DE2846797A1 - Heat recovery installation with solar energy collectors - includes heat store with hot and cold air conditioning devices (NL 2.5.79) - Google Patents

Heat recovery installation with solar energy collectors - includes heat store with hot and cold air conditioning devices (NL 2.5.79)

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DE2846797A1 DE19782846797 DE2846797A DE2846797A1 DE 2846797 A1 DE2846797 A1 DE 2846797A1 DE 19782846797 DE19782846797 DE 19782846797 DE 2846797 A DE2846797 A DE 2846797A DE 2846797 A1 DE2846797 A1 DE 2846797A1
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Abstract

A heat pump, the vaporising side of which is connected to >=1 source of low temp. heat, whilst its condenser side is connected to >=1 point where the heat is utilised, forms part of a heat recovery plant finding application when low temp. heat is available and/or when the requirements for heat vary. The plant includes a separate heat storage arrangement which can be supplied with excess heat from the heat pump and can also be connected to the vaporising side of the heat pump, so as to overcome a heat deficit. The source of low temp. heat may be a solar energy collector and excess heat from the heat pump is normally fed into the store. When there is excess heat in the store because only small quantities are being used and/or when there is an excess of low temp. heat, before being fed to the store the temp. of the medium can be raised to a higher level.

Description

Firma Aktiebolaget Svenska Fläktfabriken, Sickla Alle 1, 131 00 Nacka/Schweden.Aktiebolaget Svenska Fläktfabriken, Sickla Alle 1, 131 00 Nacka / Sweden.

Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung.Device for heat recovery.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung mit einer Wärmepumpe, die mit ihrer Verdampferseite an mindestens einer Niedrigwärmequelle und mit ihrer Kondensatorseite an mindestens einen Wärmeverbraucher anschließbar ist.The invention relates to a device for heat recovery with a heat pump, which with its evaporator side can be connected to at least one low heat source and with its condenser side to at least one heat consumer is.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Wärmerückgewinnungsvorrichtung zu schaffen, die sich vorteilhaft dann einsetzen läßt, wenn Niedrigwärme verfügbar ist und/oder wenn der Wärmebedarf schwankt.The invention has as its object a heat recovery device to create that can be used advantageously when low heat is available and / or when the heat demand fluctuates.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Wärmerückgewinnungsvorrichtung der eingangs genannten Art, die eine separate Wärmespeichervorrichtung aufweist, die ihrerseits mit der Kondensatorseite der Wärmepumpe verbunden werden kann, um dort mit Überschußwärme beaufschlagt zu werden, und die ferner an die, Verdampferseite der Pumpe angeschlos-The invention solves this problem with a heat recovery device of the type mentioned, which has a separate heat storage device, which in turn can be connected to the condenser side of the heat pump in order to be exposed to excess heat there, and which is also connected to the evaporator side of the pump

ein
sen werden kann, um/Wärmedefizit an der Verdampferseite dera
sen can be to / heat deficit on the evaporator side of the

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Pumpe zu beheben. Auf diese Weise ist es möglich, in vorteilhafter Art die Wärmespeichervorrichtung mit gelegentlich zur Verfügung stehender Überschußwärme aus der Wärmepumpe aufzuladen, wobei die Überschußwärme auf der Verdampferseite der Wärmepumpe genutzt werden kann, wenn nicht genug Niedrigwärme dort zur Verfügung steht. Diese Überschußwärme kann dann entstehen, wenn der Wärmeverbraucher oder die Wärmeverbraucher, die von der Wärmerückgewinnungsvorrichtung gespeist werden, zeitweilig nur kleine Wärmemengen verbrauchen und/oder dann, wenn zeitweilig ein Überschuß an Niedrigwärme anfällt, der dann noch vor der Zuführung zur Wärmespeichervorrichtung auf ein höheres Temperaturniveau gebracht wird.Fix pump. In this way it is possible in more advantageous manner Type of charging the heat storage device with occasionally available excess heat from the heat pump, the excess heat on the evaporator side of the heat pump can be used, if not enough low heat is available there. This excess heat can arise if the heat consumer or consumers, that are fed by the heat recovery device, temporarily only consume small amounts of heat and / or then, if there is temporarily an excess of low heat, which then occurs before it is supplied to the heat storage device a higher temperature level is brought.

Um die Speicherkapazität der Wärmespeichervorrichtung durch Vergrößerung ihrer Temperaturdifferenz zu verbessern, kann in Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Kondensatorseite der ersten Wärmepumpe über eine zweite Wärmepumpe an die Wärmespeichervorrichtung angeschlossen werden, um die Temperatur der Überschußwärme, die von der Kondensatorseite der ersten Wärmepumpe zur Wärmespeichervorrichtung geleitet wird, auf ein höheres Temperaturniveau zu erhöhen.In order to improve the storage capacity of the heat storage device by increasing its temperature difference, in Further development of the device according to the invention, the condenser side of the first heat pump via a second heat pump The heat storage device can be connected to the temperature of the excess heat coming from the condenser side of the first heat pump is passed to the heat storage device to increase to a higher temperature level.

