DE10134699C2 - Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe mit verschaltbaren Komponenten - Google Patents

Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe mit verschaltbaren Komponenten

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Description

Die Erfindung bezieht sich zunächst auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Verfahrensanspruches und dann auf eine Adsorptionswärmepumpe zur Durchführung dieses Verfahrens gemäß dem unabhängigen Sachanspruch.
In Adsorptionswärmepumpen wird in einem Desorber Kältemittel (meist Wasser) desorbiert und dieses Kältemittel in einem Kondensator kondensiert. Desorber und Kondensator bilden ein Wärmepumpen-Modul. Zeitgleich adsorbiert anderenorts ein Adsorber Kältemittel, das von einem Verdampfer verdampft wurde. Adsorber und Verdampfer bilden ein dem erstgenannten baugleiches Wärmepumpen-Modul. Diese beiden Sorptionsvorgänge sind nicht konstant, sondern eine Funktion der Temperatur, des Druckes und der Menge des vorhandenen Kältemittels. Dies bedeutet, dass die Ad- und Desorptionsvorgänge sich beim Betrieb von Adsorptionswärmepumpen abschwächen und nach einer gewissen Zeit nur noch relativ geringe Energieflüsse vorhanden sind. Daher müssen die Wärmepumpen-Module nach einer definierten Zeit (etwa 80% der möglichen Energie ist übertragen) umgeschaltet werden, so dass der Desorber zum Adsorber wird und umgekehrt (Adsorber-Desorber- Kreislauf). In gleicher Weise muss auch der Verdampfer zum Kondensator und der Kondensator zum Verdampfer werden (Solekreisläufe). Bei bekannten Verfahrensführungen werden beide Kreisläufe zur gleichen Zeit umgeschaltet.
Aus GB 2 138 121 A ist bekannt, dass bei Wärmepumpen die Prozesse Adsorption und Desorption nach einer gewissen Zeit umgeschaltet werden müssen. Hierbei wird vorgeschlagen, dass in der Umschaltphase zum Ausgleich Adsorbat von einem Wärmepumpen-Modul zu einem anderen strömen kann. Dadurch kann jedoch die Energie des desorbierten Wassers nicht im Kondensator genutzt werden. Wird das in dem einen Wärmepumpen-Modul desorbierte Wasser in dem Adsorber des anderen Wärmepumpen- Moduls adsorbiert, so kann in dieser Zeit keine Umweltwärme über den Verdampfer eingebracht werden.
Auch in der DE 40 06 287 C2 wird vorgeschlagen, dass bei der periodischen Umschaltung bei Adsorptionswärmepumpen kurz vor dem Umschalten der Adsorptionskolonnen deren Verbindung zum Kondensator beziehungsweise Verdampfer jeweils unterbrochen wird und Adsorbat vom Desorber zum Adsorber strömt. Die Wärmepumpen-Module werden durch je einen Verdampfer beziehungsweise Kondensator und je ein alternierend als Desorber beziehungsweise Adsorber arbeitendes Element, die über Rohrleitungen verbunden werden, gebildet. Dies hat unter anderem Wärmeverluste über die Rohrleitungen zur Folge.
Werden bei Wärmepumpen-Modulen nicht nur die Adsorber und Desorber umgeschaltet, sondern - wie beispielsweise in DE 199 02 694 A1 und DE 100 61 677 A1 vorgeschlagen - auch die Verdampfer und Kondensatoren, so können ebenfalls Wärmeverluste entstehen. Wird beispielsweise der heiße Kondensator (Sole um 35°C) aus dem Heiznetz unmittelbar mit der kälteren Umweltwärmequelle (typisch Sole um 0°C) verbunden, wodurch Wärme aus dem Heizungs-System in die Umgebung gelangt, so entstehen nicht unerhebliche Verluste. Neben den thermischen Verlusten könnte auch ein Komfortverlust dadurch entstehen, dass das Heiznetz gekühlt würde, Heizkörper während der Heizperiode den Raum kühlten und kein heißes Wasser zur Verfügung stünde.
Aufgabe der Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu vermeiden und ein Verfahren der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, bei dem Verluste bei der Umschaltung der einzelnen Baugruppen der Wärmepumpenmodule durch vorteilhafte Verschaltungen und Merkmale für die Umschaltung zu einem weiteren Verfahrensschritt, die dem Stand der Technik nicht entnommen werden können, weitgehend vermieden werden.
Erfindungsgemäß wird dies bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art durch die Merkmale des unabhängigen Verfahrensanspruches 1 erreicht und durch die Merkmale der abhängigen Verfahrensansprüche 2 bis 28 detailliert.
Durch die im Anspruch 1 vorgeschlagenen Maßnahmen wird erreicht, dass die Wärme, die bei einer gleichzeitigen Umschaltung der Baugruppen der beiden Module verloren ginge, zur Aufheizung des Verdampfers, der zum Kondensator wird, genutzt werden kann, wodurch die Verluste in den Umschaltzeiten deutlich reduziert werden und beziehungsweise oder ein Temperaturausgleich in dem Verdampfer und Kondensator stattfindet, wodurch Wärmeverluste vermieden werden.
Gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 2 ergibt sich der Vorteil, dass kostengünstig der Adsorber-Desorber-Kreislauf umgeschaltet werden kann, indem mittels einer Umschaltvorrichtung die Durchströmungsrichtung umgekehrt wird ohne dabei z. B. eine teure drehrichtungsumkehrbare Pumpe, die zudem einen schlechteren Wirkungsgrad aufweist, einsetzen zu müssen.
