DE102021133511A1

DE102021133511A1 - Verfahren zum betreiben einer wärmepumpe

Info

Publication number: DE102021133511A1
Application number: DE102021133511.6A
Authority: DE
Inventors: auf Antrag nicht genannt. Erfinder
Original assignee: Viessmann Climate Solutions SE
Current assignee: Viessmann Climate Solutions SE
Priority date: 2021-12-16
Filing date: 2021-12-16
Publication date: 2023-06-22
Also published as: WO2023110698A1

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Betreiben einer Wärmepumpe (1) angegeben, die Wärme auf Luft überträgt, die durch Lüftungskanäle strömt. Eine Außentemperatur wird erfasst. Wenn die Außentemperatur höher als eine Grenztemperatur ist, werden eine Laufzeit eines elektrischen Heizregisters (2) der Wärmepumpe (1) und/oder einer vom Heizregister (2) verbrauchten Energie erfasst. Wenn die Laufzeit innerhalb eines festgelegten Zeitraums einen ersten Grenzwert überschreitet und/oder die vom Heizregister (2) im festgelegten Zeitraum verbrauchte Energie einen zweiten Grenzwert überschreitet, wird eine Meldung ausgegeben.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Wärmepumpe mit einem Heizregister in einem Lüftungssystem. Insbesondere soll durch das Verfahren verhindert werden, dass das Heizregister der Wärmepumpe ungewollt in Betrieb ist, wenn eine Außentemperatur über einer Grenztemperatur liegt. Hierdurch können ein unnötig hoher Energieverbrauch und entsprechend hohe Kosten vermieden werden.
Um Kosten zu sparen, werden Wärmepumpen, die zum Heizen eines Gebäudes und/oder zur Warmwasserbereitung verwendet werden, in der Regel nicht für die übers Jahr absolut tiefst möglichen Temperaturen an einem bestimmten Ort ausgelegt. Stattdessen weisen Wärmepumpen häufig eine elektrische Heizvorrichtung, beispielsweise ein Heizregister zum Erwärmen von Luft oder einen Heizstab zum Erwärmen von Wasser auf, um zusätzliche Heizleistung zur Verfügung zu stellen, wenn die Wärmepumpe alleine eine geforderte Heizleistung nicht mehr liefern kann. Dies kann insbesondere bei sehr tiefen Außentemperaturen der Fall sein. Sowohl Luft-Wasser-Wärmepumpen als auch Luft-Luft-Wärmepumpen können bei besonders tiefen Außentemperaturen weniger effizient arbeiten.
Ein elektrisches Heizregister arbeitet im Vergleich zur Wärmepumpe wenig effizient und kann aus einer Kilowattstunde elektrischer Energie im Idealfall nur eine Kilowattstunde Wärmeenergie erzeugen. Die Wärmepumpe dagegen hat eine deutlich höhere Effizienz und kann je nach Außenbedingungen beispielsweise 3 bis 4 Kilowattstunden Wärmeenergie aus einer Kilowattstunde elektrischer Energie erzeugen. Ein langer Betrieb des Heizregisters ist daher aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten unerwünscht und soll möglichst vermieden werden. Das Heizregister soll insbesondere nur dann betrieben werden, wenn die Wärmepumpe alleine nicht ausreichend Heizleistung liefern kann.
Andererseits kann ein langer und/oder häufiger Betrieb eines Heizregisters einen Hinweis darauf liefern, dass die Wärmepumpe oder ein anderer Teil eines Lüftungssystems mit Wärmepumpe defekt ist und/oder Wartung benötigt. Um einen effizienten und wirtschaftlichen Betrieb eines Lüftungssystems mit Wärmepumpe zu gewährleisten ist es somit wünschenswert, einen langen und/oder häufigen Betrieb des Heizregisters sicher und schnell zu erkennen, um entsprechende Gegenmaßnahmen ergreifen zu können.
Eine Wärmepumpe mit zusätzlichem elektrischem Heizelement wird beispielsweise in der DE 699 25 389 T2 beschrieben. Liegt die Außentemperatur unter einem Grenzwert wird das zusätzliche elektrische Heizelement aktiviert, um eine Zuführluft der Wärmepumpe zu erwärmen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die im Stand der Technik bekannten Probleme zu überwinden und ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zum Betreiben einer Wärmepumpe anzugeben. Ferner soll ein verbessertes Lüftungssystem mit einer Wärmepumpe bereitgestellt werden. Die Lösung der Aufgabe gelingt durch das Verfahren nach Anspruch 1 sowie durch das Lüftungssystem nach Anspruch 7. Weitere Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche, der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele und der Zeichnungen.
Eine erfindungsgemäße Wärmepumpe zum Erwärmen von Luft in einem Lüftungssystem für ein Gebäude überträgt Wärme auf ein fluides Wärmeträgermedium, hier insbesondere Luft, die durch einen oder mehrere Lüftungskanäle des Lüftungssystems strömt. Die Lüftungskanäle können beispielsweise als System von Rohren bzw. Leitungen, durch die das Wärmeträgermedium strömt, ausgebildet sein. Das Lüftungssystem umfasst insbesondere einen Vorlaufkanal, über den warme Zuluft an einen Raum bereitgestellt wird, und einen Rücklaufkanal, über den Abluft aus dem Raum abgeführt wird. Solch ein Vorlaufkanal wird auch als Zuluftkanal bezeichnet.
In den Lüftungskanälen, insbesondere im Vorlaufkanal, kann zudem eine Vielzahl von Auslässen zum Abgeben der erwärmten Luft an eine Raumluft eines Raumes angeordnet sein. Der Rücklaufkanal kann eine Vielzahl von Öffnungen zum Ansaugen von Raumluft als Abluft aufweisen. Im Rücklaufkanal und/oder im Vorlaufkanal kann jeweils mindestens eine Pumpe bzw. mindestens ein Ventilator zum Erzeugen eines Luftstroms angeordnet sein. Solch ein Rücklaufkanal wird auch als Abluftkanal bezeichnet.
Das Lüftungssystem kann mindestens einen Lüftungskanal zum Ansaugen frischer Außenluft aufweisen, der auch als Außenluftkanal bezeichnet wird. Außerdem kann das Lüftungssystem mindestens einen Lüftungskanal zum Abgeben verbrauchter Fortluft aufweisen, der auch als Fortluftkanal bezeichnet wird. Diese Lüftungskanäle können über geeignete Öffnungen mit einer Umgebung des Gebäudes strömungsverbunden sein.
