DE19908666B4 - Sorption heat pump / chiller with heating of the previous adsorber to desorption temperature by adsorption - Google Patents

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Abstract

Periodisch arbeitende Sorptionswärmepumpe oder -kältemaschine mit wenigstens einem Adsorber (101, 103), einem Desorber (103, 101), einem Verdampfer (6, 5) und einem Kondensator (5, 6)
– wobei der Verdampfer (6, 5) mit dem Adsorber (101, 103) zum Verdampfen eines Arbeitsmittels verbunden ist,
– wobei der Kondensator (5, 6) mit dem Desorber (103, 101) zum Kondensieren des Arbeitsmittels verbunden ist,
– wobei der Verdampfer (6, 5) über einen Wärmeträgerkreislauf mit einer Vierwegearmatur (61), einer Wärmequelle (7) mit niedriger Temperatur, einer Pumpe (64) und einer weiteren Vierwegearmatur (62) verbunden ist, wobei eine Leitung (92) die Wärmequelle (7) mit niedriger Temperatur mit der Pumpe (64) verbindet und eine Leitung (95) die Vierwegearmatur (61) mit der Wärmequelle (7) mit niedriger Temperatur verbindet,
– wobei der Kondensator (5, 6) über einen weiteren Wärmeträgerkreislauf mit der Vierwegearmatur (62), einer Wärmesenke (8) mit mittlerer Temperatur, einer Pumpe (63) und der Vierwegearmatur (61) verbunden ist,...
Periodically operating sorption heat pump or chiller with at least one adsorber (101, 103), a desorber (103, 101), an evaporator (6, 5) and a condenser (5, 6)
- wherein the evaporator (6, 5) is connected to the adsorber (101, 103) for evaporating a working fluid,
Wherein the condenser (5, 6) is connected to the desorber (103, 101) for condensing the working fluid,
- wherein the evaporator (6, 5) via a heat transfer circuit with a four-way valve (61), a heat source (7) with low temperature, a pump (64) and another four-way valve (62) is connected, wherein a line (92) Low temperature heat source (7) connects to the pump (64) and a line (95) connects the four way valve (61) to the low temperature heat source (7),
- wherein the condenser (5, 6) is connected via a further heat carrier circuit with the four-way valve (62), a heat sink (8) with medium temperature, a pump (63) and the Vierwegearmatur (61), ...

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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 Resorption und umgekehrt zur Aufwärmung des oder der Adsorber nach Beladung und/oder zur Abkühlung des oder der Desorber nach Resorption unter Umsatz von Wärme mit Temperaturen zwischen der mittleren und der niedrigen Temperatur.The The invention relates to periodically operating sorption heat pumps and or - chillers with at least one sorber, in particular the heat exchange before the function switching of the sorber of adsorption on absorption and vice versa for warming up of the adsorber or after loading and / or to cool the or the desorber after absorption with the conversion of heat with Temperatures between the middle and the low temperature.

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.sorption heat pumps and refrigerators can with a solid or a liquid adsorbent and the gaseous or adsorbed work equipment operated. Fabric pairs are for example water - ammonia or - methanol, Activated carbon - ammonia or methanol, hydride - hydrogen, Hydrate, e.g. Hydrated lime, silica gel and especially zeolite Water.

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. 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 1 erfolgen. Bei Anlagen beispielsweise nach 2 und 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.Sorption heat pumps or refrigerators are characterized by at least 3 temperatures or temperature ranges, the high temperature and the low temperature at which heat is supplied and the average temperature at which heat is dissipated. A heat transfer fluid circuit (gas or liquid) allows in generic systems (s. 1 . 2 and 7 ) Heat exchange between the sorber ( 101 ), the heat source of high temperature ( 102 ) and the medium temperature heat exchanger ( 4 ) and if several sorbers ( 101 ) and ( 103 ) are also present between these. The cooling of the adsorber by means of heat transfer fluid through the heat exchanger ( 4 ) can in a closed heat transfer fluid circuit simultaneously with the heat exchange in the heat exchanger for high temperature ( 102 ) and the desorber ( 103 ) in a plant with 2 or more sorbents, for example 1 respectively. For example, for attachments 2 and 7 with one or more sorbers it is necessary to cool the sorbent (eg 101 ) with the medium temperature heat exchanger ( 4 ) in a separate circuit.

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 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 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.In such sorption heat pumps can be assigned by valves a working fluid condenser the respective desorber and a working medium evaporator the respective adsorber. However, it is also possible to connect adsorber and desorber with one apparatus each, which condenses the working medium vapor emerging from the desorber in the desorption phase, stores it as liquid or solid (for example ice) and releases it again in the adsorption phase to the adsorber. In this case, the evaporator condenser system for the condensation, the heat sink for medium temperature and for evaporation, the heat source for low temperature by appropriate guidance of a heat carrier (hereinafter, all heat transfer media, which are normally liquids, but also gases that are not through The circulation of the sorber flow to distinguish as a heat carrier and not as heat transfer fluids referred to) to assign pipelines and fittings. This circuit is particularly interesting for processes which are operated with water vapor as a working medium, in particular for the air conditioning, because at low operating pressures large volumes of water vapor are to be handled. To DE 34 08 193 C2 is a heat exchange between the hot desorbed desorber and the cold exhaust adsorber known by pressure equalization of desorber and adsorber before the heat exchange. Thereby, a desired increased loading of the adsorber and a better desorption of the desorber is achieved. In method according to 1 a good heat exchange is achieved even without pressure equalization. For this type of process a simultaneous heat exchange and pressure equalization is possible and may be advantageous if the period is to be reduced.

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.Of the heat exchange By pressure equalization of the two apparatuses is naturally limited until the pressures are equalized of adsorber and desorber possible. Next, a complex control technology monitoring is required.

In der Offenlegungsschrift DE 195 39 154 A1 wird ein Wärmeaustausch in einem anderen Temperaturbereich, nämlich den Bereich der mittleren Temperatur von Adsorptionswärmepumpen behandelt.In the published patent application DE 195 39 154 A1 a heat exchange in another temperature range, namely the range of the average temperature of adsorption heat pumps is treated.

In der Offenlegungsschrift DE 195 22 250 A1 wird ein Einbau von speziellen Wärmeaustauschertypen in Adsorptionswärmepumpen beansprucht.In the published patent application DE 195 22 250 A1 the installation of special types of heat exchangers in adsorption heat pumps is claimed.

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.The Invention has set itself the task of periodically operating sorption heat pumps by recovering and using heat with temperatures in between to improve the low and the average temperature thermally.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche gelöst.These The object is achieved by the characterizing features of the claims.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachstehenden Erläuterungen zu den Zeichnungen. An Hand von 1, 2 und 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.Further details, features and advantages of the invention will become apparent from the following explanations to the drawings. Based on 1 . 2 and 7 The prior art will be exemplified, which is improved by the inventive methods and devices. In addition to the described methods, the invention can basically be used for periodically operating sorption heat pumps. The description of the methods does not exclude that they protected by intellectual property rights.