Die Merkmale des Anspruchs 3 schützen vorteilhafte Prozesszeiten für den Sorptionsprozess.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 4 wird der Adsorptions-/Desorptionsvorgang beendet, sobald das Wärmeträgermedium im Adsorber-Desorber-Kreislauf innerhalb oder stromab des Adsorbers oder Desorbers eine bestimmte Temperatur unter- oder überschreitet. Bei der Adsorption wird Wärme frei; der Zeolith erhitzt sich. Ein Teil der Wärme geht auf das Wärmeträgermedium im Adsorber-Desorber-Kreislauf über. Zunächst erhitzt sich das Wärmeträgermedium. Da im Laufe der Zeit der Zeolith seiner Sättigungsgrenze nahe kommt, nimmt die Adsorption ab; d. h. immer weniger Wärme wird frei. Da gleichzeitig der Adsorber durch das Wärmeträgermedium gekühlt wird, endet der Temperaturanstieg und die Temperatur fällt wieder. Die maximale Temperatur des Wärmeträgermediums ist unter anderem von der Ausführungsform und Zusammensetzung des Zeoliths sowie der Strömungsgeschwindigkeit des Wärmeträgermediums und den Energieströmen in den anderen Wärmeaustauschern abhängig.
Anstelle von festen Grenztemperaturen gemäß Anspruch 4 wird gemäß den Merkmalen des Anspruchs 5 der Adsorptions-/Desorptionsprozeß dann beendet, sobald die Prozesse nur noch langsam laufen, was anhand von Temperaturgradienten im Adsorber-Desorber- Kreislauf festgestellt wird.
Eine weitere Möglichkeit, den Adsorptions-/Desorptionsprozeß vorteilhaft zu beenden wird durch die Merkmale des Anspruch 6 beschrieben. Dementsprechend wird die Aufheizung beziehungsweise Abkühlung in den Zeolith-Wärmeaustauschern gemessen. Ist die Temperaturdifferenz gering, so ist dies ein Anzeichen dafür, dass der Prozess weitestgehend abgeschlossen ist. Dies setzt jedoch voraus, dass der Prozess zunächst einmal in Gang gekommen ist, denn auch zu Beginn des Prozesses ist die Temperaturdifferenz entsprechend gering.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 7 kann der Adsorptions-/Desorptionsprozeß auch dann vorteilhaft beendet werden, wenn der Druck im adsorbierenden Wärmepumpen-Modul einen gewissen Druck unterschreitet, was ein Indiz dafür ist, dass der Zeolith nahezu das gesamte Kältemittel adsorbiert hat.
Äquivalent hierzu kann gemäß den Merkmalen des Anspruchs 8 der Füllstand des Kältemittels im adsorbierenden Wärmepumpen-Modul gemessen werden. Ist kein oder nur noch wenig Kältemittel beim Verdampfer vorhanden, so kann der Adsorptionsprozess nicht mehr beziehungsweise nur noch gering stattfinden.
Äquivalent zu Anspruch 4 wird gemäß den Merkmalen des Anspruch 9 eine vorteilhafte Beendigung des Adsorptions-/Desorptionsprozeßes erreicht, der die Tatsache, dass der Desorber für die Desorption Energie aus dem Adsorber-Desorber-Kreislauf benötigt, zugrunde liegt. Hier findet zunächst eine Abkühlung statt, die sich verlangsamt und endet, um dann wieder in einen Temperaturanstieg überzugehen.
Anstelle von festen Grenztemperaturen gemäß Anspruch 9 wird gemäß den Merkmalen des Anspruchs 10 der Adsorptions-/Desorptionsprozeß dann beendet, sobald der Desorptions- Prozeß nur noch langsam läuft, was anhand von Temperaturgradienten im Adsorber- Desorber-Kreislauf festgestellt wird.
Eine weitere Möglichkeit den Adsorptions-/Desorptionsprozeß vorteilhaft zu beenden wird durch die Merkmale des Anspruch 11 beschrieben. Dementsprechend wird die Aufheizung beziehungsweise Abkühlung in den Zeolith-Wärmeaustauschern gemessen. Ist die Temperaturdifferenz gering, so ist dies ein Anzeichen dafür, dass der Prozess weitestgehend abgeschlossen ist. Dies setzt jedoch voraus, dass der Prozess zunächst einmal in Gang gekommen ist, denn auch zu Beginn des Prozesses ist die Temperaturdifferenz entsprechend gering.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 12 wird der Adsorptions-/Desorptionsprozeß dann vorteilhaft beendet, wenn der Druck im desorbierenden Modul einen Grenzwert unterschreitet, was als Indiz dafür gewertet wird, dass nur noch wenig Kältemittel am Kondensator kondensiert und somit die Desorption weitestgehend abgeschlossen ist.
Eine weitere Möglichkeit besteht gemäß Anspruch 13 darin, den Füllmittelstand des Kältemittels zu messen. Ist ein bestimmter Grenzwert überschritten, so muss das Kältemittel weitestgehend aus dem Zeolithen desorbiert sein.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 14 ergibt sich der Vorteil, dass zunächst die Sorptionsprozesse - und somit Energieflüsse - in den Wärmepumpen-Modulen zum Stillstand kommen, bevor die Wärmeaustauscher neu verschaltet werden. Hierdurch werden Verluste vermieden.
Die Merkmale des Anspruchs 15 schützen vorteilhafte Prozesszeiten für den Prozessschritt gemäß Anspruch 14.
Gemäß den Merkmalen der Ansprüche 16 und 17 kann anhand von geringen Temperaturdifferenzen festgestellt werden, dass die Energieflüsse gemäß Anspruch 14 annähernd zum Stillstand gekommen sind.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 18 ergibt sich der Vorteil, dass ein Wärmeaustausch zwischen dem Kondensator und dem Verdampfer stattfindet, bevor diese ihre Funktion tauschen. Auch hierdurch werden Verluste vermieden.
