DE10133931A1

DE10133931A1 - Geothermic heat utilization process involves using latent heat storage within functional collector

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Publication number: DE10133931A1
Application number: DE10133931A
Authority: DE
Inventors: Bernd Ritzel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-07-12
Filing date: 2001-07-12
Publication date: 2003-02-06

Abstract

The heat utilization process involves using latent heat storage within a functional collector (1). This collector is buried in the earth, and transfers heat to the line system there from material capable of storing latent heat encased in latent heat carriers (2). An unimpeded heat exchange takes place between this material and the surrounding earth region.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Nutzung von Erdwärme gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 mit Wärmespeicherung in Heizungsanlagen, vorzugsweise bei Wärmepumpen sowie in Kombination mit Solaranlagen und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. The invention relates to a method for using geothermal energy according to the Preamble of claim 1 with heat storage in Heating systems, preferably for heat pumps and in combination with Solar systems and a device for performing the method.

Gegenwärtig werden verschiedene Bauformen und Materialien als Erdkollektoren bzw. Speicher eingesetzt. Currently, various designs and materials are considered Earth collectors or storage used.

Stand der Technik ist der Einsatz von Erdkollektoren in Form von Sonden, Flach- bzw. Grabenkollektoren. Diese Kollektoren sind so aufgebaut, daß die im Erdreich vorhandene Wärme möglichst direkt an die Wärmeträgerflüssigkeit abgeben wird. State of the art is the use of earth collectors in the form of probes, Flat or trench collectors. These collectors are designed so that the Soil existing heat as directly as possible to the heat transfer fluid will give up.

Nach Patent 197 28 637 C1 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Beheizen eines Hauses mit Erdwärme bekannt, wobei die Vorrichtung wenigstens einen im Erdreich angeordneten Betonspieß aufweist. In wenigstens einem Betonspieß ist ein flüssigkeitsführendes Rohrsystem angeordnet. Die Flüssigkeit wird in dem Betonspieß, der aufgrund der erdwärme erwärmt ist, ebenfalls erwärmt, anschließend einer Wärmepumpe zugeführt, die der Flüssigkeit einen Teil der Wärme entzieht und die abgekühlte Flüssigkeit wiederum dem wenigstens einem Betonspieß zuführt. Die der Flüssigkeit entzogene Wärme wird einem Heizsystem eines Hauses zugeführt. Nachteilig an dieser Lösung ist, dass der gesamte Erdspieß rasch auskühlt, insbesondere bei hohem Wärmebedarf und/oder niedriger Außentemperatur. According to patent 197 28 637 C1 is an apparatus and a method for Heating a house with geothermal heat is known using the device has at least one concrete spike arranged in the ground. In at least one concrete spit is a liquid-carrying pipe system arranged. The liquid is in the concrete spit, which is due to the geothermal is warmed, also warmed, then a heat pump fed, which extracts part of the heat from the liquid and the cooled Liquid in turn supplies the at least one concrete skewer. The the Liquid extracted heat is supplied to a heating system in a house. The disadvantage of this solution is that the entire spike cools down quickly, especially with high heat requirements and / or low outside temperatures.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Nutzung von Erdwärme zu schaffen, wodurch die Speicherfähigkeit der Erdkollektoren und Erdspeicher kostengünstig insbesondere im Spitzenlastbereich verbessert wird. It is the object of the invention, a method and an apparatus for To use geothermal energy, thereby increasing the storage capacity of the Geothermal collectors and geothermal energy storage, especially in Peak load range is improved.

Erfindungsgemäß ist das Verfahren durch die im Patentanspruch 1 beschriebenen Verfahrensschritte realisierbar. Die Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 bis 8 beschrieben. According to the invention, the method is defined in claim 1 described process steps can be implemented. The configurations of the method are described in claims 2 to 8.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist durch die im Patentanspruch 9 beschriebenen Merkmale gelöst. Detaillierte Ausgestaltungen der Vorrichtung sind in den Ansprüchen 10 bis 19 beschrieben. The device for performing the method is by the Features described claim 9 solved. Detailed configurations of the Device are described in claims 10 to 19.

Vorteilhaft an diesen Lösungen ist, dass durch die Ausnutzung der Umwandlungswärme erhebliche Leistungsreserven erschlossen werden. Gleichzeitig wird erreicht, dass die Verfahrenstemperatur bei höherer Wärmeanforderung als Grundlage für einen hohen Wirkungsgrad bei Wärmepumpen nicht weiter absinkt. The advantage of these solutions is that by using the Conversion heat significant power reserves can be tapped. At the same time it is achieved that the process temperature is higher Heat requirement as the basis for high efficiency Heat pumps no longer sink.

