DE102012010650B3 - Heat exchanger device, heat pump device and method for their operation - Google Patents

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Abstract

Für die Belüftung, Beheizung und Kühlung eines Klimatisierungsobjekts sowie die Energiegewinnung aus Luft sind im Stand der Technik unterschiedliche Vorrichtungen notwendig. Es ist Aufgabe der Erfindung, möglichst viele dieser Funktionen durch eine einzige Vorrichtung realisieren zu können. Daher betrifft die Erfindung eine Wärmetauschereinrichtung mit einem ersten Wärmetauscher, der Luftdurchlassöffnungen aufweist und in einer Luftleitkammer angeordnet ist, die vier Öffnungen und eine Luftleiteinrichtung aufweist. Die Luftleiteinrichtung unterteilt die Luftleitkammer in einer ersten und zweiten Stellung in zwei Teilkammern, wobei die erste Öffnung und die zweite Öffnung in die erste Teilkammer sowie die dritte Öffnung und die vierte Öffnung in die zweite Teilkammer münden. In der ersten Stellung unterteilt der erste Wärmetauscher die zweite Teilkammer zudem in zwei Unterteilkammern, welche über die Luftdurchlassöffnungen strömungsverbunden sind. In der zweiten Stellung unterteilt der erste Wärmetauscher hingegen die erste Teilkammer in zwei Unterteilkammern, welche über die Luftdurchlassöffnungen strömungsverbunden sind.For the ventilation, heating and cooling of an air conditioning object and the energy from air different devices are necessary in the prior art. It is an object of the invention to be able to realize as many of these functions as possible by a single device. Therefore, the invention relates to a heat exchanger device with a first heat exchanger, the air passage openings and is arranged in an air guide chamber having four openings and an air guide. The louver divides the louver in a first and second position into two sub-chambers, wherein the first opening and the second opening into the first sub-chamber and the third opening and the fourth opening open into the second sub-chamber. In the first position, the first heat exchanger also divides the second sub-chamber into two sub-sub-chambers, which are flow-connected via the air passage openings. In contrast, in the second position, the first heat exchanger divides the first sub-chamber into two sub-sub-chambers, which are flow-connected via the air passage openings.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wärmetauschereinrichtung nach Anspruch 1, eine Wärmepumpenvorrichtung mit einer solchen Wärmetauschereinrichtung nach Anspruch 7 sowie ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Wärmepumpenvorrichtung nach Anspruch 9.The invention relates to a heat exchanger device according to claim 1, a heat pump device with such a heat exchanger device according to claim 7 and a method for operating such a heat pump device according to claim 9.

Wärmetauscher sind aus dem Stand der Technik zur Übertragung einer Wärmeenergie von einem Wärmeträger auf einen zweiten Wärmeträger bekannt. Sie werden unter anderem in der Klimatisierungstechnik eingesetzt. Hier spielt insbesondere die Wärmeübertragung von Luft auf Luft sowie von Luft auf ein flüssiges Wärmeträgermedium eine große Rolle, z. B. bei der Wärmerückgewinnung beim Luftaustausch oder beim Heizen- oder Kühlen mittels einer Wärmepumpe.Heat exchangers are known from the prior art for the transmission of heat energy from a heat transfer medium to a second heat transfer medium. They are used, inter alia, in the air conditioning technology. Here, in particular, the heat transfer from air to air and of air to a liquid heat transfer medium plays a major role, eg. B. in the heat recovery during air exchange or heating or cooling by means of a heat pump.

DE 39 03 665 C2 zeigt beispielsweise ein dezentrales Zimmer-Klimagerät mit einem Kältemittelkreislauf. Das Klimagerät wird von Innen an einer Außenwand befestigt. Eine Zuleitung und eine Ableitung für Luft führen durch die Außenwand ins Freie. Im Klimagerät ist ein Kältemittelkreislauf mit einem Verdichter, einem als Kondensator fungierenden Wärmetauscher, einem Expansionsventil und einem als Verdampfer fungierenden Wärmetauscher angeordnet. Zu erwärmende Luft wird über einen Kreuzstromwärmetauscher und den Kondensator dem Zimmer zugeführt. Die Abluft wird zur Vorerwärmung der Zuluft im Gegenstrom durch den Kreuzstromwärmetauscher geleitet und strömt anschließend über den Verdampfer und die Ableitung ins Freie. DE 39 03 665 C2 For example, shows a decentralized room air conditioner with a refrigerant circuit. The air conditioner is attached from the inside to an outer wall. A supply line and a discharge for air lead through the outer wall to the outside. In the air conditioner, a refrigerant circuit with a compressor, a functioning as a condenser heat exchanger, an expansion valve and a heat exchanger acting as an evaporator is arranged. Air to be heated is supplied to the room via a cross-flow heat exchanger and the condenser. The exhaust air is passed to preheat the supply air in countercurrent flow through the cross-flow heat exchanger and then flows through the evaporator and the discharge to the outside.

Nachteilhaft ist hierbei, dass die Vorrichtung ausschließlich zum Heizen einsetzbar ist. Für eine aktive Kühlung ist eine separate Vorrichtung zu verwenden. Außerdem kann zwar ein Lüften ohne Heizen durchgeführt werden, ein Heizen ohne zu Lüften ist jedoch nicht möglich, da zwingend Abluft über den Verdampfer strömen muss, damit dieser Wärme aufnehmen kann. Mithin ist der Luftaustausch beim Heizen größer als notwendig. Hinzu kommt, dass der Wirkungsgrad der Wärmepumpe, bestehend aus eingesetzter Strommenge zu der dem Klimatisierungsobjekt zugeführten Wärmemenge, gering ist, da unnötig viel neu einströmende Luft erwärmt wird, die Abluft Ihre Wärmeenergie jedoch nicht vollständig im Kreuzstromwärmetauscher an die einströmende Zuluft übertragen kann. Vielmehr wird die Energierückgewinnung erst mittels des Verdampfers abgeschlossen, wofür jedoch gleichzeitig Energie aufzuwenden ist.The disadvantage here is that the device can be used exclusively for heating. For active cooling use a separate device. In addition, although a ventilation without heating can be performed, a heating without ventilation is not possible because it is absolutely necessary that exhaust air flows over the evaporator so that it can absorb heat. Thus, the air exchange during heating is greater than necessary. In addition, the efficiency of the heat pump, consisting of used amount of electricity to the air conditioning object supplied amount of heat is low, since unnecessarily much new incoming air is heated, but the exhaust air can not completely transfer their heat energy in the cross-flow heat exchanger to the incoming supply air. Rather, the energy recovery is completed only by means of the evaporator, for which, however, is to spend energy at the same time.

Weiterhin sind Wärmetauscheinrichtungen aus der Schrift DE 199 25 823 A1 bekannt. Diesem Stand der Technik ist ebenfalls eine Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung zu entnehmen, welche aus Wärmetauschern und Luftleitkammern besteht, jedoch keinen Stellungswechsel der Leitkammern ermöglicht.Furthermore, heat exchange devices from the Scriptures DE 199 25 823 A1 known. This prior art is also to be taken from a device for heat recovery, which consists of heat exchangers and Luftleitkammern, but does not allow a change in position of the guide chambers.

Die WO 97/06 390 A1 beschreibt eine Wärmetauscheinrichtung mit einem ersten Wärmetauscher, der Luftdurchlassöffnungen aufweist und in einer Luftleitkammer angeordnet ist, die vier Öffnungen und eine Lufteinrichtung aufweist, wobei die Luftleiteinrichtung die Luftleitkammer in einer ersten Stellung in zwei Teilkammern unterteilt, wobei die erste Öffnung und die zweite Öffnung in die erste Teilkammer, sowie die dritte Öffnung und die vierte Öffnung in die zweite Teilkammer münden, sowie der erste Wärmetauscher die zweite Teilkammer in zwei Unterteilkammern unterteilt, welche über die Luftdurchlassöffnungen strömungsverbunden sind, und in einer zweiten Stellung in zwei Teilkammern unterteilt, sowie der erste Wärmetauscher die erste Teilkammer in zwei Unterteilkammern unterteilt, welche über Luftdurchlassöffnungen strömungsverbunden sind. Jedoch vermag die zweite Stellung die Wärmetauschereinrichtung nicht so einzustellen, dass dann die erste Öffnung und die zweite Öffnung in die erste Teilkammer und die dritte Öffnung und die vierte Öffnung in die zweite Teilkammer münden. The WO 97/06 390 A1 describes a heat exchange device having a first heat exchanger having air passage openings and arranged in an air guide chamber having four openings and an air device, wherein the air guide divides the air guide chamber in a first position into two sub-chambers, wherein the first opening and the second opening in the First sub-chamber, and the third opening and the fourth opening into the second sub-chamber, and the first heat exchanger, the second sub-chamber divided into two sub-chambers, which are fluidly connected via the air passage openings, and divided in a second position into two sub-chambers, and the first heat exchanger the first sub-chamber divided into two sub-chambers, which are fluidly connected via air passage openings. However, the second position can not adjust the heat exchanger device so that the first opening and the second opening then open into the first sub-chamber and the third opening and the fourth opening into the second sub-chamber.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Wärmetauschereinrichtung bereitzustellen, mit der eine Wärmepumpenvorrichtung sowohl zum Heizen als auch zum Kühlen eingesetzt werden kann. Zudem soll möglichst wenig Wärme an die Umgebung verloren gehen und der Wirkungsgrad der Wärmepumpenvorrichtung im Heiz- und Kühlbetrieb möglichst hoch sein. Hiezu soll eine effiziente Wärmerückgewinnung möglich sein. Die Lösung sollte einfach und kostengünstig aufgebaut sowie zuverlässig und preiswert betreibbar sein. Zudem ist es Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zum Betrieb der Wärmepumpenvorrichtung bereitzustellen, mit dem sich die erfindungsgemäßen Ziele der Wärmepumpenvorrichtung realisieren lassen.It is an object of the invention to provide a heat exchanger device with which a heat pump device can be used both for heating and for cooling. In addition, as little heat as possible should be lost to the environment and the efficiency of the heat pump device in heating and cooling operation should be as high as possible. For this purpose, an efficient heat recovery should be possible. The solution should be simple and inexpensive and reliable and inexpensive to operate. In addition, it is an object of the invention to provide a method for operating the heat pump device, with which the objectives of the heat pump device according to the invention can be realized.

Erfindungsgemäß wird dies mit den Merkmalen der Patentansprüche 1, 7 und 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This is achieved with the features of claims 1, 7 and 9 according to the invention. Advantageous developments can be found in the dependent claims.

Die Erfindung betrifft eine Wärmetauschereinrichtung mit einem ersten Wärmetauscher, der Luftdurchlassöffnungen aufweist und in einer Luftleitkammer angeordnet ist, die vier Öffnungen und eine Luftleiteinrichtung aufweist. Die Luftleiteinrichtung unterteilt die Luftleitkammer in einer ersten Stellung in zwei Teilkammern, wobei die erste Öffnung und die zweite Öffnung in die erste Teilkammer sowie die dritte Öffnung und die vierte Öffnung in die zweite Teilkammer münden. Der erste Wärmetauscher unterteilt die zweite Teilkammer zudem in zwei Unterteilkammern, welche über die Luftdurchlassöffnungen strömungsverbunden sind. In einer zweiten Stellung unterteilt die Luftleiteinrichtung die Luftleitkammer ebenfalls in zwei Teilkammern, wobei die erste Öffnung und die zweite Öffnung in die erste Teilkammer sowie die dritte Öffnung und die vierte Öffnung in die zweite Teilkammer münden. Der erste Wärmetauscher unterteilt in der zweiten Stellung jedoch die erste Teilkammer in zwei Unterteilkammern, welche über die Luftdurchlassöffnungen strömungsverbunden sind.The invention relates to a heat exchanger device with a first heat exchanger, the air passage openings and is arranged in an air guide chamber having four openings and an air guide. The louver divides the louver in a first position into two subchambers, with the first port and the second port opening into the first subchamber and the third port and the fourth port opening into the second subchamber. The first heat exchanger also subdivides the second sub-chamber into two sub-sub-chambers, which via the Air passage openings are fluidly connected. In a second position, the air guiding device also divides the air guiding chamber into two subchambers, the first opening and the second opening opening into the first subchamber and the third opening and the fourth opening leading into the second subchamber. However, in the second position, the first heat exchanger divides the first sub-chamber into two sub-sub-chambers, which are flow-connected via the air passage openings.

