DE3032748C2

DE3032748C2 - Latentspeicher für Wärmepumpenanlagen

Info

Publication number: DE3032748C2
Application number: DE3032748A
Authority: DE
Inventors: Willibald 7590 Achern Lang
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-08-30
Filing date: 1980-08-30
Publication date: 1985-07-18
Also published as: DE3032748A1

Description

F i g. 3 einen Schnitt lungs der Linie Il I-! 11 in K i g. 2.

Die Wärmepumpenanlage weist eine Wärmepumpe 1 auf; die zum Betrieb einer Heizungsanlage 2 dient. Die Wärmepumpe 1 nimmt die zur Erzeugung von Heizenergie benötigte Energie aus dem Erdreich 3 mitteis einer Wärmetauscherleitung 4 auf, die von einer Wärmetransportflüssigkeit durchströmt wird, beispielsweise einem GlykoI-AVasser-Gemisch.

Die Wärmetauscherleitung 4 liegt im Innenraum eines Latentspeicherrohrs 5, das im Erdreich 3 eingebettet und mit Wasser 6 gefüllt ist

Das Latentspeicherrohr 5 ist an einen Regenwasser-Sammelbehälter 7 angeschlossen, der über einen Zu- und Ablaufe mit Regenwasser versorgt wird.

Das Latentspeicherrohr 5 ist an seinen beiden Enden über eine Umwälzpumpe 9 verbunden, die eine Umwälzströmung des Wassers 6 erzeugt

Neben der Wärmetauscherleitung 4 sind im Innenraum des Latentspeicherrohrs 5 zwei zusätzliche Flüssigkeitsleitungen 10 verlegt, die an einem Ende des LatentspeicherrohrsS zu einer geschlossenen Rohrschleife verbunden sind. Am anderen Ende des Latentspeicherrohres 5 sind die Leitungen 10 mit dem Vorlauf und dem Rücklauf eines als Wärmeabsorber 11 ausgebildeten Energiedachs verbunden, so daß die Leitungen 10 standig von einer im Wärmeabsorber 11 aufgeheizten Flüssigkeit durchströmt werden.

Die Wärmetauscherleitung 4 und die zusätzlichen Leitungen 10 sind im Latentspeicherrohr 5 frei beweglich eingelegt 2,3

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

35

Ί'Λ

S'i

Claims

1 2 Wärmepumpenanlage durchströmt den Behälter in ei- Patentansprüche: ner Wärmetauscherleitung. Wenn das Wasser bis zum Gefrierpunkt abgekühlt ist, gibt es während des Ge-

1. Latentspeicher für Wärmepumpenanlagen mit friervorgangs eine erhebliche latente Wärmemenge an einem im Erdreich eingebetteten und mit Wasser als 5 die Wärmetransportflüssigkeit ab. Da die Behälter im Latentspeichermedium gefüllten Behälter, in dem ei- Erdreich eingebettet sind, erfolgt auch eine Wärmeaufne von einer Wärmetransportflüssigkeit durch- nähme aus dem Erdreich: im wesentlichen erfolgt die strömte, mit einer Wärmepumpe verbundene War- Wärmeaufnahme jedoch durch einen gesonderten Abmetauscherleitung angeordnet ist, dadurch ge- sorber, beispielsweise ein Energiedach oder eine im kennzeichnet, daß der Behälter als ein eine io Erdreich verlegte Absorberleitungsschlange.
Rohrschlange bildendes Laientspeicherrohr (5) aus- Aufgabe der Erfindung ist es, einen Latentspeicher geführt ist, längs dessen Achse die Wärmetauscher- der eingangs genannten Art so auszubilden, daß der leitung (4) verläuft Latentspeicher zugleich auch die Funktion des Absor-

2. Latentspeicher nach Anspruch 1, dadurch ge- bers übernimmt

kennzeichnet, daß die beiden Rohrendendes Latent- 15 Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die

speicherröhre (5) über eine Umwälzpumpe (9) mit- im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 genann-

einander verbunden sind. ten Merkmale gelöst Das Latenispeicherrohr steht mit

3. Latentspeicher nach Anspruch I, dadurch ge- dem umgebenden Erdreich an einer großen Wärmekennzeichnet. daB der Rohrinnenfaum des Latent- äbcrtragiingsfiäche ir. Berührung; der Wärmeübertraspeicherrohrs (5) mit einem Wassersammelbehälter 20 gungsweg aus dem Erdreich zu der von der Wärme-(7), vorzugsweise einem Regenwasser-Sammelbe- transportflüssigkeit durchströmten Wärmetauscherleihälter verbunden ist tung <m Inneren des Latentspeicherrohrs ist verhältnis-

4. Latentspeicher nach Anspruch 1. dadurch ge- mäßig kurz.

kennzeichnet, daß im Rohrincenraum des Latent' Im Vergleich zu einem herkömmlichen Erdwärme-

speicherrohrs (5) entlang der Wärmetauscherleitung 25 Absorber kann die Rahrlänge des Latentspeicherrohrs

