CN107003009B - 供热装置 - Google Patents

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Abstract

一种供热装置，所述供热装置包括：第一回路(C1)；第二回路(C2)；第一热泵(4)，所述第一热泵用于加热第一回路中的媒质；热交换器(10)，所述热交换器被布置在所述第二回路中并且被连接在第一热泵的冷凝器(4b)和第一热泵的膨胀阀(4d)之间；第二热泵和第三热泵(11、13)，所述第二热泵和所述第三热泵被布置成通过从第二回路中的媒质吸收热能来加热媒质；和蓄积箱(12)，所述蓄积箱在第二回路中被布置在第二热泵(11)的下游。所述蓄积箱被连接至所述第三热泵(13)的蒸发器(13a)，以便允许媒质在所述蓄积箱和所述蒸发器之间循环，从而使得通过所述第三热泵的蒸发器而致使第二回路中的媒质和第三热泵的工作媒质之间能够进行热交换。

Description

供热装置
技术领域
本发明涉及供热装置。
背景技术
从专利文献WO 2006/057594 A1可以预先获知一种供热装置。WO 2006/057594 A1中所披露的供热装置包括用于加热第一回路中的媒质的第一热泵。连接在第一热泵的冷凝器和第一热泵的膨胀阀之间的热交换器被用于将热量从热泵的工作媒质传输至第二回路中的媒质，其中第二热泵被布置成通过从第二回路中的媒质吸收热能来加热媒质。
发明目的
本发明的目的是为了实现上文所述类型的供热装置的进一步的发展，以便提供一种具有下述结构的供热装置：所述供热装置与这种之前已知的供热装置相比至少在一些方面提供优点。
发明内容
根据本发明，所述目的借助于具有根据本发明的供热装置来实现。
根据本发明的供热装置包括：
-包含有媒质的第一回路；
-包含有媒质的第二回路；
-第一热泵，所述第一热泵被布置成加热第一回路中的媒质；
-热交换器，所述热交换器被布置在第二回路中并且所述热交换器被连接在第一热泵的冷凝器和膨胀阀之间，以便将热量从第一热泵的工作媒质传输到第二回路中的媒质；
-第二热泵，所述第二热泵被布置成用通过从第二回路中的媒质吸收热能来加热媒质，其中，所述第二热泵具有输入侧，所述第二热泵的输入侧被连接至第二回路，以使得通过第二热泵的蒸发器而致使第二回路中的媒质和第二热泵的工作媒质之间能够进行热交换；
-蓄积箱，该蓄积箱在此被称作第一蓄积箱，所述第一蓄积箱被布置在第二回路中以蓄积第二回路中的媒质，其中，当沿着从所述热交换器的出口到所述热交换器的入口的流动方向观察时，该蓄积箱在第二回路中被布置在第二热泵的下游；和
-第三热泵，所述第三热泵被布置成通过从第二回路中的媒质吸收热能来加热媒质。
第一蓄积箱被连接至第三热泵的蒸发器，以便允许媒质在第一蓄积箱和第三热泵的蒸发器之间循环，从而使得通过所述第三热泵的蒸发器而致使第二回路中的媒质和第三热泵的工作媒质之间能够进行热交换。
上文提到的热交换器构成第一热泵的所谓的过冷器，并且上文提到的热交换器被使用以便将热量从第一热泵的工作媒质传输到第二回路的媒质，其中，第二热泵被布置成利用来自第二回路中的媒质的热能，以便满足所期望的加热需求。因此，第一热泵的工作媒质的剩余热量可以被用于合适的加热目的而不是被浪费，从而使得第一热泵的效率提高。
在根据本发明的供热装置中，第三热泵可被用于与第一蓄积箱协作，以便确保第二回路中的媒质的温度在该媒质返回到所述热交换器之前已降低至预定温度区间内的温度。此外，借助于第一蓄积箱来防止返回到热交换器的媒质的温度的快速变化。因此，第二热泵的操作不必被适配成聚焦于获得第二回路中的媒质的给定的温度下降。反而，第二热泵的操作可以被适配成主要聚焦于高效的能量回收。因此，可以在能量回收方面以实质上最优的方式操作第二热泵。根据本发明的解决方案使得确保在媒质被送入所述热交换器之前能够借助于第三热泵和第一蓄积箱、以简单的方式来确保对第二回路中的媒质的所期望的冷却，根据本发明的解决方案接着使得：在第二回路中的媒质的热能借助于第二热泵而能够以实质上最优的方式被利用的同时，热交换器能够实现第一热泵的工作媒质的高效的过冷。
根据本发明的供热装置的其他有利的特征将从本发明的实施例和以下说明中显现。
附图说明
在下文中，将参考附图、借助于实施例示例更加透彻地描述本发明。本发明被示出在以下附图中：