Durch den vorteilhaften Wechsel zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung der Luftleiteinrichtung ist es nunmehr möglich, wahlweise Abluft oder Zuluft über den ersten Wärmetauscher strömen zu lassen, d. h. durch dessen Luftdurchlassöffnungen. Wenn die einströmende Luft über den ersten Wärmetauscher strömt, kann diese entweder erwärmt oder gekühlt werden. Strömt hingegen ausströmende Abluft über den Wärmetauscher, kann dieser Wärme entzogen werden, die wiederum anderweitig einsetzbar ist, bspw. zur Erwärmung von Brauchwasser oder einem Pufferspeicher. Mithin kann die Wärmetauschereinrichtung in einen reversiblen Kältemittelkreislauf einer Wärmepumpenvorrichtung integriert werden, die zum Heizen und Kühlen eines Klimatisierungsobjekts genutzt werden kann. Eine solche Wärmepumpenvorrichtung ist dann geeignet, eine Wärmegewinnung basierend auf erwärmter Abluft und auch basierend auf Umgebungsluft durchzuführen. Weiterhin ist eine derartige Luftleiteinrichtung kostengünstig fertigbar und das Wechseln zwischen den verschiedenen Stellungen kann auf einfache kostengünstige Weise erfolgen.Due to the advantageous change between the first position and the second position of the louver, it is now possible to flow either exhaust air or supply air through the first heat exchanger, d. H. through its air passage openings. When the incoming air flows over the first heat exchanger, it can either be heated or cooled. If, on the other hand, exhaust air flowing out flows via the heat exchanger, this heat can be withdrawn, which in turn can be used elsewhere, for example for heating process water or a buffer storage tank. Thus, the heat exchanger device can be integrated into a reversible refrigerant circuit of a heat pump device, which can be used for heating and cooling of an air conditioning object. Such a heat pump device is then suitable for carrying out a heat recovery based on heated exhaust air and also based on ambient air. Furthermore, such a louver is inexpensive manufacturable and changing between the different positions can be done in a simple and cost-effective manner.

Um die Überströmung des ersten Wärmetauschers zu ermöglichen, sollten die dritte Öffnung und die vierte Öffnung in der ersten Stellung jeweils in eine der Unterteilkammern münden. Gleiches gilt für die zweite Stellung, in der die erste Öffnung und die zweite Öffnung jeweils in eine der Unterteilkammern münden sollten. Die verschiedenen Stellungen der Luftleiteinrichtung sind nicht zwingend durch eine Bewegung der Luftleiteinrichtung relativ zur Luftleitkammer zu erreichen. Auch eine Relativbewegung zwischen erstem Wärmetauscher und der Luftleitkammer kann zur Herstellung unterschiedlicher Strömungsverbindungen genutzt werden. Wird eine solche Relativbewegung vorgesehen, könnten Elemente der Luftleiteinrichtung starr mit der Luftleitkammer verbunden sein.In order to enable the overflow of the first heat exchanger, the third opening and the fourth opening in the first position should each open into one of the lower part of the chambers. The same applies to the second position, in which the first opening and the second opening should each lead into one of the lower part chambers. The various positions of the louver are not necessarily to achieve by a movement of the louver relative to the air guide. Also, a relative movement between the first heat exchanger and the Luftleitkammer can be used to produce different flow connections. If such a relative movement is provided, elements of the air guiding device could be rigidly connected to the air guiding chamber.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung unterteilt die Luftleiteinrichtung die Luftleitkammer in einer dritten Stellung in zwei Teilkammern, wobei die erste Öffnung und die zweite Öffnung in die erste Teilkammer sowie die dritte Öffnung und die vierte Öffnung in die zweite Teilkammer münden. Mithin unterteilt der erste Wärmetauscher in der dritten Stellung keine der beiden Teilkammern. Hierdurch ist es möglich, einen Luftaustausch in einem Klimatisierungsobjekt vorzunehmen, ohne dass der erste Wärmetauscher überströmt wird. Mithin ist der Strömungswiderstand sehr gering, wodurch eine notwendige Energie zur Erzeugung der Luftströmung niedrig ist.According to a development of the invention, the air guiding device subdivides the air guiding chamber in a third position into two subchambers, the first opening and the second opening opening into the first subchamber and the third opening and the fourth opening into the second subchamber. Consequently, the first heat exchanger does not subdivide either of the two subchambers in the third position. This makes it possible to carry out an air exchange in an air conditioning object, without the first heat exchanger is flown over. Consequently, the flow resistance is very low, whereby a necessary energy for generating the air flow is low.

In einer weiteren Ergänzung der Erfindung unterteilt die Luftleiteinrichtung die Luftleitkammer in einer vierten Stellung in zwei Teilkammern, wobei die erste Öffnung und die zweite Öffnung in die erste Teilkammer münden und ein erster Teilbereich des ersten Wärmetauschers die erste Teilkammer in zwei Unterteilkammern unterteilt, welche über die Luftdurchlassöffnungen im ersten Teilbereich des ersten Wärmetauschers strömungsverbunden sind. Gleichzeitig münden die dritte Öffnung und die vierte Öffnung in die zweite Teilkammer, wobei die erste Teilkammer und die zweite Teilkammer über die Luftdurchlassöffnungen im zweiten Teilbereich des ersten Wärmetauschers strömungsverbunden sind. Eine solche vierte Stellung ermöglicht eine Wärmerückgewinnung beim Ausströmen von Luft aus einem Klimatisierungsobjekt über die erste Teilkammer und den ersten Wärmetauscher bei gleichzeitiger Durchströmung des ersten Wärmetauschers mit Außenluft, die von der zweiten Teilkammer über den ersten Wärmetauscher in die erste Teilkammer strömen kann. Damit kann ein bedarfsgerechter Bruchteil der Außenluft zum Luftaustausch in das Klimatisierungsobjekt geleitet werden und der Überschuss dient der Wärmegewinnung mittels des ersten Wärmetauschers. Auch wenn nur wenig Luft im Klimatisierungsobjekt auszutauschen ist, kann die Wärmepumpe mit hohem Wirkungsgrad Wärme gewinnen.In a further supplement of the invention, the air guiding device subdivides the air guiding chamber in a fourth position into two subchambers, wherein the first opening and the second opening lead into the first subchamber and a first subregion of the first heat exchanger subdivides the first subchamber into two subchamber chambers, which communicate via the first subchamber Air passage openings in the first portion of the first heat exchanger are fluidly connected. At the same time, the third opening and the fourth opening open into the second sub-chamber, wherein the first sub-chamber and the second sub-chamber via the air passage openings in the second portion of the first heat exchanger are fluidly connected. Such a fourth position enables heat recovery during the outflow of air from an air conditioning object via the first sub-chamber and the first heat exchanger with simultaneous flow of the first heat exchanger with outside air, which can flow from the second sub-chamber via the first heat exchanger into the first sub-chamber. Thus, a need-based fraction of the outside air for air exchange in the air conditioning object can be passed and the excess is used for heat recovery by means of the first heat exchanger. Even if only a small amount of air is to be exchanged in the air conditioning object, the heat pump can gain heat with high efficiency.

Zur Erzeugung der Luftströmungen sieht eine Variante der Erfindung vor, dass der ersten Öffnung und/oder der dritten Öffnung je ein Strömungserzeuger zugeordnet ist. Entsprechend ist unabhängig von der Stellung der Luftleiteinrichtung den zwei Teilkammern jeweils ein Strömungserzeuger zugeordnet. Bevorzugt bilden die erste und dritte Öffnung dabei Ansaugseiten aus, da so ein Überdruck in der Luftleitkammer erzeugt wird. Hierdurch werden Strömungshindernisse wie der erste Wärmetauscher und die Luftleiteinrichtung leichter überwunden. Zudem kann die entstehende Wärme, z. B. die der Elektromotoren der Strömungserzeuger, zunächst in die Luftleitkammer geleitet werden, wo sie wiederum mit dem ersten Wärmetauscher rückgewonnen werden kann. Schließlich steigt durch einen erhöhten Innendruck die Lufttemperatur innerhalb der Luftleitkammer minimal an, statt durch Expansion zu sinken. Entsprechend kann der Luft mit dem ersten Wärmetauscher mehr Wärme entzogen und die Wärmepumpeneinrichtung mit einem höheren Wirkungsgrad betrieben werden.To generate the air flows, a variant of the invention provides that the first opening and / or the third opening is associated with a respective flow generator. Accordingly, regardless of the position of the louver the two sub-chambers each associated with a flow generator. In this case, the first and third openings preferably form suction sides, since such an overpressure is generated in the air guiding chamber. As a result, flow obstacles such as the first heat exchanger and the louver are easily overcome. In addition, the resulting heat, for. B. the electric motors of the flow generator, are first passed into the Luftleitkammer where it can be recovered in turn with the first heat exchanger. Finally, due to an increased internal pressure, the air temperature within the air guiding chamber rises minimally, instead of sinking through expansion. Accordingly, the air can be withdrawn more heat with the first heat exchanger and the heat pump device can be operated with a higher efficiency.

Weiterhin ist in einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Luftdurchlassöffnungen von einer ersten Seite zu einer gegenüberliegenden zweiten Seite des ersten Wärmetauschers verlaufen und die Luftleiteinrichtung ein über der ersten Seite verstellbares erstes Luftleitelement zwischen der ersten Seite und einer ersten Wandung der Luftleitkammer umfasst, wobei die erste Wandung zwischen der zweiten Öffnung und der dritten Öffnung liegt, sowie ein über der zweiten Seite verstellbares zweites Luftleitelement zwischen der zweiten Seite und einer zweiten Wandung der Luftleitkammer umfasst, wobei die zweite Wandung zwischen der ersten Öffnung und der vierten Öffnung liegt.Furthermore, it is provided in one embodiment of the invention that the air passage openings extend from a first side to an opposite second side of the first heat exchanger and the air guiding device comprises a first air guiding element, which is adjustable over the first side, between the first side and a first wall of the air guiding chamber, the first wall lying between the second opening and the third opening, and a second air guiding element, which is adjustable over the second side, between the second side and a second wall of the air guiding chamber, wherein the second wall lies between the first opening and the fourth opening.

Dies erlaubt ein Verstellen der Luftleitelemente über den ersten Wärmetauscher, sodass sich die Grenze zwischen der ersten und zweiten Teilkammer verschiebt. Gleichzeitig können unterschiedliche Verbindungen über die Luftdurchlassöffnungen des ersten Wärmetauschers hergestellt werden. So können die erste Teilkammer und die zweite Teilkammer hydraulisch getrennt oder über die Durchgangsöffnungen hydraulisch verbunden sein. Gleichzeitig ist durch die Position der Luftleitelemente über dem ersten Wärmetauscher eine Unterteilung der ersten und zweiten Teilkammer in jeweils zwei Unterteilkammern möglich, die wiederum über Durchlassöffnungen im ersten Wärmetauscher miteinander verbunden sind. Hierdurch kann sehr flexibel auf bestehende Heiz-, Kühl- und Luftaustauschbedarfe reagiert sowie die Wärmegewinnung der Wärmepumpenvorrichtung optimiert werden.This allows an adjustment of the air guide elements via the first heat exchanger, so that shifts the boundary between the first and second sub-chamber. At the same time, different connections can be made via the air passage openings of the first heat exchanger. Thus, the first sub-chamber and the second sub-chamber can be hydraulically separated or hydraulically connected via the passage openings. At the same time, the position of the air guiding elements above the first heat exchanger makes it possible to subdivide the first and second subchambers into in each case two subpart chambers, which in turn are connected to one another via passage openings in the first heat exchanger. This allows very flexible reaction to existing heating, cooling and air exchange requirements and the heat recovery of the heat pump device can be optimized.