Besonders günstig ist eine unaufwändige Einbaumöglichkeit während der Erschließungs- und Rohbauarbeiten. Es ist auch ein Nachrüsten in bestehende Anlagen kostengünstig realisierbar. Kompakte Bauformen der Funktionskollektoren mit hohen Leistungsreserven sind möglich. Die Leistungsfähigkeit bestehender Anlagen besonders in Spitzenbelastungszeiten kann wesentlich erhöht werden durch die Einbindung von latentwärmespeicherfähigem Material. Weiterhin sind zusätzliche Einspeisungen von Solar- bzw. Abwärme besonders einfach. An inexpensive installation option during the Development and structural work. It is also a retrofit to existing ones Systems can be implemented cost-effectively. Compact designs of the Functional collectors with high power reserves are possible. The efficiency Existing systems, particularly during peak periods, can be essential can be increased by the inclusion of latent heat storage material. Additional feeds of solar and waste heat are also special simple.

Im Zusammenspiel mit einem geeigneten Heizungssystem, z. B. Fußbodenheizung oder Flächenheizungen kann der Funktionskollektor auch zur Unterstützung einer Klimatisierung im Sommer durch Kühlung beitragen. In interaction with a suitable heating system, e.g. B. The functional collector can also be used for underfloor heating or surface heating Supporting air conditioning in summer by cooling.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen: The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments explained. The associated drawings show:

Fig. 1 Prinzipieller Aufbau der Vorrichtung, bei der der Funktionskollektor mit seiner Speicherflüssigkeit direkt eingebunden ist in die Wärmepumpenanlage eines Heizsystems Fig. 1 Basic structure of the device, in which the functional collector with its storage liquid is directly integrated into the heat pump system of a heating system

Fig. 2 Prinzipieller Aufbau der Vorrichtung, bei der der Funktionskollektor über einen Wärmetauscher an die Wärmepumpenanlage eines Heizsystems eingebunden ist. Fig. 2 Basic structure of the device in which the functional collector is integrated via a heat exchanger to the heat pump system of a heating system.

Fig. 3 Prinzipieller Aufbau der Vorrichtung, bei der ein zusätzlicher Wärmetauscher zur Energienachspeisung eingesetzt ist. Fig. 3 Basic structure of the device in which an additional heat exchanger is used for energy replenishment.

Bei dem Verfahren zur Nutzung von Erdwärme fliesst ein Wärmeträger, wie eine Speicherflüssigkeit 11, durch ein Leitungssystem im Erdreich, wobei das Leitungssystem mit Funktionskollektoren 1, einer Kombination aus Erdkollektor und Erdspeicher, verbunden ist. Die in den Erdspeichern vorhandene Erdwärme wird von der Speicherflüssigkeit 11 aufgenommem und zu einer Wärmepumpe der Wärmepumpenanlage 8 weitergeleitet, in der ein Teil der Wärme der Speicherflüssigkeit 11 entzogen und einem Heizsystem eines zu beheizenden Hauses zugeführt wird. Anschließend fliesst die abgekühlte Speicherflüssigkeit 11 wieder in das Leitungssystem im Erdreich. Der Funktionskollektor 1 beinhaltet hinsichtlich der Erdwärme zusätzliche Energie aus latentwärmespeicherfähigem, in Latentwärmeträgern 2 eingeschlossenem Material. Gleichzeitig erfolgt zwischen dem latentfähigen Material und dem umgebenden Erdreich ein ungehinderter Wärmeaustausch. Ebenfalls erfolgt ein ungehinderter Wärmeaustausch zwischen dem Leitungssystem und den Latentwärmeträgern 2. In the method for using geothermal heat, a heat transfer medium, such as a storage liquid 11 , flows through a line system in the ground, the line system being connected to functional collectors 1 , a combination of an earth collector and an earth store. The geothermal energy present in the underground storage is absorbed by the storage liquid 11 and passed on to a heat pump of the heat pump system 8 , in which part of the heat of the storage liquid 11 is removed and fed to a heating system of a house to be heated. The cooled storage liquid 11 then flows back into the line system in the ground. The functional collector 1 contains additional energy from latent heat storage material enclosed in latent heat carriers 2 with respect to geothermal energy. At the same time there is an unhindered heat exchange between the latent material and the surrounding soil. Unhindered heat exchange also takes place between the line system and the latent heat carriers 2 .

