AT510856B1

AT510856B1 - TESTING DEVICE FOR HEAT PUMPS

Info

Publication number: AT510856B1
Application number: AT7112011A
Authority: AT
Original assignee: Vaillant Group Austria Gmbh
Priority date: 2011-05-19
Filing date: 2011-05-19
Publication date: 2012-07-15
Also published as: AT510856A4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Prüfvorrichtung zum Prüfen einer Wärmepumpe, vorzugweise einer Sole/Wasser-Wärmepumpe. Um die Wärmepumpe im Kühlbetrieb zu prüfen, weist die Prüfvorrichtung eine Prüfvorrichtungs-Wärmepumpe auf, die der Sole Wärme entzieht und diese dem Heizkreis zuführt. Zum Prüfen der Wärmepumpe im Kühlbetrieb kann die Prüfvorrichtung mittels 3-Wege-Umschaltventile den Heiz- und Solekreis anstelle durch die Prüfvorrichtungs-Wärmepumpe durch einen Wärmeübertrager führen. Nachheizeinrichtungen und Nachkühleinrichtungen stellen eine exakte Prüftemperatur sicher.The invention relates to a test device for testing a heat pump, preferably a brine / water heat pump. In order to test the heat pump in the cooling mode, the test apparatus has a tester heat pump which extracts heat from the brine and supplies it to the heating circuit. To test the heat pump in the cooling mode, the test device can lead the heating and brine circuit through a heat exchanger instead of the tester heat pump by means of 3-way diverter valves. Afterheating devices and aftercooling devices ensure an exact test temperature.

Description

österreichisches Patentamt AT510 856 B1 2012-07-15Austrian Patent Office AT510 856 B1 2012-07-15

Beschreibungdescription

PRÜFVORRICHTUNG FÜR WÄRMEPUMPENTESTING DEVICE FOR HEAT PUMPS

[0001] Die Erfindung betrifft eine Prüfvorrichtung zur Prüfung von Wärmepumpen, insbesondere von Sole/Wasser-Wärmepumpen im Kühlbetrieb.The invention relates to a test apparatus for testing heat pumps, in particular brine / water heat pumps in cooling mode.

[0002] Wärmepumpen unterscheiden sich gegenüber brennstoffbetriebenen Heizgeräten in erster Linie dadurch, dass als Wärmequelle nicht die im Brennstoff gebundene Verbrennungsenergie verwendet wird, sondern zum überwiegenden Teil Umweltenergie genutzt wird. Im Fall einer Kompressionswärmepumpe entzieht der Kältekreis mittels des Verdampfer-Wärmetauschers Umweltenergie aus der Wärmequelle. Der Kompressor hebt die im dampfförmigen Kältemittel transportierte Umweltenergie auf ein höheres Druckniveau, wobei sich gemäß der Temperatur/Druck-Korrelation von dampfförmigen Medien das Kältemittel erwärmt, und macht damit die Umweltenergie nutzbar, sodass der erwärmte Kältemitteldampf über den Kondensator-Wärmetauscher die Wärme an Heizwasser abgeben kann, das zur Wohnraumbehei-zung genutzt werden kann.Heat pumps differ from fuel-fired heaters primarily by the fact that as the heat source not the combustion energy bound in the fuel is used, but for the most part environmental energy is used. In the case of a compression heat pump, the refrigerant circuit withdraws environmental energy from the heat source by means of the evaporator heat exchanger. The compressor raises the environmental energy transported in the vapor refrigerant to a higher pressure level, whereby the refrigerant heats up according to the temperature / pressure correlation of vaporous media, thus making the environmental energy usable so that the heated refrigerant vapor through the condenser heat exchanger absorbs the heat from the heating water can be used, which can be used for Wohnraumbehei-tion.

[0003] Eine weitere Anwendung der Wärmepumpe besteht darin, bei Umkehr der Kältekreis-Umlaufrichtung eine Kühlwirkung für das Heizwasser erzielen zu können, indem der Kondensator-Wärmetauscher als Wärmequelle genutzt wird, und die Wärme über den Kältekreis an den Verdampfer-Wärmetauscher und schließlich an die Wärmequelle abgegeben wird.Another application of the heat pump is to be able to achieve a cooling effect for the heating water by reversing the refrigerant circuit circulation direction by the condenser heat exchanger is used as a heat source, and the heat through the refrigerant circuit to the evaporator heat exchanger and finally the heat source is emitted.