Zusätzlich sieht eine Variante der Erfindung vor, dass die erste Seite und die zweite Seite des ersten Wärmetauschers endseitig über einen luftundurchlässigen ersten Abschnitt und einen gegenüberliegenden luftundurchlässigen zweiten Abschnitt miteinander verbunden sind, wobei zwischen dem ersten Abschnitt und einer zwischen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung liegenden dritten Wandung der Luftleitkammer ein öffenbares erstes Sperrelement angeordnet ist, und wobei zwischen dem zweiten Abschnitt und einer zwischen der dritten Öffnung und der vierten Öffnung liegenden vierten Wandung der Luftleitkammer ein öffenbares zweites Sperrelement angeordnet ist. Durch Öffnen eines der Sperrelemente ist es möglich, Luft am ersten Wärmetauscher vorbeizuleiten. D. h. es ist möglich die erste Teilkammer und/oder die zweite Teilkammer in Unterteilkammern zu trennen, gewissermaßen durch einen offenbaren Bypass. Außerdem kann durch ein Schließen oder ein teilweises Schließen der Sperrelemente ein Überströmen des ersten Wärmetauschers mit Luft erzwungen werden.In addition, a variant of the invention provides that the first side and the second side of the first heat exchanger are connected to one another at the end via an air-impermeable first portion and an opposite air-impermeable second portion, wherein between the first portion and one between the first opening and the second opening an openable first blocking element is arranged, and wherein between the second portion and a lying between the third opening and the fourth opening fourth wall of the Luftleitkammer an openable second blocking element is arranged. By opening one of the locking elements, it is possible to pass air on the first heat exchanger. Ie. it is possible to separate the first sub-chamber and / or the second sub-chamber in sub-chambers, in a sense by an apparent bypass. In addition, by closing or partially closing the blocking elements, an overflow of the first heat exchanger can be forced with air.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Wärmepumpenvorrichtung aufweisend eine Wärmetauschereinrichtung mit einem ersten Wärmetauscher wie zuvor beschrieben und mit einem zweiten Wärmetauscher, wobei der erste Wärmetauscher und der zweite Wärmetauscher über eine erste Verbindungsleitung mit einem Verdichter sowie über eine zweite Verbindungsleitung mit einem Expansionsventil zu einem Kältemittelkreislauf verbunden sind. Mit einer solchen Wärmetauschereinrichtung ist es nunmehr möglich, die Wärmepumpenvorrichtung zum Heizen und zum Kühlen eines Klimatisierungsobjekts einsetzen und gleichzeitig einen bedarfsgerechten Luftaustausch vornehmen zu können. Insbesondere ist es möglich, eine Wärmegewinnung basierend auf erwärmter Abluft und auch basierend auf Umgebungsluft mit dem ersten Wärmetauscher durchzuführen. Weiterhin sind eine derartige Luftleiteinrichtung und damit die gesamte Wärmepumpenvorrichtung kostengünstig fertigbar.The invention further relates to a heat pump device comprising a heat exchanger device with a first heat exchanger as described above and with a second heat exchanger, wherein the first heat exchanger and the second heat exchanger are connected via a first connecting line to a compressor and via a second connecting line with an expansion valve to a refrigerant circuit , With such a heat exchanger device, it is now possible to use the heat pump device for heating and cooling of an air conditioning object and at the same time to make a demand-based air exchange can. In particular, it is possible to carry out a heat recovery based on heated exhaust air and also based on ambient air with the first heat exchanger. Furthermore, such a louver and thus the entire heat pump device can be manufactured inexpensively.

In einer erfindungsgemäßen Einbausituation ist die Wärmepumpenvorrichtung so installiert, dass die erste Öffnung und die vierte Öffnung mit einem Klimatisierungsobjekt, sowie die zweite Öffnung und die dritte Öffnung mit einer Umgebung des Klimatisierungsobjekts strömungsverbunden sind. Als Klimatisierungsobjekte kommen insbesondere Gebäude in Betracht. Jedoch können auch instationäre Klimatisierungsobjekte, wie z. B. Fahrzeuge und Schiffe, mit einer erfindungsgemäßen Wärmepumpenvorrichtung temperiert und gelüftet werden. Der zweite Wärmetauscher sollte mit einem Wärmeverbraucher gekoppelt sein. Vorzugsweise wird mittels der Wärmepumpenvorrichtung gewonnene Wärme mittels des zweiten Wärmetauschers in einen Wärmespeicher eingespeist oder zur Brauchwassererwärmung eingesetzt. In einem Wärmespeicher steht die Wärme dann für einen zeitlich folgenden Heizbedarf zur Verfügung. Zur Kühlung eingesetzte Energie und auch durch Wärmerückgewinnung gewonnene Energie geht somit nicht verloren. Solch ein Wärmespeicher ist zum Beispiel als Pufferspeicher in einem Gebäudetechnikraum anordenbar. Die gespeicherte Wärme kann später zum Heizen dem ersten Wärmetauscher zugeführt werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Wärmespeicher jedoch auch mit einem separaten Heizkreislauf gekoppelt sein.In an installation situation according to the invention, the heat pump device is installed such that the first opening and the fourth opening are flow-connected to an air conditioning object, and the second opening and the third opening are connected to an environment of the air conditioning object. As air conditioning objects are in particular buildings into consideration. However, transient air conditioning objects, such. As vehicles and ships, tempered with a heat pump device according to the invention and ventilated. The second heat exchanger should be coupled to a heat consumer. Preferably, heat obtained by means of the heat pump device is fed by means of the second heat exchanger in a heat storage or used for domestic water heating. In a heat storage, the heat is then available for a temporally following heating demand. Energy used for cooling and also energy recovered through heat recovery is thus not lost. Such a heat storage can be arranged, for example, as a buffer storage in a building engineering room. The stored heat may later be supplied to the first heat exchanger for heating. Alternatively or additionally, however, the heat accumulator can also be coupled to a separate heating circuit.

Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb einer zuvor beschriebenen Wärmepumpenvorrichtung, bei dem zunächst ein Programm ausgewählt wird. Ein erstes Programm umfasst dabei ein Einstellen der Luftleiteinrichtung in die erste Stellung, ein Aktivieren des Verdichters, und ein Leiten von Luft aus der Umgebung durch die dritte Öffnung, die Luftdurchlassöffnungen des ersten Wärmetauschers und die vierte Öffnung in das Klimatisierungsobjekt. Sofern die einströmende Luft gekühlt werden soll liegt der erste Wärmetauscher dabei auf der Unterdruckseite des Kältemittelkreislaufs. Soll hingegen eine Erwärmung der einströmenden Luft vorgenommen werden, wird der Kältemittelkreislauf reversibel in umgekehrter Förderrichtung betrieben, sodass der erste Wärmetauscher auf der Druckseite des Kältemittelkreislaufs liegt. Eine erfindungsgemäße Auswahl eines zweiten Programms umfasst programmgemäß ein Einstellen der Luftleiteinrichtung in die zweite Stellung, ein Betreiben des ersten Wärmetauschers als Verdampfer, d. h. auf der Unterdruckseite des Kältemittelkreislaufs, durch Aktivieren des Verdichters, ein Leiten von Luft aus der Umgebung durch die dritte Öffnung, am ersten Wärmetauscher vorbei und durch die vierte Öffnung in das Klimatisierungsobjekt, sowie ein Leiten von Abluft aus dem Klimatisierungsobjekt durch die erste Öffnung, die Luftdurchlassöffnungen des ersten Wärmetauschers und die zweite Öffnung in die Umgebung. In der zweiten Stellung wird somit Wärme aus der ausströmenden Abluft zurückgewonnen.Furthermore, the invention relates to a method for operating a heat pump device described above, in which initially a program is selected. A first program comprises setting the air guiding device in the first position, activating the compressor, and directing ambient air through the third opening, the air passage openings of the first heat exchanger and the fourth opening in the air conditioning object. If the inflowing air is to be cooled, the first heat exchanger is located on the negative pressure side of the refrigerant circuit. If, on the other hand, heating of the inflowing air is to be carried out, the refrigerant circuit is reversibly operated in the reverse conveying direction, so that the first heat exchanger on the pressure side of the refrigerant circuit is located. A selection according to the invention of a second program comprises, according to the program, adjusting the air guiding device to the second position, operating the first heat exchanger as evaporator, ie on the negative pressure side of the refrigerant circuit, by activating the compressor, directing ambient air through the third opening, on passing first heat exchanger and through the fourth opening into the air conditioning object, as well as passing exhaust air from the air conditioning object through the first opening, the air passage openings of the first heat exchanger and the second opening into the environment. In the second position, heat is thus recovered from the outflowing exhaust air.

Eine Weiterentwicklung des ersten Programms sieht als weiteren Programmschritt ein Leiten von Abluft aus dem Klimatisierungsobjekt durch die erste Öffnung, am ersten Wärmetauscher vorbei und durch die zweite Öffnung in die Umgebung vor. Mithin ist keine aufwendige, platzraubende und optisch unschöne Verlegung einer weiteren Leitung notwendig. Vielmehr kann die Abluft innerhalb der Luftleitkammer am ersten Wärmetauscher vorbeiströmen.A further development of the first program envisages, as a further program step, passing exhaust air from the air conditioning object through the first opening, past the first heat exchanger and through the second opening into the environment. Thus, no complex, space-consuming and visually unsightly laying another line is necessary. Rather, the exhaust air can flow past within the air guide chamber on the first heat exchanger.

In einem erfindungsgemäßen zusätzlichen dritten Programm wird in einem ersten Schritt ein Einstellen der Luftleiteinrichtung in eine dritte Stellung vorgenommen, bei der die Luftleiteinrichtung die Luftleitkammer in zwei Teilkammern unterteilt, wobei die erste Öffnung und die zweite Öffnung in die erste Teilkammer sowie die dritte Öffnung und die vierte Öffnung in die zweite Teilkammer münden. Als weitere Schritte umfasst das dritte Programm ein Leiten von Luft aus der Umgebung durch die dritte Öffnung, am ersten Wärmetauscher vorbei und durch die vierte Öffnung in das Klimatisierungsobjekt, sowie ein optionales Leiten von Abluft aus dem Klimatisierungsobjekt durch die erste Öffnung, am ersten Wärmetauscher vorbei und durch die zweite Öffnung in die Umgebung. Optional ist das Ableiten der Luft durch die Luftleitkammer insbesondere deshalb, da im dritten Programm keine Wärmerückgewinnung erfolgt. Vielmehr könnte die Abluft auch anderweitig aus dem Klimatisierungsobjekt strömen, z. B. durch ein geöffnetes Fenster. Durch das Leiten der Luft am ersten Wärmetauscher vorbei, herrscht im Strömungskanal ein geringer Strömungswiderstand und es kann ein Lüften mit geringem Energieaufwand sowie ohne Heizen oder Kühlen erfolgen.In an additional third program according to the invention, in a first step, the air guiding device is set to a third position, in which the air guiding device divides the air guiding chamber into two subchambers, wherein the first opening and the second opening into the first subchamber and the third port and the fourth opening in the second sub-chamber open. As further steps, the third program includes directing ambient air through the third opening, past the first heat exchanger and through the fourth opening into the air conditioning object, and optionally directing exhaust air from the air conditioning object through the first opening past the first heat exchanger and through the second opening into the environment. Optionally, the discharge of the air through the air guide chamber is particularly because in the third program no heat recovery takes place. Rather, the exhaust air could otherwise flow from the air conditioning object, z. B. through an open window. By passing the air past the first heat exchanger, there is a low flow resistance in the flow channel and ventilation can take place with little energy expenditure and without heating or cooling.

Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Verfahrensvariante ist ein viertes Programm vorgesehen, dass als ersten Schritt ein Einstellen der Luftleiteinrichtung in eine vierte Stellung vorsieht, bei der die Luftleiteinrichtung die Luftleitkammer in zwei Teilkammern unterteilt, wobei die erste Öffnung und die zweite Öffnung in die erste Teilkammer münden und ein erster Teilbereich des ersten Wärmetauschers die erste Teilkammer in zwei Unterteilkammern unterteilt, welche über die Luftdurchlassöffnungen im ersten Teilbereich des ersten Wärmetauschers strömungsverbunden sind, sowie die dritte Öffnung und die vierte Öffnung in die zweite Teilkammer münden, wobei die erste Teilkammer und die zweite Teilkammer über die Luftdurchlassöffnungen im zweiten Teilbereich des ersten Wärmetauschers strömungsverbunden sind. Weiterhin wird der erste Wärmetauscher durch Aktivieren des Verdichters als Verdampfer betrieben, d. h. dieser liegt auf der Unterdruckseite des Kältemittelkreislaufs. Dazu wird Luft aus der Umgebung durch die dritte Öffnung und dann innerhalb der zweiten Teilkammer am ersten Wärmetauscher vorbei geleitet. Hinter dem ersten Wärmetauscher erfolgt eine Aufteilung der Luft auf die vierte Öffnung und den zweiten Teilbereich des ersten Wärmetauschers, sodass eine Teilmenge der Luft aus der zweiten Teilkammer durch die Luftdurchlassöffnungen im zweiten Teilbereich des ersten Wärmetauschers in die erste Teilkammer strömt. Gleichzeitig wird vorhandene Abluft aus dem Klimatisierungsobjekt durch die erste Öffnung, die Luftdurchlassöffnungen im ersten Teilbereich des ersten Wärmetauschers und die zweite Öffnung in die Umgebung geleitet. Mithin ist eine Wärmerückgewinnung aus der Abluft möglich, während eine bedarfsgerechte Lüftung des Klimatisierungsobjekts erfolgt und die Wärmepumpenvorrichtung zusätzlich Wärme aus der Umgebungsluft gewinnt. Die bedarfsgerechte Lüftungsmenge kann dabei auch null sein.According to a further variant of the invention, a fourth program is provided that provides as a first step adjusting the louver into a fourth position, wherein the louver subdivides the louver into two subchambers, the first port and the second port opening into the first subchamber and a first portion of the first heat exchanger, the first sub-chamber divided into two sub-chambers, which are flow-connected via the air passage openings in the first portion of the first heat exchanger, and the third opening and the fourth opening into the second sub-chamber, wherein the first sub-chamber and the second sub-chamber over the air passage openings in the second portion of the first heat exchanger are fluidly connected. Furthermore, the first heat exchanger is operated by activating the compressor as an evaporator, d. H. this is located on the negative pressure side of the refrigerant circuit. For this purpose, air is passed from the environment through the third opening and then within the second sub-chamber past the first heat exchanger. After the first heat exchanger, the air is distributed to the fourth opening and the second partial area of the first heat exchanger, so that a subset of the air from the second partial chamber flows through the air passage openings in the second partial area of the first heat exchanger into the first partial chamber. At the same time existing exhaust air from the air conditioning object through the first opening, the air passage openings in the first portion of the first heat exchanger and the second opening is passed into the environment. Thus, a heat recovery from the exhaust air is possible while a need-based ventilation of the air conditioning object takes place and the heat pump device gains additional heat from the ambient air. The need-based amount of ventilation can also be zero.

Ein erfindungsgemäßes zusätzliches fünftes Programm innerhalb des Verfahrens umfasst zunächst ein Einstellen der Luftleiteinrichtung in die zweite Stellung, sowie ein Betreiben des ersten Wärmetauschers als Kondensator durch Aktivieren des Verdichters. Dazu wird Luft aus der Umgebung durch die dritte Öffnung, am ersten Wärmetauscher vorbei und durch die vierte Öffnung in das Klimatisierungsobjekt geleitet. Gleichzeitig wird Abluft aus dem Klimatisierungsobjekt durch die erste Öffnung, die Luftdurchlassöffnungen des ersten Wärmetauschers und die zweite Öffnung in die Umgebung geleitet.An inventive fifth additional program within the method comprises initially setting the air guiding device in the second position, as well as operating the first heat exchanger as a capacitor by activating the compressor. For this purpose, air is passed from the environment through the third opening, past the first heat exchanger and through the fourth opening in the air conditioning object. At the same time, exhaust air from the air conditioning object is directed into the environment through the first opening, the air passage openings of the first heat exchanger and the second opening.

Durch den Betrieb des ersten Wärmetauschers als Kondensator gibt dieser Wärme an die Abluft ab. Der zweite Wärmetauscher kann gleichzeitig aufgrund seiner geringen Temperatur Wärme aufnehmen und dem Klimatisierungsobjekt entziehen. Mithin ist eine Kühlung des Klimatisierungsobjekts möglich.By operating the first heat exchanger as a condenser, this heat is released to the exhaust air. The second heat exchanger can simultaneously absorb heat due to its low temperature and escape the air conditioning object. Thus, a cooling of the air conditioning object is possible.

In einer ergänzenden Verfahrensausgestaltung erfolgt eine Balancierung der Luftmassenströme durch die einzelnen Öffnungen mittels Regelung eines der ersten Öffnung zugeordneten ersten Strömungserzeugers und mittels Regelung eines der dritten Öffnung zugeordneten zweiten Strömungserzeugers. Durch eine solche Anpassung der Luftmassenströme kann eine sehr variable Beheizung, Kühlung und Belüftung des Klimatisierungsobjekts vorgenommen werden.In a complementary process embodiment, the air mass flows are balanced by the individual openings by means of regulation of a first flow generator associated with the first opening and by regulation of a second opening associated with the third opening Flow generator. By such an adjustment of the air mass flows, a very variable heating, cooling and ventilation of the air conditioning object can be made.

Weiterhin kann die Erfindung dadurch ergänzt sein, dass eine Mess- und Regeleinheiten zur Durchführung der Programme vorhanden ist. Zu deren Auswahl kann eine solche Mess- und Regeleinheiten mit Temperatur-, Druck- und Luftfeuchtigkeits- und Massenstromsensoren verbunden sein. Auf diese Weise kann auf der einen Seite das Klimatisierungsobjekt stets korrekt klimatisiert werden und auf der anderen Seite ist eine Optimierung der Wärmegewinnung mittels des ersten Wärmetauschers aus der Abluft und der Umgebungsluft möglich.Furthermore, the invention can be supplemented by the fact that a measuring and control units for implementing the programs is available. To select such a measuring and control units with temperature, pressure and humidity and mass flow sensors can be connected. In this way, on the one hand, the air conditioning object can always be properly air-conditioned and on the other hand, an optimization of the heat recovery by means of the first heat exchanger from the exhaust air and the ambient air is possible.

Die Zeichnungen stellen Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und zeigen in:The drawings illustrate embodiments of the invention and show in:

1 eine Wärmetauschereinrichtung integriert in einen Kältemittelkreislauf einer Wärmepumpenvorrichtung, die in einem ersten Programm betrieben wird, wobei der erste Wärmetauscher auf der Unterdruckseite des Kältemittelkreislaufs liegt; 1 a heat exchanger device integrated in a refrigerant circuit of a heat pump device, which is operated in a first program, wherein the first heat exchanger is located on the negative pressure side of the refrigerant circuit;

2 eine Wärmetauschereinrichtung integriert in einen Kältemittelkreislauf einer Wärmepumpenvorrichtung, die in einem ersten Programm betrieben wird, wobei der erste Wärmetauscher auf der Druckseite des Kältemittelkreislaufs liegt; 2 a heat exchanger device integrated in a refrigerant circuit of a heat pump device, which is operated in a first program, wherein the first heat exchanger is located on the pressure side of the refrigerant circuit;

3 eine Wärmetauschereinrichtung integriert in einen Kältemittelkreislauf einer Wärmepumpenvorrichtung, die in einem zweiten Programm betrieben wird, wobei der erste Wärmetauscher auf der Unterdruckseite des Kältemittelkreislaufs liegt; 3 a heat exchanger device integrated into a refrigerant circuit of a heat pump device, which is operated in a second program, wherein the first heat exchanger is located on the negative pressure side of the refrigerant circuit;

4 eine Wärmetauschereinrichtung integriert in einen Kältemittelkreislauf einer Wärmepumpenvorrichtung, die in einem dritten Programm betrieben wird; 4 a heat exchange device integrated into a refrigerant circuit of a heat pump device operated in a third program;

5 eine Wärmetauschereinrichtung integriert in einen Kältemittelkreislauf einer Wärmepumpenvorrichtung, die in einem fünften Programm betrieben wird, wobei der erste Wärmetauscher auf der Unterdruckseite des Kältemittelkreislaufs liegt; 5 a heat exchange device integrated in a refrigerant circuit of a heat pump device, which is operated in a fifth program, wherein the first heat exchanger is located on the negative pressure side of the refrigerant circuit;

6 eine Wärmetauschereinrichtung integriert in einen Kältemittelkreislauf einer Wärmepumpenvorrichtung, die in einem vierten Programm betrieben wird, wobei der erste Wärmetauscher auf der Unterdruckseite des Kältemittelkreislaufs liegt. 6 a heat exchanger device integrated in a refrigerant circuit of a heat pump device, which is operated in a fourth program, wherein the first heat exchanger is located on the negative pressure side of the refrigerant circuit.

Die 1 bis 6 zeigen jeweils eine in einen Kältemittelkreislauf 8 einer Wärmepumpenvorrichtung 1 integrierte Wärmetauschereinrichtung 50. Letztere weist einen ersten Wärmetauscher 2 auf. Dieser ist über eine erste Verbindungsleitung 4 mit einem Verdichter 5 sowie eine zweite Verbindungsleitung 6 mit einem Expansionsventil 7 mit einem zweiten Wärmetauscher 3 verbunden, wodurch der Kältemittelkreislauf 8 ausgebildet ist.The 1 to 6 each show one in a refrigerant circuit 8th a heat pump device 1 integrated heat exchanger device 50 , The latter has a first heat exchanger 2 on. This is via a first connection line 4 with a compressor 5 and a second connection line 6 with an expansion valve 7 with a second heat exchanger 3 connected, causing the refrigerant circuit 8th is trained.

Wie man erkennt, liegt die Wärmetauschereinrichtung 50 mit dem ersten Wärmetauscher 2 außerhalb, bzw. in der Umgebung 32 eines Klimatisierungsobjekts 30. Der erste Wärmetauscher 2 hat Luftdurchlassöffnungen 9 und ist in einer Luftleitkammer 10 der Wärmetauschereinrichtung 50 angeordnet. Die Luftleitkammer 10 verfügt über vier Öffnungen 11, 12, 13, 14 und eine Luftleiteinrichtung 20. Die erste Öffnung 11 und die vierte Öffnung 14 sind mit dem Klimatisierungsobjekt 30, insbesondere dessen Innenraum, sowie die zweite Öffnung 12 und die dritte Öffnung 13 mit der Umgebung 32 des Klimatisierungsobjekts 30 strömungsverbunden. Der ersten Öffnung 11 und der dritten Öffnung 13 ist je ein Strömungserzeuger 40, 41 zugeordnet.As can be seen, the heat exchanger device is located 50 with the first heat exchanger 2 outside, or in the area 32 an air conditioning object 30 , The first heat exchanger 2 has air vents 9 and is in an air conduction chamber 10 the heat exchanger device 50 arranged. The air conduction chamber 10 has four openings 11 . 12 . 13 . 14 and an air guiding device 20 , The first opening 11 and the fourth opening 14 are with the air conditioning object 30 , in particular its interior, as well as the second opening 12 and the third opening 13 with the environment 32 of the air conditioning object 30 flow-connected. The first opening 11 and the third opening 13 is ever a flow generator 40 . 41 assigned.