Die Merkmale des Anspruchs 19 schützen vorteilhafte Prozesszeiten für den Prozessschritt gemäß Anspruch 18.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 20 kann anhand der Unterschreitung einer bestimmten Temperaturdifferenz festgestellt werden, dass der Wärmeaustausch gemäß Anspruch 18 weitestgehend stattgefunden hat.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 21 kann jeweils in den beiden Kreisläufen, welche den Verdampfer beziehungsweise den Kondensator beinhalten, ein Temperaturausgleich zwischen jeweils dem Leitungssystem und dem Wärmeaustauscher stattfinden.
Die Merkmale des Anspruchs 22 schützen vorteilhafte Prozesszeiten für den Prozessschritt gemäß Anspruch 21.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 23 sind Beendigungskriterien für den Temperaturausgleich gemäß Anspruch 21 dadurch gegeben, dass kein sinnvoller Wärmestrom zwischen Kondensator und Heizungsrücklauf stattfinden kann.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 24 sind Beendigungskriterien für den Temperaturausgleich gemäß Anspruch 21 dadurch gegeben, dass kein sinnvoller Wärmestrom zwischen Verdampfer und Umgebung stattfinden kann.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 25 findet zunächst ein Temperaturausgleich zwischen dem Kondensator und dem Verdampfer statt, ehe der Verdampfer- be­ ziehungsweise Kondensatorkreislauf jeweils einen internen Temperaturausgleich vornimmt.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 26 wird der Umschaltprozess vom Adsorber zum Desorber und umgekehrt, als auch vom Verdampfer zum Kondensator und umgekehrt abgeschlossen.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Adsorptionswärmepumpe zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorzuschlagen, die sich durch einen einfachen Aufbau auszeichnet. Eine solche Wärmepumpen-Anlage wird in Anspruch 28 beschrieben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand der Fig. 1 bis 12 der Zeichnungen erläutert. Es zeigen
Fig. 1 den Aufbau und die Verschaltung einer erfindungsgemäßen Adsorptionswärmepumpe während der eigentlichen Arbeitsphase, in der in den Wärmepumpen-Modulen Wärme übertragen wird,
Fig. 2 die Verschaltung derselben erfindungsgemäßen Adsorptionswärmepumpe während einer Übergangsphase,
Fig. 3 die Verschaltung derselben erfindungsgemäßen Adsorptionswärmepumpe während einer weiteren Übergangsphase,
Fig. 4 die Verschaltung derselben erfindungsgemäßen Adsorptionswärmepumpe während einer weiteren Übergangsphase,
Fig. 5 die Verschaltung derselben erfindungsgemäßen Adsorptionswärmepumpe während einer zweiten Arbeitsphase, in der in den Wärmepumpen-Modulen Wärme übertragen wird,
Fig. 6 die Verschaltung derselben erfindungsgemäßen Adsorptionswärmepumpe während einer weiteren Übergangsphase,
Fig. 7 die Verschaltung derselben erfindungsgemäßen Adsorptionswärmepumpe während einer weiteren Übergangsphase,
Fig. 8 die Verschaltung derselben erfindungsgemäßen Adsorptionswärmepumpe während einer weiteren Übergangsphase,
Fig. 9 den Aufbau einer erfindungsgemäßen Adsorptionswärmepumpe ohne Umschalteinrichtungen
Fig. 10 ein Wärmepumpen-Modul,
Fig. 11 einen Zeolith-Wärmeaustauscher und
Fig. 12 den Aufbau einer erfindungsgemäßen Adsorptionswärmepumpe mit möglichen Meßstellen zur Erfassung des Betriebszustandes.
In allen 12 Figuren bedeuten gleiche Bezugszeichen jeweils die gleichen Einzelheiten.
Eine Wärmepumpe gemäß Fig. 9 verfügt über einen Adsorber-Desorber-Kreislauf 40, in dem sich eine Wärmequelle in Form eines von einem Brenner 19 beheizten Primär- Wärmeaustauschers 11, ein Zeolith-Wärmeaustauscher 10, eine Umwälzpumpe 12, ein Heiznetzwärmeaustauscher 21 und ein weiterer Zeolith-Wärmeaustauscher 8, befinden, sowie ein Sole-Leitungssystem 1, das als Verdampferbereich arbeitet, in dem sich ein Kältemittelwärmeaustauscher 7, eine Umwälzpumpe 13 und eine Umweltwärmequelle 6 befinden und schließlich ein Sole-Leitungssystem 2, das als Kondensatorbereich arbeitet, in dem sich ein Kältemittelwärmeaustauscher 9, eine Umwälzpumpe 14 und ein Heiznetzwärmeaustauscher 5 befinden. Der Kältemittelwärmeaustauscher 9 und der Zeolith- Wärmeaustauscher 10 einerseits sowie der Kältemittelwärmeaustauscher 7 und der Zeolith- Wärmeaustauscher 8 andererseits sind jeweils als baugleiche Wärmepumpen-Module 16 und 15 gemäß Fig. 10 und 11 aufgebaut. Die Zeolith-Wärmeaustauscher 8 bzw. 10 verfügen über Rippenrohre 41, die zwischen den Rippen 42 mit Zeolithkugeln 43 gefüllt sind. Die Wärmepumpen-Module 16 und 15 sind jeweils von einen Vakuumbehälter 44 umfasst, in dem sich jeweils die Zeolith-Wärmeaustauscher 8 bzw. 10, der Kältemittelwärmeaustauscher 7 bzw. 9, ein Strahlungsschutz 45 zwischen diesen beiden Wärmeaustauschern und das Kältemittel Wasser befinden.
In dem in Fig. 9 dargestellten Betriebszustand arbeitet Zeolith-Wärmeaustauscher 10 als Desorber und der Zeolith-Wärmeaustauscher 8 als Adsorber, der Kältemittelwärmeaustauscher 7 als Verdampfer und der Kältemittelwärmeaustauscher 9 als Kondensator.