图1根据本发明的第一实施例的供热装置的示意图，
图2根据本发明的第二实施例的供热装置的示意图，
图3根据本发明的第三实施例的供热装置的示意图，
图4根据本发明的第四实施例的供热装置的示意图，
图5根据本发明的第五实施例的供热装置的示意图，和
图6根据本发明的第六实施例的供热装置的示意图。
具体实施方式
图1-6中示意性地示出了根据本发明的供热装置1的不同的实施例。所示的供热装置被设置成对房子或其他建筑物、以及与房子或其他建筑物有关的龙头热水进行供热。然而，根据本发明的供热装置还可以被设置成用于满足其他类型的供热需求。
根据本发明的供热装置1包括第一回路C1和第二回路C2，第一回路C1和第二回路C2中的每一个包括液体媒质，例如水。循环泵2被布置在第一回路C1中，以使第一回路C1中的媒质进行循环。循环泵3还被布置在第二回路C2中，以使第二回路C2中的媒质进行循环。
供热装置1包括第一热泵4，所述第一热泵4被布置成例如通过利用地热热量、地表热量和/或太阳热量来加热第一回路C1中的媒质。第一热泵4包括蒸发器4a、冷凝器4b、压缩机4c和优选地为机电膨胀阀的膨胀阀4d。由于热泵的工作媒质与连接至蒸发器4a的回路中的媒质进行热交换(在此未示出)，热泵的工作媒质通过蒸发器4a吸收热能。通过压缩机4C作功，借此工作媒质的压力和温度被增大。之后，冷凝器4b中的热能通过热交换被排放到第一回路C1中的媒质，热泵的工作媒质之后经由膨胀阀4d返回至蒸发器4a，当热泵工作媒质通过膨胀阀时，工作媒质的压力和温度被降低。热泵4具有输出侧，热泵的输出侧被连接至第一回路C1，以使得经由热泵的冷凝器4b而致使热泵的工作媒质和第一回路C1中的媒质之间能够进行热交换。
第一热泵的冷凝器4b的出口4e借助于供给管道5被连接至一个或多个热量排放装置7的入口6。这些装置7被用于加热另外的媒质，所述另外的媒质在本实例中为建筑物内的空气，并且这些装置例如由利用热水或其他媒质工作的传统散热器构成。热量排放装置的出口8借助于返回管道9被连接至第一热泵的冷凝器4b的入口4f。
根据本发明的供热装置1进一步包括热交换器10，所述热交换器10被布置在第二回路C2中并且被连接在第一热泵4的冷凝器4b和膨胀阀4d之间，以便使热量从第一热泵4的工作媒质传输到第二回路C2中的媒质。根据本发明，第一热泵4的冷凝因此被利用以便向第二回路C2中的媒质提供热能。热交换器10构成第一热泵4的所谓的过冷器。热交换器10具有初级回路和次级回路，第一热泵4的工作媒质被布置成流过所述初级回路，所述次级回路通过该次级回路的入口10a和该次级回路的出口10b连接至第二回路C2，以便允许第二回路C2中的媒质流过次级回路。
根据本发明的供热装置1进一步包括第二热泵11，第二热泵11被布置成通过从第二回路C2中的媒质吸收热能来加热媒质。第二热泵11包括蒸发器11a、冷凝器11b、压缩机11c和优选地为机电膨胀阀的膨胀阀11d。由于第二热泵的工作媒质与被连接至蒸发器11a的第二回路C2中的媒质进行热交换，第二热泵的工作媒质通过蒸发器11a吸收热能。通过压缩机11c作功，借此第二热泵的工作媒质的压力和温度被增大。之后，在冷凝器11b中，热能通过热交换被排放至另一媒质，第二热泵的工作媒质之后经由膨胀阀11d返回至蒸发器11a，当第二热泵的工作媒质通过膨胀阀时，工作媒质的压力和温度被降低。第二热泵11具有输入侧，第二热泵的输入侧被连接至第二回路C2，以使得通过第二热泵的蒸发器11a而致使第二回路C2中的媒质和第二热泵的工作媒质之间能够进行热交换。在所示的实施例中，第二热泵11被布置成排放热能来对龙头热水进行最终加热和/或向第一回路C1中的媒质增加热量。不过，作为替代性方案，第二热泵11可被布置成排放热能来用于另外的加热目的。
供热装置1包括第一蓄积箱12，所述第一蓄积箱被布置在第二回路C2中以蓄积第二回路中的媒质，其中，当沿着从所述热交换器10的出口10b到所述热交换器的入口10a的流动方向观察时，该蓄积箱12在第二回路C2中被布置在第二热泵11的下游。
