DE102022113092A1 - Wärmepumpensystem - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wärmepumpensystem (1) mit einer ersten Wärmepumpe (100), die insbesondere als Luft/Luft-Wärmepumpe ausgestaltet ist und einen Fortluftanschluss (104) aufweist und einer zweiten Wärmepumpe (200), die insbesondere als Luft/Wasser-Wärmepumpe ausgestaltet ist und einen ersten Anschluss (201), einen Lüfter (210) und einen Temperatursensor (250) im Bereich des Lüfters aufweist. Das Wärmepumpensystem (1) weist außerdem einen ersten Lüftungsabschnitt (420) auf, welcher an den Fortluftanschluss (104) der Wärmepumpe (100) gekoppelt ist und einen zweiten und dritten Lüftungsabschnitt (430, 450) auf. Der zweite Lüftungsabschnitt (430) ist über einen Einlass/Auslass (11) mit der Außenluft gekoppelt und außerdem sowohl mit dem dritten Lüftungsabschnitt (450) als auch mit dem ersten Lüftungsabschnitt (420) gekoppelt. Das Wärmepumpensystem (1) verfügt über eine Steuereinheit (500), welche den Betrieb des Lüfters (210) in einer Lüfterschutzbetriebsart bei einer reduzierten Leistung steuert, wenn die durch den Temperatursensor (210) gemessene Temperatur unter einen Grenzwert fällt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wärmepumpensystem.
  • Beim Betrieb eines Wärmepumpensystems, welches einen Lüfter zum Zuführen von Zuluft aufweist, kann es unter bestimmten Temperaturbedingungen dazu kommen, dass der Lüfter einfriert.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Wärmepumpensystem vorzusehen, bei welchem ein Einfrieren eines Zuluft-Lüfters vermieden oder zumindest reduziert wird.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Wärmepumpensystem nach Anspruch 1 gelöst.
  • Somit wird ein Wärmepumpensystem mit einer ersten und zweiten Wärmepumpe vorgesehen. Die erste Wärmepumpe kann als Luft/Luft-Wärmepumpe ausgestaltet sein und kann einen Fortluftanschluss aufweisen. Die zweite Wärmepumpe kann als Luft/Wasser-Wärmepumpe ausgestaltet sein und kann einen ersten Anschluss mit einem Lüfter und einem Temperatursensor im Bereich des Lüfters aufweisen. Ferner ist ein erster Lüftungsabschnitt vorgesehen, welcher an den Fortluftanschluss der ersten Wärmepumpe gekoppelt ist. Ein zweiter und dritter Lüftungsabschnitt ist vorgesehen. Der zweite Lüftungsabschnitt ist über einen Einlass/Auslass mit der Außenluft gekoppelt. Der zweite Lüftungsabschnitt ist sowohl mit dem dritten Lüftungsabschnitt als auch mit dem ersten Lüftungsabschnitt gekoppelt. Ferner weist das Wärmepumpensystem eine Steuereinheit auf, welche dazu ausgestaltet ist, den Betrieb des Lüfters in einer Lüfterschutzbetriebsart bei einer reduzierten Leistung zu steuern, wenn die durch den Temperatursensor gemessene Temperatur unter einen Grenzwert fällt.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Wärmepumpe mit einem ersten Anschluss, einem Lüfter und einem Temperatursensor im Bereich des Lüfters vorgesehen. Die Wärmepumpe weist ebenfalls eine Steuereinheit auf, welche dazu ausgestaltet ist, den Betrieb des Lüfters in einer Lüfterschutzbetriebsart bei einer reduzierten Leistung zu steuern, wenn die durch den Temperatursensor gemessene Temperatur unter einen Grenzwert fällt.
  • Das Wärmepumpensystem weist eine erste Wärmepumpe, welche als Luft/Luft-Wärmepumpe ausgestaltet sein kann, und eine zweite Wärmepumpe, welche als Luft/Wasser-Wärmepumpe ausgestaltet sein kann, auf. Eine Fortluft der ersten Wärmepumpe kann zu einem Zuluft-Lüfter des zweiten Wärmepumpensystems führen. Zur Vermeidung des Einfrierens des Zuluft-Lüfters kann eine Temperatur im Bereich des Zuluft-Lüfters erfasst werden. Wenn die erfasste Temperatur unter einen Grenzwert fällt, dann kann der Zuluft-Lüfter mit reduzierter Leistung weiter betrieben werden, um durch den Betrieb des Lüfters ein Einfrieren des Lüfters zu vermeiden.
