DE202008000374U1 - Wärmepumpe - Google Patents

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Abstract

Wärmepumpe, bestehend aus einem Kältemittelkreislauf (1), einem Wärmeverteilerkreislauf (3) und einem Wärmequellenkreislauf (2) mit mehr als einer Wärmequelle, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Wärmequellen (12, 39) direkt und die restlichen Wärmequellen (12, 18, 39) über einen verdampfenden Wärmetauscher (4) indirekt mit dem Kältemittelkreislauf (1) verbunden sind.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Wärmepumpe, die aus einem Kältemittelkreislauf, einem Wärmeverteilerkreislauf und einem Wärmequellenkreislauf mit mehr als einer Wärmequelle besteht.
  • Wegen der Verknappung und der damit zu Ende gehenden Verfügbarkeit von fossilen Energieträgern kommt der Verwendung von regenerativen Energiearten wie Wasser-, Außenluft- und Solarwärme zu Heizzwecken eine immer größer werdende Bedeutung zu.
  • Da die Temperaturen dieser Energieträger zum direkten Einsatz in der Regel nicht ausreichen, kommen Wärmepumpen zum Einsatz, die das vorhandene Temperaturniveau auf das erforderliche Temperaturniveau anheben.
  • Wärmepumpen besitzen im Allgemeinen einen Kältemittelkreislauf, in dem sich eingangsseitig ein verdampfender Wärmetauscher und ausgangsseitig ein verflüssigender Wärmetauscher befindet. Zwischen dem verdampfenden Wärmetauscher und dem verflüssigenden Wärmetauscher ist eine antreibbare Verdichtereinheit angeordnet, die das angewärmte Kältemittel unter Druck setzt und damit auf eine höhere Temperatur bringt. In der Durchflussrichtung hinter dem verflüssigenden Wärmetauscher befindet sich ein Expansionsventil, das das unter Druck stehende und bereits abgekühlte Kältemittel wieder entspannt und damit weiter abkühlt und der das Kältemittel dann wieder dem verdampfenden Wärmetauscher zur Verfügung stellt.
  • Der ausgangsseitig angeordnete und verflüssigende Wärmetauscher erwärmt einen Verbraucherkreislauf, der sich in den zu beheizenden Räumen oder in einem Wärmespeicher ausbreitet oder zu einer Entnahmestelle führt.
  • Der eingangsseitige und verdampfende Wärmetauscher steht im Kontakt mit einem geeigneten Energieträger, wie beispielsweise die Außenluft oder die Erde.
  • So gibt es direkt verdampfende Wärmepumpen, bei denen sich der verdampfende Wärmetauscher zur Erdwärmenutzung entweder im Erdreich in Form eines Kollektors, einer Sonde oder eines anders gearteten Absorbers oder in einem Grundwasserkreislauf der Erde befindet. Zur Außenluftwärmenutzung ist der verdampfende Wärmetauscher außerhalb des Gebäudes angeordnet.
  • Daraus ergibt sich aber jeweils ein sehr großer Kühlmittelkreislauf, der funktionell seine Grenzen hat und daher nur einen gebäudenahen Einsatz erlaubt. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass der gewählte Energieträger keine ausreichende Temperatur besitzt oder auf Dauer zu große Temperaturschwankungen aufweist.
  • Zum Ausgleich dieser Temperaturschwankungen einzelner Energieträger wurde beispielsweise in der US 2006/0288724 A1 und in der WO 96/00874 bereits vorgeschlagen, mit der Außenluft und der Erdwärme zwei Energieträger in einer Wärmepumpeneinheit zu nutzen, wobei die mit dem höheren Temperaturniveau ausgestattete Energiequelle alternativ eingesetzt wird. Die Auswahl des günstigeren Energieträgers trifft eine Steuereinheit.
  • Es hat sich aber gezeigt, dass auch mit der Auswahl einer von zwei Wärmequellen kein ausreichend ausgeglichenes Wärmeangebot für die Wärmepumpe angeboten werden kann, sodass es zwischen dem verdampfenden Wärmetauscher und dem verflüssigenden Wärmetauscher zu großen und schwankenden Temperaturunterschieden kommt, die einen erhöhten Aufwand zur Verdichtung des Kühlmittels erfordert. Das verschlechtert aber den Wirkungsgrad der direkt verdampfenden Wärmepumpe.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine gattungsgemäße Wärmepumpe derart auszubilden und so anzuwenden, dass die Temperaturdifferenzen über die Verdichtereinheit der Wärmepumpe gering und weitestgehend ohne Schwankungen gehalten werden können.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass eine der Wärmequellen direkt und die restlichen Wärmequellen über einen verdampfenden Wärmetauscher indirekt mit dem Kältemittelkreislauf verbunden sind.
