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DE2432893A1 - Method and apparatus for drive of heat pumping unit - has two heat exchange fluid streams pumped over heat exchanger/condenser for max. heat exchange - Google Patents

Method and apparatus for drive of heat pumping unit - has two heat exchange fluid streams pumped over heat exchanger/condenser for max. heat exchange

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Publication number
DE2432893A1
DE2432893A1 DE2432893A DE2432893A DE2432893A1 DE 2432893 A1 DE2432893 A1 DE 2432893A1 DE 2432893 A DE2432893 A DE 2432893A DE 2432893 A DE2432893 A DE 2432893A DE 2432893 A1 DE2432893 A1 DE 2432893A1
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DE
Germany
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heat
condenser
heat exchanger
medium
liquid
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.)
Pending
Application number
DE2432893A
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German (de)
Inventor
Ernst Lamb
Robert Lamb
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.)
LAMB ROBERT 7503 NEUREUT
Original Assignee
LAMB ROBERT 7503 NEUREUT
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Publication date
Application filed by LAMB ROBERT 7503 NEUREUT filed Critical LAMB ROBERT 7503 NEUREUT
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Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D17/00Domestic hot-water supply systems
    • F24D17/02Domestic hot-water supply systems using heat pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B29/00Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously
    • F25B29/003Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously of the compression type system

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract

A method to drive a heat pumping unit in which a fluid heat transport medium is used, has the heat exchanger or condenser of the heat pump assembly sprayed by a fluid heat exchange medium directly such that the fluid circulates in two separate circuits one of which removes heat at the input side from the gaseous heat pump medium about to be condensed, the other of which removes heat from the condensed heat pump fluid on its output from the condenser. Detail of the system containing the heat exchanger or condenser inside a housing through which the heat extracting fluids are pumped are described.

Description

DR. INQ. HANS LICHTI · DIPL.-INQ. HEINER LICHTIDR. INQ. HANS LICHTI DIPL.-INQ. HEINER LICHTI

PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

75 KARLSRUHE-DURLACH ■ QROTZINQER STRASSE 6175 KARLSRUHE-DURLACH ■ QROTZINQER STRASSE 61

TELEFON (0721) 41124 Neue Anschrift: D-7500 Karlsruhe 41 (Grötzingen) · Durlacher Straße 31 (Hochhaus) · Telefon (0721) 48511 | TELEPHONE (0721) 41124 New address: D-7500 Karlsruhe 41 (Grötzingen) · Durlacher Strasse 31 (high-rise) · Telephone (0721) 48511 |

5. Juli 1974 2923/74July 5, 1974 2923/74

Robert Lamb, 7503 Neureut, Lindenweg 13Robert Lamb, 7503 Neureut, Lindenweg 13

Verfahren zum Betrieb einer Wärmepumpenanlage und Anlage zur Durchführung des Verfahrens.Method for operating a heat pump system and system to carry out the procedure.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betrieb einer Wärmepumpenanlage für die Erhitzung eines flüssigen Wärmeträgers, insbesondere von Warmwasser in Wohn- und Geschäftsgebäuden, sowie auf eine Wärmepumpenanlage zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method of operation a heat pump system for heating a liquid Heat transfer medium, in particular of hot water in residential and commercial buildings, and a heat pump system for Implementation of the procedure.

Das Prinzip der Wärmepumpe besteht im wesentlichen darin, daß Wärme aus einem in größerer Menge zur Verfügung stehendenThe principle of the heat pump consists essentially in the fact that heat is available in larger quantities from one

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Wärmeträger niedrigen Temperaturniveaus entnommen, auf höhere Temperatur gebracht und auf einen anderen Wärmeträger höheren Temperaturniveaus weitervermittelt wird. Dabei entstammt der weitaus größere Teil der auf diese •Art und Weise transponierten Wärme dem ersten Wärmeträger, dem die Wärme unmittelbar entnommen wird, der kleinere Teil der mechanischen Leistung des hierzu notwendigen Kompressors.Heat transfer medium removed from low temperature levels, brought to a higher temperature and transferred to another heat transfer medium higher temperature levels is passed on. The far greater part of this comes from this • How heat is transposed to the first heat transfer medium, from which the heat is taken directly, the smaller one Part of the mechanical power of the compressor required for this.