Die Lüftungskanäle des Lüftungssystems können in mehrere Teilsysteme unterteilt sein, die zum Beispiel nach Heizzweck getrennt sein können. So kann sich beispielsweise ein Vorlaufkanal eines Lüftungskanals ausgehend von der Wärmepumpe in zwei oder mehr Vorlaufkanäle verzweigen. Ein erster Vorlaufkanal kann zum Heizen von Räumen in einem ersten Stockwerk eines Gebäudes vorgesehen sein. Ein zweiter Vorlaufkanal kann zum Heizen von Räumen in einem zweiten Stockwerk eines Gebäudes vorgesehen sein. Entsprechend kann für jedes Stockwerk eines Gebäudes ein getrennter Vorlaufkanal vorgesehen sein. Die einzelnen Vorlaufkanäle können über geeignete Ventile geöffnet bzw. geschlossen werden, so dass eine Zufuhr von warmer Luft für jedes Stockwerk individuell eingestellt werden kann. In ähnlicher Weise kann die Aufteilung auch nach Wohnungen in einem Stockwerk oder nach anderen Kriterien erfolgen.
Die Lüftungskanäle können über einen Zufuhrkanal oder mehrere Zufuhrkanäle mit Frischluft (Außenluft) von außerhalb des Gebäudes versorgt werden. Die Wärmepumpe kann dann die Frischluft erwärmen, bevor sie dem Vorlaufkanal zugeführt wird. Entsprechend kann Fortluft über einen Fortluftkanal oder mehrere Fortluftkanäle nach außen abgeführt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind ein oder mehr Zufuhrkanäle über einen Wärmetauscher mit einem oder mehr Vorlaufkanäle für Zuluft gekoppelt, so dass kein direkter Luftaustausch von Raumluft über das Lüftungssystem mit der Außenluft stattfindet. Entsprechend können ein oder mehrere Abluftkanäle als Rücklaufkanäle über den Wärmetauscher mit einem oder mehreren Fortluftkanälen für Fortluft gekoppelt sein. Der Begriff Zuluft kann im Folgenden für rezirkulierte Raumluft oder für frisch zugeführte Außenluft bzw. Frischluft verwendet werden. Der Begriff Abluft kann im Folgenden für Raumluft verwendet werden, die zum Rezirkulieren vom Lüftungssystem angesaugt wird, oder die als Fortluft nach außen abgeführt wird.
Die Wärmepumpe kann bei einer Ausführungsform mit Wärmetauscher so angeordnet sein, dass ein Verdampfer der Wärmepumpe im Fortluftkanal für Fortluft angeordnet ist. Auf diese Weise kann Restwärme aus dem Gebäude zum Heizen wiederverwendet werden und die Effizienz des Lüftungssystems kann erhöht werden. Ein Verflüssiger der Wärmepumpe kann im Vorlaufkanal für Zuluft angeordnet sein, um die Zuluft zu erwärmen. In Strömungsrichtung hinter dem Verflüssiger kann vorzugsweise ein Heizregister angeordnet sein, um der Zuluft zusätzliche Wärme zuzuführen, insbesondere dann, wenn die Wärmeleistung der Wärmepumpe nicht ausreicht, um eine vorgegebene Solltemperatur im Vorlaufkanal zu erreichen.
Als Heizregister wird im Folgenden eine Vorrichtung verstanden, die Luft in einem Lüftungskanal erwärmen kann, und dafür elektrische Energie verbraucht. Hierzu kann das Heizregister beispielsweise eine Vielzahl von Lamellen aufweisen, die von der zu erwärmenden Luft umströmt werden. Das Heizregister kann in Strömungsrichtung vor oder nach dem Verdichter der Wärmepumpe im Lüftungskanal angeordnet sein.
Das Lüftungssystem umfasst vorzugsweise einen Außentemperatursensor zum Erfassen einer Außentemperatur des Gebäudes. Die Wärmepumpe weist ein elektrisches Heizregister zum Übertragen von Wärme auf das fluide Wärmeträgermedium, hier insbesondere Außenluft oder Zuluft, auf. Die Regeleinrichtung dient zum Regeln eines Betriebszustands der Wärmepumpe und des Heizregisters. Die Regeleinrichtung ist konfiguriert, ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben der Wärmepumpe auszuführen.
Das Erfassen einer Außentemperatur kann insbesondere durch einen Außentemperatursensor erfolgen. Alternativ kann die Außentemperatur auch auf andere Weise erfasst werden. Beispielsweise kann die Außentemperatur über ein Netzwerk von einem Server empfangen werden oder von einer sonstigen externen Einrichtung an die Regeleinrichtung der Wärmepumpe übertragen werden.
Wenn die Außentemperatur höher als eine Grenztemperatur ist, wird eine Laufzeit des elektrischen Heizregisters der Wärmepumpe erfasst, beispielsweise durch die Regeleinrichtung. Die Grenztemperatur kann beispielsweise in Abhängigkeit einer geographischen Position des Gebäudes vorgegeben werden. Die Grenztemperatur kann insbesondere einer Auslegungstemperatur der Wärmepumpe entsprechen. Üblicherweise kann die Wärmepumpe so ausgelegt werden, dass ein effizienter Betrieb an den meisten Tagen eines Jahres möglich ist. Um eine teure Überdimensionierung der Wärmepumpe zu vermeiden, kann die Wärmepumpe so ausgelegt werden, dass an den kältesten Tagen eines Jahres mit sehr niedriger Außentemperatur ein Effizienzverlust der Wärmepumpe in Kauf genommen wird. Fällt die Außentemperatur unter die Grenztemperatur kann das elektrische Heizregister zusätzliche Heizleistung bereitstellen.
Die Grenztemperatur ist in der Regel eine Temperatur unter dem Nullpunkt und kann insbesondere veränderbar sein. Beispielsweise kann die Grenztemperatur in einem Bereich zwischen -15°C und -5°C liegen. Wenn die Außentemperatur über der Grenztemperatur liegt, soll ein Betrieb des Heizregisters nicht stattfinden. Wird das Heizregister trotzdem betrieben, kann dies ein Hinweis auf einen Defekt oder verringerte Effizienz der Wärmepumpe sein.