Die Luftdurchlassöffnungen 9 verlaufen von einer ersten Seite 15 zu einer gegenüberliegenden zweiten Seite 16 des ersten Wärmetauschers 2. Dabei sind die erste und zweite Seite 15, 16 jeweils beabstandet zur Wandung 22, 24 der Luftleitkammer 10. In der Luftleitkammer 10 findet sich auch die Luftleiteinrichtung 20. Letztere umfasst ein über der ersten Seite 15 des ersten Wärmetauschers 2 verstellbares erstes Luftleitelement 21 zwischen der ersten Seite 15 und der ersten Wandung 22 der Luftleitkammer 10. Die erste Wandung 22 liegt zwischen der zweiten Öffnung 12 und der dritten Öffnung 13. Außerdem umfasst die Luftleiteinrichtung 20 ein über der zweiten Seite 16 verstellbares zweites Luftleitelement 23 zwischen der zweiten Seite 16 des ersten Wärmetauschers 2 und der zweiten Wandung 24 der Luftleitkammer 10, wobei die zweite Wandung 24 zwischen der ersten Öffnung 11 und der vierten Öffnung 14 liegt.The air vents 9 run from a first page 15 to an opposite second side 16 of the first heat exchanger 2 , Here are the first and second page 15 . 16 each spaced from the wall 22 . 24 the air conduction chamber 10 , In the air conduction chamber 10 there is also the louver 20 , The latter includes one above the first page 15 of the first heat exchanger 2 adjustable first air guide 21 between the first page 15 and the first wall 22 the air conduction chamber 10 , The first wall 22 lies between the second opening 12 and the third opening 13 , In addition, the louver comprises 20 one over the second page 16 adjustable second air guide 23 between the second page 16 of the first heat exchanger 2 and the second wall 24 the air conduction chamber 10 , wherein the second wall 24 between the first opening 11 and the fourth opening 14 lies.

Ferner sind die erste Seite 15 und die zweite Seite 16 des ersten Wärmetauschers 2 endseitig über einen luftundurchlässigen ersten Abschnitt 17 und einen gegenüberliegenden luftundurchlässigen zweiten Abschnitt 18 miteinander verbunden. Zwischen dem ersten Abschnitt 17 des ersten Wärmetauschers 2 und einer zwischen der ersten Öffnung 11 und der zweiten Öffnung 12 liegenden dritten Wandung 25 der Luftleitkammer 20 ist ein öffenbares erstes Sperrelement 26 angeordnet. Gegenüberliegend ist zwischen dem zweiten Abschnitt 18 des ersten Wärmetauschers 2 und einer zwischen der dritten Öffnung 13 und der vierten Öffnung 14 liegenden vierten Wandung 27 der Luftleitkammer 20 ein öffenbares zweites Sperrelement 28 positioniert. Das erste und zweite Sperrelement 26, 28 können jeweils einen Bypass innerhalb der Luftleitkammer 10 am ersten Wärmetauscher 2 vorbei freigeben oder verschließen.Further, the first page 15 and the second page 16 of the first heat exchanger 2 end over an air-impermeable first section 17 and an opposite airtight second portion 18 connected with each other. Between the first section 17 of the first heat exchanger 2 and one between the first opening 11 and the second opening 12 lying third wall 25 the air conduction chamber 20 is an openable first blocking element 26 arranged. Opposite is between the second section 18 of the first heat exchanger 2 and one between the third opening 13 and the fourth opening 14 lying fourth wall 27 the air conduction chamber 20 an openable second blocking element 28 positioned. The first and second blocking element 26 . 28 can each have a bypass inside the air conduction chamber 10 at the first heat exchanger 2 release or close over.

Der zweite Wärmetauscher 3 der Wärmepumpenvorrichtung 1 ist in einem anderen Bereich des Klimatisierungsobjekts 30 angeordnet, als der mit der ersten und vierten Öffnung 11, 14 strömungsverbundene Raum. Beispielsweise könnte der zweite Wärmetauscher 3 in einem Haustechnikraum angeordnet und mit einem Wärmespeicher oder Pufferspeicher thermisch gekoppelt sein. In dem Bereich des Klimatisierungsobjekts 30 ist auch der Verdichter 5 angeordnet, wodurch entstehende Geräusche bspw. nicht im Bereich des Wohnraums oder Gartens wahrnehmbar sind. Gleiches gilt für das Expansionsventil 7. The second heat exchanger 3 the heat pump device 1 is in another area of the air conditioning object 30 arranged as the one with the first and fourth opening 11 . 14 flow-connected space. For example, the second heat exchanger could 3 arranged in a building service room and be thermally coupled with a heat storage or buffer storage. In the area of the air conditioning object 30 is also the compressor 5 arranged, whereby resulting noises, for example. Not in the area of the living room or garden are perceptible. The same applies to the expansion valve 7 ,

Die 1 bis 6 unterscheiden sich insbesondere durch unterschiedliche Betriebszustände der Wärmepumpenvorrichtung 1. In 1 unterteilt die Luftleiteinrichtung 20 die Luftleitkammer 10 in einer ersten Stellung S1 in zwei Teilkammern S1a, S1b, wobei die erste und zweite Öffnung 11, 12 in die erste Teilkammer S1a sowie die dritte und vierte Öffnung 13, 14 in die zweite Teilkammer S1b münden. Der erste Wärmetauscher 2 unterteilt die zweite Teilkammer S1b in zwei Unterteilkammern S1b1, S1b2, welche über die Luftdurchlassöffnungen 9 strömungsverbunden sind. Dabei münden die dritte und vierte Öffnung 13, 14 jeweils in eine der Unterteilkammern S1b1, S1b2. Hierfür befindet sich das erste Sperrelement 26 in einer geöffneten Position sowie das zweite Sperrelement 28 in einer geschlossenen Position.The 1 to 6 differ in particular by different operating conditions of the heat pump device 1 , In 1 subdivides the louver 20 the air conduction chamber 10 in a first position S1 in two sub-chambers S1a, S1b, wherein the first and second openings 11 . 12 into the first sub-chamber S1a and the third and fourth openings 13 . 14 lead into the second sub-chamber S1b. The first heat exchanger 2 divides the second sub-chamber S1b in two sub-chambers S1b1, S1b2, which via the air passage openings 9 are fluidly connected. This opens the third and fourth opening 13 . 14 each in one of the lower part chambers S1b1, S1b2. For this purpose, there is the first blocking element 26 in an open position and the second blocking element 28 in a closed position.

Die Wärmepumpenvorrichtung 1 wird in einem ersten Programm P1 betrieben. Dieses umfasst zunächst das Einstellen der Luftleiteinrichtung 20 in die erste Stellung S1, wie sie in 1 zu erkennen ist. Zusätzlich wird der Verdichter 5 aktiviert und Luft L aus der Umgebung 32 durch die dritte Öffnung 13, die Luftdurchlassöffnungen 9 des ersten Wärmetauschers 2 und die vierte Öffnung 14 in das Klimatisierungsobjekt 30 geleitet, insbesondere durch ein Aktivieren des zweiten Strömungserzeugers 41. Wie man erkennt, liegt der erste Wärmetauscher 2 auf der Unterdruckseite des Verdichters 5, wodurch dieser die über den ersten Wärmetauscher 2 strömende Luft L kühlt. Am zweiten Wärmetauscher 3 wird die so gewonnene Wärme wieder abgegeben, z. B. an einen Wärmespeicher. Mithin liegt ein Kühlbetrieb für das Klimatisierungsobjekt 30 vor. Durch die Öffnungsstellung des ersten Sperrelements 26 kann die Abluft A durch die erste Öffnung 11, am ersten Wärmetauscher 2 vorbei und durch die zweite Öffnung 12 in die Umgebung strömen.The heat pump device 1 is operated in a first program P1. This first comprises adjusting the louver 20 in the first position S1, as in 1 can be seen. In addition, the compressor 5 activated and air L from the environment 32 through the third opening 13 , the air vents 9 of the first heat exchanger 2 and the fourth opening 14 into the air conditioning object 30 directed, in particular by activating the second flow generator 41 , As you can see, lies the first heat exchanger 2 on the negative pressure side of the compressor 5 , making this the first heat exchanger 2 flowing air L cools. At the second heat exchanger 3 the heat thus obtained is released again, for. B. to a heat storage. Consequently, there is a cooling operation for the air conditioning object 30 in front. Through the opening position of the first locking element 26 can exhaust air A through the first opening 11 , on the first heat exchanger 2 over and through the second opening 12 pour into the environment.

2 unterscheidet sich von 1 durch eine Umkehrung der Förderrichtung des Verdichters 5. Hier liegt der erste Wärmetauscher 2 auf der Druckseite des Verdichters 5. Luft L aus der Umgebung 32 wird durch die dritte Öffnung 13, die Luftdurchlassöffnungen 9 des ersten Wärmetauscher 2 und die vierte Öffnung 14 in das Klimatisierungsobjekt 30 geleitet, hierbei jedoch durch den ersten Wärmetauscher 2 erwärmt. 2 differs from 1 by a reversal of the conveying direction of the compressor 5 , Here lies the first heat exchanger 2 on the pressure side of the compressor 5 , Air L from the environment 32 is through the third opening 13 , the air vents 9 of the first heat exchanger 2 and the fourth opening 14 into the air conditioning object 30 passed, but here by the first heat exchanger 2 heated.

Gemäß 3 unterteilt die Luftleiteinrichtung 20 die Luftleitkammer 10 in einer zweiten Stellung S2 in zwei Teilkammern S2a, S2b, wobei die erste und zweite Öffnung 11, 12 in die erste Teilkammer S2a und die dritte und vierte Öffnung 14 in die zweite Teilkammer S2b münden. Dabei unterteilt der erste Wärmetauscher 2 die erste Teilkammer S2a in zwei Unterteilkammern S2a1, S2a2, welche über die Luftdurchlassöffnungen 9 strömungsverbunden sind. Die dritte und vierte Öffnung 13, 14 münden jeweils in eine der Unterteilkammern S1b1, S1b2. Hierfür befindet sich das erste Sperrelement 26 in einer geschlossenen Position sowie das zweite Sperrelement 28 in einer geöffneten Position.According to 3 subdivides the louver 20 the air conduction chamber 10 in a second position S2 in two sub-chambers S2a, S2b, wherein the first and second openings 11 . 12 in the first sub-chamber S2a and the third and fourth openings 14 open into the second sub-chamber S2b. In this case, the first heat exchanger divided 2 the first sub-chamber S2a in two sub-chambers S2a1, S2a2, which via the air passage openings 9 are fluidly connected. The third and fourth opening 13 . 14 each lead into one of the lower part chambers S1b1, S1b2. For this purpose, there is the first blocking element 26 in a closed position and the second blocking element 28 in an open position.

Die Wärmepumpenvorrichtung 1 wird in einem zweiten Programm P2 betrieben. Dieses umfasst zunächst das Einstellen der Luftleiteinrichtung 20 in die zweite Stellung S2. Der erste Wärmetauscher 2 wird durch Aktivieren des Verdichters 5 als Verdampfer betrieben, insbesondere dadurch, dass der erste Wärmetauscher 2 auf der Unterdruckseite des Verdichters 7 liegt. Aus der Umgebung 32 wird Luft L durch die dritte Öffnung 13, am ersten Wärmetauscher 2 vorbei und durch die vierte Öffnung 14 in das Klimatisierungsobjekt 30 geleitet, insbesondere durch ein Aktivieren des zweiten Strömungserzeugers 41. Hierfür befindet sich das zweite Sperrelement 28 in einer geöffneten Stellung. Entgegengesetzt wird Abluft A aus dem Klimatisierungsobjekt 30 durch die erste Öffnung 11, die Luftdurchlassöffnungen 9 des ersten Wärmetauschers 2 und die zweite Öffnung 12 in die Umgebung 32 geleitet. Das erste Sperrelement 26 ist dabei in einer geschlossenen Stellung. Mithin erfolgt ein Luftaustausch im Klimatisierungsobjekt 30, wobei der Abluft A durch den ersten Wärmetauscher 2 Wärme entzogen wird. Am zweiten Wärmetauscher 3 wird die so gewonnene Wärme wieder abgegeben, z. B. an einen Wärmespeicher.The heat pump device 1 is operated in a second program P2. This first comprises adjusting the louver 20 in the second position S2. The first heat exchanger 2 is activated by activating the compressor 5 operated as an evaporator, in particular in that the first heat exchanger 2 on the negative pressure side of the compressor 7 lies. From the environment 32 Air L passes through the third opening 13 , on the first heat exchanger 2 over and through the fourth opening 14 into the air conditioning object 30 directed, in particular by activating the second flow generator 41 , For this purpose, there is the second blocking element 28 in an open position. Exhaust air A is opposed from the air conditioning object 30 through the first opening 11 , the air vents 9 of the first heat exchanger 2 and the second opening 12 in the nearby areas 32 directed. The first blocking element 26 is in a closed position. Thus, an air exchange takes place in the air conditioning object 30 , wherein the exhaust air A through the first heat exchanger 2 Heat is withdrawn. At the second heat exchanger 3 the heat thus obtained is released again, for. B. to a heat storage.

