DE102010051868A1 - Method for regulating heat pump system for air-conditioning e.g. airplane, involves regulating mass stream and/or volume stream of individual heat carrier streams permanently in dependent upon actual supply of utilized primary energy - Google Patents

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Abstract

The method involves flowing cooling agent in heat exchangers (21, 22, 24, 25) i.e. plate-type heat exchangers. A chamber, fluid, warm water reservoir (4), and an air-conditioning body are heated and/or cooled using one of the heat exchangers by discharge of heat from a refrigerant circuit (1) or supply of heat into the refrigerant circuit. Mass stream and/or volume stream of individual heat carrier streams (27-30) are permanently regulated independent of each other and in dependent upon actual supply of utilized primary energy, where the carrier streams are utilized to pre-warm the building. The primary energy is provided in form of a ground warm, ground water warm, surrounding air warm, solar warm and warm of exhaust air in a ventilation system in a building or airplane. An independent claim is also included for a heat pump system that comprises a flow regulating module.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wärmepumpenanlage, insbesondere zur Klimatisierung eines Gebäudes, eines Fahrzeugs oder eines Flugzeugs, im Detail ein Verfahren zum Regeln einer solchen Wärmepumpenanlage, ein Strömungsregelmodul für eine solche Wärmepumpenanlage und die Wärmepumpenanlage als solche.The present invention relates to a heat pump system, in particular for the air conditioning of a building, a vehicle or an aircraft, in detail a method for controlling such a heat pump system, a flow control module for such a heat pump system and the heat pump system as such.

Eine gattungsgemäße Wärmepumpenanlage wird in der europäischen Patentanmeldung EP 1 882 888 A1 beschrieben. Ferner beschreibt die Offenlegungsschrift DE 10 2008 038 429 A1 die Erfassung des Massenstromes des Kältemittels einer solchen Wärmepumpenanlage, um hieraus den Wirkungsgrad beziehungsweise die Arbeitszahl zu bestimmen.A generic heat pump system is described in the European patent application EP 1 882 888 A1 described. Furthermore, the disclosure document describes DE 10 2008 038 429 A1 the detection of the mass flow of the refrigerant of such a heat pump system to determine the efficiency or the number of working from this.

Die Wirkungsgradoptimierung von Wärmepumpenanlagen ist von überragender Bedeutung, zum einen im Hinblick auf die Betriebskosten und zum anderen im Sinne einer optimalen Nutzung vorhandener Energien. Besonders bei der Benutzung verschiedener Primärenergien, um beispielsweise ein Gebäude zu heizen beziehungsweise zur Warmwasseraufbereitung für ein solches Gebäude, ist die Energieausnutzung bisher noch nicht optimal und es gibt einen Bedarf an Verbesserungen. Damit eine Wärmepumpenanlage hinsichtlich der Anschaffungs- und Betriebskosten jedoch auch im Wettbewerb mit herkömmlichen Heizungen besteht, unterliegt jede Änderung, um die Energieausbeute zu verbessern, einem hohen Kostendruck, sowohl hinsichtlich der Herstellung der Wärmepumpenanlage als auch der im Betrieb auftretenden Kosten.Optimizing the efficiency of heat pump systems is of paramount importance, on the one hand in terms of operating costs and on the other hand in terms of optimal use of existing energy. Especially with the use of different primary energies, for example to heat a building or for hot water treatment for such a building, the energy use is not yet optimal and there is a need for improvement. However, in order for a heat pump system to compete with conventional heaters in terms of acquisition and operating costs, any change to improve the energy yield is subject to high cost pressures, both in terms of heat pump plant manufacturing and operating costs.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannte gattungsgemäße Wärmepumpenanlage derart zu weiterentwickeln, dass die vorhandenen Primärenergien besser ausgenutzt werden, der Wirkungsgrad beziehungsweise die Leistungszahl oder Jahresarbeitszahl dadurch verbessert werden kann, bei gleichzeitig kostengünstiger Ausgestaltung.The present invention has for its object to further develop the aforementioned generic heat pump system so that the existing primary energies are better utilized, the efficiency or the coefficient of performance or annual work can be improved, while cost-effective design.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Regeln einer Wärmepumpenanlage sowie ein Strömungsregelmodul gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte und besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung angegeben, sowie eine Wärmepumpenanlage mit einem erfindungsgemäßen Strömungsregelmodul, bei der sich das erfindungsgemäße Verfahren ideal anwenden lässt.The object of the invention is achieved by a method for controlling a heat pump system and a flow control module according to the independent claims. In the dependent claims advantageous and particularly expedient embodiments of the invention are given, and a heat pump system with a flow control module according to the invention, in which the method according to the invention can be used ideally.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Regeln einer Wärmepumpenanlage, insbesondere zur Klimatisierung eines Gebäudes, Fahrzeugs oder Flugzeugs, ist bei einer Wärmepumpenanlage anwendbar, die einen zentralen Kältemittelkreislauf und eine Vielzahl von Wärmeträgerströmen zur Nutzung verschiedener Primärenergien aufweist. Die Wärmeträgerströme können beispielsweise in einem Kreislauf geführt sein, insbesondere mit einem Wärmeträgermedium, beispielsweise Wasser, Wassergemisch oder einem anderen Kältemittel, oder ein Wärmeträgerstrom kann als offener Wärmeträgerstrom geführt sein, beispielsweise bei Luftwärme als Primärenergie, zu deren Nutzung ein Luftstrom durch einen Wärmetauscher geführt wird, entweder durch freie Konvektion oder durch Zwangsdurchströmung mittels eines Ventilators.The inventive method for controlling a heat pump system, in particular for air conditioning of a building, vehicle or aircraft, is applicable to a heat pump system having a central refrigerant circuit and a plurality of heat carrier streams for the use of different primary energies. The heat transfer streams can be guided, for example, in a circuit, in particular with a heat transfer medium, for example water, water mixture or another refrigerant, or a heat transfer stream can be performed as an open heat transfer stream, for example, in air heat as the primary energy, for their use, an air flow is passed through a heat exchanger either by free convection or forced flow by means of a fan.

Im zentralen Kältemittelkreislauf sind wenigstens ein Verdichter und wenigstens ein Expansionsventil vorgesehen, sowie eine Vielzahl von Wärmetauschern, die vom Kältemittel des Kältemittelkreislaufes durchströmt sind. Zumindest einer oder mehrere dieser Wärmetauscher sind ferner von den Wärmeträgerströmen durchströmt oder umströmt, um dadurch die Wärme aus den Wärmeträgerströmen über den Wärmetauscher in das Kältemittel des Kältemittelskreislaufes einzubringen, um das Kältemittel zu verdampfen oder vorzuwärmen. Ferner ist es möglich, die Wärme aus einem oder mehreren Wärmeträgerströmen über einen oder mehrere Wärmetauscher einem Wärmespeicher zuzuführen, beispielsweise einem Warmwasserspeicher, der auch durch den Kältemittelkreislauf erhitzt wird. Demnach stehen in einem solchen Fall der oder die Wärmeträgerströme und das Kältemittel des Kältemittelkreislaufes nicht unmittelbar über einen Wärmetauscher in wärmeübertragender Verbindung, sondern übertragen gemeinsam Wärme in einen gemeinsamen Abnehmer.In the central refrigerant circuit at least one compressor and at least one expansion valve are provided, as well as a plurality of heat exchangers, which are flowed through by the refrigerant of the refrigerant circuit. At least one or more of these heat exchangers are also flowed through or flowed around by the heat carrier flows, thereby introducing the heat from the heat transfer streams via the heat exchanger in the refrigerant of the refrigerant circuit to evaporate or preheat the refrigerant. Furthermore, it is possible to supply the heat from one or more heat carrier streams via a heat exchanger or a plurality of heat storage, for example, a hot water tank, which is also heated by the refrigerant circuit. Accordingly, in such a case, the one or more heat carrier streams and the refrigerant of the refrigerant circuit are not directly in a heat-transmitting connection via a heat exchanger, but together transfer heat to a common consumer.

