DE19908666A1 - Sorptionswärmepumpe/-Kältemaschine mit Erwärmung des bisherigen Adsorbers auf Desorptionstemperatur durch Adsorption - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft die Vorwärmung des bisherigen Verdampfers auf Kondensatortemperatur und/oder Abkühlung des bisherigen Kondensators auf Verdampfertemperatur vor der Funktionsumschaltung des oder der Sorber einer periodisch arbeitenden Sorptionswärmepumpe und/oder -Kältemaschine, die aus wenigstens einer Pumpe (105), die einen Wärmeträgerfluidkreislauf zum Wärmeaustausch über den oder die Sorber (101), (103) usw., eine Wärmeaustauscheinrichtung für mittlere Temperatur (4) und/oder eine Wärmeaustauscheinrichtung für hohe Temperatur (102) fördert, wobei jeder Sorber vorzugsweise fest mit wenigstens einem Verdampfer/Kondensator verbunden ist, der als Verdampfer (z. B. 6) Wärme von einer Wärmequelle (7) mit niedriger Temperatur aufnehmen kann und als Kondensator (z. B. 5) bei Verbindung mit einer Wärmesenke (8) Wärme mit mittlerer Temperatur abgeben kann. Im einzelnen wird Wärme aus der Abkühlung des bisherigen Kondensator-Desorbersystems oder aus dem Wärmeträgerfluidkreislauf vorzugsweise gespeichert und zur Vorwärmung des bisherigen Verdampfer-Adsorbersystems auf Kondensatortemperatur genutzt. Wenn die erforderlichen Einrichtungen in der Wärmepumpe vorgesehen sind, empfiehlt es sich, Anschlüsse zur optimalen Entnahme von Wärme mit niedrigerer als der mittleren Temperatur für geeignete Verbraucher vorzusehen.

Description

Die Erfindung betrifft periodisch arbeitende Sorptionswärmepumpen und oder -Kältemaschinen mit wenigstens einem Sorber, insbesondere den Wärmeaustausch vor der Funktionsumschaltung des oder der Sorber von Adsorption auf Desorption und umgekehrt zur Aufwärmung des oder der Adsorber nach Beladung und/oder zur Abkühlung des oder der Desorber nach Desorption unter Umsatz von Wärme mit Temperaturen zwischen der mittleren und der niedrigen Temperatur.

Sorptionswärmepumpen und -Kältemaschinen können mit einem festen oder einem flüssigen Adsorptionsmittel und dem gasförmigen oder adsorbierten Arbeitsmittel betrieben werden. Stoffpaare sind beispielsweise Wasser - Ammoniak oder -Methanol, Aktivkohle - Ammoniak oder Methanol, Hydrid - Wasserstoff, Hydrat-, z. B. Kalkhydrat-, Silikagel- und insbesondere Zeolith- Wasser.

Sorptionswärmepumpen oder -Kältemaschinen sind durch mindestens 3 Temperaturen oder Temperaturbereiche gekennzeichnet, die hohe Temperatur und die niedrige Temperatur, bei der Wärme zugeführt wird und die mittlere Temperatur, bei der Wärme abgeführt wird. Ein Wärmeträgerfluidkreislauf (Gas oder Flüssigkeit) ermöglicht bei gattungsgemäßen Anlagen (s. Fig. 1, 2 und 7) Wärmeaustausch zwischen dem Sorber (101), der Wärmequelle hoher Temperatur (102) und dem Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur (4) und wenn mehrere Sorber (101) und (103) vorhanden sind auch zwischen diesen. Die Abkühlung des Adsorbers mittels Wärmeträgerfluid über den Wärmeaustauscher (4) kann dabei in einem geschlossenen Wärmeträgerfluidkreislauf gleichzeitig mit dem Wärmeaustausch im Wärmeaustauscher für hohe Temperatur (102) und dem Desorber (103) in einer Anlage mit 2 oder mehr Sorbern beispielsweise nach Fig. 1 erfolgen. Bei Anlagen beispielsweise nach Fig. 2 und Fig. 7 mit einem oder mehreren Sorbern ist es erforderlich, die Abkühlung des Sorbers (z. B. 101) mit dem Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur (4) in einem getrennten Kreislauf durchzuführen.

Bei derartigen Sorptionswärmepumpen kann durch Armaturen ein Arbeitsmittelkondensator dem jeweiligen Desorber und ein Arbeitsmittelverdampfer dem jeweiligen Adsorber zugeordnet werden. Es ist aber auch möglich, Adsorber und Desorber mit je einer Apparatur zu verbinden, die den in der Desorptionsphase aus dem Desorber austretenden Arbeitsmitteldampf kondensiert, als Flüssigkeit oder Feststoff (beispielsweise Eis) speichert und in der Adsorptionsphase wieder verdampft an den Adsorber abgibt. In diesem Fall ist dem Verdampfer / Kondensatorsystem für die Kondensation die Wärmesenke für mittlere Temperatur und für die Verdampfung die Wärmequelle für niedrige Temperatur durch entsprechende Führung eines Wärmeträgers (im Folgenden werden alle Wärmeträger, die normalerweise Flüssigkeiten sind, aber auch Gase sein können, die nicht durch den Kreislauf der Sorber fließen zur Unterscheidung als Wärmeträger und nicht als Wärmeträgerfluids bezeichnet) über Rohrleitungen und Armaturen zuzuordnen. Diese Schaltung ist besonders für Verfahren, die mit Wasserdampf als Arbeitsmittel insbesondere für die Klimatechnik betrieben werden, interessant, weil bei den geringen Betriebsdrücken große Wasserdampfvolumina zu handhaben sind.

Nach DE PS 34 08 193 C2 ist ein Wärmeaustausch zwischen dem heißen desorbierten Desorber und dem kalten erschöpften Adsorber durch Druckausgleich von Desorber und Adsorber vor dem Wärmeaustausch bekannt. Dadurch wird eine erwünschte erhöhte Beladung des Adsorbers und eine bessere Desorption des Desorbers erreicht. Bei Verfahren gemäß Fig. 1 wird auch ohne Druckausgleich ein guter Wärmeaustausch erreicht. Für diesen Verfahrenstyp ist ein gleichzeitiger Wärmeaustausch und Druckausgleich möglich und kann vorteilhaft sein, wenn die Periodendauer verringert werden soll.