  • Vorteile und Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
    • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Wärmepumpensystems gemäß der Erfindung.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Wärmepumpensystems gemäß der Erfindung. Das Wärmepumpensystem 1 weist eine erste Wärmepumpe 100 und eine zweite Wärmepumpe 200 auf. Die erste Wärmepumpe 100 weist ein Gehäuse 100a, einen Frischlufteingang 101, einen Ablufteingang 102, einen Zuluftausgang 103 und einen Fortluftausgang 104 auf. Die erste Wärmepumpe 100 kann als Luft/Luft-Wärmepumpe ausgestaltet sein und weist einen ersten und zweiten Lüfter 110, 120, einen Verdampfer 130, einen Verdichter 140, einen Verflüssiger 150 sowie einen Wärmetauscher 160 auf.
  • In einer Außenwand 10 ist ein Einlass 13 für einen Frischluftkanal 410 vorgesehen, welcher in den ersten Anschluss 101 der ersten Wärmepumpe 100 mündet. Die Außenwand 10 weist ferner zwei weitere Einlässe/Auslässe 11, 12 auf.
  • Die erste Wärmepumpeneinheit 100 ist über einen ersten Lüftungsabschnit 420 und einen zweiten Lüftungsabschnitt 430 mit einem ersten Einlass 201 der zweiten Wärmepumpe 200 gekoppelt. Ferner ist der Fortluftauslass 104 über den zweiten Lüftungsabschnitt 420 und einen dritten Lüftungsabschnitt 450 mit einem Einlass/Auslass 11 gekoppelt. Somit kann entlang des dritten Lüftungsabschnitts 450 sowohl die Fortluft von der ersten Wärmepumpe 100 als auch Frischluft von dem ersten Anschluss 11 fließen.
  • Die zweite Wärmepumpe 200 weist ein Gehäuse 201, einen Einlass 201, einen Auslass 202, einen Lüfter 210, einen Verdichter 220, einen Verdampfer 230, einen Verflüssiger 240 und eine Steuereinheit 500 auf. Die Steuereinheit 500 kann auch in einem separaten Gehäuse angeordnet sein. Im Bereich des Ventilators 210 ist ein Temperatursensor 250 zur Erfassung der Temperatur im Bereich des Lüfters 210 vorgesehen.
  • Die Steuerung 500 dient zur Steuerung des Betriebs der zweiten Wärmepumpe 200. In einer Lüfterschutzbetriebsart wird die Temperatur im Bereich des Lüfters 210 durch den Temperatursensor 250 erfasst. Wenn die Temperatur unterhalb eines Grenzwertes liegt, wie beispielsweise 0°C, dann steuert die Steuerung 500 den Betrieb des Lüfters, der dann bei einer reduzierten Leistung, beispielsweise 10%, betrieben wird. Hierbei kann der Betrieb des Lüfters 210 ohne Aktivierung einer weiteren Heizung oder eines Heizsystems erfolgen. In dieser Lüfterschutzbetriebsart wird eine Vereisung des Lüfters lediglich durch Eigenerwärmung des Lüfters während des reduzierten Betriebs, d. h. Betrieb bei reduzierter Leistung, erreicht. Somit kann durch Eigenerwärmung des Lüfters (bzw. des Motors des Lüfters) eine Eisbildung und damit eine Blockade des Lüfters 210 vermieden werden.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein Mindestwert für den Temperaturgrenzwert -5°C, ein Maximalwert kann +2°C und die Werkseinstellung kann 0°C aufweisen. Die Leistungsabgabe des Ventilators kann als Mindestwert 0%, als Maximalwert 30% und in der Werkseinstellung 10% betragen.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise 10% der Lüfterleistung einer Drehzahl (Umdrehung/pro Minute) von 880 bei einer Spannung von 2,4 Ventsprechen.