Die Erhöhung der Temperatur der Überschußwärme jedoch erfordert zusätzliche Energie, die dem Antriebsmotor der Wärmepumpe zuzuführen ist; diese Energie kann von einer Primärenergiequelle stammen. Um die Zuführung von Primärenergie zu vermeiden, um die Temperatur des Wärmeüberschusses zu steigern,The increase in the temperature of the excess heat, however, requires additional energy, which the drive motor of the heat pump is to be supplied; this energy can come from a primary energy source. To the supply of primary energy too avoid to increase the temperature of the excess heat,

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wenn die Temperatur in der Wärmespeichervorrichtung unter das Temperaturniveau in der Niedrigwärmequelle abfällt, ist vorteilhafterweise die Niedrigwärmequelle direkt mit der Wärmespeichervorrichtung verbunden, um den Überschuß an Niedrigwärme dieser Wärmespeichervorrichtung zuzuführen.if the temperature in the heat storage device falls below the temperature level in the low heat source, it is advantageous the low heat source is connected directly to the heat storage device to remove the excess of low heat feed this heat storage device.

Vorzugsweise kann die Niedrigwärmequelle einen Sonnenenergiekollektor einschließen, mit dem während Sonnenscheinperioden erzeugte Überschußwärme in der Wärmespeichervorrichtung gespeichert und dann genutzt werden kann, um den Wärmebedarf dann zu befriedigen, wenn die Sonne wenig oder überhaupt nicht scheint. Der Vorteil des Sonnenenergiekollektors besteht darin, daß er dann auch eine Heizleistung erbringen kann, wenn die Außentemperaturen niedrig sind und wenn ihm von der Verdampferseite der ersten Wärmepumpe her gekühlte Flüssigkeit zugeführt wird. Natürlich können auch statt des Sonnenenergiekollektors oder in seiner Ergänzung andere Niedrigwärmequellen genutzt werden. Damit aber kann bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine Kühlvorrichtung eingesetzt werden, die mit einem Kühlmittel arbeitet, das in der Verdampferseite der ersten Wärmepumpe gekühlt wird. Die Kühlvorrichtung kann dabei in einer Klimatisierungseinrichtung eingebaut werden, die mit Wärme der Kondensatorseite der ersten Wärmepumpe betrieben wird. Damit aber erhält die Wärmerückgewinnungsvorrichtung die Doppelwirkung, nämlich sowohl Wärme als auch Kälte zu liefern.Preferably, the low heat source can be a solar energy collector include, with the excess heat generated during sunshine periods stored in the heat storage device and can then be used to meet the heat demand when there is little or no sun appears. The advantage of the solar energy collector is that it can then also provide a heating output, if the outside temperatures are low and if it has liquid cooled from the evaporator side of the first heat pump is fed. Of course, other low heat sources can also be used instead of the solar energy collector or as a supplement be used. In this way, however, a cooling device can be used in a preferred embodiment of the invention that works with a refrigerant that is cooled in the evaporator side of the first heat pump. The cooler can be installed in an air conditioning device, which with heat from the condenser side of the first Heat pump is operated. But this gives the heat recovery device the double effect, namely both heat as well as supply cold.

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Stehen mehr als eine Niedrigwärmequelle zur Verfügung, dann kann die erste Wärmepumpe mehr als eine Verdampfereinheit aufweisen, die wahlweise in Abhängigkeit von der jeweils darin zur Verfügung stehenden Wärme auf die jeweils entsprechenden Wärmequellen geschaltet werden können. Bei einem oder mehreren Verdampfern, insbesondere bei solchen, die mit Energiequellen mit niedrigem Temperaturniveau zusammenarbeiten, fehlt die Möglichkeit, an die Wärmespeichervorrichtung angeschlossen zu werden. Als Ausgleich dafür und unter der Voraussetzung, daß das von der Wärmepumpe geförderte Medium gegen Frost geschützt ist, kann im Hinblick auf diese zuletzt erwähnten Verdampfer ein breiter Temperaturbereich genutzt werden. So können diese Verdampfer beispielsweise direkt in die Niedrigenergiequelle eingebaut werden.If more than one low heat source is available, then the first heat pump can have more than one evaporator unit, which can be selected depending on the heat available in each case on the respective corresponding Heat sources can be switched. With one or more evaporators, especially those with energy sources work together with a low temperature level, there is no possibility of being connected to the heat storage device will. As compensation for this and provided that the medium conveyed by the heat pump is protected against frost, can with regard to this last-mentioned evaporator a wide temperature range can be used. For example, these evaporators can be placed directly in the low-energy source to be built in.