Es zeigtIt shows

1 eine Ausführungsform entsprechend dem Stand der Technik zur Erläuterung der Verbesserungen 1 an embodiment according to the prior art for explaining the improvements

2 eine weitere Ausführungsform entsprechend dem Stand der Technik 2 another embodiment according to the prior art

3a u. 3b eine einfache Lösung der Aufgabe 3a u. 3b a simple solution to the task

4a u. 4b eine verbesserte Lösung der Aufgabe durch Einbau von 2 Schichtspeichern 4a u. 4b an improved solution of the task by incorporation of 2 layer stores

5a u. 5b eine weitere verbesserte Lösung der Aufgabe durch Einbau von anderen Schichtspeichern 5a u. 5b a further improved solution of the problem by incorporation of other stratified storage

5c eine Lösung der Aufgabe durch eine andere Schaltung der Schichtspeicher 5c a solution of the task by another circuit of the stratified storage

6 eine Lösung der Aufgabe durch Nutzung von Wärme des Wärmeträgerfluidkreislaufes mit Temperaturen unter der mittleren Temperatur mit einigen Alternativen 6 a solution to the problem by using heat of the heat transfer fluid circuit with temperatures below the average temperature with some alternatives

7 eine einfache Sorptionswärmepumpe mit einem Sorber und einem Kondensator/Verdampfer entsprechend dem Stand der Technik 7 a simple Sorptionswärmepumpe with a sorber and a condenser / evaporator according to the prior art

8 eine Lösung der Aufgabe für eine Sorptionswärmepumpe mit einem Sorber 8th a solution to the problem for a sorption heat pump with a sorber

9 und 9a eine Lösung der Aufgabe durch Nutzung von Wärme eines Wärmeträgerkreislaufes mit Temperaturen unter der mittleren Temperatur 9 and 9a a solution to the problem by using heat of a heat transfer circuit with temperatures below the mean temperature

1 zeigt den Stand der Technik gemäß DE 195 55 250 A1 als Beispiel für ein Verfahren in welches erfindungsgemäße Elemente eingebaut werden können. 1 shows the state of the art according to DE 195 55 250 A1 as an example of a method in which elements of the invention can be incorporated.

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 Arbeitmittel 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.In operation, a conveyor ( 105 ) a heat transfer fluid via the switching device ( 106 ) through the adsorber ( 101 ) and is heated by the heat of adsorption of the adsorbed working fluid and the cooling heat of the adsorber. The heat transfer fluid is in the heat exchange device ( 102 ) is heated to the required desorber temperature by the supply of high temperature heat. In the desorber ( 103 ), the heat transfer fluid cools, the desorber is heated and desorbed working fluid. The heat transfer fluid continues to flow via the switching device ( 106 ) to the heat exchanger ( 4 ) for medium temperature, in which it gives off heat of medium temperature and to the conveyor ( 105 ), which returns it to adsorber ( 101 ) promotes. In the respective adsorber associated evaporator, for example ( 6 ) working fluid is evaporated, which in the adsorber eg 101 ) is adsorbed. Pump ( 64 ) conveys a heat transfer medium in the circuit via the valve ( 62 ) through the evaporator ( 6 ), in which working fluid is evaporated, via the valve ( 61 ) to the low temperature heat source ( 7 ), in which he absorbs heat and back to the pump ( 64 ). The heat source ( 7 ), depending on the requirements, for example, a cold room, laid in the ground pipe system, an air-cooled heat exchanger or a collecting container with connection to a heat source. Pump ( 63 ) conveys a heat transfer medium in the circuit via the valve ( 61 ) by the capacitor connected to the respective desorber eg 5 ), in which from the desorber ( 103 ) coming working fluid is condensed under heat output via armature ( 62 ) to the medium temperature heat sink ( 8th ), in which he gives off heat and back to the pump ( 63 ). Pump ( 66 ) conveys a heat transfer medium through the medium temperature heat exchanger ( 4 ), in which it absorbs heat in heat sink ( 81 ) in which he gives off heat of medium temperature and back to the pump. The heat sinks ( 8th ) and ( 81 ) may be, for example, heat exchangers or containers connected to a heat sink. In general, instead of two containers ( 8th ) and ( 81 ) a common container can be used. If different fluids are used for the two circuits, a heat exchanger must be interposed.

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 Armaturen (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.After desorption of the desorber ( 103 ) and loading of the adsorber ( 101 ) is optionally delayed in time, the flow direction of the heat transfer fluid by means of the switching device ( 106 ) Vice versa and thus the previous desorber for adsorber and the previous adsorber to the desorber. The previous evaporator ( 6 ) by switching the valves ( 61 ) and ( 62 ) to the condenser and with the heat sink ( 8th ) connected. At the same time, the previous capacitor ( 5 ) by switching the valves to the evaporator and with the heat source ( 7 ) connected.

Der Kreislauf Pumpe (64) – Verdampfer – Wärmequelle (7) ist außer in Sonderfällen, beispielsweise zur Erwärmung 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.The circulation pump ( 64 ) - evaporator - heat source ( 7 ) is except in special cases, for example for heating the heat source ( 7 ), only at evaporator temperatures below the heat source temperature in operation. The circulation pump ( 63 ) - condenser - heat sink ( 8th ), if a cooling of the heat sink ( 8th ) is not accepted, only in operation at condenser temperatures above the heat sink temperature. The circulation pump ( 66 ) - medium temperature heat exchanger ( 4 ) - heat sink ( 81 ) is normally only in operation when the average temperature is higher than the tem temperature of the heat sink ( 81 ). The circuits can be switched off by switching off the assigned pumps.

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.The Plotted fittings are shown only to explain the function. For example, you can Four-way fittings with two 3-way fittings or multiple one-way fittings be replaced. Other valve assemblies are to achieve the effect of the invention possible.

2 zeigt einen anderen beispielsweise aus Patentschrift DE PS 3408193 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. 2 shows another, for example, from patent specification DE PS 3408193 C2 abstracted and adapted prior art. However, the fixed assignment of an evaporator, which is used intermittently as a capacitor, is new and is particularly useful through the heat exchange according to the invention.

Im Betrieb fördert eine Fördereinrichtung (105) kaltes im Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur abgekühltes Wärmeträgerfluid 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.In operation, a conveyor ( 105 ) cold in the heat exchanger for medium temperature cooled heat transfer fluid to the adsorber ( 101 ), in which it heats up by adsorption heat and cooling heat of the adsorber, via the medium temperature heat exchanger ( 4 ) and back to the conveyor ( 105 ). The evaporator / condenser ( 6 ) supplies the vapor to be adsorbed. At the same time, the conveyor ( 104 ) hot, in the heat exchanger for high temperature ( 102 ) heated heat transfer fluid to the desorber ( 103 ) in which it cools by the discharge of desorption heat and heat of warming of the desorber and is then in the heat exchanger for high temperature ( 102 ) reheated. The resulting vapor is in the evaporator / condenser ( 5 ) condenses.

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 1 Kondensator (6) kondensiert.After loading the adsorber ( 101 ) and desorption of the desorber ( 103 ) can now be relaxed according to the prior art, the vapor space of the desorber to the vapor space of the adsorber to pressure equalization (not shown). Subsequently, heat is transferred from the desorber to the adsorber for further preheating. Heat transfer fluid is from the desorber ( 103 ) via the adsorber ( 101 ), the conveyors ( 105 ) and ( 104 ) until the temperature equalization back to the desorber ( 103 ). It should be noted that the conveyors ( 104 ) and ( 105 ) must be able to promote in both directions or additional fittings are required. After completion of the heat exchange cooled heat transfer fluid is now with conveyor ( 104 ) via the new adsorber ( 103 ) and the medium temperature heat exchanger ( 4 ) to the conveyor ( 104 ) and the vapor to be adsorbed in the evaporator / condenser ( 5 ) evaporates. Accordingly, heat transfer fluid with high temperature with conveyor ( 105 ) to the new desorber ( 101 ) and via the high temperature heat exchanger ( 102 ) back to the conveyor ( 105 ). The desorbed steam is in the evaporator 1 Capacitor ( 6 ) condenses.