Der Wärmeaustausch durch Druckausgleich der beiden Apparate ist naturgemäß nur begrenzt bis zum Ausgleich der Drücke von Adsorber und Desorber möglich. Weiter ist eine aufwendige steuerungstechnische Überwachung erforderlich.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, periodisch arbeitende Sorptionswärmepumpen durch Gewinnung und Verwendung von Wärme mit Temperaturen zwischen der niedrigen und der mittleren Temperatur wärmetechnisch zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Ausgestaltungen und Erweiterungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen definiert.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachstehenden Erläuterungen zu den Zeichnungen. An Hand von Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 7 wird der Stand der Technik beispielhaft erläutert, der durch die erfindungsgemäßen Verfahren und Einrichtungen verbessert wird. Über die beschriebenen Verfahren hinaus kann die Erfindung grundsätzlich für periodisch arbeitende Sorptionswärmepumpen verwendet werden. Die Beschreibung der Verfahren schließt nicht aus, daß sie durch Schutzrechte geschützt sind.

Es Zeigt:

Fig. 1 eine Ausführungsform entsprechend dem Stand der Technik zur Erläuterung der Verbesserungen

Fig. 2 eine weitere Ausführungsform entsprechend dem Stand der Technik

Fig. 3a u. 3b eine einfache Lösung der Aufgabe

Fig. 4a u. 4b eine verbesserte Lösung der Aufgabe durch Einbau von 2 Schichtspeichern

Fig. 5a u. 5b eine weitere verbesserte Lösung der Aufgabe durch Einbau von anderen Schichtspeichern

Fig. 5c eine Lösung der Aufgabe durch eine andere Schaltung der Schichtspeicher

Fig. 6 eine Lösung der Aufgabe durch Nutzung von Wärme des Wärmeträgerfluidkreislaufes mit Temperaturen unter der mittleren Temperatur mit einigen Alternativen

Fig. 7 eine einfache Sorptionswärmepumpe mit einem Sorber und einem Kondensator / Verdampfer entsprechend dem Stand der Technik

Fig. 8 eine Lösung der Aufgabe für eine Sorptionswärmepumpe mit einem Sorber

Fig. 9 und 9a eine Lösung der Aufgabe durch Nutzung von Wärme eines Wärmeträgerkreislaufes mit Temperaturen unter der mittleren Temperatur

Fig. 1 zeigt den Stand der Technik gemäß OS DE 195 55 250 A1 als Beispiel für ein Verfahren in welches erfindungsgemäße Elemente eingebaut werden können.

Im Betrieb fördert eine Fördereinrichtung (105) ein Wärmeträgerfluid über die Umschalteinrichtung (106) durch den in den Adsorber (101) eingebauten Wärmeaustauscher und wird durch die Adsorptionswärme des adsorbierten Arbeitsmittels und die Abkühlungswärme des Adsorbers erwärmt. Das Wärmeträgerfluid wird in der Wärmeaustauschvorrichtung (102) durch Zufuhr von Wärme hoher Temperatur auf die erforderliche Desorbereintrittstemperatur erwärmt. Im Desorber (103) kühlt sich das Wärmeträgerfluid ab, wobei der Desorber erwärmt wird und Arbeitsmittel desorbiert wird. Das Wärmeträgerfluid fließt weiter über die Umschalteinrichtung (106) zum Wärmeaustauscher (4) für mittlere Temperatur, in dem es Wärme mittlerer Temperatur abgibt und zur Fördereinrichtung (105), die es wieder zum Adsorber (101) fördert. Im dem jeweiligen Adsorber zugeordneten Verdampfer z. B. (6) wird Arbeitsmittel verdampft, welches im Adsorber z. B. (101) adsorbiert wird. Pumpe (64) fördert einen Wärmeträger im Kreislauf über die Armatur (62) durch den Verdampfer (6), in dem Arbeitsmittel verdampft wird, über die Armatur (61) zur Wärmequelle mit niedriger Temperatur (7), in der er Wärme aufnimmt und wieder zur Pumpe (64). Die Wärmequelle (7) kann abhängig von den Anforderungen beispielsweise ein Kühlraum, ein im Boden verlegtes Rohrsystem, ein luftgekühlter Wärmeaustauscher oder auch ein Sammelbehälter mit Anschluß an eine Wärmequelle sein. Pumpe (63) fördert einen Wärmeträger im Kreislauf über die Armatur (61) durch den mit dem jeweiligen Desorber verbundenen Kondensator z. B. (5), in dem aus dem Desorber (103) kommendes Arbeitsmittel unter Wärmeabgabe kondensiert wird über Armatur (62) zur Wärmesenke mit mittlerer Temperatur (8), in der er Wärme abgibt und wieder zur Pumpe (63). Pumpe (66) fördert einen Wärmeträger durch den Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur (4), in dem er Wärme aufnimmt in Wärmesenke (81) in der er Wärme mittlerer Temperatur abgibt und wieder zurück zur Pumpe. Die Wärmesenken (8) und (81) können beispielsweise Wärmeaustauscher oder Behälter sein, die mit einer Wärmesenke verbunden sind. Im allgemeinen kann statt zweier Behälter (8) und (81) ein gemeinsamer Behälter verwendet werden. Wenn für die beiden Kreisläufe unterschiedliche Fluide verwendet werden, ist ein Wärmeaustauscher zwischenzuschalten.

Nach Desorption des Desorbers (103) und Beladung des Adsorbers (101) wird gegebenenfalls zeitlich verzögert die Strömungsrichtung des Wärmeträgerfluids mit Hilfe der Umschaltvorrichtung (106) umgekehrt und damit der bisherige Desorber zum Adsorber und der bisherige Adsorber zum Desorber. Der bisherige Verdampfer (6) wird durch Umschaltung der Annaturen (61) und (62) zum Kondensator und mit der Wärmesenke (8) verbunden. Gleichzeitig wird der bisherige Kondensator (5) durch die Umschaltung der Armaturen zum Verdampfer und mit der Wärmequelle (7) verbunden. Der Kreislauf Pumpe (64) - Verdampfer - Wärmequelle (7) ist außer in Sonderfällen, beispielsweise zur Ewärmung der Wärmequelle (7), nur bei Verdampfertemperaturen unter der Wärmequellentemperatur in Betrieb. Der Kreislauf Pumpe (63) - Kondensator - Wärmesenke (8) ist, wenn eine Abkühlung der Wärmesenke (8) nicht akzeptiert wird, nur bei Kondensatortemperaturen über der Wärmesenkentemperatur in Betrieb. Der Kreislauf Pumpe (66) - Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur (4) - Wärmesenke (81) ist normalerweise nur in Betrieb, wenn die mittlere Temperatur höher ist, als die Temperatur der Wärmesenke (81). Die Kreisläufe können durch Abstellen der zugeordneten Pumpen abgestellt werden.

Die eingezeichneten Armaturen sind nur zur Erläuterung der Funktion dargestellt. Beispielsweise können Vierwegearmaturen durch zwei 3- Wegearmaturen oder mehrere Einwegearmaturen ersetzt werden. Auch andere Armaturenanordnungen sind zum Erreichen des erfindungsgemäßen Effektes möglich.