Ferner ist vorstellbar, einzelne vom Wärmeträgerstrom beaufschlagte Wärmetauscher, beispielsweise einen mit Umgebungsluft beaufschlagten Wärmetauscher, zeitweise oder immer als Kondensator einzusetzen, wobei somit Wärme aus dem Kältemittel des Kältemittelkreislaufes in den Wärmeträgerstrom, beispielsweise Umgebungsluft, übertragen wird.It is also conceivable to use individual heat exchangers acted upon by the heat carrier flow, for example a heat exchanger exposed to ambient air, temporarily or always as a condenser, heat thus being transferred from the refrigerant of the refrigerant circuit into the heat carrier flow, for example ambient air.

Ferner ist wenigstens ein Wärmetauscher, vorliegend als weiterer Wärmetauscher bezeichnet, im Kältemittelkreislauf vorgesehen, mit dem durch Wärmezufuhr in den Kältemittelkreislauf oder Wärmeabfuhr aus dem Kältemittelkreislauf ein Raum, eine Flüssigkeit oder ein Körper zur Klimatisierung geheizt oder gekühlt wird. Vorliegend umfasst diese „Klimatisierung” auch beispielsweise das Aufheizen von Brauchwasser, insbesondere eines Gebäudes. Das Aufheizen umfasst auch den Wärmeeintrag aus dem Kältemittelkreislauf in den genannten Wärmespeicher.Furthermore, at least one heat exchanger, referred to herein as another heat exchanger, provided in the refrigerant circuit, is heated or cooled by the heat supply to the refrigerant circuit or heat removal from the refrigerant circuit, a room, a liquid or a body for air conditioning. In the present case, this "air conditioning" also includes, for example, the heating of service water, especially a building. The heating also includes the heat input from the refrigerant circuit in said heat storage.

Erfindungsgemäß werden nun die Massenströme und/oder die Volumenströme der einzelnen Wärmeträgerströme unabhängig voneinander in Abhängigkeit des aktuellen Angebots der jeweiligen mit dem entsprechenden Wärmeträgerstrom genutzten Primärenergie dynamisch beziehungsweise permanent geregelt. Dies bedeutet, dass zu jeder Zeit eine Nachregelung jedes einzelnen Wärmeträgerstromes beziehungsweise dessen Massen- oder Volumenstromes erfolgt, um die jeweils zur Verfügung stehende Primärenergie optimal zu nutzen. According to the invention, the mass flows and / or the volume flows of the individual heat carrier streams are controlled dynamically or permanently independently of one another as a function of the current supply of the respective primary energy used with the corresponding heat carrier stream. This means that a readjustment of each individual heat transfer stream or its mass flow or volume flow takes place at any time in order to optimally utilize the respective available primary energy.

Wenn beispielsweise bei Nutzung von Solarenergie aufgrund des Sonnenuntergangs die Solareinstrahlung schwächer wird und anschließend auf nahezu Null absinkt, so wird zunächst in einem entsprechenden Wärmeträgerstromkreislauf – der Wärmeträger durchströmt ein oder mehrere Solarmodule beispielsweise auf dem Dach eines Wohngebäudes, anschließend zu einem der Wärmetauscher in dem Kältemittelkreislauf und/oder dem Wärmespeicher, wo er seine Wärme abgibt, und wieder zurück durch das Solarmodul – der Massenstrom des Wärmeträgerstromes reduziert, um dadurch die Temperatur des Wärmeträgerstromes beim Eintritt in den Wärmetauscher des Kältemittelkreislaufes maximal zu halten beziehungsweise die Temperaturdifferenz des Wärmeträgerstromes über dem Wärmetauscher zu maximieren. Die Reduzierung des Massenstromes wird so lange fortgesetzt, bis entweder der Massenstrom auf Null abgesenkt worden ist oder durch eine weitere Reduzierung keine Optimierung des Wärmeeintrags aus dem Wärmeträgerstrom über den Wärmetauscher in den Kältemittelkreislauf mehr erreicht werden kann, beispielsweise die Eintrittstemperatur des Wärmeträgerstromes in den Wärmetauscher beziehungsweise die Temperaturdifferenz über dem Wärmetauscher nicht erhöht oder gehalten werden kann.For example, when using solar energy due to the sunset, the solar radiation is weaker and then drops to almost zero, so first in a corresponding heat transfer circuit - the heat carrier flows through one or more solar modules, for example, on the roof of a residential building, then to one of the heat exchanger in the refrigerant circuit and / or the heat storage, where it gives off its heat, and back again through the solar module - reduces the mass flow of the heat transfer stream to thereby maximally maintain the temperature of the heat transfer stream entering the heat exchanger of the refrigerant circuit or the temperature difference of the heat transfer stream over the heat exchanger maximize. The reduction of the mass flow is continued until either the mass flow has been reduced to zero or by a further reduction no optimization of the heat input from the heat transfer fluid through the heat exchanger in the refrigerant circuit can be achieved more, for example, the inlet temperature of the heat transfer stream into the heat exchanger or the temperature difference across the heat exchanger can not be increased or maintained.

Der Massenstrom- und/oder der Volumenstrom des Wärmeträgerstromes, insbesondere des Wärmeträgerkreislaufes, kann somit als Stellgröße der erfindungsgemäßen Regelung bezeichnet werden. Im genannten Ausführungsbeispiel ist die Temperatur des Wärmeträgerstromes am Eintritt des Wärmetauschers beziehungsweise die Temperaturdifferenz des Wärmeträgerstromes über dem Wärmetauscher die Regelgröße, die maximiert werden soll. Alternativ oder zusätzlich kommen andere Regelgrößen in Betracht, beispielsweise die Temperatur und/oder der Druck am Austritt des Kältemittels aus dem jeweiligen vom Wärmeträgerstrom durchflossenen oder überströmten. Wärmetauscher, wobei diese beiden Größen ebenfalls einen Maximalwert annehmen sollen, um das optimale Verdampfungsniveau mit dem größten Wärmeeintrag in den Kältemittelkreislauf zu erreichen.The mass flow and / or the volume flow of the heat carrier stream, in particular of the heat transfer medium circuit, can thus be referred to as the manipulated variable of the control according to the invention. In the mentioned embodiment, the temperature of the heat carrier stream at the inlet of the heat exchanger or the temperature difference of the heat carrier stream over the heat exchanger is the controlled variable which is to be maximized. Alternatively or additionally, other controlled variables come into consideration, for example the temperature and / or the pressure at the outlet of the refrigerant from the respective heat carrier flow through or overflowed. Heat exchangers, these two sizes should also assume a maximum value in order to achieve the optimum evaporation level with the greatest heat input into the refrigerant circuit.

