DE102004041785A1 - Method and device for operating systems with aggregate state changing media - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien, wie Wärmepumpen, Kühlsysteme, Differenzdruckantrieben, wobei mindestens ein Aggregatzustandswechsel über einem speichernden Stoff (1), wie Fluid, Feststoff, erfolgt. DOLLAR A Auch mittels einer Einrichtung zum Betreiben von Systemen von Aggregatzustand wechselnden Medien, welche die Aggregat wechselnden Einheiten (7, 9), Oberflächen, vergrößert und Druck stabilisierend, können Material und Bauteile optimierte Systeme mit Aggregatzustandswechsel betrieben werden. DOLLAR A Weiterhin ist der Wirkungsgrad und Nutzungsgrad solcher Systeme vor allem mittels regenerativer Energiegewinnung verbessert.The invention relates to a method for operating systems with physical state changing media, such as heat pumps, cooling systems, differential pressure drives, wherein at least one state of aggregate state over a storing substance (1), such as fluid, solid takes place. DOLLAR A by means of a device for operating systems of aggregate state changing media, which the unit changing units (7, 9), surfaces, increased and stabilizing pressure, material and components optimized systems can be operated with aggregate state change. DOLLAR A Furthermore, the efficiency and efficiency of such systems is improved, especially by regenerative energy.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zum Betrieben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien, wie Wärmepumpen, Kühlsysteme, Differenzdruckantrieben, sowie auf eine Einrichtung für Aggregatzustand wechselnde Einheiten.The The invention relates to methods of operating systems with state of aggregation changing media, such as heat pumps, cooling systems, differential pressure drives, as well as a facility for Physical state of changing units.

Beim allgemeinen Stand der Technik werden in Wärmepumpen oder Dampf erzeugenden Einrichtungen Wärmetauscher verwendet, um die die Wärmeträgermedien zu Verdampfen und zu verflüssigen. Hierbei werden jeweils zwei unterschiedliche Wärmeträgermedien an den Wärmetauschern aneinander vorbeigeführt. Solche Einrichtungen erfordern die Auslegung der Wärmetauscher entsprechend der gewünschten Spitzenleistung mit der dazu notwendigen Tauscherfläche oder Strömungsgeschwindigkeit und dem dazu erforderlichen Materialaufwand. Beim Betrieb mit an Wärmetauschern vorbei geführten Medien kann die Wärme oder Kälte nicht immer verwertet werden. Beispielsweise wird bei einer Wärmepumpe das abgekühlte Medium d. h. die Kälte nicht genutzt. Bei Kühlsystemen ist dies umgekehrt.At the General prior art are used in heat pumps or steam generators Facilities heat exchanger used to heat the heat transfer media to evaporate and liquefy. in this connection each two different heat transfer media to the heat exchangers passed each other. Such devices require the design of the heat exchangers according to the desired Top performance with the necessary exchange surface or flow rate and the required material. When operating with heat exchangers passed by Media can be the heat or cold not always be recycled. For example, in a heat pump, the cooled Medium d. H. the cold not used. For cooling systems this is the other way around.

Ausgehend von einem Verfahren zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien, wie Wärmepumpen, Kühlbereiche, Differenzdruckantrieben, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, unter Vermeidung der Nachteile des bekannten Wärmetransfers bei solchen Systemen das Verfahren so auszubilden, dass die Energietauschenden Einheiten so ausgelegt werden können, dass diese Material sparend ausgeführt werden können und das System einen besseren Wirkungsgrad erhält. Hierbei soll die zur Verflüssigung und Verdampfung benötigte Energie möglichst optimal genutzt werden. Weiterhin soll die die dazu notwendige Energie möglichst regenerativ gewonnen werden.outgoing of a method for operating aggregated systems changing media, such as heat pumps, Cooling areas Differential pressure actuators, according to the preamble of claim 1, the invention is based on the object under Avoiding the disadvantages of the known heat transfer in such systems to design the process so that the energy exchanging units can be designed that this material can be carried out saving and the system gets a better efficiency. Here is the liquefaction and evaporation needed energy preferably be used optimally. Furthermore, it should provide the necessary energy preferably be obtained regeneratively.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die in den Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst, nämlich dadurch, dass mindestens ein Aggregatzustandswechsel über einem speichernden Stoff, wie Fluid, Feststoff erfolgt.According to the invention Task by the specified in the characterizing part of claim 1 Characteristics solved, namely in that at least one aggregate state change over a storing Substance, such as fluid, solid takes place.