In neuerer Zeit finden Wärmepumpenanlagen mehr und mehr Eingang in den praktischen Gebrauch, insbesondere solche zur Beheizung von Wohnräumen und zur Erwärmung von Kaltwasser für die Warmwasserbereitung. Es ist bekannt, daß die Erwärmung von Wasser mittels Wärmepumpen durchaus zu wirtschaftlichen Bedingungen betrieben werden kann. Es gelingt dabei allerdings im allgemeinen nicht, eine maximale Temperatur von 30 bis 35 Grad zu überschreiten. Solche Temperaturen sind zur Benutzung des Wassers in Haushaltungen, z.B. als Badewasser oder zum Geschirrspülen nicht ausreichend, zumal die Gebrauchstemperatur bei der Benutzung noch um einige Wärmegrade absinkt. Eine Anlage solcher Art kann also nur als Vorstufe der eigentlichen Warmwasserbereitung angesehen werden. Der Erfindung ist nun die Aufgabe gestellt, eine Wärmepumpenanlage vorzuschlagen, die zufolge ihrer Ausbildung eine besondere Betriebsweise erlaubt, welche es ermöglicht, wesentlich höhere und für durchschnittliche Zwecke durchaus ausreichende Warmwassertemperaturen zu erreichen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Wärmeaustauscher bzw. Verflüssiger der Wärmepumpenanlage auf der Außenseite mit einem flüssigen Austauschermedium, vorzugsweise unmittelbar dem zu erhitzendenIn recent times, heat pump systems are finding more and more Entry into practical use, especially those for heating living spaces and for heating cold water for water heating. It is known that the heating of water by means of heat pumps increases economic conditions can be operated. It succeeds however, generally not to exceed a maximum temperature of 30 to 35 degrees. Such temperatures are for the use of the water in households, e.g. as bath water or for washing dishes, not sufficient, especially since the Usage temperature drops by a few degrees of warmth when in use. An installation of this kind can only be used as a Preliminary stage of the actual hot water preparation. The invention is now set the task of a To propose heat pump system according to their training a special mode of operation allows, which makes it possible, much higher and for average Purposes to achieve sufficient hot water temperatures. According to the invention, this object is achieved by that the heat exchanger or condenser of the heat pump system on the outside with a liquid exchange medium, preferably directly to the one to be heated

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Wärmeträger, z.B. Wasser, in zwei unabhängig voneinander im Kreislauf umgewälzten Flüssigkeitsströmen derart bespült wird, daß der erste Flüssigkeitsstrom die Wärme der Spitzentemperaturen an der Eintrittsseite des gasförmigen, zu verflüssigenden Wärmepumpenmediums, der zweite Flüssigkeitsstrom die Restwärme an der Austrittsseite des verflüssigten Mediums aufnimmt. Durch die solchermaßen vorgenommene Aufteilung der Wärmeabgabe an zwei unabhängig voneinander umgewälzte, getrennt geführte Flüssigkeitsströme wird bewirkt, daß einerseits der im oberen Teil des Verflüssigers der Wärmepumpe umgewälzte Flüssigkeitsstrom auf relativ hohe Temperatur erwärmt wird, da er die Spitzentemperaturen des in den Verflüssiger eintretenden Wärmepumpenmediums aufnimmt, während andererseits der im unteren Teil des Verflüssigers umgewälzte, verhältnismäßig kühl bleibende Flüssigkeitsstrom des Wärmeträgers die Restwärme aus dem Wärmepumpenmedium so vollständig wie möglich abführt und damit eine optimale Ausnutzung der fühlbaren Wärme bewirkt.Heat transfer medium, e.g. water, is rinsed in this way in two fluid flows that are circulated independently of one another in the circuit is that the first liquid stream the heat of the peak temperatures on the inlet side of the gaseous, to be liquefied heat pump medium, the second liquid flow absorbs the residual heat on the outlet side of the liquefied medium. Through the made in this way Distribution of the heat output between two independently circulated, separately guided liquid flows the effect is that on the one hand the liquid flow circulated in the upper part of the condenser of the heat pump on relatively high temperature is heated as it is the peak temperatures of the heat pump medium entering the condenser absorbs, while on the other hand the circulated in the lower part of the condenser, relatively cool permanent liquid flow of the heat carrier removes the residual heat from the heat pump medium as completely as possible and thus an optimal utilization of the sensible heat.