根据本发明的供热装置1还包括第三热泵13，所述第三热泵13被布置成通过从第二回路C2中的媒质吸收热能来加热媒质。第三热泵13包括蒸发器13a、冷凝器13b、压缩机13c和优选地为机电膨胀阀的膨胀阀13d。第一蓄积箱12被连接至蒸发器13a，以便允许媒质在第一蓄积箱12和该蒸发器13a之间循环。由于第三热泵的工作媒质与被连接至蒸发器13a的第二回路C2中的媒质进行热交换，第三热泵的工作媒质通过蒸发器13a吸收热能。通过压缩机13c的作功，借此第三热泵的工作媒质的压力和温度被增大。之后，在冷凝器13b中，热能通过热交换被排放至另一媒质，第三热泵的工作媒质之后经由膨胀阀13d返回至蒸发器13a，当第三热泵的工作媒质通过膨胀阀时，工作媒质的压力和温度被降低。
电子控制装置14被设置成依靠一个或多个预定的控制变量来控制媒质在第一蓄积箱12和第三热泵的蒸发器13a之间的循环。在所示的实施例中，电子控制装置14被设置成依靠温度值T1控制所述循环，温度值T1表示在第二回路C2中从第一蓄积箱12的出口15沿着朝向热交换器10的入口10a的方向流动的媒质的温度，其中该温度值T1借助于被连接至电子控制装置14的温度传感器16来确定。
供热装置1包括循环泵17，所述循环泵17被布置在第一蓄积箱12和第三热泵的蒸发器13a之间的管道中，以便实现媒质在第一蓄积箱12和第三热泵的蒸发器13a之间的循环。在所示的实施例中，电子控制装置14被设置成通过控制该循环泵17来控制媒质在第一蓄积箱12和第三热泵的蒸发器13a之间的循环。
第二回路C2包括供给管道18和返回管道19，供给管道18被连接至第三热泵的蒸发器13a的入口13g，并且来自第一蓄积箱12的媒质可通过所述供给管道18被运送入第三热泵的蒸发器13a，所述返回管道19被连接至第三热泵的蒸发器13a的出口13h，并且媒质可通过所述返回管道19从第三热泵的蒸发器13a被送回至第一蓄积箱12。在图3-6中所示的实施例中，第二回路C2进一步包括分流管道20，所述返回管道19通过所述分流管道连接至供给管道18，以便允许从第一蓄积箱12经由供给管道18沿着朝向第三热泵的蒸发器13a的所述入口13g的方向流动的媒质与从第三热泵的蒸发器13a的所述出口13h经由分流管道20返回到第三热泵的蒸发器13a的所述入口13的媒质混合。从第一蓄积箱12流过供给管道18的媒质与从分流管道20向供给管道18提供的媒质之间的混合比例借助于调节阀21调节。在图3-6中所示的实施例中，调节阀21被布置在供给管道18中，但是替代性地，调节阀21可被布置在返回管道19中。调节装置21借助于电子控制装置14依靠温度值T2和/或温度值T3来控制，温度值T2表示经由所述入口13g流入第三热泵的蒸发器13a的媒质的温度，温度值T3表示经由所述出口13h流出第三热泵的蒸发器13a的媒质的温度。这些温度值T2、T3借助于被连接至电子控制装置14的温度传感器22、23来确定。借助于调节阀21，电子控制装置14能够确保经由供给管道18流入第三热泵的蒸发器13a的媒质的温度保持在所期望的水平。
在图1-3和6所示的实施例中，第二热泵的蒸发器11a和第一蓄积箱12在第二回路C2中被布置成彼此串联并且与热交换器10串联。
在图4和5所示的实施例中，第二蓄积箱25还被布置在第二回路C2中以蓄积第二回路中的媒质，其中，当沿着上文提到的流动方向观察时，该第二蓄积箱25在第二回路C2中被布置成与第一蓄积箱12串联并且位于第一蓄积箱12的上游。第二蓄积箱25被连接至第二热泵11，以便允许媒质在第二蓄积箱25和第二热泵的蒸发器11a之间循环。第二回路C2包括供给管道28和返回管道29，所述供给管道28被连接至第二热泵的蒸发器11a的入口11g，并且来自第二蓄积箱25的媒质可通过所述供给管道28被运送入第二热泵的蒸发器11a，所述返回管道29被连接至第二热泵的蒸发器11a的出口11h，并且媒质可通过所述返回管道19从第二热泵的蒸发器11a被送回至第二蓄积箱25。第二回路C2进一步包括分流管道30，所述返回管道29通过所述分流管道30被连接至供给管道28，以便允许从第二蓄积箱25经由供给管道28沿着朝向第二热泵的蒸发器11a的所述入口11g的方向流动的媒质与从第二热泵的蒸发器11a的所述出口11h经由分流管道30返回到第二热泵的蒸发器11a的所述入口11g的媒质混合。从第二蓄积箱25流过供给管道28的媒质与由分流管道30提供至供给管道28的媒质之间的混合比例借助于调节阀31来调节。在图4和5中所示的实施例中，调节阀31被布置在供给管道28中，但是，替代性地，调节阀31可被布置在返回管道29中。调节阀31借助于电子控制装置14依靠温度值T4和/或温度值T5来控制，温度值T4表示经由所述入口11g流入第二热泵的蒸发器11a的媒质的温度，温度值T5表示经由所述出口13h流出第二热泵的蒸发器11a的媒质的温度。这些温度值T4、T5借助于被连接至电子控制装置14的温度传感器32、33来确定。借助于调节阀31，电子控制装置14能够确保通过经由供给管道28流入第二热泵的蒸发器11a的媒质的温度保持在预定的水平。