Dies kann beispielsweise ein Verflüssiger oder ein Verdampfer oder beides sein, je nach dem welche Temperaturniveaus genutzt werden können. Hierdurch kann das entstehende Temperturniveau zur weiteren Verwertung gespeichert werden oder ein regenerativ gewonnenes Temperaturniveau genutzt werden.This For example, a condenser or be an evaporator or both, depending on what temperature levels can be used. hereby The resulting tempering level can be saved for further use or a regenerative temperature level is used become.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Speicherwärmetauschers sind in den Ansprüchen 2 bis 12 angegeben.advantageous Further developments of the storage heat exchanger are in the claims 2 to 12 indicated.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Einrichtung zum Betreiben von Systemen mit Aggegatzustand wechselnden Medien, vorwiegend nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, welchem sinngemäß die gleiche Aufgabe zu Grunde liegt wie dem Verfahren. Diese Aufgabe wird durch die in den Kennzeichen des Anspruchs 13 angegebenen Merkmale gelöst, nämlich dadurch, dass die Aggregat wechselnden Einheiten Oberflächen vergrößert und Druck stabilisierend sind.object The invention is also an apparatus for operating systems with Aggegastustand changing media, mainly after one or several of the claims 1 to 12, which, mutatis mutandis, the same The task is the same as the procedure. This task is done by the solved in the characteristics of claim 13 specified features, namely thereby, that the aggregate changing units surfaces increased and pressure stabilizing are.

Hierdurch können die geforderte Drücke gehalten werden und eine hohe Wärmetauschleistung Material sparend und Hüllflächen optimiert erreicht werden.hereby can the required pressures be kept and a high heat exchange material saving and optimized envelope surfaces be achieved.

Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Einrichtung sind in den Ansprüchen 14 bis 17 angegeben.advantageous Further developments of this device are in the claims 14 to 17 indicated.

Mit den vorgenannten Einrichtungen, Verfahren werden nachfolgend beschriebenen Vorteile erzielt. Die Stoffproduktivität der Wärme tauschenden Einheiten wird gesteigert, d.h. diese sind hinsichtlich Druck und Wärmetausch Material optimiert, so dass sie bei geringerem Materialeinsatz hohe Funktionalität hinsichtlich Wärmeaustausch und Druckhöhe erreicht wird. Somit können gegenüber dem herkömmlichen Betreiben von Aggegatzustand wechselnden Systemen Bauteile eingespart werden, wie Pumpen, Ventile, alternierende Verflüssiger und/oder Verdampfer.With the aforementioned devices, methods are described below Benefits achieved. The material productivity of the heat exchanging units becomes increased, i. these are in terms of pressure and heat exchange Material optimized so that they are high with less material use functionality in terms of heat exchange and pressure altitude is reached. Thus, you can across from the conventional one Operating Aggegateustand changing systems components saved such as pumps, valves, alternating condensers and / or evaporators.

Die Nutzung solcher Verfahren steigert den Wirkungsgrad und Nutzungsgrad von Heizungsanlagen sowie mechanischer Energieerzeuger zur Stromerzeugung oder zu Verdichtung Vor allem kann dies mit regenerativer Energie erfolgen.The Use of such methods increases efficiency and efficiency of heating systems and mechanical energy generators for power generation Or to compaction First of all, this can be done with regenerative energy respectively.