Bei Umkehrung der Förderrichtung des Verdichters 5 (nicht gezeigt) agiert der erste Wärmetauscher 2 als Kondensator sowie der zweite Wärmetauscher 3 als Verdampfer. Dann entzieht der zweite Wärmetauscher 3 seiner Umgebung Wärme und der erste Wärmetauscher 2 gibt diese an die Abluft A ab. Sofern der zweite Wärmetauscher 3 mit dem Klimatisierungsobjekt gekoppelt ist, bspw. unmittelbar oder über einen Heizkreislauf, kann er somit das Klimatisierungsobjekt kühlen.When reversing the conveying direction of the compressor 5 (not shown) acts the first heat exchanger 2 as a condenser and the second heat exchanger 3 as an evaporator. Then withdraws the second heat exchanger 3 its environment heat and the first heat exchanger 2 returns this to the exhaust air A. If the second heat exchanger 3 coupled with the air conditioning object, for example. Immediately or via a heating circuit, it can thus cool the air conditioning object.

In 4 unterteilt die Luftleiteinrichtung 20 die Luftleitkammer 10 in einer dritten Stellung S3 in zwei Teilkammern S3a, S3b. Die erste und zweite Öffnung 11, 12 münden in die erste Teilkammer S3a sowie die dritte und vierte Öffnung 13, 14 in die zweite Teilkammer S3b. Das erste und zweite Sperrelement 26, 28 befinden sich beide in einer geöffneten Stellung. Die Wärmepumpenvorrichtung 1 wird in einem dritten Programm P3 betrieben. Dieses umfasst ein Einstellen der Luftleiteinrichtung 20 in eine dritte Stellung S3, wie sie in 4 gezeigt ist. Weiterhin wird Luft L aus der Umgebung 32 durch die dritte Öffnung 13, am ersten Wärmetauscher 2 vorbei und durch die vierte Öffnung 14 in das Klimatisierungsobjekt 30 geleitet. Aus dem Klimatisierungsobjekt 30 hinaus strömt Abluft A durch die erste Öffnung 11, am ersten Wärmetauscher 2 vorbei und durch die zweite Öffnung 12 in die Umgebung 32. Die Position des ersten und zweiten Luftleitelements 21, 23 über dem ersten Wärmetauscher 2 spielt hierbei eine untergeordnete Rolle, da der Verdichter 5 deaktiviert ist. Mithin erfolgt ein einfaches Lüften des Klimatisierungsobjekts 30.In 4 subdivides the louver 20 the air conduction chamber 10 in a third position S3 in two sub-chambers S3a, S3b. The first and second openings 11 . 12 lead into the first sub-chamber S3a as well as the third and fourth opening 13 . 14 in the second sub-chamber S3b. The first and second blocking element 26 . 28 Both are in an open position. The heat pump device 1 is operated in a third program P3. This includes adjusting the louver 20 in a third position S3, as in 4 is shown. Furthermore, air L is from the environment 32 through the third opening 13 , on the first heat exchanger 2 over and through the fourth opening 14 into the air conditioning object 30 directed. From the air conditioning object 30 In addition, exhaust air A flows through the first opening 11 , on the first heat exchanger 2 over and through the second opening 12 in the nearby areas 32 , The position of the first and second air guide element 21 . 23 above the first heat exchanger 2 plays a minor role, since the compressor 5 is disabled. Thus, a simple ventilation of the air conditioning object takes place 30 ,

In 5 sind die beiden Sperrelemente 26, 28 hingegen beide in einer geschlossenen Stellung und der Verdichter 5 ist aktiviert. Mithin unterteilt die Luftleiteinrichtung 20 die Luftleitkammer 10 in einer fünften Stellung S5 in zwei Teilkammern S5a, S5b. Die Teilkammern S5a, S5b sind wiederum durch die Sperrelemente 26, 28 jeweils in zwei Unterteilkammern S5a1, S5a2, S5b1, S5b2 unterteilt. Die Unterteilkammern S5a1, S5a2, S5b1, S5b2 einer Teilkammer S5a, S5b sind jeweils über Luftdurchlassöffnungen 9 des ersten Wärmetauschers 2 miteinander verbunden.In 5 are the two blocking elements 26 . 28 however, both in a closed position and the compressor 5 is activated. Consequently, the louver subdivided 20 the air conduction chamber 10 in a fifth position S5 in two sub-chambers S5a, S5b. The sub-chambers S5a, S5b are in turn by the blocking elements 26 . 28 each divided into two sub-chambers S5a1, S5a2, S5b1, S5b2. The sub-chambers S5a1, S5a2, S5b1, S5b2 of a sub-chamber S5a, S5b are each via air passage openings 9 of the first heat exchanger 2 connected with each other.

Anhand der Förderrichtung des Verdichters 5 erkennt man, dass der erste Wärmetauscher 2 auf der Unterdruckseite liegt. Der in das Klimatisierungsobjekt 30 strömenden Luft L wird mithin Wärme entzogen und der Abluft A ebenso. Es kommt somit zu einem Kühlen des Klimatisierungsobjekts 30 bei gleichzeitiger Wärmerückgewinnung aus der Abluft A. Je nach Temperatur der Luft L und der Abluft A können die Luftleitelemente 21, 23 über dem ersten Wärmetauscher 2 verstellt werden, insbesondere so, dass möglichst viel Wärme vom ersten Wärmetauscher 2 aufgenommen sowie die Zieltemperatur des Klimatisierungsobjekts 30 erreicht wird. Dies wird zusätzlich durch eine Regelung der Luftmassenströme mittels des ersten und zweiten Strömungserzeugers 40, 41 unterstützt.Based on the conveying direction of the compressor 5 one recognizes that the first heat exchanger 2 lies on the negative pressure side. The in the air conditioning object 30 flowing air L is thus withdrawn heat and the exhaust air A as well. There is thus a cooling of the air conditioning object 30 with simultaneous heat recovery from the exhaust air A. Depending on the temperature of the air L and the exhaust air A, the air guide elements 21 . 23 above the first heat exchanger 2 be adjusted, in particular so that as much heat from the first heat exchanger 2 recorded and the target temperature of the air conditioning object 30 is reached. This is additionally achieved by regulating the air mass flows by means of the first and second flow generators 40 . 41 supported.

Gemäß 6 unterteilt die Luftleiteinrichtung 20 die Luftleitkammer 10 in einer vierten Stellung S4 in zwei Teilkammern S4a, S4b, wobei die erste und zweite Öffnung 11, 12 in die erste Teilkammer S4a und die dritte und vierte Öffnung 13, 14 in die zweite Teilkammer S4b münden. Ein erster Teilbereich B1 des ersten Wärmetauschers 2 unterteilt die erste Teilkammer S4a in zwei Unterteilkammern S4a1, S4a2, welche über die Luftdurchlassöffnungen 9 im ersten Teilbereich B1 des ersten Wärmetauschers 2 strömungsverbunden sind. Die dritte und vierte Öffnung 13, 14 münden jeweils in eine der Unterteilkammern S4a1, S4a2. Hierfür befindet sich das erste Sperrelement 26 in einer geschlossenen Position. Die dritte Öffnung 13 und die vierte Öffnung 14 münden in die zweite Teilkammer S4b, wobei die erste Teilkammer S4a und die zweite Teilkammer S4b über die Luftdurchlassöffnungen 9 im zweiten Teilbereich B2 des ersten Wärmetauschers 2 strömungsverbunden sind. Hierfür befindet sich das zweite Sperrelement 28 in einer wenigstens teilweise geöffneten Position. Wie zu erkennen ist, kann das zweite Sperrelement 28 in einer teilweise geöffneten Position eine Verringerung des Querschnitts der vierten Öffnung 14 bewirken. In der vierten Öffnung könnte jedoch auch ein eigenes Verschlusselement angeordnet werden.According to 6 subdivides the louver 20 the air conduction chamber 10 in a fourth position S4 in two sub-chambers S4a, S4b, wherein the first and second openings 11 . 12 into the first sub-chamber S4a and the third and fourth openings 13 . 14 lead into the second sub-chamber S4b. A first portion B1 of the first heat exchanger 2 divides the first sub-chamber S4a into two sub-chambers S4a1, S4a2, which via the air passage openings 9 in the first subregion B1 of the first heat exchanger 2 are fluidly connected. The third and fourth opening 13 . 14 each lead into one of the lower part chambers S4a1, S4a2. For this purpose, there is the first blocking element 26 in a closed position. The third opening 13 and the fourth opening 14 open into the second sub-chamber S4b, wherein the first sub-chamber S4a and the second sub-chamber S4b via the air passage openings 9 in the second portion B2 of the first heat exchanger 2 are fluidly connected. For this purpose, there is the second blocking element 28 in an at least partially open position. As can be seen, the second blocking element 28 in a partially open position, a reduction in the cross section of the fourth opening 14 cause. However, a separate closure element could also be arranged in the fourth opening.

Die Wärmepumpenvorrichtung 1 wird in einem vierten Programm P4 betrieben. Dieses umfasst zunächst ein Einstellen der Luftleiteinrichtung 20 in eine vierte Stellung S4, wie sie in 6 zu erkennen ist. Durch Aktivieren des Verdichters 5 wird der erste Wärmetauscher 2 als Verdampfer betrieben. Weiterhin wird Luft L aus der Umgebung 32 durch die dritte Öffnung 13 und dann innerhalb der zweiten Teilkammer S4b am ersten Wärmetauscher 2 vorbei geleitet, bevor eine Aufteilung der Luft L auf die vierte Öffnung 14 und den zweiten Teilbereich B2 des ersten Wärmetauschers 2 erfolgt. Mithin strömt eine Teilmenge der Luft L aus der zweiten Teilkammer S4b vom zweiten Teilbereich B2 durch die Luftdurchlassöffnungen 9 in die erste Teilkammer S4a. Gleichzeitig wird Abluft A aus dem Klimatisierungsobjekt 30 durch die erste Öffnung 11, die Luftdurchlassöffnungen 9 im ersten Teilbereich B1 des ersten Wärmetauschers 2 und die zweite Öffnung 12 in die Umgebung 32 geleitet. Entsprechend erfolgen eine Lüftung des Klimatisierungsobjekts 30, eine Wärmerückgewinnung aus der Abluft A und eine Wärmegewinnung aus Umgebungsluft L.The heat pump device 1 is operated in a fourth program P4. This first comprises a setting of the louver 20 into a fourth position S4, as in 6 can be seen. By activating the compressor 5 becomes the first heat exchanger 2 operated as an evaporator. Furthermore, air L is from the environment 32 through the third opening 13 and then within the second sub-chamber S4b at the first heat exchanger 2 passed before dividing the air L to the fourth opening 14 and the second portion B2 of the first heat exchanger 2 he follows. Consequently, a subset of the air L flows from the second sub-chamber S4b from the second sub-area B2 through the air passage openings 9 in the first sub-chamber S4a. At the same time exhaust air A is from the air conditioning object 30 through the first opening 11 , the air vents 9 in the first subregion B1 of the first heat exchanger 2 and the second opening 12 in the nearby areas 32 directed. Accordingly, ventilation of the air conditioning object takes place 30 , a heat recovery from the exhaust air A and a heat recovery from ambient air L.