Wird z. B. im Winter bei größerem Wärmebedarf der gesamte Funktionskollektor 1 soweit durch die Wärmepumpe abgekühlt, dass eine Zustandsänderung in den Latentwärmeträgern einsetzt - steht dem Heizungssystem die Latentwärme zusätzlich zur Verfügung. Is z. B. in winter with greater heat demand, the entire functional collector 1 is cooled down by the heat pump to such an extent that a change in condition in the latent heat carriers begins - the latent heat is additionally available to the heating system.

Ein ungehinderter Wärmeaustausch mit dem umgebenden Erdreich führt letztlich wieder zur Erwärmung der Speicherflüssigkeit 11 und ggf. zur erneuten Umwandlung (Latentwärmeeintrag) im Funktionskollektor 1. An unhindered heat exchange with the surrounding earth ultimately leads to the storage fluid 11 being heated again and possibly to renewed conversion (latent heat input) in the functional collector 1 .

Neben der Erdwärme kann in Spitzenbelastungszeiten der Wärmeentnahme zusätzlich Umwandlungswärme aus dem latentwärmespeicherfähigem Material der Latentwärmeträger 2 entzogen werden, wodurch ein wirtschaftlicher Betrieb des Heizsystems mit Wärmepumpenanlage 8 gewährleistet und/oder verbessert ist. Als Speicherflüssigkeit 11 wird Sole eingesetzt. In addition to the geothermal energy, heat from the latent heat storage material can be extracted from the latent heat transfer medium 2 during peak load times of the heat extraction, thereby ensuring and / or improving the economical operation of the heating system with the heat pump system 8 . Brine is used as the storage liquid 11 .

Der Wärmeaustausch zwischen Erdreich und latentwärmespeicherfähigem Material wird durch die Sole auch bei Temperaturen unter dem Schmelzpunkt des latentwärmespeichernden Materials (z. B. H₂O = 0°C) erreicht. The heat exchange between the soil and latent heat storage material is achieved by the brine even at temperatures below the melting point of the latent heat storage material (e.g. H ₂ O = 0 ° C).

Bei entsprechender Einbautiefe (Frostgrenze) der Funktionskollektoren 1 führt der Wärmeaustausch mit dem Erdreich besonders an den in Stillstandzeiten der Anlage zur Erwärmung des gesamten Speicherinhaltes. Das heißt, aus der Erdreichumgebung wird auch wieder die Schmelzwärme zugeführt. Eine Nachspeisung, z. B. von Solar- bzw. Abwärme, kann diesen Vorgang sehr einfach und wirkungsvoll unterstützen. With an appropriate installation depth (frost limit) of the functional collectors 1 , the heat exchange with the soil leads to the heating of the entire storage contents, particularly when the system is at a standstill. This means that the heat of fusion is fed in again from the ground environment. A make-up, e.g. B. from solar or waste heat, can support this process very easily and effectively.

Die Einschaltzeiten der Wärmepumpenanlage 2 sind je nach der Wärmeanforderung der Heizung und/oder der anlagenspezifischen Anforderungen, wie Laufzeitoptimierung und Verschleiß der Wärmepumpenanlage 2, gestaltet. The switch-on times of the heat pump system 2 are designed depending on the heat requirement of the heating and / or the system-specific requirements, such as optimization of the running time and wear of the heat pump system 2 .

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bestehend aus einem Funktionskollektor 1, der aus Erdkollektor und Erdspeicher gebildet wird. Der Funktionskollektor 1 ist in den Flüssigkeitskreislauf der Wärmepumpenanlage 8 eingebunden. Dazu steht ein Rücklauf 3 und ein Zulauf 4 mit der Wärmepumpenanlage 8 in Wirkverbindung, mit der ein Heizsystem eines zu beheizenden Hauses verbunden ist. Der Zulauf 4 und der Rücklauf 3 der Wärmepumpenanlage 8 sind direkt mit dem Innenraum des Funktionskollektors 1 wirkverbunden, wodurch die selbe Speicherflüssigkeit 11 im Wärmepumpenkreislauf und im Funktionskollektor 1 vorhanden ist. The device for carrying out the method consisting of a functional collector 1 , which is formed from the earth collector and earth storage. The functional collector 1 is integrated in the liquid circuit of the heat pump system 8 . For this purpose, a return 3 and an inlet 4 are operatively connected to the heat pump system 8 , to which a heating system of a house to be heated is connected. The inlet 4 and the return 3 of the heat pump system 8 are operatively connected directly to the interior of the functional collector 1 , whereby the same storage liquid 11 is present in the heat pump circuit and in the functional collector 1 .