媒质在第二蓄积箱25和第二热泵的蒸发器11a之间的循环借助于循环泵34来实现，循环泵34在图4和5所示的实施例中被布置在供给管道28中。替代性地，该循环泵34可被布置在返回管道29中。
在所示的实施例中，供热装置1包括第三回路C3，所述第三回路C3包含液体媒质，例如水。循环泵35被布置在第三回路C3中，以使第三回路中的媒质循环。第二热泵11具有输出侧，第二热泵的输出侧被连接至第三回路C3，以使得通过第二热泵的冷凝器11b而致使第二热泵11的工作媒质和第三回路C3中的媒质之间能够进行热交换。热量排放装置36被布置在第三回路C3中以通过将热量从第三回路C3中的媒质传输到待被加热的水来加热龙头热水，从而提供龙头热水。在所示的实施例中，通过热量排放装置36最终加热的龙头热水被存储在蓄积箱37中，蓄积箱37在下文中被称为第三蓄积箱。通过龙头热水回路C4，龙头热水从第三蓄积箱37的出口38被运送至一个或多个分接点39，所述分接点39例如可以被设有热水龙头。已经经过分接点39但未被接取的龙头热水被送回至第三蓄积箱37。循环泵40被布置在龙头热水回路C3中，以使龙头热水回路中的媒质进行循环。在图1-5中所示的实施例中，没有进行龙头热水的预先加热，本实例中第三蓄积箱37因此被布置成接纳直接来自冷水供应管道41的冷水。
在所示的实施例中，热量排放装置36包括加热盘管36a，所述加热盘管36a被布置在第三蓄积箱37中，并且第三回路C3中的媒质被允许流过加热盘管36a以便将热量从第三回路C3中的媒质传输至第三蓄积箱37中的水。
在图6所示的实施例中，供热装置1包括另一热交换器43，所述另一热交换器43在下文中被称作第二热交换器，所述第二热交换器被布置在第二回路C2中，以便热量从第二回路C2中的媒质传输至另一媒质。第二热交换器43被连接至第一蓄积箱12，以便允许媒质在第一蓄积箱12和这个热交换器43之间循环。媒质在第一蓄积箱12和第二热交换器43之间的循环借助于循环泵44来实现。在所示的示例中，第二热交换器43被连接至位于第三蓄积箱37的上游的水供应管道41并因此被用于对龙头热水进行预加热。第二热交换器43具有初级回路和次级回路，所述初级回路通过该初级回路的入口45a和出口45b被连接至第二回路C2，以便允许第二回路C2中的媒质流过初级回路，所述次级回路通过该次级回路的入口46a和出口46b连接至水供应管道41，以便允许水供应管道41中的水流过该次级回路。
在图5和6所示的实施例中，第三热泵13具有输出侧，所述第三热泵的输出侧被连接至第一回路C1，以使得通过第三热泵的冷凝器13b而致使第三热泵13的工作媒质和第一回路C1中的媒质之间能够进行热交换。在这些实施例中，第三热泵13因此被布置成利用来自第二回路C2中的媒质的热能，以便向第一回路C1中的媒质增加热量并因此有助于通过被布置在第一回路C1中的热量排放装置7加热所考虑的建筑物中的空气。第三热泵的冷凝器13b的出口13e通过第一连接管道47被连接至第一回路C1，且第三热泵的冷凝器13b的入口13f通过第二连接管道48被连接至第一回路C1。媒质可通过第二连接管道48从第一回路C1流至第三热泵的冷凝器13b，穿过第三热泵的冷凝器13并同时吸收来自第三热泵13的工作媒质的热量，之后通过第一连接管道47返回至第一回路C1。在图5和图6中所示的实施例中，第一连接管道47在位于供给管道5中的第一点P1处被连接至第一回路C1，而第二连接管道48在位于供给管道5中的第二点P2处被连接至第一回路C1，该第二点在所述第一点的上游。循环泵51被布置在第一连接管道47中。替代性地，该循环泵51可被布置在第二连接管道48中。