Ist die Speicherkapazität der Wärmespeichervorrichtung voll ausgenutzt, so daß die zeitweilig von der ersten Wärmepumpe erzeugte Überschußwärme nicht genutzt werden kann, dann kann dieser zeitweilige Wärmeüberschuß abgekühlt werden. Hierzu kann die Wärmerückgewinnungsvorrichtung nach der Erfindung eine zweite Kühlvorrichtung aufweisen, um die nicht verwendbare Überschußwärme von der Kondensatorseite der ersten Wärmepumpe abzuführen. Umgekehrt kann in der Wärmerückgewinnungsvorrichtung auch eine Heizvorrichtung vorgesehen werden, die mit äußerer Fremdenergie arbeitet, um dann Wärme zu liefern, wenn die Energiezufuhr über die Niedrigwärmequelle nicht groß genug ist. Wenngleich es möglich ist, diese Wärmequelle inIf the storage capacity of the heat storage device is fully utilized, so that the first heat pump The excess heat generated cannot be used, then this temporary excess heat can be cooled. For this the heat recovery device according to the invention can have a second cooling device to prevent the non-usable Excess heat from the condenser side of the first heat pump to dissipate. Conversely, a heating device can also be provided in the heat recovery device, which works with external energy in order to deliver heat when the energy supply via the low heat source is not great is enough. Although it is possible to use this heat source in

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Verbindung mit der Wärmespeichervorrichtung anzuordnen, so ist es vorteilhaft, die Heizvorrichtung der Kondensatorseite der ersten Wärmepumpe zuzuordnen, insbesondere dann, wenn der Bedarf an Zusatzwärme akut ist. Dadurch wird wiederum der Energieverbrauch durch den Antriebsmotor während des Arbeitens der Wärmepumpe vermieden. Steht billige Energie zur Verfügung, beispielsweise während der Nacht, dann kann die Heizvorrichtung jedoch für die Einspeisung von Wärme in die Wärmespeichervorrichtung benutzt werden. To arrange connection with the heat storage device, it is advantageous to place the heating device on the condenser side to be assigned to the first heat pump, especially when the need for additional heat is acute. This in turn becomes the Avoided energy consumption by the drive motor while the heat pump is working. If cheap energy is available, for example during the night, then the heating device can, however, be used for feeding heat into the heat storage device.

Die Vorrichtung nach der Erfindung ist nachstehend anhand des in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.The device according to the invention is described below with reference to the exemplary embodiment shown schematically in the drawing explained in more detail.

Zu der Wärmerückgewinnüngsvorrichtung gehört eine erste Wasserpumpe 1 mit .einem Verdampfer 2 und einem Kondensator 3, die jeweils in einem relativ kleinen Wasserbehälter 4 und 5 untergebracht sind. Das von dem Kompressor komprimierte und dadurch erhitzte Medium gibt Wärme an den Wasserbehälter 5 ab. Dabei entspannt sich das vorerwähnte Medium im Verdampfer 2, nachdem es ein Expansionsventil 6 durchströmt hat, was zur Folge hat, daß das Medium abgekühlt wird und dabei Wärme aus dem im Wasserbehälter 4 befindlichen Wasser abzieht. Die Bezugsziffer 7 bezeichnet einen weiteren Verdampfer, dem ein Expansionsventil 8 zugeordnet ist. Dieser Verdampfer kann statt des Verdampfers 2 dadurch mit der Vorrichtung verbunden werden, daß das Regelventil 9 entsprechend eingestellt wird. BeiA first water pump belongs to the heat recovery device 1 with an evaporator 2 and a condenser 3, each in a relatively small water tank 4 and 5 are housed. The medium compressed by the compressor and thereby heated gives heat to the water tank 5 away. The aforementioned medium relaxes in the evaporator 2 after it has flowed through an expansion valve 6, which leads to The result is that the medium is cooled and thereby removes heat from the water in the water tank 4. The reference number 7 denotes a further evaporator to which an expansion valve 8 is assigned. This vaporizer can take place of the evaporator 2 are thereby connected to the device, that the control valve 9 is adjusted accordingly. at

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dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist angenommen, daß die Beheizung des Verdampfers 7 mit Luft aus der Umgebung in einem Wärmetauscher erfolgt, der die Bezugszifferthe embodiment shown in the drawing is assumed that the heating of the evaporator 7 with air from the environment takes place in a heat exchanger which has the reference number

10 trägt.10 carries.

Die von dem Verdampfer 2 im Wasserbehälter 4 aufgenommene Wärme wird wieder durch Wärme aus den Niedrigtemperatur-HeizquellenThe heat absorbed by the evaporator 2 in the water tank 4 is again obtained by heat from the low-temperature heating sources