In diesem dargestellten Zustand wird das Wärmeträgermedium im Adsorber-Desorber- Kreislauf 40 im Primär-Wärmeaustauscher 11 von dem Brenner 19 erhitzt. Das heiße Wärmeträgermedium strömt in den Zeolith-Wärmeaustauscher 10, der als Desorber arbeitet. Die Zeolithkugeln 43 des Zeolith-Wärmeaustauscher 10 sind zunächst mit Wasser gesättigt. Die zugeführte Wärme bewirkt, dass das Wasser desorbiert wird und somit den Zeolith-Wärmeaustauscher 10 verläßt. Der so entstehende Wasserdampf kondensiert im Kältemittelwärmeaustauscher 9, der als Kondensator arbeitet und gibt somit Wärme an das Sole-Leitungssystem 2, das als Kondensatorbereich arbeitet, ab. Im Heiznetzwärmeaustauscher 21 wird das Wärmeträgermedium des Adsorber-Desorber- Kreislauf 40 weiter abgekühlt und die Wärme auf einen Heizungskreislauf 49 abgegeben. Im Wärmepumpen-Modul 15 ist der Zeolith im Zeolith-Wärmeaustauscher 8, der als Adsorber arbeitet, zunächst relativ trocken. Dem Kältemittelwärmeaustauscher 7, der als Verdampfer arbeitet, wird Umgebungswärme zugeführt. Hierdurch wird Wasser, das sich um den Kältemittelwärmeaustauscher 7 (Verdampfer) befindet, verdunstet. Der so entstehende Wasserdampf gelangt zum Zeolith des Zeolith-Wärmeaustauschers 8, der als Adsorber arbeitet, wodurch der Zeolith sich erhitzt. Diese Wärme gibt der Zeolith-Wärmeaustauscher 8 an den Adsorber-Desorber-Kreislauf 40 ab. Der Vorgang endet spätestens, wenn der Zeolith des Zeolith-Wärmeaustauschers 8 das gesamte im Wärmepumpen-Modul 15 befindliche Wasser aufgenommen hat oder der Zeolith-Wärmeaustauscher 10 seinen Wasserinhalt bis zum trockenen Gleichgewichtszustand des Desorbers bei dessen maximaler Betriebstemperatur abgegeben hat.
Um aus diesem Vorgang einen quasikontinuierlichen Prozess zu generieren, können die Module durch Umschaltung ihre Funktion tauschen. Der trockene Desorber wird zum Adsorber; der feuchte Adsorber zum Desorber. Damit sie als solche arbeiten können, muss der Verdampfer im Verdampferkreislauf zum Kondensator im Kondensatorkreislauf und der Kondensator im Kondensatorkreislauf zum Verdampfer im Verdampferkreislauf werden. Aus diesem Grunde sind die Wärmepumpen-Module 15 und 16 identisch aufgebaut, so dass durch eine entsprechende Verschaltung gemäß Fig. 1 bis 8 ein Kreislaufprozess stattfinden kann. Mittels einer Umschalteinrichtung 20 wird die Durchströmrichtung der Zeolith- Wärmeaustauscher 8 und 10 verändert sowie mittels einer weiteren Umschalteinrichtung 17 die Verbindung der Kältemittel-Wärmeaustauscher 7 und 9 mit dem Umweltwärmetauscher 6 und dem Heiznetzwärmeaustauscher 5 vertauscht.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Wärmepumpe, die sich von Fig. 9 dadurch unterscheidet, dass die Umschalteinrichtungen 17 sowie 20, die von einer Umschaltsteuerung 50 mit Zeitgliedern 51 über Signalleitungen 52 sowie 53 gesteuert werden, in die Wärmepumpen-Anlage integriert sind. Der Heiznetzwärmeaustauscher 5 ist über ein Sole-Leitungssystem 3, die Umweltwärmequelle 6 über ein Sole-Leitungssystem 4 mit der Umschalteinrichtung 17 verbunden. Die einzelnen Elemente werden wie in Fig. 9 durchströmt, so dass die gleichen Prozesse ablaufen. Im Wärmepumpen-Modul 16 findet eine Desorption am Zeolith-Wärmeaustauscher 10 statt, wird ein Wasserstrom 47 vom Desorber zum Kondensator gefördert und findet eine Kondensation am Kältemittel- Wärmeaustauscher 9 statt. Währenddessen findet im Wärmepumpen-Modul 15 eine Adsorption am Zeolith-Wärmeaustauscher 8, ein Wasserstrom 48 vom Verdampfer zum Adsorber und eine Verdampfung am Kältemittel-Wärmeaustauscher 7 statt. Dieser Zustand ist spätestens dann beendet, wenn im Modul 15 das gesamte Kältemittel vom Zeolith adsorbiert ist oder im Modul 16 der Zeolith bei maximaler Betriebstemperatur seinen trockenen Gleichgewichtszustand erreicht hat.
Nach Ablauf einer von den Zeitgliedern 51 vorgegebenen Zeit gibt die Umschaltsteuerung 50 ein Signal an die Umschalteinrichtung 20. Nun wird gemäß Fig. 2 mittels der Umschalteinrichtung 20 die Durchströmung der beiden Zeolith-Wärmeaustauscher 8 und 10 verändert. Der Zeolith-Wärmeaustauscher 10 wird nun von dem Wärmeträgermedium stromauf des Primär-Wärmeaustauschers 11 durchströmt, der Zeolith-Wärmeaustauscher 8 stromab des Primär-Wärmeaustauschers 11. Die Kältemittel-Wärmeaustauscher 7 und 9 werden unverändert durchströmt.
