DE3303125A1

DE3303125A1 - Luft/wasser-waermepumpe

Info

Publication number: DE3303125A1
Application number: DE19833303125
Authority: DE
Inventors: Leopold von Dipl.-Ing. 3474 Boffzen Keudell; Friedhelm Ing.(grad.) 3470 Höxter Körner
Original assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Current assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Priority date: 1983-01-31
Filing date: 1983-01-31
Publication date: 1984-08-02

Description

Luft/Was s er-Wärmepumpe
Die Erfindung betrifft eine Luft/Wasser-Wärmepumpe mit einem Gehäuse, in dem die Wärmepumpenaggregate, ein Lüfter und elektrische Schaltmittel angeordnet sind und das eine Luftansaugöffnung und eine-Luftausblasöffnung aufweist, wobei zwischen diesen Öffnungen der Verdampfer und der Lüfter angeordnet sind.
Bei solchen bekannten Wärmepumpen liegen die Luftans.augöffnung und die LuftausblasUffnung an gegenüberliegenden Seitenflächen. Sie sind für die Aufstellung im Innern eines Gebäudes geeignet, wobei dann an den Öffnungen Luftkanäle angeordnet sind, die im Freien enden.
Bei anderen bekannten Luft/Wasser-Wärmepumpenanlagen wird der Verdampfer mit dem Lüfter als Baueinheit im Freien aufgestellt. Die übrigen Aggregate befinden sich im Gehäuseinnern. Ein derartiger Aufbau ist in der Montage aufwendig. Außerdem wird dabei sowohl im Freien als auch im Gebäudeinnern Aufstellungsraum benötigt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Wärmepumpe der eingangs genannten Art vorzuschlagen, die kompakt aufgebaut ist und für die Innenaufstellung und die AuBenaufstellung geeignet ist.
Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe dadurch gelöst, daß in dem Gehäuse ein unterer Montageraum ausgebildet ist, in dem der Verdichter, der Verflüssiger und die elektrischen Schaltmittel eingebaut sind, daß in dem Gehäuse ein oberer Montageraum ausgebildet ist, in dem der Verdampfer, der Lüfter und eine Luftführung eingebaut sind, daß der untere Montageraum vom oberen Montageraum durch eine Abtauwanne getrennt ist, daß die Ausblasöffnung und die Ansaugöffnung an der Decke des oberen Montageraums ausgebildet sind und daß auf die Decke ein Kopfteil mit einem Ansaugkanal und einem Ausblaskanal aufgesetzt ist.
Diese Wärmepumpe ist kompakt aufgebaut. Die Abtauwanne dient der Ableitung von beim Abtauen vom Verdampfer tropfenden Wassers. Sie trennt zugleich den oberen vom unteren Montageraum. Da im unteren Montageraum die Verlustwärme abstrahlende Aggregate angeordnet sind, wird die Abtauwanne von unten zusätzlich beheizt, was die Möglichkeit des Eisansatzes in der Wanne verringert.
Durch die Trennung der beiden Räume ist auch die Gefahr der Eondenswasserbildung im unteren Montageraum verringert..
Das auf die Decke aufgesetzte Kopfteil ist so ausgebildet, daß es entweder für die Außenaufstellung oder für die Innenaufstellung geeignet ist. Damit unterscheidet sich die für die Außenaufstellung vorgesehene Wärmepumpe von der für die Innenaufstellung vorgesehene lediglich durch die Gestaltung des Kopfteils.
In Ausgestaltung der Erfindunitragen zwei gegenffberliegende Seitenwände den oberen Montageraum. Dadurch entfallen sonst notwendige Tragkonstruktionen. Vorzugsweise sind die Seitenwände mit dem Montageraum und-einem Grundrahmen vernietet. Dadurch ist verhindert, daß bei Wartungsarbeiten versehentlich die tragenden Seitenwände abgenommen werden.
Das für die Außenaufstellung vorgesehene Kopfteil weist vorzugsweise eine sich zwischen den beiden Öffnungen der Decke erstreckende Trennwand auf und die Ansaugkanalöffnung und die Ausblaskanalöffnung sind an gegendberliegenden Seiten des Kopfteils vorgesehen. Das für die Innenaufstellung vorgesehene Kopfteil weist vorzugsweise über den Öffnungen der Decke ovale Anschlußstuten für Luftführungskanäle auf.
Zur Verbesserung des Abtauvorganges ist an einer der Öffnungen der Decke eine Klappe angeordnet, welche die Öffnung während des Abtauens des Verdampfers schließt.
Damit ist verhindert, daß der Verdampfer beim Abtauen von Wind beaufschlagt wird, was dem Abtauen entgegenwirken würde.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben-sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. In der Zeichnung zeigen: Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer Kompaktwärmepumpe mit abgehobener Frontwand und Rückwand sowie abgehobenem Kopfteil und Figur 2 einen Schnitt längs der Linie II-II nach Figur 1.
An einem Grundrahmen 1 ist über Dämpfungsglieder 2 eine Bodenplatte 3 gelagert, Auf der Bodenplatte 3 ist ein Verdichter 4 und ein Verflüssiger 5 befestigt. Der Verdichter 4 und der Verflüssiger 5 sind somit in einem unteren Montageraum 6 untergebracht. In diesem ist außerdem ein Schaltkasten 7 angeordnet, in dem elektrische Schaltmittel untergebracht sind. Der Schaltkasten 7 ist nach vorn herauszuklappen.