In bevorzugter Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß beide Flüssigkeitsströme in einen gemeinsamen Wärmeträgerspeicher arbeiten, wobei vorzugsweise der erste Flüssigkeitsstrom an der Eintrittsseite des Wärmepumpenmediums in den Wärmeaustauscher bzw. Verflüssiger in dessen Außenseite, der zweite Flüssigkeitsstrom an der Austrittsseite des Wärmepumpenmediums aus dem Wärmeaustauscher in dessen Außenseite eintritt und beide Flüssigkeitsströme aus dem Wärmeaustauscher bzw. Verflüssiger etwa in dessen Mitte austreten. Die beiden Flüssigkeitsströme sind also im Wärmeaustauscher bzw. Verflüssiger von dessen beiden Ende eintretend einander entgegen gerichtet, so daß in dessen mittlerem BereichIn a preferred embodiment of the method according to the invention it is provided that both liquid flows work in a common heat transfer storage medium, preferably the first liquid flow on the inlet side of the heat pump medium in the heat exchanger or condenser in its Outside, the second liquid flow on the outlet side of the heat pump medium from the heat exchanger in its Enters outside and both liquid flows exit from the heat exchanger or condenser approximately in its center. The two liquid flows are therefore entering the heat exchanger or condenser from both ends of the heat exchanger directed against each other, so that in its central area

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- sofern nicht eine Scheidewand vorgesehen ist — sich eine gewisse Mischzone ausbildet. Je nach den Umständen im einzelnen kann dies erwünscht oder auch weniger erwünscht sein. Im allgemeinen wird bei streng getrennter Führung beider Flüssigkeitsströme, etwa bei Vorhandensein einer Scheidewand im Wärmeaustauscher eine etwas höhere Grenztemperatur bei gleichzeitig etwas besserer Wärmeausnutzung möglich sein, jedoch steht diesem Vorteil ein höherer apparativer Aufwand gegenüber.- unless a partition is provided - a certain mixing zone is formed. Depending on the circumstances in the This may or may not be desirable for individuals. In general, with strictly separate leadership Both liquid flows, for example if there is a partition in the heat exchanger, a slightly higher limit temperature be possible with somewhat better heat utilization at the same time, but this advantage is a higher one compared to the expenditure on equipment.

Eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Wärmepumpenanlage besteht in an sich bekannter Weise im wesentlichen aus einem Kompressor, einem Wärmeaustauscher bzw. Verflüssiger, einem Drosselorgan, einem Verdampfer und einem Wärmeträgerbehälter; abweichend von der üblichen Ausbildung besitzt sie jedoch einen Wärmeaustauscher bzw. Verflüssiger, dessen von dem flüssigen Wärmeträger durchströmtes Mattelgefäß über mindestens eine annähernd mittig abgezweigte Leitung und über an beiden Endenangeschlossene Leitungen mit dem Wärmeträgerbehälter verbunden ist. Durch diese Ausbildung des Mantelgefässes des Verflüssigers wird es ermöglicht,den Wärmeträger in zwei Flüssigkeitsströmen unabhängig voneinander im Kreislauf umzuwälzen.A heat pump system suitable for carrying out the method according to the invention consists of a system known per se Way essentially from a compressor, a heat exchanger or condenser, a throttle element, an evaporator and a heat transfer tank; In contrast to the usual design, however, it has a heat exchanger or condenser, the flow through which the liquid heat transfer medium flows Mattel vessel via at least one line branched off approximately in the middle and via connected lines at both ends Lines is connected to the heat transfer tank. This design of the jacket vessel of the condenser makes it enables the heat transfer medium to be circulated independently of one another in two liquid flows.

Falls, wie erfindungsgemäß vorgesehen, beide Flüssigkeitsströme auf einen gemeinsamen Wärmeträgerbehälter, z.B. einen Druckspeicher für Warmwasser arbeiten, ist dieser zweckmäßig analog zu dem Mantelgefäß des Verflüssigers ausgebildet, derart, daß er an seiner Eintrittsseite für das Frischwasser und der Austrittsseite für das Warmwasser über zwei endständige Leitungen und über mindestens eine annähernd in seiner Mitte angreifende Leitung mit dem Mantelgefäß desIf, as provided according to the invention, both liquid flows to a common heat transfer container, for example a Working pressure accumulator for hot water, this is expediently designed analogously to the jacket vessel of the condenser, in such a way that it has two terminal lines and at least one approximately in on its inlet side for the fresh water and the outlet side for the hot water its center attacking line with the jacket vessel of the

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Wärmeaustauschers bzw. Verflüssigers verbunden ist.Heat exchanger or condenser is connected.