11 oder 12 ersetzt. Die Wärmequelle 11 des dargestellten Ausführungsbeispieles besteht aus einem Sonnenenergiekollektor, während die Wärmequelle 12 aus einem mit Umgebungsluft beheizten Wärmetauscher besteht. Weiterhin ist es möglich, die sich im Tank 4 befindliche Flüssigkeit über Rohrleitungen, über die Regelventile 13, 14, 15, 16 und eine Pumpe 17 durch den Sonnenenergiekollektor und durch den Wärmetauscher zu leiten.11 or 12 replaced. The heat source 11 of the illustrated embodiment consists of a solar energy collector, while the heat source 12 consists of a heated with ambient air There is a heat exchanger. It is also possible to dispose of the liquid in the tank 4 via pipelines, Via the control valves 13, 14, 15, 16 and a pump 17 through the solar energy collector and through the heat exchanger conduct.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Wärme, die von dem Kondensator 3 in den Behälter 5 abgeführt wird, in einer Warmwasserheizvorrichtung 18 und in einer Klimatisierungsvorrichtung mit der Bezugsziffer 19 ausgenutzt. Der Umlauf des erwärmten Wassers des Behälters 5 zu der Wasserheizvorrichtung 18 und der Klimatisierungsvorrichtung 19 wird mittels der dargestellten Rohrleitungen und der Pumpe 20 gewährleistet und durch die Regelventile 21 und 22 gesteuert.In the embodiment shown in the drawing, the heat generated by the condenser 3 in the container 5 is discharged, utilized in a hot water heating device 18 and in an air conditioning device with the reference number 19. The circulation of the heated water of the tank 5 to the water heating device 18 and the air conditioning device 19 is ensured by means of the pipelines shown and the pump 20 and by the control valves 21 and 22 controlled.

Wie die Zeichnung wiedergibt, kann die Klimatisierungsvorrich-As the drawing shows, the air conditioning device can

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tung 19 auch derart ausgeführt werden, daß sie in gewünschtem Umfang auch kühlt. Diese Kühlwirkung wird dadurch herbeigeführt, daß das in dem Behälter 4 abgekühlte Wasser im Kreislauf durch die Klimatisierungsvorrichtung 19 geführt wird und dort die Wärme abzieht, die dann in dem Behälter 4 wieder dazu genutzt wird, den Verdampfer 2 zu beheizen. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, besteht dieser Wasserkreislauf aus Rohrleitungen, aus einer Pumpe 23 sowie aus einem Ventil 24. Die Ventile 21, 24 werden von einem Temperatur-Meßfühler 19a od. dgl. angesteuert, der auf einen gewünschten Temperaturwert eingestellt werden kann.device 19 are also designed such that it also cools to the desired extent. This cooling effect is brought about by that the water cooled in the container 4 is circulated through the air conditioning device 19 and there the heat is drawn off, which is then used again in the container 4 to heat the evaporator 2. As from the As shown in the drawing, this water circuit consists of pipes, a pump 23 and a valve 24. The Valves 21, 24 are od by a temperature sensor 19a. Like. Driven, which can be set to a desired temperature value.

Eine Wärmespeicherungsvorrichtung 25 mit großer Wärmespeicherkapazität, die bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem Wasserbehälter besteht, der im Vergleich zu den Behältern 4 und 5 ein großes Volumen hat, kann über die Rohrleitungen, die Ventile 13 bis 15 und die Pumpe 17 mit dem Wasserbehälter 4 und den Heizquellen 11 und 12 verbunden werden. Die Wärmespeichereinrichtung 25 ist ebenfalls mit dem Wasserbehälter 5 durch Leitungen mit Regelventilen 26, 27, 28 und einer Pumpe 29 verbindbar. Wenn die Menge der von den Heizquellen 11 und12 gelieferten Wärmemenge unterhalb einer bestimmten Größe liegt, kann die in dem Behälter 4 erforderliche Wärme dort dadurch zugeführt werden, daß relativ warmes Wasser von der Speichervorrichtung 25 durch den Behälter 4 geleitet wird. Steht Überschußwärme aus den Heizquellen 11 und 12 zur Verfügung, deren Temperatur über derA heat storage device 25 with a large heat storage capacity, which in the embodiment shown in the drawing consists of a water tank, which in comparison to the containers 4 and 5 has a large volume, can via the pipelines, the valves 13 to 15 and the pump 17 can be connected to the water tank 4 and the heating sources 11 and 12. The heat storage device 25 is also can be connected to the water tank 5 by lines with control valves 26, 27, 28 and a pump 29. When the amount of The amount of heat supplied to the heating sources 11 and 12 is below a certain size, the required in the container 4 can Heat can be supplied there by having relatively warm water from the storage device 25 through the container 4 is directed. Is excess heat from the heating sources 11 and 12 available, the temperature of which is above the