An den Grundrahmen 1 sind zwei gegenüberliegende Seitenwände 8 und 9 angeordnet. Diese tragen einen oberen Montageraum 10. Dieser ist von Seitenblechen 11, einer Abtauwanne 12 und einem Deckblech 13 umschlossen. Am frontseitigen Seitenblech 11 ist ein Radial-Lüfter 14 gelagert. Über diesem ist in dem Deckblech 13 eine Ausblasöffnung 15 vorgesehen. Im oberen-Montageraum 10 ist neben dem/Lüfter 14 ein nicht näher dargestellter als Querstromlüfter ausgelegter Verdampfer angeordnet. Über diesem ist im Deckblech 13 eine Ansaugöffnung 16 angeordnet, an deren einem Rand eine motorisch betätigbare Klappe 17 gelagert ist. Die Luftführung in dem oberen Montageraum 10 ist so ausgelegt, daß beim Betrieb des Lüfters 14 und geöffneter Klappe 17 Luft durch die Ansaugöffnung 16 angesaugt wird, den Verdampfer überstreicht und über den Lüfter 14 die Ausblasöffnung 15 verläßt.
Das frontseitige Seitenblech 11 des oberen Montageraums 10 ist mit den Seitenwänden 8 und 9 verschraubt, während das rückseitige Seitenblech 11 mit den Seitenwänden 8 und 9 vernietet ist. Eine Frontwand 18 und eine Rückwand 19 sind an den Grundrahmen 1 und den unteren Montageraum 6 anschraubbar.
Der untere Montageraum 6 ist vom oberen Montageraum 10 durch die Abtauwanne 12 getrennt. Abwärme des Verdich-.
ters 4 bzw. des Verflüssigers 5 wirkt damit von unten auf die Abtauwanne 12. Diese verhindert zugleich, daß Tau- oder Kondenswasser in den unteren Montageraum 6 gelangt.
Auf das Deckblech 13 ist ein Kopfteil 20 aufzùsetzen.
Das dargestellte Kopfteil ist für die Aufstellung der.
Wärmepumpe im Freien geeignet. In dem Kopfteil 20 ist eine Trennwand 21 vorgesehen, welche zwischen den öffnungen 15 und 16 verläuft. Auf der einen Seite ist am Kopfteil 20 eine vergitterte Ansaugkanalöffnung 22 vorgesehen. An der gegenüberliegenden Seite weist das Kopfteil 20 eine vergitterte Ausblaskanalöffnung 23 auf.
Die Maschenweite des Gitters an der Ansaugkanalöffnung 22 ist größer als die des Gitters an der Ausblaskanalöffnung 23. Dadurch ist die Reifbildung am Gitter der Ansaugkanalöffnung 22 herabgesetzt. Das Kopfteil 20 ist dachförmig gestaltet, so daß es als Witterungs- und Regenschutz dient. Das Kopfteil 20 ist mit Mineralwolle ausgekleidet. Dadurch ist eine Schalldämmung erreicht.
Der Wicklung des die Klappe 17 schließenden Motors ist ein Widerstand in Reihe geschaitet, der parallel zu dem Schalter liegt, der den Motor einschaltet. Damit ist erreicht, daß über den Widerstand an der Wicklung auch dann eine Spannung anliegt, wenn der Schalter geöffnet ist. Der Widerstand ist so bemessen, daß die Wicklung des Motors als Heizung wirkt. Dadurch ist erreicht, daß im Motor kein Kondenswasser anfällt. Wenn der Schalter.
geöffnet ist, öffnet sich die Abtauklappe unter der Wirkung einer Feder, unterstützt durch ihr Eigengewicht sowie den Lüftersog. Die Auslegung ist dabei so getroffen, daß diese Kräfte immer größer sind, als das infolge der - heizenden - Teilspannung am Motor wirkende Drehmoment. Es ist also sichergestellt, daß beim Öffnen des Schalters, d. h. beim Umschalten von "Abtauen" auf "Heizen" die Klappe 17 öffnet.
Bei geöffnetem Schalter tritt am genannten Widerstand eine Teil spannung auf, die ebenfalls zu einer Wärmeentwicklung führt. Dies wird zur Beheizung des Schaltkastens 7 ausgenutzt. Der Widerstand ist hierfür im Schaltkasten'7 angeordnet, so daß auch dort eine Kondenswasserbildung verhindert ist.
Zur weiteren Beheizung der Abtauwanne 12 können an deren Unterseite Röhren angeordnet sein, durch die warme KEltemlttelflüssigkeit geleitet ist.
Die beschriebene Wärmepumpe ist kompakt aufgebaut.
Durch den Radial-Lüfter 14 und die beschriebene Luftführung ist der Platz im oberen Montageraum 10 gut ausgenutzt, wobei das obensitzende Kopfteil 20 eine gUnstige LuftfUhrung gewährleistet, ohne daß das Kopfteil 20 das Gehäuse wesentlich überragen muß.
Alle Aggregate der Wärmepumpe sind in dem Gehäuse untergebracht. Zum Anschluß braucht sie ntir mit dem betreffenden Heizungskreis verbunden und an das elektrische Netz bzw. eine Schaltzentrale angeschlossen zu werden.
Zur Wartung kann die Frontwand 18 oder gegebenenfalls auch die Frontwand 19 abgenommen werden. Es sind dann die Aggregate des unteren Montageraums 6 zugänglich.
Soll die Wärmepumpe im Gebäudeinnern aufgestellt werden, dann wird anstelle des beschriebenen Kopfteils 20 ein anderes Kopfteil aufgesetzt. Dieses weist Anschlußstutzen für Luftführungskanäle auf, welche über den Öffnungen 15 bzw. 18 münden. Die Luftführungskanäle können sich vom Kopfteil ausgehend nach oben erstrecken.
Dies verringert die notwendige freie AufsteLlfläche.