Je nach dem, ob eine strenge oder weniger strenge Trennung der beiden Flüssigkeitsströme erwünscht ist, kann im Mantelgefäß des Verflüssigers eine Scheidewand vorgesehen sein; im Wärmeträgerbehälter könnte ebenfalls zur Verhinderung der Ausbildung von Wirbelzonen im Grenzbereich zwischen den beiden Flüssigkeitsströmen eine teilweise durchlässige Scheidewand angeordnet sein.Depending on whether a strict or less strict separation of the two liquid flows is desired, in the jacket vessel the condenser can be provided with a partition; in the heat transfer tank could also help prevent the Formation of vortex zones in the border area between the two liquid flows, a partially permeable septum be arranged.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorzüge des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der Zeichnungen, in denen Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Wärmepumpenanlage dargestellt sind. In den Zeichnungen zeigen jeweils in streng schematischem Grundriß:Further details, features and advantages of the subject matter of the invention emerge from the following description of FIG Drawings in which embodiments of a heat pump system according to the invention are shown. In the drawings each show in a strictly schematic plan:

Fig. 1 eine vollständige Wärmepumpenanlage gemäß Erfindung, einschließlich der für die Wärmeentnahme vorgesehenen Anlagenteile, für die Warmwasserbereitung eines Wohnhauses; 1 shows a complete heat pump system according to the invention, including the system parts intended for the extraction of heat, for the hot water preparation of a residential building;

Fig. 2 eine geringfügig geänderte Ausführungsform der Wärmepumpenahlage - ohne die zur Wärmeentnahme dienenden Anlagenteile.Fig. 2 shows a slightly modified embodiment of the Heat pump treatment - without the system components used for heat extraction.

Die in Fig. 1 dargestellte Wärmepumpenanlage ist für die Warmwasserbereitung in einem Wohnhaus vorgesehen, wobei die Entnahme der Wärme mittels einer besonders hierfür entwickelten SpezialVorrichtung aus den Hausabwässern vor deren Ableitung in die Kanalisation erfolgt. Die gesamte Anlage besteht im wesentlichen aus dem eigentlichen Wärmepumpenteil 1, dem Wärmespeichersystem 2 und dem Wärmeentnahmeteil 3.The heat pump system shown in Fig. 1 is for Water heating is provided in a residential building, with the extraction of heat using a specially developed for this purpose Special device from the domestic sewage in front of them Discharge into the sewage system. The entire system consists essentially of the actual heat pump part 1, the heat storage system 2 and the heat extraction part 3.

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Im einzelnen besteht der Wärmepumpenteil 1 aus einem Kompressor 10, einem Drosselorgan 11, die zweckmäßig als Einbaueinheit ausgebildet auf eine gemeinsame Grundplatte montiert und mit den erforderlichen vier Anschlüssen versehen •sind, einem Verdampfer 12 und einem Wärmeaustauscher bzw. Verflüssiger 13. Dieser (13) besteht seinerseits aus einem lotrecht stehenden langen Mantelgefäß 14, das etwa in seiner Mitte von einer Scheidewand 14a durchsetzt ist,und einem in dieses eingebauten Austauschregister 15, das über Leitung mit dem Kompressor 10 und über Leitung 17 mit dem Drosselorgan 11 verbunden ist. Das Drosselorgan kann eine einstellbare Drossel, z.B. ein Nadelventil, oder eine fest eingestellte nicht regelbare Drossel, z.B. ein= Kapillarrohrstrecke sein.In detail, the heat pump part 1 consists of a Compressor 10, a throttle element 11, which is expediently designed as a built-in unit on a common base plate installed and provided with the required four connections •, an evaporator 12 and a heat exchanger or Liquefier 13. This (13) in turn consists of a vertically standing long jacket vessel 14, which is approximately in his The middle is penetrated by a partition 14a, and one in this built-in exchange register 15, which is connected via line to the compressor 10 and via line 17 to the throttle element 11 is connected. The throttle device can be an adjustable throttle, e.g. a needle valve, or a fixed one non-adjustable throttle, e.g. a = capillary tube section.

Der Verdampfer 12 ist im vorliegenden Fall ein selbständiges Wärmeaustauschregister, z.B. eine Kupferrohrschlange, die über Leitungen 18 und deinerseits mit dem Kompressor 10, andererseits mit dem Drosselorgan 11 verbunden ist.In the present case, the evaporator 12 is an independent heat exchange register, for example a copper pipe coil, which over Lines 18 and on your part with the compressor 10, on the other hand is connected to the throttle element 11.