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der Wärmespeichervorrichtung 25 liegt, so kann die Wärmespeichervorrichtung derart in den Kreislauf geschaltet werden, daß das in den Heizquellen 11 und 12 erwärmte Wasser der Wärmespeichervorrichtung zugeführt wird und dieser seine Wärme abgibt, um dann erst zum Beheizen des Verdampfers 2 durch den Wasserbehälter 4 zu fließen. Ist im Wasserbehälter 5 ein Wärmeüberschuß vorhanden, so kann Wasser, wenn die Temperatur in der Wärmespeichervorrichtung unter der Temperatur des Wasserbehälters 5 liegt, durch diesen Behälter 5 und die Wärmespelcliervorrichtung 25 mittels der Pumpe 29 gefördert werden,, vm dato®! seinen Tfiänäeüberselmß an die Wärmespeiehervorriehtuag 25 abzugeben«Ist im Wasserbehälter 5 ein Wärmeüberschuß ■vorhanden und übersteigt die Temperatur in der Wämespeichervorrichtung 25 die Temperatur im Wasserbehälter 5 5 so kann der Wasserüberschuß noch "bevor er der Wärmespeichervorrichtung 25 zugeführt wird, durch Erhöhen seiner Temperatur in einer weiteren Wärmepumpe 30 auf einem Niveau genutzt werden, das die Temperatur der Flüssigkeit der Wärmespeichervorrichtung übersteigt. Der Verdampfer und der Kondensator dieser weiteren Wärmepumpe sind mit den Bezugsziffern 31 und 32 gekennzeichnet. In diesem Falle wird Wasser aus dem Behälter 5 durch Umschalten der Ventile 27» 28 durch einen Wasserbehälter 33 geführt, der einen Verdampfer 31 aufnimmt, wohingegen Wasser aus der Wärmespeichervorrichtung 25 mittels einer Pumpe durch einen Wasserbehälter 35 geführt wird, der einen Kondensator 32 aufweist.the heat storage device 25, the heat storage device can be switched into the circuit in such a way that the water heated in the heating sources 11 and 12 is fed to the heat storage device and this gives off its heat, only to flow through the water tank 4 to heat the evaporator 2 . If there is an excess of heat in the water tank 5, water can be conveyed through this tank 5 and the heat storage device 25 by means of the pump 29 if the temperature in the heat storage device is below the temperature of the water tank 5. If there is an excess of heat in the water tank 5 and if the temperature in the heat storage device 25 exceeds the temperature in the water tank 5 5, the excess water can "before it is fed to the heat storage device 25, by increasing its temperature in a further heat pump 30 can be used at a level which exceeds the temperature of the liquid of the heat storage device. The evaporator and the condenser of this further heat pump are identified by the reference numerals 31 and 32. In this case, water is removed from the container 5 by switching over the valves 27 » 28 passed through a water tank 33, which accommodates an evaporator 31, whereas water from the heat storage device 25 is passed by means of a pump through a water tank 35 which has a condenser 32.

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Entsteht im Wassertank 5 ein Wärmeüberschuß, der nicht genutzt werden kann, weil die Temperatur in der Wärmespeichervorrichtung 25 einen gewünschten Maximalwert erreicht hat, ist eine Kühlung erforderlich. In einem solchen Fall kann das Wasser in dem Wasserbehälter 5 dadurch durch einen Kühler 36 gefördert werden, daß die Ventile 26 und 27 umgeschaltet werden, oder aber das in der Wärmepumpe komprimierte Medium kann noch vor dem Zuführen zum Verdampfer gekühlt werden. Zu diesem letztgenannten Zweck kann das komprimierte Medium über Rohrleitungen und ein einstellbares Ventil 37 durch einen Kühler 38 geführt werdea, der dsm Kondensator 3 parallel geschaltet ist.If there is an excess of heat in the water tank 5 which cannot be used because the temperature in the heat storage device 25 has reached a desired maximum value, cooling is required. In such a case, the water in the water tank 5 can be conveyed through a cooler 36 by switching over the valves 26 and 27, or the medium compressed in the heat pump can be cooled before it is fed to the evaporator. For this last-mentioned purpose, the compressed medium can be conducted via pipelines and an adjustable valve 37 through a cooler 38 which is connected in parallel to the condenser 3.

Bei einem Wärmemangel dor gesamten liärmerückgewinnungsvorrich= tung, d.h. dann9 wenn das Temperaturniveau unter einen vorgegebenen Wert fällt, kann der· Vorrichtung von außen her Wärme zugeführt werden. Als ein Beispiel hierfür ist in der Zeichnung eine Heizvorrichtung 39 vorgesehen, die dem Wärmespeicher 25 derart zugeordnet ist, daß sie das darin befindliche Wasser aufheizt. Die Temperatur der Heizvorrichtung 39 ist durch einen Temperatur-Meßfühler 40 regelbar, der die Heizvorrichtung 39 solange in Betrieb hält, bis in dem Wärmespeicher 25 die gewünschte Mindesttemperatur erreicht worden ist.In a heat shortage dor entire liärmerückgewinnungsvorrich = tung, ie then 9 when the temperature level falls below a predetermined value, the · device from outside can be supplied to heat forth. As an example of this, a heating device 39 is provided in the drawing, which is assigned to the heat accumulator 25 in such a way that it heats the water located therein. The temperature of the heating device 39 can be regulated by a temperature sensor 40 which keeps the heating device 39 in operation until the desired minimum temperature has been reached in the heat storage device 25.