  • Zweckdienliche Ausgestaltungsmöglichkeiten ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 7.
  • Die neue Wärmepumpe beseitigt die genannten Nachteile des Standes der Technik. Im Kern besteht die Erfindung darin, mehrere unterschiedliche Wärmequellen zu nutzen, in dem der aus funktioneller und wirtschaftlicher Sicht günstigste Wärmequellenkreislauf ausgewählt und aktiviert wird. Dabei kann die Wärmepumpe nur mit einer Wärmequelle betrieben werden, so beispielsweise mit der Geowärme oder der Außenluftwärme, in dem diese Wärmequelle direkt in den Kältemittelkreislauf eingebunden ist. Es ist aber von besonderem Vorteil, wenn andere und höher temperierte Wärmequellen genutzt und über einen verdampfenden Wärmetauscher zusätzlich in den direkt betriebenen Kältemittelkreislauf eingebunden werden. Das kann die im konkreten Fall nicht genutzte Erdwärme oder Außenluftwärme, aber auch die Solarwärme sein. Es ist auch möglich, mehr als eine zusätzliche Wärmequelle in den Kältemittelkreislauf einzukoppeln, wenn diese Wärmequellen unterschiedliche und gestaffelte Temperaturen aufweisen. So kann beispielsweise die bereitgestellte Temperatur einer direkt betriebenen Geowärmepumpe zunächst durch eine höher temperierte Außenluftwärme und dann durch eine geregelte Einbindung von Solarwärme auf die optimale Eingangstemperatur der Wärmepumpe angehoben werden. Dabei wird die sich aus der Regelung der Solarenergie als überflüssig erweisende Solarwärme auf direktem Wege für andere Zwecke genutzt.
  • Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Regelung der Einspeisung von Solarenergie in den Kältemittelkreislauf durch einen gedrosselten oder stoßweisen Betrieb der entsprechenden Förderpumpe erfolgt.
  • An Stelle der am höchsten temperierten Solarenergie ist es auch denkbar, eine andere Energiequelle oder einen herkömmlichen Energieerzeuger wie beispielsweise einen Holzofen, einen Pelletkessel, einen Gaskessel oder auch eine Fernwärme einzusetzen. Die neue Wärmepumpe hat besondere Vorteile. So nutzt sie mehrere Wärmequellen, wie beispielsweise die Wärmeenergien der Außenluft, der Erde und der Sonne. Dabei können diese verschiedenen Wärmequellen alternativ oder gemeinsam genutzt werden, wodurch eine Temperatur bereitgestellt werden kann, die in der Regel nahe der optimalen Eingangstemperatur an der Verdichtereinheit liegt. Diese nur noch geringe Differenz über der Verdichtereinheit erfordert nur noch eine geringe Verdichtungsleistung innerhalb des Kältemittelkreislaufes, was sich vorteilhaft auf den Wirkungsgrad der Wärmepumpe auswirkt. Dieser erhöhte Wirkungsgrad beeinflusst in besonders vorteilhafter Weise die laufenden Betriebskosten, weil Energie nur noch im geringen Maße zum Betrieb der Förderpumpen und der Verdichtereinheit benötigt wird.
  • Die Kopplung der verschiedenen Wärmequellenkreisläufe ist mit dem Einsatz von wenigen Ventilen und einem Energie-Management-Modul relativ einfach und kostengünstig realisierbar. Dabei ist die Anzahl der Wärmekreisläufe unbegrenzt.
  • Besonders vorteilhaft ist, wenn die Wärmepumpe zunächst als eine Außenluftwärmepumpe ausgeführt ist. Das spart zu Beginn Investitionskosten. Zu jeder späteren Zeit kann diese Außenluftwärmepumpe dann auf die neue Wärmepumpe umgerüstet und beispielsweise mit Erdwärme erweitert werden. Zu jeder Zeit kann diese Wärmepumpe dann mit weiteren Wärmequellen komplettiert werden.
  • Investitionskosten werden auch dadurch eingespart, dass beispielsweise die Anzahl der Sonden oder die Sondenlänge bzw. die Größe eines anderen Wärmetauschers reduziert werden kann, weil die Jahresarbeit der neuen Wärmepumpe auf mehrere Wärmequellen verteilt wird.