[0004] Dieser Betriebszustand wird im Allgemeinen mit Aktiv-Kühlung oder active cooling bezeichnet.This operating state is generally referred to as active cooling or active cooling.

[0005] Der Kühlbetrieb kann auch ohne Aktivierung des Kältekreises erfolgen. Dies wird als Passiv-Kühlung bzw. passive cooling oder natural cooling bezeichnet und lediglich mittels eines zwischengeschalteten Wärmetauschers realisiert, indem die kalte Wärmequellenseite primärseitig und die zu kühlende Heizkreisseite sekundärseitig an diesem Wärmetauscher angeschlossen wird und die Quellenseite die Heizkreisseite so direkt kühlt.The cooling operation can also be done without activation of the cooling circuit. This is referred to as passive cooling or passive cooling or natural cooling and realized only by means of an intermediate heat exchanger by the primary side and the cooling side to be cooled Heizkreisseite secondary side is connected to this heat exchanger and the source side the Heizkreisseite so directly cools.

[0006] Im folgenden ist mit Kühlbetrieb wahlweise sowohl der Betrieb mit Aktiv-Kühlung als auch Passiv-Kühlung gemeint.In the following, cooling operation means either the operation with active cooling or passive cooling.

[0007] Die Technische Prüfung von Wärmepumpen erfordert besonders aufwendige Prüfvorrichtungsaufbauten. Zum einen ist sowohl die Versorgung und Überprüfung der Wärmequellenseite als auch der Wärmenutzungsseite sicherzustellen, zum anderen ist aufgrund der vergleichsweise großen Trägheit des Wärmepumpensystems, bestehend aus Wärmequellenseite, Kältekreis und Wärmenutzungsseite, ein längerzeitiger Prüfbetrieb erforderlich, um genügend Zeit zum Einregeln der Anlage und zur Eliminierung von Einschwingvorgängen zu haben.The technical inspection of heat pumps requires particularly expensive Prüfvorrichtungsaufbauten. On the one hand, both the supply and verification of the heat source side and the heat utilization side to ensure, on the other hand, due to the comparatively large inertia of the heat pump, consisting of heat source side, refrigerant circuit and heat utilization side, a longer test operation required to allow sufficient time to adjust the system and to eliminate of transient phenomena.

[0008] Für eine Sole/Wasser-Kompressionswärmepumpe kann bei Prüfung im Heizbetrieb die Prüfvorrichtung prinzipiell so aufgebaut werden, dass die auf der Heizungsseite abgegebene Wärme mittels eines in der Prüfvorrichtung angeordneten Wärmetauschers oder Wärmetauschersystems auf die Soleseite übertragen und so zurück zur Wärmepumpe transportiert wird, und damit im Wesentlichen die Wärme zwischen Prüfvorrichtung und Wärmepumpe zirkuliert. Einzig die dem Kompressor zugeführte Energie muss mittels eines Nachkühlwärmetauschers abgeführt werden. Auf diese Weise kann eine Wärmepumpe über lange Zeit betrieben werden, und nur die dem Kompressor zugeführte Stromleistung muss über einen Nachkühlkreis abgeführt werden.For a brine / water compression heat pump, the test device can in principle be constructed so that the heat emitted on the heater side heat is transferred by means of a heat exchanger arranged in the tester or heat exchanger system on the brine side and transported back to the heat pump when tested in heating mode, and thus essentially the heat circulates between tester and heat pump. Only the energy supplied to the compressor must be dissipated by means of a aftercooling heat exchanger. In this way, a heat pump can be operated for a long time, and only the power supplied to the compressor must be dissipated via a Nachkühlkreis.