Die Laufzeit des Heizregisters kann beispielsweise in Sekunden, Minuten oder Stunden erfasst werden. Mit Laufzeit des Heizregisters ist eine integrierte Zeitdauer gemeint, während der das Heizregister in Betrieb ist, also elektrische Energie verbraucht bzw. in Wärmeenergie umwandelt. Insbesondere wird eine Laufzeit pro Tag bzw. pro 24 Stunden erfasst. Darüber hinaus können auch jeweils eine Laufzeit pro Woche, pro Monat, pro Jahr und/oder insgesamt ab Inbetriebnahme der Wärmepumpe und/oder ab einem letzten Wartungstermin der Wärmepumpe erfasst werden.
Die Laufzeit des Heizregisters wird vorzugsweise zusammen mit einer jeweiligen Uhrzeit des Betriebs des Heizregisters erfasst. So kann später ausgewertet werden, zu welchen Uhrzeiten das Heizregister verwendet wird, und ob es bestimmte Uhrzeiten gibt, zu denen das Heizregister besonders häufig in Betrieb ist. Beispielsweise kann nach einer Nachtabsenkung ein zu schnelles Aufheizen dazu führen, dass das Heizregister zum Unterstützen der Wärmepumpe eingeschaltet wird, um einen Sollwert zu erreichen.
Wenn die Außentemperatur höher als die Grenztemperatur ist kann eine vom Heizregister verbrauchte Energie erfasst werden, beispielsweise durch die Regeleinrichtung. Die verbrauchte Energie kann auch durch Erfassen der aufgenommenen Leistung und der Laufzeit und Bilden des Produkts bestimmt werden.
Für die Laufzeit innerhalb eines festgelegten Zeitraums wird ein erster Grenzwert festgelegt. Beispielsweise kann eine maximale Laufzeit in einem festgelegten Zeitraum von einem Tag bzw. innerhalb von 24 Stunden festgelegt werden. Der erste Grenzwert kann insbesondere variabel sein und in Abhängigkeit verschiedener Faktoren wie beispielsweise der Jahreszeit oder eines Heizzwecks festgelegt werden. Beispielsweise kann eine tägliche maximale Laufzeit von mehreren Minuten oder wenigen Stunden festgelegt werden, insbesondere in einem Bereich von 15 Minuten bis 2 Stunden.
Für die im festgelegten Zeitraum verbrauchte Energie wird ein zweiter Grenzwert festgelegt. Somit kann insbesondere überwacht werden, ob die an einem Tag bzw. innerhalb von 24 Stunden verbrauchte Energie den zweiten Grenzwert überschreitet. Ziel ist es zu verhindern bzw. zu erkennen, dass das Heizregister mehr als eine erlaubte Energiemenge verbraucht. Im Vergleich zur Überwachung nur der Laufzeit alleine kann somit zuverlässig ein ungewünschter Betrieb des Heizregisters erkannt werden. Ein beispielhafter Bereich für den zweiten Grenzwert kann zwischen 1 und 4 kWh am Tag liegen, insbesondere kann der zweite Grenzwert 2 kWh an einem Tag betragen.
Wenn der erste Grenzwert und/oder der zweite Grenzwert überschritten wird/werden, wird eine Meldung ausgegeben. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn nur bei Überschreiten beider Grenzwerte eine Meldung ausgegeben wird. Es kann in bestimmten Fällen wünschenswert sein, über einen kurzen Zeitraum eine hohe Leistungsaufnahme des Heizregisters zu tolerieren. Dies kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn kurzfristig eine große Menge an warmer Luft benötigt wird, zum Beispiel schnellen Aufheizen eines Raumes. Ein solcher kurzfristiger Bedarf an warmer Luft kann nämlich unter Umständen von der Wärmepumpe alleine nicht erfüllt werden. Der oben genannte „kurze Zeitraum“ ist insbesondere nicht länger als eine Stunde, vorzugsweise nicht länger als eine halbe Stunde und besonders vorzugsweise nicht länger als 15 Minuten. Befindet sich die Wärmepumpe in einem Notbetriebszustand, kann auf die Ausgabe der Meldung verzichtet werden.
Die Meldung kann insbesondere ein Warnhinweis sein, um einen Benutzer der Wärmepumpe darauf aufmerksam zu machen, dass das Heizregister länger und/oder mit höherem Energieverbrauch als erlaubt bzw. gewünscht in Betrieb ist bzw. war. Als Benutzer kann im Folgenden insbesondere auch eine mit der Wartung der Wärmepumpe bzw. eine für den Betrieb des Lüftungssystems beauftragte und/oder verantwortliche Person oder dergleichen verstanden werden, wie zum Beispiel ein Heizungstechniker oder Heizungsinstallateur.
Ferner kann die Meldung eine beliebige Ausgabe sein, die elektronisch weiterverarbeitet werden kann, um beispielsweise einen regelungstechnischen Eingriff vorzunehmen. Hierzu kann die Meldung beispielsweise über das Netzwerk an den Server oder eine Cloud übertragen werden. Die Meldung kann insbesondere eine Vielzahl von Daten über den Betriebszustand der Wärmepumpe und/oder das Heizregister umfassen, so dass diese Daten im Server oder in der Cloud gespeichert und/oder weiterverarbeitet werden können, wie weiter unten näher beschrieben wird.
Der regelungstechnische Eingriff kann in Reaktion auf die Meldung von der Regeleinrichtung automatisch vorgenommen oder vorgeschlagen werden, so dass er erst nach Bestätigen durch einen Benutzer vorgenommen wird. Alternativ kann die Meldung den Vorschlag für den regelungstechnischen Eingriff bereits umfassen. So kann in vorteilhafter Weise ein mögliches Problem der Wärmepumpe zusammen mit einer geeigneten Lösung für das Problem gemeldet werden.
Der regelungstechnische Eingriff kann beinhalten, dass eine Nachtabsenkung angepasst wird. Die Nachtabsenkung kann bedeuten, dass eine Solltemperatur (z.B. des Vorlaufkanals) über Nacht reduziert wird. Durch die Nachtabsenkung kann somit über Nacht Energie gespart werden. Ein weniger starkes Reduzieren der Solltemperatur(en) über Nacht kann jedoch den Vorteil haben, dass am Morgen ein geringerer Betrieb der Wärmepumpe ausreicht, um die Solltemperatur(en) am Tag wieder zu erreichen. Insbesondere bei tiefen Außentemperaturen kann dann ein Betrieb des Heizregisters reduziert werden.
