleich vorgesehen sein, dass über das Absperrorgan der Druck in dem Rohrsystem des zweiten Kreislaufes reduziert wird, das heißt der entnommene Teilstrom sogleich mit einem Unterdruck beaufschlagt ist.
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Es kann vorgesehen sein, dass der Ringkanal radial verdrillt ist. Dadurch kann der Strömungsverlauf in der Strahlpumpe verbessert werden.
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Es kann vorgesehen sein, dass das Entspannungsmittel einen Unterdruck des Kältemittels erzeugt.
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Es kann vorgesehen sein, dass das Entspannungsmittel einen spezifischen Druck des Kältemittels in Abhängigkeit desselben erzeugt, der in einem Bereich von 15 bis 30 bar liegt.
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Es kann vorgesehen sein, dass das Entspannungsmittel ein Expansionsventil umfasst.
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Bei der Wärmepumpe gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Teilstrom des Kältemittels im zweiten Kreislauf über mindestens ein Absperrorgan reguliert werden.
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Es kann vorgesehen sein, dass das Kältemittel aus dem zweiten Kreislauf der Druckerhöhung bei der Entspannung dient.
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Bei der Wärmepumpe gemäß der vorliegenden Erfindung kann Wärme dem mindestens einen Verdampfer zugeführt werden in jeder möglichen Form, beispielsweise durch eine Feuerung mit Brennstoffen, durch Solarenergie, Restwärme, Umgebungswärme (dann können die Verdampfer als Kühlung fungieren), Abwärme und/oder Strom. Bevorzugt wird jedoch die Energie dem mindestens einen ersten Verdampfer in Form von Solarenergie und/oder Energie aus einer Feuerung, insbesondere einer Heizung, zugeführt, wohingegen dem zweiten Verdampfer Energie insbesondere in Form von Rest- bzw. Raumwärme bzw. Umgebungswärme/Abwärme zugeführt wird. Der Verdampfer kann dabei als Trockenverdampfer oder auch als überfluteter Verdampfer ausgebildet sein.
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Es kann vorgesehen sein, dass das Kältemittel ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend Wasser, Ammoniak, Alkohole, Amine, Salze, Schwefeldioxid und/oder Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW).
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Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Strahlpumpe für eine Wärmepumpe, insbesondere für eine der vorgeschlagenen Wärmepumpen, vorgeschlagen, wobei:
- – die Strahlpumpe als Radialpumpe mit einem Gehäuse und einem Laufrad ausgebildet ist;
- – das Gehäuse einen ersten, axialen Einlass, einen den radial außen liegenden Umfangsrand des Laufrads umgebenden Ringkanal mit anschließendem Auslass und einen zweiten Einlass aufweist, der zwischen dem ersten Einlass und dem Ringkanal angeordnet ist.
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Es kann vorgesehen sein, dass der Ringkanal radial verdrillt ist. Dadurch kann der Strömungsverlauf in der Strahlpumpe verbessert werden.
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Die Vorteile der erfindungsgemäßen Wärmepumpe und der erfindungsgemäßen Strahlpumpe werden anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Es sind:
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1 ein schematischer Schaltplan einer Wärmepumpe in einer ersten Ausführungsform, die nicht gemäß der Erfindung ausgebildet ist;
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2 ein schematischer Schaltplan einer Wärmepumpe in einer zweiten Ausführungsform, die nicht gemäß der Erfindung ausgebildet ist;
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3 ein schematischer Schaltplan einer Wärmepumpe in einer dritten Ausführungsform, die nicht gemäß der Erfindung ausgebildet ist;
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4 eine geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Strahlpumpe;
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5 eine Vorderansicht zu der 4;
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6 ein schematischer Schaltplan einer Wärmepumpe in einer vierten Ausführungsform, die gemäß der Erfindung ausgebildet ist.