[0009] Dies reicht für eine Prüfung zur Bestimmung der Effizienz für Wärmepumpen nach DIN EN 14511 jedoch nicht aus, da zusätzlich zu den Prüfungen im Heizbetrieb auch Prüfungen im Kühlbetrieb verlangt werden. Da die Wärmepumpe im Kühlbetrieb aus dem Heizkreis Wärme entnimmt und diese über den Solekreis abführt, muss das aus der Wärmepumpe austretende Heizwasser in der Prüfvorrichtung nachbeheizt werden, und das aus der Wärmepumpe austretende Solewasser in der Prüfvorrichtung gekühlt werden. Da sich aber das Heizwasser auf einem höheren Temperaturniveau befindet als das Solewasser, kann die Wärme nicht mittels 1 /6 österreichisches Patentamt AT510 856B1 2012-07-15 eines Wärmetauschers zwischen Solekreis und Heizkreis getauscht werden. Soll der Heizkreis für sich beheizt und der Solekreis für sich gekühlt werden, ist jeweils die volle Heizleistung bzw. Kühlleistung zu erbringen. Soll zur Vergleichmäßigung der Temperaturen ein Pufferspeicher verwendet werden, sind aufgrund der bei Wärmepumpen üblichen hohen Volumenströme sehr große Puffervolumen erforderlich. Ein weiteres Problem ergibt sich aus der Sachlage, dass das aus der Wärmepumpe austretende Solewasser meist kälter ist als das üblicherweise verwendete Kühlwasser, und eine Kühlung somit erst einmal nur schwer oder gar nicht möglich ist.However, this is not sufficient for a test to determine the efficiency of heat pumps according to DIN EN 14511, since in addition to the tests in heating and tests in cooling mode are required. Since the heat pump removes heat from the heating circuit during cooling operation and discharges it via the brine circuit, the heating water leaving the heat pump must be reheated in the test apparatus, and the brine leaving the heat pump must be cooled in the test apparatus. However, since the heating water is at a higher temperature level than the brine, the heat can not be exchanged between the brine circuit and the heating circuit by means of a heat exchanger AT510 856B1 2012-07-15. If the heating circuit is heated for itself and the brine circuit to be cooled for each, the full heating capacity or cooling capacity is to be provided in each case. If a buffer store is to be used to equalize the temperatures, very large buffer volumes are required due to the high volume flows which are typical for heat pumps. Another problem arises from the fact that the brine emerging from the heat pump is usually colder than the cooling water commonly used, and thus cooling is difficult or impossible to achieve.

[0010] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Prüfvorrichtung zur Prüfung von Wärmepumpen, insbesondere von Sole/Wasser-Wärmepumpen bereitzustellen, der neben dem Heizbetrieb, also der Erwärmung des Heizkreises, auch eine zuverlässige und energieeffiziente Prüfung im Kühlbetrieb, also bei der Kühlung des Heizkreises, ermöglicht.It is therefore an object of the invention to provide a test apparatus for testing heat pumps, in particular brine / water heat pumps, in addition to the heating, so the heating of the heating circuit, and a reliable and energy-efficient testing in cooling mode, ie in the cooling of the heating circuit enabled.

[0011] Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass die Prüfvorrichtung eine Prüfvorrichtungs-Wärmepumpe aufweist. Diese Prüfvorrichtungs-Wärmepumpe ist in der Weise betreibbar, dass das vom Solekreis der im Kühlbetrieb zu prüfenden Wärmepumpe zugeführte Wärmeträgermedium abgekühlt und die Wärme auf den Heizkreislauf übertragen wird. Wenn in diesem Zusammenhang von Solekreis gesprochen wird, so ist hiermit erfindungsgemäß jeglicher Art von Kreis eingeschlossen, der mit einem Umweltwärme-Reservoir in Verbindung steht. So ist beispielsweise bei einer zu prüfenden Was-ser/Wasser-Wärmepumpe der Wasserkreis eingeschlossen. Ebenfalls wird unter Heizkreislauf der zu prüfenden Wärmepumpe der Kreis verstanden, der mit dem Wohngebäude verbunden ist. Somit ist der Heizkreislauf der zu prüfenden Wärmepumpe im Kühlbetrieb anders als es der Name andeutet diejenige Seite, der Wärme entzogen wird.This object is achieved according to the features of independent claim 1, characterized in that the test device comprises a tester heat pump. This tester heat pump is operable in such a way that the heat transfer medium supplied by the brine circuit of the heat pump to be tested in the cooling mode is cooled and the heat is transferred to the heating circuit. If in this context is spoken of brine, so this invention includes any type of circle that is associated with an environmental heat reservoir. For example, the water circuit is included in a water / water heat pump to be tested. Also under heating circuit of the heat pump to be tested, the circle is understood, which is connected to the residential building. Thus, the heat cycle of the heat pump to be tested in the cooling mode is different than the name indicates the side from which heat is removed.

[0012] Bevorzugt weist die Prüfvorrichtung im Solekreis zusätzlich eine Nachheizeinrichtung auf.Preferably, the test apparatus in the brine circuit in addition to a reheating device.