Die erfindungsgemäße Regelung schließt nicht aus, dass der Kältemittelkreislauf zum Kühlen herangezogen wird, beispielsweise bei Anwendung der Wärmepumpe in einem Gebäude während des Sommers. Die Maximierung des Wärmeeintrags in den Kältemittelkreislauf und/oder Wärmespeicher aus den verschiedenen Wärmeträgerströmen, die bei einer Kreislaufführung auch als Primärenergiestrom bezeichnet werden können, erfolgt somit zumindest immer dann, wenn im Kältemittelkreislauf wenigstens ein Wärmetauscher durch Wärmeabfuhr aus dem Kältemittelkreislauf zum Heizen herangezogen wird.The regulation according to the invention does not exclude that the refrigerant circuit is used for cooling, for example when using the heat pump in a building during the summer. The maximization of the heat input into the refrigerant circuit and / or heat storage from the various heat transfer streams, which can also be referred to as primary energy flow in a circulation, thus takes place at least whenever in the refrigerant circuit at least one heat exchanger is used for heat removal by heat removal from the refrigerant circuit.

Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform wird wenigstens ein Wärmeträgerstrom zwei oder mehr Wärmetauschern im Kältemittelkreislauf und/oder Wärmespeicher stets oder zumindest zeitweise zugeführt, insbesondere hinsichtlich der Strömung des Wärmeträgerstromes parallel. Beispielsweise erfolgt die parallele Zufuhr des Wärmeträgerstromes durch wenigstens einen Wärmetauscher in einem Warmwasserspeicher, insbesondere bei Verwendung der Wärmepumpenanlage in einem Gebäude, und in wenigstens einem weiteren Wärmetauscher außerhalb des Warmwasserspeichers, der vorteilhaft als Plattenwärmetauscher ausgeführt ist.According to one embodiment of the invention, at least one heat carrier stream is always or at least temporarily supplied to two or more heat exchangers in the refrigerant circuit and / or heat accumulator, in particular with regard to the flow of the heat carrier stream in parallel. For example, the parallel supply of the heat transfer stream through at least one heat exchanger in a hot water tank, in particular when using the heat pump system in a building, and in at least one other heat exchanger outside the hot water tank, which is advantageously designed as a plate heat exchanger.

Auch ist es möglich, verschiedene Primärenergien in einem gemeinsamen Wärmeträgerstrom zu nutzen. Beispielsweise durchströmt hierfür der Wärmeträgerstrom neben dem wenigstens einen Wärmetauscher oder den mehreren Wärmetauschern im Kältemittelkreislauf und/oder Wärmespeicher entsprechende Wärmetauscher zur Aufnahme der verschiedenen Primärenergien, beispielsweise einen Wärmetauscher im Erdreich, einen Solarwärmetauscher und/oder einen Wärmetauscher in einer Lüftungsanlage, um die Wärme der Abluft aus der Lüftungsanlage, insbesondere eines Gebäudes, zu nutzen und/oder die Zuluft in die Lüftungsanlage zu erwärmen oder vorzuwärmen.It is also possible to use different primary energies in a common heat transfer stream. For example, this flows through the heat transfer medium next to the at least one heat exchanger or the plurality of heat exchangers in the refrigerant circuit and / or heat storage corresponding heat exchanger for receiving the various primary energies, such as a heat exchanger in the ground, a solar heat exchanger and / or a heat exchanger in a ventilation system to the heat of the exhaust air from the ventilation system, in particular a building to use and / or to heat the supply air in the ventilation system or preheat.

Die permanente Regelung der Massenströme und/oder Volumenströme der einzelnen Wärmeträgerströme kann auch unabhängig von einer Regelung des Massenstromes des Kältemittelkreislaufes erfolgen, insbesondere allein nach der maximalen Temperatur am Eintritt des Wärmeträgerstromes in den jeweiligen Wärmetauscher oder allein nach der maximalen Temperatur und/oder dem maximalen Druck am Austritt des Kältemittels aus dem jeweiligen Wärmetauscher, wie oben dargestellt. Andere Regelgrößen sind möglich, beispielsweise auch die Temperatur beziehungsweise der Druck nicht nur exakt am Eintritt oder am Austritt, sondern weiter innerhalb des jeweiligen Wärmetauschers beziehungsweise im Kältemittelkreislauf oder Wärmeträgerstroms außerhalb des Wärmetauschers.The permanent control of the mass flows and / or volume flows of the individual heat carrier streams can also be independent of a control of the mass flow of the refrigerant circuit, in particular only after the maximum temperature at the entrance of the heat transfer stream in the respective heat exchanger or alone after the maximum temperature and / or the maximum pressure at the outlet of the refrigerant from the respective heat exchanger, as shown above. Other controlled variables are possible, for example the temperature or the pressure not only exactly at the inlet or at the outlet, but further within the respective heat exchanger or in the refrigerant circuit or heat carrier flow outside the heat exchanger.

Zur Erfassung der Regelgröße ist vorteilhaft ein entsprechender Sensor, insbesondere Temperatursensor und/oder Drucksensor vorgesehen. Zusätzlich oder alternativ ist es jedoch auch möglich, die entsprechende Regelgröße zu berechnen. For detecting the control variable, a corresponding sensor, in particular a temperature sensor and / or a pressure sensor, is advantageously provided. Additionally or alternatively, however, it is also possible to calculate the corresponding controlled variable.

Als Regelgröße kommt beispielsweise auch der Massenstrom des Kältemittels im Kältemittelkreislauf in Betracht oder die Dichte beziehungsweise das spezifische Volumen des Kältemittels und/oder des jeweiligen Wärmeträgerstromes. Auch ist es möglich, als Regelgröße die Leistungszahl, Arbeitszahl oder den Wirkungsgrad der Wärmepumpenanlage beziehungsweise des Kältemittelkreislaufes heranzuziehen. Hierfür kann beispielsweise auch auf eine Massenstrommessung oder Massenstromermittlung durch Berechnung, insbesondere des Kältemittels im Kältemittelkreislauf, zurückgegriffen werden.As a control variable, for example, the mass flow of the refrigerant in the refrigerant circuit into consideration or the density or the specific volume of the refrigerant and / or the respective heat transfer stream. It is also possible to use as a controlled variable the coefficient of performance, the number of operations or the efficiency of the heat pump system or of the refrigerant circuit. For this purpose, for example, a mass flow measurement or mass flow determination by calculation, in particular of the refrigerant in the refrigerant circuit, can be used.

