DE102022205804A1

DE102022205804A1 - Verfahren zum Enteisen eines Umgebungswärmeübertragers und Enteisungssystem

Info

Publication number: DE102022205804A1
Application number: DE102022205804.6A
Authority: DE
Inventors: Jochen Westhäuser; Sven Twenhövel
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2022-06-08
Filing date: 2022-06-08
Publication date: 2023-12-14

Abstract

Die Erfindung umfasst ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Enteisung eines Umgebungswärmeübertragers 20, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:1. Aufnahme von Wärme eines elektrischen Verbrauchers (16) durch ein Kühlmittel,2. Übertragung der Wärme des Kühlmittels (13) auf einen Kühlmittelwärmeübertrager (10), während kein Luftstrom (26) vom Kühlmittelwärmeübertrager (10) zu einem vereisten Umgebungswärmeübertrager (20) strömt,3. Einschalten eines Lüfters (25), der Luft über den Kühlmittelwärmeübertrager (10) zum Umgebungswärmeübertrager (20) leitet und damit Wärme vom Kühlmittelwärmeübertrager (10) zum Umgebungswärmeübertrager (20) transportiert,4. Abwechselndes Wiederholen der Schritte 2 und 3, bis der Umgebungswärmeübertrager (20) abgetaut ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Enteisen eines Umgebungswärmeübertragers, welches die folgenden Schritte umfasst:

1. die Aufnahme von Wärme eines elektrischen Verbrauchers durch ein Kühlmittel,
2. die Übertragung der Wärme des Kühlmittels auf einen Kühlmittelwärmeübertrager, wobei während dieser Phase kein Luftstrom über den Kühlmittelwärmeübertrager zieht,
3. das Einschalten eines Lüfters, der Luft über den Kühlmittelwärmeübertrager zum Umgebungswärmeübertrager leitet und damit Wärme vom Kühlmittelwärmeübertrager zum Umgebungswärmeübertrager transportiert und
4. ein abwechselndes Wiederholen der Schritte 2 und 3, bis der Umgebungswärmeübertrager enteist ist.