Der regelungstechnische Eingriff kann ein Anpassen der Heizzeiten (bzw. Betriebszeiten) beinhalten. Wenn beispielsweise erkannt wird, dass das Heizregister regemäßig in den Morgenstunden zum Aufheizen verwendet wird (siehe Nachtabsenkung), kann ein früherer Zeitpunkt zum Starten eines Aufheizvorgangs durch die Wärmpumpe eingestellt werden, so dass die Solltemperatur(en) zu einem vorgegebenen Zeitpunkt auch ohne (oder mit geringerer) Hilfe des Heizregisters erreicht werden kann.
Der Warnhinweis kann von einer Regeleinrichtung der Wärmepumpe an ein Endgerät des Benutzers ausgegeben werden, insbesondere ein mobiles Endgerät wie zum Beispiel ein Smartphone, ein Tablet, ein Laptop oder ein sonstiges dafür geeignetes Gerät. Das Endgerät kann den Warnhinweis insbesondere über ein Netzwerk, beispielsweise das Internet, empfangen. Der Warnhinweis kann zusätzlich oder stattdessen über eine Anzeigeeinrichtung der Regeleinrichtung angezeigt werden.
Die Meldung bzw. der Warnhinweis können vorteilhaft dazu verwendet werden, einen ungewünschten Betriebszustand der Wärmepumpe zu vermeiden. Insbesondere kann anhand des Warnhinweises festgestellt werden, dass das Heizregister den ersten und/oder den zweiten Grenzwert überschritten hat. Entsprechend können dann geeignete Gegenmaßnahmen getroffen werden. Beispielsweise kann der Warnhinweis ein Hinweis dafür sein, dass die Wärmepumpe ineffizient arbeitet und eine Wartung der Wärmepumpe durchgeführt werden sollte.
Die Regeleinrichtung der Wärmepumpe regelt und/oder steuert die Wärmepumpe insbesondere in Abhängigkeit eines oder mehrerer Parameter, wie zum Beispiel einer Vorlaufsolltemperatur, der Außentemperatur und dergleichen. Die Regeleinrichtung kann die Parameter von einer externen Vorrichtung beispielsweise über ein Netzwerk empfangen. Die Parameter zum Regeln und/oder Steuern der Wärmepumpe können aber auch vorprogrammiert bzw. in einer lokalen Speichereinrichtung gespeichert sein. Ferner kann die Wärmepumpe mittels einer Heizkurve gesteuert werden. Insbesondere für einen Notbetrieb sind Betriebsparameter in der Regeleinrichtung hinterlegt.
Die erfassten Werte der Außentemperatur und/oder der Laufzeit des Heizregisters und/oder der vom Heizregister verbrauchten Energie und/oder der erste Grenzwert und/oder zweite Grenzwert und/oder Regelparameter der Wärmepumpe können von der Regeleinrichtung der Wärmepumpe über das Netzwerk an die Cloud und/oder den Server übertragen werden. Diese Übertragung der Werte kann unabhängig von der oben beschriebenen Meldung erfolgen. Die Übertragung kann beispielsweise in regelmäßigen Zeitintervallen erfolgen, so dass eine Zeitreihe von Daten im Server und/oder der Cloud verfügbar wird.
Die Cloud und/oder der Server können die übertragenen Daten und Werte weiterverarbeiten und insbesondere in Abhängigkeit des ersten Grenzwerts und des zweiten Grenzwerts auswerten. Hierbei kann beispielsweise auch maschinelles Lernen angewendet werden, beispielsweise um frühzeitig eine Abnahme der Effizienz der Wärmepumpe zu erkennen bzw. vorauszusagen. Entsprechend kann die Meldung auch vom Server erzeugt und ausgegeben werden.
Wenn die Laufzeit innerhalb des festgelegten Zeitraums den ersten Grenzwert überschreitet und/oder die vom Heizregister im festgelegten Zeitraum verbrauchte Energie den zweiten Grenzwert überschreitet, kann der Server optimierte Regelparameter für den Betrieb der Wärmepumpe und des Heizregisters bestimmen, und die optimierten Regelparameter über das Netzwerk an die Regeleinrichtung der Wärmepumpe übertragen.
Der erste Grenzwert und/oder der zweite Grenzwert können in Abhängigkeit eines Betriebszustands der Wärmepumpe festgelegt werden. Insbesondere können Betriebszustände in Abhängigkeit eines Heizzwecks der Wärmepumpe definiert werden. Beispielsweise kann zwischen einem ersten Betriebszustand zum Bereitstellen warmer Luft zum Heizen eines ersten Raumes bzw. einer ersten Gruppe von Räumen (z.B. ein erstes einer Vielzahl von Stockwerken eines Gebäudes) und einem zweiten Betriebszustand zum Bereitstellen warmer Luft zum Heizen eines zweiten Raumes bzw. einer zweiten Gruppe (z.B. ein zweites einer Vielzahl von Stockwerken eines Gebäudes) von Räumen unterschieden werden.
Im ersten Betriebszustand kann wie oben beschrieben über einen kurzen Zeitraum eine hohe Leistungsaufnahme des Heizregisters toleriert werden. Befindet sich die Wärmepumpe längere Zeit im ersten Betriebszustand kann der zweite Grenzwert entsprechend angehoben werden.
Im zweiten Betriebszustand soll die Wärmepumpe vorrangig ohne Hilfe durch das Heizregister betrieben werden. Somit können der erste Grenzwert und/oder der zweite Grenzwert im zweiten Betriebszustand herabgesetzt werden.
Der erste Grenzwert und/oder der zweite Grenzwert können mittels einer Gewichtung auf den Heizzweck angepasst werden. Entsprechend kann im ersten Betriebszustand die Gewichtung der Grenzwerte verringert werden. Im zweiten Betriebszustand kann die Gewichtung der Grenzwerte entsprechend erhöht werden. Die Gewichtung kann insbesondere so eingestellt werden, dass die Meldung früher ausgegeben wird, wenn das Heizregister zum Heizen (zweiter Betriebszustand) verwendet wird.
Die Gewichtung kann beispielsweise so ausgelegt sein, dass die Funktion im zweiten Betriebszustand schärfer reagiert, also insbesondere ab dem eingestellten Grenzwert (Gewichtung = 1), während im ersten Betriebszustand ein Betrieb des Heizregisters eher toleriert werden kann (Gewichtung > 1), da hierbei kurzfristig eine hohe Leistung notwendig ist, um ausreichend warme Luft bereitstellen zu können. Insbesondere im ersten Betriebszustand ist das Erwärmen der Räume somit wichtiger als das Vermeiden eines Betriebs des Heizregisters. Um dies zu ermöglichen, können die zulässige Laufzeit (erster Grenzwert) bzw. der zulässige Energieverbrauch (zweiter Grenzwert) durch Multiplizieren mit einem Gewichtungsfaktor größer als eins erhöht werden.