在图2中所示的实施例中，第二热泵11输出侧，所述第二热泵的输出侧被连接至第一回路C1，以使得通过第二热泵的冷凝器11b而致使第二热泵11的工作媒质和第一回路C1中的媒质之间能够进行热交换。在这个实施例中，第二热泵11因此被布置成利用来自第二回路C2中的媒质的热能，以便向第一回路C1中的媒质添加热量并因此有助于通过被布置在第一回路C1中的热量排放装置7加热所考虑的建筑物中的空气。第二热泵的冷凝器11b的出口11e通过第一连接管道57连接至第一回路C1，且第二热泵的冷凝器11b的入口11f通过第二连接管道58连接至第一回路C1。媒质可能通过第二连接管道58从第一回路C1流至第二热泵的冷凝器11b，穿过第二热泵的冷凝器11b并同时吸收来自第二热泵11的工作媒质的热量，之后通过第一连接管道57返回至第一回路C1。在所示的示例中，第一连接管道57在位于供给管道5中的第一点P1处被连接至第一回路C1，而第二连接管道58在位于供给管道5中的第二点P2处被连接至第一回路C1，该第二点P2在所述第一点P1的上游。在所示的示例中，第一连接管道57通过调节阀59被连接至第一回路C1，借助于调节阀59可调节穿过连接管道57、58的流动。该调节阀59因此被布置在所述第一点P1处。此外，在图2中所示的实施例中，止回阀56被布置在第三回路C3中。
当然，无论如何，本发明并不限于上文所述的实施例。相反，对上述实施例的变型的许多可能性对本领域的技术人员来说应当是显而易见的，从而不背离如本发明的基本思想。

Claims (13)

1.一种供热装置，包括：
-包含有媒质的第一回路(C1)；
-包含有媒质的第二回路(C2)；
-第一热泵(4)，所述第一热泵被布置成用于加热所述第一回路(C1)中的媒质；
-热交换器(10)，所述热交换器被布置在所述第二回路(C2)中，并且所述热交换器被连接在所述第一热泵(4)的冷凝器(4b)和膨胀阀(4d)之间，以便将热量从所述第一热泵(4)的工作媒质传输到所述第二回路(C2)中的媒质；和
-第二热泵(11)，所述第二热泵被布置成通过从所述第二回路(C2)中的媒质吸收热能来加热媒质，其中，所述第二热泵(11)具有输入侧，所述第二热泵的输入侧被连接至所述第二回路(C2)，以使得通过所述第二热泵(11)的蒸发器(11a)而致使所述第二回路(C2)中的媒质和所述第二热泵(11)的工作媒质之间能够进行热交换；
-在此被称作第一蓄积箱的蓄积箱(12)，所述第一蓄积箱被布置在所述第二回路(C2)中以蓄积所述第二回路中的媒质，其中，当沿着从所述热交换器(10)的出口(10b)到所述热交换器的入口(10a)的流动方向观察时，所述蓄积箱(12)在第二回路(C2)中被布置在所述第二热泵(11)的下游；以及
-第一循环泵(3)，所述第一循环泵被布置在所述第二回路(C2)中，以使所述第二回路中的媒质经过所述第一蓄积箱(12)和所述热交换器(10)循环，
-所述供热装置(1)包括第三热泵(13)，所述第三热泵被布置成通过从所述第二回路(C2)中的媒质吸收热能来加热媒质；
-所述第一蓄积箱(12)被连接至所述第三热泵(13)的蒸发器(13a)，以便允许媒质在所述第一蓄积箱(12)和所述第三热泵的所述蒸发器(13a)之间循环，从而使得通过所述第三热泵的蒸发器(13a)而致使所述第二回路(C2)中的媒质和所述第三热泵(13)的工作媒质之间能够进行热交换；以及
-所述供热装置(1)包括第二循环泵(17)，所述第二循环泵被布置在所述第一蓄积箱(12)和所述第三热泵(13)的蒸发器(13a)之间的管道中，以实现媒质在所述第一蓄积箱(12)和所述第三热泵的蒸发器(13a)之间的循环，
-所述供热装置(1)包括第二蓄积箱(25)，所述第二蓄积箱被布置在所述第二回路(C2)中以蓄积所述第二回路中的媒质，其中，当沿着所述流动方向观察时，所述第二蓄积箱(25)在所述第二回路(C2)中被布置成与所述第一蓄积箱(12)串联并且在所述第一蓄积箱的上游；
-所述第二蓄积箱(25)被连接至所述第二热泵(11)，以便允许媒质在所述第二蓄积箱(25)和所述第二热泵的蒸发器(11a)之间循环；
-所述第二回路(C2)包括供给管道(28)和返回管道(29)，所述供给管道被连接至所述第二热泵的蒸发器(11a)的入口(11g)，并且来自所述第二蓄积箱(25)媒质能通过所述供给管道被运送入所述第二热泵的蒸发器(11a)，所述返回管道被连接至所述第二热泵的蒸发器(11a)的出口(11h)，并且媒质能通过所述返回管道从所述第二热泵的蒸发器(11a)被送回至所述第二蓄积箱(25)；