Außerdem wird ein Enteisungssystem beansprucht, welches die folgenden Teile umfasst: einen Kühlmittelwärmeübertrager, einen Umgebungswärmeübertrager und einen Lüfter sowie ein Steuerungselement, wobei der Kühlmittelwärmeübertrager in Richtung eines Luftstroms vor dem Umgebungswärmeübertrager angeordnet ist, und der Lüfter, welcher vorzugsweise den Luftstrom erzeugt, durch ein Steuerelement reguliert werden kann.
Zur Beheizung von Fahrzeuginnenräumen, insbesondere von Personenkraftwagen, wird häufig eine Wärmepumpe eingesetzt. Die Wärmepumpe entzieht Wärme aus der Außenluft über einen Wärmeübertrager und gibt diese dann in der Regel über einen weiteren Wärmeübertrager an den Innenraum ab. Der Umgebungswärmeübertrager, welcher die Wärme aus der Außenluft entzieht, wird dabei unter die Temperatur der Außenluft gekühlt. Dies kann bei sehr niedrigen Außentemperaturen zu Schwierigkeiten führen, da bei Temperaturen um den und unter dem Gefrierpunkt häufig Reif- oder Eisbildung auf dem Umgebungswärmeübertrager auftritt. Der Reif beziehungsweise das Eis hindern dann die Luft am Durchströmen des Umgebungswärmeübertragers, was zur Folge hat, dass die gesamte Wärmepumpe ineffizient arbeitet. In vielen Fällen führt dies dazu, dass die Wärmepumpe abgeschaltet wird, obwohl gerade bei kühlen Außentemperaturen, bei welchen besonders viel Energie zum Heizen aufgewendet werden muss, eine Wärmepumpe zur Beheizung des Fahrzeuginnenraumes eine energieeffiziente Alternative darstellt.
Alternativ zum Abschalten der Wärmepumpe und Verwendung einer anderen Energiequelle, welche meist kostspieliger ist, ist es auch möglich, den Umgebungswärmeübertrager wieder aufzuheizen, sodass das Eis und der Reif schmelzen. Die Durchströmung des Umgebungswärmeübertragers ist dann zwar wieder gesichert, allerdings kostet das Abtauen des Umgebungswärmeübertragers Energie. Standardmäßig wird der Umgebungswärmeübertrager durch eine Prozessumkehr abgetaut, wobei dieser dann im Verdichterbetrieb läuft und Hochvoltkomponenten für eine entsprechende aktive Enteisung sorgen.
Aus dem Stand der Technik sind bereits die folgenden Dokumente bekannt, welche ein Verfahren oder ein System zur Enteisung von Wärmepumpen beschreiben.
In der US 10 471 807 B2 wird eine Wärmepumpe beschrieben, welche aus einem Kompressor, einem Kondensator und mehreren Wärmetauschern besteht. Der zweite und dritte Wärmetauscher entziehen dabei der Umgebungsluft Wärme. Die Wärmepumpe wird in einem Auto verwendet, wobei der zweite und dritte Wärmetauscher in Fahrtrichtung vor dem Motor platziert sind, aber hinter dem ersten Wärmetauscher, der als Kühler eingesetzt wird. Dadurch besteht eine geringere Gefahr, dass der zweite und dritte Wärmetauscher einfrieren. Dass der Wärmetauscher der Wärmepumpe durch die Kühlung des Motors aufgeheizt wird, ist jedoch nur für Motoren mit starker Abwärme nutzbar. Dies trifft insbesondere auf Verbrennungsmotoren zu. Dabei kann insbesondere der erste Wärmetauscher auch in oder um den dritten Wärmetauscher angeordnet sein, welcher besonders Gefahr läuft, einzufrieren. Insbesondere die Luft, welche den ersten Wärmetauscher verlässt und relativ warm ist, kann dazu verwendet werden, den dritten Wärmetauscher zu wärmen.
In der US 11 110 778 B2 wird ein Heiz- und Kühlsystem für ein motorisiertes Fahrzeug beschrieben, welches eine Wärmepumpe umfasst, die in einem wärmenden und kühlenden Zustand betrieben werden kann, was durch ein Kontrollsystem reguliert wird. Um auch bei niedrigen Umgebungstemperaturen betrieben werden zu können, besitzt die Wärmepumpe daher einen Entfroster, welcher insbesondere den Niedrigtemperaturradiator erwärmen kann.
Sollte die Wärmepumpe nicht ordnungsgemäß funktionieren, wird der Entfroster zugeschaltet, um die Wärmepumpe beziehungsweise deren Elemente wieder auf Temperatur zu bringen.
In der US 5 544 4493 wird ein Kontroll- und Heizsystem für zugeführte Luft eines Wärmetauschers beschrieben. Falls die Luft aufgrund von kalten Außentemperaturen zu kühl wird, kann der Kompressor aufgedreht werden, um zu verhindern, dass die Lufttemperatur weiter absinkt und sich Frost bildet. Während des Betriebes des Fahrzeuges wird im Falle von Eisbildung die Lufterwärmung aktiviert, nach dem Betrieb des Fahrzeuges hängt dies davon ab, ob extern Energie zugeführt wird, beispielsweise durch das Laden einer Batterie. Die vorliegende Anordnung ist daher insbesondere für elektrisch betriebene Fahrzeuge geeignet. Sollte der Wärmetauscher, welcher der Umgebungsluft Wärme entzieht, zu kalt werden oder Gefahr laufen, zu überfrieren, so wird ein elektrischer Motor zugeschaltet, welcher den Kompressor anregt, das Kühlmittel schneller durch den externen und internen Wärmetauscher zu senden, sodass mehr warmes Kühlmittel vom internen Wärmetauscher beim externen Wärmetauscher eintrifft und dieser nicht einfriert. Üblicherweise werden bei elektrischen Autos während der Operation des Fahrzeuges keine Entfrostungsmaßnahmen durchgeführt, um die Batterien nicht zu überlasten und dadurch die Reichweite des Autos zu reduzieren. Ein kleiner Verlust der Temperatur der zugeführten Luft wird daher in Kauf genommen, da man vermeiden möchte, dass die Batterien unnötig beansprucht werden. Insbesondere wird das Entfrosten bevorzugt während einer Zeit durchgeführt, wenn das Auto aufgeladen wird.
In der DE 10 2017 111 340 B4 wird ein Ladeluftkältemittelwärmetauscher beschrieben, welcher aus der Abwärmerückgewinnung von Ladeluft eines Turboladers über den Wärmetauscher auf ein Wärmepumpensystem übertragen kann. Dies dient insbesondere dazu, das Kältemittel des Wärmepumpensystems aufzuwärmen und kühlt außerdem die Ladeluft, bevor diese in den Motor strömt, um diesen nicht zu sehr zu überhitzen. Dieser sekundäre Heizkreislauf, welcher zusätzlich zu einem anderen Heizkreislauf im Fahrzeug integriert ist, kann daher aus Abwärmerückgewinnung, also nicht aus der Umgebungsluft das Fahrzeug beheizen. Die durch Abwärme gewonnene Erhitzung der Luft spart daher Energie.