1: Speicher mit integrierter Aggregatzustand wechselnder Einheit 1 : Memory with integrated aggregate state of changing unit

2: Speicher mit Aggregatzustand wechselnden Einheiten zur Temperaturniveaubeeinflussung Eine der Aufgabenstellung gemäße Ausführung eines Systems mit Aggregatzustand wechselnden Medien zeigt 1 und 2. Die 1 zeigt einen Speicher mit einem Speicherstoff (1) mit einer integrierten Aggregatzustand wechselnden Einheit (7). Der Speicherstoff (1) kann beispielsweise ein Fluid sein, wobei dieses Fluid über die Zu- (5) und Ableitung (6) regenerativ erwärmt werden kann. Beispielsweise mit einer Wärmepumpe oder einen Solarkollektor. Hierbei wird mit einer Schichtenladeeinrichtung (3) oder einer Temperaturraumladeeinrichtung ein hohes Temperaturniveau in den Speicher geladen. Die Entladung des Speichers erfolgt über einen Verdampfer (7), beispielsweise ein Speicherwärmetauscher mit Propaninhalt. Das durch den Verdampfer entstehende Druckniveau wird über die Leitung (12) und einen Differenzdruckantrieb (8), beispielsweise eine Turbine, in den Speicherwärmetauscher (9) entladen. Hierdurch kann mechanische Energie mittels des Differenzdruckantriebs (8) und Wärmeenergie zur Heizung von Räumen oder zur Brauchwassererwärmung über den Speicherwärmetauscher (9) genutzt werden, an welchem ein Wärmeträgermedium zur Wärmeaufnahme vorbei geführt wird. Hierdurch wird der Dampf im Speicherwärmetauscher (9) verflüssigt. Ist ein bestimmtes Druckdifferenzniveau unterschritten und das Propan im Speicherwärmetauscher (9) verflüssigt, wird das Ventil (10) geöffnet, so dass das flüssige Propan in den Speicherwärmetauscher (7) zurückfließen kann und der Vorgang erneut ablaufen kann. Durch die Einschaltung eines weitern isolierten Behälters in die Leitung (11) kann die Propanmenge im Verflüssiger und Verdampfer durch Bevorratung gesteuert werden, wodurch der Druck gesteuert werden kann und damit das Temperaturniveau zur Verflüssigung und damit des abgehenden Wärmeträgers. Mittels der Positionierung des Speicherwärmetauschers (7) in den unterschiedlichen Temperaturschichten des Speichers kann die Wärmeleistung der Wärmeabgabe gesteuert werden. Auch die Wärmeaufnahme in den Speicher (1) ist über dieses Wärmetauschverfahren möglich, indem der Speicherwärmetauscher (9) mit regenerativer Wärme gespeist wird und dieser dann als Verdampfer fungiert und der Speicherwärmetauscher (7) als Verflüssiger. Hierbei muss allerdings die Höhenlage des Verflüssigers über dem des Verdampfers positioniert sein und die Flüssigkeitsleitung mit Gefälle versehen sein. Hierdurch kann mechanische Antriebsenergie, beispielsweise zur Stromerzeugung, direkt durch die regenerative Energie erzeugt werden. 2 : Memory with aggregate state changing units for temperature level control One of the task according to execution of a system with aggregate state changing media shows 1 and 2 , The 1 shows a memory with a storage material ( 1 ) with an integrated aggregate state changing unit ( 7 ). The storage material ( 1 ) may, for example, be a fluid, this fluid being supplied via the inlet ( 5 ) and derivation ( 6 ) can be heated regeneratively. For example with a heat pump or a solar collector. This is done with a layer loading device ( 3 ) or a Temperaturraumladeeinrichtung a high temperature level in the memory loaded. The discharge of the memory takes place via an evaporator ( 7 ), for example a storage heat exchanger with propane content. The pressure level created by the evaporator is via the line ( 12 ) and a differential pressure drive ( 8th ), for example, a turbine, in the storage heat exchanger ( 9 ) unload. This allows mechanical energy by means of the differential pressure drive ( 8th ) and heat energy for heating rooms or for heating service water via the storage heat exchanger ( 9 ) are used, on which a heat transfer medium is passed to absorb heat. As a result, the steam in the storage heat exchanger ( 9 ) liquefied. If a certain pressure difference level has been reached and the propane in the storage heat exchanger ( 9 ) is liquefied, the valve ( 10 ), so that the liquid propane enters the storage heat exchanger ( 7 ) and the process can run again. By connecting a further insulated container into the pipe ( 11 ), the amount of propane in the condenser and evaporator can be controlled by storage, whereby the pressure can be controlled and thus the temperature level for liquefaction and thus the outgoing heat carrier. By means of the positioning of the storage heat exchanger ( 7 ) in the different temperature layers of the memory, the heat output of the heat output can be controlled. Also, the heat absorption in the memory ( 1 ) is possible via this heat exchange process by the storage heat exchanger ( 9 ) is fed with regenerative heat and this then acts as an evaporator and the storage heat exchanger ( 7 ) as liquefier. In this case, however, the height of the condenser must be positioned above that of the evaporator and the liquid line be provided with a slope. As a result, mechanical drive energy, for example for power generation, can be generated directly by the regenerative energy.