-所述第二回路(C2)包括分流管道(30)，最后提到的返回管道(29)通过所述分流管道被连接至最后提到的供给管道(28)，以便允许从所述第二蓄积箱(25)沿着朝向所述第二热泵的蒸发器(11a)的所述入口(11g)的方向流动的媒质与从所述第二热泵的蒸发器的所述出口(11h)经由所述分流管道(30)返回至所述第二热泵的蒸发器(11a)的所述入口(11g)的媒质混合；
-所述供热装置(1)包括调节阀(31)，所述调节阀用于调节从所述第二蓄积箱(25)朝向所述第二热泵的所述蒸发器(11a)的所述入口(11g)的方向上流动的媒质与从所述第二热泵的所述蒸发器(11a)的所述出口(11h)经由所述分流管道(30)返回至所述第二热泵的所述蒸发器(11a)的所述入口(11g)的媒质之间的混合比例；以及
-电子控制装置(14)被设置成：依靠表示经由所述入口(11g)流入所述第二热泵的蒸发器(11a)的媒质的温度的温度值(T4)和/或表示经由所述出口(11h)流出所述第二热泵的蒸发器(11a)的媒质的温度的温度值(T5)来控制所述调节阀(31)。
2.根据权利要求1所述的供热装置，其特征在于，
-所述供热装置包括电子控制装置(14)，所述电子控制装置被设置成依靠一个或多个预定的控制变量来控制媒质在所述第一蓄积箱(12)和所述第三热泵的所述蒸发器(13a)之间的循环；以及
-一个或多个所述控制变量包括：表示所述第二回路(C2)中从所述第一蓄积箱(12)的出口(15)沿着朝向所述热交换器(10)的所述入口(10a)的方向流动的媒质的温度的温度值(T1)，其中，所述供热装置(1)包括温度传感器(16)，所述温度传感器被连接至所述电子控制装置(14)并且被设置成确定该温度值(T1)。
3.根据权利要求2所述的供热装置，其特征在于，
-所述电子控制装置(14)被设置成通过控制所述第二循环泵(17)来控制媒质在所述第一蓄积箱(12)和所述第三热泵的蒸发器(13a)之间的循环。
4.根据权利要求3所述的供热装置，其特征在于，
-所述第二回路(C2)包括供给管道(18)和返回管道(19)，所述供给管道被连接至所述第三热泵的蒸发器(13a)的入口(13g)，并且来自所述第一蓄积箱(12)的媒质能通过所述供给管道被运送入所述第三热泵的蒸发器(13a)，所述返回管道被连接至所述第三热泵的蒸发器(13a)的出口(13h)，并且媒质能通过所述返回管道从所述第三热泵的蒸发器(13a)被送回至所述第一蓄积箱(12)；
-所述第二回路(C2)包括分流管道(20)，所述返回管道(19)通过所述分流管道被连接至所述供给管道(18)，以便允许从所述第一蓄积箱(12)沿着朝向所述第三热泵的蒸发器(13a)的所述入口(13g)的方向流动的媒质与从所述第三热泵的蒸发器的所述出口(13h)经由所述分流管道(20)返回至所述第三热泵的蒸发器(13a)的所述入口(13g)的媒质混合；
-所述供热装置(1)包括调节阀(21)，所述调节阀用于调节从所述第一蓄积箱(12)沿着朝向所述第三热泵的蒸发器(13a)的所述入口(13g)的方向流动的媒质与从所述第三热泵的蒸发器的所述出口(13h)经由所述分流管道(20)返回至所述第三热泵的蒸发器(13a)的所述入口(13g)的媒质之间的混合比例；以及
-所述电子控制装置(14)被设置成：依靠表示经由所述入口(13g)流入所述第三热泵的蒸发器(13a)的媒质的温度的温度值(T2)和/或表示经由所述出口(13h)流出所述第三热泵的蒸发器(13a)的媒质的温度的温度值(T3)来控制所述调节阀(21)。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的供热装置，其特征在于，所述第二热泵的蒸发器(11a)和所述第一蓄积箱(12)在第二回路(C2)中被布置成彼此串联并且与所述热交换器(10)串联。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的供热装置，其特征在于，
-所述供热装置(1)包括包含有媒质的第三回路(C3)；
-所述第二热泵(11)具有输出侧，所述第二热泵的输出侧被连接至所述第三回路(C3)，以使得通过所述第二热泵(11)的冷凝器(11b)而致使所述第二热泵(11)的所述工作媒质和所述第三回路(C3)中的媒质之间能够进行热交换；以及