[0013] Ebenfalls bevorzugt weist die Vorrichtung im Heizkreislauf ebenfalls eine Nachheizeinrichtung und/oder eine Nachkühleinrichtung auf.Also preferably, the device in the heating circuit also has an after-heater and / or a Nachkühleinrichtung.

[0014] Die Nachheiz- und Nachkühleinrichtung stellt sicher, dass die zum Prüfen der Wärmepumpe erforderlichen Temperaturen des Heizkreises und des Solekreises eingehalten werden.The Nachheiz- and Nachkühleinrichtung ensures that the required for testing the heat pump temperatures of the heating circuit and the brine circuit are met.

[0015] Besonders bevorzugt ist eine der zuvor genannten Nachheizeinrichtungen ein Elektro-Durchlauferhitzer. Günstigerweise wird der Elektro-Durchlauferhitzer zur Vermeidung von unnötigen Strömungsdruckverlusten nicht direkt in den Heizkreis oder den Wärmequellenkreis eingebunden, sondern mittels eines zwischengeschalteten Wärmetauschers für den Wärmeeintrag genutzt.Particularly preferred is one of the aforementioned afterheating an electric water heater. Conveniently, the electric water heater is not integrated directly into the heating circuit or the heat source circuit to avoid unnecessary flow pressure losses, but used by means of an intermediate heat exchanger for the heat input.

[0016] Ebenfalls besonders bevorzugt ist die Nachkühleinrichtung ein Wärmetauscher mit einem sekundärseitigen Kühlkreislauf.Also particularly preferably, the Nachkühleinrichtung is a heat exchanger with a secondary-side cooling circuit.

[0017] In einer Weiterbildung der Erfindung ist für den Heizbetrieb der zu prüfenden Wärmepumpe anstelle der Prüfvorrichtungs-Wärmepumpe ein Prüfvorrichtungs-Wärmeüberträger zwischen Solekreis und Heizkreis schaltbar. Dadurch kann mit einer Prüfvorrichtung sowohl der Kühl- wie auch der Heizbetrieb einer Wärmepumpe geprüft werden. In einer Ausführungsvariante wird der Prüfvorrichtungs-Wärmeüberträger durch einen Wärmetauscher gebildet. In einer bevorzugten Ausführungsvariante wird der Prüfvorrichtungs-Wärmeüberträger durch ein Wärmetauschersystem gebildet, das zunächst die Wärme vom Heizkreis mittels eines Wärmetauschers auf ein Zwischenkreis und danach mittels eines zweiten Wärmetauschers vom Zwischenkreis auf den Solekreis überträgt. Der Zwischenkreis hat den Vorteil, dass bei fest vorgegebenen Temperaturen und Durchflussmengen des Heiz- und Solekreises über die Durchflussmenge des Zwischenkreises die übertragene Wärmemenge unabhängig eingestellt werden kann.In one embodiment of the invention for the heating of the heat pump to be tested instead of Prüfvorrichtungs heat pump a tester heat exchanger between the brine circuit and heating circuit switchable. As a result, both the cooling and the heating operation of a heat pump can be tested with a test device. In one embodiment, the tester heat exchanger is formed by a heat exchanger. In a preferred embodiment, the tester heat exchanger is formed by a heat exchanger system, which first transfers the heat from the heating circuit by means of a heat exchanger to an intermediate circuit and then by means of a second heat exchanger from the intermediate circuit to the brine circuit. The intermediate circuit has the advantage that at fixed temperatures and flow rates of the heating and brine circuit on the flow rate of the intermediate circuit, the transmitted heat quantity can be set independently.

[0018] Die Erfindung wird nun anhand der Figuren detailliert erläutert. Es stellt dar: [0019] Figur 1: Eine erfindungsgemäße Prüfvorrichtung mit zu prüfender Wärmepumpe.The invention will now be explained in detail with reference to FIGS. FIG. 1 shows a test device according to the invention with a heat pump to be tested.