Zusätzliche vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung können in 2 gezeigt werden. Dies stellt einen Speicher mit Aggregatzustand wechselnden Einheiten (15, 16) zur Temperaturniveaubeeinflussung dar. Die schon in 1 beschriebene Einheit zur Erzeugung mechanischer Energie (7, 12, 8, 13, 9, 10, 11) wird zum Antrieb eines Verdichters (14) genutzt. Mit Hilfe des Verdichters (14) wird das im Speicherwärmetauscher verdampfte Mittel auf höheres Niveau im Speicherwärmtauscher (16) verdichtet. Der Druck wird hierbei so hoch erzeugt, dass das umgebende Speichermedium (1) in dieser Schicht das Propan verflüssigen kann. Ist ein bestimmter Verflüssigungsgrad erreicht, werden die Speicherwärmetauscher (15, 16) von der Höhenlage d.h. vom Temperaturniveau durch Positionierung getauscht. Hierdurch wird der Speicherwärmetauscher (16) zum Verflüssiger und der Speicherwärmetauscher (15) zum Verdampfer, wonach der Verflüssiger durch Umschaltung des Verdichters (14) auf höheren Druck gebracht wird und hierdurch in der entsprechenden Schicht das Temperaturniveau erhöhen kann. Sollte der Speicher auf Grund der Ladung kein Temperaturniveauunterschiede enthalten, wird er Speicherwärmetauscher (16) durch die Schleuse (19) nach außen transferiert. Hierdurch kann dieser als Verflüssiger wirken und Wärme abgeben, wodurch wieder ein Temperaturniveauunterschied im Speicher hergestellt wird. Somit kann der Speicherwärmetauscher (16) durch die Schleuse (19) wieder zurückgeführt werden. Auch mit der Einheit zur Erzeugung mechanischer Energie (7, 12, 8, 13, 9, 10, 11) kann die Positionierung so erfolgen, dass der Verdampfer jeweils in eine Lage unterhalb des Verflüssigers positioniert wird, so dass die Flüssigkeit mittels Scherkraft in den Verdampfer fliest.Additional advantageous developments of the invention can be found in 2 to be shown. This represents a memory with aggregate state changing units ( 15 . 16 ) to the temperature level influencing. The already in 1 described unit for generating mechanical energy ( 7 . 12 . 8th . 13 . 9 . 10 . 11 ) is used to drive a compressor ( 14 ) used. With the help of the compressor ( 14 ), the vaporized in the storage heat exchanger means to a higher level in the storage heat exchanger ( 16 ) compacted. The pressure is generated so high that the surrounding storage medium ( 1 ) in this layer can liquefy the propane. Once a certain degree of liquefaction has been achieved, the storage heat exchangers ( 15 . 16 ) from the altitude, ie the temperature level by positioning swapped. As a result, the storage heat exchanger ( 16 ) to the condenser and the storage heat exchanger ( 15 ) to the evaporator, after which the condenser by switching the compressor ( 14 ) is brought to higher pressure and thereby can increase the temperature level in the corresponding layer. If the storage does not contain any temperature level differences due to the charge, it becomes a storage heat exchanger ( 16 ) through the lock ( 19 ) transferred to the outside. As a result, this can act as a condenser and give off heat, which again produces a temperature level difference in the memory. Thus, the storage heat exchanger ( 16 ) through the lock ( 19 ) be returned. Also with the unit for the production of mechanical energy ( 7 . 12 . 8th . 13 . 9 . 10 . 11 ), the positioning can be carried out so that the evaporator is in each case positioned in a position below the condenser, so that the liquid flows by means of shearing force into the evaporator.