Darüber hinaus kann die Wärmerückgewinnungsvorrichtung mit Hilfe einer im einzelnen nicht wiedergegebenen Regelvorrichtung automatisch gesteuert werden* Zu dieser Vorrichtung ge-In addition, the heat recovery device with the aid of a control device not shown in detail automatically controlled * This device is

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hören die Teile 41, 42, die die Temperatur in dem Behälter 5 und in der Wärmespeichervorrichtung 25 messen und ferner eine Regeleinheit mit einem Einstellglied, das durch Umschalten der Regelventile 26, 27 den Wasserbehälter 5 dann mit der Wärmespeichervorrichtung 25 verbindet, wenn die Temperatur im Wasserbehälter 5 einen vorgegebenen ersten Sollwert, beispielsweise 45° C, überschreitet, und die Temperatur im Wärmespeicher 25 unter einem vorgegebenen zweiten Sollwert liegt, der nach Wunsch kleiner oder gleich dem ersten Sollwert sein kann, beispielsweise 25° C. Weiterhin kann zur Regelvorrichtung noch ein Einstellglied gehören, um die Wärmepumpe 30 durch Umschalten der Regelventile 27, 28 und Anfahren der Umwälzpumpe 34 einzuschalten, wenn der von dem Meßfühler 42 gemessene zweite Sollwert einen dritten Sollwert (von beispielsweise 25° C) überschreitet, der dem ersten Sollwert höchstens gleich ist. Für das Abführen der gesamten Überschußwärme aus der Wärmerückgewinnungsvorrichtung kann ein Temperatur-Meßfühler 43 derart angeordnet werden, daß von ihm ein Signalimpuls zu einem Regelglied gegeben wird, das in dem Regelgerät vorgesehen ist, um die Kondensatorseite der Wärmepumpe 1 an eine oder beide Kühlvorrichtungen 36, 38 durch Umschalten eines oder beider Ventile 26, 37 anzuschließen.hear the parts 41, 42 which measure the temperature in the container 5 and in the heat storage device 25 and also a Control unit with an adjusting member, which by switching the control valves 26, 27 then the water tank 5 with the heat storage device 25 connects when the temperature in the water tank 5 has a predetermined first setpoint, for example 45 ° C, exceeds, and the temperature in the heat storage 25 is below a predetermined second setpoint, which after Desired can be less than or equal to the first target value, for example 25 ° C. Furthermore, the control device can still An adjustment element includes the heat pump 30 by switching over the control valves 27, 28 and starting the circulation pump 34 to be switched on when the second setpoint measured by the sensor 42 exceeds a third setpoint (of, for example, 25 ° C) which is at most equal to the first setpoint. For removing all excess heat from the heat recovery device a temperature sensor 43 can be arranged in such a way that from it a signal pulse to a Control element is given, which is provided in the control device to the condenser side of the heat pump 1 to one or both To connect cooling devices 36, 38 by switching one or both valves 26, 37.

Zur Regelvorrichtung kann ferner eine Vorrichtung 44 gehören, um die Temperatur in dem Wasserbehälter 4 zu messen, wobei die Regelvorrichtung nicht dargestellte Stellglieder aufweist, um die Wärmespeichervorrichtung 25 durch Umschalten der Ven-The control device can also include a device 44 to measure the temperature in the water container 4, wherein the control device has actuators (not shown) to control the heat storage device 25 by switching the valve

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tile 14, 15, 16 mit dem Wasserbehälter 4 zu verbinden, wenn die genannte Temperatur unter einen vorgegebenen Sollwert, beispielsweise 15°C abfällt. Schließlich kann die Regelvorrichtung noch einen Temperaturführer umfassen, um die Temperatur des Wassers zu messen, das von den Heizquellen 11, her zugeführt wird und ferner dargestellte Regelglieder aufweisen, um die Ifeizquellen mit der Wärmespeichervorrichtung 25 zu verbinden, wenn die gemessene Temperatur die Temperatur in der Wärmespeichervorrichtung überschreitet.tile 14, 15, 16 to be connected to the water tank 4 when the said temperature falls below a predetermined setpoint, for example 15 ° C drops. Finally, the regulating device can also include a temperature guide to control the temperature to measure the water that is supplied from the heating sources 11, and also have control elements shown, around the Ifeizquellen with the heat storage device 25 when the measured temperature exceeds the temperature in the heat storage device.

Die Erfindung ist nicht nur auf die zuvor beschriebene und in der Zeichnung dargestellte Ausführungsform beschränkt. So können andere Wärmeübertrqgingsmedien als Wasser Verwendung finden, wie auch Kombinationen von verschiedenartigen Wärmeübertragungsmedien angewendet werden können. Wird beispielsweise in der Wärmespeichervorrichtung 25 Wasser als Wärmespeichermedium verwendet, dann kann unter der Voraussetzung, dass eine nicht zu starke Minderung im Wärmeverbrauch und im Zugstrom zur Niedrigtemperatur-Wärme gegeben sind, diese Wärmespeicherungsvorrichtung in der Form eines Schwimmbades ausgeführt sein. Weiterhin kann das Steuerungssystem für das Steuern und Regeln der Wärmerückgewinnungsvorrichtung mit einer programmierbaren Abschaltvorrichtung ausgerüstet sein, mit der die Wärmespeicherung in der Wärmespeichervorrichtung dann unterbrochen werden kann, wenn beispielsweise der Sommer kommt.The invention is not limited only to the embodiment described above and shown in the drawing. So other heat transfer media than water can be used find how combinations of different types of heat transfer media can also be used. For example in the heat storage device 25 water is used as the heat storage medium, then provided that that there is not too great a reduction in heat consumption and in the draft flow to low-temperature heat, this heat storage device be designed in the form of a swimming pool. Furthermore, the control system for controlling and regulating the heat recovery device can be equipped with a programmable shutdown device with which the heat storage in the heat storage device can then be interrupted when, for example, summer comes.