In der US 2016/0332504 A1 werden Methoden und ein System zum Enteisen einer Wärmepumpe beschrieben. Die Wärmepumpe ist insbesondere in einem Personenkraftfahrzeug installiert, wobei mehrere Methoden zum Enteisen beschrieben sind. Zum einen kann das Enteisen über das Vorbeiführen eines Kühlmittels am Wärmetauscher geschehen, wobei der Umgebungswärmetauscher durch das vorbeifließende Kühlmittel erwärmt wird, was durch die von ihm aufgenommene Wärme im Kompressor geschieht. Die Wärmepumpe kann dabei sowohl als Kühler als auch als Heizer verwendet werden, indem sie entweder als Kondensator das Kühlmittel von einem gasförmigen in einen flüssigen Zustand bringt, oder als Verdampfer das Kühlmittel von einem flüssigen in einen gasförmigen Zustand überführt und dabei jeweils Energie an die Umgebung abgibt beziehungsweise aus der Umgebung aufnimmt. Das in der Druckschrift beschriebene System beinhaltet sowohl einen Umgebungswärmetauscher als auch einen internen Wärmetauscher. Das Verfahren, welches beschrieben wird, umfasst dabei die Nutzung der Wärmepumpe in einem Enteisungsmodus für eine vorgegebene Zeit oder bis eine bestimmte Temperatur der Kühlrippen erreicht ist. Die Temperatur der Kühlrippen wird dabei mittels eines Temperatursensors überwacht. Die Wärmepumpe kann dabei den Umgebungswärmetauscher enteisen, ohne Kühlmittel zum internen Wärmetauscher zu leiten. Somit wird die Passagierkabine in diesem Operationsmodus nicht abgekühlt.
Bei der Enteisung von Wärmetauschern von Wärmepumpen wäre es daher vorteilhaft, grundsätzlich schon vorhandene Wärme, also Abwärme, für das Enteisen zu verwenden, da diese sonst ungenutzt verpufft, und die Nutzung keine zusätzlichen Kosten verursacht. Dies bietet sich insbesondere dann an, wenn das Fahrzeug, insbesondere der Personenkraftwagen, über mehrere elektrische Verbraucher verfügt, welche Abwärme produzieren.
Bei Elektroautos bietet sich dabei die Nutzung des Ladeverlustes beim Laden der Hochspannungsbatterien oder auch HV-Batterie (High Voltage Batterie) an. Die Ladeverluste werden über eine Flüssigkeitskühlung abgeführt, wobei dann die Kühlflüssigkeit anderweitig verwendet werden kann, um die darin gespeicherte Wärme zu nutzen. Für diese Nutzung ist jedoch ein gewisses Mindestmaß an Abwärme nötig, da andernfalls über Energieverluste bei der Nutzung der Abwärme die Abwärme wirkungslos verpufft. Bei geringen Ladeleistungen von Elektroautos, welche dann auch zu absolut geringen Ladeverlusten führen und weniger Abwärme produzieren, ist daher mit bekannten Verfahren und Systemen die Nutzung der Abwärme zum Abtauen von Umgebungswärmeübertragern von Wärmepumpen nicht möglich. Auf dem Weg zum Umgebungswärmeübertrager kühlt das Kühlmittel bereits derart ab, dass die gesamte aufgenommene Abwärme verpufft, bevor sie den Umgebungswärmeübertrager aufheizen kann. Es ist daher vorteilhaft, ein Verfahren zu entwickeln, welches auch bei geringer Abwärme nutzbar ist, um die Nutzung einer Wärmepumpe im energieeffizienten Modus auch bei kalten Außentemperaturen sicherzustellen.
Das hier beschriebene Verfahren und die hier beschriebene Vorrichtung zeigen eine Möglichkeit auf, wie ohne eine aktive Enteisung des Umgebungswärmeübertragers einer Wärmepumpe diese auch bei kalten Außentemperaturen verwendet werden kann, auch wenn nur geringe Abwärme von elektrischen Verbrauchern vorliegt. Dies ermöglicht eine energieeffiziente Nutzung der Wärmepumpe und vermeidet die Notwendigkeit, die Wärmepumpe bei niedrigen Außentemperaturen abzuschalten. Die Nutzung von Wärmequellenluft-Ladeverlusten oder anderer unvermeidbarer Abwärme des Fahrzeuges auch bei niedrigen Außentemperaturen verhindert zudem, dass diese andernfalls wirkungslos verschwendet wird, gerade, wenn sie aufgrund der niedrigen Außentemperatur am meisten benötigt werden würde.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Enteisung eines Umgebungswärmeübertragers, insbesondere von einer Wärmepumpe, in einem Fahrzeug auch bei geringer Abwärme zu ermöglichen, sodass die Wärmepumpe auch bei niedrigen Außentemperaturen energieeffizient genutzt werden kann. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass mit einem die Abwärme eines elektrischen Verbrauchers transportierenden Kühlmittel ein Kühlmittelwärmeübertrager aufgeheizt wird, ohne dass dieser zu dieser Zeit Wärme abgibt. Nach dem Aufladen des Kühlmittelwärmeübertragers, welcher als thermischer Speicher fungiert, wird ein Lüfter eingeschaltet, der Luft über den Kühlmittelwärmeübertrager zum Umgebungswärmeübertrager leitet, und dadurch Wärme vom Kühlmittelwärmeübertrager zum Umgebungswärmeübertrager transportiert. Durch das Aufladen des Kühlmittelwärmeübertragers, ohne dass ein Abtransport der Abwärme stattfindet, kann auch bei geringer absoluter Abwärme diese kumuliert gespeichert werden, sodass zum Zeitpunkt des Wärmeübertrags auf den Umgebungswärmeübertrager genügend Wärme angesammelt wurde, sodass der Umgebungswärmeübertrager enteist werden kann. Anschließend werden die beiden Schritte zum Übertrag der Wärme des Kühlmittels auf einen Kühlmittelwärmeübertrager bei ausgeschaltetem Luftstrom und das Einschalten eines Luftstroms, welcher vom Kühlmittelwärmeübertrager Wärme zum Umgebungswärmeübertrager leitet, abwechselnd ausgeführt, bis der Umgebungswärmeübertrager vollständig enteist ist. Konkret umfasst das erfindungsgemäße Verfahren dabei die folgenden Schritte:

1. Die Aufnahme von Wärme eines elektrischen Verbrauchers durch ein Kühlmittel.
2. Die Übertragung der Wärme des Kühlmittels auf einen Kühlmittelwärmeübertrager, wobei während der Übertragung kein Luftstrom vom Kühlmittelwärmeübertrager zum vereisten Umgebungswärmeübertrager strömt.
3. Das Einschalten eines Lüfters, der Luft über den Kühlmittelwärmeübertrager zum Umgebungswärmeübertrager leitet und damit Wärme vom Kühlmittelwärmeübertrager zum Umgebungswärmeübertrager transportiert.
4. Das abwechselnde Wiederholen der beiden vorangegangenen Schritte 2 und 3, bis der Umgebungswärmeübertrager enteist ist beziehungsweise abgetaut ist.

Der in dem Verfahren beschriebene Umgebungswärmeübertrager ist vorzugsweise Teil einer Wärmepumpe, welche insbesondere zum Heizen eines Fahrzeuginnenraumes eines PKW oder eines anderen Fahrzeuges verwendet werden kann. Der Umgebungswärmeübertrager ist dabei dasjenige Element der Wärmepumpe, welches der Außenluft Wärme entzieht, damit die Wärmepumpe diese an anderer Stelle abgeben kann. Da bei geringen Außentemperaturen von knapp über 0°C oder darunter die Temperatur des Umgebungswärmeübertragers unter den Gefrierpunkt sinkt, bildet sich häufig auf diesem eine Reif- oder Eisschicht.
Der elektrische Verbraucher kann dabei jeglicher Verbraucher sein, welcher Abwärme produziert, insbesondere ein Ladegerät, eine Hochvoltbatterie (HV-Batterie), ein DC/DC-Wandler, Leistungselektronik, eine Kühlmittelpumpe oder ein PTC. Bevorzugt wird die durch den elektrischen Verbraucher produzierte Abwärme an ein flüssiges Kühlmittel abgegeben, es ist jedoch auch möglich, ein gasförmiges Kühlmittel zu verwenden. Die Aufnahme von Abwärme durch das Kühlmittel findet dabei konstant statt, das heißt, während der gesamten Betriebszeit des elektrischen Verbrauchers wird Abwärme an das Kühlmittel abgegeben.
Danach wird die Abwärme, welche durch das Kühlmittel aufgenommen wurde, auf einen Kühlmittelwärmeübertrager übertragen. Der Kühlmittelwärmeträger ist dabei ein thermischer Speicher, welcher auch mit geringen Mengen Abwärme geladen werden kann, und diese dann so lange speichert, bis genug Wärme gesammelt wurde, um einen Enteisungsvorgang zu starten. Das heißt, dass der Kühlmittelwärmeübertrager die vorhandene Abwärme summiert, sodass beim Enteisungsvorgang des Umgebungswärmeübertragers eine größere Menge an Abwärme zur Verfügung steht, welche ausreichend ist, um den Umgebungswärmeübertrager großflächig zu enteisen. Das größte Problem, wenn eine Wärmequelle nicht ausreichend Abwärme produziert, ist, dass die Energie für einen vollflächigen Übertrag an den Umgebungswärmeübertrager nicht ausreicht, und dass dieser dann auf einer Seite gut und auf einer anderen, beispielsweise gegenüberliegenden, Seite schlecht oder gar nicht enteist wird. Dies liegt daran, dass der Wärmeübertrag des Kühlmittels auf den Kühlmittelwärmeübertrager am Anfang der Leitung noch gut funktioniert, sich jedoch über den Wärmeübertragungsprozess abkühlt und dann auf der Austrittsseite des Kühlmittels aus dem Kühlmittelwärmeübertrager nicht mehr genügend Wärme vorhanden ist, um überhaupt eine Erwärmung zu ermöglichen. Das heißt, falls das Kühlmittel vor Austritt aus dem Kühlmittelwärmeübertrager auf Umgebungstemperatur oder wenig mehr abkühlt, ist der Kühlmittelwärmeübertrager sehr ungleichmäßig aufgewärmt und kann daher auch keine gleichmäßige Enteisung des Umgebungswärmeübertragers ermöglichen. In vielen Fällen, die aus dem Stand der Technik bekannt sind, wird dann gar kein Enteisungsverfahren mit Abwärme durchgeführt, da auch ein geringer konstanter Luftstrom beziehungsweise ein niedriger Luftmassenstrom bzw. Luftvolumenstrom die Abwärme verpuffen ließe und nicht zum Schmelzen des Eises oder des Reifs am Umgebungswärmeübertragers führen würde. Das Aufladen des thermischen Speichers, also des Kühlmittelwärmeübertragers, auf einen genügend warmen Zustand ist daher essentiell, da dann in einer kurzen Entladephase die Wärme auf den Umgebungswärmeübertrager mittels Luft übertragen werden kann. In der vorliegenden Erfindung ist immer, wenn von einem vereisten oder mit Eis behafteten Umgebungswärmeübertrager die Rede ist, auch ein mit Reif bedeckter Umgebungswärmeübertrager beinhaltet. Abtauen bezieht sich daher auf das Enteisen und von Reif Befreien des Umgebungswärmeübertragers.
Nach dem Aufladen des Kühlmittelwärmeübertragers mit der vorhandenen Abwärme auf eine gleichmäßige Temperatur während eines Zeitintervalls, in dem kein Luftstrom vom Kühlmittelwärmeübertrager zum Umgebungswärmeübertrager strömt, wird dann für ein kürzeres Zeitintervall ein Lüfter eingeschaltet, welcher auch ein Ventilator sein kann. Dieser leitet die Luft vom Kühlmittelwärmeübertrager zum Umgebungswärmeübertrager und transportiert die im Kühlmittelwärmeübertrager gespeicherte Energie damit zum Umgebungswärmeübertrager. Diese kumulativ gespeicherte Energie des Kühlmittelwärmeübertragers wird dann dazu verwendet, den Umgebungswärmeübertrager zumindest partiell abzutauen, also die Eis- oder Reifschicht zu verringern. Erfindungsgemäß kann dabei ein großflächiger Bereich des Umgebungswärmeübertragers erwärmt werden, also nicht nur der Bereich, dessen Luft vom Bereich des Kühlmittelwärmeübertragers am Kühlmitteleintritt kommt, sondern auch in dem Bereich, welcher die Wärme des Kühlmittelwärmeübertragers am Austritt des Kühlmittels bekommt.
Durch ein abwechselndes Ein- und Ausschalten des Luftstroms, beispielsweise durch ein Steuerelement, können die Schritte 2 und 3 daher zyklisch durchlaufen werden, sodass die Übertragung der Wärme des Kühlmittels auf den Kühlmittelwärmeübertrager bei fehlendem Luftstrom und die Übertragung der Wärme des Kühlmittelwärmeübertragers auf den Umgebungswärmeübertrager durch einen Luftstrom abwechselnd stattfindet. Das abwechselnde Wiederholen der beiden Schritte wird so lange durchgeführt, bis das Eis oder der Reif auf dem Umgebungswärmeübertrager vollständig geschmolzen ist, oder zumindest so lange, bis die Funktion der Wärmepumpe wieder hergestellt ist.