Das Wärmespeichersystem 2 besteht aus dem Warmwasserspeicher 20, der über das Ventil 21 mit der Frischwasserleitung (Kaltwasserleitung) des Hauses, über Ventil 22 mit der Warmwasserleitung des Hauses und über die vor den Ventilen 21 und 22 angreifenden Leitungen 23 und 24 mit den beiden Enden des Mantelgefässes 14 verbunden ist. Ferner ist er in seinem Mittelberach über Leitungen 25, 26, die je mit einer Flüssigkeitsumwälzpumpe 27 und 28 bestückt sind, mit dem mittleren Bereich des Mantelgefässes 14 des Verflüssigers, beiderseits der mittleren Scheidewand 14a verbunden.The heat storage system 2 consists of the hot water storage tank 20, which is connected to the fresh water line (cold water line) via the valve 21. of the house, via valve 22 to the hot water pipe of the house and via the one in front of valves 21 and 22 attacking lines 23 and 24 is connected to the two ends of the jacket vessel 14. Furthermore, he is in his Mittelberach via lines 25, 26, each with a liquid circulation pump 27 and 28 are equipped, with the central area of the jacket vessel 14 of the condenser, on both sides the middle partition 14a connected.

Der Wärmeentnahmeteil 3, aus dem der Verdampfer die zu nutzendeThe heat extraction part 3, from which the evaporator to be used

Wärme entnimmt, ist der wirtschaftlichen Zielsetzung der Erfindung entsprechend in besonderer Weise ausgebildet. ErRemoves heat, is designed according to the economic objective of the invention in a special way. He

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besteht im wesentlichen aus einem großen allseits geschlossenen Abwasserbehälter 30, der durch eine senkrechte Überfallwand 31 in eine Vorkammer 32 und eine Hauptkammer unterteilt ist. In letztere ist außer der Kupferrohrschlange des Verdampfers 12 eine innenseitig von kaltem Frischwasser aus der Kaltwasserleitung des Wohnhauses durchströmte Rohrschlange 34 eingebaut, die über eine Leitung 35 und Ventil an die in den Warmwasserspeicher 20 mündende Frischwasserleitung hinter deren Absperrventil 21 angeschlossen ist. An die Vorkammer 32 ist die Abwassersammelleitung 37 des Hauses, an die Hauptkammer 33 die zur Kanalisation führende Abflußleitung 38 angeschlossen.consists essentially of a large fully closed waste water tank 30, which is through a vertical Overflow wall 31 is divided into an antechamber 32 and a main chamber. In the latter there is also the copper pipe coil of the evaporator 12 is a pipe coil through which cold fresh water from the cold water line of the residential building flows on the inside 34 installed, which via a line 35 and valve to the fresh water line opening into the hot water tank 20 behind the shut-off valve 21 is connected. The sewage collection line 37 of the house is attached to the antechamber 32, the drain pipe 38 leading to the sewer system is connected to the main chamber 33.

Die gesamte Anlage arbeitet wie folgt:The entire system works as follows:

Der Kompressor 10 des Wärmepumpenteils 1 saugt aus dem in den Behälter 30 eingebauten Verdampfer 12 über Leitung 18 das dort verdampfte gasförmige Wärmepumpenmedium an, bringt es auf hohen Druck unter gleichzeitiger Temperaturerhöhung und stößt es über Leitung 16 in das Austauschregister 15 des Wärmeaustauschers 14 ein, in welchem es seine fühlbare Wärme an das^Mantelgefäß 14 durchströmende kühle Wasser abgibt, wobei es selbst auf annähernd dessen Temperatur abgekühlt und unter dem herrschenden Druck verflüssigt wird. Das verflüssigte Wärmepumpenmedium tritt unten aus dem Verflüssiger 14 aus, über die Leitung 17 in das Drosselorgan 11 ein, in welchem eine Druckentlastung stattfindet und anschließend über die Leitung 19 in den Verdampfer 12 ein. Infolge der Druckentlastung und der Erwärmung in dem von warmen Wasser umspülten Verdampfer verdampft das Medium, wobei es aus der Umgebung die zur Verdampfung und Aufheizung erforderliche Wärme aufnimmt, die es dann nach erfolgter Kompression im Wärmeaustauscher 14 wieder abgibt.The compressor 10 of the heat pump part 1 sucks in the evaporated gaseous heat pump medium from the evaporator 12 built into the container 30 via line 18, brings it to high pressure with a simultaneous increase in temperature and pushes it via line 16 into the exchange register 15 of the heat exchanger 14, in which it gives off its sensible heat to the ^ jacket vessel 14 flowing through cool water, whereby it is cooled to approximately its temperature and liquefied under the prevailing pressure. The liquefied heat pump medium occurs From below from the condenser 14, via the line 17 into the throttle element 11, in which pressure relief takes place, and then via the line 19 into the evaporator 12. As a result of the pressure relief and the heating in the evaporator, which is surrounded by warm water, the medium evaporates, absorbing the heat required for evaporation and heating from the surroundings, which it then releases again after compression in the heat exchanger 14.