Nicht gezeigt sind in den 1 bis 6 Mess- und Regeleinheiten zur Durchführung der Programme P1 bis P5. Zur Auswahl der Programme P1 bis P5 kann eine solche Mess- und Regeleinheit mit Temperatur-, Druck- und Luftfeuchtigkeitssensoren verbunden sein.Not shown in the 1 to 6 Measuring and control units for carrying out the programs P1 to P5. For selecting the programs P1 to P5, such a measuring and control unit can be connected to temperature, pressure and humidity sensors.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Wärmepumpenvorrichtungheat pump device
22
erster Wärmetauscherfirst heat exchanger
33
zweiter Wärmetauschersecond heat exchanger
44
erste Verbindungsleitungfirst connection line
55
Verdichtercompressor
66
zweite Verbindungsleitungsecond connection line
77
Expansionsventilexpansion valve
88th
KältemittelkreislaufRefrigerant circulation
99
LuftdurchlassöffnungenAir passage openings
1010
LuftleitkammerLuftleitkammer
1111
erste Öffnungfirst opening
1212
zweite Öffnungsecond opening
1313
dritte Öffnungthird opening
1414
vierte Öffnungfourth opening
1515
erste Seitefirst page
1616
zweite Seitesecond page
1717
erster Abschnittfirst section
1818
zweiter Abschnittsecond part
2020
LuftleiteinrichtungCowl
2121
erstes Luftleitelementfirst air guide
2222
erste Wandungfirst wall
2323
zweites Luftleitelementsecond air guide
2424
zweite Wandungsecond wall
2525
dritte Wandungthird wall
2626
erstes Sperrelementfirst blocking element
2727
vierte Wandungfourth wall
2828
zweites Sperrelementsecond blocking element
3030
KlimatisierungsobjektAir conditioning object
3232
UmgebungSurroundings
4040
erster Strömungserzeugerfirst flow generator
4141
zweiter Strömungserzeugersecond flow generator
5050
Wärmetauschereinrichtungheat exchanger device
AA
Abluft exhaust
B1B1
erster Teilbereichfirst subarea
B2B2
zweiter Teilbereichsecond subarea
LL
Luftair
P1P1
erstes Programmfirst program
P2P2
zweites Programmsecond program
P3P3
drittes Programmthird program
P4P4
viertes Programmfourth program
P5P5
fünftes Programmfifth program
S1S1
erste Stellungfirst position
S1aS1a
erste Teilkammerfirst compartment
S1bS1b
zweite Teilkammersecond sub-chamber
S1b1S1b1
erste Unterteilkammerfirst sub-compartment chamber
S1b2S1b2
zweite Unterteilkammersecond sub-chamber
S2S2
zweite Stellungsecond position
S2aS2a
erste Teilkammerfirst compartment
S2a1S2A1
erste Unterteilkammerfirst sub-compartment chamber
S2a2S2A2
zweite Unterteilkammersecond sub-chamber
S2bS2b
zweite Teilkammersecond sub-chamber
S3S3
dritte Stellungthird position
S3aS3a
erste Teilkammerfirst compartment
S3bs3b
zweite Teilkammersecond sub-chamber
S4S4
vierte Stellungfourth position
S4aS4a
erste Teilkammerfirst compartment
S4a1S4A1
erste Unterteilkammerfirst sub-compartment chamber
S4a2p4s2
zweite Unterteilkammersecond sub-chamber
S4bS 4 b
zweite Teilkammersecond sub-chamber
S5S5
fünfte Stellungfifth position
S5aS5a
erste Teilkammerfirst compartment
S5a1S5a1
erste Unterteilkammerfirst sub-compartment chamber
S5a2S5a2
zweite Unterteilkammersecond sub-chamber
S5bS5b
zweite Teilkammersecond sub-chamber
S5b1S5b1
dritte Unterteilkammerthird sub-chamber
S5b2S5b2
vierte Unterteilkammerfourth sub-chamber

Claims (12)