[0020] Figur 1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Prüfvorrichtung 1 mit einer zu prüfen- 2/6 österreichisches Patentamt AT510 856B1 2012-07-15 den Wärmepumpe 2 dar. Die Prüfvorrichtung 1 verfügt über Anschlüsse für den Solekreis-Eintritt 5 und -Austritt 6 sowie den Heizkreis-Eintritt 7 und -Austritt 8 einer prüfenden Wärmepumpe 2 mit einem Solekreis 3 und einem Heizkreis 4. In dem hier beschriebenen Beispiel handelt es sich um eine Sole/Wasser-Wärmepumpe mit einem Solekreis 3 und einem Heizkreis 4, wobei im regulären Einsatz der Solekreis 3 mit einem Umweltwärme-Reservoir, beispielsweise dem Erdreich, verbunden ist und der Heizkreis 4 zum Temperieren eines Gebäudes dient. Unter Temperieren wird sowohl das Beheizen wie auch das Kühlen des Gebäudes verstanden. Im Falle des Heizens wird dem Erdreich Wärme entzogen, im Falle des Kühlens Wärme zugeführt. Hierzu wird in der Wärmepumpe 2 ein Kompressor verwendet, um die Wärmeenergie auf ein höheres Temperaturniveau zu heben.Figure 1 shows schematically a test device 1 according to the invention with a test to be examined the heat pump 2. The test device 1 has connections for the brine circuit inlet 5 and outlet 6 as well the heating circuit inlet 7 and outlet 8 of a testing heat pump 2 with a brine circuit 3 and a heating circuit 4. In the example described here is a brine / water heat pump with a brine circuit 3 and a heating circuit 4, wherein in regular use the brine circuit 3 is connected to an environmental heat reservoir, for example the ground, and the heating circuit 4 is used to control the temperature of a building. Tempering is understood as meaning both the heating and the cooling of the building. In the case of heating, the soil is deprived of heat, supplied in the case of cooling heat. For this purpose, a compressor is used in the heat pump 2 to raise the heat energy to a higher temperature level.

[0021] Erfindungsgemäß kann es sich auch um eine Wasser/Wasser-Wärmepumpe oder jede andere Wärmepumpe handeln. Zur vereinfachten Beschreibung wird nachfolgend nur eine Sole/Wasser-Wärmepumpe beschrieben.According to the invention may also be a water / water heat pump or any other heat pump. For simplicity of description, only a brine / water heat pump will be described below.

[0022] Die Prüfvorrichtung 1 dient dazu, die Wärmepumpe 2 unter definierten Bedingungen zu betreiben, um die Effizienz z.B. nach DIN EN 14511 zu bestimmen.The test apparatus 1 serves to operate the heat pump 2 under defined conditions in order to increase the efficiency, e.g. according to DIN EN 14511.

[0023] In der Prüfvorrichtung 1 ist der Anschluss für den Solekreis-Austritt 6 sowohl mit einem Prüf-vorrichtungs-Wärmetauscher 17 als auch mit dem Solekreis-Eintritt 10 der Prüfvorrichtungs-Wärmepumpe 9 verbunden. Sowohl der Solekreis-Austritt 11 der Prüfvorrichtungs-Wärmepumpe 9 als auch der Solekreis-Ausgang des Prüfvorrichtungs-Wärmetauschers 17 sind mit einem 3-Wege-Umschaltventil 18 für den Solekreis verbunden. Eine gemeinsame Leitung führt zunächst durch eine Nachheizeinrichtung 15 für den Solekreis und dann zum Anschluss 5 für den Solekreis-Eintritt der zu prüfenden Wärmepumpe 2.In the test apparatus 1, the connection for the brine circuit outlet 6 is connected to both a tester heat exchanger 17 and the brine circuit inlet 10 of the tester heat pump 9. Both the brine circuit exit 11 of the tester heat pump 9 and the brine circuit exit of the tester heat exchanger 17 are connected to a 3-way diverter valve 18 for the brine circuit. A common line initially leads by a post-heater 15 for the brine circuit and then to the connection 5 for the brine circuit inlet of the heat pump to be tested. 2