Fig. 2 zeigt einen anderen beispielsweise aus Patentschrift DE PS 34 08 193 C2 abstrahierten und angepaßten Stand der Technik. Die feste Zuordnung von einem Verdampfer, der intermittierend als Kondensator genutzt wird, ist jedoch neu und wird besonders durch den erfindungsgemäßen Wärmeaustausch sinnvoll.

Im Betrieb fördert eine Fördereinrichtung (105) kaltes im Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur abgekühltes Wärmeträgertluid zum Adsorber (101), in dem es sich durch Adsorptionswärme und Abkühlungswärme des Adsorbers erwärmt, über den Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur (4) und wieder zurück zur Fördereinrichtung (105). Der Verdampfer / Kondensator (6) liefert den zu adsorbierenden Dampf Gleichzeitig fördert Fördereinrichtung (104) heißes, im Wärmeaustauscher für hohe Temperatur (102) erwärmtes Wärmeträgerfluid zum Desorber (103) in dem es sich durch Abgabe von Desorptionswärme und Aufwärmungswärme des Desorbers abkühlt und wird dann im Wärmeaustauscher für hohe Temperatur (102) wieder erwärmt. Der entstehende Dampf wird im Verdampfer/Kondensator (5) kondensiert.

Nach Beladung des Adsorbers (101) und Desorption des Desorbers (103) kann nun nach dem Stand der Technik der Dampfraum des Desorbers zum Dampfraum des Adsorbers bis zum Druckausgleich entspannt werden (nicht eingezeichnet). Anschließend wird Wärme vom Desorber zur weiteren Vorwärmung auf den Adsorber übertragen. Wärmeträgerfluid wird dazu vom Desorber (103) über den Adsorber (101), die Fördereinrichtungen (105) und (104) bis zum Temperaturausgleich wieder zum Desorber (103) gefördert. Hierzu sei erwähnt, daß die Fördereinrichtungen (104) und (105) in beiden Richtungen fördern können müssen oder zusätzliche Armaturen erforderlich sind. Nach Beendigung des Wärmeaustausches wird abgekühltes Wärmeträgerfluid nun mit Fördereinrichtung (104) über den neuen Adsorber (103) und den Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur (4) zur Fördereinrichtung (104) gefördert und der zu adsorbierende Dampf im Verdampfer/Kondensator (5) verdampft. Entsprechend wird Wärmeträgerfluid mit hoher Temperatur mit Fördereinrichtung (105) zum neuen Desorber (101) und über die Wärmeaustauscheinrichtung für hohe Temperatur (102) wieder zur Fördereinrichtung (105) gefördert. Der desorbierte Dampf wird im Verdampfer/­ Kondensator (6) kondensiert.

Fig. 7 zeigt den Stand der Technik für eine einfache Sorptionswärmepumpe mit nur einem Sorber, dem ein Verdampfer/Kondensator fest zugeordnet ist, in welche erfindungsgemäße Elemete mit Vorteil eingebaut werden können.

Zur Desorption fördert die Fördereinrichtung (105) ein Wärmeträgerfluid vom Wärmeaustauscher für hohe Temperatur (102), in dem es aufgeheizt wird, durch den Desorber (101). Der desorbierte Dampf wird im Verdampfer/Kondensator (6) kondensiert. Pumpe (64) fördert einen Wärmeträger zur Wärmeaufnahme durch Kondensator (6) und weiter zur Wärmeabgabe zur Wärmesenke (8) und wieder zurück zur Pumpe.

Zur Adsorption fördert die Fördereinrichtung (105) ein Wärmeträgerfluid vom Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur (4), in dem es abgekühlt wird durch den Sorber (101). Der adsorbierte Dampf wurde im Kondensator / Verdampfer (6) verdampft. Pumpe (64) fördert einen Wärmeträger zur Wärmeabgabe durch den Verdampfer (6) und weiter zur Wärmeaufnahme durch die Wärmequelle (7) und wieder zurück zur Pumpe. Pumpe (65) fördert einen Wärmeträger zur Wärmeaufnahme durch den Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur (4) und weiter zur Wärmeabgabe durch die Wärmesenke (81) zur Wärmeabgabe und zurück zur Pumpe.

An Hand der folgenden Fig. 3a/b, 4a/b und 5a/b werden Verfahren ohne und mit Speichern erläutert, die sich für den Wärmeaustausch vor der Funktionsumschaltung der Adsorber auf Desorption und der Desorber auf Adsorption in Sorptionswärmepumpen mit 2 und mehr Sorbern eignen.

Fig. 3a und 3b zeigen den Einbau je einer 3-Wegearmatur (96) und (97) in den Verlauf der Wärmeträgerleitung vom Verdampfer (6) zum Kondensator (5) und wieder zum Verdampfer (6). Mit dieser Schaltung kann Wärme bis zum Temperaturausgleich von Kondensator und Verdampfer und damit bis zum Druckausgleich der beiden Sorber vom bisherigen Kondensator auf den bisherigen Verdampfer und damit vom bisherigen Desorber auf den bisherigen Adsorber übertragen werden. Der Wärmeträger fließt im Kreislauf Pumpe (63) - Armatur (61) - Kondensator - Armatur (62) - Leitung (93) - 3-Wegearmatur (96) - Leitung (92) - Pumpe (64) - Armatur (62) - Verdampfer - Armatur (61) - Leitung (95) - 3-Wegearmatur (97) - Leitung (94) und wieder zur Pumpe (63). Wenn sich der Wärmeträger nicht mehr im bisherigen Kondensator abkühlt und/oder im bisherigen Verdampfer erwärmt, wird dieser Vorgang beendet.

Fig. 4a und 4b zeigen den Einbau je eines Schichtspeichers in den Verlauf der Wärmeträgerleitung vom Verdampfer (6) zum Kondensator (5) und wieder zum Verdampfer (6).

Während mit den 3-Wegearmaturen gemäß Fig. 3a und 3b nur Wärme bis zum Druckausgleich der Sorber ausgetauscht werden kann, ist es mit dieser Schaltung möglich, im neuen Desorber einen höheren Druck als im neuen Adsorber zu erreichen. Im Grenzfall kann der für die Desorption erforderliche Druck sowohl im neuen Kondensator als auch im damit verbundenen neuen Desorber erreicht werden. Das ist dadurch möglich, weil im neuen Kondensator eine höhere Temperatur als im neuen Verdampfer erreicht werden kann.