Mit Hilfe des Verfahren zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien, wie Wärmepumpen, Kühlbereiche, Differenzdruckantrieben, dass mindestens ein Aggregatzustandswechsel über einem speichernden Stoff (1), wie Fluid, Feststoff erfolgt, können Aggregatzustände ebenfalls gespeichert werden beziehungsweise über die Speicherenergie geändert werden. Hierdurch sind bei Wärme getakteten Systemen die Verdampfung und Verflüssigung gemittelt über Bedarfstakte und Ruhetakte erzeugbar. Der erfinderische Vorteil liegt dann in der geringeren Wärmetauschfläche, wodurch Wärme tauschende Einheiten Material sparender gebaut werden können.With the aid of the method for operating systems with state of aggregation, changing media, such as heat pumps, cooling areas, differential pressure drives that at least one state of aggregate state over a storing substance ( 1 ), such as fluid, solid takes place, states of matter can also be stored or changed via the storage energy. As a result, in the case of heat-cycled systems, the evaporation and liquefaction can be generated averaged over demand cycles and rest periods. The inventive advantage is then in the lower heat exchange surface, whereby heat exchanging units can be built material-saving.

Dies kann vorteilhaft dadurch erreicht werden, dass der Aggregatzustandswechsel in mindestens einem Aggregat wechselnde Einheiten, wie Wärmetauscher, Speicherwärmetauscher (7 ,9, 15, 16) erfolgt, welcher in mindestens einem Temperatur speichernden Stoff (1) integriert ist.This can advantageously be achieved in that the state of aggregate change in at least one unit changing units, such as heat exchangers, storage heat exchangers ( 7 . 9 . 15 . 16 ), which is stored in at least one temperature-storing substance ( 1 ) is integrated.

Erfinderisch wird die erforderliche Temperaturdifferenz zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien dadurch hergestellt, dass sich die Temperatur speichernden Stoffe (1) in einem Temperaturraumspeicher befinden, wie Schichtenspeicher (1, 2), Speicher mit isolierten Temperaturräumen.Inventively, the required temperature difference for operating systems with aggregate state changing media is produced by the fact that the temperature-storing substances ( 1 ) are in a temperature storage space, such as stratified storage ( 1 . 2 ), Storage with isolated temperature spaces.

Dies ist besonders vorteilhaft, indem sich die Aggregatzustand wechselnden Einheiten in unterschiedlichen Temperaturräumen befinden. Solche Temperaturräume können Temperaturschichten oder isolierte abgetrennte Räume in einem Speicher oder Speicherwärmetauscher sein oder getrennte Speicher oder Speicherwärmetauscher oder die Atmosphäre oder Gasräume oder Speichermassen wie Erde, Bauteile usw.This is particularly advantageous by changing the state of aggregation Units are located in different temperature ranges. Such temperature spaces can be temperature layers or isolated separated rooms in a storage or storage heat exchanger its or separate storage or storage heat exchanger or the atmosphere or gas Facilities or storage masses such as earth, components, etc.

Mittels des Verfahrens, dass die Aggregat wechselnden Einheiten (7, 9, 15, 16) ihre Funktion ändern, wie Verdampfung, Verflüssigung, wird eine Bauteile arme und Betriebsenergie geringe Nutzung von Systemen mit Aggregatzustandswechsel erreicht. Es entfallen Pumpen sowie die Umschaltung auf andere Verflüssiger oder Verdampfer und damit auch deren Einsparung.By means of the procedure that the aggregate changing units ( 7 . 9 . 15 . 16 ) change their function, such as evaporation, liquefaction, a components poor and operating energy low use of systems with aggregate state change is achieved. It eliminates pumps and switching to other condenser or evaporator and thus their savings.