[0024] Der Anschluss für den Heizkreis-Austritt 8 führt zunächst durch eine Nachheizeinrichtung 14 für den Heizkreis und anschließend durch eine Nachkühleinrichtung 16 für den Heizkreis. Der Ausgang der Nachkühleinrichtung 16 ist sowohl mit dem Heizkreis-Eintritt 12 der Prüf-vorrichtungs-Wärmepumpe 9 als auch mit dem Eintritt für den Heizkreis des Prüfvorrichtungs-Wärmetauschers 17 verbunden. Sowohl der Heizkreis-Austritt 13 der Prüfvorrichtungs-Wärmepumpe 9 als auch der Heizkreis-Ausgang des Prüfvorrichtungs-Wärmetauschers 17 sind mit einem 3-Wege-Umschaltventil 19 für den Heizkreis verbunden. Der Ausgang des 3-Wege-Umschaltventils 19 ist mit dem Anschluss 7 für den Heizkreis-Eintritt der zu prüfenden Wärmepumpe 2 verbunden.The connection for the heating circuit outlet 8 initially leads by an afterheating device 14 for the heating circuit and then by a Nachkühleinrichtung 16 for the heating circuit. The output of the post-cooler 16 is connected both to the heating circuit inlet 12 of the tester heat pump 9 and to the inlet for the heating circuit of the tester heat exchanger 17. Both the heating circuit outlet 13 of the tester heat pump 9 and the heating circuit outlet of the tester heat exchanger 17 are connected to a 3-way switching valve 19 for the heating circuit. The output of the 3-way switching valve 19 is connected to the connection 7 for the heating circuit inlet of the heat pump 2 to be tested.

[0025] In dem Fall, dass die zu prüfende Wärmepumpe 2 im Heizbetrieb geprüft werden soll, werden die 3-Wege-Umschaltventile 18, 19 so geschaltet, dass sowohl der Solekreis als auch der Heizkreis der zu prüfenden Wärmepumpe 2 durch den Prüfvorrichtungs-Wärmeüberträger 17 geleitet werden. Dadurch wird die Wärme des Heizkreislaufs wieder dem Solekreislauf zugeführt. Dies erfolgt entweder direkt über einen Wärmetauscher zwischen Heizkreis und Solekreis oder indirekt über einen dazwischen geschalteten Zwischenkreis, der jeweils über Wärmetauscher zum Heizkreis und zum Solekreis verfügt.In the event that the heat pump to be tested 2 to be tested in heating mode, the 3-way switching valves 18, 19 are switched so that both the brine circuit and the heating circuit to be tested heat pump 2 through the tester heat exchanger 17 be conducted. As a result, the heat of the heating circuit is returned to the brine circuit. This takes place either directly via a heat exchanger between the heating circuit and the brine circuit or indirectly via an intermediately connected intermediate circuit, which has heat exchangers for the heating circuit and the brine circuit.

[0026] Der Prüfvorrichtungs-Wärmeüberträger 17 kann auch als ein hier nicht dargestelltes System, bestehend aus zwei Wärmetauschern ausgeführt werden, bei denen der erste Wärmetauscher primärseitig mit dem Solekreis und sekundärseitig mit einem Zwischenkreis verbunden ist, und der zweite Wärmetauscher sekundärseitig in Reihenschaltung zum ersten Wärmetauscher ebenfalls mit diesem Zwischenkreis und primärseitig mit dem Heizkreis verbunden ist, und die Zirkulation des Fluids im Zwischenkreis beispielsweise mittels einer Umwälzpumpe erfolgt. Der Zwischenkreis übernimmt hierbei die Aufgabe des reinen Wärmetransports zwischen Solekreis und Heizkreis, und ermöglicht eine vom eingestellten Solekreisvolumenstrom sowie Heizkreisvolumenstrom im wesentlichen unabhängige Wärmeübertragung, so dass wie normseitig beispielsweise nach DIN EN14511 gefordert, die Volumenströme im Solekreis und Heizkreis unabhängig von der übertragenen Leistung einstellbar sind.The tester heat exchanger 17 can also be designed as a system not shown here, consisting of two heat exchangers, in which the first heat exchanger is connected on the primary side to the brine circuit and secondary side with an intermediate circuit, and the second heat exchanger on the secondary side in series with the first Heat exchanger is also connected to this intermediate circuit and the primary side with the heating circuit, and the circulation of the fluid takes place in the intermediate circuit, for example by means of a circulating pump. The intermediate circuit takes over the task of pure heat transfer between the brine circuit and heating circuit, and allows a set of brine circuit volume flow and heating circuit substantially independent heat transfer, so that as standards required, for example, according to DIN EN14511, the flow rates in the brine circuit and heating circuit are independent of the transmitted power adjustable ,

[0027] Die Nachheizeinrichtungen 14 und 15, die beispielsweise elektrisch beheizt sind, sowie die Nachkühleinrichtung des Heizkreises, die die Wärme an einem hier nicht dargestellten 3/6 österreichisches Patentamt AT510 856B1 2012-07-15The afterheating devices 14 and 15, which are electrically heated, for example, and the Nachkühleinrichtung the heating circuit, the heat at a not shown here Austrian Patent Office AT510 856B1 2012-07-15