Wenn vorliegend davon die Rede ist, dass die Regelung des Massenstromes und/oder Volumenstromes der einzelnen Wärmeträgerströme unabhängig voneinander und insbesondere unabhängig vom Massenstrom des Kältemittelkreislaufes erfolgt, so bedeutet dies nicht, dass sich eine Änderung des Massenstromes in den anderen Wärmeträgerströmen beziehungsweise im Kältemittelkreislauf nicht auf die einzelnen unabhängigen Regelungen auswirkt. Vielmehr führen solche Änderungen, beispielsweise aufgrund des Zuschaltens oder verstärkten Zuschaltens eines Wärmeverbrauchers im Kältemittelkreislauf dazu, dass die Energieausbeute der verschiedenen Primärenergien durch Anpassen der Massenströme in den einzelnen Wärmeträgerströmen optimiert wird. Ferner wird vorliegend die Bezeichnung Primärenergie für verschiedene zur Verfügung stehende Wärmequellen beziehungsweise Temperaturniveaus verwendet, nicht für die herkömmliche Unterscheidung verschiedener Energieformen oder fossiler oder nicht fossiler Energieträger.If in the present case it is mentioned that the regulation of the mass flow and / or volume flow of the individual heat transfer streams is independent of each other and in particular independent of the mass flow of the refrigerant circuit, this does not mean that a change in the mass flow in the other heat transfer streams or in the refrigerant circuit not on the individual independent regulations. Rather, such changes, for example, due to the connection or increased connection of a heat consumer in the refrigerant circuit to the fact that the energy yield of the various primary energies is optimized by adjusting the mass flows in the individual heat transfer streams. Furthermore, in the present case, the term primary energy is used for various available heat sources or temperature levels, not for the conventional differentiation of different energy forms or fossil or non-fossil energy sources.

Wenn ein Wärmeträgerstrom als geschlossener Kreislauf geführt wird, so kann die Regelung des Massenstromes und/oder Volumenstromes mittels einer Fördereinrichtung und/oder mittels eines Regelventils erfolgen. Bei Förderung eines flüssigen Wärmeträgermediums kann die Regelung des Massenstromes beispielsweise mittels einer Pumpe, insbesondere drehzahlgeregelte Pumpe, gegebenenfalls in Kombination mit einem Regelventil stromaufwärts oder stromabwärts der Pumpe erfolgen. Prinzipiell kommt auch eine Konstantförderpumpe mit einem entsprechenden Bypass, um einen variierenden Teil des Wärmeträgerfluids vom Hauptstrom abzuzweigen und im kleinen Kreislauf von der Druckseite auf die Saugseite der Pumpe zu fördern, in Betracht, ist jedoch energetisch ungünstiger.If a heat carrier flow is conducted as a closed circuit, then the regulation of the mass flow and / or volume flow can take place by means of a delivery device and / or by means of a control valve. When promoting a liquid heat transfer medium, the control of the mass flow, for example by means of a pump, in particular speed-controlled pump, optionally in combination with a control valve upstream or downstream of the pump. In principle, a constant displacement pump with a corresponding bypass to branch off a varying part of the heat transfer fluid from the main flow and to promote in the small circuit from the pressure side to the suction side of the pump, into consideration, but is energetically unfavorable.

Wenn der Wärmeträgerstrom als offener Wärmeträgerstrom, beispielsweise als Luftstrom, ausgeführt ist, kann die Regelung des Massenstromes/Volumenstromes ebenfalls mittels einer variablen Fördereinrichtung, bei Luft insbesondere mittels eines Gebläses (Lüfters) erfolgen. Zusätzlich oder alternativ kommt auch hier die Verwendung eines Regelventils oder allgemein Regelorgans in Betracht, bei Luft beispielsweise die Verwendung einer Luftregelklappe.If the heat carrier stream is designed as an open heat carrier stream, for example as an air stream, the regulation of the mass flow / volume flow can likewise be effected by means of a variable conveying device, in the case of air, in particular by means of a blower (fan). Additionally or alternatively, the use of a control valve or general control element comes into consideration here, for example, the use of air control flap in air.

Die Regelung der Massenströme und/oder Volumenströme der einzelnen Wärmeträgerströme kann stetig stufenlos, durch gepulste Mittelwertbildung oder in Stufen, insbesondere drei oder mehr Stufen erfolgen. Bei der gepulsten Mittelwertbildung kann ein Ventil beispielsweise für eine vorbestimmte Zeitspanne geöffnet, insbesondere vollständig geöffnet werden und anschließend wieder eine bestimmte Zeitspanne geschlossen werden. Der Anteil der Zeitspanne der Öffnung im Verhältnis zu einer vorgegebenen Zeiteinheit beziehungsweise im Verhältnis zum Anteil der Zeitspanne des geschlossenen Zustands bestimmt den Mittelwert des Massenstromes beziehungsweise Volumenstromes.The regulation of the mass flows and / or volume flows of the individual heat carrier streams can be continuously continuous, by pulsed averaging or in stages, in particular three or more stages. In pulsed averaging, a valve can be opened, for example, for a predetermined period of time, in particular completely opened, and then closed again for a certain period of time. The proportion of the time span of the opening in relation to a given time unit or in relation to the proportion of the time period of the closed state determines the mean value of the mass flow or volume flow.

Beispielsweise können folgende Primärenergien genutzt werden:

  • – Erdreichwärme
  • – Grundwasserwärme
  • – Umgebungsluftwärme
  • – Solarwärme
  • – Wärme der Abluft einer Lüftungsanlage für ein Gebäude, Fahrzeug oder Flugzeug.
For example, the following primary energies can be used:
  • - Soil heat
  • - groundwater heat
  • - ambient air heat
  • - Solar heat
  • - Heat of the exhaust air of a ventilation system for a building, vehicle or aircraft.

Selbstverständlich ist diese Aufzählung nicht abschließend. Vorteilhaft werden mehrere der genannten Primärenergien oder alle diese Primärenergien genutzt.Of course, this list is not exhaustive. Advantageously, several of the stated primary energies or all these primary energies are used.

Ein erfindungsgemäßes Strömungsregelmodul für eine Wärmepumpenanlage weist eine Vielzahl von Anschlusspaaren zum Anschluss mehrerer Wärmeträgerkreisläufe zur Nutzung verschiedener Primärenergien auf. Ferner ist wenigstens ein weiteres Anschlusspaar zum Anschluss eines Verdampfers und/oder Wärmetauschers in einem Wärmespeicher vorgesehen. Dieser Verdampfer entspricht dem zuvor beschriebenen Wärmetauscher im Kältemittelkreislauf bei Verwendung des Strömungsregelmoduls in der Wärmepumpenanlage.An inventive flow control module for a heat pump system has a plurality of connection pairs for connecting a plurality of heat transfer medium circuits for the use of different primary energies. Furthermore, at least one further connection pair is provided for connecting an evaporator and / or heat exchanger in a heat accumulator. This evaporator corresponds to the previously described heat exchanger in the refrigerant circuit when using the flow control module in the heat pump system.