  • Die Erfindung soll anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert werden.
  • Dazu zeigt
  • 1: ein Schaltbild einer direkt verdampfenden Geowärmepumpe und
  • 2: ein Schaltbild einer direkt verdampfenden Außenluftwärmepumpe.
  • Nach der 1 besitzt die direkt verdampfende Geowärmepumpe einen Kältemittelkreislauf 1, einen Wärmequellenkreislauf 2 und einen Wärmeverteilerkreislauf 3, die alle gerätetechnisch miteinander gekoppelt sind.
  • Der Kältemittelkreislauf 1 besteht im Wesentlichen aus einem verdampfenden Wärmetauscher 4, einem verflüssigenden Wärmetauscher 5 und einem im Erdreich eingelassenen Geowärmetauscher 6, die alle über eine Kältemittelleitung 7 in einem geschlossenen Kreislauf eingebunden sind. In der Durchflussrichtung hinter dem verdampfenden Wärmetauscher 4 befindet sich eine in der Regel elektrisch betriebene Verdichtereinheit 8 und in der gleichen Durchflussrichtung hinter dem verflüssigenden Wärmetauscher 5 ist ein Expansionsventil 9 angeordnet.
  • Die Temperatur abführende Seite des verflüssigenden Wärmetauschers 5 ist in den Wärmeverteilerkreislauf 3 eingebunden, der ebenfalls als ein geschlossener Kreislauf ausgeführt ist und vom verflüssigenden Wärmetauscher 5 über eine Verteilerleitung 10 zu einem Wärmeverbraucher 11 hin und zurückführt. Dabei kann der Wärmeverbraucher 11 ein Heizkörper, ein Wärmespeicher oder eine Entnahmestelle sein.
  • Andererseits ist die Temperatur eingebende Seite des verdampfenden Wärmetauschers 4 in den Wärmequellenkreislauf 2 eingebunden. Dieser Wärmequellenkreislauf 2 wird mit einer frostsicheren Flüssigkeit betrieben und besteht zunächst aus einem Außenluftwärmekreislauf 12. Zu diesem Außenluftwärmekreislauf 12 gehört ein Luftwärmetauscher 13, der über einen vorzugsweise elektrisch angetriebenen Lüfter 14 mit einem Luftstrom versorgt wird und der in einem geschlossenen Kreislauf über eine Luftwärmeleitung 15 mit dem verdampfenden Wärmetauscher 4 des Kältemittelkreislaufes 1 verbunden ist. Vor der Temperatur eingebenden Seite des verdampfenden Wärmetauschers 4 ist eine in Richtung des verdampfenden Wärmetauschers 4 fördernde Förder pumpe 16 eingesetzt, die von einem Elektromotor betrieben wird und die das Wasser ständig umfördert. Hinter der Temperatur eingebenden Seite des verdampfenden Wärmetauschers 4 befindet sich ein schaltbares Dreiwegeventil 17, über das der Außenluftkreislauf 12 mit einem Solarwärmekreislauf 18 verbunden ist. Zu diesem Solarwärmekreislauf 18 gehört eine Solarwärmeleitung 19, die vom verdampfenden Wärmetauscher 4 über das Dreiwegeventil 17 und einer Förderpumpe 20 zu einem Solarwärmetauscher 21 hin und von dort über ein weiteres Dreiwegeventil 22 zum verdampfenden Wärmetauscher 4 zurückführt. In dieser Weise sind der Außenluftwärmekreislauf 12 und der Solarwärmekreislauf 18 parallel zueinander angeordnet und in der Art miteinander verbunden, dass über das Dreiwegeventil 17 bestimmt wird, ob einer der beiden Wärmekreisläufe 12, 18 oder beide mit dem verdampfenden Wärmetauscher 4 verbunden sind. Des Weiteren zweigt vom Dreiwegeventil 22 des Solarwärmekreislaufes 18 eine Überschusswärmeleitung 23 ab, die in einen geschlossenen Überschusswärmekreislauf 24 den Solarwärmekreislauf 18 direkt mit dem Wärmeverbraucher 11 des Wärmeverteilerkreislaufes 3 verbindet. Dazu mündet die Überschusswärmeleitung 23 in den Solarwärmekreislauf 18 einerseits in dem Dreiwegeventil 22 und anderseits in Durchflussrichtung vor der Förderpumpe 20.