(4) mindestens eine im Kreislauf mit einem Wärme- wesentlich geringer gewählt werden. Verglichen mit ei-

absorber (11) verbundene zusätzliche Flüssigkeits- nem herkömmlichen Latentspeicher ergibt sich eine we-

leitung (10) für eine Wärmetransportflüssigkeit ver- sentlich verbesserte Absorberwirkung, so daß auf einen

|_eg_t j_sL gesonderten Absorber verzichtet oder dieser wesentlich

5. Latentspeicher nach Anbruch 4, dadurch ge- 30 kleiner ausgelegt werden kann.

kennzeichnet, daß im Rohrinnenraum des Latent- Eine vorteilhafte Weiterbildung des Gegenstands der

speicherröhre (5) zwei zusätzlich' Flüssigkcitsleitun- Erfindung ergibt sich dadurch, daß die beiden Rohrgen (10) verlegt sind, die an einein Ende des Latent- enden des Latentspeicherrohrs über eine Umwälzpumspeicherrohrs (5) zu einer Rohrschleife verbunden pe miteinander verbunden sind. Mit dem dadurch er- und am anderen Ende mit dem Vorlauf und dem 35 zeugten Kreislauf des im Latentspeicherrohr enthalte-Rücklauf des Wärmabsorbers (11) verbunden sind. nen Wassers läßt sich eine Verbesserung der Absorber

wirkung und zugleich eine Verbessd=ng der Speicher-

wirkung erreichen, und zwar insbesondere, wenn in

Weiterbildung des Gegenstands eier Erfindung der 40 Rohrinnenraum des Latentspeicherrohrs mit einem

Die Erfindung betrifft einen Latentspeicher für War- Wasscrsammelbehälier, vorzugsweise einem Regenmepumpenanlagen gemäß dem Gattungsbegriff des Pa- wasser-Sammelbehälter verbunden ist. Dann erfolgt ein tentanspruchs 1. ständiger Wasser- und Wärmeaustausch zwischen dem

Wärmepumpenanlagen für Heizungen und zur im Behälter gesammelten Regenwasser und dem im La-Warmwasserbereitung sind in zahlreichen Ausfüh- 45 tentspeicherrohr enthaltenen Wasser,
rungsformen bekannt. Als Energiequellen dienen die In besonders vorteilhafter Ausführungsform des ErSonnenstrahlung, die Außenluft, das Oberflächenwas- findungsgedankens ist vorgesehen, daß im Rohrinnenser, das Grundwasser oder das Erdreich (DE-OS raum des Latentspeicherrohrs entlang der Wärmetau-01 325). Die zur Energieaufnahme verwendeten Ab- scherleitung mindestens eine im Kreislauf mit einem sorber werden beim Wärmepumpenbetrieb von einer 50 V.'ärmeabsorber verbundene zusätzliche Flüssigkeits-Wärmetransportflüssigkeit durchströmt, deren Tempe- leitung für eine Wärmetransportflüssigkeit verlegt ist. ratur niedriger ist als die der Umgebung, aus der Ener- Damit kann der Vereisungsvorgang hinausgezögert gie aufgenommen wird. bzw. der Auftauvorgang beschleunigt werden. Dadurch

Die Wirtschaftlichkeit der Energiegewinnung durch werden im jahreszeitlichen Betrieb der Wärmepumpeneine Wärmepumpenanlage verringert sich um so mehr. 55 anlage diejenigen Zeiträume verkürzt oder ganz ausgeje niedriger die Temperatur der Umgebung ist, aus der schlossen, in denen der Latentspeicher keine Speicherdie Energie aufgenommen werden soll. Eine Verbesse- wirkung mehr hat, weil er vollständig vereist ist.
rung der Wirtschaftlichkeit läßt sich dadurch erreichen, Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungs-

daß ein sogenannter Latentspeicher vorgesehen wird, gemäßen Latentspeichers sind Gegenstand weiterer der bei niedrigen Temperaturen, d. h. in dem Bereich, in 50 Unteransprüche.

dem die Wärmepumpenanlage sich der Grenze der Der erfindungsgemäße Latentspeicher wird nachfol-

Wirtschaftlichkeit nähert, latente Wärme an die War- gend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben, das in metransportflüssigkeit abgibt, ohne daß durch diese der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt
Wärmeabgabe eine weitere Temperaturabsenkung er- Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Wärmefolgt. 65 pumpenanlage mit einem im Erdreich verlegten Latent-

Derartige bekannte Latentspeicher werden als im speicherrohr,

Erdreich eingebettete Behälter ausgeführt, die mil Was- F i g. 2 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie U-Il

ser gefüllt sind. Die Wärmetransportflüssigkeit der in Fig. I und