Wärmetauschereinrichtung (50) mit einem ersten Wärmetauscher (2), der Luftdurchlassöffnungen (9) aufweist und in einer Luftleitkammer (10) angeordnet ist, die vier Öffnungen (11, 12, 13, 14) und eine Luftleiteinrichtung (20) aufweist, wobei die Luftleiteinrichtung (20) die Luftleitkammer (10) in einer • ersten Stellung (S1) in zwei Teilkammern (S1a, S1b) unterteilt, wobei die erste Öffnung (11) und die zweite Öffnung (12) in die erste Teilkammer (S1a) sowie die dritte Öffnung (13) und die vierte Öffnung (14) in die zweite Teilkammer (S1b) münden, sowie der erste Wärmetauscher (2) die zweite Teilkammer (S1b) in zwei Unterteilkammern (S1b1, S1b2) unterteilt, welche über die Luftdurchlassöffnungen (9) strömungsverbunden sind, und in einer • zweiten Stellung (S2) in zwei Teilkammern (S2a, S2b) unterteilt, wobei die erste Öffnung (11) und die zweite Öffnung (12) in die erste Teilkammer (S2a) und die dritte Öffnung (13) und die vierte Öffnung (14) in die zweite Teilkammer (S2b) münden, sowie der erste Wärmetauscher (2) die erste Teilkammer (S2a) in zwei Unterteilkammern (S2a1, S2a2) unterteilt, welche über die Luftdurchlassöffnungen (9) strömungsverbunden sind.Heat exchanger device ( 50 ) with a first heat exchanger ( 2 ), the air passage openings ( 9 ) and in an air guiding chamber ( 10 ), the four openings ( 11 . 12 . 13 . 14 ) and a louver ( 20 ), wherein the louver ( 20 ) the air conduction chamber ( 10 ) in a first position (S1) into two sub-chambers (S1a, S1b), wherein the first opening (S1) 11 ) and the second opening ( 12 ) in the first sub-chamber (S1a) and the third opening ( 13 ) and the fourth opening ( 14 ) into the second sub-chamber (S1b), and the first heat exchanger ( 2 ) subdivides the second sub-chamber (S1b) into two sub-sub-chambers (S1b1, S1b2), which via the air passage openings (S1) 9 ) are flow-connected, and in a second position (S2) divided into two sub-chambers (S2a, S2b), wherein the first opening ( 11 ) and the second opening ( 12 ) into the first sub-chamber (S2a) and the third opening ( 13 ) and the fourth opening ( 14 ) in the second sub-chamber (S2b) open, and the first heat exchanger ( 2 ) subdivides the first sub-chamber (S2a) into two sub-sub-chambers (S2a1, S2a2), which via the air passage openings (S2) 9 ) are fluidly connected. Wärmetauschereinrichtung (50) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftleiteinrichtung (20) die Luftleitkammer (10) in einer dritten Stellung (S3) in zwei Teilkammern (S3a, S3b) unterteilt, wobei die erste Öffnung (11) und die zweite Öffnung (12) in die erste Teilkammer (S3a) sowie die dritte Öffnung (13) und die vierte Öffnung (14) in die zweite Teilkammer (S3b) münden.Heat exchanger device ( 50 ) according to claim 1, characterized in that the louver ( 20 ) the air conduction chamber ( 10 ) in a third position (S3) into two sub-chambers (S3a, S3b), wherein the first opening ( 11 ) and the second opening ( 12 ) into the first sub-chamber (S3a) and the third opening ( 13 ) and the fourth opening ( 14 ) into the second sub-chamber (S3b). Wärmetauschereinrichtung (50) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftleiteinrichtung (20) die Luftleitkammer (10) in einer vierten Stellung (S4) in zwei Teilkammern (S4a, S4b) unterteilt, wobei die erste Öffnung (11) und die zweite Öffnung (12) in die erste Teilkammer (S4a) münden und ein erster Teilbereich (B1) des ersten Wärmetauschers (2) die erste Teilkammer (S4a) in zwei Unterteilkammern (S4a1, S4a2) unterteilt, welche über die Luftdurchlassöffnungen (9) im ersten Teilbereich (B1) des ersten Wärmetauschers (2) strömungsverbunden sind, sowie die dritte Öffnung (13) und die vierte Öffnung (14) in die zweite Teilkammer (S4b) münden, und wobei die erste Teilkammer (S4a) und die zweite Teilkammer (S4b) über die Luftdurchlassöffnungen (9) im zweiten Teilbereich (B2) des ersten Wärmetauschers (2) strömungsverbunden sind.Heat exchanger device ( 50 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the louver ( 20 ) the air conduction chamber ( 10 ) in a fourth position (S4) into two sub-chambers (S4a, S4b), wherein the first opening (S4b) 11 ) and the second opening ( 12 ) in the first sub-chamber (S4a) open and a first portion (B1) of the first heat exchanger ( 2 ) subdivides the first sub-chamber (S4a) into two sub-sub-chambers (S4a1, S4a2), which via the air passage openings (S4a1) 9 ) in the first portion (B1) of the first heat exchanger ( 2 ) are fluidly connected, and the third opening ( 13 ) and the fourth opening ( 14 ) into the second sub-chamber (S4b), and wherein the first sub-chamber (S4a) and the second sub-chamber (S4b) via the air passage openings ( 9 ) in the second portion (B2) of the first heat exchanger ( 2 ) are fluidly connected. Wärmetauschereinrichtung (50) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der ersten Öffnung (11) und/oder der dritten Öffnung (13) je ein Strömungserzeuger (40, 41) zugeordnet ist. Heat exchanger device ( 50 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first opening ( 11 ) and / or the third opening ( 13 ) one flow generator each ( 40 . 41 ) assigned. Wärmetauschereinrichtung (50) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftdurchlassöffnungen (9) von einer ersten Seite (15) zu einer gegenüberliegenden zweiten Seite (16) des ersten Wärmetauschers (2) verlaufen und die Luftleiteinrichtung (20) ein über der ersten Seite (15) verstellbares erstes Luftleitelement (21) zwischen der ersten Seite (15) und einer ersten Wandung (22) der Luftleitkammer (10) umfasst, wobei die erste Wandung (22) zwischen der zweiten Öffnung (12) und der dritten Öffnung (13) liegt, sowie ein über der zweiten Seite (16) verstellbares zweites Luftleitelement (23) zwischen der zweiten Seite (16) und einer zweiten Wandung (24) der Luftleitkammer (10) umfasst, wobei die zweite Wandung (22) zwischen der ersten Öffnung (11) und der vierten Öffnung (14) liegt.Heat exchanger device ( 50 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the air passage openings ( 9 ) from a first page ( 15 ) to an opposite second side ( 16 ) of the first heat exchanger ( 2 ) and the louver ( 20 ) above the first page ( 15 ) adjustable first air guide element ( 21 ) between the first page ( 15 ) and a first wall ( 22 ) the air conduction chamber ( 10 ), wherein the first wall ( 22 ) between the second opening ( 12 ) and the third opening ( 13 ), and one above the second page ( 16 ) adjustable second air guide element ( 23 ) between the second page ( 16 ) and a second wall ( 24 ) the air conduction chamber ( 10 ), wherein the second wall ( 22 ) between the first opening ( 11 ) and the fourth opening ( 14 ) lies. Wärmetauschereinrichtung (50) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Seite (15) und die zweite Seite (16) des ersten Wärmetauschers (2) endseitig über einen luftundurchlässigen ersten Abschnitt (17) und einen gegenüberliegenden luftundurchlässigen zweiten Abschnitt (18) miteinander verbunden sind, wobei zwischen dem ersten Abschnitt (17) und einer zwischen der ersten Öffnung (11) und der zweiten Öffnung (12) liegenden dritten Wandung (25) der Luftleitkammer (20) ein offenbares erstes Sperrelement (26) angeordnet ist, und wobei zwischen dem zweiten Abschnitt (18) und einer zwischen der dritten Öffnung (13) und der vierten Öffnung (14) liegenden vierten Wandung (27) der Luftleitkammer (20) ein öffenbares zweites Sperrelement (28) angeordnet ist.Heat exchanger device ( 50 ) according to claim 5, characterized in that the first page ( 15 ) and the second page ( 16 ) of the first heat exchanger ( 2 ) at the end via an air-impermeable first section ( 17 ) and an opposite airtight second section ( 18 ), wherein between the first section ( 17 ) and one between the first opening ( 11 ) and the second opening ( 12 ) lying third wall ( 25 ) the air conduction chamber ( 20 ) an apparent first blocking element ( 26 ), and wherein between the second section ( 18 ) and one between the third opening ( 13 ) and the fourth opening ( 14 ) lying fourth wall ( 27 ) the air conduction chamber ( 20 ) an openable second blocking element ( 28 ) is arranged. Wärmepumpenvorrichtung (1) aufweisend eine Wärmetauschereinrichtung (50) mit einem ersten Wärmetauscher (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und einen zweiten Wärmetauscher (3), wobei der erste Wärmetauscher (2) und der zweite Wärmetauscher (3) über eine erste Verbindungsleitung (4) mit einem Verdichter (5) sowie über eine zweite Verbindungsleitung (6) mit einem Expansionsventil (7) zu einem Kältemittelkreislauf (8) verbunden sind.Heat pump device ( 1 ) comprising a heat exchanger device ( 50 ) with a first heat exchanger ( 2 ) according to one of the preceding claims and a second heat exchanger ( 3 ), wherein the first heat exchanger ( 2 ) and the second heat exchanger ( 3 ) via a first connecting line ( 4 ) with a compressor ( 5 ) and via a second connecting line ( 6 ) with an expansion valve ( 7 ) to a refrigerant circuit ( 8th ) are connected. Wärmepumpenvorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Öffnung (11) und die vierte Öffnung (14) mit einem Klimatisierungsobjekt (30), sowie die zweite Öffnung (12) und die dritte Öffnung (13) mit einer Umgebung (32) des Klimatisierungsobjekts (30) strömungsverbunden sind.Heat pump device ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the first opening ( 11 ) and the fourth opening ( 14 ) with an air conditioning object ( 30 ), as well as the second opening ( 12 ) and the third opening ( 13 ) with an environment ( 32 ) of the air conditioning object ( 30 ) are fluidly connected. Verfahren zum Betrieb einer Wärmepumpenvorrichtung (1) nach Anspruch 8, umfassend eine Auswahl eines Programms (P1, P2, P3, P4), wobei A) ein erstes Programm (P1) folgende Unterschritte umfasst: a) Einstellen der Luftleiteinrichtung (20) in die erste Stellung (S1), b) Aktivieren des Verdichters (5), c) Leiten von Luft (L) aus der Umgebung (32) durch die dritte Öffnung (13), die Luftdurchlassöffnungen (9) des ersten Wärmetauscher (2) und die vierte Öffnung (14) in das Klimatisierungsobjekt (30), und B) ein zweites Programm (P2) die folgenden Schritte umfasst: a) Einstellen der Luftleiteinrichtung (20) in die zweite Stellung (S2), b) Betreiben des ersten Wärmetauschers (2) als Verdampfer durch Aktivieren des Verdichters (5), c) Leiten von Luft (L) aus der Umgebung (32) durch die dritte Öffnung (13), am ersten Wärmetauscher (2) vorbei und durch die vierte Öffnung (14) in das Klimatisierungsobjekt (30), und d) Leiten von Abluft (A) aus dem Klimatisierungsobjekt (30) durch die erste Öffnung (11), die Luftdurchlassöffnungen (9) des ersten Wärmetauschers (2) und die zweite Öffnung (12) in die Umgebung (32).Method for operating a heat pump device ( 1 ) according to claim 8, comprising a selection of a program (P1, P2, P3, P4), wherein A) a first program (P1) comprises the following sub-steps: a) setting the louver ( 20 ) in the first position (S1), b) activating the compressor ( 5 ), c) directing air (L) from the environment ( 32 ) through the third opening ( 13 ), the air vents ( 9 ) of the first heat exchanger ( 2 ) and the fourth opening ( 14 ) into the air conditioning object ( 30 ), and B) a second program (P2) comprises the following steps: a) adjusting the air guiding device ( 20 ) in the second position (S2), b) operating the first heat exchanger ( 2 ) as an evaporator by activating the compressor ( 5 ), c) directing air (L) from the environment ( 32 ) through the third opening ( 13 ), at the first heat exchanger ( 2 ) and through the fourth opening ( 14 ) into the air conditioning object ( 30 ), and d) conducting exhaust air (A) from the air conditioning object ( 30 ) through the first opening ( 11 ), the air vents ( 9 ) of the first heat exchanger ( 2 ) and the second opening ( 12 ) in the nearby areas ( 32 ). Verfahren nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch C) ein drittes Programm (P3) umfassend die Schritte: a) Einstellen der Luftleiteinrichtung (20) in eine dritte Stellung (S3), bei der die Luftleiteinrichtung (20) die Luftleitkammer (10) in zwei Teilkammern (S3a, S3b) unterteilt, wobei die erste Öffnung (11) und die zweite Öffnung (12) in die erste Teilkammer (S3a) sowie die dritte Öffnung (13) und die vierte Öffnung (14) in die zweite Teilkammer (S3b) münden; b) Leiten von Luft (L) aus der Umgebung (32) durch die dritte Öffnung (13), am ersten Wärmetauscher (2) vorbei und durch die vierte Öffnung (14) in das Klimatisierungsobjekt (30), und c) Optionales Leiten von Abluft (A) aus dem Klimatisierungsobjekt (30) durch die erste Öffnung (11), am ersten Wärmetauscher (2) vorbei und durch die zweite Öffnung (12) in die Umgebung (32).Method according to claim 9, characterized by C) a third program (P3) comprising the steps of: a) adjusting the air guiding device ( 20 ) in a third position (S3), in which the louver ( 20 ) the air conduction chamber ( 10 ) divided into two sub-chambers (S3a, S3b), wherein the first opening ( 11 ) and the second opening ( 12 ) into the first sub-chamber (S3a) and the third opening ( 13 ) and the fourth opening ( 14 ) into the second sub-chamber (S3b) open; b) passing air (L) from the environment ( 32 ) through the third opening ( 13 ), at the first heat exchanger ( 2 ) and through the fourth opening ( 14 ) into the air conditioning object ( 30 ), and c) optionally conducting exhaust air (A) from the air conditioning object ( 30 ) through the first opening ( 11 ), at the first heat exchanger ( 2 ) and through the second opening ( 12 ) in the nearby areas ( 32 ). Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, gekennzeichnet durch D) Ein viertes Programm (P4) umfassend die Schritte: a) Einstellen der Luftleiteinrichtung (20) in eine vierte Stellung (S4), bei der die Luftleiteinrichtung (20) die Luftleitkammer (10) in zwei Teilkammern (S4a, S4b) unterteilt, wobei die erste Öffnung (11) und die zweite Öffnung (12) in die erste Teilkammer (S4a) münden und ein erster Teilbereich (B1) des ersten Wärmetauschers (2) die erste Teilkammer (S4a) in zwei Unterteilkammern (S4a1, S4a2) unterteilt, welche über die Luftdurchlassöffnungen (9) im ersten Teilbereich (B1) des ersten Wärmetauschers (2) strömungsverbunden sind, sowie die dritte Öffnung (13) und die vierte Öffnung (14) in die zweite Teilkammer (S4b) münden, und wobei die erste Teilkammer (S4a) und die zweite Teilkammer (S4b) über die Luftdurchlassöffnungen (9) im zweiten Teilbereich (B2) des ersten Wärmetauschers (2) strömungsverbunden sind, b) Betreiben des ersten Wärmetauschers (2) als Verdampfer durch Aktivieren des Verdichters (5), c) Leiten von Luft (L) aus der Umgebung (32) durch die dritte Öffnung (13), dann innerhalb der zweiten Teilkammer (S4b) am ersten Wärmetauscher (2) vorbei und Aufteilen der Luft (L) auf i. die vierte Öffnung (14) und ii. den zweiten Teilbereich (B2) des ersten Wärmetauschers (2), sodass eine Teilmenge der Luft (L) aus der zweiten Teilkammer (S4b) durch die Luftdurchlassöffnungen (9) im zweiten Teilbereich (B2) des ersten Wärmetauschers (2) in die erste Teilkammer (S4a) strömt, und d) Leiten von Abluft (A) aus dem Klimatisierungsobjekt (30) durch die erste Öffnung (11), die Luftdurchlassöffnungen (9) im ersten Teilbereich (B1) des ersten Wärmetauschers (2) und die zweite Öffnung (12) in die Umgebung (32).Method according to one of claims 9 or 10, characterized by D) A fourth program (P4) comprising the steps of: a) adjusting the air guiding device ( 20 ) in a fourth position (S4), in which the louver ( 20 ) the air conduction chamber ( 10 ) divided into two sub-chambers (S4a, S4b), wherein the first opening ( 11 ) and the second opening ( 12 ) in the first sub-chamber (S4a) open and a first portion (B1) of the first heat exchanger ( 2 ) subdivides the first sub-chamber (S4a) into two sub-sub-chambers (S4a1, S4a2), which via the air passage openings (S4a1) 9 ) in the first portion (B1) of the first heat exchanger ( 2 ) are fluidly connected, and the third opening ( 13 ) and the fourth opening ( 14 ) into the second sub-chamber (S4b), and wherein the first sub-chamber (S4a) and the second sub-chamber (S4b) via the air passage openings ( 9 ) in the second portion (B2) of the first heat exchanger ( 2 ) are flow-connected, b) operating the first heat exchanger ( 2 ) as an evaporator by activating the compressor ( 5 ), c) directing air (L) from the environment ( 32 ) through the third opening ( 13 ), then within the second sub-chamber (S4b) on the first heat exchanger ( 2 ) and split the air (L) to i. the fourth opening ( 14 ) and ii. the second portion (B2) of the first heat exchanger ( 2 ), so that a subset of the air (L) from the second sub-chamber (S4b) through the air passage openings ( 9 ) in the second portion (B2) of the first heat exchanger ( 2 ) flows into the first sub-chamber (S4a), and d) passing exhaust air (A) from the air-conditioning object ( 30 ) through the first opening ( 11 ), the air vents ( 9 ) in the first portion (B1) of the first heat exchanger ( 2 ) and the second opening ( 12 ) in the nearby areas ( 32 ). Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, gekennzeichnet durch A) Ein fünftes Programm umfassend die Schritte: a) Einstellen der Luftleiteinrichtung (20) in die zweite Stellung (S2), b) Betreiben des ersten Wärmetauschers (2) als Kondensator durch Aktivieren des Verdichters (5), c) Leiten von Luft (L) aus der Umgebung (32) durch die dritte Öffnung (13), am ersten Wärmetauscher (2) vorbei und durch die vierte Öffnung (14) in das Klimatisierungsobjekt (30), und d) Leiten von Abluft (A) aus dem Klimatisierungsobjekt (30) durch die erste Öffnung (11), die Luftdurchlassöffnungen (9) des ersten Wärmetauschers (2) und die zweite Öffnung (12) in die Umgebung (32).Method according to one of claims 9 to 11, characterized by A) A fifth program comprising the steps of: a) adjusting the air guiding device ( 20 ) in the second position (S2), b) operating the first heat exchanger ( 2 ) as a capacitor by activating the compressor ( 5 ), c) directing air (L) from the environment ( 32 ) through the third opening ( 13 ), at the first heat exchanger ( 2 ) and through the fourth opening ( 14 ) into the air conditioning object ( 30 ), and d) conducting exhaust air (A) from the air conditioning object ( 30 ) through the first opening ( 11 ), the air vents ( 9 ) of the first heat exchanger ( 2 ) and the second opening ( 12 ) in the nearby areas ( 32 ).
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