Energiespeicher abführt, ermöglichen eine exakte Anpassung der benötigten Temperaturen des Heizkreises und des Solekreis. Die Anordnung der Nachheizeinrichtungen 14 und 15 und der Nachkühleinrichtung 16 innerhalb des Heizkreises bzw. Solekreis sind in diesem Beispiel exemplarisch gewählt. Sie können sowohl im Vorlauf als auch im Rücklauf angeordnet sein. Darüber hinaus sind die Nachheizeinrichtungen und die Nachkühleinrichtung optional. Erfindungsgemäß ist es sowohl möglich, im Heizkreis wie auch im Solekreis sowohl eine Nachheizeinrichtung wie auch eine Nachkühleinrichtung vorzusehen. Ebenfalls ist es erfindungsgemäß möglich, nur in einem der Kreise nur eine Nachheizeinrichtung oder eine Nachkühleinrichtung vorzusehen. Auch die Kombinationen sind erfindungsgemäß eingeschlossen.Energy storage dissipates, allow an exact adjustment of the required temperatures of the heating circuit and the brine circuit. The arrangement of the afterheating devices 14 and 15 and the Nachkühleinrichtung 16 within the heating circuit or brine circuit are chosen as examples in this example. They can be arranged both in the supply and in the return. In addition, the afterheating and the Nachkühleinrichtung are optional. According to the invention, it is both possible to provide both an afterheating device and a post-cooling device in the heating circuit as well as in the brine circuit. It is also possible according to the invention to provide only one after-heating device or one after-cooling device in one of the circuits. The combinations are also included according to the invention.

[0028] Der Vorteil der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung 1 ist, dass die zu prüfende Wärmepumpe 2 auch im Kühlbetrieb geprüft werden kann.The advantage of the test device 1 according to the invention is that the heat pump 2 to be tested can also be tested in the cooling mode.

[0029] Im Kühlbetrieb wird im Sommer das niedrige Temperaturniveau des Solekreis dazu genutzt, den Heizkreis zu kühlen und damit das Gebäude zu klimatisierten. Da das Temperaturniveau des Heizkreises oberhalb des Temperaturniveaus des Solekreises liegt, erfolgt dies mittels eines Wärmetauschers in der Wärmepumpe 2, wie einleitend beschrieben.In cooling mode, the low temperature level of the brine circuit is used in summer to cool the heating circuit and thus the building to air-conditioned. Since the temperature level of the heating circuit is above the temperature level of the brine circuit, this is done by means of a heat exchanger in the heat pump 2, as described in the introduction.

[0030] Zum Prüfen werden in der Prüfeinrichtung 1 die 3-Wege-Umschaltventile 18, 19 so geschaltet, dass sowohl der Solekreis als auch der Heizkreis der zu prüfenden Wärmepumpe 2 durch die Prüfvorrichtungs-Wärmepumpe 9 geleitet werden. Dabei wird die durch die zu prüfende Wärmepumpe 2 erwärmte Sole durch die Prüfvorrichtungs-Wärmepumpe 9 gekühlt. Die dabei gewonnene Wärme wird dem Heizkreis zugeführt. Auch hier können wieder die benötigten exakten Temperaturen der Sole und des Heizkreis durch die Nachheizeinrichtung 14 und 15 und vor allem durch die Nachkühleinrichtung für den Heizkreis 16 auf die geforderten Werte gebracht werden. Insbesondere kommt der Nachkühleinrichtung 16 für den Heizkreis hier die Aufgabe zu, die Verlustwärme, die durch den Betrieb der Prüfvorrichtung entsteht, abzuführen. Dazu ist die Nachkühleinrichtung erfindungsgemäß als Wärmetauscher ausgeführt, wobei die Wärme beispielsweise an die Umgebungsluft, an ein Wasserreservoir oder an das Erdreich abgegeben wird. Ebenfalls kann erfindungsgemäß auch ein Wärmetauscher zwischen Heizkreis und Solekreis die Aufgabe der exakten Anpassung der Temperatur erfüllen.For testing, the 3-way switching valves 18, 19 are switched in the test device 1 so that both the brine circuit and the heating circuit of the heat pump to be tested 2 are passed through the Prüfvorrichtungs heat pump 9. At this time, the brine heated by the heat pump 2 to be tested is cooled by the tester heat pump 9. The heat gained is fed to the heating circuit. Again, the required exact temperatures of the brine and the heating circuit can be brought by the reheating device 14 and 15 and especially by the Nachkühleinrichtung for the heating circuit 16 to the required values again. In particular, the recooling device 16 for the heating circuit here has the task of dissipating the heat loss resulting from the operation of the test device. For this purpose, the Nachkühleinrichtung is designed according to the invention as a heat exchanger, wherein the heat is discharged, for example, to the ambient air, to a water reservoir or to the soil. Also, according to the invention, a heat exchanger between the heating circuit and brine circuit can fulfill the task of exact adaptation of the temperature.