Die äußere Oberfläche des Funktionskollektors 1 ist so zu gestalten, dass ein möglichst ungehinderter Wärmeaustausch mit dem Erdreich erfolgt. Dazu können beispielsweise Rippen an der äußeren Oberfläche des Funktionskollektors 1 angeordnet sein. The outer surface of the functional collector 1 is to be designed in such a way that heat exchange with the ground is as unobstructed as possible. For this purpose, for example, ribs can be arranged on the outer surface of the functional collector 1 .

In dem Funktionskollektor 1 sind Latentwärmeträger 2 angeordnet. Latent heat carriers 2 are arranged in the functional collector 1 .

In den Rücklauf 3 und den Zulauf 4 kann zusätzlich ein Verteiler 7 angeordnet sein, damit weitere Flüssigkeitskreisläufe, wie mehrere Funktionskollektoren 1, zugeschaltet werden können. Vorteilhafterweise an der Oberseite des Funktionskollektors 1 ist eine Kontroll- und Revisionsöffnung 6 und eine Entlüftungseinrichtung 5 angeordnet. A distributor 7 can additionally be arranged in the return 3 and the inlet 4 so that further liquid circuits, such as a plurality of function collectors 1 , can be connected. A control and revision opening 6 and a ventilation device 5 are advantageously arranged on the top of the functional collector 1 .

In dem Funktionskollektor 1 sind die Latentwärmeträger 2 geschüttet, wie in Fig. 1 gezeigt, oder geordnet im Funktionskollektor 1 eingebracht. Zum Wärmeaustausch steht nahezu die gesamte Oberfläche der Latentwärmespeicher 2 mit der Speicherflüssigkeit 11 in Wirkverbindung. The latent heat transfer medium 2 is poured into the functional collector 1 , as shown in FIG. 1, or introduced in an orderly manner into the functional collector 1 . For heat exchange, almost the entire surface of the latent heat store 2 is in operative connection with the storage liquid 11 .

Die Latentwärmeträger 2 sind wie in Fig. 2 gezeigt als stapelfähige Körper 12 ausgebildet. An der Oberfläche der Körper 12 sind Abstandshalter 13, wie Nocken, angeordnet, die gegenüber den benachbarten Körpern 12 einen Abstand zum Durchströmen der Speicherflüssigkeit 11 gewährleisten. Die Masse der Latentwärmeträger 2 und dem latentwärmespeicherfähigen Material ist entweder so auslegbar, dass der Auftrieb der Speicherflüssigkeit 11 keine Ortsveränderung der Körper 12 im Funktionskollektor 1 bewirkt oder die Latentwärmeträger 2 mit einer mit dem Funktionskollektor 1 verbundenen Halteeinrichtung 14, wie in Fig. 2 gezeigt, in Wirkverbindung stehen und somit die Auftriebswirkung auf die Latentwärmeträger 2 verhindert wird. As shown in FIG. 2, the latent heat carriers 2 are designed as stackable bodies 12 . Spacers 13 , such as cams, are arranged on the surface of the bodies 12 , which ensure a distance from the adjacent bodies 12 for the storage liquid 11 to flow through. The mass of the latent heat transfer medium 2 and the latent heat storage material can either be designed so that the buoyancy of the storage liquid 11 does not change the location of the bodies 12 in the functional collector 1 or the latent heat transfer medium 2 with a holding device 14 connected to the functional collector 1 , as shown in FIG. 2. are in operative connection and thus the buoyancy effect on the latent heat transfer medium 2 is prevented.

In einem zweiten Ausführungsbeispiel sind im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel der Zulauf 4 und der Rücklauf 3 der Wärmepumpenanlage 8 mit einem oder mehreren im Funktionskollektor 1 angeordneten Wärmetauschern 9 als ein geschlossenes System wirkverbunden und die Wärmetauscher 9 sind von separater Speicherflüssigkeit, wie Sole, umströmt. Der weitere Aufbau und die Wirkungsweise entsprechen dem ersten Ausführungbeispiel. In a second exemplary embodiment, in contrast to the first exemplary embodiment, the inlet 4 and the return 3 of the heat pump system 8 are operatively connected to one or more heat exchangers 9 arranged in the functional collector 1 as a closed system and the heat exchangers 9 are surrounded by a separate storage liquid, such as brine. The further structure and the mode of operation correspond to the first embodiment.