Dadurch dass die Funktionsänderung durch Positionierung der Aggregat wechselnden Einheiten (7, 9, 15, 16) im und/oder außerhalb des Temperaturraumspeicher erfolgt, kann diese Funktionsänderung Betriebsenergie reduziert hergestellt werden. Die Positionierung kann beispielsweise mit den Beschriebenen Einrichtungen und Verfahren der Offenlegung WO 2004/046631 A1 erfolgen.By changing the function by positioning the unit changing units ( 7 . 9 . 15 . 16 ) takes place in and / or outside the temperature space memory, this function change operating energy can be reduced. The positioning can be done, for example, with the described devices and methods of disclosure WO 2004/046631 A1.

Nutzbringend ist das Verfahren zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden, dass bei Unterschreitung von Druckdifferenzgrenzwerten die Funktionsänderung und/oder die Umschaltung auf mindestens einen andere Aggregat wechselnde Einheit erfolgt. Hierdurch wird der stetige Betrieb aufrecht erhalten.usefully is the procedure for operating aggregated systems changing that falls below pressure differential limits the function change and / or switching to at least one other unit changing Unit is done. As a result, the steady operation is maintained.

Mit dem Verfahren zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien, dass sich mindestens eine Aggregat wechselnde Einheit (9, 16) außerhalb des Speichers befindet, können Vorteilhaft Temperaturdifferenzen im Speicher hergestellt werden, wodurch der Betrieb ebenfalls in allen Betriebszuständen des Speichers gewährleistet ist.With the method for operating systems with aggregate state changing media that at least one unit changing unit ( 9 . 16 ) is located outside of the memory, temperature differences can be advantageously made in the memory, whereby the operation is also ensured in all operating conditions of the memory.

Dies kann dadurch erreicht werden, dass die außerhalb befindliche Aggregatzustand wechselnde Einheit (16) durch Positionierung in und aus dem Speicher gebracht werden kann.This can be achieved by changing the state of aggregation outside ( 16 ) can be brought by positioning in and out of the memory.

Mit dem Verfahren zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien, dass die Wärmeeinbringung in den Speicher regenerativ erfolgt, wie mit Solarkollektoren, Wärmepumpen, wird ein hoher Wirkungsgrad sowie ein umweltfreundlicher Betrieb erreicht.With the method of operating systems with aggregate state changing Media that the heat input into the storage tank is regenerative, as with solar panels, heat pumps, will be a high efficiency as well as an environmentally friendly operation reached.

Nutzbringend ist auch das Verfahren, dass der Wärmetausch intensiviert wird, wie mittels Bewegung der Medien. Dadurch können Spitzenwärmetauschleistungen kostengünstig realisiert werden, da dies über die Verwirbelung der Medien geleistet werden kann.usefully is also the method that the heat exchange is intensified, as by movement of the media. This can provide peak heat exchange performance economical be realized, as this is over the turbulence of the media can be done.

Gewinnbringend für einen hohen Nutzungsgrad der Energie ist das Verfahren, dass mehrere Aggregatzustand wechselnde Systeme an mindestens einem Speicher betrieben werden. Hierdurch können Kältesyteme und Wärmesysteme betrieben werden, wobei die Kältesysteme gekühlte Bereiche und Wärmesysteme erwärmte Bereich nutzen können. Hierdurch kann auch die erforderliche Temperaturdifferenz hergestellt werden.profitably for one high energy efficiency is the process that multiple aggregate state changing systems are operated on at least one memory. This can Kältesyteme and heating systems be operated, the refrigeration systems chilled Areas and heating systems heated Can use the area. As a result, the required temperature difference can be produced become.

Das Problem dass Material optimierte Druckbehälter und große Wärmetauschflächen an den Behälterbegrenzungen einen Widerspruch darstellen, wird erfinderisch dadurch gelöst, dass die Aggregat wechselnden Einheiten Oberflächen vergrößert und Druck stabilisierend sind. Hierdurch können Verflüssiger und Verdampfer hergestellt werden, welche hohe Drücke und große Wärmetauschleistung ermöglichen.The Problem that material optimized pressure vessels and large heat exchange surfaces the container limits represent a contradiction, is inventively solved in that the aggregate changing units surfaces increased and pressure stabilizing are. This allows condenser and evaporators are produced, which are high pressures and size Heat exchange performance enable.