7 zeigt den Stand der Technik für eine einfache Sorptionswärmepumpe mit nur einem Sorber, dem ein Verdampfer/Kondensator fest zugeordnet ist, in welche erfindungsgemäße Elemente mit Vorteil eingebaut werden können. 7 shows the state of the art for a simple Sorptionswärmepumpe with only one sorber to which an evaporator / condenser is permanently assigned, in which elements of the invention can be installed with advantage.

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.For desorption, the conveyor ( 105 ) a heat transfer fluid from the high temperature heat exchanger ( 102 ), in which it is heated by the desorber ( 101 ). The desorbed steam is in the evaporator / condenser ( 6 ) condenses. Pump ( 64 ) conveys a heat transfer medium for heat absorption by the condenser ( 6 ) and on to heat dissipation to the heat sink ( 8th ) and back to the pump.

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.For adsorption promotes the conveyor ( 105 ) a heat transfer fluid from the medium temperature heat exchanger ( 4 ), in which it is cooled by the sorber ( 101 ). The adsorbed vapor was in the condenser / evaporator ( 6 ) evaporates. Pump ( 64 ) promotes a heat transfer medium for heat release by the evaporator ( 6 ) and further to the heat absorption by the heat source ( 7 ) and back to the pump. Pump ( 65 ) conveys a heat transfer medium for heat absorption by the medium temperature heat exchanger ( 4 ) and on to heat dissipation through the heat sink ( 81 ) for heat dissipation and back to the pump.

An Hand der folgenden 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.On the basis of the following 3a / B 4a /Federation 5a / b are explained methods with and without storage, which are suitable for the heat exchange before the function of the desorbers on desorption and the desorber on adsorption in sorption heat pump with 2 or more sorbers.

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). 3a and 3b show the installation of a 3-way fitting ( 96 ) and ( 97 ) in the course of the heat carrier line from the evaporator ( 6 ) to the capacitor ( 5 ) and back to the evaporator ( 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.With This circuit can heat until the temperature compensation of the condenser and evaporator and thus until the pressure equalization of the two sorber from the previous capacitor on the previous evaporator and thus the previous desorber be transferred to the previous adsorber.

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.The heat carrier flows in the circulation pump ( 63 ) - Fitting ( 61 ) - Condenser - Armature ( 62 ) - Management ( 93 ) - 3-way fitting ( 96 ) - Management ( 92 ) - pump ( 64 ) - Fitting ( 62 ) - Evaporator - Armature ( 61 ) - Management ( 95 ) - 3-way fitting ( 97 ) - Management ( 94 ) and back to the pump ( 63 ). If the heat carrier no longer cools in the previous capacitor and / or heated in the previous evaporator, this process is terminated.

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). 4a and 4b show the installation of a stratified storage tank in the course of the heat carrier line from the evaporator ( 6 ) to the capacitor ( 5 ) and back to the evaporator ( 6 ).

Während mit den 3-Wegearmaturen gemäß 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.While with the 3-way fittings according to 3a and 3b Only heat can be exchanged until the pressure equalization of the sorber, it is possible with this circuit to achieve a higher pressure in the new desorber than in the new adsorber. In the limiting case, the pressure required for the desorption can be achieved both in the new condenser and in the associated new desorber. This is possible because in the new condenser, a higher temperature than in the new evaporator can be achieved.

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.Warm heat transfer medium is transferred from the previous condenser via line ( 93 ) and reusable fittings ( 12 ) initially above and with decreasing temperature ever deeper into compartments of the stratified storage ( 10 ) and displaces cold heat transfer medium from the lower part, which via the reusable fitting ( 13 ), Management ( 92 ) and pump ( 64 ) flows into the previous evaporator. After the way through the reusable fitting ( 12 ) has been set to the lowest compartment for some time, warmer heat transfer medium via the reusable fitting ( 13 ) withdrawn from the overlying compartments until the top compartment is reached and the warmest heat carrier is withdrawn from the top compartment.

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 Wärmequelle (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.Cold heat carrier is simultaneously from the previous evaporator via line ( 95 ) and the reusable fitting ( 14 ) at the bottom and with increasing temperature into ever higher compartments of the stratified storage ( 11 ) introduced and displaces warmer heat transfer medium from the upper part, the reusable via 15 ), Management ( 94 ) and pump ( 63 ) flows into the previous capacitor. After the reusable fitting ( 14 ) has been set to the uppermost compartment for some time, colder heat transfer medium via the reusable fitting ( 15 ) withdrawn from the underlying compartments until the lowest compartment is reached and the coldest heat carrier is withdrawn. Then the heating of the previous evaporator and the cooling of the previous capacitor is completed. The pumps ( 63 ) and ( 64 ) are turned off. The pipes ( 92 ) 93 ) 94 ) and ( 95 ) are placed over the faucets ( 12 ) 13 ) 14 ) and ( 15 ) on passage. The heat sink ( 7 ) and the heat source ( 8th ) are replaced by the 4-way fittings ( 61 ) and ( 62 ) connected to the new condenser or the new evaporator. After reaching the switch-on criteria, the pumps ( 63 ) and ( 64 ) again.

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.The drawn fittings are only examples. Instead of commercial reusable fittings ( 12 ) 13 ) 14 ) and ( 15 ) with 5 ways, for example, 3- or 10-way fittings can be used. Furthermore, feeding and outfeed can also be carried out with tubes which can be adjusted in the exit height without leaving the scope of the invention.

In 5a und 5b ist der Einbau eines anderen Schichtspeichersystemes in eine Wärmepumpenanlage gezeigt, mit deren Hilfe ebenso, wie mit dem System nach 4a und 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 5a and 5b the installation of another stratified storage system is shown in a heat pump system, with their help as well as with the system 4a and 4b Heat can be exchanged between the condenser and the evaporator. In a container ( 20 ) respectively. ( 21 ) are passed through a membrane or a piston ( 22 ) respectively. ( 27 ) 2 rooms with variable volumes formed.

In 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 5a is the container ( 20 ), in whose left half from below warm heat transfer medium from the previous condenser via line ( 93 ) and 3-way fitting ( 24 ) is filled. As a result, cold heat transfer medium is first displaced from the right half and flows via a 3-way fitting ( 25 ) and line ( 92 ) to the previous evaporator. In the course of this process, the temperature of the entering into the stratified storage heat transfer medium, while the temperature of the emerging from the stratified storage heat carrier increases, whereby the previous evaporator is heated to near the condenser temperature.

In 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.In 5b is container ( 21 ) shown in the left half of the top of the cold heat transfer medium from the previous evaporator via line ( 95 ) and 3-way fitting ( 29 ) is filled. As a result, initially warm heat transfer medium is displaced from the right half and flows via a 3-way fitting ( 30 ) and line ( 94 ) to the previous capacitor. In the course of this process, the temperature of the layer memory ( 21 ) entering the heat carrier, while the temperature of the emerging from the stratified storage heat carrier drops, whereby the previous capacitor is cooled to near the evaporator temperature.

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.If the left sides of the two layer memories ( 20 ) respectively. ( 21 ) are filled, and the right sides are emptied, the heat exchange between the previous condenser and previous evaporator is completed and the next cycle of the heat pump can begin. The process at the next switching differs from the described process only in that the stratified memory ( 20 ) and ( 21 ) are empty on the right side and therefore from the right over the 3-way fittings ( 26 ) respectively. ( 31 ) are filled and heat transfer from the left side over the 3-way fittings ( 23 ) respectively. ( 28 ) is displaced.