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Claims (18)

PatentansprücheClaims nj Wärmerückgewinnungsvorrichtung mit einer Wärmepumpe, die Verdampferseitig an mindestens eine Niedrigwärmequelle und kondensatorseitig an mindestens einen Wärmeverbraucher angeschlossen ist, gekennzeichnet durch eine separate Wärmespeichervorrichtung (25), die sowohl an die Kondensatorseite der Pumpe (17) angeschlossen ist, um von dort aus Überschußwärme zugeführt zu erhalten, als auch mit der Verdampferseite der Wärmepumpe (17) verbindbar ist, um auf der Verdampfersexte Wärme zuzuführen. nj Heat recovery device with a heat pump, which is connected on the evaporator side to at least one low heat source and on the condenser side to at least one heat consumer, characterized by a separate heat storage device (25) which is connected to both the condenser side of the pump (17) in order to supply excess heat from there obtained, and can be connected to the evaporator side of the heat pump (17) in order to supply heat to the evaporator. 2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wärmepumpe (17) kondensatorseitig mit einer zweiten Wärmepumpe zur Steigerung der Temperatur der von der Kondensatorseite der ersten Wärmepumpe her zugeführten Überschußwärme verbunden ist, um die Wärmespeichervorrichtung auf eine höhere Temperatur zu bringen.2) Device according to claim 1, characterized in that the first heat pump (17) with the capacitor side a second heat pump to increase the temperature of the condenser side of the first heat pump supplied excess heat is connected to the heat storage device to bring to a higher temperature. 3) Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Niedrigqärmequelle (11, 12) mit der Wärmespeichervorrichtung (25) direkt verbunden ist, um dieser3) Device according to claim 2 or 3, characterized in that the low heat source (11, 12) with the heat storage device (25) is directly connected to this y09818/0937y09818 / 0937 Svenska 5717aSvenska 5717a den Überschuß an Niedrigwärme zuzuleiten.to pass on the excess of low heat. 4) Vorrichtung nach Ansprxich 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, dass der Niedrigwärmequelle (11, 12) ein Sonnenenergie-Kollektor zugeordnet ist.4) Device according to claims 1 to 3 »characterized in that that the low heat source (11, 12) is assigned a solar energy collector. 5) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Niedrigwärmequelle (11, 12) eine Kühlvorrichtung zugeordnet ist, die mit dem von der Verdampferseite der ersten ΐ/ärmepumpe (17) gekühlten Kühlmittel betrieben wird.5) Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the low heat source (11, 12) a cooling device is assigned, which is cooled with that of the evaporator side of the first heat pump (17) Coolant is operated. 6) Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass einer Klimaregelungsvorrichtung (19), der von der Kondensatorseite der ersten Wärmepumpe (17) aus "Wärme zuführbar ist, eine Kühlvorrichtung (36) zugeordnet ist.6) Device according to claim 5 »characterized in that a climate control device (19) which is of the Condenser side of the first heat pump (17) from "heat can be supplied, a cooling device (36) is assigned. 7) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer (7) aus mehreren Verdampfereinheiten besteht, wobei zumindest eine nicht an die Wärmespeichervorrichtung (25) anschließbar ist.7) Device according to one of claims 1 to 6, characterized characterized in that the evaporator (7) consists of several evaporator units, at least one not can be connected to the heat storage device (25). S) Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdampfereinheit, welche nicht an die Wärmespeichervorrichtung (25) anschließbar ist, in der Niedrigwärmequelle (12) angeordnet ist.S) Device according to claim 7, characterized in that the evaporator unit, which is not connected to the heat storage device (25) can be connected, is arranged in the low heat source (12). 909818/0937909818/0937 Svenska 5717aSvenska 5717a 9) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine zweite Kühlvorrichtung (38), die
die nicht verwendbare Überschußwärme aus der Kondensatorseite der ersten Wärmepumpe (17) abzieht.9) Device according to one of claims 1 to 8, characterized by a second cooling device (38) which
withdraws the unusable excess heat from the condenser side of the first heat pump (17). 10) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch eine Heizvorrichtung, die von außen her mit Energie versorgt wird und dann Wärme abgibt, wenn die Zufuhr an Wärmeenergie aus der Niedrigwärmequelle nicht groß genug ist.10) Device according to one of claims 1 to 9, characterized by a heating device that is supplied with energy from the outside and then emits heat when the supply of thermal energy from the low heat source is not large enough. 11) Vorrichtung nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizvorrichtung entweder der Wärmespeieherungsvorrichtung (25) oder der Verdampferseite der ersten
Wärmepumpe zugeordnet ist.11) Device according to claim 1o, characterized in that the heating device is either the heat storage device (25) or the evaporator side of the first