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Das Mantelgefäß 14 ist durch eine Scheidewand 14a in zwei voneinander getrennte Flüssigkeitsräume unterteilt, deren oberer über Leitungen 23, 25 und Pumpe 27 mit dem oberen Teil des Warmwasserspeichers 20, deren unterer Raum über Leitungen 24, 26 und Pumpe 28 mit dem unteren Teil des Warmwasserspeichers 20 in Flüssigkeitsverbindung steht. Durch die Pumpen 27, 28 werden zwei Flüssigkeitsströme unabhängig voneinander im Kreislauf umgepumpt, die im Mantelgefäß des Verflüssigers durch die Scheidewand 14a voneinander getrennt sind, während im Warmwasserspeicher 20 sich eine Mischzone ausbilden kann. Durch die Aufteilung der Wärmeabgabe an zwei unabhängig voneinander umgewälzte, getrennt geführte Flüssigkeitsströme wird bewirkt, daß einerseits der im oberen Teil des Warmwasserspeichers 20 umgewälzte Flüssigkeitsstrom auf relativ hohe Temperatur erwärmt wird, da er die Spitzentemperaturen des in den Verflüssiger 13 eintretenden Wärmepumpenmediums aufnimmt, das andererseits der im unteren Teil umgewälzte relativ kühle Flüssigkeitsstrom die fühlbare Rest-The jacket vessel 14 is divided by a partition 14a into two separate liquid spaces, whose upper over lines 23, 25 and pump 27 with the upper part of the hot water tank 20, the lower space over Lines 24, 26 and pump 28 are in fluid communication with the lower part of the hot water tank 20. By the pumps 27, 28 are pumped around two liquid flows independently of each other in the circuit, which in the jacket vessel of the The condenser are separated from one another by the partition 14a, while a mixing zone is located in the hot water tank 20 can train. By dividing the heat output into two independently circulated, separately guided liquid flows causes the liquid flow circulated in the upper part of the hot water tank 20 on the one hand relatively high temperature is heated, since it is the peak temperatures of the heat pump medium entering the condenser 13 absorbs, on the other hand, the relatively cool liquid flow circulated in the lower part of the perceptible residual

desof

wärme aus dem Verflüssiger austretenden Wärmemediums vollständig aufnimmt. Es tritt dadurch also eine sehr gute Wärmeausnutzung unter Erreichung relativ hoher Endtemperaturen des warmen Wassers ein·fully absorbs heat from the heat medium emerging from the condenser. This means that there is very good heat utilization while reaching relatively high final temperatures of the warm water

Bei der beschriebenen in Fig. 1 dargestellten Anlage wird die Wärme den gesammelten Abwässern des Wohngebäudes entnommen, die über die Abwasser-Sammelleitung 37 in die Vorkammer 32 des Abwasserbehälters 30 eintreten und über die Überfallwand 31 in die Hauptkammer 33 einfallen, wo sie ihre fühlbare Wärme zusätzlich über die Rohrschlange 34 an Frischwasser und ihre Restwärme an den eingebauten Verdampfer des Wärmepumpensystems abgeben.In the system shown in Fig. 1 described, the heat is taken from the collected sewage of the residential building, the enter the antechamber 32 of the waste water container 30 via the waste water collecting line 37 and via the overflow wall 31 in the main chamber 33 invade, where they also get their sensible heat via the pipe coil 34 to fresh water and their Dissipate residual heat to the built-in evaporator of the heat pump system.