Beispielsweise kann ein Gewichtungsfaktor gleich zwei verwendet werden. Dies kann z.B. so implementiert sein, dass am Tag 30 Minuten Laufzeit (erster Grenzwert) des Heizregisters für den Betrieb im zweiten Betriebszustand und eine Stunde Laufzeit für den Betrieb im ersten Betriebszustand zugelassen werden. Entsprechend kann der zweite Grenzwert so festgelegt werden, dass pro Tag 1 kWh Energieverbrauch des Heizregisters für den Betrieb im zweiten Betriebszustand und 2 kWh Energieverbrauch des Heizregisters für den Betrieb im ersten Betriebszustand zugelassen werden. Die Gewichtung mit Faktor zwei ist hier so zu verstehen, dass das Heizregister im ersten Betriebszustand doppelt so lange betrieben werden darf oder doppelt so viel Energie verbrauchen darf wie im zweiten Betriebszustand, bevor geeignete Gegenmaßnahmen getroffen werden.
Figurenliste
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels, auf welches die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, näher beschrieben.
Es zeigen schematisch:

1 illustriert eine Wärmepumpe mit Heizstab gemäß dem Stand der Technik.
2 illustriert eine Wärmepumpe mit Heizregister gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
3 illustriert ein Lüftungssystem mit Wärmepumpe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben einer Wärmepumpe mit Heizregister gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG ANHAND VON
AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Bei der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten.
1 illustriert eine herkömmliche Wärmepumpe 1 gemäß dem Stand der Technik. Die dargestellte Wärmepumpe 1 ist insbesondere eine Luft-Wasser-Wärmepumpe 1, die als Wärmeerzeuger für ein Gebäude verwendet wird.
Die Luft-Wasser-Wärmepumpe 1 kann die Umgebungsluft des Gebäudes als Wärmequelle nutzen, um das Gebäude mit Wärme zu versorgen. In 1 ist die Wärmepumpe 1 als sogenanntes Split-Gerät in eine Außeneinheit A und eine Inneneinheit B aufgeteilt. Die Außeneinheit A kann entsprechend in einem Außenbereich des Gebäudes angeordnet sein, wobei die Inneneinheit B in einem Innenbereich des Gebäudes angeordnet sein kann.
Im Betrieb saugt ein Ventilator 3 aktiv Außenluft an und leitet sie an einen Wärmeübertrager, den Verdampfer 4 weiter. In diesem zirkuliert ein Kältemittel, das aufgrund seiner thermischen Eigenschaften seinen Aggregatzustand bereits bei geringer Temperatur ändert. Der Kreislauf des Kältemittels ist in 1 gepunktet dargestel lt.
Kommt das Kältemittel mit der zugeführten „warmen“ Außenluft in Kontakt, erwärmt es sich solange, bis es schließlich zu verdampfen anfängt. Da die Temperatur des dabei entstehenden Dampfes noch verhältnismäßig niedrig ist, strömt der Dampf weiter an einen elektrisch angetriebenen Verdichter 5. Dieser erhöht den Druck, wodurch auch die Temperatur ansteigt. Hat der Kältemitteldampf das gewünschte Temperaturniveau erreicht, strömt er weiter zum nächsten Wärmeübertrager, dem Verflüssiger 6. Hier überträgt er seine Wärme auf ein hydraulisches Leitungssystem (in 1 durch fette durchgezogene Linien dargestellt) und kondensiert.
Die so gewonnene Wärme kann zum Heizen oder zur Warmwasserbereitung genutzt werden. Bevor das abgekühlte Kältemittel wieder erwärmt und verdichtet werden kann, durchströmt es zunächst ein Expansionsventil 8. Dabei sinken Druck und Temperatur auf das Ausgangsniveau und der Kreislauf lässt sich wiederholen. Das Expansionsventil 8 kann elektronisch regelbar sein.
Die Aufteilung der Komponenten zwischen Außeneinheit A und Inneneinheit B ist nicht auf die der 1 festgelegt sondern kann variabel sein. Insbesondere kann der Verflüssiger 6 statt in der Außeneinheit A in der Inneneinheit B angeordnet sein. Entsprechend kann die Verbindung zwischen Außeneinheit A und Inneneinheit B mittels Kältemittelleitungen oder mittels hydraulischer Leitungen erfolgen.
In den hydraulischen Leitungen zirkuliert Wasser als fluides Wärmeträgermedium. Im Verflüssiger 6 nimmt das Wasser Wärme vom Kältemittel auf. Im Verflüssiger findet also ein Wärmeübertrag vom Kältemittel auf das Wärmeträgermedium statt. Eine im Heizkreis angeordnete Pumpe 7 kann einen gewünschten Volumen- bzw. Massenstrom des Wärmeträgermediums erzeugen. In 1 ist die Pumpe 7 im Vorlauf zwischen Verflüssiger 6 und einem Heizstab 2 angeordnet. Die Anordnung der Pumpe 7 ist aber nicht auf diese Position beschränkt. Die Pumpe 7 kann beispielsweise auch im Rücklauf RL angeordnet sein.
In der Inneneinheit B ist ein elektrischer Heizstab 2 angeordnet, der im Wesentlichen wie ein elektrischer Tauchsieder bzw. Durchlauferhitzer funktionieren kann und das Wärmeträgermedium bei Bedarf zusätzlich erwärmt. Eine (in 1 nicht dargestellte) Regeleinrichtung 10 der Wärmepumpe 1 kann insbesondere eine elektrische Leistungsaufnahme des Heizstabs 2, eine Drehzahl der Pumpe 7, den Ventilator 3, einen Öffnungsgrad des Expansionsventils 8 sowie den Verdichter 5 regeln. Die Regeleinrichtung 10 kann beispielsweise in der Inneneinheit B angeordnet sein.