BEZUGSZEICHENLISTE 1 Prüfvorrichtung 2 Zu prüfende Wärmepumpe 3 Solekreis 4 Heizkreis 5 Anschluss für Solekreis-Eintritt 6 Anschluss für Solekreis-Austritt 7 Anschluss für Heizkreis-Eintritt 8 Anschluss für Heizkreis-Austritt 9 Prüfvorrichtungs-Wärmepumpe 10 Solekreis-Eintritt der Prüfvorrichtungs-Wärmepumpe 11 Solekreis-Austritt der Prüfvorrichtungs-Wärmepumpe 12 Heizkreis-Eintritt der Prüfvorrichtungs-Wärmepumpe 13 Heizkreis-Austritt der Prüfvorrichtungs-Wärmepumpe 14 Nachheizeinrichtung Heizkreis 15 Nachheizeinrichtung Solekreis 16 Nachkühleinrichtung Heizkreis 17 Prüfvorrichtungs-Wärmeüberträger 18 3-Wege-Umschaltventil Solekreis 19 3-Wege-Umschaltventil Heizkreis 4/6REFERENCE LIST 1 Test device 2 Heat pump to be tested 3 Solenoid circuit 4 Heating circuit 5 Connection for brine circuit inlet 6 Connection for brine circuit outlet 7 Connection for heating circuit inlet 8 Connection for heating circuit outlet 9 Test device heat pump 10 Brine circuit inlet of tester heat pump 11 Brine circuit Leaving the tester heat pump 12 Heating circuit inlet of the tester heat pump 13 Heating circuit outlet of the tester heat pump 14 Auxiliary heater heating circuit 15 Auxiliary heater Solecirculation 16 Aftercooling unit Heating circuit 17 Test device heat exchanger 18 3-way diverter valve Solenoid circuit 19 3-way diverter valve Heating circuit 4 / 6

Claims

Austrian Patent Office AT510 856 B1 2012-07-15 Claims 1. Test device for testing a heat pump, preferably a brine / water heat pump, with connections for the heating circuit (7, 8) and for the brine circuit (5, 6) of the heat pump to be tested (2), wherein the test apparatus (1) ensures the temperatures required for testing the heat pump (2) at the inlets of the heating circuit and the brine circuit, characterized in that the test apparatus comprises a tester heat pump (9) arranged in such a way it is operable that the heat transfer medium supplied by the brine circuit (3) of the heat pump (1) supplied in cooling operation to be tested is cooled and the heat is transferred to the heating circuit (4).

2. Testing device according to claim 1, characterized in that the test device (1) in the brine circuit (3) additionally contains a post-heating device (15).

3. A test device according to claim 1 or 2, characterized in that the test device (1) in the heating circuit (4) additionally comprises a reheating device (14) and / or Nachkühleinrichtung (16).

4. Testing device according to one of the preceding claims, characterized in that the afterheating device (14, 15) is an electric water heater.

5. Testing device according to one of the preceding claims, characterized in that the Nachkühleinrichtung (16) is a heat exchanger with a secondary-side circuit.

6. Test device according to one of the preceding claims, characterized in that for testing the heat pump to be tested (1) in the heating mode instead of Prüfvorrichtungs heat pump (9) a tester heat exchanger (17) between the brine circuit (3) and the heating circuit (4) switchable and that the tester heat exchanger (17) is formed by a heat exchanger.

7. A test device according to claim 6, characterized in that the Prüfvorrichtungs heat exchanger (17) is formed by a heat exchanger system comprising an intermediate circuit, a heat exchanger for heat transfer between the heating circuit (4) and intermediate circuit and a heat exchanger for heat transfer between the intermediate circuit and brine circuit (3 ) having. For this 1 sheet drawings 5/6