Ein Steuerelement, welches diesen Luftstrom beziehungsweise den Lüfter reguliert, kann dabei insbesondere auch den Luftvolumenstrom regulieren, also den Lüfter mehr oder weniger stark betreiben. Insbesondere ist, wie oben beschrieben, wichtig, dass das Beladen des thermischen Speichers, also des Kühlmittelwärmeübertragers, durch die Abwärme aus dem insbesondere flüssigen Kühlmittel nur bei unterbrochener Luftzufuhr stattfindet, sodass sich genügend Wärme dort aufbauen kann.
Vorzugsweise kann nach der Übertragung der Wärme auf einen Kühlmittelwärmeübertrager dessen Temperaturverteilung gemessen werden, um festzustellen, dass eine gleichmäßige Temperaturverteilung innerhalb des Kühlmittelwärmeübertragers vorliegt. Eine gleichmäßige Temperaturverteilung innerhalb des Kühlmittelwärmeübertragers stellt sicher, dass bei einer Übertragung der Wärme durch die Luft auf den Umgebungswärmeübertrager dieser gleichmäßig abgetaut wird. Die Messung kann entweder durch Sensoren, beispielsweise Temperatursensoren geschehen, welche üblicherweise die Temperatur des Kühlmittels am Eintritt und/oder am Austritt des Kühlmittelwärmeübertragers messen und vergleichen. Insbesondere ist eine Messung des Kühlmittels am Austritt des Kühlmittelwärmeübertragers vorteilhaft, da bei einer ansteigenden Temperatur des Kühlmittels am Austritt des Kühlmittelwärmeübertragers darauf geschlossen werden kann, dass der Kühlmittelwärmeübertrager ausreichend geladen ist und die Wärme, welche er speichern kann, aus dem Kühlmittel entzogen hat. Sobald das Kühlmittel am Austritt des Kühlmittelwärmeübertragers eine ähnliche oder nur unwesentlich geringere, insbesondere eine um weniger als 5°C abweichende Temperatur als am Eintritt des Kühlmittelwärmeübertragers hat, kann der nächste Schritt, nämlich die Übertragung der Wärme des Kühlmittelwärmeübertragers über die Luft auf den Umgebungswärmeübertrager gestartet werden. Die Sensoren können jedoch auch am oder im Kühlmittelwärmeübertrager angebracht werden, sodass direkt die Temperatur des Kühlmittelwärmeübertragers und nicht indirekt die Temperatur des Kühlmittels gemessen wird. Ebenfalls ist es möglich, dass die Temperatur des Kühlmittelwärmeübertragers aus Modellen abgeleitet wird, welche beispielsweise die Ladeleistung und die Umgebungstemperatur mit einbeziehen, und daraus die Temperaturverteilung im Kühlmittelwärmeübertrager berechnen. Insbesondere sind diese Modelle auf die jeweilige Konfiguration des verbauten Kühlmittelwärmeübertragers und Wärmepumpensystems ausgerichtet, sodass für jedes Modell mit unterschiedlicher Baukonfiguration ein anderes Modell zur Berechnung herangezogen wird.
Bevorzugterweise kann der Lüfter über ein Steuerelement gesteuert werden. Insbesondere kann das Steuerelement den Lüfter ein- und ausschalten, aber auch den Volumenstrom des Lüfters regulieren und/oder kontrollieren. Das Steuerelement kann die Steuerung aufgrund von gemessenen Daten, beispielsweise Temperaturdaten des Kühlmittelwärmeübertragers, regulieren, oder auch aufgrund von simulierten Daten, beispielsweise aus Modellen abgeleiteten Daten über die Temperaturverteilung des Kühlmittelwärmeübertragers. Ebenso kann das Steuerelement auch ein eigenes Modell zur Steuerung besitzen, dessen Steuerungszeiten von Ladeleistung und Umgebungstemperatur abhängen, jedoch ohne eine Temperaturverteilung des Kühlmittelwärmeübertragers mit einzubeziehen.
Besonders bevorzugt geschieht der Wechsel zwischen Schritt 2, bei welchem Wärme des Kühlmittels auf einen Kühlmittelwärmeübertrager übertragen wird, ohne dass ein Luftstrom vom Kühlmittelwärmeübertrager zum Umgebungswärmeübertrager weht, und Schritt 3, in welchem ein Lüfter aktiviert wird, um einen Luftstrom vom Kühlmittelwärmeübertrager zum Umgebungswärmeübertrager zu leiten und somit die Wärme vom Kühlmittelwärmeübertrager zum Umgebungswärmeübertrager zu transportieren, aufgrund einer Temperaturbestimmung der Austrittstemperatur des Kühlmittels aus dem Kühlmittelwärmeübertrager. Wenn der Kühlmittelwärmeübertrager soweit abgekühlt ist, dass die Wärme des Kühlmittels wieder vollständig im Kühlmittelwärmeübertrager gespeichert wird oder nahezu vollständig, das heißt, wenn die Austrittstemperatur des Kühlmittels annährend der Umgebungstemperatur beträgt, dann wird der Luftstrom zum Umgebungswärmeübertrager abgeschaltet, und es wird wieder zum Aufladen des Kühlmittelwärmeübertragers übergegangen. Bevorzugt unterscheidet sich die Temperatur des Kühlmittels dabei um nicht mehr als 5°C, besonders bevorzugt 2°C, von der Umgebungstemperatur. Hingegen, wenn die Austrittstemperatur des Kühlmittels annährend, bevorzugterweise mit einer Differenz unter 2°C, der Eintrittstemperatur des Kühlmittels am Kühlmittelwärmeübertrager ist, so wird der Luftstrom zum Umgebungswärmeübertrager eingeschaltet, sodass die Wärme vom Kühlmittelwärmeübertrager zum Umgebungswärmeübertrager geleitet werden kann. Dieses Ein- und Ausschalten des Lüfters beziehungsweise Ab- und Anschalten des Luftstroms wird mehrmals wiederholt, wie im vierten Schritt auch beschrieben. Ein häufiger Wechsel zwischen einem an- und ausgeschalteten Lüfter ist notwendig, um sukzessive die Eis- beziehungsweise Reifschicht auf dem Umgebungswärmeübertrager abzuschmelzen. Insbesondere bei tiefen Außentemperaturen sind sehr viele Zyklen nötig, bei nur einer kleinen Vereisung können auch weniger Zyklen ausreichen. Ebenso ist im Fall von einem heißeren Kühlmittel, also einer größeren Abwärme, eine geringere Zyklusdauer nötig, das heißt, die Aufladephase des Kühlmittelwärmeübertragers kann kürzer ausfallen.
Vorzugsweise dauert Schritt 2, also die Aufladung des Kühlmittelwärmeübertragers durch das Kühlmittel 5- bis 20-mal so lang wie die Dauer von Schritt 3, also das Strömen der Luft vom Kühlmittelwärmeübertrager zum Umgebungswärmeübertrager, bevorzugt ist die Dauer von Schritt 2 8- bis 12-mal so lang wie von Schritt 3, besonders bevorzugt 10-mal so lang. Dabei ist Schritt 2 umso kürzer, je höher die Ladeleistung ist, also je höher die produzierte Abwärme des elektrischen Verbrauchers ist. Außerdem ist die Anzahl der Zyklen für eine niedrigere Umgebungstemperatur größer als für eine höhere Umgebungstemperatur.