Ferner ist eine Vielzahl von Massenstromregeleinrichtungen vorgesehen. Mit den Massenstromregeleinrichtungen kann der Strömungsquerschnitt in jeweiligen Verbindungsleitungen zwischen den Anschlüssen zumindest jedes Anschlusspaares zum Anschließen der Wärmeträgerkreisläufe oder aller Anschlusspaare, das heißt auch des Anschlusspaares zum Verdampfer beziehungsweise Wärmetauscher im Wärmespeicher, variiert werden, wobei vorteilhaft eine Steuervorrichtung vorgesehen ist, die auf die Massenstromregeleinrichtungen regelnd zugreift, um das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen.Furthermore, a plurality of mass flow control devices is provided. With the mass flow control devices, the flow cross-section in respective connecting lines between the terminals of each terminal pair for connecting the heat carrier circuits or all terminal pairs, that is also the connection pair to the evaporator or heat exchanger in the heat storage can be varied, wherein advantageously a control device is provided on regulate the mass flow control devices accesses to carry out the inventive method.

Demgemäß können die Massenstromregeleinrichtungen Pumpen- und/oder Regelventile, insbesondere stetig regelnde Pumpen- und/oder Regelventile umfassen. Jedoch kommen auch hier gepulst betriebene Pumpen- und/oder Regelventile in Betracht. Unter Regelventilen sind, wie zuvor, alle geeigneten Regelorgane zu verstehen.Accordingly, the mass flow control devices may include pump and / or control valves, in particular continuously regulating pump and / or control valves. However, here also pulsed pump and / or control valves come into consideration. Control valves, as before, are all suitable control devices.

Eine erfindungsgemäße Wärmepumpenanlage weist neben den zuvor beschriebenen Bauteilen, wie Verdichter, Expansionsventil und Wärmetauscher, ein erfindungsgemäßes Strömungsregelmodul auf.A heat pump system according to the invention has, in addition to the components described above, such as compressor, expansion valve and heat exchanger, a flow control module according to the invention.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels exemplarisch beschrieben werden.The invention will be described below by way of example with reference to an embodiment.

In der 1 ist eine Wärmepumpenanlage dargestellt, bei welcher Erdwärme, Solarwärme, Abwärme einer Belüftungsanlage eines Gebäudes und Umgebungsluftwärme als Primärenergien zur Aufheizung des Gebäudes mittels einer Heizung 7 und zur Erhitzung von Brauchwasser in einem Warmwasserspeicher 4 verwendet werden, wobei der Warmwasserspeicher 4 als zentrales Wärmespeichermodul – Boiler – auch für das Warmwasser der Heizung 7 verwendet wird.In the 1 a heat pump system is shown in which geothermal, solar heat, waste heat of a ventilation system of a building and ambient air heat as primary energy to heat the building by means of a heater 7 and for heating domestic water in a hot water tank 4 used, the hot water tank 4 as a central heat storage module - boiler - also for the hot water of the heater 7 is used.

Man erkennt den Kältemittelkreislauf 1, der durch eine Inneneinheit 26, die innerhalb des Gebäudes montiert ist, eine Außeneinheit 2 und den in der Regel im Inneren des Gebäudes befindlichen Warmwasserspeicher 4 geführt ist. Im zentralen Kältemittelkreislauf 1 ist ein Verdichter 10 angeordnet, der insbesondere als drehzahlgeregelter Verdichter ausgeführt ist. Ferner erkennt man vorliegend drei Expansionsventile 11, 12, 13 aufgrund einer möglichen Teilkreisumkehr des Kältemittelkreislaufes 1 mittels eines Teilkreisumkehrventils, hier als Vierwegeventil 9 ausgeführt. Mittels dieses Ventils 9 und der Teilkreisumkehr ist es möglich, den Wärmetauscher 22 der Außeneinheit 2 entweder als Kondensator oder als Verdampfer zu betreiben, um entsprechend Wärme aus dem Kältemittel des Kältemittelkreislaufes 1 abzuführen oder in dieses einzuleiten.You can see the refrigerant circuit 1 that by an indoor unit 26 which is mounted inside the building, an outdoor unit 2 and the usually located inside the building hot water tank 4 is guided. In the central refrigerant circuit 1 is a compressor 10 arranged, which is designed in particular as a variable speed compressor. Furthermore, it can be seen here three expansion valves 11 . 12 . 13 due to a possible partial circuit reversal of the refrigerant circuit 1 by means of a Teilkreisumkehrventils, here as a four-way valve 9 executed. By means of this valve 9 and the pitch reversal, it is possible to use the heat exchanger 22 the outdoor unit 2 operate either as a condenser or as an evaporator, to heat accordingly from the refrigerant of the refrigerant circuit 1 transfer or initiate into this.

Wie dargestellt, sind noch bestimmte Flüssigkeitsabscheider vorgesehen.As shown, certain liquid separators are still provided.

Zur Nutzung der verschiedenen Primärenergien werden verschiedenen Wärmetauschern Wärmeträgerströme zugeführt. Vorliegend sind es der Wärmeträgerstrom 27 in Form von Umgebungsluft, der durch den Wärmetauscher 22 geleitet wird und dessen Massenstrom durch Verändern der Drehzahl des Lüfters 14 geändert werden kann, sowie der Wärmeträgerstrom 28, der in einem Wärmeträgerkreislauf durch ein Solarmodul 5 zirkuliert wird und dessen Massenstrom durch die Pumpe 15 verändert werden kann, der Wärmeträgerstrom 29, der durch den Erdkollektor 8 zirkuliert wird und dessen Massenstrom durch die Pumpe 16 geändert werden kann, und der Wärmeträgerstrom 30, der durch einen Wärmetauscher der Belüftungsanlage 6 zirkuliert wird, insbesondere am Eintritt der Außenluft in die Belüftungsanlage 6 beziehungsweise am Austritt der Abluft aus der Belüftungsanlage 6, und dessen Massenstrom durch das Regelventil 17 und/oder ebenfalls durch die Pumpe 16 variiert werden kann.To use the different primary energies heat transfer streams are supplied to different heat exchangers. In the present case, it is the heat transfer stream 27 in the form of ambient air passing through the heat exchanger 22 and its mass flow by changing the speed of the fan 14 can be changed, and the heat transfer stream 28 in a heat transfer cycle through a solar module 5 is circulated and its mass flow through the pump 15 can be changed, the heat transfer stream 29 passing through the earth collector 8th is circulated and its mass flow through the pump 16 can be changed, and the heat transfer stream 30 passing through a heat exchanger of the ventilation system 6 is circulated, in particular at the entrance of the outside air into the ventilation system 6 or at the outlet of the exhaust air from the ventilation system 6 , and its mass flow through the control valve 17 and / or also by the pump 16 can be varied.