Warmer Wärmeträger wird vom bisherigen Kondensator über Leitung (93) und Mehrwegearmatur (12) anfangs oben und mit fallender Temperatur immer tiefer in Abteile des Schichtspeichers (10) eingeleitet und verdrängt kalten Wärmeträger aus dem unteren Teil, der über die Mehrwegearmatur (13), Leitung (92) und Pumpe (64) in den bisherigen Verdampfer fließt. Nachdem der Weg durch die Mehrwegearmatur (12) einige Zeit zum untersten Abteil eingestellt wurde, wird wärmerer Wärmeträger über die Mehrwegearmatur (13) aus den darüberliegenden Abteilen abgezogen, bis das oberste Abteil erreicht ist und der wärmste Wärmeträger aus dem obersten Abteil abgezogen ist. Kalter Wärmeträger wird gleichzeitig vom bisherigen Verdampfer über Leitung (95) und die Mehrwegearmatur (14) anfangs unten und mit steigender Temperatur in immer höhere Abteile des Schichtspeichers (11) eingeleitet und verdrängt wärmeren Wärmeträger aus dem oberen Teil, der über Mehrwegearmatur (15), Leitung (94) und Pumpe (63) in den bisherigen Kondensator fließt. Nachdem die Mehrwegearmatur (14) einige Zeit zum obersten Abteil eingestellt wurde, wird kälterer Wärmeträger über die Mehrwegearmatur (15) aus den darunterliegenden Abteilen abgezogen, bis das unterste Abteil erreicht ist und der kälteste Wärmeträger abgezogen ist. Dann ist die Erwärmung des bisherigen Verdampfers und die Abkühlung des bisherigen Kondensators beendet. Die Pumpen (63) und (64) werden abgestellt. Die Leitungen (92), (93), (94) und (95) werden über die Armaturen (12), (13), (14) und (15) auf Durchgang gestellt. Die Wärmesenke (7) und die Wärmeduelle (8) werden durch die 4-Wegearmaturen (61) und (62) mit dem neuen Kondensator bzw. dem neuen Verdampfer verbunden. Nach Erreichen der Einschaltkriterien werden die Pumpen (63) und (64) wieder eingeschaltet.

Die eingezeichneten Armaturen sind nur Beispiele. Anstatt der handelsüblichen Mehrwegearmaturen (12), (13), (14) und (15) mit 5 Wegen können beispielsweise 3- oder 10 - Wegearmaturen verwendet werden. Weiter können Einspeisung und Ausspeisung auch mit in der Austrittshöhe verstellbaren Rohren erfolgen ohne, daß der Rahmen der Erfindung verlassen wird.

In Fig. 5a und 5b ist der Einbau eines anderen Schichtspeichersystemes in eine Wärmepumpenanlage gezeigt, mit deren Hilfe ebenso, wie mit dem System nach Fig. 4a und Fig. 4b Wärme zwischen Kondensator und Verdampfer ausgetauscht werden kann. In einem Behälter (20) bzw. (21) werden durch eine Membrane oder einen Kolben (22) bzw. (27) 2 Räume mit variablen Volumen gebildet. In Fig. 5a ist der Behälter (20) gezeigt, in dessen linke Hälfte von unten warmer Wärmeträger aus dem bisherigen Kondensator über Leitung (93) und 3-Wegearmatur (24) eingefüllt wird. Dadurch wird zunächst kalter Wärmeträger aus der rechten Hälfte verdrängt und fließt über 3-Wegearmatur (25) und Leitung (92) zum bisherigen Verdampfer. Im Zeitverlauf dieses Vorganges fällt die Temperatur des in den Schichtspeicher eintretenden Wärmeträgers, während die Temperatur des aus dem Schichtspeicher austretenden Wärmeträgers ansteigt, wodurch der bisherige Verdampfer bis nahe an die Kondensatortemperatur erwärmt wird.

In Fig. 5b ist Behälter (21) gezeigt, in dessen linke Hälfte von oben kalter Wärmeträger aus dem bisherigen Verdampfer über Leitung (95) und 3-Wegearmatur (29) eingefüllt wird. Dadurch wird zunächst warmer Wärmeträger aus der rechten Hälfte verdrängt und fließt über 3 -Wegearmatur (30) und Leitung (94) zum bisherigen Kondensator im Zeitverlauf dieses Vorganges steigt die Temperatur des in den Schichtspeicher (21) eintretenden Wärmeträgers an, während die Temperatur des aus dem Schichtspeicher austretenden Wärmeträgers abfällt, wodurch der bisherige Kondensator bis nahe an die Verdampfertemperatur abgekühlt wird.

Wenn die linken Seiten der beiden Schichtspeicher (20) bzw. (21) gefüllt sind, und die rechten Seiten entleert sind, ist der Wärmeaustausch zwischen bisherigem Kondensator und bisherigen Verdampfer beendet und der nächste Zyklus der Wärmepumpe kann beginnen. Der Vorgang bei der nächsten Umschaltung unterscheidet sich von dem beschriebenen Vorgang nur dadurch, daß die Schichtspeicher (20) und (21) auf der rechten Seite leer sind und deshalb von rechts über die 3- Wegearmaturen (26) bzw. (31) gefüllt werden und Wärmeträger aus der linken Seite über die 3- Wegearmaturen (23) bzw. (28) verdrängt wird.

In Fig. 4c wird der Einbau von 2 Schichtspeichern gezeigt, die vor der Funktionsumschaltung der Sorber jeweils warmen Wärmeträger vom bisherigen Kondensator und kalten Wärmeträger vom bisherigen Verdampfer speichern und anschließend zur Erwärmung an den neuen Kondensator und zur Kühlung an den neuen Verdampfer abgeben. Die Apparate sind wie in Fig. 4a und 4b bezeichnet. Warmer Wärmeträger fließt im Betrieb vom Kondensator über Leitung (93) und Mehrwegearmatur (13) zur Wärmesenke (8), kühlt sich ab und fließt über Mehrwegearmatur (12) und Leitung (94) und Pumpe (63) wieder zum Kondensator, wo er sich erwärmt. Zur Abkühlung des bisherigen Kondensators auf Verdampfertemperatur fließt warmer Wärmeträger weiter über Leitung (93) und Mehrwegearmatur (13) nun in den oberen Teil des Schichtspeichers (10) und verdrängt kälteren Wärmeträger über die Mehrwegearmatur (12) und über Leitung (94) zum Kondensator. Mit fortschreitender Abkühlung des Kondensators wird der Wärmeträger durch Einstellung der Mehrwegearmaturen in immer tiefere Bereiche des Schichtspeichers eingeleitet und aus immer tieferen Bereichen des Schichtspeichers abgezogen.

Kalter Wärmeträger fließt im Betrieb gleichzeitig vom Verdampfer über Leitung (95) und Mehrwegearmatur (14) zur Wärmequelle (7), erwärmt sich und fließt über Mehrwegearmatur (15), Leitung (92) und Pumpe (64) wieder zum Verdampfer, wo er sich abkühlt. Zur Erwärmung des bisherigen Verdampfers auf Kondensatortemperatur fließt kalter Wärmeträger weiter über Leitung (95) und Mehrwegearmatur (14) nun in den unteren Teil des Schichtspeichers (11) und verdrängt wärmeren Wärmeträger über die Mehrwegearmatur (15) und über Leitung (92) zum Verdampfer Mit fortschreitender Erwärmung des Verdampfers wird der Wärmeträger durch Einstellung der Mehrwegearmaturen in immer höhere Bereiche des Schichtspeichers eingeleitet und aus immer höheren Bereichen des Schichtspeichers abgezogen.