In 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 4a und 4b bezeichnet.In 4c the installation of 2 layered storage tanks is shown, which store each warm warmth carrier from the previous condenser and cold heat transfer from the previous evaporator before the function switchover of the sorber and then deliver to the new condenser for heating and to the new evaporator for cooling. The apparatuses are like in 4a and 4b designated.

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.Warm heat carrier flows during operation from the condenser via line ( 93 ) and reusable fittings ( 13 ) to the heat sink ( 8th ), cools and flows via reusable armature ( 12 ) and line ( 94 ) and pump ( 63 ) back to the condenser where it warms up. To cool the previous condenser to evaporator temperature, warm heat carrier continues to flow via line ( 93 ) and reusable fittings ( 13 ) now in the upper part of the stratified storage ( 10 ) and displaces colder heat transfer medium via the reusable fitting ( 12 ) and via line ( 94 ) to the capacitor. As the cooling of the condenser progresses, the heat transfer medium is introduced into ever deeper regions of the stratified storage tank by adjustment of the reusable fittings and withdrawn from ever deeper areas of the stratified storage tank.

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.Cold heat transfer fluid flows simultaneously from the evaporator via line ( 95 ) and reusable fittings ( 14 ) to the heat source ( 7 ), heats up and flows via reusable armature ( 15 ), Management ( 92 ) and pump ( 64 ) back to the evaporator, where it cools down. To heat the previous evaporator to the condenser temperature, cold heat carrier continues to flow via line ( 95 ) and reusable fittings ( 14 ) now in the lower part of the stratified storage ( 11 ) and displaces warmer heat transfer medium via the reusable fitting ( 15 ) and via line ( 92 ) to the evaporator. With progressive heating of the evaporator of the heat transfer medium is introduced by adjusting the reusable valves in higher and higher areas of the stratified storage and withdrawn from higher and higher areas of the stratified storage.

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) verbünden. 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 wird. 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.The system can by selecting the switching times of the valves 12 . 13 . 14 and 15 be set to memory ( 10 ) for full cooling of the condenser to close to the evaporator temperature and memory ( 11 ) is used to fully heat the evaporator to near condenser temperature. Then memory ( 10 ) at the next circuit for heating the capacitor and memory ( 11 ) are used to heat the evaporator. However, it is possible with advantage, the switching times of the valves 12 . 13 . 14 and 15 adjust so that both temperatures are about the same when the heat transfer medium for some time from the uppermost part of the stratified storage ( 11 ) and from the lowest part of the stratified storage ( 10 ) has flowed out. Then the previous capacitor by switching the valves ( 61 ) and ( 62 ) with stratified storage ( 11 ) and the previous evaporator with stratified storage ( 10 ). Via line ( 93 ) and the reusable fitting ( 13 ) now enters cold heat transfer medium from the previous evaporator in the lowest part of the stratified storage ( 10 ) and displaces warmer heat transfer medium via the reusable fitting ( 12 ) and line ( 94 ) to the previous evaporator. With progressive warming of the previous evaporator of the heat transfer medium is introduced by setting the reusable valves in higher and higher areas of the stratified storage withdrawn from higher and higher areas of the stratified storage until it is withdrawn from the top chamber. Then, the previous evaporator is largely preheated to condenser temperature and can after reaching the other switch-on by switching the reusable fittings ( 12 ) and ( 13 ) Heat to the heat sink ( 8th ) submit.

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.At the same time, the heat transfer medium from the previous condenser by switching the reusable fittings ( 14 ) and ( 15 ) successively from above into deeper and deeper parts of the stratified storage ( 11 ) is initiated until after reaching the lowest stage, the evaporator temperature is reached and the heat transfer medium after reaching the other switch-on heat from the heat sink ( 7 ).

Die Mehrwegearmaturen (12), (13), (14) und (15) 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, beispielsweise mit Schichtspeichern nach 5a und 5b.The reusable fittings ( 12 ) 13 ) 14 ) and ( 15 ) are preferably coupled together. For technological and economic reasons, more or less than the 5 ways shown may be provided. Furthermore, feeding and outfeed can also be carried out with tubes which can be adjusted in the exit height without leaving the scope of the invention. At a minimum, the stratified storage must have entry and exit. Furthermore, the circuit according to the invention can also be carried out with other layered storages, for example with layered storages 5a and 5b ,

In 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 4c can the heat source ( 7 ) and the heat sink ( 8th ) Containers containing the stratified 10 ) and ( 11 ), which may also be containers, are connected by pipelines. It should be noted that the function of the 4 connected by piping container can also be summarized in a single container.

In 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) (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.In 8th the circuit of a storage for a sorption heat pump is drawn with only one evaporator / condenser, which can also be used for an evaporator / condenser of a sorption heat pump with more than one sorber. During the adsorption phase with Pum pe ( 64 ) ( 7 ) Heat transfer medium via evaporator ( 6 ), Fitting ( 69 ), Management ( 95 ), Heat source ( 7 ), Management ( 92 ) and fitting ( 68 ) back to the pump ( 64 ). For heating evaporators ( 6 ) and adsorbers ( 101 ) to almost the desorption corresponding temperature of the heat transfer medium via valve ( 69 ), Management ( 94 ) and fitting ( 12 ) in the lowest part of stratified storage ( 10 ), from which it receives warmer heat transfer fluid from the last condensation phase via fitting ( 13 ) repressed.

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.The warmer heat transfer medium flows via line ( 93 ) and pump ( 64 ) back to the evaporator ( 6 ). In order to increase the temperature of the heat transfer fluid circulation this is via the valve ( 12 ) into higher and higher areas of the stratified storage ( 10 ) and via faucet ( 13 ) was withdrawn from higher and higher areas of the stratified storage tank until it was fed into the top compartment for some time and removed from the uppermost compartment. Then the heat transfer medium for the new desorption phase via valve ( 12 ), by heat sink ( 8th ) and over fitting ( 13 ) and line ( 93 ) back to the pump ( 64 ) and to the capacitor ( 6 ). Pump ( 64 ) normally remains switched off until the switch-on conditions have been reached.

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 der 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.After completion of the desorption is always switched off to the adsorption phase from the top by introducing in and out of deeper and deeper compartments of the stratified storage cooler colder heat transfer, which cools the condenser to approximately evaporator temperature. For the new adsorption phase of the heat transfer medium via line ( 95 ), Heat source ( 7 ) and line ( 92 ) back to the pump ( 64 ) and to the evaporator ( 6 ).

In 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 2 oder 7 zeitlich nach Abgabe der Wärme mittlerer Temperatur im Wärmeaustauscher (4) und bei Schaltungen nach 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.In 6 a method is shown in which only the previous evaporator is heated to temperatures slightly below the condenser temperature before switching. The required heat is the heat transfer fluid of the sorber system in circuits after 2 or 7 after delivery of the heat at medium temperature in the heat exchanger ( 4 ) and in circuits 1 locally in the downstream heat exchanger ( 41 ), which advantageously has a structural unit with heat exchanger ( 4 ) can form. This method has the advantage that the heat transfer fluid is additionally cooled, whereby the adsorber is additionally cooled and can adsorb more working fluid.

Wird der Wärmeträger zeitlich nach der Entnahme von Wärme mittlerer Temperatur im Wärmeaustauscher (4) (2 oder 7) erwärmt, so fällt die Temperatur mit der Zeit. Eine Speicherung 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) (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.Is the heat transfer medium after the removal of heat of medium temperature in the heat exchanger ( 4 ) ( 2 or 7 ), the temperature drops over time. A storage in a memory is advantageous and is preferably carried out in a stratified storage tank, because for the preheating of the previous evaporator to condenser temperature with time increasing temperatures are a prerequisite for achieving a higher end temperature. Is the heat transfer medium locally after removal of heat of medium temperature in the heat exchanger ( 41 ) ( 1 ) is heated, so although with a constant heat carrier outlet temperature from the heat exchanger ( 41 ), but to cool the adsorber, a temperature falling over time is advantageous.