Die Inneneinheit weist ferner ein 3-Wege-Umschaltventil 9 auf, an dem sich der Vorlauf von der Wärmepumpe in zwei Vorlaufleitungen VL1, VL2 verzweigt. Die erste Vorlaufleitung VL1 kann beispielsweise in einen Heizkreis eines Heizungssystems (Raumbeheizung) führen. Die zweite Vorlaufleitung VL2 kann beispielsweise als Warmwasserleitung (Trinkwassererwärmung) dienen. Je nach Bedarf kann über das 3-Wege-Umschaltventil 9 das Verhältnis des Volumen- bzw. Massenstroms des Wärmeträgermediums zwischen erstem Vorlauf VL1 und zweitem Vorlauf VL2 eingestellt werden.
Über einen Rücklauf RL fließt das Wärmeträgermedium aus dem Heizungssystem bzw. Trinkwasserleitungen des Gebäudes zurück zur Wärmepumpe 1. Der Kreislauf des Kältemittels zwischen Verflüssiger 6 und Verdampfer 4 wird auch als Primärkreis oder Erzeugerkreis bezeichnet. Der Kreislauf des Wärmeträgermediums mit Vorlauf und Rücklauf wird auch als Sekundärkreis oder Verbraucherkreis bezeichnet.
2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Luft-Luft-Wärmepumpe 1 für ein Lüftungssystem, welche ähnlich aufgebaut ist wie die Luft-Wasser-Wärmepumpe aus 1 und im Wesentlichen identisch funktioniert wie die Luft-Wasser-Wärmepumpe aus 1. Das Wirkungsprinzip der Wärmepumpe 1 mit Verdampfer 4, Verdichter 5, Verflüssiger 6 und Expansionsventil 8 wird daher nicht erneut beschrieben.
Im Unterschied zur Luft-Wasser-Wärmepumpe aus 1 überträgt die Luft-Luft-Wärmepumpe 1 ihre Wärme am Verflüssiger 6 nicht auf Wasser sondern auf Luft als Wärmeträgermedium. Die Luft strömt durch eine Vielzahl von Lüftungskanälen L, die hier in 2 als Lüftungskanal zum Ansaugen frischer Außenluft, als Vorlaufkanal zum Zuführen von Zuluft an einen Raum 11, 12, als Rücklaufkanal zum Ansaugen von Abluft aus dem Raum 11, 12 und als Lüftungskanal zum Abführen von Fortluft nach außen dargestellt sind.
Eine Pumpe bzw. Ventilator 7 saugt Außenluft bzw. Frischluft an. Die Frischluft strömt über einen Wärmetauscher W. Hiermit kann eine vollständige Entkoppelung der Volumenströme von Frischluft und Raumluft erreicht werden, so dass keine Außenluft in das Gebäude gelangt. Der Wärmetauscher W kann aber auch so ausgelegt sein, dass Raumluft und Außenluft vermischt werden, bzw. dass frische Außenluft direkt als Zuluft für Räume 11, 12 verwendet wird.
Insbesondere findet am Wärmetauscher W ein Wärmeübertrag von warmer Abluft aus einem Raum 11, 12 auf frische Außenluft statt. In der Fortluft verbleibende Wärme kann am Verdampfer genutzt werden, um das Kältemittel der Wärmepumpe 2 zu erwärmen. Am Verflüssiger 6 findet ein Wärmeübertrag vom Kältemittel auf die Zuluft im Lüftungskanal (Vorlaufkanal) statt. Eine zusätzliche Erwärmung der Zuluft kann am Heizregister 2 erfolgen. Die gezeigte Anordnung des Heizregisters 2 im Zuluftkanal (Vorlaufkanal), wobei das Heizregister 2 dem Wärmetauscher W nachgeschaltet ist, wird als Nachheizregister bezeichnet. Zusätzlich kann vor dem Wärmetauscher W im Zuluftkanal für Außenluft ein Vorheizregister angeordnet sein, welches dazu dienen kann, ein Vereisen des Wärmetauschers W zu verhindern.
Ein weiterer Ventilator 7 ist in einem Entlüftungskanal bzw. Rücklaufkanal angeordnet und erzeugt einen Luftstrom zum Abführen von Abluft aus einem Raum 11, 12. Die Abluft strömt durch den Wärmetauscher W und kann Wärme auf die angesaugte Außenluft übertragen. Ja nach Aufbau des Wärmetauschers W kann die Abluft direkt als Fortluft nach außen abgeführt werden, wobei sie über den Verdampfer 4 strömt.
3 zeigt eine schematische Darstellung eines Lüftungssystems 100 für ein Gebäude mit einer erfindungsgemäßen Wärmepumpe 1. Eine Regeleinrichtung 10 des Lüftungssystems 100 regelt einen Betriebszustand der Wärmepumpe 1 und überwacht Betriebsparameter der Wärmepumpe 1. Über einen Außentemperatursensor 13 erfasst die Regeleinrichtung 10 eine Außentemperatur des Gebäudes.
Eine Aufteilung der Wärmepumpe 1 in Außeneinheit und Inneneinheit ist in 3 nicht dargestellt. Die Wärmepumpe 1 kann aber wie in 1 oder 2 dargestellt aufgeteilt sein oder als Monoblock-Gerät ausgeführt sein. Von der Wärmepumpe 1 gehen zwei Vorlaufkanäle VL1 und VL2 aus. Der erste Vorlaufkanal VL1 kann beispielweise zu mindestens einem ersten Raum 11 zum Heizen des Gebäudes führen. Der zweite Vorlaufkanal VL2 kann entsprechend zu einem zweiten Raum 12 führen.
Die Regeleinrichtung 10 ist über ein Netzwerk 40 kommunikativ mit einem Server 20 und einer Cloud 30 verbunden. Außerdem kann mindestens ein Endgerät T, beispielsweise ein Smartphone oder ein Laptop oder ein sonstiges Gerät, über das Netzwerk 40 kommunikativ an Server 20, Cloud 30 und Regeleinrichtung 10 angebunden sein. Für die Kommunikation über das Netzwerk 40 weisen die Regeleinrichtung 10, der Server 20, die Cloud 30 und das Endgerät T jeweils geeignete Kommunikationsschnittstellen auf, deren Einzelheiten nicht näher beschrieben werden.
Die Wärmepumpe 1 mit Vorlaufkanälen VL1, VL2 und Rücklaufkanal RL sowie den Verbrauchern 11, 12, die Regeleinrichtung 10, der Server 20, die Cloud 30, das Netzwerk 40, das Endgerät T und der Außentemperatursensor 13 gehören zum Lüftungssystem 100, wobei nicht alle Komponenten wesentlich für den Betrieb des Lüftungssystems 100 sind. Beispielsweise kann die Außentemperatur statt von einer Außentemperatursensor 13 auch vom Server 20 über das Netzwerk 40 an die Regeleinrichtung 10 übermittelt werden.