-所述供热装置(1)包括热量排放装置(36)，所述热量排放装置被布置在所述第三回路(C3)中，用于通过将热量从所述第三回路(C3)中的媒质传输到待被加热的水来加热龙头热水，从而提供龙头热水。
7.根据权利要求6所述的供热装置，其特征在于，所述供热装置(1)包括第三蓄积箱(37)，所述第三蓄积箱用于蓄积由所述热量排放装置(36)加热的龙头热水。
8.根据权利要求7所述的供热装置，其特征在于，所述热量排放装置(36)包括加热盘管(36a)，所述加热盘管被布置在第三蓄积箱(37)中，并且所述第三回路(C3)中的媒质被允许流过所述加热盘管，以便将热量从所述第三回路(C3)中的媒质传输至所述第三蓄积箱(37)中的水。
9.根据权利要求1-4中任一项所述的供热装置，其特征在于，所述供热装置(1)包括一个或多个热量排放装置(7)，所述热量排放装置被布置在所述第一回路(C1)中，以便将热量从所述第一回路(C1)中的媒质传输至建筑物内的空气。
10.根据权利要求9所述的供热装置，其特征在于，所述第三热泵(13)具有输出侧，所述第三热泵的输出侧被连接至所述第一回路(C1)，以使得通过所述第三热泵(13)的冷凝器(13b)而致使所述第三热泵(13)的工作媒质和所述第一回路(C1)中的媒质之间能够进行热交换。
11.根据权利要求9所述的供热装置，其特征在于，所述第二热泵(11)具有输出侧，所述第二热泵的输出侧被连接至所述第一回路(C1)，以使得通过所述第二热泵(11)的冷凝器(11b)而致使所述第二热泵(11)的工作媒质和所述第一回路(C1)中的媒质之间能够进行热交换。
12.根据权利要求1-4中任一项所述的供热装置，其特征在于，所述供热装置(1)包括另一热交换器(43)，所述另一热交换器被布置在所述第二回路(C2)中，以便将热量从所述第二回路(C2)中的媒质传输至另一媒质，其中，所述另一热交换器(43)被连接至所述第一蓄积箱(12)，以便允许媒质在所述第一蓄积箱(12)和该热交换器(43)之间循环。
13.根据权利要求12所述的供热装置，其特征在于，所述另一热交换器(43)被布置成：通过将热量从所述第二回路(C2)中的媒质传输到水供应管道(41)中的水来对龙头热水进行预加热。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10352605B2 (en) * 2017-02-14 2019-07-16 Heatcraft Refrigerator Products, LLC Cooling system with intermediate heat exchange fluid loop
FR3072767B1 (fr) * 2017-10-25 2022-01-14 Lemasson Machine thermodynamique pourvue d'un echangeur de degivrage
SE543989C2 (en) * 2018-04-06 2021-10-19 Adam Fjaestad An apparatus and a method for heat supply to buildings
IL260159B (en) * 2018-06-19 2022-02-01 N A M Tech Ltd A cooling system consisting of multiple cascades
JP7353923B2 (ja) 2019-11-08 2023-10-02 Ckd株式会社 温度制御システム、及び統合温度制御システム
JP7281387B2 (ja) * 2019-11-08 2023-05-25 Ckd株式会社 温度制御システム、及び統合温度制御システム
JP7372122B2 (ja) 2019-11-20 2023-10-31 Ckd株式会社 冷却システム
JP7339135B2 (ja) 2019-11-20 2023-09-05 Ckd株式会社 温度制御システム
CN110939972B (zh) * 2019-12-19 2020-11-24 珠海格力电器股份有限公司 空调冷凝热与工业废热并列回收及高品质供热系统