Die Anlage kann durch Wahl der Schaltzeiten der Armaturen 12, 13, 14 und 15 so eingestellt werden, daß Speicher (10) zur vollen Abkühlung des Kondensators bis dicht an die Verdampfertemperatur und Speicher (11) zur vollen Erwärmung des Verdampfers auf nahezu Kondensatortemperatur genutzt wird. Dann muß Speicher (10) bei der nächsten Schaltung zur Erwärmung des Kondensators und Speicher (11) zur Erwärmung des Verdampfers eingesetzt werden. Es ist aber mit Vorteil möglich, die Schaltzeiten der Armaturen 12, 13, 14 und 15 so einzustellen, daß beide Temperaturen etwa gleich sind, wenn der Wärmeträger einige Zeit aus dem obersten Teil des Schichtspeichers (11) und aus dem untersten Teil des Schichtspeichers (10) ausgeflossen ist. Dann wird der bisherige Kondensator durch Umschalten der Armaturen (61) und (62) mit Schichtspeicher (11) und der bisherige Verdampfer mit Schichtspeicher (10) verbunden. Über Leitung (93) und die Mehrwegearmatur (13) tritt nun kalter Wärmeträger aus dem bisherigen Verdampfer in den untersten Teil des Schichtspeichers (10) ein und verdrängt wärmeren Wärmeträger über die Mehrwegearmatur (12) und Leitung (94) zum bisherigen Verdampfer. Mit fortschreitender Erwärmung des bisherigen Verdampfers wird der Wärmeträger durch Einstellung der Mehrwegearmaturen in immer höhere Bereiche des Schichtspeichers eingeleitet und aus immer höheren Bereichen des Schichtspeichers abgezogen bis er aus der obersten Kammer abgezogen ivird. Dann ist der bisherige Verdampfer weitgehend auf Kondensatortemperatur vorgewärmt und kann nach Erreichen der übrigen Einschaltbedingungen durch Umschalten der Mehrwegearmaturen (12) und (13) Wärme an die Wärmesenke (8) abgeben.

Gleichzeitig wird der Wärmeträger aus dem bisherigen Kondensator durch Umschalten der Mehrwegearmaturen (14) und (15) nacheinander von oben beginnend in immer tiefere Teile des Schichtspeichers (11) eingeleitet, bis nach Erreichen der untersten Stufe die Verdampfertemperatur erreicht ist und der Wärmeträger nach Erreichen der übrigen Einschaltbedingungen Wärme aus der Wärmesenke (7) aufnehmen kann.

Die Mehrwegearmaturen (12), (13), (14) und (1 S) werden vorzugsweise miteinander gekoppelt. Aus technologischen und wirtschaftlichen Gründen können auch mehr oder weniger als die gezeigten 5 Wege vorgesehen sein. Weiter können Einspeisung und Ausspeisung auch mit in der Austrittshöhe verstellbaren Rohren erfolgen ohne, daß der Rahmen der Erfindung verlassen wird. Mindestens müssen die Schichtspeicher einen Eintritt und einen Austritt haben. Weiter kann die erfindungsgemäße Schaltung auch mit anderen Schichtspeichern durchgeführt werden, bespielsweise mit Schichtspeichern nach Fig. 5a und 5b.

In Fig. 4c können die Wärmequelle (7) und die Wärmesenke (8) Behälter sein, die mit den Schichtspeichern (10) und (11), die auch Behälter sein können, durch Rohrleitungen verbunden sind. Es sei bemerkt, daß die Funktion der 4 durch Rohrleitungen verbundenen Behälter auch in einem einzigen Behälter zusammengefaßt werden kann.

In Fig. 8 ist die Schaltung eines Speichers für eine Sorptionswärmepumpe mit nur einem Verdampfer­ /Kondensator gezeichnet, die auch für einen Verdampfer/Kondensator einer Sorptionswärmepumpe mit mehr als einem Sorber verwendet werden kann. Während der Adsorptionsphase wird mit Pumpe (64) (Fig. 7) Wärmeträger über Verdampfer (6), Armatur (69), Leitung (95), Wärmequelle (7), Leitung (92) und Armatur (68) wieder zur Pumpe (64) gefördert. Zur Aufheizung von Verdampfer (6) und Adsorber (101) auf nahezu die der Desorption entsprechende Temperatur wird der Wärmeträger über Armatur (69), Leitung (94) und Armatur (12) in den untersten Teil von Schichtspeicher (10) geleitet, aus dem er wärmeres Wärmeträgerfluid von der letzten Kondensationsphase über Armatur (13) verdrängt. Der wärmere Wärmeträger fließt über Leitung (93) und Pumpe (64) wieder zum Verdampfer (6). Um die Temperatur des Wärmeträgerumlaufes zu erhöhen wird dieser über die Armatur (12) in immer höhere Bereiche des Schichtspeichers (10) eingeleitet und über Armatur (13) aus immer höheren Bereichen des Schichtspeichers abgezogen, bis er einige Zeit in das oberste Abteil eingespeist wurde und aus dem obersten Abteil abgezogen wurde. Dann kann der Wärmeträger für die neue Desorptionsphase über Armatur (12), durch Wärmesenke (8) und über Armatur (13) und Leitung (93) wieder zur Pumpe (64) und zum Kondensator (6) geleitet werden. Pumpe (64) bleibt normalerweise bis zum Erreichen der Einschaltbedingungen abgestellt.

Nach Beendigung der Desorptionsphase wird zur Umschaltung auf die Adsorptionsphase von oben beginnend durch Einleiten in und Abzug aus immer tiefer liegenden Abteilen des Schichtspeichers immer kälterer Wärmeträger abgezogen, der den Kondensator auf annähernd Verdampfertemperatur abkühlt. Für die neue Adsorptionsphase wird der Wärmeträger über Leitung (95), Wärmequelle (7) und Leitung (92) wieder zur Pumpe (64) und zum Verdampfer (6) gefördert.