Der Server 20 und/oder die Cloud 30 dienen als Speicher und/oder Recheneinrichtung zum Speichern und Auswerten von Daten, welche von der Regeleinrichtung 10 erfasst und übertragen werden. Insbesondere erfasst und überträgt die Regeleinrichtung 10 Betriebsparameter der Wärmepumpe 1 einschließlich einer Laufzeit und einer Leistungsaufnahme des Heizregisters 2. Ferner kann die Regeleinrichtung 10 vom Server 20 bzw. der Cloud 30 Regelparameter empfangen, so dass ein regelungstechnischer Eingriff auf den Betrieb der Wärmepumpe erfolgen kann.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben der erfindungsgemäßen Wärmepumpe 1 im erfindungsgemäßen Lüftungssystem 100 wird im Folgenden anhand eines in 4 dargestellten Flussdiagramms beschrieben. Ziel des Verfahrens ist es, einen unerwünschten Betrieb des Heizregisters 2 zu erkennen und möglichst zu vermeiden bzw. zu ermöglichen, Maßnahmen zum Vermeiden des Betriebs des Heizregisters 2 zu treffen.
In einem ersten Schritt S1 wird eine Außentemperatur des Gebäudes erfasst. Im zweiten Schritt S2 wird die erfasste Außentemperatur mit einer vorgegebenen Grenztemperatur verglichen. Die Grenztemperatur kann beispielsweise in Abhängigkeit eines geographischen Orts, an dem die Wärmepumpe 1 betrieben wird, und/oder in Abhängigkeit eines Gerätetyps und einer Auslegung der Wärmepumpe 1 vorgegeben werden. In der Regel ist die Grenztemperatur eine Temperatur unter dem Gefrierpunkt. Beispielsweise kann die Grenztemperatur in einem Bereich zwischen -15°C und -5°C liegen.
Wenn die Außentemperatur höher als die Grenztemperatur ist (JA in Schritt S2), werden im nächsten Schritt S3 eine Laufzeit des elektrischen Heizregisters 2 und eine vom Heizregister 2 verbrauchte Energie erfasst. Das Erfassen der Laufzeit und des Energieverbrauchs erfolgt über einen festgelegten Zeitraum, der in der Regel mehrere Stunden oder beispielsweise einen Tag lang sein kann. Insbesondere kann der festgelegte Zeitraum mit einer Aufheizphase am frühen Morgen beginnen und 24 Stunden andauern. Im Folgenden wird beispielhaft von einem festgelegten Zeitraum von einem Tag (24 Stunden) ausgegangen, der um 6:00 Uhr morgens beginnt. Das Erfassen kann über den festgelegten Zeitraum kontinuierlich in regelmäßigen Zeitintervallen erfolgen, beispielsweise jede Minute oder sogar mehrmals pro Minute. Ferner können die erfassten Daten von der Regeleinrichtung 10 über das Netzwerk 40 an den Server 20 und/oder die Cloud 30 übertragen werden.
Insbesondere können in S1 die erfassten Werte der Außentemperatur, der Laufzeit des Heizregisters 2 und der vom Heizregister 2 verbrauchten Energie (bzw. die aktuelle Leistungsaufnahme des Heizregisters 2) von der Regeleinrichtung 10 über das Netzwerk 40 an die Cloud 30 und/oder den Server 20 übertragen werden.
Ist die Außentemperatur kleiner als die Grenztemperatur (NEIN in Schritt S2) geht das Verfahren zurück zu Schritt S1. In diesem Fall werden die Laufzeit und der Energieverbrauch des Heizregisters 2 nicht nach dem erfindungsgemäßen Verfahren überwacht. Ein Betrieb des Heizregisters 2 kann in diesem Fall notwendig bzw. erwünscht sein.
Im nächsten Schritt S3 findet eine Auswertung der Laufzeit und des Energieverbrauchs statt im festgelegten Zeitraum. Insbesondere können in diesem Schritt die übertragenen Laufzeitdatenpunkte über den festgelegten Zeitraum integriert werden, um die Laufzeit eines ganzen Tages zu berechnen. Entsprechend kann der Energieverbrauch berechnet werden, wobei zum Beispiel einzelne übertragene Datenpunkte, die eine momentane Leistungsaufnahme des Heizregisters 2 angeben, ausgewertet werden, um einen Gesamtenergieverbrauch des Heizregisters im festgelegten Zeitraum zu berechnen.
Schritte S2 und S3 sowie die nächsten Schritte S4, S5 und S6 können von der Regeleinrichtung 10, dem Server 20 oder der Cloud 30 ausgeführt werden. In den folgenden Schritten S4 und S5 werden die berechneten Gesamtwerte der Laufzeit und des Energieverbrauchs im festgelegten Zeitraum mit jeweiligen Grenzwerten verglichen.
In Schritt S4 wird ermittelt, ob die Laufzeit im festgelegten Zeitraum einen ersten Grenzwert überschreitet. Ist dies der Fall (JA in S4) geht das Verfahren mit Schritt S5 weiter. Wird der erste Grenzwert nicht überschritten (NEIN in S4), so liegt die tägliche Laufzeit des Heizregisters 2 im erlaubten Bereich und das Verfahren geht zurück zum ersten Schritt S1.
In Schritt S5 wird ermittelt, ob die vom Heizregister 2 im festgelegten Zeitraum verbrauchte Energie einen zweiten Grenzwert überschreitet. Ist dies der Fall (JA in S5) geht das Verfahren mit Schritt S6 weiter. Wird der zweite Grenzwert nicht überschritten (NEIN in S5), so liegt die tägliche verbrauchte Energie des Heizregisters im erlaubten Bereich und das Verfahren geht zurück zum ersten Schritt S1.
In Schritt S6 wird eine Meldung erzeugt und ausgegeben. Die Meldung kann beispielsweise ein Warnhinweis sein, der angibt, dass die Laufzeit des Heizregisters 2 den ersten Grenzwert überschreitet und/oder dass der Energieverbrauch des Heizregisters 2 den zweiten Grenzwert überschreitet. Die Meldung kann zusätzlich angeben, ob das Heizregister 2 aktuell in Betrieb ist.