Die unterschiedliche Wirkungsweise besteht lediglich im zusätzlichem Wärmeübergang zwischen der Sole und dem Medium in den Wärmetauschern 9. Besonders vorteilhaft an dieser Lösung ist das geringe Volumen des Mediums im Flüssigkeitskreislauf der Wärmepumpenanlage 8. The different mode of operation consists only in the additional heat transfer between the brine and the medium in the heat exchangers 9 . The low volume of the medium in the liquid circuit of the heat pump system 8 is particularly advantageous in this solution.

Weiterhin sind geringe Solegehalte für den Funktionskollektor 1 von Vorteil. Furthermore, low brine contents are advantageous for the functional collector 1 .

Bei zwei weiteren Ausführungsbeispielen ist zusätzlich zum ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel im Funktionskollektor 1 jeweils mindestens ein Wärmetauscher 15 angeordnet, der über ein Leitungssystem 10 mit einem oder mehreren Energienachspeiseeinrichtungen, wie Solar- und/oder für Abwärme, in Wirkverbindung steht. In two other embodiments, at least one heat exchanger 15 in addition to the first or second embodiment in the function collector 1 in each case arranged, which is connected via a line system 10 with one or more energy dessert devices, such as solar and / or waste heat, in operative connection.

Auch hier entsprechen der weitere Aufbau und die Wirkungsweise dem ersten oder zweiten Ausführungbeispiel. Here, too, the further structure and mode of operation correspond to the first or second embodiment.

Als Ergänzung wirkt der Wärmetauscher 15 derart, dass der gesamte Speicherinhalt durch andere Wärmequellen, vorzugsweise Solar- bzw. Abwärme, in einen separaten Kreislauf zusätzlich erwärmt werden kann. Eine Einspeisung von Solarenergie ist beispielsweise schon bei Temperaturen größer des Umwandlungspunktes des latentwärmespeicherfähigigem Materials in den Funktionskollektor 1 möglich. Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen 1 Funktionskollektor
2 Latentwärmeträger
3 Rücklauf von Wärmepumpe
4 Zulauf für Wärmepumpe
5 Entlüftungseinrichtung
6 Kontroll- und Revisionsöffnung
7 Verteiler
8 Wärmepumpenanlage
9 Wärmetauscher
10 Leitungssystem einer Solaranlage oder dgl.
11 Speicherflüssigkeit
12 Stapelfähiger Körper
13 Abstandshalter
14 Halteeinrichtung
15 Wärmetauscher von Solaranlagen oder dgl.
In addition, the heat exchanger 15 acts in such a way that the entire storage content can be additionally heated in a separate circuit by other heat sources, preferably solar or waste heat. Solar energy can be fed into the functional collector 1 , for example, even at temperatures greater than the conversion point of the latent heat storage material. List of the reference numerals used 1 functional collector
2 latent heat transfer media
3 Heat pump return
4 Inlet for heat pump
5 venting device
6 Inspection and inspection opening
7 distributors
8 heat pump system
9 heat exchangers
10 line system of a solar system or the like.
11 storage fluid
12 Stackable body
13 spacers
14 holding device
15 heat exchangers of solar systems or the like.

Claims

1.Procedure for the use of geothermal energy, in which heat is extracted from the ground via one or more geothermal collectors and a heat pump system connected to it and preferably used for heating buildings, characterized in that latent heat storage is also used within a functional collector ( 1 ) ,

2. The method according to claim 1, characterized in that the functional collector ( 1 ) in the ground for the transfer of heat to the piping system in the ground contains additional heat from latent heat storage material, contained in latent heat transfer media ( 2 ) and between the latent heat storage material and the surrounding soil an unhindered heat exchange takes place.

3. The method according to claim 1, characterized in that the unhindered heat exchange between the line system and the latent heat carriers ( 2 ) is carried out by a direct or indirect heat exchange.

4. The method according to claim 1, characterized in that with greater heat demand, for example in winter, the entire functional collector ( 1 ) is cooled down by the heat pump system ( 8 ) to such an extent that a change in state in the latent heat carriers ( 2 ) begins and this latent heat is given to the heating system is also available.