Vorteilhaft hierzu ist die Einrichtung, dass die Oberflächenvergrößerung und Druckstabilisierung mittels eingepresster Kanten in die Tauscherwand erfolgt.Advantageous For this purpose, the device that the surface enlargement and pressure stabilization means Pressed edges into the exchanger wall.

Auch dadurch, dass, dass die Einpressstruktur halbwabenförmig ist, wird hohe Druckstabilität bei großer Tauscherfläche erreicht.Also in that the press-fit structure is semi-honeyed, will high pressure stability at big exchanger surface reached.

Die Tauscherfläche wird vorteilhafter weise noch vergrößert, indem die Halbwabenformen wechselnd von der Einpressrichtung sind.The exchanger surface is advantageously still increased by the semi-honeycomb shapes are changing from the press-in.

Auch die Einrichtung, dass die Druckstabilisierung und/oder Oberflächenvergrößerung mittels der Temperatur speichernden Speicherstoffe erfolgt, ist Material sparend und schützend. Beispielsweise in dem umgebende Drücke stabilisieren oder Feststoffspeichermassen dem Druck entgegenwirken und Wärme leiten.Also the device that the pressure stabilization and / or surface enlargement by means of Temperature-storing storage materials, is material-saving and protective. For example, stabilize in the surrounding pressures or solids storage masses Counteract the pressure and heat conduct.

11
Speicherstoffmemory fabric
22
Schutzschichtprotective layer
33
SchichtenladeeinrichtungLayers charger
44
Isolierunginsulation
55
Fluidzu/ableitungFluidzu / outlet
66
Fluidzu/ableitungFluidzu / outlet
77
Speicherwärmetauscher zur Verflüssigung oder VerdampfungStorage heat exchanger for liquefaction or evaporation
88th
DruckdifferenzantriebPressure differential drive
99
Speicherwärmtauscher zur Verdampfung oder VerflüssigungSpeicherwärmtauscher for evaporation or liquefaction
1010
Flüssigkeitsventilliquid valve
1111
Flüssigkeitsleitungliquid line
1212
Dampfleitungsteam line
1313
Dampfleitungsteam line
1414
Verdichtercompressor
1515
Verflüssiger oder VerdampferCondenser or Evaporator
1616
Verdampfer oder VerflüssigerEvaporator or liquefier
1717
Führung für PositionierungLeadership for positioning
1818
Führung für PositionierungLeadership for positioning
1919
Schleuse zum Speicherwärmtauschertransferlock for storage heat exchanger transfer

Claims (17)