In Fig. 6 ist ein Verfahren gezeigt, bei dem nur der bisherige Verdampfer vor der Umschaltung bis auf Temperaturen wenig unter Kondensatortemperatur erwärmt wird. Die erforderliche Wärme wird dem Wärmeträgerfluid des Sorbersystemes bei Schaltungen nach Fig. 2 oder Fig. 7 zeitlich nach Abgabe der Wärme mittlerer Temperatur im Wärmeaustauscher (4) und bei Schaltungen nach Fig. 1 örtlich im nachgeschalteten Wärmeaustauscher (41) entnommen, der mit Vorteil eine konstruktive Einheit mit Wärmeaustauscher (4) bilden kann. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß das Wärmeträgerfluid zusätzlich abgekühlt wird, wodurch der Adsorber zusätzlich abgekühlt wird und mehr Arbeitsmittel adsorbieren kann.

Wird der Wärmeträger zeitlich nach der Entnahme von Wärme mittlerer Temperatur im Wärmeaustauscher (4) (Fig. 2 oder Fig. 7) erwärmt, so fällt die Temperatur mit der Zeit. Eine Speichenrung in einem Speicher ist vorteilhaft und erfolgt vorzugsweise in einem Schichtspeicher, weil für die Vorwärmung des bisherigen Verdampfers auf Kondensatortemperatur mit der Zeit steigende Temperaturen Voraussetzung für das Erreichen einer höheren Endtemperatur sind. Wird der Wärmeträger örtlich nach Entnahme von Wärme mittlerer Temperatur im Wärmeaustauscher (41) (Fig. 1) erwärmt, so ist zwar mit einer konstanten Wärmeträgeraustrittstemperatur aus dem Wärmeaustauscher (41) zu rechnen, aber zur Abkühlung des Adsorbers ist eine mit der Zeit fallende Temperatur vorteilhaft.

Wenn die Wärme zur Vorwärmung des bisherigen Verdampfers auf Kondensatortemperatur dem Wärmeträgerfluidkreislauf der Sorber entnommen wird, ist es möglich und aus praktischen Gründen u. U. nicht nachteilig, Wärme mit Temperaturen über der mittleren Temperatur zu entnehmen. Sollte der bisherige Verdampfer weiter als notwendig vorgewärmt werden, so wird diese Wärme im Kondensator wieder gewonnen und der Umschaltvorgang wird beschleunigt.

Im Betrieb einer Sorptionswärmepumpe nach Fig. 1 fördert eine Pumpe (67) während der Sorptionsphase der Anlage einen Wärmeträger zur Wärmeaufnahme im Gegenstrom zu Wärmeträgerfluid durch den Wärmeaustauscher (41) und weiter über die Armatur (43) in den oberen Teil des Speichers (42) und verdrängt Wärmeträger über die Armaturen (44), (46) und (87) wieder zur Pumpe (67). Wenn ein Schichtspeicher vorgesehen ist, wird Wärmeträger nacheinander von oben beginnend mit fallender Temperatur aus den einzelnen Abteilungen des Behälters (42) über die Mehrwegearmatur (44) abgezogen. Bei Verwendung eines einfachen Speichers können die Armaturen (43) und (44) entfallen.

Zur Erwärmung des bisherigen Verdampfers weitgehend auf Kondensatortemperatur fördert Pumpe (64) Wärmeträger über Leitung (92), Armatur (62) durch den bisherigen Verdampfer (z. B. 6), über Armaturen (61), Leitung (95), die Armaturen (45), (46) und (44) zunächst in den Speicher (42) und verdrängt Wärmeträger über die Armatur (43) wieder zur Pumpe (64). Wenn sinnvoll, kann auch ein Weg von Armatur (43) über Leitung (94), Pumpe (63), Armatur (61) Verdampfer (z. B. 6), Armatur (62), Leitung (93), Armatur (46) u. s. w. vorgesehen werden. Wenn ein Schichtspeicher gemäß der Abbildung eingesetzt wird, wird Wärmeträger nacheinander von unten beginnend in immer höhere Abteile eingespeichert und aus dem darüberliegenden Abteil abgezogen. Bei Verwendung eines einfachen Speichers können die Armaturen (43) und (44) entfallen.

Im Betrieb einer Sorptionswärmepumpe nach Fig. 2 oder Fig. 7 wird der Adsorber über einen Wärmetägerfluidkreislauf gekühlt, welcher im Wärmeaustauscher (4) über den Wärmeträgerkreislauf Leitung (83), 3-Wegearmatur (84), Wärmesenke (81), Leitung (82), Pumpe (65) Wärme mittlerer Temperatur abgibt. Sobald die mittlere Temperatur nach vollendeter Beladung des Adsorbers nicht mehr erreicht wird, wird der Wärmeträger nicht mehr zur Wärmesenke (81) sondern über den Abzweig der 3 -Wegearmatur (84) und weiter über die Armatur (43) (s. Fig. 6) in den oberen Teil des Speichers (42) geleitet und verdrängt kälteren Wärmeträger über die Armaturen (44) und (46) und fließt über Leitung (85) und Leitung (82) wieder zur Pumpe (65). Wenn ein Schichtspeicher gemäß Fig. 6 vorgesehen ist, wird Wärmeträger nacheinander von oben beginnend mit fallender Temperatur über die Mehrwegearmatur (43) in die einzelnen Abteilungen des Behälters (42) eingespeist und über die Mehrwegearmatur (44) aus den einzelnen Abteilen abgezogen. Bei Verwendung eines einfachen Speichers können die Armaturen (43) und (44) entfallen. Dieser Wärmeaustausch wird spätestens beendet, wenn die Wärmeträgertemperatur nur noch um einen vorgegebenen Mindestwert über der Temperatur der Wärmequelle mit niedriger Temperatur liegt. Anschließend wird der bisherige Verdampfer wie oben beschrieben weitgehend auf Kondensatortemperatur erwärmt.

Die im Wärmeaustauscher (41) (Fig. 6) gewonnene Wärme kann auch zur Wärmezufuhr zu anderen Verbrauchern, die mit Vorlauftemperaturen unter der mittleren Temperatur auskommen, genutzt werden. Das kann ein Wärmeaustauscher (86) eines Hausheizungssystemes mit besonders niedrigen Wärmeträgeraustrittstemperaturen oder insbesondere ein Wärmeaustauscher (86) für die Erwärmung von Umluft oder kalter Frischluft für Lüftungszwecke sein. Dazu fördert Pumpe (67) Wärmeträger über Wärmeaustauscher (41) zur Wärmeabgabe in Wärmeaustauscher (86) und über Armatur (87) wieder zur Pumpe (67).

In diesem Falle kann mit einer zusätzlichen Schaltung warme Frischluft oder Umluft im Wärmeaustauscher (86) beispielsweise zur Hausklimatisierung abgekühlt werden. Zur Wärmeaufnahme in Wärmeaustauscher (86) fördert Pumpe (64) Wärmeträger über Armatur (62) und Verdampfer (z. B. 6), Armatur (61), Leitung (95), Armatur (45) Armatur (46), Armatur (87), Wärmeaustauscher (86) und über Leitung (92) wieder zur Pumpe (64). Wenn die Wärmequelle (7) ausreichend kalt ist, kann auch diese rohrleitungsmäßig beispielsweise zur Hausklimatisierung mit dem Wärmeaustauscher (86) verbunden werden, wozu Pumpe (64) oder Pumpe (67) oder auch eine zusätzliche Pumpe als Fördereinrichtung für Wärmeträger verwendet werden kann. Weiter kann Behälter (42) als Pufferbehälter verwendet werden.