Insbesondere bevorzugt ist das Verfahren, wenn der elektrische Verbraucher eine HV-Batterie ist. Eine HV-Batterie beziehungsweise Hochvoltbatterie oder Hochspannungsbatterie wird beispielsweise bei Elektroautos verwendet und muss regelmäßig wieder beladen werden. Beim Beladen der Hochvoltbatterie treten immer Ladeverluste auf, welche mit dem Verfahren der vorliegenden Erfindung weiterverwendet werden können, ohne zu verpuffen. Das heißt also, dass das Auto im Stand enteist wird, wenn es an eine Ladesäule angeschlossen ist. Da die Ladevorgänge meist einige Minuten in Anspruch nehmen beziehungsweise bis zu einer halben Stunde oder Stunde dauern können, reicht diese Zeit auch aus, um den Umgebungswärmeübertrager der Wärmepumpe des Fahrzeuges mit niedriger Abwärme zu enteisen. Es ist daher trotz einer Optimierung der Batterie für eine möglichst niedrige Abwärme beim Laden möglich, diese Abwärme zu nutzen, ohne dass die Abwärme verschwendet wird.
Daher ist eine Fortentwicklung der Batterie zu effizienteren Ladezyklen möglich, ohne einen Nachteil für die Nutzung der Abwärme zu erlangen.
Insbesondere wird das Verfahren, welches hier beschrieben wird, bei einer Außentemperatur von unter 5°C eingesetzt, bevorzugt bei einer Außentemperatur von 0°C oder weniger, besonders bevorzugt bei einer Außentemperatur von -5°C oder weniger. Da bei kalten Außentemperaturen die Belastung für den Umgebungswärmeübertrager der Wärmepumpe steigt und ein Vereisen durch Abkühlen häufiger wird und stärker ausfällt, ist es hier besonders wichtig, ein Verfahren zum Enteisen zu haben. Das in der vorliegenden Erfindung beschriebene Verfahren hilft dabei, die Wärmepumpe auch im Winter energieeffizient nutzen zu können, wenn sie besonders fürs Heizen des Innenraumes des Fahrzeuges benötigt wird. Der besondere Vorteil, auch bei niedriger Abwärme ein energieeffizientes Verfahren durchführen zu können, welches sukzessive in mehreren Zyklen den Umgebungswärmeübertrager der Wärmepumpe enteist, ist daher insbesondere für niedrige Außentemperaturen entwickelt worden.
Außerdem wird in der vorliegenden Erfindung noch ein Enteisungssystem zum Enteisen eines Umgebungswärmeübertragers einer Wärmepumpe, insbesondere nach dem vorangegangenen beschriebenen Verfahren, beansprucht. Das Enteisungssystem umfasst einen Kühlmittelwärmeübertrager, einen Umgebungswärmeübertrager und einen Lüfter, wobei der Kühlmittelwärmeübertrager in Richtung eines Luftstroms, welcher zu manchen Zeiten fließt, vor dem Umgebungswärmeübertrager angeordnet ist. Es ist insbesondere wichtig, dass der Luftstrom nicht die komplette Zeit über fließt, insbesondere nicht, wenn der Kühlmittelwärmeübertrager nicht genug Wärme enthält, um ein gleichmäßiges Temperaturprofil aufzuweisen. Trotz dass verschiedene Anordnungen der Komponenten denkbar sind, muss der Kühlmittelwärmeübertrager am luftseitigen Eintritt des möglichen Luftstroms angeordnet sein, damit Luft vom Kühlmittelwärmeübertrager in Richtung des Umgebungswärmeübertragers strömen kann. Dieser Luftstrom kann beispielsweise durch einen Ventilator oder einen Lüfter erzeugt werden.
Vorzugsweise kann der Luftstrom des Enteisungssystems durch ein Steuerelement reguliert werden, und insbesondere an- und ausgeschaltet werden beziehungsweise der Luftmassenstrom der Luftströmung kann eingestellt werden. Das Steuerelement, welches das Strömungsvolumen und -verhalten der Luft reguliert, kann dabei auf Daten von Temperaturmessungen oder Temperatursimulationen bzw. Simulationen eines Modells mit Umgebungsparametern zurückgreifen.
Für ein Ausführungsbeispiel werden im Folgenden noch konkrete Zahlen zur Dauer und zu den Umgebungsparametern genannt. Bei einem Ladebetrieb mit 7,2 kW Ladeleistung ohne Sensorik und einer Umgebungstemperatur von -5°C ist der nachfolgende Betrieb besonders vorteilhaft: Es werden 2 Minuten zum Erwärmen des Kühlmittelwärmeübertragers durch das Kühlmittel veranschlagt, danach wird für 20 Sekunden der Kühlerlüfter in Betrieb genommen, wobei anschließend wieder 2 Minuten der Kühlerlüfter ausgeschaltet bleibt, um den Kühlmittelwärmeübertrager erneut zu erwärmen. Diese zyklische Aufeinanderfolge von 2 Minuten Erwärmen ohne Betrieb des Kühlerlüfters und 20 sekündigem Betrieb des Kühlerlüfters wiederholt sich zyklisch für etwa 45 Minuten insgesamt. Die Gesamtbetriebszeit ist hierbei abhängig von der zu schmelzenden Reif- beziehungsweise Eismasse. Je nach unterschiedlichen Randbedingungen beziehungsweise Umgebungsbedingungen wie beispielsweise Ladeleistung und Umgebungstemperatur weichen die zeitlichen Angaben ab. So ist für eine geringere Umgebungstemperatur die Anzahl der Zyklen höher und für eine geringere Ladeleistung der Schritt zum Aufladen des Kühlmittelwärmeübertragers länger.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen mittels der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 Schritte des Verfahrens zum Enteisen eines Umgebungswärmeübertragers, wobei die folgenden Schritte abgebildet sind:
1a Übertragung der Wärme des Kühlmittels auf einen Kühlmittelwärmeübertrager ohne Luftstrom,
1b Feststellung einer gleichmäßigen Temperaturverteilung innerhalb des Kühlmittelwärmeübertragers,
1c Einschalten eines Lüfters der Luft über den Kühlmittelwärmeübertrager zum Umgebungswärmeübertrager leitet und diesen dadurch enteist,
1d Übertragung der Wärme des Kühlmittels auf einen Kühlmittelwärmeübertrager mit teilweise enteistem Umgebungswärmeübertrager,
2a Gegenüberstellung der Kühlmittelaustrittstemperatur am Kühlmittelwärmeübertrager im Verlaufe der Zeit für vier Zyklen,
2b Gegenüberstellung des Luftmassenstroms durch den Lüfter gegenüber der Zeit für vier Zyklen,
3 schematische Darstellung des Enteisungssystems.