Verfahren zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien, wie Wärmepumpen, Kühlsysteme, Differenzdruckantrieben, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Aggregatzustandswechsel über einem speichernden Stoff (1), wie Fluid, Feststoff erfolgt.Method for operating systems with physical state changing media, such as heat pumps, cooling systems, differential pressure drives, characterized in that at least one state of aggregate state over a storing substance ( 1 ), such as fluid, solid takes place. Verfahren zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Aggregatzustandswechsel in mindestens einem Aggregat wechselnde Einheiten, wie Wärmetauscher, Speicherwärmetauscher (7, 9, 15, 16) erfolgt, welcher in mindestens einem Temperatur speichernden Stoff (1) integriert ist.Method for operating systems with State of matter changing media according to claim 1, characterized in that the state of aggregate state in at least one unit changing units, such as heat exchangers, storage heat exchangers ( 7 . 9 . 15 . 16 ), which is stored in at least one temperature-storing substance ( 1 ) is integrated. Verfahren zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien nach den Ansprüchen 1 oder 3 dadurch gekennzeichnet, dass sich die Temperatur speichernden Stoffe (1) in einem Temperaturraumspeicher befinden, wie Schichtenspeicher (1, 2), Speicher mit isolierten Temperaturräumen.Method for operating systems with aggregate state changing media according to claims 1 or 3, characterized in that the temperature-storing substances ( 1 ) are in a temperature storage space, such as stratified storage ( 1 . 2 ), Storage with isolated temperature spaces. Verfahren zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass sich die Aggregatzustand wechselnden Einheiten in unterschiedlichen Temperaturräumen befinden.Method of operating systems with aggregate state changing media according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the state of aggregation change Units are located in different temperature ranges. Verfahren zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Aggregat wechselnden Einheiten (7, 9, 15, 16) ihre Funktion ändern, wie Verdampfung, Verflüssigung.Method for operating systems with aggregate state changing media according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the unit changing units ( 7 . 9 . 15 . 16 ) change their function, such as evaporation, liquefaction. Verfahren zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsänderung durch Positionierung der Aggregat wechselnden Einheiten (7, 9, 15, 16) im und/oder außerhalb des Temperaturraumspeicher erfolgt.Method for operating systems with aggregate state changing media according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the function change by positioning the unit changing units ( 7 . 9 . 15 . 16 ) takes place in and / or outside the temperature space memory. Verfahren zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass bei Unterschreitung von Druckdifferenzgrenzwerten die Funktionsänderung und/oder die Umschaltung auf mindestens einen andere Aggregat wechselnde Einheit erfolgt.Method of operating systems with aggregate state changing media according to one or more of claims 1 to 6 characterized in that when falling below pressure difference limit values the function change and / or switching to at least one other unit changing Unit is done. Verfahren zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass sich mindestens eine Aggregat wechselnde Einheit (9, 16) außerhalb des Speichers befindet.Method for operating systems with aggregate state changing media according to one or more of claims 1 to 7, characterized in that at least one unit changing unit ( 9 . 16 ) is located outside of the memory. Verfahren zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass die außerhalb befindliche Aggregat wechselnde Einheit (16) durch Positionierung in und aus dem Speicher gebracht werden kann.Method for operating systems with state of aggregation changing media according to one or more of claims 1 to 8, characterized in that the outside unit located changing unit ( 16 ) can be brought by positioning in and out of the memory. Verfahren zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeeinbringung in den Speicher regenerativ erfolgt, wie mit Solarkollektoren, Wärmepumpen.Method of operating systems with aggregate state changing media according to one or more of claims 1 to 9, characterized in that the heat input into the memory regenerative, as with solar panels, heat pumps. Verfahren zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10 dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetausch intensiviert wird, wie mittels Bewegung der Medien.Method of operating systems with aggregate state changing media according to one or more of claims 1 to 10, characterized in that the heat exchange is intensified, as by movement of the media. Verfahren zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11 dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Aggregatzustand wechselnde Systeme an mindestens einem Speicher betrieben werden.Method of operating systems with aggregate state changing media according to one or more of claims 1 to 11, characterized in that several aggregate state changing Systems are operated on at least one memory. Einrichtung zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien, vorwiegend nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12 dadurch gekennzeichnet, dass die Aggregat wechselnden Einheiten (7, 9, 15, 16) Oberflächen vergrößert und Druck stabilisierend sind.Device for operating systems with aggregate state changing media, predominantly according to one or more of claims 1 to 12, characterized in that the unit changing units ( 7 . 9 . 15 . 16 ) Surfaces are increased and pressure is stabilizing. Einrichtung zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenvergrößerung und Druckstabilisierung mittels eingepresster Kanten in die Tauscherwand erfolgtDevice for operating systems with aggregate state Changing media according to claim 13, characterized in that the surface enlargement and Pressure stabilization by means of pressed-in edges in the exchanger wall he follows Einrichtung zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien nach Anspruch 12 oder 14 dadurch gekennzeichnet, dass die Einpressstruktur halbwabenförmig ist.Device for operating systems with aggregate state changing media according to claim 12 or 14, characterized that the press-in structure is half-honeycomb-shaped. Einrichtung zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 15 dadurch gekennzeichnet, dass die Halbwabenformen wechselnd von der Einpressrichtung sind.Device for operating systems with aggregate state changing media according to one or more of claims 12 to 15, characterized in that the semi-honeycomb forms alternately from the press-in direction. Einrichtung zum Betreiben von Systemen mit Aggregatzustand wechselnden Medien nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 16 dadurch gekennzeichnet, dass die Druckstabilisierung und/oder Oberflächenvergrößerung mittels der Temperatur speichernden Speicherstoffe erfolgt.Device for operating systems with aggregate state changing media according to one or more of claims 12 to 16, characterized in that the pressure stabilization and / or surface enlargement means the temperature-storing storage materials takes place.
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