Die Wärmeträgerströme 28, 29 und 30 werden dem Strömungsregelmodul 3 zugeführt, dort gemischt und dem Wärmetauscher 21, der insbesondere als Verdampfer arbeitet, in der Inneneinheit 26 sowie dem Wärmetauscher 23 im Warmwasserspeicher 4 zugeführt, um hier ihre Wärme abzugeben.The heat transfer streams 28 . 29 and 30 become the flow control module 3 fed, mixed there and the heat exchanger 21 , which in particular works as an evaporator, in the indoor unit 26 and the heat exchanger 23 in the hot water tank 4 supplied to give off their heat here.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird im Wärmetauscher 21 die Wärme aus den Wärmeträgerströmen 28 bis 30 unmittelbar in den Kältekreislauf 21 eingebracht. Im Wärmetauscher 23 hingegen wird die Wärme aus den Wärmeträgerströmen 28 bis 30 in den Wärmespeicher 4, hier ein Warmwasserspeicher, eingebracht, der auch durch Wärmeabfuhr aus dem Kältemittelkreislauf 1 erhitzt wird, siehe die vom Kältemittel durchströmten Wärmetauscher 24 und 25. Selbstverständlich wäre es auch möglich, auf einen oder mehrere der Wärmetauscher 21 bis 25 zu verzichten oder mehrere von Wärmeträgerströmen durchströmte Wärmetauscher im Wärmespeicher 4 und/oder Kältemittelkreislauf 1 vorzusehen.In the embodiment shown is in the heat exchanger 21 the heat from the heat transfer streams 28 to 30 directly into the refrigeration cycle 21 brought in. In the heat exchanger 23 however, the heat from the heat transfer streams 28 to 30 in the heat storage 4 , here a hot water tank, introduced, which also by heat removal from the refrigerant circuit 1 is heated, see the refrigerant flow through the heat exchanger 24 and 25 , Of course, it would also be possible to use one or more of the heat exchangers 21 to 25 to dispense or a plurality of heat transfer medium flows through the heat exchanger in the heat storage 4 and / or refrigerant circuit 1 provided.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel dient das Regelventil 18 dazu, den Massenstrom des (vereinigten) Wärmeträgerstromes zum Wärmetauscher 23 einzustellen, und das Regelventil 19 dient dazu, den (vereinigten) Wärmeträgerstrom zum Wärmetauscher 21 einzustellen. Somit können nicht nur die Massenströme in den einzelnen Wärmeträgerströmen 27, 28, 29, 30 dynamisch geregelt werden, sondern auch die zusammengeführten Massenströme 28, 29, 30, sofern ein einzelner Wärmeträgerstrom nicht auf Null reduziert wurde, können geregelt werden, bevor sie dem jeweiligen Wärmetauscher 21, 23 zugeführt werden.In the illustrated embodiment, the control valve is used 18 in addition, the mass flow of the (combined) heat carrier flow to the heat exchanger 23 adjust, and the control valve 19 serves to the (combined) heat transfer to the heat exchanger 21 adjust. Thus, not only the mass flows in the individual heat carrier streams 27 . 28 . 29 . 30 be controlled dynamically, but also the merged mass flows 28 . 29 . 30 If a single heat transfer fluid has not been reduced to zero, it can be regulated before it reaches the respective heat exchanger 21 . 23 be supplied.

Der Druck des Kältemittels auf der Austrittsseite des Wärmetauschers 21 wird durch den Druckaufnehmer 20 erfasst. Hierzu braucht der Druckaufnehmer 20 nicht unmittelbar am Austritt des Kältemittels aus dem Wärmetauscher 21 positioniert zu sein, sondern er kann auch weiter hinten im Kältemittelkreislauf 1, an dem vorteilhaft in etwa dasselbe Druckniveau wie am unmittelbaren Austritt des Kältemittels aus dem Wärmetauscher 21 herrscht, positioniert sein, beispielsweise, wie gezeigt, vor beziehungsweise im Eintritt des Kältemittels in den Verdichter 10.The pressure of the refrigerant on the outlet side of the heat exchanger 21 is through the pressure transducer 20 detected. This requires the pressure transducer 20 not directly at the outlet of the refrigerant from the heat exchanger 21 he can also be further back in the refrigerant circuit 1 in which advantageously approximately the same pressure level as at the immediate exit of the refrigerant from the heat exchanger 21 prevails be positioned, for example, as shown, before or in the entry of the refrigerant in the compressor 10 ,

Der Druck des Druckaufnehmers 20 kann also Regelgröße für die Regelung der Massenströme der verschiedenen Wärmeträgerströme 27, 28, 29, 30 beziehungsweise der vereinten Wärmeträgerströme dienen.The pressure of the pressure transducer 20 So can control variable for the regulation of the mass flows of the various heat transfer streams 27 . 28 . 29 . 30 or the combined heat carrier streams serve.

Das Strömungsregelmodul 3 weist im gezeigten Ausführungsbeispiel fünf Anschlusspaare 31 bis 35 auf. Das Anschlusspaar 31 dient dem Anschluss des Wärmeträgerstromes 30. Das Anschlusspaar 32 dient dem Anschluss des Wärmeträgerstromes 28. Das Anschlusspaar 34 dient dem Anschluss des Wärmeträgerstromes 29.The flow control module 3 has in the embodiment shown five pairs of terminals 31 to 35 on. The connection pair 31 serves to connect the heat carrier flow 30 , The connection pair 32 serves to connect the heat carrier flow 28 , The connection pair 34 serves to connect the heat carrier flow 29 ,

Das Anschlusspaar 33 dient dem Anschluss des Wärmetauschers 23 und das Anschlusspaar 35 dient dem Anschluss des Wärmetauschers 21.The connection pair 33 serves to connect the heat exchanger 23 and the connection pair 35 serves to connect the heat exchanger 21 ,

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 1882888 A1 [0002] EP 1882888 A1 [0002]
  • DE 102008038429 A1 [0002] DE 102008038429 A1 [0002]

Claims (13)