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1 zeigt eine Wärmepumpe in einer ersten Ausführungsform, die nicht gemäß der Erfindung ausgebildet ist. Bei dieser ersten Ausführungsform arbeitet die Wärmepumpe nach dem Kompressionsprinzip und weist einen ersten Kreislauf 10 und einen zweiten Kreislauf 20 auf, wobei durch Pfeile die jeweilige Fließrichtung des Kältemittels, beispielsweise Ammoniak, durch die mit Strichen gekennzeichneten Rohrleitungssysteme der Kreisläufe 10 und 20 verdeutlicht ist. Das Kältemittel wird nun über eine Pumpe 11 auf einen höheren Druck, ausgehend von beispielsweise etwa Normaldruck, verdichtet, und nachfolgend in einem ersten Verdampfer 14 unter Zufuhr von Energie, beispielsweise in Form von Solarenergie oder Verbrennungsenergie, insbesondere Heizungsenergie, oder aber in Form von Umgebungswärme (Kühlung) verdampft. Nachfolgend wird das verdampfte, unter Druck stehende Kältemittel einem Entspannungsmittel 16, hier ausgebildet als Expansionsventil, zugeführt, und auf einen Normaldruck oder einen spezifischen Druck des Kältemittels in Abhängigkeit desselben, beispielsweise einen Druck von 15–30 bar, entspannt, wobei jedoch auch Abweichungen hiervon möglich sind, insbesondere ein leichter Über- und einer leichter Unterdruck, insbesondere Abweichungen von +/–25% von dem spezifischen Druck. Die dabei freiwerdende Energie wird über einen Kondensator 18 abgegeben (Heizung). Unmittelbar an oder hinter diesem Kondensator 18 ist eine Abzweigungsstelle 22 angeordnet, mit welcher ein Teilstrom des Kältemittels, unter Normaldruck stehend, über ein Ventil 24, das hier ein Drosselventil mit einstellbarem Querschnitt ist, aus dem ersten Kreislauf 10 abgezweigt und dem zweiten Kreislauf 20 zugeführt werden kann. Dieses unter Normaldruck stehende, abgekühlte und flüssige Kältemittel wird einem zweiten Verdampfer 26 zugeführt, in welchem unter Zuführung von Energie, beispielsweise in Form von Solarenergie oder Umgebungswärme (Kühlung) oder Abwärme, das flüssige Kältemittel wiederum verdampft und über eine Verbindungsstelle 28 unmittelbar an oder vor dem Entspannungsmittel 16 des ersten Kreislaufes 10 zur Erhöhung des Druckes des Kältemittels selbigem zwecks Steigerungen des Wirkungsgrades zugeführt wird.
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2 zeigt eine Wärmepumpe in einer zweiten Ausführungsform, die nicht gemäß der Erfindung ausgebildet ist und der ersten Ausführungsform ähnelt. Daher werden im Folgenden lediglich die Unterschiede dieser beiden Ausführungsformen beschrieben werden. Bei dieser zweiten Ausführungsform arbeitet die Wärmepumpe ebenfalls nach dem Kompressionsprinzip, weist aber an Stelle der Pumpe 11 der ersten Ausführungsform einen Verdichter 12 auf, der dort angeordnet ist, wo in der ersten Ausführungsform das Entspannungsmittel 16 angeordnet ist. Außerdem ist hier das Entspannungsmittel 16 dort angeordnet, wo in der ersten Ausführungsform die Pumpe 11 angeordnet ist. In dem Verdichter 12 wird das gasförmige Kältemittel auf einen höheren Druck, ausgehend von beispielsweise etwa Normaldruck, verdichtet. Die dabei zugeführte Energie wird über den Kondensator 18 abgegeben (Heizung). Unmittelbar an oder hinter diesen Kondensator 18 ist hier nun die Abzweigungsstelle 22 angeordnet. Das in dem zweiten Verdampfer 26 verdampfte Kältemittel wird über die Verbindungsstelle 28 hier nun unmittelbar an oder vor dem Verdichter 12 zur Erhöhung des Druckes des Kältemittels selbigem zwecks Steigerungen des Wirkungsgrades zugeführt.
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3 zeigt eine Wärmepumpe in einer dritten Ausführungsform, die nicht gemäß der Erfindung ausgebildet ist und der zweiten Ausführungsform ähnelt. Daher werden im Folgenden lediglich die Unterschiede dieser beiden Ausführungsformen beschrieben werden. Bei dieser dritten Ausführungsform arbeitet die Wärmepumpe nicht, wie bei der ersten und der zweiten Ausführungsform, nach dem Kompressionsprinzip, sondern nach dem Absorptionsprinzip. Sie weist zudem an Stelle des Verdichters 12 der zweiten Ausführungsform einen thermischen Antrieb auf, der von einem Lösungsmittelkreislauf 30 gebildet wird. Die Wärmepumpe weist hierzu neben dem Kältemittel ein zweites Arbeitsmittel auf, nämlich ein Lösungsmittel, in dem das Kältemittel lösbar ist. Der Lösungsmittelkreislauf 30 weist einen Austreiber 31, der einen Gasauslass für das ausgetriebene Kältemittel, einen Lösungsmittelauslass für das arme Lösungsmittel und einen Lösungsmitteleinlass für das reiche Lösungsmittel aufweist sowie mit einem Rektifikator (in der 3 dargestellt durch den Bogen) ausgerüstet ist, einen Absorber 32, der einen Gaseinlass für das zu absorbierende Kältemittel, einen Lösungsmittelauslass für das reiche Lösungsmittel und einen Lösungsmitteleinlass für das arme Lösungsmittel aufweist, und eine Lösungsmittelpumpe 33 auf. Der Gasauslass des Austreibers 31 ist mit dem Kondensator 18 verbunden. Der Gaseinlass des Absorbers 32 ist über die Verbindungsstelle 28 mit dem ersten Verdampfer 14 und dem zweiten Verdampfer 26 verbunden. Der Lösungsmittelauslass für das arme Lösungsmittel des Austreibers 31 ist mit dem Lösungsmitteleinlass für das arme Lösungsmittel des Absorbers 32 verbunden, hier bevorzugt über ein zweites Entspannungsmittel 34, das beispielsweise ein Expansionsventil sein kann. Der Lösungsmittelauslass für das reiche Lösungsmittel des Absorbers 32 ist mit der Saugseite der Lösungsmittelpumpe 33 und die Druckseite der Lösungsmittelpumpe 33 ist mit dem Lösungsmitteleinlass für das reiche Lösungsmittel des Austreibers 31 verbunden.