  • In dieser Ausführung ergeben sich mit dem Außenluftwärmekreislauf 12 und dem Solarwärmekreislauf 18 zwei indirekt verdampfende Sekundärwärmekreisläufe, die parallel zueinander angeordnet und alternativ oder gemeinsam nutzbar sind und die mit dem direkt verdampfenden Kältemittelkreislauf 1 verbindbar sind. Dabei kann der Solarwärmekreislauf 18 bei Bedarf und bei einer, die optimale Eingangstemperatur am Kältemittelkreislauf nicht übersteigenden Solarwärme entweder mit dem Kältemittelkreislauf 1 oder, im anderen Fall, mit dem Wärmeverteilerkreislauf 3 verbunden werden.
  • Zur Realisierung der dazu erforderlichen Schaltfunktionen ist ein Energie-Management-Modul 25 vorgesehen, das eingangsseitig über vier Leitungen 26 mit jeweils einem Außenlufttemperaturfühler 27, mit einem Geotemperaturfühler 28, mit einem Solartempe raturfühler 29 und mit einem Wärmeverbrauchsfühler 30 im Wärmeverteilerkreislauf 3 verbunden ist. Das Energie-Management-Modul 25 besitzt eingangsseitig weiterhin eine Leitung 31, die zu einem Temperaturfühler 32 in der zulaufenden Luftwärmeleitung 15 und einem Temperaturfühler 33 in der zurücklaufenden Luftwärmeleitung 15 führt. Eine weitere Steuerleitung 43 verbindet den Eingang des Energie-Management-Moduls 25 mit einem Temperatur- oder Druckfühler 44, der sich im Kältemittelkreislauf 1 in Durchflussrichtung vor der Verdichtereinheit 8 befindet.
  • Ausgangsseitig ist das Energie-Management-Modul 25 über eine erste Steuerleitung 34 mit dem ersten Dreiwegeventil 17 in der Luftwärmeleitung 15 und über eine zweite Steuerleitung 35 mit der Förderpumpe 20 in der Solarwärmeleitung 19 verbunden. Eine dritte Steuerleitung 36 verbindet das Energie-Management-Modul 25 mit dem zweiten Dreiwegeventil 22 in der Solarwärmeleitung 19. Zur Förderpumpe 16 im Luftwärmekreislauf 12 führt eine vierte Steuerleitung 37.
  • Die direkt verdampfende Luftwärmepumpe nach der 2 unterscheidet sich von der direkt verdampfenden Geowärmepumpe nach der 1 im Wesentlichen dadurch, dass an Stelle des Geowärmekreislaufes der Luftwärmekreislauf in den Kältemittelkreislauf 1 eingebunden ist. Die direkt verdampfende Luftwärmepumpe nach der 2 besitzt daher ebenfalls einen Kältemittelkreislauf 1, einen Wärmequellenkreislauf 2 und einen Wärmeverteilerkreislauf 3, die alle gerätetechnisch miteinander gekoppelt sind.
  • Der Kältemittelkreislauf 1 besteht hierzu aus dem verdampfenden Wärmetauscher 4, dem verflüssigenden Wärmetauscher 5 und einem im Außenbereich aufgestellten Luftwärmetauscher 38, die alle über eine Kältemittelleitung 7' in einem geschlossenen Kreislauf eingebunden sind. In der Durchflussrichtung hinter dem verdampfenden Wärmetauscher 4 befinden sich wieder die Verdichtereinheit 8 und das Expansionsventil 9. Die Temperatur abführende Seite des verflüssigenden Wärmetauschers 5 ist wieder in den Wärmeverteilerkreislauf 3 eingebunden.
  • Andererseits ist die Temperatur eingebende Seite des verdampfenden Wärmetauschers 4 in den Wärmequellenkreislauf 2 eingebunden. Dieser Wärmequellenkreislauf 2 besteht zunächst aus dem Solarwärmekreislauf 18, so wie er auch in der Geowärmepumpe nach der 1 verwendet wird, und einem Geowärmekreislauf 39. Zu diesem Geowarmekreislauf 39 gehört ein Geowärmetauscher 40, der in einem geschlossenen Kreislauf über eine Geowärmeleitung 41 mit dem verdampfenden Wärmetauscher 4 des Kältemittelkreislaufes 1 verbunden ist. Vor der Temperatur eingebenden Seite des verdampfenden Wärmetauschers 4 ist eine in Richtung des verdampfenden Wärmetauschers 4 fördernde Förderpumpe 42 eingesetzt. Die zurückführende Geowärmeleitung 41 mündet in das Dreiwegeventil 17 des Solarwärmekreislaufes 18.