5. The method according to claim 1, characterized in that an unhindered heat exchange with the surrounding soil again leads to the heating of the storage liquid ( 11 ) and possibly to the re-melting of the latent heat storage material, for which purpose heat is absorbed from the environment.

6. The method according to claim 1, characterized in that in addition to the geothermal energy during peak periods of heat removal, additional conversion heat can be extracted from the latent heat storage material of the latent heat transfer medium ( 2 ) and thus an economical operation of the heating system with heat pump system ( 8 ) is guaranteed and / or improved.

7. The method according to claim 1, characterized in that brine is used as the storage liquid ( 11 ) and this ensures that no ice formation (conversion) occurs even at low temperatures and the unhindered heat exchange between the soil and latent heat carriers ( 2 ) and the heat pump cycle take place can.

8. The method according to claim 1, characterized in that the switch-on times of the heat pump system ( 2 ) are designed depending on the heat requirement of the heating and / or the system-specific requirements, such as runtime optimization and wear of the heat pump system ( 2 ).

9. An apparatus for performing the method according to claim 1, consisting of an underground storage in which the liquid circuit is integrated and is operatively connected via a heat pump to the heating system of a house to be heated, characterized in that an earth collector is designed as a functional collector ( 1 ) is arranged in the latent heat transfer medium ( 2 ).

10. The device according to claim 6, characterized in that the latent heat transfer medium ( 2 ) poured or arranged in the functional collector ( 1 ) that almost the entire surface of the latent heat transfer medium ( 2 ) with the storage liquid ( 11 ) is operatively connected for heat exchange.

11. The device according to claims 6 and 7, characterized in that the latent heat carriers ( 2 ) are designed as stackable bodies ( 12 ) and spacers ( 13 ), such as cams, are arranged on the surface, which are opposite the adjacent bodies ( 12 ) ensure a distance to the flow of the storage liquid ( 11 ) or brine.

12. The device according to claim 6, characterized in that the specific weight of the latent heat transfer medium ( 2 ) and the latent heat storage material can be designed so that the buoyancy of the storage liquid ( 11 ) or brine does not cause a change in location of the body in the earth collector ( 1 ).

13. The device according to claim 6, characterized is that the latent heat carrier (2) are provided and a connected to the ground collector (2) holding means (14) in operative connection thus a possible lift of the latent heat carrier (2) is prevented.

14. The apparatus according to claim 6, characterized in that one or more heat exchangers ( 9 ) are arranged in the functional collector ( 1 ) and brine is used as the heat exchanger between the medium of the liquid circuit and the latent heat carriers ( 2 ).

15. The apparatus according to claim 6, characterized in that the inlet ( 4 ) and return ( 3 ) of the heat pump system ( 8 ) for the storage liquid ( 11 ) are directly connected to the interior of the functional collector ( 1 ), so that the same storage liquid ( 11 ) is present in the heat pump circuit and in the function collector ( 1 ).

16. The apparatus according to claim 6, characterized in that the inlet ( 4 ) and return ( 3 ) of the heat pump system ( 8 ) for the storage liquid ( 11 ) are directly connected to the interior of the functional collector ( 1 ), whereby the same storage liquid ( 11 ) is present in the heat pump circuit and in the functional collector ( 1 ) and, in addition, at least one heat exchanger ( 15 ) is arranged in the functional collector ( 1 ), which is connected via a line system ( 10 ) to one or more energy supply devices, such as for solar and / or waste heat, is in operative connection.

17. The apparatus according to claim 6, characterized in that the inlet ( 4 ) and return ( 3 ) of the heat pump system 8 with one or more heat exchangers ( 9 ) arranged in the functional collector ( 1 ) are operatively connected as a closed system and the heat exchanger ( 9 ) are surrounded by separate storage liquid, such as brine.

18. The apparatus according to claim 6, characterized in that the inlet ( 4 ) and return ( 3 ) of the heat pump system ( 8 ) with one or more heat exchangers ( 9 ) arranged in the functional collector ( 1 ) are operatively connected as a closed system and the heat exchanger ( 9 ) are flowed around by separate storage liquid, such as brine, and at least one heat exchanger ( 15 ) is additionally arranged in the functional collector ( 1 ), said heat exchanger ( 15 ) being connected via a line system ( 10 ) to one or more energy supply devices, such as for solar and / or for waste heat, is in operative connection.

19. The apparatus according to claim 6, characterized in that the outer surface of the functional collector ( 1 ) is designed so that there is a good heat exchange with the ground.