Verfahren zum Regeln einer Wärmepumpenanlage, insbesondere zur Klimatisierung eines Gebäudes, Fahrzeugs oder Flugzeugs, wobei die Wärmepumpenanlage einen zentralen Kältemittelkreislauf (1) und eine Vielzahl von Wärmeträgerströmen (27–30) zur Nutzung verschiedener Primärenergien aufweist, im zentralen Kältemittelkreislauf (1) ein Verdichter (10), wenigstens ein Expansionsventil (11, 12, 13) und eine Vielzahl von Wärmetauschern (21, 22, 24, 25) angeordnet sind, die vom Kältemittel des Kältemittelkreislaufes (1) durchströmt sind, die verschiedenen Wärmeträgerströme (27–30) einzeln, in Gruppen oder gemeinsam jeweils mindestens einem Wärmetauscher (21, 22) im Kältemittelkreislauf (1) und/oder einem Wärmetauscher (23) in einem vom Kältemittelkreislauf (1) erhitzten Wärmespeicher (4) zugeführt werden, um Wärme aus dem Kältemittelkreislauf (1) aufzunehmen oder in diesen oder in den Wärmespeicher (4) zu übertragen, und wobei mit wenigstens einem weiteren der Wärmetauscher (24, 25) durch Wärmeabfuhr aus dem Kältemittelkreislauf (1) oder Wärmezufuhr in den Kältemittelkreislauf (1) ein Raum, eine Flüssigkeit, ein Wärmespeicher (4) oder ein Körper zur Klimatisierung geheizt oder gekühlt wird; dadurch gekennzeichnet, dass die Massenströme und/oder Volumenströme der einzelnen Wärmeträgerströme (27–30) unabhängig voneinander in Abhängigkeit des aktuellen Angebots der jeweiligen genutzten Primärenergie permanent geregelt werden.Method for controlling a heat pump system, in particular for air conditioning of a building, vehicle or aircraft, wherein the heat pump system has a central refrigerant circuit ( 1 ) and a plurality of heat transfer streams ( 27 - 30 ) for the use of different primary energies, in the central refrigerant circuit ( 1 ) a compressor ( 10 ), at least one expansion valve ( 11 . 12 . 13 ) and a plurality of heat exchangers ( 21 . 22 . 24 . 25 ) are arranged, which of the refrigerant of the refrigerant circuit ( 1 ) are flowed through, the different heat transfer streams ( 27 - 30 ) individually, in groups or together in each case at least one heat exchanger ( 21 . 22 ) in the refrigerant circuit ( 1 ) and / or a heat exchanger ( 23 ) in one of the refrigerant circuit ( 1 ) heated heat storage ( 4 ) are supplied to heat from the refrigerant circuit ( 1 ) or in this or in the heat storage ( 4 ), and wherein with at least one further of the heat exchanger ( 24 . 25 ) by heat removal from the refrigerant circuit ( 1 ) or heat input into the refrigerant circuit ( 1 ) a room, a liquid, a heat storage ( 4 ) or a body for air conditioning is heated or cooled; characterized in that the mass flows and / or volume flows of the individual heat carrier streams ( 27 - 30 ) are independently regulated depending on the current supply of the respective primary energy used. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest bei einer Heizung durch Wärmeabfuhr aus dem Kältemittelkreislauf (1) mittels wenigstens einem der weiteren Wärmetauscher (24, 25) die Massenströme und/oder Volumenströme der einzelnen Wärmeträgerströme (27–30), mit denen Wärme in den Kältemittelkreislauf (1) oder den Wärmespeicher (4) übertragen wird, derart variiert wird, dass sich jeweils eine maximale Temperatur am Eintritt des jeweiligen Wärmeträgerstromes (27–30) in den jeweiligen Wärmetauscher (21, 22, 23) und/oder eine maximale Temperaturdifferenz des Wärmeträgerstromes (27–30) über dem jeweiligen Wärmetauscher (21, 22, 23) ergibt, insbesondere durch Reduzierung des jeweiligen Massenstromes und/oder Volumenstromes des Wärmeträgerstromes (27–30) mit abnehmendem Angebot der zugeordneten Primärenergie.A method according to claim 1, characterized in that at least in a heating by heat removal from the refrigerant circuit ( 1 ) by means of at least one of the further heat exchangers ( 24 . 25 ) the mass flows and / or volume flows of the individual heat carrier streams ( 27 - 30 ), with which heat in the refrigerant circuit ( 1 ) or the heat storage ( 4 ) is varied, is varied such that in each case a maximum temperature at the entrance of the respective heat carrier stream ( 27 - 30 ) in the respective heat exchanger ( 21 . 22 . 23 ) and / or a maximum temperature difference of the heat transfer stream ( 27 - 30 ) above the respective heat exchanger ( 21 . 22 . 23 ) results, in particular by reducing the respective mass flow and / or volume flow of the heat transfer stream ( 27 - 30 ) with decreasing supply of the assigned primary energy. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest bei einer Heizung durch Wärmeabfuhr aus dem Kältemittelkreislauf (1) mittels wenigstens einem der weiteren Wärmetauscher (24, 25) die Massenströme und/oder Volumenströme der einzelnen Wärmeträgerströme (27–30), mit denen Wärme in den Kältemittelkreislauf (1) oder den Wärmespeicher (4) übertragen wird, derart variiert wird, dass sich jeweils eine maximale Temperatur und/oder ein maximaler Druck am Austritt des Kältemittels aus dem jeweiligen Wärmetauscher (21, 22, 24, 25) ergibt, insbesondere durch Reduzieren des Massenstromes und/oder Volumenstromes des jeweiligen Wärmeträgerstromes (27–30) mit abnehmendem Angebot der zugeordneten Primärenergie.A method according to claim 1, characterized in that at least in a heating by heat removal from the refrigerant circuit ( 1 ) by means of at least one of the further heat exchangers ( 24 . 25 ) the mass flows and / or volume flows of the individual heat carrier streams ( 27 - 30 ), with which heat in the refrigerant circuit ( 1 ) or the heat storage ( 4 ) is varied in such a way that in each case a maximum temperature and / or a maximum pressure at the outlet of the refrigerant from the respective heat exchanger ( 21 . 22 . 24 . 25 ), in particular by reducing the mass flow and / or volume flow of the respective heat carrier stream ( 27 - 30 ) with decreasing supply of the assigned primary energy. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Wärmeträgerstrom (28–30) zwei oder mehr Wärmetauschern (21, 23) im Kältemittelkreislauf (1) und/oder im Wärmespeicher (4) zumindest zeitweise zugeführt wird, insbesondere parallel.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least one heat transfer stream ( 28 - 30 ) two or more heat exchangers ( 21 . 23 ) in the refrigerant circuit ( 1 ) and / or in the heat storage ( 4 ) is supplied at least temporarily, in particular in parallel. Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die parallele Zufuhr des Wärmeträgerstromes (28, 29, 30) in wenigstens einen ersten Wärmetauscher (23) in einem Wärmespeicher (4) und wenigstens einen weiteren Wärmetauscher (21) außerhalb des Wärmespeichers (4) erfolgt.A method according to claim 4, characterized in that the parallel supply of the heat transfer stream ( 28 . 29 . 30 ) in at least one first heat exchanger ( 23 ) in a heat storage ( 4 ) and at least one further heat exchanger ( 21 ) outside the heat accumulator ( 4 ) he follows. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Massenströme und/oder Volumenströme der einzelnen Wärmeträgerströme (27–30) auch unabhängig von einer Regelung des Massenstromes des Kältemittelkreislaufes (1) permanent geregelt werden, insbesondere allein nach der maximalen Temperatur am Eintritt des jeweiligen Wärmetauschers (21, 22, 23) oder allein nach der maximalen Temperatur und/oder dem maximalen Druck am Austritt des Kältemittels aus dem jeweiligen Wärmetauscher (21, 24, 25).Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the mass flows and / or volume flows of the individual heat carrier streams ( 27 - 30 ) also independent of a regulation of the mass flow of the refrigerant circuit ( 1 ) are permanently controlled, in particular only after the maximum temperature at the inlet of the respective heat exchanger ( 21 . 22 . 23 ) or only after the maximum temperature and / or the maximum pressure at the outlet of the refrigerant from the respective heat exchanger ( 21 . 24 . 25 ). Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Wärmeträgerstrom (28–30) zusätzlich zur Vorwärmung eines Luftstromes, insbesondere einer Belüftungsanlage (6) für ein Gebäude, Fahrzeug oder Flugzeug verwendet wird.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that at least one heat transfer stream ( 28 - 30 ) in addition to the preheating of an air stream, in particular a ventilation system ( 6 ) is used for a building, vehicle or airplane. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ausbildung eines Wärmeträgerstromes (28–30) als geschlossener Kreislauf eines Wärmeträgerfluids die Regelung des Massenstromes und/oder Volumenstromes mittels einer Pumpe (15, 16) und/oder mittels eines Regelventils (17, 18, 19) erfolgt, und bei Ausbildung eines Wärmeträgerstromes (27) als offener Luftstrom die Regelung des Massenstromes und/oder Volumenstromes mittels eines Lüfters (14) und/oder einer Luftregelklappe erfolgt.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that when forming a heat carrier stream ( 28 - 30 ) as a closed circuit of a heat transfer fluid, the regulation of the mass flow and / or volume flow by means of a pump ( 15 . 16 ) and / or by means of a control valve ( 17 . 18 . 19 ), and when forming a heat transfer ( 27 ) as an open air flow, the regulation of the mass flow and / or volume flow by means of a fan ( 14 ) and / or an air control flap. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung der Massenströme und/oder Volumenströme der einzelnen Wärmeträgerströme (27–30) stetig stufenlos, durch gepulste Mittelwertbildung oder in Stufen, insbesondere drei oder mehr Stufen erfolgt. Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that the control of the mass flows and / or volume flows of the individual heat carrier flows ( 27 - 30 ) continuously steplessly, by pulsed averaging or in stages, in particular three or more stages takes place. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Wärme aus einem, mehreren oder allen Wärmeträgerströmen (27–30) der folgenden Primärenergien dem Kältemittelkreislauf (1) und/oder Wärmespeicher (4) zugeführt werden: – Erdreichwärme – Grundwasserwärme – Umgebungsluftwärme – Solarwärme – Wärme der Abluft einer Lüftungsanlage für ein Gebäude, Fahrzeug oder Flugzeug.Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that heat from one, more or all heat carrier streams ( 27 - 30 ) of the following primary energies to the refrigerant circuit ( 1 ) and / or heat storage ( 4 ): - geothermal heat - groundwater heat - ambient air heat - solar heat - heat of the exhaust air of a ventilation system for a building, vehicle or aircraft. Strömungsregelmodul (3) für eine Wärmepumpenanlage, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: 11.1 mit einer Vielzahl von Anschlusspaaren (31, 32, 34) zum Anschluss mehrerer Wärmeträgerkreisläufe (28–30) zur Nutzung verschiedener Primärenergien; 11.2 mit wenigstens einem weiteren Anschlusspaar (33, 35) zum Anschluss eines Verdampfers (21) und/oder Wärmetauschers (23) in einem Wärmespeicher (4); 11.3 mit einer Vielzahl von Massenstromregeleinrichtungen, mit welchen der Strömungsquerschnitt in Verbindungsleitungen zwischen den Anschlüssen zumindest jedes Anschlusspaares (31, 32, 34) zum Anschluss der Wärmeträgerkreisläufe oder aller Anschlusspaare (31–35) variierbar ist.Flow control module ( 3 ) for a heat pump installation, characterized by the following features: 11.1 with a plurality of connection pairs ( 31 . 32 . 34 ) for connecting a plurality of heat transfer medium circuits ( 28 - 30 ) for the use of different primary energies; 11.2 with at least one further connection pair ( 33 . 35 ) for connecting an evaporator ( 21 ) and / or heat exchanger ( 23 ) in a heat storage ( 4 ); 11.3 with a plurality of mass flow control devices, with which the flow cross-section in connecting lines between the terminals of at least each terminal pair ( 31 . 32 . 34 ) for connecting the heat transfer medium circuits or all connection pairs ( 31 - 35 ) is variable. Strömungsregelmodul (3) gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Massenstromregeleinrichtungen Pumpen (15, 16) und/oder Regelventile (17–19), insbesondere stetig regelnde Pumpen und/oder Regelventile umfassen.Flow control module ( 3 ) according to claim 11, characterized in that the mass flow control devices pump ( 15 . 16 ) and / or control valves ( 17 - 19 ), in particular continuously regulating pumps and / or control valves. Wärmepumpenanlage 13.1 mit einem zentralen Kältemittelkreislauf (1); 13.2 mit einer Vielzahl von Wärmeträgerströmen (27–30) zur Nutzung verschiedener Primärenergien; 13.3 im zentralen Kältemittelkreislauf (1) ist ein Verdichter (10), wenigstens ein Expansionsventil (11, 12, 13) und eine Vielzahl von Wärmetauschern (21, 22, 24, 25) angeordnet, die vom Kältemittel des Kältemittelkreislaufes (1) durchströmt sind; 13.4 die verschiedenen Wärmeträgerströme (27–30) sind einzeln, in Gruppen oder gemeinsam jeweils mindestens einem Wärmetauscher (21, 22) im Kältemittelkreislauf (1) und/oder einem Wärmetauscher (23) in einem vom Kältemittelkreislauf (1) erhitzten Wärmespeicher (4) zugeführt, um Wärme aus dem Kältemittelkreislauf (1) aufzunehmen oder in diesen oder den Wärmespeicher (4) zu übertragen; 13.5 wenigstens ein weiterer der Wärmetauscher (24, 25) ist einem Raum, einer Flüssigkeit, dem Wärmespeicher (4) oder einem Körper zugeordnet, um diesen durch Wärmeabfuhr aus dem Kältemittelkreislauf (1) oder Wärmezufuhr in den Kältemittelkreislauf (1) zu heizen oder zu kühlen; dadurch gekennzeichnet, dass 13.6 ein Strömungsregelmodul (3) gemäß einem der Ansprüche 11 oder 12 vorgesehen ist und die Wärmeträgerströme (28–30) in an den Anschlusspaaren (31–35) angeschlossenen Wärmeträgerkreisläufen geführt werden.Heat pump system 13.1 with a central refrigerant circuit ( 1 ); 13.2 with a plurality of heat transfer streams ( 27 - 30 ) for the use of different primary energies; 13.3 in the central refrigerant circuit ( 1 ) is a compressor ( 10 ), at least one expansion valve ( 11 . 12 . 13 ) and a plurality of heat exchangers ( 21 . 22 . 24 . 25 ) arranged by the refrigerant of the refrigerant circuit ( 1 ) are flowed through; 13.4 the different heat transfer streams ( 27 - 30 ) are individually, in groups or together in each case at least one heat exchanger ( 21 . 22 ) in the refrigerant circuit ( 1 ) and / or a heat exchanger ( 23 ) in one of the refrigerant circuit ( 1 ) heated heat storage ( 4 ) is supplied to heat from the refrigerant circuit ( 1 ) or in this or the heat storage ( 4 ) transferred to; 13.5 at least one other of the heat exchangers ( 24 . 25 ) is a space, a liquid, the heat storage ( 4 ) or associated with a body in order to remove it by heat removal from the refrigerant circuit ( 1 ) or heat input into the refrigerant circuit ( 1 ) to heat or cool; characterized in that 13.6 a flow control module ( 3 ) is provided according to one of claims 11 or 12 and the heat transfer streams ( 28 - 30 ) in at the connection pairs ( 31 - 35 ) connected heat transfer circuits are performed.
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