CN115095893B (zh) * 2022-07-01 2023-06-23 河北工程大学 一种智能绿色低碳相变供热系统
SE2251315A1 (en) * 2022-11-10 2024-02-27 Qvantum Ind Ab An arrangement for domestic heating and a method for controlling an arrangement

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101095015A (zh) * 2004-11-26 2007-12-26 第一近热工厂股份公司 加热设备和加热方法
JP2008298407A (ja) * 2007-06-04 2008-12-11 Toyo Eng Works Ltd 多元ヒートポンプ式蒸気・温水発生装置
CN102245983A (zh) * 2008-12-16 2011-11-16 三菱电机株式会社 热泵式热水供给装置及其运转方法
CN102326035A (zh) * 2009-02-24 2012-01-18 大金工业株式会社 热泵系统
CN102927605A (zh) * 2012-11-09 2013-02-13 沈阳建筑大学 太阳能-地源热泵与热网互补供热装置
CN202747461U (zh) * 2012-07-06 2013-02-20 石程林 热泵供暖系统
CN202902419U (zh) * 2012-09-20 2013-04-24 杨茂华 基于热泵回收余热及采用蓄热装置的余热回收系统
CN104075484A (zh) * 2014-06-28 2014-10-01 新疆太阳能科技开发公司 一种综合利用太阳能和空气能的供暖空调系统及运行方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4012920A (en) * 1976-02-18 1977-03-22 Westinghouse Electric Corporation Heating and cooling system with heat pump and storage
JPS5946465A (ja) * 1982-09-10 1984-03-15 三菱電機株式会社 空調給湯装置
US8037931B2 (en) * 2008-08-07 2011-10-18 Krassimire Mihaylov Penev Hybrid water heating system
CN102927606A (zh) 2012-11-13 2013-02-13 沈阳信达信息科技有限公司 发热板材模块

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101095015A (zh) * 2004-11-26 2007-12-26 第一近热工厂股份公司 加热设备和加热方法
JP2008298407A (ja) * 2007-06-04 2008-12-11 Toyo Eng Works Ltd 多元ヒートポンプ式蒸気・温水発生装置
CN102245983A (zh) * 2008-12-16 2011-11-16 三菱电机株式会社 热泵式热水供给装置及其运转方法
CN102326035A (zh) * 2009-02-24 2012-01-18 大金工业株式会社 热泵系统
CN202747461U (zh) * 2012-07-06 2013-02-20 石程林 热泵供暖系统
CN202902419U (zh) * 2012-09-20 2013-04-24 杨茂华 基于热泵回收余热及采用蓄热装置的余热回收系统
CN102927605A (zh) * 2012-11-09 2013-02-13 沈阳建筑大学 太阳能-地源热泵与热网互补供热装置
CN104075484A (zh) * 2014-06-28 2014-10-01 新疆太阳能科技开发公司 一种综合利用太阳能和空气能的供暖空调系统及运行方法

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