  • Zur Realisierung der für die Funktion erforderlichen Schaltfunktionen ist das Energie-Management-Modul 25 wieder mit den eingangsseitigen Leitungen 26, 31, 43 zur Ermittlung der maßgeblichen Temperaturen und mit den ausgangsseitigen Steuerleitungen 34, 35, 36, 37 ausgestattet, wobei die ausgangsseitige Steuerleitung 37 im Unterschied zur Geowärmepumpe zur Förderpumpe 42 des Geowärmekreislaufes 39 führt.
  • Die direkt verdampfende Wärmepumpe wird entweder mit Geowärme gemäß der 1 oder mit Außenluftwärme betrieben, wie es die 2 zeigt. Da beide Arten der Wärmepumpe eine gleiche Funktion aufweisen, wird nachfolgend nur die Funktion der direkt verdampfenden Geowärmepumpe beschrieben.
  • Im Regelfall sind die beiden Förderpumpen 16, 20 des Luftwärmekreislaufes 12 und des Solarwärmekreislaufes abgeschaltet, sodass die Wärmepumpe zunächst allein mit der Geowärme betrieben wird. Dazu erzeugt die Verdichtereinheit 8 einen Förderstrom innerhalb des Kältemittelkreislaufes 1. Dieser Förderstrom durchfließt den im Erdreich befindlichen Geowärmetauscher 6, wo er die dort vorhandene Geowärme aufnimmt und sie dann zur Verdichtereinheit 8 transportiert. Das Kältemittel wird dann in der Verdichtereinheit so stark verdichtet, dass sich die Temperatur des Kältemittels auf eine nutzbare Temperatur erhöht. Im verflüssigenden Wärmetauscher 5 wird diese erhöhte Temperatur an den Wärmeverteilerkreislauf 3 abgegeben und dort an die Wärmeverbraucher 11 weitergeleitet.
  • Wenn die bereitstehende Geowärme nicht ausreichend ist und eine Mindesttemperatur unterschreitet, und die Außenluft und die Solarenergie gleichzeitig eine höhere Temperatur anzeigen, dann schaltet das Energie- Management-Modul 25 den höher temperierten oder wirtschaftlicheren Wärmequellenkreislauf 2 dazu, was in der Regel der Luftwärmekreislauf 12 ist. Dazu schalten sich die Förderpumpe 16 und der Lüfter 14 des Luftwärmekreislaufes 12 ein, wodurch die wärmere Außenluft über den Luftwärmetauscher 13 auf den Wasserkreislauf übertragen und zum verdampfenden Wärmetauscher 4 transportiert wird. Dabei bleibt der Solarwärmekreislauf 18 durch eine entsprechende Stellung des Dreiwegeventils 17 abgesperrt. Im verdampfenden Wärmetauscher 4 wird die Außenluftwärme dann in den Kältemittelkreislauf 1 eingekoppelt.
  • Wenn an Stelle des Außenluftwärmekreislaufes 12 der Solarwärmekreislauf 18 genutzt wird, kann es sein, dass die Solarwärme eine Temperatur besitzt, die über die für einen Wärmepumpenbetrieb optimale Temperatur von beispielsweise 20°C hinausgeht. Dann wird das Dreiwegeventil 22 so geschaltet, dass die überschüssige Wärme in den Überschusswärmekreislauf 23 eingespeist wird. Dabei erfolgt die Regelung der einzuspeisenden Solarwärmemenge in den verdampfenden Wärmetauscher 4 über die Drehzahl der Förderpumpe 20 oder über einen Impulsbetrieb der Förderpumpe im Solarwärmekreislauf 18.
  • Das gemeinsame Wirken des direkt verdampfenden Geowärmekreislaufes und des indirekt verdampfenden Luftwärmekreislaufes oder des indirekt verdampfenden Solarwärmekreislaufes 18 verringert die Differenz zwischen der bereitgestellten Temperatur und der für einen wirtschaftlichen Wärmepumpenbetrieb geforderte Temperatur.
  • Es ist auch möglich und sinnvoll, sowohl den Außenluftwärmekreislauf 12 als auch den Solarwärmekreislauf 18 gemeinsam zu zuschalten, wenn ein weiterer Wärmebedarf besteht und die Solarwärme über das Temperaturniveau der Außenluft hinausgeht. Das geschieht durch eine entsprechende Stellung des Dreiwegeventils 17. Wenn die Solarwärme dabei eine Temperatur besitzt, die wieder über die für einen Wärmepumpenbe trieb optimale Temperatur von beispielsweise 20°C hinausgeht, wird das Dreiwegeventil 22 so geschaltet, dass die überschüssige Wärme in den Überschusswärmekreislauf 23 eingespeist wird. Die Regelung der einzuspeisenden Solarwärmemenge in den verdampfenden Wärmetauscher 4 erfolgt dann wieder über die Drehzahl der Förderpumpe 20 oder über einen Impulsbetrieb der Förderpumpe im Solarwärmekreislauf 18.