In 1 wird das Verfahren zum Enteisen eines Umgebungswärmeübertragers 20, welcher vorzugsweise Teil einer Wärmepumpe ist, dargestellt. Nicht dargestellt ist die Aufnahme von Wärme eines elektrischen Verbrauchers 16 durch ein Kühlmittel und das Erwärmen des Kühlmittels 13.
1a zeigt den Schritt der Übertragung der Wärme des Kühlmittels 13 auf einen Kühlmittelwärmeübertrager 10, wobei während dieser Zeit kein Luftstrom 26 vom Kühlmittelwärmeübertrager 10 zum Umgebungswärmeübertrager 20 strömt. Die Grafik zeigt den Eintritt von warmen Kühlmittel 13 am Kühlmitteleintritt 11 des Kühlmittelwärmeübertragers 10, welches sich dadurch nahe des Kühlmitteleintritts 11 aufwärmt. Da die Wärme des Kühlmittels nicht ausreicht, den kompletten Kühlmittelwärmeübertrager 10 aufzuheizen, gibt es einen Temperaturgradienten vom Kühlmitteleintritt 11 zum Kühlmittelaustritt 12, wobei am Kühlmittelaustritt 12 kaltes Kühlmittel, also Kühlmittel ohne Wärme 14 aus dem Kühlmittelwärmeübertrager 10 austritt. Der neben dem Kühlmittelwärmeübertrager 10 angeordnete Umgebungswärmeübertrager 20 ist von Reif oder Eis 21 bedeckt.
Hinter dem Umgebungswärmeübertrager 20 ist ein Lüfter 25 angeordnet, welcher hier mit einem Ventilator dargestellt ist.
1b zeigt den vollständig aufgeladenen Kühlmittelwärmeübertrager 10, sodass am Kühlmitteleintritt 11 warmes Kühlmittel 13 eintritt und am Kühlmittelaustritt 12 ebenfalls warmes Kühlmittel 13 austritt, da während des Durchflusses des Kühlmittels durch den Kühlmittelwärmeübertrager 10 kaum Wärme abgegeben werden kann, da der Kühlmittelwärmeübertrager 10 bereits vollständig aufgeladen ist. Dies kann festgestellt werden durch Temperaturmessungen am Kühlmitteleintritt 11 und Kühlmittelaustritt 12 durch jeweils einen Temperatursensor 15. Der Temperatursensor 15 vergleicht dabei die Temperatur des Kühlmittels am Kühlmitteleintritt 11 und am Kühlmittelaustritt 12, um den nächsten Schritt des Verfahrens einzuleiten. In diesem ersten Zyklus ist der Umgebungswärmeübertrager 20, welcher sich neben dem Kühlmittelwärmeübertrager 10 befindet, noch vollständig von Reif beziehungsweise Eis 21 bedeckt. Der Lüfter 25 ist noch inaktiv, weswegen kein Luftstrom 26 gebildet wurde.
In 1c wurde der Lüfter 25 eingeschaltet, und ein Luftstrom 26 führt vom Kühlmittelwärmeübertrager 10 zum Umgebungswärmeübertrager 20. Dabei transportiert der zunächst kalte Luftstrom 26, welcher sich am Kühlmittelwärmeübertrager 10 aufheizt, warme Luft zum Umgebungswärmeübertrager 20, um das dortige Eis beziehungsweise den dortigen Reif 21 zu schmelzen. Danach strömt die nun wieder abgekühlte Luft des Luftstroms 26 weiter. Der Reif 21 beziehungsweise das Eis 21 des Kühlmittelwärmeübertragers 20 tauen teilweise ab, was durch die hellere Farbe des Umgebungswärmeübertragers 20 dargestellt wird.
1d zeigt den wiederholten ersten Schritt des nächsten Zyklus, in dem wieder Wärme vom Kühlmittel an den Kühlmittelwärmeübertrager 10 übertragen wird. Ähnlich zu 1a tritt hier auch wieder warmes Kühlmittel 13 am Kühlmitteleintritt 11 in den Kühlmittelwärmeübertrager 10 ein, wobei sich im Kühlmittelwärmeübertrager 10 ein Temperaturgradient bildet und kaltes Kühlmittel 14 am Kühlmittelaustritt 12 aus dem Kühlmittelwärmeübertrager 10 austritt. Der Lüfter 25 ist wieder ausgeschaltet, sodass kein Luftstrom 26 zu sehen ist. Im Gegensatz zur vorherigen 1a, welche einen vorangegangenen Zyklus zeigt, ist in 1d jedoch der Umgebungswärmeübertrager 20 nicht mehr vollständig von Reif beziehungsweise Eis 21 bedeckt, sondern schon zum Teil abgetaut. Mit jedem Zyklus, welcher vergeht, wird der Reif beziehungsweise das Eis 21 mehr abgetaut, bis der Umgebungswärmeübertrager 20 vollständig abgetaut ist.
Im erfindungsgemäßen Verfahren werden die hier gezeigten Verfahrensschritte zyklisch wiederholt, bis das gesamte Eis beziehungsweise der gesamte Reif des Umgebungswärmeübertragers 20 abgetaut ist. Dies kann beispielsweise durch eine Temperaturmessung des Umgebungswärmeübertragers 20 mit einem Temperatursensor 15 oder des Luftstroms 26 sichergestellt werden.
2a zeigt ein Diagramm, in welchem die Kühlmittelaustrittstemperatur am Kühlmittelwärmeübertrager 10 gegenüber der Zeit für vier Zyklen aufgezeichnet ist. Die Bezugszeichen beziehen sich auf die in 1 dargestellten Zeichnungen. Die Temperatur am Kühlmittelaustritt 12 ist zu Beginn des ersten Zyklus gering, da das Kühlmittel seine Wärme vollständig im Kühlmittelwärmeübertrager 10 verliert und daher kaltes Kühlmittel 14 am Kühlmittelaustritt 12 austritt. Im Laufe der Zeit wird der Kühlmittelwärmeübertrager 10 aufgeheizt, sodass das Kühlmittel am Kühlmittelaustritt 12 nicht mehr dieselbe kalte Temperatur hat. Da es nicht mehr seine ganze Wärme im Kühlmittelwärmeübertrager 10 abgeben kann, tritt es mit steigender Temperatur als warmes Kühlmittel 13 am Kühlmittelaustritt 12 aus. Während des nächsten Schritts, während der Lüfter 25 eingeschaltet ist und ein Luftstrom 26 den Kühlmittelwärmeübertrager 10 abkühlt und die Wärme zum Umgebungswärmeübertrager 20 transportiert, sinkt die Temperatur des Kühlmittels am Kühlmittelaustritt 12 wieder auf den vorherigen kalten Wert des Kühlmittels 14 ab. Daraufhin wird der Lüfter 25 ausgeschaltet und der Luftstrom 26 versiegt, worauf im nächsten Zyklus die Temperatur des Kühlmittels am Kühlmittelaustritt 12 des Kühlmittelwärmeübertragers 10 wieder ansteigt. Dieses Verhalten wiederholt sich in jedem Zyklus erneut und wird durchgeführt, bis der Umgebungswärmeübertrager 20 von Reif und Eis 21 befreit ist. Hier sind 4 Zyklen gezeigt.
In 2b ist der Luftmassenstrom des Luftstroms 26, welcher durch den Lüfter 25 ausgelöst wird, abgebildet. Er ist gegenüber der Zeit aufgezeichnet. Im hier gezeigten Schaubild steigt der Luftstrom 26 immer auf einen gewissen fixen Luftmassenstrom an, welcher für jeden Zyklus gleich groß ist. Es ist aber auch möglich, dass der Lüfter 25 den Luftmassenstrom des Luftstroms 26 variiert. Wie in der Zeichnung zu sehen ist, fließt der Luftmassenstrom während desjenigen Teils des Zyklus, in welchem die Austrittstemperatur des Kühlmittels am Kühlmittelaustritt 12 des Kühlmittelwärmeübertragers 10 sinkt. In dieser Zeit wird Wärme vom Kühlmittelwärmeübertrager 10 auf den Umgebungswärmeübertrager 20 übertragen, und dieser wird enteist. Während der Zyklusdauer, in welcher der Kühlmittelwärmeübertrager 10 aufgeheizt wird, also die Austrittstemperatur des Kühlmittels am Kühlmittelaustritt 12 steigt, ist der Luftmassenstrom gleich null.
3 zeigt eine schematische Darstellung eines Enteisungssystems 100 gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei der Kühlmittelwärmeübertrager 10 einen Kühlmitteleintritt 11 und einen Kühlmittelaustritt 12 besitzt. Sowohl am Kühlmitteleintritt 11 als auch am Kühlmittelaustritt 12 sind Temperatursensoren 15 angebracht. In einem Kreislauf zwischen dem Kühlmittelaustritt und dem Kühlmitteleintritt, durch welchen das Kühlmittel fließt, ist ein elektrischer Verbraucher 16. Der elektrische Verbraucher 16 produziert die Abwärme, welche das Kühlmittel aufnimmt, um sie zum Kühlmitteleintritt 11 des Kühlmittelwärmeübertragers 10 zu leiten und damit den Kühlmittelwärmeübertrager 10 aufzuheizen. Neben dem Kühlmittelwärmeübertrager 10 ist ein Umgebungswärmeübertrager 20 angeordnet, welcher Teil einer Wärmepumpe ist. Der Kühlmittelwärmeübertrager 10 und der Umgebungswärmeübertrager 20 sind dabei derart angeordnet, dass, wenn ein Luftstrom 26 von einem Lüfter 25 kreiert wird, der Luftstrom vom Kühlmittelwärmeübertrager 10 zum Umgebungswärmeübertrager 20 strömt. Der Umgebungswärmeübertrager 20 kann von Reif beziehungsweise Eis 21 bedeckt sein. Der Lüfter 25 wird dabei von einem Steuerelement 30 gesteuert, welches sowohl den Lüfter 25 an- und ausschalten kann, um einen Luftstrom 26 zu generieren, als auch den Luftmassenstrom des Luftstroms 26 regulieren und kontrollieren kann.
Bezugszeichenliste