  • In der Lüfterschutzbetriebsart kann der Lüfter 210 beispielsweise bei einer Leistung von 10% betrieben werden. Über den Lüftungsabschnitt 430 und 450 kann der Eingang 201 der zweiten Wärmepumpe und über den Einlass/Auslass 11 kann der Lüfter sowohl mit der Außenluft als auch mit der Fortluft von der ersten Wärmepumpe 100 gekoppelt sein.
  • Die zweite Wärmepumpe 200 kann mit dem Verflüssiger 240 beispielsweis dazu dienen, Warmwasser vorzusehen.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die zweite Wärmepumpe 200 auch unabhängig von der ersten Wärmepumpe 100 im Stand Alone-Betrieb vorgesehen sein. Hierbei kann der erste Anschluss 201 der zweiten Wärmepumpe 200 über einen Lüftungsabschnitt 430, 450 mit einem Einlass 11 in der Außenwand 10 gekoppelt sein. Die Steuerung 500 steuert dann den Betrieb des Lüfters 210 in einer Lüfterschutzbetriebsart in Abhängigkeit der durch den Temperatursensor 250 gemessenen Temperatur im Bereich des Lüfters 210. Der Vorteil der Enteisung des Lüfters 210 durch die Eigenwärme des Lüftermotors bei Betrieb mit reduzierter Leistung ist damit auch bei der zweiten Wärmepumpe 200 im Stand Alone-Betrieb möglich.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Wärmepumpensystem
    10
    Außenwand
    11
    Einlass/Auslass
    12
    Einlass/Auslass
    13
    Einlass
    100
    erste Wärmepumpe
    100a
    Gehäuse
    101
    Frischlufteingang
    102
    Ablufteingang
    103
    Zuluftausgang
    104
    Fortluftausgang
    110
    Lüfter
    120
    Lüfter
    130
    Verdampfer
    140
    Verdichter
    150
    Verflüssiger
    160
    Wärmetauscher
    200
    zweite Wärmepumpe
    201
    Einlass
    202
    Auslass
    210
    Lüfter
    220
    Verdichter
    230
    Verdampfer
    240
    Verflüssiger
    250
    Temperatursensor
    410
    Frischluftkanal
    420
    erster Lüftungsabschnitt
    430
    zweiter Lüftungsabschnitt
    450
    dritter Lüftungsabschnitt
    500
    Steuereinheit

Claims (3)

  1. Wärmepumpensystem (1), mit einer ersten Wärmepumpe (100), welche insbesondere als Luft/Luft-Wärmepumpe ausgestaltet ist und einen Fortluftanschluss (104) aufweist, einer zweiten Wärmepumpe (200), welche insbesondere als Luft/Wasser-Wärmepumpe ausgestaltet ist, und einen ersten Anschluss (201), einen Lüfter (210) und einen Temperatursensor (250) im Bereich des Lüfters (210) aufweist, einem ersten Lüftungsabschnitt (420), welcher an den Fortluftanschluss (104) der ersten Wärmepumpe (100) gekoppelt ist, einem zweiten und dritten Lüftungsabschnitt (430, 450), wobei der zweite Lüftungsabschnitt (430) über einen Einlass/Auslass (11) mit der Außenluft gekoppelt ist, wobei der zweite Lüftungsabschnitt (430) sowohl mit dem dritten Lüftungsabschnitt (450) als auch mit dem ersten Lüftungsabschnitt (420) gekoppelt ist, und einer Steuereinheit (500), welche dazu ausgestaltet ist, den Betrieb des Lüfters (210) in einer Lüfterschutzbetriebsart bei einer reduzierten Leistung zu steuern, wenn die durch den Temperatursensor (210) gemessene Temperatur unter einen Grenzwert fällt.
  2. Wärmepumpensystem (1) nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (500) dazu ausgestaltet ist, den Betrieb des Lüfters (210) in der Lüfterschutzbetriebsart bei einer Leistung von 10 % zu steuern.
  3. Wärmepumpe (200), mit einem ersten Anschluss (201), einem Lüfter (210), einem Temperatursensor (250) im Bereich des Lüfters (210), und einer Steuereinheit (500), welche dazu ausgestaltet ist, den Betrieb des Lüfters (210) in einer Lüfterschutzbetriebsart bei einer reduzierten Leistung zu steuern, wenn die durch den Temperatursensor (210) gemessene Temperatur unter einen Grenzwert fällt.
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