  • Mit der Nutzung des direkt verdampfenden Geowärmekreislaufes und des indirekt verdampfenden Luftwärmekreislaufes und des indirekt verdampfenden Solarwärmekreislaufes 18 wird die für einen wirtschaftlichen Wärmepumpenbetrieb geforderte Temperatur am verdampfenden Wärmetauscher 4 in der Regel erreicht. Gleichzeitig erhöht sich der Anteil der Solarwärme, die in den Überschusswärmekreislauf 24 eingespeist wird.
  • 1
    Kältemittelkreislauf
    2
    Wärmequellenkreislauf
    3
    Wärmeverteilerkreislauf
    4
    verdampfender Wärmetauscher
    5
    verflüssigender Wärmetauscher
    6
    Geowärmetauscher
    7
    7' Kältemittelleitung
    8
    Verdichtereinheit
    9
    Expansionsventil
    10
    Verteilerleitung
    11
    Wärmeverbraucher
    12
    Außenluftwärmekreislauf
    13
    Luftwärmetauscher
    14
    Lüfter
    15
    Luftwärmeleitung
    16
    Förderpumpe
    17
    Dreiwegeventil
    18
    Solarwärmekreislauf
    19
    Solarwärmeleitung
    20
    Förderpumpe
    21
    Solarwärmetauscher
    22
    Dreiwegeventil
    23
    Überschusswärmeleitung
    24
    Überschusswärmekreislauf
    25
    Energie-Management-Modul
    26
    Leitung
    27
    Außenlufttemperaturfühler
    28
    Geotemperaturfühler
    29
    Solarwärmetemperaturfühler
    30
    Wärmeverbrauchsfühler
    31
    Leitung
    32
    Temperaturfühler
    33
    Temperaturfühler
    34
    Steuerleitung
    35
    Steuerleitung
    36
    Steuerleitung
    37
    Steuerleitung
    38
    Luftwärmetauscher
    39
    Geowärmekreislauf
    40
    Geowärmetauscher
    41
    Geowärmeleitung
    42
    Förderpumpe
    43
    Steuerleitung
    44
    Temperatur- oder Druckfühler
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - US 2006/0288724 A1 [0009]
    • - WO 96/00874 [0009]

Claims (7)

  1. Wärmepumpe, bestehend aus einem Kältemittelkreislauf (1), einem Wärmeverteilerkreislauf (3) und einem Wärmequellenkreislauf (2) mit mehr als einer Wärmequelle, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Wärmequellen (12, 39) direkt und die restlichen Wärmequellen (12, 18, 39) über einen verdampfenden Wärmetauscher (4) indirekt mit dem Kältemittelkreislauf (1) verbunden sind.
  2. Wärmepumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die restlichen Wärmequellenkreisläufe (12, 18, 39) gemeinsam oder einzeln in den Kältemittelkreislauf (1) einkoppelbar sind.
  3. Wärmepumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein restlicher Wärmequellenkreislauf (12, 18) eine gegenüber der optimalen Eingangstemperatur am Kältemittelkreislauf (1) höhere Temperatur besitzt.
  4. Wärmepumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der restliche Wärmequellenkreislauf (18) mit der höchsten Temperatur ein Solarwärmekreislauf ist.
  5. Wärmepumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Solarwärmekreislauf (18) mit einem Überschusswärmekreislauf (24) verbindbar ist, der zur Abführung überschüssiger Wärme direkt mit dem Wärmeverteilerkreislauf (3) oder mit einem externen Verbraucher verbunden ist.
  6. Wärmepumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Solarwärmekreislauf (18) eine Förderpumpe (20) besitzt, die zur Einspeisung von Solarwärme in den Kältemittelkreislauf (1) für einen geregelten und/oder gepulsten Betrieb ausgelegt ist.
  7. Wärmepumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erfassung der verschiedensten Temperaturen und zur Temperatur abhängigen Betätigung der Sperr- und Wegeventile (17, 22) und/oder der Förderpumpen (16, 20, 42) in dem Solarwärmekreislauf (22) ein Energie-Management-Modul (25) vorgesehen ist.
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