Die Meldung bzw. Warnhinweis kann von der Regeleinrichtung 10 bzw. vom Server 20 oder der Cloud 30 an ein mit dem Netzwerk 40 kommunikativ verbundenes Endgerät T eines Benutzers der Wärmepumpe 1 ausgegeben werden. Zusätzlich bzw. stattdessen kann die Meldung über eine Anzeigeeinrichtung der Regeleinrichtung 10 ausgegeben werden.
Man beachte, dass die Vergleiche mit dem ersten Grenzwert und dem zweiten Grenzwert in Schritten S4 und S5 im vorliegenden Beispiel voneinander abhängen. In anderen Worten, sowohl der erste Grenzwert als auch der zweite Grenzwert müssen überschritten werden (JA in S4 UND S5), bevor die Meldung in S6 erzeugt und ausgegeben wird. Allerdings ist das erfindungsgemäße Verfahren nicht hierauf beschränkt. Das Verfahren kann auch so ausgeführt werden, dass ein Überschreiten nur eines der beiden Grenzwerte (JA in S4 ODER JA in S5) ausreichen kann, um die Meldung in S6 zu erzeugen und auszugeben.
Wenn die Laufzeit innerhalb des festgelegten Zeitraums den ersten Grenzwert überschreitet (JA in S4) und/oder die vom Heizregister 2 im festgelegten Zeitraum verbrauchte Energie den zweiten Grenzwert überschreitet (JA in S5), können in Schritt S6 vom Server 20 oder der Cloud 30 optimierte Regelparameter für den Betrieb der Wärmepumpe 1 und des Heizregisters 2 bestimmt, und die optimierten Regelparameter über das Netzwerk 40 an die Regeleinrichtung 10 der Wärmepumpe 1 übertragen werden.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 69925389 T2 [0005]

Claims

Verfahren zum Betreiben einer Wärmepumpe (1), die Wärme auf Luft als Wärmeträgermedium überträgt, das durch einen oder mehrere Lüftungskanäle strömt, wobei das Verfahren umfasst: Erfassen einer Außentemperatur; wenn die Außentemperatur höher als eine Grenztemperatur ist, Erfassen einer Laufzeit eines elektrischen Heizregisters (2) der Wärmepumpe (1) und/oder einer vom Heizregister (2) verbrauchten Energie; und wenn die Laufzeit innerhalb eines festgelegten Zeitraums einen ersten Grenzwert überschreitet und/oder die vom Heizregister (2) im festgelegten Zeitraum verbrauchte Energie einen zweiten Grenzwert überschreitet, ausgeben einer Meldung.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Meldung ein Warnhinweis ist, der von einer Regeleinrichtung (10) der Wärmepumpe (1) an ein Endgerät eines Benutzers der Wärmepumpe (1) und/oder über eine Anzeigeeinrichtung der Regeleinrichtung (10) ausgegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Meldung angibt, ob das Heizregister (2) aktuell in Betrieb ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner umfassend: Übertragen der erfassten Werte der Außentemperatur, der Laufzeit des Heizregisters (2) und der vom Heizregister (2) verbrauchten Energie von einer Regeleinrichtung (10) der Wärmepumpe (1) über ein Netzwerk (40) an eine Cloud (30) oder einen Server (20), wobei die Cloud (30) oder der Server (20): die übertragenen Werte in Abhängigkeit des ersten Grenzwerts und des zweiten Grenzwerts auswertet; und die Meldung erzeugt und ausgibt.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Cloud oder der Server: wenn die Laufzeit innerhalb des festgelegten Zeitraums den ersten Grenzwert überschreitet und/oder die vom Heizregister (2) im festgelegten Zeitraum verbrauchte Energie den zweiten Grenzwert überschreitet, optimierte Regelparameter für den Betrieb der Wärmepumpe (1) und des Heizregisters (2) bestimmt, und die optimierten Regelparameter über das Netzwerk (40) an die Regeleinrichtung (10) der Wärmepumpe (1) überträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der erste Grenzwert und/oder der zweite Grenzwert in Abhängigkeit eines Betriebszustands der Wärmepumpe (1) festgelegt werden.
Lüftungssystem (100) zum Bereitstellen von warmer Luft, umfassend: einen Außentemperatursensor (13) zum Erfassen einer Außentemperatur; eine Wärmepumpe (1) zum Übertragen von Wärme auf Luft als Wärmeträgermedium, das durch einen oder mehrere Lüftungskanäle des Lüftungssystems (100) strömt; ein elektrisches Heizregister (2) zum Übertragen von Wärme auf das fluide Wärmeträgermedium; eine Regeleinrichtung (10) zum Regeln eines Betriebszustands der Wärmepumpe (1) und des Heizregisters (2), wobei die Regeleinrichtung (10) konfiguriert ist: wenn die Außentemperatur höher als eine Grenztemperatur ist, eine Laufzeit des Heizregisters (2) und/oder eine vom Heizregister (2) verbrauchte Energie zu erfassen; und wenn die Laufzeit innerhalb eines festgelegten Zeitraums einen ersten Grenzwert überschreitet und/oder die vom Heizregister (2) im festgelegten Zeitraum verbrauchte Energie einen zweiten Grenzwert überschreitet, eine Meldung auszugeben.
Lüftungssystem (100) nach Anspruch 7, wobei die Regeleinrichtung (10) über ein Netzwerk (40) mit einer Cloud (30) oder einem Server (20) verbunden ist und die Regeleinrichtung (10) ferner konfiguriert ist: die erfassten Werte der Außentemperatur, der Laufzeit des Heizregisters (2) und der vom Heizregister (2) verbrauchten Energie über das Netzwerk (40) an die Cloud (30) oder den Server (20) zu übertragen; wenn die Laufzeit innerhalb des festgelegten Zeitraums den ersten Grenzwert überschreitet und/oder die vom Heizregister (2) im festgelegten Zeitraum verbrauchte Energie den zweiten Grenzwert überschreitet, optimierte Regelparameter für den Betrieb der Wärmepumpe (1) und des Heizregisters (2) über das Netzwerk (40) von der Cloud (30) oder dem Server (20) zu empfangen; und den Betriebszustand der Wärmepumpe (1) und des Heizregisters (2) in Abhängigkeit der optimierten Regelparameter zu regeln.
Lüftungssystem (100) nach Anspruch 7 oder 8, wobei der erste Grenzwert und/oder der zweite Grenzwert in Abhängigkeit eines Betriebszustands der Wärmepumpe (1) festgelegt sind.