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Die in Fig. 2 dargestellte etwas einfachere Ausführungsform unterscheidet sich von der vorbeschriebenen lediglich dadurch, daß das Mantelgefäß 14 des Verflüssigers ohne Scheidewand ausgebildet ist und nur eine gemeinsame mittlere Rücklaufleitung 25 und eine Umwälzpumpe 27 für beide Flüssigkeitssröme vom Mantelgefäß 14 des Verflüssigers zum Warmwasserspeicher vorgesehen ist. Infolge dessen sind die beiden Flüssigkeitsströme nicht streng voneinander getrennt und es kann nicht nur im Warmwasserspeicher 20, sondern auch im Mantelgefäß des Verflüssigers sich eine Mischzone ausbilden bzw. allgemein Vermischung eintreten. Die dadurch zu erwartende Minderung der erreichbaren Spitzentemperaturen und der Wärmeausnutzung dürfte jedoch gering sein.The somewhat simpler embodiment shown in Fig. 2 differs from the one described above only in that that the jacket vessel 14 of the condenser is designed without a partition and only a common central return line 25 and a circulation pump 27 for both liquid flows is provided from the jacket vessel 14 of the condenser to the hot water tank. As a result, the two are Liquid flows are not strictly separated from each other and it can not only be in the hot water tank 20, but also in the The jacket vessel of the liquefier creates a mixing zone or, in general, mixing occurs. The one to be expected as a result However, the reduction in the peak temperatures that can be achieved and the heat utilization should be slight.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 sind noch Einrichtungen zur selbsttätigen Steuerung bzw. Regelung der Anlage vorgesehen, nämlich ein in die vom Austauschregister 15 zum Drosselorgan 11 führende Leitung 17 eingebauter Temperaturfühler 40, der ein Thermoventil 41 in der Leitung 24 zwischen unterem Austritt des Martelgefässes 14 und unterem Eintritt in den Warmwasserspeicher 20 in Abhängigkeit von der Austrittstemperatur des Wärmepumpenmediums steuert, sowie ein Temperaturfühler 42 am unteren Wassereintritt in den Warmwasserspeicher 20, der bei Überschreiten einer vorgewählten Grenztemperatur, z.B. infolge mangelnder Warmwasser-Entnahme die Wärmepumpe stillsetzt.In the embodiment according to FIG. 2, devices for the automatic control or regulation of the system are also provided, namely a temperature sensor 40 built into the line 17 leading from the exchange register 15 to the throttle element 11, the one thermal valve 41 in the line 24 between the lower outlet of the Martel vessel 14 and the lower inlet into the Hot water tank 20 controls as a function of the outlet temperature of the heat pump medium, as well as a temperature sensor 42 at the lower water inlet into the hot water storage tank 20, which, when a preselected limit temperature is exceeded, e.g. due to insufficient hot water withdrawal, the heat pump stops.

Ls/br 509885/0569 "10~ Ls / br 509885/0569 " 10 ~

Claims (5)