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.If the heat for preheating the previous evaporator on condenser temperature the heat transfer fluid circuit The sorber is removed, it is possible and for practical reasons u. U. not disadvantageous, heat with temperatures above to take the mean temperature. Should the previous evaporator further preheated as necessary become, so this heat recovered in the condenser and the switching process is accelerated.

Im Betrieb einer Sorptionswärmepumpe nach 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.During operation of a sorption heat pump 1 promotes a pump ( 67 ) during the sorption of the plant, a heat transfer medium for heat absorption in countercurrent to heat transfer fluid through the heat exchanger ( 41 ) and further on the valve ( 43 ) in the upper part of the memory ( 42 ) and displaces heat transfer medium via the fittings ( 44 ) 46 ) and ( 87 ) back to the pump ( 67 ). If a stratified storage tank is provided, the heat transfer medium is heated successively starting from the top with decreasing temperature from the individual compartments of the tank ( 42 ) via the reusable fitting ( 44 ) deducted. When using a simple memory, the fittings ( 43 ) and ( 44 ) accounted for.

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) usw. 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.To heat the previous evaporator largely at the condenser temperature promotes pump ( 64 ) Heat transfer medium via line ( 92 ), Fitting ( 62 ) through the previous evaporator (eg 6 ), via fittings ( 61 ), Management ( 95 ), the fittings ( 45 ) 46 ) and ( 44 ) first in the memory ( 42 ) and displaces heat transfer medium via the valve ( 43 ) back to the pump ( 64 ). If sensible, one way of fitting ( 43 ) via line ( 94 ), Pump ( 63 ), Fitting ( 61 ) Evaporator (eg 6 ), Fitting ( 62 ), Management ( 93 ), Fitting ( 46 ), etc. are provided. If a stratified storage tank is used as shown in the figure, the heat transfer medium is stored consecutively starting from the bottom in ever higher compartments and removed from the overlying compartment. When using a simple memory, the fittings ( 43 ) and ( 44 ) accounted for.

Im Betrieb einer Sorptionswärmepumpe nach 2 oder 7 wird der Adsorber über einen Wärmeträgerfluidkreislauf 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. 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 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.During operation of a sorption heat pump 2 or 7 the adsorber is cooled by a heat transfer fluid circuit, which in the heat exchanger ( 4 ) via the heat transfer circuit line ( 83 ), 3-way fitting ( 84 ), Heat sink ( 81 ), Management ( 82 ), Pump ( 65 ) Gives off heat of medium temperature. As soon as the average temperature is no longer reached after the adsorber has been fully charged, the heat transfer medium no longer becomes a heat sink ( 81 ) but via the branch of the 3-way fitting ( 84 ) and further on the valve ( 43 ) (s. 6 ) in the upper part of the memory ( 42 ) and displaces colder heat transfer medium over the fittings ( 44 ) and ( 46 ) and flows via line ( 85 ) and line ( 82 ) back to the pump ( 65 ). If a stratified storage according to 6 is intended, is the heat transfer medium successively from the top with decreasing temperature on the multi-way fitting ( 43 ) into the individual compartments of the container ( 42 ) and via the reusable armature ( 44 ) deducted from the individual compartments. When using a simple memory, the fittings ( 43 ) and ( 44 ) accounted for. This heat exchange is terminated at the latest when the heat carrier temperature is only a predetermined minimum value above the temperature of the heat source with low temperature.

Anschließend wird der bisherige Verdampfer wie oben beschrieben weitgehend auf Kondensatortemperatur erwärmt.Subsequently, will the previous evaporator as described above largely on condenser temperature heated.

Die im Wärmeaustauscher (41) (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 the heat exchanger ( 41 ) ( 6 ) recovered heat can also be used to supply heat to other consumers who manage with flow temperatures below the mean temperature. This can be a heat exchanger ( 86 ) of a house heating system with particularly low heat carrier outlet temperatures or in particular a heat exchanger ( 86 ) for the heating of circulating air or cold fresh air for ventilation purposes. For this pump ( 67 ) Heat transfer medium via heat exchanger ( 41 ) for heat dissipation in heat exchangers ( 86 ) and over fitting ( 87 ) back to the pump ( 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 this case, with an additional circuit warm fresh air or circulating air in the heat exchanger ( 86 ) are cooled, for example, for home air conditioning. For heat absorption in heat exchangers ( 86 ) pumps pump ( 64 ) Heat transfer via fitting ( 62 ) and evaporator (eg 6 ), Fitting ( 61 ), Management ( 95 ), Fitting ( 45 ) Fitting ( 46 ), Fitting ( 87 ), Heat exchangers ( 86 ) and via line ( 92 ) back to the pump ( 64 ). When the heat source ( 7 ) is sufficiently cold, these can also be piping example for domestic air conditioning with the heat exchanger ( 86 ), to which pump ( 64 ) or pump ( 67 ) or an additional pump can be used as a conveyor for heat transfer. Next container ( 42 ) can be used as a buffer tank.

In 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).In 9 Another method is shown in which only the previous evaporator is heated to near condenser temperature. This process is particularly simple when used in the medium temperature heat exchanger ( 4 ) the same heat carrier is used as in the evaporator / condensers ( 5 ) and ( 6 ).

Bei diesem Verfahren fördert die Pumpe (68) den im Wärmeaustauscher für 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.In this process, the pump ( 68 ) in the medium temperature heat exchanger ( 4 ) heated heat transfer medium for heat dissipation through the heat sink ( 81 ) in which he gives off heat of medium temperature. The heat carrier continues to flow via line ( 50 ) in the upper part of the memory ( 42 ) is displaced from the lower part of the cold heat transfer medium, which via line ( 48 ) and 3-way fitting ( 87 ) back to the heat exchanger ( 4 ) flows.

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.For heating the previous evaporator ( 5 ) or ( 6 ) to almost at the condenser temperature is warm heat transfer from the upper part of memory ( 42 ) via line ( 49 ) and line ( 92 ) by means of pump ( 64 ) for heating by the evaporator ( 5 ) or ( 6 ), where it cools and then continues to flow via 3-way fitting ( 45 ) and line ( 47 ) in the lower part of memory ( 42 ). Advantageously, here too a layer memory instead of the simple memory ( 42 ) be used.

Werden unterschiedliche Wärmeträger verwendet, so muss ein Wärmeaustauscher (51) (9a) zwischengeschaltet werden. Dieser kann vorteilhaft so konstruiert werden, dass sich eine Temperaturschichtung im Speicher (42) ausbildet.If different heat transfer media are used, a heat exchanger ( 51 ) ( 9a ) are interposed. This can be advantageously constructed so that a temperature stratification in the memory ( 42 ) trains.

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.If, in particular, from the heat transfer fluid circuit in the medium temperature heat exchanger ( 4 ) or ( 41 ) More heat is obtained than for heating the previous evaporator and the previous adsorber to almost the desorber pressure corresponding saturation temperature is required, the adsorber to be switched can also give off additional heat to the heat transfer fluid circuit. This is easily achieved by further operation of the conveyor ( 105 ) possible.

Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass die Wärmequellen und -Senken (7) und (8) in der vorgesehenen Schaffung durch übliche Funktionsumschaltung von Wärmepumpen- auf Kältemaschinenbetrieb umgeschaltet werden können. Durch diese Umschaltung werden die bisherige Wärmequelle zur Wärmesenke und die bisherige Wärmesenke zur Wärmequelle.For the sake of completeness, it should be mentioned that heat sources and sinks ( 7 ) and ( 8th ) can be switched in the intended creation by the usual function switching from heat pump to chiller operation. By this switching, the previous heat source to the heat sink and the previous heat sink to the heat source.

44
Wärmeaustauscher für mittlere Temperaturheat exchangers for medium temperature
55
Verdampfer/KondensatorEvaporator / condenser
66
Verdampfer/KondensatorEvaporator / condenser
77
Wärmequelle mit niedriger Temperaturheat source with low temperature
88th
Wärmesenke mit mittlerer Temperaturheat sink with medium temperature
1010
Speicher/SchichtspeicherMemory / storage layer
1111
Speicher/SchichtspeicherMemory / storage layer
1212
MehrwegearmaturMultiway valve
1313
MehrwegearmaturMultiway valve
1414
MehrwegearmaturMultiway valve
1515
MehrwegearmaturMultiway valve
2020
Speicher/BehälterMemory / container
2121
Speicher/Behälter/SchichtspeicherMemory / container / storage layer
2222
Membrane oder Kolbenmembrane or piston
2323
DreiwegearmaturThree-way valve
2424
DreiwegearmaturThree-way valve
2525
DreiwegearmaturThree-way valve
2626
DreiwegearmaturThree-way valve
2727
Membrane oder Kolbenmembrane or piston
2828
DreiwegearmaturThree-way valve
2929
DreiwegearmaturThree-way valve
3030
DreiwegearmaturThree-way valve
3131
DreiwegearmaturThree-way valve
4141
Dem Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur nachgeschalteter Wärmeaustauscherthe heat exchangers for medium Temperature downstream heat exchanger
4242
Behälter/SpeicherContainer / memory
4343
Armatur/MehrwegearmaturValve / multi-way valve
4444
Armatur/MehrwegearmaturValve / multi-way valve
4545
Armatur/DreiwegearmaturValve / three-way valve
4646
Armaturfitting
4747
Leitungmanagement
4848
Leitungmanagement
4949
Leitungmanagement
5050
Leitungmanagement
5151
Wärmeaustauscherheat exchangers
6161
Armatur/VierwegearmaturValve / four-way valve
6262
Armatur/VierwegearmaturValve / four-way valve
6363
Pumpepump
6464
Pumpepump
6565
Pumpepump
6666
Pumpepump
6767
Pumpepump
6868
Pumpe (9)Pump ( 9 )
6868
Armatur (7)Fitting ( 7 )
6969
Armaturfitting
8181
Wärmesenkeheat sink
8282
Leitungmanagement
8383
Leitungmanagement
8484
DreiwegearmaturThree-way valve
8585
Leitungmanagement
8686
Wärmeaustauscherheat exchangers
8787
Armatur/DreiwegearmaturValve / three-way valve
9292
Leitungmanagement
9393
Leitungmanagement
9494
Leitungmanagement
9595
Leitungmanagement
9696
DreiwegearmaturThree-way valve
9797
DreiwegearmaturThree-way valve
101101
Sorbersorber
102102
Wärmeaustauscher für hohe Temperaturheat exchangers for high temperature
103103
Sorbersorber
104104
FördereinrichtungConveyor
105105
FördereinrichtungConveyor
106106
Umschalteinrichtungswitchover

Claims (13)