Hierdurch wird erreicht, dass der Zeolith-Wärmeaustauscher 8 erhitzt und der Zeolith- Wärmeaustauscher 10 abgekühlt wird. Dies bewirkt, dass die Desorption im Zeolith- Wärmeaustauscher 10 und damit die Kondensation im Kältemitel-Wärmeaustauscher 9 bzw. die Adsorption im Zeolith-Wärmeaustauscher 8 und damit die Verdampfung im Kältemittel- Wärmeaustauscher 7 jeweils zum Erliegen kommt.
Im nächsten Arbeitsschritt gemäß Fig. 3 wird nun, nachdem die Kondensation und die Verdampfung zum Erliegen gekommen ist, die Umschalteinrichtung 17 so geschaltet, dass die beiden Kältemittel-Wärmeaustauscher 7 und 9 miteinander verbunden werden, um einen Wärmeaustausch zwischen diesen Elementen durchzuführen.
Anschließend wird gemäß Fig. 4 die Umschalteinrichtung 17 derart geschaltet, dass das Sole-Leitungssystem 1 des Kältemittel-Wärmeaustauschers 7 und das Sole-Leitungssystem 2 des Kältemittel-Wärmeaustauschers 9 jeweils intern kurzgeschlossen sind. Da der Zeolith- Wärmeaustauscher 8 desorbiert, heizt sich der Kältemittel-Wärmeaustauscher 7 durch kondensierendes Kältemittel im Wärmepumpen-Modul 15 auf. Währenddessen adsorbiert der Zeolith-Wärmeaustauscher 10, benötigt also Wasser. Dieses Wasser wird am Kältemittel-Wärmeaustauscher 9 im Wärmepumpen-Modul 16 verdampft, wobei das verdampfende Kältemittel eine Abkühlung des Kältemittel-Wärmeaustauschers 9 bewirkt.
Hierdurch wird erreicht, dass im nächsten Arbeitsschritt das korrekte Temperaturgefälle zwischen dem Kältemittel-Wärmeaustauscher 9 (kälter) und dem Umgebungswärmeaustauscher 6 (wärmer) sowie dem Kältemittel-Wärmeaustauscher 7 (wärmer) und dem Heiznetzwärmeaustauscher 5 (kälter) besteht. Hierdurch wird vermieden, dass Restwärme an die Umgebung abgegeben und das Heiznetz abgekühlt wird.
Gemäß Fig. 5 wird nach dem internen Wärmeausgleich in den Sole-Leitungssystemen 1 und 2 die Umschalteinrichtung 17 derartig geschaltet, dass der Kältemittel-Wärmeaustauscher 9 mit der Umweltwärmequelle 6 sowie der Kältemittel-Wärmeaustauscher 7 mit dem Heiznetzwärmeaustauscher 5 verbunden wird. Nun haben die Wärmepumpen-Module 15 und 16 im Vergleich zu Fig. 1 ihre Funktion jeweils getauscht. Die Funktionsweise ist dementsprechend äquivalent. Die Fig. 6 bis 8 zeigen die restlichen Arbeitsschritte des quasikontinuierlichen Arbeitsprozesses. Die Funktionsweise der Adsorptionswärmepumpe in Fig. 6 entspricht der in Fig. 2 unter Berücksichtigung der Tatsache, dass durch Umschaltungen entsprechende Bauteile ihre Durchströmungsrichtung, -reihenfolge und/­ oder Funktion verändert haben. Gleiches gilt für Fig. 7/Fig. 3 sowie Fig. 8/Fig. 4. Nach dem Arbeitsschritt gemäß Fig. 8 folgt wieder der Arbeitsschritt gemäß Fig. 1.
Fig. 12 zeigt eine erfindungsgemäße Adsorptionswärmepumpe mit Meßstellen zur Ermittlung des Betriebszustandes. Somit kann alternativ zu einer Umschaltung nach vorgegebenen Zeiten eine Umschaltung auch dann erfolgen, wenn bestimmte Grenztemperaturen über- beziehungsweise unterschritten oder Temperaturgradienten unterschritten werden. Im Adsorber-Desorber-Kreislauf 40 befinden sich Temperaturmeßstellen 54, 60 innerhalb der Zeolith-Wärmeaustauscher 8, 10, Temperaturmeßstellen 55 und 59 jeweils zwischen den Zeolith-Wärmeaustauschern 8 und 10 sowie dem Primär-Wärmeaustauscher 11 und Temperaturmeßstellen 58 und 61 zwischen den Zeolith-Wärmeaustauschern 8 und 10 sowie der Umschalteinrichtung 20. Im Sole-Leitungssystem 1 befinden sich Temperaturmeßstellen stromauf 64 und stromab 65 des Kältemittel-Wärmeaustauschers 7. Im Sole-Leitungssystem 2 befinden sich Temperaturmeßstellen stromauf 66 und stromab 67 des Kältemittel- Wärmeaustauschers 9. Im Wärmepumpen-Modul 16 befindet sich eine Druckmeßstelle 63 sowie eine Füllstands-Meßstelle 62 am Boden des Wärmepumpen-Moduls 16. Im Wärmepumpen-Modul 15 befindet sich eine Druckmeßstelle 56 sowie eine Füllstands- Meßstelle 57 am Boden des Wärmepumpen-Moduls 15.