- 10 - 2923/74- 10 - 2923/74 P aten tan sp rü eheP aten tan spray ehe (JLy Verfahren zum Betrieb einer Wärmepumpen anlage für die Erhitzung eines flüssigen Wärmeträgers, insbesondere von Warmwasser in Wohn- und Geschaftεgebäuden, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeaustauscher bzw. Verflüssiger der Wärmepumpenanlage auf der Außenseite mit einem einheitlichen flüssigen Austauschermedium, vorzugsweise unmittelbar dem zu erhitzenden Wärmeträger, in zwei unabhängig voneinander im Kreislauf umgewälzten Flüssigkeiten strömen derart bespült wird, daß der erste Flüssigkeitsstrom die Wärme der Spitzentemperaturen an der Eintrittsseite des gasförmigen, zu verflüssigenden Wärmepumpenmediums, der zweite Flüssigkeitsstrom die Restwärme an der Austrittsseite des verflüssigten Mediums aufnimmt.(JLy procedure for operating a heat pump system for the Heating of a liquid heat carrier, in particular hot water in residential and business buildings, thereby characterized in that the heat exchanger or condenser of the heat pump system on the outside with a uniform liquid exchange medium, preferably directly to the heat transfer medium to be heated, in two independently Liquids circulated from one another in the circuit flow in such a way that the first liquid flow is flushed the heat of the peak temperatures on the inlet side of the gaseous heat pump medium to be liquefied, the second liquid flow absorbs the residual heat on the outlet side of the liquefied medium. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß beide Flüssigkeitsäröme in einen gemeinsamen Wärmeträgerspeicher arbeiten, wobei vorzugsweise der erste Flüssigkeitsstrom an der Eintrittseite des Wärmepumpenmediums in den Wärmeaustauscher bzw. Verflüssiger in dessen Außenseite, der zweite Flüssigkeitsstrom an der Ausbrittsseite des Wärmepumpenmediums aus dem Wärmeaustauscher in dessen Außenseite eintritt und beide Flüssigkeitsströme aus dem Wärmeaustauscher bzw. Verflüssiger etwa in dessen Mitte austreten.2. The method according to claim 1, characterized in that both Liquid currents work in a common heat transfer storage medium, with the first liquid flow preferably starting the inlet side of the heat pump medium in the heat exchanger or condenser in its outside, the second Liquid flow on the discharge side of the heat pump medium from the heat exchanger enters its outside and both liquid flows from the heat exchanger or condenser emerge approximately in the middle. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Flüssigkeitsströme im Wärmeaustauscher ohne Scheidewand geführt sind, so daß sich zwischen ihnen eine Mischzone ausbildet.3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that both liquid flows in the heat exchanger are performed without a partition, so that a mixing zone is formed between them. Ls/br - 11 -Ls / br - 11 - 509885/0569509885/0569 - 11 - 2923/74- 11 - 2923/74 4. Wärmepumpenanlage, bestehend im wesentlichen aus einem Kompressor, einem Wärmeaustauscher bzw· Verflüssiger, einem Drosselorgan, einem Verdampfer und4. Heat pump system, consisting essentially of a compressor, a heat exchanger or condenser, a throttle element, an evaporator and behälter
einem Wärmeträger/zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Wärmeaustauscher bzw. Verflüssiger (13), dessen von dem flüssigen Wärmeträger durchströmtes Mantelgefäß (14) über mindestens eine annähernd mittig abgezweigte Leitung (25) und über an beiden Enden angeschlossene Leitungen (23, 24) mit dem Wärmeträgerbehälter (20) verbunden ist.
container
a heat transfer medium / for carrying out the method according to claim 1, characterized by a heat exchanger or condenser (13), whose jacket vessel (14) through which the liquid heat transfer medium flows via at least one approximately centrally branched line (25) and via lines connected at both ends ( 23, 24) is connected to the heat transfer container (20).
5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der als Druckspeicher für Warmwasser ausgebildete Wärmeträgerbehälter (20) am einen Ende mit der Kaltwasserleitung, am anderen Ende mit der Warmwasserleitung des Gebäudes in ständig offener Verbindung steht und in analoger Ausbildung zum Wärmeaustauscher (14) mit diesem über zwei endständige Leitungen (23, 24) und mindestens eine annähernd in seiner Mitte angreifende Leitung (25) verbunden ist.5. Plant according to claim 4, characterized in that the formed as a pressure accumulator for hot water Heat transfer tank (20) at one end with the cold water line, at the other end with the hot water line of the building is in a constantly open connection and in a training analogous to the heat exchanger (14) this via two terminal lines (23, 24) and at least one line (25) engaging approximately in its center connected is. L s/brL s / br 509885/0569509885/0569
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2415273A1 (en) * 1978-01-20 1979-08-17 Lutard Francois Heat pump using solar energy - has storage container connected to heat source and including expansion tank
FR2468851A1 (en) * 1979-10-30 1981-05-08 Fiat Ricerche METHOD AND DEVICE FOR HEATING WATER USED IN AN APPARATUS CONNECTED TO A DOMESTIC WATER CIRCUIT
EP0038318A1 (en) * 1980-04-10 1981-10-21 Austria Email-EHT Aktiengesellschaft Control system for controlling the heating of domestic water for a storage tank
FR2481788A1 (en) * 1980-05-05 1981-11-06 Borg Warner REFRIGERANT CONDENSATION SYSTEM
EP0075048A1 (en) * 1980-02-14 1983-03-30 HALL & KAY ENGINEERING LIMITED Heat recovery
DE102015224723A1 (en) 2014-12-09 2016-06-09 Leonhard Prommegger Apparatus and method for heat recovery from waste water of a device operating with hot water
AT516597A1 (en) * 2014-03-14 2016-06-15 Prommegger Leonhard Apparatus and method for heat recovery from waste water of a device operating with hot water

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2415273A1 (en) * 1978-01-20 1979-08-17 Lutard Francois Heat pump using solar energy - has storage container connected to heat source and including expansion tank
FR2468851A1 (en) * 1979-10-30 1981-05-08 Fiat Ricerche METHOD AND DEVICE FOR HEATING WATER USED IN AN APPARATUS CONNECTED TO A DOMESTIC WATER CIRCUIT
EP0075048A1 (en) * 1980-02-14 1983-03-30 HALL & KAY ENGINEERING LIMITED Heat recovery
EP0038318A1 (en) * 1980-04-10 1981-10-21 Austria Email-EHT Aktiengesellschaft Control system for controlling the heating of domestic water for a storage tank
FR2481788A1 (en) * 1980-05-05 1981-11-06 Borg Warner REFRIGERANT CONDENSATION SYSTEM
AT516597A1 (en) * 2014-03-14 2016-06-15 Prommegger Leonhard Apparatus and method for heat recovery from waste water of a device operating with hot water
AT516597B1 (en) * 2014-03-14 2018-04-15 Leonhard Prommegger Apparatus and method for heat recovery from waste water of a device operating with hot water
DE102015224723A1 (en) 2014-12-09 2016-06-09 Leonhard Prommegger Apparatus and method for heat recovery from waste water of a device operating with hot water
DE102015224723B4 (en) 2014-12-09 2022-03-10 Leonhard Prommegger Apparatus and method for heat recovery from waste water from a hot water appliance

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