Periodisch arbeitende Sorptionswärmepumpe oder -kältemaschine mit wenigstens einem Adsorber (101, 103), einem Desorber (103, 101), einem Verdampfer (6, 5) und einem Kondensator (5, 6) – wobei der Verdampfer (6, 5) mit dem Adsorber (101, 103) zum Verdampfen eines Arbeitsmittels verbunden ist, – wobei der Kondensator (5, 6) mit dem Desorber (103, 101) zum Kondensieren des Arbeitsmittels verbunden ist, – wobei der Verdampfer (6, 5) über einen Wärmeträgerkreislauf mit einer Vierwegearmatur (61), einer Wärmequelle (7) mit niedriger Temperatur, einer Pumpe (64) und einer weiteren Vierwegearmatur (62) verbunden ist, wobei eine Leitung (92) die Wärmequelle (7) mit niedriger Temperatur mit der Pumpe (64) verbindet und eine Leitung (95) die Vierwegearmatur (61) mit der Wärmequelle (7) mit niedriger Temperatur verbindet, – wobei der Kondensator (5, 6) über einen weiteren Wärmeträgerkreislauf mit der Vierwegearmatur (62), einer Wärmesenke (8) mit mittlerer Temperatur, einer Pumpe (63) und der Vierwegearmatur (61) verbunden ist, wobei eine Leitung (93) die Vierwegearmatur (62) mit der Wärmesenke (8) mit mittlerer Temperatur verbindet und eine Leitung (94) die Wärmesenke (8) mit mittlerer Temperatur mit der Pumpe (63) verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindungsleitung, welche über eine Dreiwegearmatur (96) in die Leitung (93) eingebunden ist, zwischen der Leitung (92) und der Leitung (93) besteht und eine Verbindungsleitung, welche über die Dreiwegearmatur (97) in die Leitung (95) eingebunden ist, zwischen der Leitung (94) und der Leitung (95) besteht, – wobei die Vierwegearmaturen (61, 62) und die Dreiwegearmaturen (96, 97) so umgestellt werden können, dass der Wärmeträger im Kreislauf von der Pumpe (64) über die Vierwegearmatur (62), den Kondensator (5, 6), die Vierwegearmatur (61), den Verdampfer (6, 5), die Vierwegearmatur (62), die Dreiwegearmatur (96) zurück zur Pumpe (64) gepumpt werden kann, – so dass Wärme bis zum Temperaturausgleich von dem Verdampfer (6, 5) und dem Kondensator (5, 6) bei einer Umschaltung des Adsorbers (101, 103) auf Desorptionsbetrieb und des Desorbers (103, 101) auf Adsorptionsbetrieb übertragen werden kann.Periodically operating sorption heat pump or chiller with at least one adsorber ( 101 . 103 ), a desorber ( 103 . 101 ), an evaporator ( 6 . 5 ) and a capacitor ( 5 . 6 ) - where the evaporator ( 6 . 5 ) with the adsorber ( 101 . 103 ) is connected to the evaporation of a working fluid, - wherein the capacitor ( 5 . 6 ) with the desorber ( 103 . 101 ) is connected to the condensing of the working fluid, - wherein the evaporator ( 6 . 5 ) via a heat transfer circuit with a four-way valve ( 61 ), a heat source ( 7 ) with low temperature, a pump ( 64 ) and another four-way fitting ( 62 ), one line ( 92 ) the heat source ( 7 ) with low temperature with the pump ( 64 ) and a line ( 95 ) the four-way fitting ( 61 ) with the heat source ( 7 ) connects with low temperature, - wherein the capacitor ( 5 . 6 ) via a further heat transfer circuit with the four-way valve ( 62 ), a heat sink ( 8th ) at medium temperature, a pump ( 63 ) and the four-way fitting ( 61 ), one line ( 93 ) the four-way fitting ( 62 ) with the heat sink ( 8th ) with medium temperature and a line ( 94 ) the heat sink ( 8th ) at medium temperature with the pump ( 63 ), characterized in that a connecting line, which via a three-way fitting ( 96 ) into the line ( 93 ), between the line ( 92 ) and the line ( 93 ) and a connecting line, which via the three-way fitting ( 97 ) into the line ( 95 ), between the line ( 94 ) and the line ( 95 ), the four-way fittings ( 61 . 62 ) and the three-way fittings ( 96 . 97 ) can be changed so that the heat transfer medium in the circulation of the pump ( 64 ) via the four-way valve ( 62 ), the capacitor ( 5 . 6 ), the four-way fitting ( 61 ), the evaporator ( 6 . 5 ), the four-way fitting ( 62 ), the three-way fitting ( 96 ) back to the pump ( 64 ) can be pumped, - so that heat until the temperature compensation of the evaporator ( 6 . 5 ) and the capacitor ( 5 . 6 ) when switching the adsorber ( 101 . 103 ) on desorption operation and the desorber ( 103 . 101 ) can be transferred to adsorption mode. Periodisch arbeitende Sorptionswärmepumpe oder -kältemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, – dass in die Leitung (92) eine Mehrwegearmatur (13) und in die Leitung (93) eine Mehrwegearmatur (12) eingebaut sind, – wobei ein Schichtspeicher (10) über jeweils mindestens zwei Leitungen mit der Mehrwegearmatur (13) und der Mehrwegearmatur (12) verbunden ist, und/oder – dass in die Leitung (94) eine Mehrwegearmatur (15) und in die Leitung (95) eine Mehrwegearmatur (14) eingebaut sind, – wobei ein Schichtspeicher (11) über jeweils mindestens zwei Leitungen mit der Mehrwegearmatur (15) und der Mehrwegearmatur (14) verbunden ist.Periodically operating sorption heat pump or chiller according to claim 1, characterized in that - in the line ( 92 ) a reusable fitting ( 13 ) and in the line ( 93 ) a reusable fitting ( 12 ) are incorporated, - wherein a layer memory ( 10 ) via in each case at least two lines with the reusable fitting ( 13 ) and the reusable fitting ( 12 ), and / or - that in the line ( 94 ) a reusable fitting ( 15 ) and in the line ( 95 ) a reusable fitting ( 14 ) are incorporated, - wherein a layer memory ( 11 ) via in each case at least two lines with the reusable fitting ( 15 ) and the reusable fitting ( 14 ) connected is. Periodisch arbeitende Sorptionswärmepumpe oder -kältemaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass anstelle der Schichtspeicher (10, 11) Behälter (20, 21) vorhanden sind, die in ihrem Inneren eine Membran (22, 27) oder einen Kolben (22, 27) aufweisen.Periodically operating sorption heat pump or chiller according to claim 2, characterized in that instead of the stratified storage ( 10 . 11 ) Container ( 20 . 21 ), which have in their interior a membrane ( 22 . 27 ) or a piston ( 22 . 27 ) exhibit. Periodisch arbeitende Sorptionswärmepumpe oder -kältemaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeträger in Abhängigkeit von seiner Temperatur über höhenverstellbare Rohraustritte in die Schichtspeicher (10, 11) oder Behälter (20, 21) ein- oder ausgespeichert wird.Periodically operating sorption heat pump or refrigerator according to claim 3, characterized in that the heat transfer medium as a function of its temperature via height-adjustable tube outlet in the stratified storage ( 10 . 11 ) or containers ( 20 . 21 ) is loaded or unloaded. Periodisch arbeitende Sorptionswärmepumpe oder -kältemaschine mit wenigstens einem Adsorber (101, 103), einem Desorber (103, 101), einem Verdampfer (6, 5) und einem Kondensator (5, 6), – wobei der Adsorber (101, 103) über einen Kreislauf mit einer Fördereinrichtung (105) mit einem Wärmeaustauscher (4) für mittlere Temperatur und einem dem Wärmeaustauscher (4) für mittlere Temperatur nachgeschalteten Wärmeaustauscher (41) verbunden ist, – wobei der Verdampfer (6, 5) mit dem Adsorber (101, 103) zum Verdampfen eines Arbeitsmittels verbunden ist, – wobei der Kondensator (5, 6) mit dem Desorber (103, 101) zum Kondensieren des Arbeitsmittels verbunden ist, – wobei der Verdampfer (6, 5) über einen Wärmeträgerkreislauf mit einer Vierwegearmatur (61), einer Wärmequelle (7) mit niedriger Temperatur, einer Pumpe (64) und einer weiteren Vierwegearmatur (62) verbunden ist, wobei eine Leitung (95) die Vierwegearmatur (61) mit der Wärmequelle (7) mit niedriger Temperatur verbindet und dort eine Dreiwegearmatur (45) eingebaut ist, – wobei der Kondensator (5, 6) über einen weiteren Wärmeträgerkreislauf mit der Vierwegearmatur (62), einer Wärmesenke (8) mit mittlerer Temperatur, einer Pumpe (63) und der Vierwegearmatur (61) verbunden ist, – wobei der Wärmeaustauscher (4) für mittlere Temperatur über einen weiteren Wärmeträgerkreislauf mit einer Wärmesenke (81) und einer Pumpe (65) verbunden ist, – wobei der dem Wärmeaustauscher (4) für mittlere Temperatur nachgeschaltete Wärmeaustauscher (41) über einen weiteren Wärmeträgerkreislauf mit einem Wärmeaustauscher (86) und einer Pumpe (67) verbunden ist, wobei zwischen dem Wärmeaustauscher (86) und der Pumpe (67) eine Dreiwegearmatur (87) eingebaut ist, dadurch gekennzeichnet, – dass ein Behälter (42) mit einem absperrbaren Wärmeträgerkreislauf über die Pumpe (64) oder die Pumpe (63) mit dem Verdampfer (6, 5) verbunden ist und – dass der Behälter (42) über einen absperrbaren Wärmeträgerkreislauf mit der Pumpe (67) mit dem dem Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur (4) nachgeschalteten Wärmeaustauscher (41) verbunden ist.Periodically operating sorption heat pump or chiller with at least one adsorber ( 101 . 