In Fig. 9 ist ein weiteres Verfahren gezeigt, bei dem nur der bisherige Verdampfer nahezu bis auf Kondensatortemperatur erwärmt wird. Dieses Verfahren ist besonders einfach, wenn im Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur (4) der gleiche Wärmeträger verwendet wird, wie in den Verdampfer/Kondensatoren (5) und (6).

Bei diesem Verfahren fördert die Pumpe (68) den im Wärmeaustauscher Ihr mittlere Temperatur (4) erwärmten Wärmeträger zur Wärmeabgabe durch die Wärmesenke (81) in der er Wärme mittlerer Temperatur abgibt. Der Wärmeträger fließt weiter über Leitung (50) in den oberen Teil vom Speicher (42) aus dessen unteren Teil kalter Wärmeträger verdrängt wird, der über Leitung (48) und 3-Wegearmatur (87) wieder zum Wärmeaustauscher (4) fließt.

Zur Erwärmung des bisherigen Verdampfers (5) oder (6) bis fast auf Kondensatortemperatur wird warmer Wärmeträger aus dem oberen Teil von Speicher (42) über Leitung (49) und Leitung (92) mittels Pumpe (64) zur Erwärmung durch den Verdampfer (5) oder (6) gefördert, wobei er sich abkühlt und fließt dann weiter über 3-Wegearmatur (45) und Leitung (47) in den unteren Teil von Speicher (42). Mit Vorteil kann auch hier ein Schichtspeicher anstatt des einfachen Speichers (42) verwendet werden.

Werden unterschiedliche Wärmeträger verwendet, so muß ein Wärmeaustauscher (51) (Fig. 9a) zwischengeschaltet werden. Dieser kann vorteilhaft so konstruiert werden, daß sich eine Temperaturschichtung im Speicher (42) ausbildet.

Wenn insbesondere aus dem Wärmeträgerfluidkreis im Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur (4) oder (41) mehr Wärme gewonnen wird, als zur Erwärmung des bisherigen Verdampfers und des bisherigen Adsorbers auf nahezu die dem Desorberdruck entsprechende Sättigungstemperatur erforderlich ist, kann der umzuschaltende Adsorber auch noch zusätzlich Wärme an den Wärmeträgerfluidkreislauf abgeben. Dies ist in einfacher Weise durch weiteren Betrieb der Fördereinrichtung (105) möglich.

Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, daß die Wärmequellen und -Senken (7) und (8) in der vorgesehenen Schaltung durch übliche Funktionsumschaltung von Wärmepumpen- auf Kältemaschinenbetrieb umgeschaltet werden können. Durch diese Umschaltung wird die bisherige Wärmequelle zur Wärmesenke und die bisherige Wärmesenke zur Wärmequelle.

Claims (14)

1. Vorwärmung des bisherigen Verdampfers auf nahezu Kondensatortemperatur und/oder Abkühlung des bisherigen Kondensators auf nahezu Verdampfertemperatur vor der Funktionsumschaltung des oder der Sorber einer periodisch arbeitenden Sorptionswärmepumpe und oder -Kältemaschine, die aus wenigstens einer Pumpe (105), die einen Wärmeträgerfluidkreislauf zum Wärmeaustausch über den oder die Sorber (101), (103) usw., eine Wärmeaustauscheinrichtung für mittlere Temperatur (4, 41) und/oder eine Wärmeaustauscheinrichtung für hohe Temperatur (102) fördert, wobei jeder Sorber vorzugsweise fest mit wenigstens einem Verdampfer / Kondensator verbunden ist, der als Verdampfer (z. B. 6) Wärme von einer Wärmequelle (7) mit niedriger Temperatur aufnehmen kann und als Kondensator (z. B. 5) bei Verbindung mit einer Wärmesenke (8) Wärme mit mittlerer Temperatur abgeben kann, dadurch gekennzeichnet, daß Wärme mit Temperaturen zwischen der mittleren und der niedrigen Temperatur mit einem Wärmeträgerkreislauf aus dem Kondensator und/oder dem Verdampfer und/oder in der Wärmeaustauscheinrichtung für mittlere Temperatur (4, 41) gewonnen, vorzugsweise gespeichert und vorzugsweise zur Erwärmung und weiteren Sättigung des bisherigen Verdampfer- Adsorbersystemes auf Desorptionstemperatur und/oder Abkühlung und weiteren Desorption des bisherigen Kondensator- Desorbersystemes auf Adsorptionstemperatur verwendet wird.

2. Sorptionswärmepumpe und/oder -Kältemaschine (s. Fig. 1, 2 und 3a/b) nach Anspruch 1, jedoch mit wenigstens zwei Sorbern (101 und 103) und den damit verbundenen Verdampfer 1 Kondensatoren (5 und 6), dadurch gekennzeichnet, daß ein Wärmeträgerkreislauf über Leitungen zwischen Kondensator und Verdampfer gefördert wird und Wärme vom bisherigen Kondensator zur Erwärmung an den bisherigen Verdampfer überträgt und kalte Wärme ("Kälte") vom bisherigen Verdampfer zur Kühlung an den bisherigen Kondensator überträgt.

3. Sorptionswärmepumpe und/oder -Kältemaschine (s. Fig. 1, 2, 4a/b oder 5a/b) in der ein Wärmeträgerkreislauf nach Anspruch 1 und 2 gefördert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Speicher z. B. (10) oder (20) in eine Kondensator und Verdampfer verbindende Rohrleitung und/­ oder ein Speicher z. B. (11) oder (21) in eine Verdampfer und Kondensator verbindende Rohrleitung eingebaut ist, wobei in die Speicher eine Wärmeträgerflüssigkeit vorzugsweise nach Temperatur geschichtet ein- und ausgespeichert wird, wodurch ein Gegenstromwärmeaustausch erreicht wird.

4. Sorptionswärmepumpe und/oder -Kältemaschine (s. Fig. 7 und 8) nach Anspruch 1, bestehend aus wenigstens einem Sorber (101), einem Verdampfer/Kondensator (z. B. 6) und wenigstens einem Flüssigkeitspeicher (10), (Fig. 7 und 8), dadurch gekennzeichnet, daß ein Wärmeträgerkreislauf vom bisherigen Kondensator Wärme nach einer ersten Halbperiode zur weitgehenden Abkühlung auf einen Speicher (10) überträgt, dem er "Kälte" entnimmt und der Kondensator nach Abkühlung in einer zweiten Halbperiode als Verdampfer arbeitet und anschließend zur weitgehenden Erwärmung auf nahezu Kondensatortemperatur Wärme dem Speicher (10) entnimmt, in der dritten Periode wieder wie in der ersten Periode arbeitet u.s.w., wobei der Speicher vorzugsweise so konstruiert ist, daß die Flüssigkeit temperaturgeschichtet ein- und ausgespeichert wird.