Claims

Patent-, t Schuteansprüche

9 Luft/Wasser-Wärmepumpe mit einem Gehäuse, in dem die Wärmepumpenaggregate, ein Lüfter und elektrische Schaltmittel angeordnet sind und das eine Luftansaug- -öffnung und eine Luftausblasöffnung aufweist, wobei zwischen diesen Öffnungen der Verdampfer und der Lüfter angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse ein unterer Montageraum (6)- ausgebildet ist, in dem der Verdichter (4), der Verflüssiger (5) und die Schaltmittel (7) eingebaut sind, daß in dem Gehäuse ein oberer Montageraum (10) ausgebildet ist in dem der Verdampfer, der Lüfter (14) und eine Luftführung eingebaut sind, daß der untere Montageraum (6) vom oberen Montageraum (10) durch eine Abtauwanne (12) getrennt ist, daß die Ausblasöffnung (15) und die Ansaugöffnung (16) an der Decke (13) des oberen Montageraums (10) ausgebildet sind und daß auf die Decke (13) ein Kopfteil (20) mit einem Ansaugkanal (22) und einem Ausblaskanal (23) aufgesetzt ist.
2. Wärmepumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gegenüberliegende Seitenwände (8, 9) des Gehäuses den oberen Montageraum (10) tragen.
3. Wärmepumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Seitenwände (8, 9) mit dem Montageraum (10) und einem Grundrahmen (1) nicht lösbar verbunden sind.
4. Wärmepumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das für die Außenaufstellung vorgesehene Kopfteil (20) eine sich zwischen den beiden Öffnungen (ins, 16) erstreckende Trennwand (21) aufweist und die Ansaugkanalöffnung (22) und die Ausblaskanalöffnung (23) an gegenüberliegenden Seiten des Kopfteils (20) vorgesehen sind.
5. Wärmepumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das für die Innenaufstellung vorgesehene Kopfteil über den.Öffnungen (ihr, 16) der Decke (13) ovale Anschlußstutzen für Luftfffhrungskanäle aufweist.
6. Wärmepumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschenweite eines Gitters der Ansaugkanalöffnung (22) großer als die eines Gitters der Ausblaskanalöffnung (23) ist.
7. Wärmepumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lüfter ein Radial-Lüfter (14) mit horizontaler Achse ist.
8. Wärmepumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmittel in einem Schaltkasten (7) untergebracht sind, der aus dem unteren Montageraum (6) ausschwenkbar ist.
9. Wärmepumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an einer der Öffnungen (15, 16), insbesondere der Ansaugöffnung (16), der Decke (13) eine Klappe (17) angeordnet ist, welche die Öffnung während des Abtauens des Verdampfers schließt.
10. Wärmepumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnett daß zum Schließen der Klappe (17) ein Motor vorgesehen ist, dessen Wicklung in Reihe zu einem Widerstand liegt, der parallel zu einem den Motor schaltenden Schalter geschaltet ist, wobei bei geöffnetem Schalter an der Wicklung eine- Teilspannung anliegt, welche den Motor heizt.
11. Wärmepumpe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand in dem Schaltkasten (7) angeordnet ist.
12. Wärmepumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das frontseitige, abschraubbare Seitenblech (11) zugleich Seitenwand und tragendes Teil des Lüfters (14) ist.