103 ), a desorber ( 103 . 101 ), an evaporator ( 6 . 5 ) and a capacitor ( 5 . 6 ), - wherein the adsorber ( 101 . 103 ) via a circuit with a conveyor ( 105 ) with a heat exchanger ( 4 ) for medium temperature and a heat exchanger ( 4 ) for medium temperature downstream heat exchanger ( 41 ), the evaporator ( 6 . 5 ) with the adsorber ( 101 . 103 ) is connected to the evaporation of a working fluid, - wherein the capacitor ( 5 . 6 ) with the desorber ( 103 . 101 ) is connected to the condensing of the working fluid, - wherein the evaporator ( 6 . 5 ) via a heat transfer circuit with a four-way valve ( 61 ), a heat source ( 7 ) with low temperature, a pump ( 64 ) and another four-way fitting ( 62 ), one line ( 95 ) the four-way fitting ( 61 ) with the heat source ( 7 ) and connects a three-way fitting ( 45 ), wherein - the capacitor ( 5 . 6 ) via a further heat transfer circuit with the four-way valve ( 62 ), a heat sink ( 8th ) at medium temperature, a pump ( 63 ) and the four-way fitting ( 61 ), the heat exchanger ( 4 ) for medium temperature via a further heat transfer circuit with a heat sink ( 81 ) and a pump ( 65 ), wherein the heat exchanger ( 4 ) for medium temperature downstream heat exchangers ( 41 ) via a further heat transfer circuit with a heat exchanger ( 86 ) and a pump ( 67 ), wherein between the heat exchanger ( 86 ) and the pump ( 67 ) a three-way fitting ( 87 ), characterized in that - a container ( 42 ) with a lockable heat transfer circuit via the pump ( 64 ) or the pump ( 63 ) with the evaporator ( 6 . 5 ) and - that the container ( 42 ) via a lockable heat transfer circuit with the pump ( 67 ) with the medium temperature heat exchanger ( 4 ) downstream heat exchanger ( 41 ) connected is. Periodisch arbeitende Sorptionswärmepumpe oder -kältemaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der dem Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur (4) nachgeschaltete Wärmeaustauscher (41) über einen Kreislauf mit dem Wärmeaustauscher (86) verbunden ist.Periodic sorption heat pump or chiller according to claim 5, characterized in that the heat exchanger for medium temperature ( 4 ) downstream heat exchangers ( 41 ) via a circuit with the heat exchanger ( 86 ) connected is. Periodisch arbeitende Sorptionswärmepumpe oder -kältemaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeaustauscher (86) im Kreislauf mit dem Verdampfer (5, 6) verbunden ist.Periodic sorption heat pump or chiller according to claim 5, characterized in that the heat exchanger ( 86 ) in the circuit with the evaporator ( 5 . 6 ) connected is. Periodisch arbeitende Sorptionswärmepumpe oder -kältemaschine mit wenigstens einem Adsorber (101, 103), einem Desorber (103, 101), einem Verdampfer (6, 5) und einem Kondensator (5, 6), – wobei der Adsorber (101, 103) über einen Kreislauf mit einer Fördereinrichtung (105) mit einem Wärmeaustauscher (4) für mittlere Temperatur verbunden ist, – wobei der Verdampfer (6, 5) mit dem Adsorber (101, 103) zum Verdampfen eines Arbeitsmittels verbunden ist, – wobei der Kondensator (5, 6) mit dem Desorber (103, 101) zum Kondensieren des Arbeitsmittels verbunden ist, – wobei der Verdampfer (6, 5) über einen Wärmeträgerkreislauf mit einer Vierwegearmatur (61), einer Wärmequelle (7) mit niedriger Temperatur, einer Pumpe (64) und einer weiteren Vierwegearmatur (62) verbunden ist, wobei eine Leitung (95) die Vierwegearmatur (61) mit der Wärmequelle (7) mit niedriger Temperatur verbindet und dort eine Dreiwegearmatur (45) eingebaut ist, – wobei der Kondensator (5, 6) über einen weiteren Wärmeträgerkreislauf mit der Vierwegearmatur (62), einer Wärmesenke (8) mit mittlerer Temperatur, einer Pumpe (63) und der Vierwegearmatur (61) verbunden ist, – wobei der Wärmeaustauscher (4) für mittlere Temperatur über einen weiteren Wärmeträgerkreislauf mit einer Wärmesenke (81) und einer Pumpe (65) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, – dass ein Behälter (42) mit einem absperrbaren Wärmeträgerkreislauf über die Pumpe (64) oder die Pumpe (63) mit dem Verdampfer (6, 5) verbunden ist und – dass der Behälter (42) über einen Kreislauf mit einer Dreiwegearmatur (87), dem Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur (4), einer Pumpe (68), der Wärmesenke (81) und einer Abzweigleitung (50) verbunden ist.Periodically operating sorption heat pump or chiller with at least one adsorber ( 101 . 103 ), a desorber ( 103 . 101 ), an evaporator ( 6 . 5 ) and a capacitor ( 5 . 6 ), - wherein the adsorber ( 101 . 103 ) via a circuit with a conveyor ( 105 ) with a heat exchanger ( 4 ) for medium temperature, - wherein the evaporator ( 6 . 5 ) with the adsorber ( 101 . 103 ) is connected to the evaporation of a working fluid, - wherein the capacitor ( 5 . 6 ) with the desorber ( 103 . 101 ) is connected to the condensing of the working fluid, - wherein the evaporator ( 6 . 5 ) via a heat transfer circuit with a four-way valve ( 61 ), a heat source ( 7 ) with low temperature, a pump ( 64 ) and another four-way fitting ( 62 ), one line ( 95 ) the four-way fitting ( 61 ) with the heat source ( 7 ) and connects a three-way fitting ( 45 ), wherein - the capacitor ( 5 . 6 ) via a further heat transfer circuit with the four-way valve ( 62 ), a heat sink ( 8th ) at medium temperature, a pump ( 63 ) and the four-way fitting ( 61 ) verbun that is, - wherein the heat exchanger ( 4 ) for medium temperature via a further heat transfer circuit with a heat sink ( 81 ) and a pump ( 65 ), characterized in that - a container ( 42 ) with a lockable heat transfer circuit via the pump ( 64 ) or the pump ( 63 ) with the evaporator ( 6 . 5 ) and - that the container ( 42 ) via a circuit with a three-way fitting ( 87 ), the medium temperature heat exchanger ( 4 ), a pump ( 68 ), the heat sink ( 81 ) and a branch line ( 50 ) connected is. Periodisch arbeitende Sorptionswärmepumpe oder -kältemaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, – dass der Behälter (42) mit einem absperrbaren Wärmeträgerkreislauf über die Pumpe (64) oder die Pumpe (63) mit dem Verdampfer (6, 5) verbunden ist und – dass der Behälter (42) über einen Kreislauf mit der Abzweigleitung (85), der Pumpe (65), dem Wärmeaustauscher für mittlere Temperatur (4), und der Dreiwegearmatur (84) verbunden ist.Periodic sorption heat pump or chiller according to claim 8, characterized in that - the container ( 42 ) with a lockable heat transfer circuit via the pump ( 64 ) or the pump ( 63 ) with the evaporator ( 6 . 5 ) and - that the container ( 42 ) via a circuit with the branch line ( 85 ), the pump ( 65 ), the medium temperature heat exchanger ( 4 ), and the three-way fitting ( 84 ) connected is. Periodisch arbeitende Sorptionswärmepumpe oder -kältemaschine nach einem der Ansprüche 5, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (42) als Schichtspeicher ausgebildet ist, wobei der Wärmeträger über jeweils mindestens zwei Leitungen über Mehrwegearmaturen (43) und (44) in den Behälter (42) ein- oder ausgespeichert wird.Periodic sorption heat pump or chiller according to one of claims 5, 8 or 9, characterized in that the container ( 42 ) is formed as a layer memory, wherein the heat transfer medium via at least two lines via multi-way fittings ( 43 ) and ( 44 ) in the container ( 42 ) is loaded or unloaded. Periodisch arbeitende Sorptionswärmepumpe oder -kältemaschine nach einem der Ansprüche 5, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (42) im Inneren eine Membran (22, 27) oder einen Kolben (22, 27) aufweist.Periodic sorption heat pump or chiller according to one of claims 5, 8 or 9, characterized in that the container ( 42 ) inside a membrane ( 22 . 27 ) or a piston ( 22 . 27 ) having. Periodisch arbeitende Sorptionswärmepumpe oder -kältemaschine nach einem der Ansprüche 5, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeträger in Abhängigkeit von seiner Temperatur über höhenverstellbare Rohraustritte in den Behälter (42) ein- oder ausgespeichert wird.Periodically operating sorption heat pump or chiller according to one of claims 5, 8 or 9, characterized in that the heat transfer medium in dependence on its temperature via height-adjustable tube outlet in the container ( 42 ) is loaded or unloaded. Periodisch arbeitende Sorptionswärmepumpe oder -kältemaschine nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, – dass bei Verwendung unterschiedlicher Wärmeträger der Behälter (42) aus zwei Wärmetauschern (42, 51) besteht.Periodically operating sorption heat pump or chiller according to claim 8 or 9, characterized in that - when using different heat transfer the container ( 42 ) from two heat exchangers ( 42 . 51 ) consists.
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