100: Enteisungssystem
10: Kühlmittelwärmeübertrager
11: Kühlmitteleintritt
12: Kühlmittelaustritt
13: warmes Kühlmittel
14: kaltes Kühlmittel
15: Temperatursensor
16: elektrischer Verbraucher
20: Umgebungswärmeübertrager
21: Reif/Eis
25: Lüfter
26: Luftstrom
30: Steuerelement

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

US 10471807 B2 [0006]
US 11110778 B2 [0007]
US 55444493 [0009]
DE 102017111340 B4 [0010]
US 20160332504 A1 [0011]

Claims

Verfahren zum Enteisen eines Umgebungswärmeübertragers (20), insbesondere von einer PKW-Wärmepumpe, umfassend die folgenden Schritte: 1. Aufnahme von Wärme eines elektrischen Verbrauchers (16) durch ein Kühlmittel, 2. Übertragung der Wärme des Kühlmittels (13) auf einen Kühlmittelwärmeübertrager (10), während kein Luftstrom (26) vom Kühlmittelwärmeübertrager (10) zu einem vereisten Umgebungswärmeübertrager (20) strömt, 3. Einschalten eines Lüfters (25), der Luft über den Kühlmittelwärmeübertrager (10) zum Umgebungswärmeübertrager (20) leitet und damit Wärme vom Kühlmittelwärmeübertrager (10) zum Umgebungswärmeübertrager (20) transportiert, 4. Abwechselndes Wiederholen der Schritte 2 und 3, bis der Umgebungswärmeübertrager (20) abgetaut ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei nach der Übertragung der Wärme auf einen Kühlmittelwärmeübertrager (10) festgestellt wird, dass eine gleichmäßige Temperaturverteilung innerhalb des Kühlmittelwärmeübertragers (10) vorliegt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Lüfter (25) über ein Steuerelement (30) gesteuert wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Wechsel zwischen Schritt 2 und 3 aufgrund einer Temperaturbestimmung der Austrittstemperatur des Kühlmittels aus dem Kühlmittelwärmeübertrager (10) geschieht.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine Dauer von Schritt 2 5-20-mal so lang ist, wie eine Dauer von Schritt 3, bevorzugt ist die Dauer von Schritt 2 8-12-mal so lang wie von Schritt 3, besonders bevorzugt 10-mal so lang.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der elektrische Verbraucher (16) eine HV-Batterie ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Verfahren bei einer Außentemperatur von unter 5°C eingesetzt wird, bevorzugt bei einer Außentemperatur von 0°C oder weniger, besonders bevorzugt bei -5°C oder weniger.
Enteisungssystem (100) zum Enteisen eines Umgebungswärmeübertragers (20) einer Wärmepumpe, insbesondere nach dem Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 7, umfassend einen Kühlmittelwärmeübertrager (10), einen Umgebungswärmeübertrager (20) und einen Lüfter (30), wobei der Kühlmittelwärmeübertrager (10) in Richtung eines Luftstroms (26) vor dem Umgebungswärmeübertrager (20) angeordnet ist.
Enteisungssystem (100) nach Anspruch 8, wobei der Luftstrom (26) durch ein Steuerelement (30) reguliert werden kann und dabei an- und abgeschaltet werden kann und/oder das Strömungsvolumen eingestellt werden kann.
Enteisungssystem (100) nach Anspruch 9, wobei das Steuerelement (30) die Regelung aufgrund der Messung eines Temperatursensors (15), insbesondere der Kühlmitteltemperatur am Kühlmittelaustritt (12) des Kühlmittelwärmeübertragers (10), ausführt.