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Die Lösungsmittelpumpe 33 fördert reiche Lösung, also ein Gemisch mit hohem Anteil an in dem Lösungsmittel gelösten Kältemittel, aus dem Absorber 32 zum Austreiber 31, wo durch Wärmezufuhr, beispielsweise in Form von Verbrennungsenergie oder Umgebungswärme (Kühlung), das Kältemittel aus der Lösung ausgetrieben oder verdampft wird. Das verdampfte Kältemittel wird durch den Dampfdruck zum Kondensator 18 gefördert. Die arme Lösung strömt zum zweiten Entspannungsmittel 34 und weiter zum Absorber 32. Dort wird sie mit dem gasförmigen Kältemittel, das von den Verdampfern 14 und 26 zuströmt, durch Absorption angereichert und als reiche Lösung von der Lösungsmittelpumpe 33 angesaugt. Die bei der Absorption frei werdende Energie wird als Wärme vom Absorber 32 abgeführt (Heizung). Der Gasauslass des Austreibers 31 und der Gaseinlass des Absorbers 32 in dieser dritten Ausführungsform entsprechen also der Druckseite und der Saugseite des Verdichters 12 in der zweiten Ausführungsform.
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Sowohl bei der erfindungsgemäßen Wärmepumpe als auch bei dem nicht erfindungsgemäßen Verfahren kann vorgesehen sein, dass, je nach Größe und Auslegung der Wärmepumpe, auch zwei oder mehr Verdampfer bzw. Kondensatoren vorgesehen wird (Kaskadenanordnung). Ebenso können zur Feineinstellung auch mehrere Absperrorgane, insbesondere Ventile, zur Ableitung eines Teilstroms des Kältemittels aus dem ersten Kreislauf in den mindestens einen zweiten Kreislauf vorgesehen sein. Des Weiteren kann zur Steigerung des Wirkungsgrades auch mehr als ein zweiter Kreislauf vorgesehen sein, nämlich insbesondere ein zusätzlicher dritter Kreislauf, welcher im wesentlichen identisch zu dem zweiten Kreislauf aufgebaut ist.
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4 und 5 zeigen eine Ausführungsform des eine erfindungsgemäße Strahlpumpe 35 umfassenden Entspannungsmittels 16. Die Strahlpumpe 35 ist hier als Radialpumpe mit einem Gehäuse 36 und einem Laufrad 37 ausgebildet. Das Gehäuse 36 weist einen ersten, axialen Einlass 38, einen den radial außen liegenden Umfangsrand des Laufrads 37 umgebenden Ringkanal 39 mit anschließendem Auslass – nicht dargestellt – und einen zweiten Einlass 40 auf, der zwischen dem ersten Einlass 38 und dem Ringkanal 39 angeordnet ist.
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6 zeigt eine erfindungsgemäße Wärmepumpe in einer vierten Ausführungsform, die der ersten Ausführungsform ähnelt. Daher werden im Folgenden lediglich die Unterschiede dieser beiden Ausführungsformen beschrieben werden. Bei dieser vierten Ausführungsform arbeitet die Wärmepumpe ebenfalls nach dem Kompressionsprinzip, weist aber als Entspannungsmittel eine Strahlpumpe 35 auf, wie sie in den 4 und 5 gezeigt ist. Außerdem entfallen hier die Pumpe 11 und der erste Verdampfer 14 der ersten Ausführungsform. Die Strahlpumpe 35 dient hier als kombiniertes Entspannungs- und Antriebsmittel.
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Der erste Einlass 38 (4) der Strahlpumpe 35 ist mit dem Ausgang des Kondensators 18 verbunden. Der Auslass der Strahlpumpe 35 ist mit dem Eingang des Kondensators 18 verbunden. Der zweite Einlass 40 (4) der Strahlpumpe 35 ist mit dem Verdampfer 26 im zweiten Kreislauf 20 verbunden, so dass die Verbindungsstelle 28 im Inneren des Gehäuses 36 liegt.
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Im Betrieb wird das Laufrad 37 von einem Antrieb (nicht dargestellt) rotiert, so dass das flüssige Kältemittel durch den ersten, axialen Einlass 38 in axialer Richtung in das Gehäuse 36 angesaugt und radial nach außen gefördert wird, bis es in den Ringkanal 39 gelangt, wo es gesammelt und zum Auslass geführt wird. Auf diesem Weg vermischt es sich mit dem gasförmigen Kältemittel, das durch die Strömung des flüssigen Kältemittels durch den zweiten Einlass 40 in das Gehäuse 36 gesaugt wird.