5. Sorptionswärmepumpe und/oder -Kältemaschine nach Anspruch 1 (s. Fig. 1, 2 und 4c), mit wenigstens zwei Flüssigkeitspeichern, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wärmeträgerkreislauf Wärme vom abzukühlenden Kondensator, (z. B. 5) auf einen Speicher (10) und ein weiterer Wärmeträgerkreislauf kalte Wärme ("Kälte") vom zu erwärmenden Verdampfer z. B. (6) vorzugsweise nur so lange auf einen Speicher (11) überträgt bis beide Kreisläufe etwa gleiche Temperatur erreichen, wonach der Kondensator durch kalte Wärme ("Kälte"), die er mit einem Flüssigkeitskreislauf dem Speicher (11) entnimmt auf nahezu Verdampfertemperatur abgekühlt wird und der Verdampfer durch Wärme, die er mit einem Flüssigkeitskreislauf dem Speicher (10) entnimmt auf nahezu Kondensatortemperatur erwärmt wird, wobei die Speicher vorzugsweise so konstruiert sind, daß die Flüssigkeit temperaturgeschichtet ein- und ausgespeichert wird.

6. Sorptionswärmepumpe und/oder -Kältemaschine nach Anspruch 1 (s. Fig. 1, 2, 7 und 6), dadurch gekennzeichnet, daß Wärme mit Temperaturen zwischen der mittleren Temperatur und der niedrigen Temperatur aus dem Wärmeträgerfluidkreislauf der Sorber in einem dem Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur nachgeschalteten Wärmeaustauscher (41) (s. z. B. Anlage nach Fig. 1) gleichzeitig mit oder im Wärmeaustauscher (4) (s. z. B. Anlage nach Fig. 2 oder Fig. 7) zeitlich nach Gewinnung der Wärme mit mittlerer Temperatur gewonnen wird und zur Vorwärmung des bisherigen Verdampfers auf weitgehend Kondensatortemperatur verwendet wird, wobei die Wärme vorzugsweise zur Zwischenlagerung als Wärmeinhalt von Flüssigkeit in einen Speicher z. B. (42) vorzugsweise nach Temperatur geschichtet ein- und ausgespeichert wird.

7. Sorptionswärmepumpe und/oder -Kältemaschine nach Anspruch (1) und (6) (s. Fig. 1, 2, und 7), dadurch gekennzeichnet, daß Wärme mit Temperaturen zwischen der mittleren Temperatur und der niedrigen Temperatur aus dem Wärmeträgerfluidkreislauf der Sorber in einem dem Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur nachgeschalteten Wärmeaustauscher (41) (Anlage nach Fig. 1) gleichzeitig mit oder im Wärmeaustauscher (4) (Anlage nach Fig. 2 oder Fig. 7) zeitlich nach Gewinnung der Wärme mit mittlerer Temperatur gewonnen wird und in einem Wärmeaustauscher (86) direkt oder nach Zwischenspeicherung in einem Speicher (42) abgeführt wird.

8. Sorptionswärmepumpe und/oder -Kältemaschine nach einem der Ansprüche (1) bis (7), (s. Fig. 1, 2, und 7), dadurch gekennzeichnet, daß ein Wärmeaustauscher (86) auch zur Aufnahme von Wärme geeignet ist und durch Rohrleitungen mit dem Verdampfer (5) oder (6) oder der Wämequelle (7) verbunden ist, an die er diese Wärme abgibt.

9. Sorptionswärmepumpe und / oder -Kältemaschine nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche (s. Fig. 9 und 9a), dadurch gekennzeichnet, daß mit Temperaturen unter der mittleren Temperatur aus einer Wärmesenke (81) zurückfließender Wärmeträger in einen Speicher (42) eingeleitet wird aus dem er kälteren Wärmeträger verdrängt, der in einem Wärmeaustauscher (4) vom Wärmeträgerfluidkreislauf der Sorber wieder auf mittlere Temperatur erwärmt wird und dem Speicher (42) über einen zweiten Wärmeträgerkreislauf vor der Umschaltung der Sorber von Adsorption auf Desorption und umgekehrt zur Erwärmung des bisherigen Verdampfers (z. B. 6) auf Kondensatortemperatur Wärme entnommen wird, wodurch sich der Inhalt des Speichers (42) abkühlt und der Speicher vorzugsweise als Schichtspeicher ausgebildet ist.

10. Sorptionswärmepumpe und/oder -Kältemaschine nach Anspruch 1, 6 und 9 (s. Fig. 1, 2 und 7), dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung (105) auch während der Wärmezufuhr zum Verdampfer (z. B. 6) mit höherer als der niedrigen Temperatur wenigstens zeitweise eingeschaltet ist.

11. Sorptionswärmepumpe und/oder -Kältemaschine nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeaustauscher einschließlich der Sorberwärmeaustauscher so konzipiert sind, daß der Wärmedurchgangskoeffizient nur wenig vom Durchsatz des Wärmeträgerfluids und des Wärmeträgers pro Zeiteinheit abhängig ist und damit eine optimale Leistungsregelung durch Änderung des Durchsatzes durch die Wärmeaustauscher erfolgen kann.

12. Speicher zur temperaturgeschichteten Speicherung von Flüssigkeit, die mit zeitlich veränderten Temperaturen für eine Sorptionswärmepumpe und/oder Kältemaschine nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche eingespeichert und/oder ausgespeichert werden muß (s. z. B. Fig. 4a, 4b, 4c, 6 und 9), dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeiten in von der Temperatur abhängiger Höhe beispielsweise über Mehrwegarmaturen oder höhenverstellbare Rohraustritte ein- bzw. ausgespeichert werden.

13. Speicher zur temperaturgeschichteten Speicherung von Flüssigkeit, die mit zeitlich veränderten Temperaturen für eine Sorptionswärmepumpe und/oder Kältemaschine nach wenisstens einem der vorherigen Ansprüche eingespeichert und/oder ausgespeichert werden muß (s. z. B. Fig. 5a und 5b), dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeiten in durch eine Membran oder einen Kolben in der Größe variierbare Räume temperaturgeschichtet ein- bzw. ausgespeichert werden.

14. Wärmepumpe und/oder Kältemaschine nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie alternativ um Module gemäß den Ansprüchen 2 bis 13 erweitert werden kann.