Is assigned to the heat pump. 12) Vorrichtung nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizvorrichtung der Kondensatorseite der
ersten Wärmepumpe (17) zugeordnet ist.12) Device according to claim 1o, characterized in that the heating device of the capacitor side
is assigned to the first heat pump (17). 13) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch eine Steuerungs- und Regelungseinrichtung mit Vorrichtungen zum Messen des Durchflußmediums, das von der Kondensatorseite der ersten Wärmepumpe (17) aus zum Wärmeverbraucher fließt, sowie durch eine Vorrichtung zum Messen der Temperatur der Wärme, die in der Wärmespeichervorrichtung (25) gespeichert ist, und durch eine13) Device according to one of claims 1 to 12, characterized by a control and regulation device with devices for measuring the flow medium, the flows from the condenser side of the first heat pump (17) to the heat consumer, as well as through a device for measuring the temperature of the heat stored in the heat storage device (25) and by a 18/093718/0937 Svenska 5717aSvenska 5717a Regelvorrichtung, der eine Einstellvorrichtung zugeordnet ist und die Wärmespeichervorrichtung (25) mit der Kondensatorseite der ersten Wärmepumpe (17) dann verbindet, wenn die Temperatur des Mediums einen ersten Sollwert überschreitet, wobei dann die Temperatur auf einen zweiten Sollwert abfällt, der dem ersten Sollwert höchstens gleich ist.Control device to which a setting device is assigned and the heat storage device (25) with the condenser side of the first heat pump (17) then connects when the temperature of the medium is a first Setpoint exceeds, the temperature then drops to a second setpoint, which is the first setpoint is at most equal. 14) Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Regelvorrichtung eine Einstellvorrichtung oder ein Stellglied zugeordnet ist, das die zweite Wärmepumpe (3o) dann einschaltet, wenn der zweite Sollwert einen dritten Wert übersteigt, der dem ersten Wert höchstens gleich ist.14) Device according to claim 13, characterized in that that the control device is assigned an adjusting device or an actuator that controls the second heat pump (3o) then switches on when the second setpoint value exceeds a third value, which is at most the first value is equal to. 15) Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Regelvorrichtung eine Einstellvorrichtung oder ein Stellglied zugeordnet ist, das die Kondensatorseite der ersten Wärmepumpe (17) dann auf die zweite Kühlvorrichtung schaltet, wenn die Temperatur der Wärmespeichervorrichtung (25) einen vorgegebenen Maximalwert überschreitet.15) Device according to claim 13 or 14, characterized in that the control device has an adjusting device or an actuator is assigned, which the condenser side of the first heat pump (17) then on the second cooling device switches when the temperature of the heat storage device (25) has a predetermined value Exceeds maximum value. 16) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Regelvorrichtung eine Einstellvorrichtung oder ein Stellglied zugeordnet ist, dass die Heizvorrichtung dann einschaltet, wenn in der Wärme-16) Device according to one of claims 13 to 15, characterized in that the control device has an adjusting device or an actuator is assigned that the heating device switches on when in the heat 909818/0937909818/0937 Svenska 5717aSvenska 5717a rückgewinnungsvorrichtung ein Mangel an Wärmeenergie zu verzeichnen ist.recovery device a lack of thermal energy is recorded. 17) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungs- und Regelungssystem eine Vorrichtung zum Messen und Erfassen der Temperatur des Heizmediums an der Verdampferseite der ersten Wärmepumpe (17) aufweist, dass der Regelvorrichtung eine Einstellvorrichtung oder ein Stellglied zugeordnet ist, das die Wärmespeichervorrichtung (25) dann auf die Verdampferseite schaltet, wenn dort die Temperatur unter einen vorgegebenen Sollwert abfällt.17) Device according to one of claims 13 to 16, characterized characterized in that the control and regulation system includes a device for measuring and detecting the temperature of the heating medium on the evaporator side of the first heat pump (17) has that the control device is assigned an adjusting device or an actuator, which then switches the heat storage device (25) to the evaporator side when the temperature falls below there drops a predetermined setpoint. 18) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelvorrichtung eine Meßfühlervorrichtung aufweist, die die Temperatur der Niedrigwärmequelle mißt, dass die Regelvorrichtung ferner ein Stellglied zu dieser Wärmerückgewinnungsvorrichtung aufweist, das die Niedrigwärmequelle dann auf die Wärmespeichervorrichtung (25) schaltet, wenn diese Temperatur die Temperatur der Wärmespeichervorrichtung überschreitet.18) Device according to one of claims 13 to 17, characterized characterized in that the control device is a sensor device which measures the temperature of the low heat source, that the control device also a Having actuator to this heat recovery device, which then switches the low heat source to the heat storage device (25) when this temperature exceeds the temperature of the heat storage device. 909818/093 7909818/093 7
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