Claims (29)

1. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe mit geschlossenem
Adsorber-Desorber-Kreislauf (40), der mindestens
zwei Wärmepumpen-Module (15, 16),
bestehend jeweils aus einem Adsorber/Desorber (8, 10),
und einem Kältemittel-Wärmeaustauscher (7, 9),
einen von einer Wärmequelle (19) beaufschlagten
und mit dieser in Verbindung stehenden Primär-Wärmeaustauscher (11),
einer Umwälzpumpe (12)
und einer Umschalteinrichtung (20),
ein Sole-Leitungssystem (1),
welches mit dem einen Kältemittel-Wärmeaustauscher (7) verbunden ist,
ein Sole-Leitungssystem (2),
welches mit dem anderen Kältemittel-Wärmeaustauscher (9) verbunden ist,
ein Sole-Leitungssystem (3),
welches mit dem einen Heiznetzwärmeaustauscher (5) verbunden ist,
ein Sole-Leitungssystem (4),
welches mit einer Umweltwärmequelle (6) verbunden ist,
einen Heizungskreislauf (49),
welcher mit dem Heiznetzwärmeaustauscher (5) verbunden ist, und
eine Umschalteinrichtung (17),
welche mit den Sole-Leitungssystemen (1, 2, 3, 4) verbunden ist, und mittels derer das Sole-Leitungssystem (1), welches die Umschalteinrichtung (17) mit dem einen Kältemittel-Wärmeaustauscher (7) verbindet, schaltbar mit dem Sole- Leitungssystem (4), welches die Umschalteinrichtung (17) mit der Umwelt wärmequelle (6) verbindet, oder dem Sole-Leitungssystem (3), welches die Umschalteinrichtung (17) mit dem einen Heiznetzwärmeaustauscher (5) verbindet, im Kreislauf verbindbar ist, während zeitgleich das Sole-Leitungssystemen (2), welches die Umschalteinrichtung (17) mit dem anderen Kältemittel- Wärmeaustauscher (9) verbindet, mit demjenigen der beiden Sole-Leitungssysteme (3, 4), das nicht mit dem Sole-Leitungssystem (1), welches die Umschalteinrichtung (17) mit dem einen Kältemittel-Wärmeaustauscher (7) verbindet, verbunden ist, im Kreislauf verbindbar ist,
enthält
dadurch gekennzeichnet, dass bei der Umschaltung einer Verbindung des Sole- Leitungssystems (1), welches die Umschalteinrichtung (17) mit dem einen Kältemittel- Wärmeaustauscher (7) verbindet, vom Sole-Leitungssystem (4), welches die Umschalteinrichtung (17) mit der Umweltwärmequelle (6) verbindet, zum Sole- Leitungssystem (3), welches die Umschalteinrichtung (17) mit dem einen Heiznetzwärmeaustauscher (5) verbindet, beziehungsweise umgekehrt temporär die beiden Sole-Leitungssysteme (1, 2), welche die Umschalteinrichtung (17) jeweils mit einem Kältemittel-Wärmeaustauscher (7, 9) verbinden, miteinander zum Kreislauf verbunden werden und beziehungsweise oder die Sole-Leitungssysteme (1, 2), welche die Umschalteinrichtung (17) jeweils mit einem Kältemittel-Wärmeaustauscher (7, 9) verbinden, in sich verbunden werden.
2. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchströmungsrichtung des Adsorber-Desorber- Kreislaufs (40) umgekehrt wird.
3. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeit, während der in einem der Wärmepumpen-Module (15, 16) zeitgleich ein Adsorber (8, 10) adsorbiert, während der in diesem Wärmepumpen-Modul (15, 16) dazugehörige Kältemittel- Wärmeaustauscher (7, 9) verdampft oder während der in einem der Wärmepumpen- Module (15, 16) zeitgleich ein Desorber (8, 10) desorbiert, während der in diesem Wärmepumpen-Modul (15, 16) dazugehörige Kältemittel-Wärmeaustauscher (7, 9) kondensiert, zwischen 2 und 45 Minuten vorzugsweise 5 bis 30 Minuten dauert.
4. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Phase, während der in einem der Wärmepumpen-Module (15, 16) zeitgleich ein Adsorber (8, 10) adsorbiert, während der in diesem Wärmepumpen-Modul (15, 16) dazugehörige Kältemittel- Wärmeaustauscher (7, 9) verdampft, beendet wird, sobald die Temperatur des Wärmeträgermediums im Adsorber-Desorber-Kreislauf (40) an einer Meßstelle (54, 55, 59, 60) innerhalb oder stromab des Adsorbers (8, 10) einen bestimmten Grenzwert TA unter- oder überschreitet.
5. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Phase, während der in einem der Wärmepumpen-Module (15, 16) zeitgleich ein Adsorber (8, 10) adsorbiert, während der in diesem Wärmepumpen-Modul (15, 16) dazugehörige Kältemittel- Wärmeaustauscher (7, 9) verdampft, beendet wird, sobald die Temperaturänderung des Wärmeträgermediums im Adsorber-Desorber-Kreislauf (40) an einer Meßstelle (54, 55, 59, 60) innerhalb oder stromab des Adsorbers (8, 10) einen bestimmten Grenzwert ΔTA/Δt (Temperaturänderung pro Zeit) unterschreitet.
6. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Phase, während der in einem der Wärmepumpen-Module (15, 16) zeitgleich ein Adsorber (8, 10) adsorbiert, während der in diesem Wärmepumpen-Modul (15, 16) dazugehörige Kältemittel- Wärmeaustauscher (7, 9) verdampft, beendet wird, sobald die Temperaturdifferenz des Wärmeträgermediums im Adsorber-Desorber-Kreislauf (40) zwischen zwei Meßstellen (54, 55, 58, 59, 60, 61) innerhalb, stromab oder stromauf des Adsorbers (8, 10) einen bestimmten Grenzwert ΔTAWT unterschreitet.
7. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Phase, während der in einem der Wärmepumpen-Module (15, 16) zeitgleich ein Adsorber (8, 10) adsorbiert, während der in diesem Wärmepumpen-Modul (15, 16) dazugehörige Kältemittel- Wärmeaustauscher (7, 9) verdampft, beendet wird, sobald der Druck im adsorbierenden Wärmepumpen-Modul (15, 16) an einer Meßstelle (56, 63) innerhalb dieses Wärmepumpen-Moduls (15, 16) einen bestimmten Grenzwert pA,min unterschreitet.
8. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Phase, während der in einem der Wärmepumpen-Module (15, 16) zeitgleich ein Adsorber (8, 10) adsorbiert, während der in diesem Wärmepumpen-Modul (15, 16) dazugehörige Kältemittel- Wärmeaustauscher (7, 9) verdampft, beendet wird, sobald der Füllstand des Kältemittels im adsorbierenden Wärmepumpen-Modul (15, 16) gemessen an einer Meßstelle (57, 62) am Boden des Wärmepumpen-Moduls (15, 16) einen bestimmten Grenzwert hmin unterschreitet.
9. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Phase, während der in einem der Wärmepumpen-Module (15, 16) zeitgleich ein Desorber (8, 10) desorbiert, während der in diesem Wärmepumpen-Modul (15, 16) dazugehörige Kältemittel- Wärmeaustauscher (7, 9) kondensiert, beendet wird, sobald die Temperatur des Wärmeträgermediums im Adsorber-Desorber-Kreislauf (40) an einer Meßstelle (54, 58, 60, 61) innerhalb oder stromab des Desorbers (8, 10) einen bestimmten Grenzwert TD unter- oder überschreitet.
10. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Phase, während der in einem der Wärmepumpen-Module (15, 16) zeitgleich ein Desorber (8, 10) desorbiert, während der in diesem Wärmepumpen-Modul (15, 16) dazugehörige Kältemittel- Wärmeaustauscher (7, 9) kondensiert, beendet wird, sobald die Temperaturänderung des Wärmeträgermediums im Adsorber-Desorber-Kreislauf (40) an einer Meßstelle (54, 58, 60, 61) innerhalb oder stromab des Desorbers (8, 10) einen bestimmten Grenzwert ΔTD/Δt unterschreitet.
11. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Phase, während der in einem der Wärmepumpen-Module (15, 16) zeitgleich ein Desorber (8, 10) desorbiert, während der in diesem Wärmepumpen-Modul (15, 16) dazugehörige Kältemittel- Wärmeaustauscher (7, 9) kondensiert, beendet wird, sobald die Temperaturdifferenz des Wärmeträgermediums im Adsorber-Desorber-Kreislauf (40) zwischen zwei Meßstellen (55, 54, 58, 59, 60, 61) innerhalb, stromab oder stromauf des Desorbers (8, 10) einen bestimmten Grenzwert ΔTDWT unterschreitet.
12. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Phase, während der in einem der Wärmepumpen-Module (15, 16) zeitgleich ein Desorber (8, 10) desorbiert, während der in diesem Wärmepumpen-Modul (15, 16) dazugehörige Kältemittel- Wärmeaustauscher (7, 9) kondensiert, beendet wird, sobald der Druck im desorbierenden Wärmepumpen-Modul (15, 16) an einer Meßstelle (56, 63) innerhalb dieses Wärmepumpen-Moduls (15, 16) einen bestimmten Grenzwert pD,min unterschreitet.
13. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Phase, während der in einem der Wärmepumpen-Module (15, 16) zeitgleich ein Desorber (8, 10) desorbiert, während der in diesem Wärmepumpen-Modul (15, 16) dazugehörige Kältemittel- Wärmeaustauscher (7, 9) kondensiert, beendet wird, sobald der Füllstand des Kältemittels im desorbierenden Wärmepumpen-Modul (15, 16) gemessen an einer Meßstelle (57, 62) am Boden des Wärmepumpen-Moduls (15, 16) einen bestimmten Grenzwert hmax überschreitet.
14. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Phase, in der in einem Wärmepumpen-Modul (15, 16) ein Adsorber (8, 10) adsorbiert, während der in dem Wärmepumpen-Modul (15, 16) dazugehörige Kältemittel-Wärmeaustauscher (7, 9) verdampft, die Durchströmungsrichtung des Adsorber-Desorber-Kreislaufs (40) umgekehrt wird, während für eine bestimmte Zeit tI die Durchströmung der Sole- Leitungssysteme (1, 2, 3, 4) unverändert bleibt.
15. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die bestimmte Zeit tI zwischen 8 Sekunden und 8 Minuten vorzugsweise 10 bis 300 Sekunden beträgt.
16. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die bestimmte Zeit tI endet, sobald die Temperaturdifferenz zwischen einer Messstelle (64 bzw. 66) stromauf und einer Meßstelle (65 bzw. 67) stromab des Verdampfers (7, 9) einen bestimmten Grenzwert ΔTV (entspricht Temperatur an Meßstelle 64 bzw. 66 minus Temperatur an Meßstelle 65 bzw. 67) unterschreitet.
17. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die bestimmte Zeit tI endet, sobald die Temperaturdifferenz zwischen einer Meßstelle (67 bzw. 65) stromab und einer Meßstelle (66 bzw. 64) stromauf des Kondensators (7, 9) einen bestimmten Grenzwert ΔTK (entspricht Temperatur an Meßstelle 67 bzw. 65 minus Temperatur an Meßstelle 66 bzw. 64) unterschreitet.
18. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Umschaltung der Umschalteinrichtung (20) die Umschalteinrichtung (17) die Sole-Leitungssysteme (1, 2), welche die Umschalteinrichtung (17) jeweils mit einem Kältemittel- Wärmeaustauscher (7, 9) verbinden, für eine bestimmte Zeit tK zusammen im Kreislauf verbindet.
19. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die bestimmte Zeit tK zwischen 5 Sekunden und 10 Minuten vorzugsweise 10 bis 300 Sekunden beträgt.
20. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die bestimmte Zeit tK endet, sobald die Temperaturdifferenz zwischen einer Meßstelle (65 bzw. 67) stromab des Verdampfers (7, 9) und einer Messstelle (67 bzw. 65) stromab des Kondensators (7, 9) und beziehungsweise oder die Temperaturdifferenz zwischen einer Meßstelle (64 bzw. 66) stromauf des Verdampfers (7, 9) und einer Meßstelle (66 bzw. 64) stromauf des Kondensators (7, 9) einen bestimmten Grenzwert ΔTVK unterschreitet.
21. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Umkehrung der Durchströmungsrichtung des Adsorber-Desorber-Kreislaufs (40) sowohl das Sole- Leitungssystem (1), welches die Umschalteinrichtung (17) mit dem einem Kältemittel- Wärmeaustauscher (7) verbindet, als auch das Sole-Leitungssystem (2), welches die Umschalteinrichtung (17) mit dem anderen Kältemittel-Wärmeaustauscher (9) verbindet, für eine bestimmte Zeit tS in sich im Kreislauf verbunden sind.
22. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die bestimmte Zeit tS zwischen 0,5 und 20 Minuten vorzugsweise 1 bis 10 Minuten beträgt.
23. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die bestimmte Zeit tS endet, sobald die Temperatur des Wärmeträgermediums im Sole-Leitungssystem (1, 2), welche die Umschalteinrichtung (17) jeweils mit einem Kältemittel-Wärmeaustauscher (7, 9) verbinden, an einer Meßstelle (65, 67) stromab des Kondensators (7, 9) größer oder gleich der Temperatur an einer Meßstelle (68) im Rücklauf des Heizkreislaufs (49) ist.
24. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die bestimmte Zeit tS endet, sobald die Temperatur des Wärmeträgermediums im Sole-Leitungssystem (1, 2), welche die Umschalteinrichtung (17) jeweils mit einem Kältemittel-Wärmeaustauscher (7, 9) verbinden, an einer Meßstelle (65, 67) stromab des Verdampfers (7, 9) kleiner oder gleich der Umgebungstemperatur ist.
25. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß mindestens einem der Ansprüche 18 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass zuerst die Sole- Leitungssysteme (1, 2), welche die Umschalteinrichtung (17) jeweils mit einem Kältemittel-Wärmeaustauscher (7, 9) verbinden, für eine bestimmte Zeit tK zusammen im Kreislauf verbunden werden bevor unmittelbar anschließend sowohl das Sole- Leitungssystem (1), welches die Umschalteinrichtung (17) mit dem Kältemittel- Wärmeaustauscher (7) verbindet, als auch das Sole-Leitungssystem (2), welches die Umschalteinrichtung (17) mit dem Kältemittel-Wärmeaustauscher (9) verbindet, für eine bestimmte Zeit tS in sich im Kreislauf verbunden wird.
26. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß mindestens einem der Ansprüche 18 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass nach den internen Kreisläufen der Sole-Leitungssysteme (1, 2), welche die Umschalteinrichtung (17) jeweils mit einem Kältemittel-Wärmeaustauscher (7, 9) verbinden, gemäß mindestens einem der Ansprüche 18 bis 22 das Sole-Leitungssystem (1, 2), das zuletzt mit dem Soleleitungssystem (3), welches die Umschalteinrichtung (17) mit dem Heiznetzwärmeaustauscher (5) verbindet, verbunden war, mit dem Sole- Leitungssystem (4), welches die Umschalteinrichtung (17) mit der Umweltwärmequelle (6) verbindet, verbunden wird und das Sole-Leitungssystem (1, 2), das zuletzt mit dem Soleleitungssystem (4), welches die Umschalteinrichtung (17) mit der Umweltwärmequelle (6) verbindet, verbunden war, mit dem Sole-Leitungssystem (3), welches die Umschalteinrichtung (17) mit dem Heiznetzwärmeaustauscher (5) verbindet, verbunden wird.
27. Verfahren zum Betrieb einer Adsorptionswärmepumpe gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Absorber/Desorber (8, 10) von einem Zeolith-Wärmetauscher gebildet wird.
28. Adsorptionswärmepumpe mit geschlossenem
Adsorber-Desorber-Kreislauf (40), der mindestens
zwei Wärmepumpen-Module (15, 16),
bestehend jeweils aus einem Adsorber/Desorber (8, 10)
und einem Kältemittel-Wärmeaustauscher (7, 9),
einen von einer Wärmequelle (19) beaufschlagten
und mit dieser in Verbindung stehenden Primär-Wärmeaustauscher (11),
einer Umwälzpumpe (12)
und einer Umschalteinrichtung (20),
ein Sole-Leitungssystem (1),
welches mit dem einen Kältemittel-Wärmeaustauscher (7) verbunden ist,
ein Sole-Leitungssystem (2),
welches mit dem anderen Kältemittel-Wärmeaustauscher (9) verbunden ist,
ein Sole-Leitungssystem (3),
welches mit dem einen Heiznetzwärmeaustauscher (5) verbunden ist,
ein Sole-Leitungssystem (4),
welches mit einer Umweltwärmequelle (6) verbunden ist,
einen Heizungskreislauf (49),
welcher mit dem Heiznetzwärmeaustauscher (5) verbunden ist, und
eine Umschalteinrichtung (17),
welche mit den Sole-Leitungssystemen (1, 2, 3, 4) verbunden ist, und mittels derer das Sole-Leitungssystem (1) schaltbar mit dem Sole-Leitungssystem (4) oder dem Sole-Leitungssystem (3) im Kreislauf verbindbar ist, während zeitgleich das Sole-Leitungssystemen (2) mit demjenigen der beiden Sole-Leitungssysteme (3, 4), das nicht mit dem Sole-Leitungssystem (1) verbunden ist, im Kreislauf verbindbar ist,
enthält.
29. Adsorptionswärmepumpe nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Absorber/Desorber (8, 10) von einem Zeolith-Wärmeaustauscher gebildet wird.
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