DE4310836A1

DE4310836A1 - Adsorption-type heat storage system

Info

Publication number: DE4310836A1
Application number: DE4310836A
Authority: DE
Inventors: Robert Dr Hoeppler
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1993-04-02
Filing date: 1993-04-02
Publication date: 1994-10-06

Abstract

Provided inside a zeolite adsorber is a heat exchanger which is a component of a heating circuit which inter alia also leads via a useful heat exchanger in which the useful heat can be employed, for example, to heat a vehicle interior. The heating circuit has a bypass which circumvents the adsorber and in which a timing valve is provided. By means of the timing operation of this timing valve, a recirculating pump can start up the heating circuit even through the adsorber, although in the preceding desorption process the heating medium has changed its phase state in the adsorber heat exchanger, with the result that a steam bubble was produced there. The heating medium can be fed to the useful heat exchanger by mixing superheated steam from the adsorber and liquid via the bypass immediately downstream of the adsorber with the aid of conventional hot water hoses. Also specified are advantageous design details of an adsorber/evaporation chamber unit.

Description

Die Erfindung betrifft eine Adsorptions-Wärmespeicheran lage mit einem insbesondere ein Zeolith enthaltenden Ad sorber mit integriertem, ein Wärmeträgermittel, insbeson dere Wasser, führenden Leitungsstrang, der Bestandteil eines desweiteren eine Umwälzpumpe sowie einen Nutzwärme tauscher enthaltenden Wärmeträgerkreislaufes ist, und geht aus von der DE 32 12 608 A1.The invention relates to an adsorption heat accumulator with an ad containing in particular a zeolite sorber with integrated, a heat transfer medium, in particular water, leading wiring harness, the component one further a circulation pump and a useful heat exchanger containing heat transfer circuit, and starts from DE 32 12 608 A1.

Für Adsorptions-Wärmespeicheranlagen gibt es ein großes Anwendungsfeld. Beispielsweise können derartige Wärme speicheranlagen auch in Kraftfahrzeugen vorgesehen wer den, wobei die gespeicherte Wärmemenge dazu genutzt wer den kann, den Fahrzeug-Innenraum oder auch eine das Fahr zeug antreibende Brennkraftmaschine vor einem Start zu erwärmen. Nach Entladung des Wärmespeichers kann dieser entweder durch die Abwärme des Kraftfahrzeug-Antriebs aggregates oder im Falle eines Elektrofahrzeuges gemein sam mit einer Aufladung der im Elektrofahrzeug vorgese henen Akkumulatoren beladen werden. Der Wärmeabtransport aus dem Adsorber und/oder die Wärmezufuhr zum Adsorber für den Beladevorgang kann dabei über einen Wärmeträger kreislauf erfolgen, für den wärmetauscherähnlich ein Lei tungsstrang im Adsorber vorgesehen ist. Bevorzugt kommt als Wärmeträgermittel, das in diesem Wärmeträgerkreislauf umgewälzt wird, Wasser zum Einsatz; die im folgenden ge schilderte Problematik kann sich jedoch auch bei anderen geeigneten Wärmeträgermitteln einstellen. Bei Verwendung von Wasser als Wärmeträgermittel, das ggf. mit geeigneten Zusätzen, so beispielsweise einem Frostschutzmittel, ver sehen ist, wurde bei der Abkühlung des heißen Adsorbers, d. h. bei einer gewünschten Entnahme einer Wärmemenge aus der beladenen Wärmespeicheranlage festgestellt, daß mit einer üblich dimensionierten Umwälzpumpe überhaupt kein Wärmeträgermittel durch den im Adsorber vorgesehenen Lei tungsstrang befördert werden konnte. Wurde jedoch, nach dem die Pumpenleistung um einen wesentlichen Betrag er höht wurde, der Wärmeträgerkreislauf zunächst einmal in Gang gesetzt und dabei der Leitungsstrang im Adsorber auf Temperaturen unterhalb der Siedetemperatur des Wärmeträ germittels abgekühlt, so reichte für ein weiteres Auf rechterhalten des Wärmeträgerkreislaufes wieder eine deutlich reduzierte Pumpenleistung aus. Dieses Phänomen des erschwerten Anfahrens des Wärmeträgerkreislaufs bei einer beabsichtigten Entladung der Wärmespeicheranlage läßt sich wie folgt begründen: Bereits beim Beladen des Adsorbers wechselt das sich im Leitungsstrang im Adsorber befindende Wärmeträgermittel seinen Aggregatzustand, d. h. das zunächst flüssige Wärmeträgermittel/Wasser wird zumindest im Bereich des im Adsorber vorgesehenen Wärme tauschers in den gasförmigen Zustand übergeführt. Hierbei bildet sich eine Gasblase, die sich mit weiterer Beladung und somit Erwärmung des Adsorbers weiter ausdehnt und schließlich den gesamten Leitungsstrang im Adsorber aus füllen kann. Soll nun zu einem späteren Zeitpunkt nach Abschluß des Beladevorganges der Adsorber entladen wer den, so wird die Umwälzpumpe in Betrieb genommen. Mit einer üblichen Leistungsdimensionierung ist diese Umwälz pumpe jedoch nicht in der Lage, die im Leitungsstrang im Adsorber befindliche Gasblase aus dem Bereich des Adsor bers hinauszustoßen, so daß der Wärmeträgerkreislauf - wie oben geschildert - nicht in Betrieb gesetzt werden kann. Ferner können die aus dem Adsorber austretenden Gasblasen bzw. Gasblasenteile aus überhitztem Wärmeträ germittel/Wasserdampf aufgrund der hohen Temperaturen nicht in üblichen Heizwasserschläuchen weitergeleitet werden.There is a big one for adsorption heat storage systems Field of application. For example, such heat storage systems also provided in motor vehicles the, whereby the stored amount of heat is used for this that can, the vehicle interior or even the driving witness driving internal combustion engine before a start heat. After the heat accumulator has been discharged, it can either by the waste heat from the motor vehicle drive aggregates or common in the case of an electric vehicle sam with a charge of the device provided in the electric vehicle the accumulators are loaded. The heat dissipation from the adsorber and / or the heat supply to the adsorber for the loading process can use a heat transfer medium cycle, for which a Lei resembles a heat exchanger line is provided in the adsorber. Preferably comes as a heat transfer medium in this heat transfer circuit is circulated, water used; the following ge The problem described can also arise with others adjust suitable heat transfer medium. Using of water as a heat transfer medium, if necessary with suitable Additives, such as an antifreeze, ver is seen, when the hot adsorber cooled, d. H. when a desired amount of heat is removed the loaded heat storage system found that with a conventionally dimensioned circulation pump none at all Heat transfer medium through the Lei provided in the adsorber could be transported. However, after which the pump output by a substantial amount was increased, the heat transfer circuit initially in Gear set and the wiring harness in the adsorber on Temperatures below the boiling point of the heat transfer cooled by means of germs, so enough for another opening maintain the heat transfer circuit again significantly reduced pump output. This phenomenon the difficult start of the heat transfer circuit an intended discharge of the heat storage system can be justified as follows: Already when loading the Adsorbers that changes in the wiring harness in the adsorber located heat transfer medium its physical state, d. H. which initially becomes liquid heat transfer medium / water at least in the area of the heat provided in the adsorber exchanger converted into the gaseous state. Here a gas bubble forms which can be loaded further and thus further heating of the adsorber and finally the entire wiring harness in the adsorber can fill. Should now at a later date Completion of the loading process of the adsorbers unloaded the, the circulation pump is put into operation. With This change is a normal dimension of performance However, the pump is not able to operate in the wiring harness Gas bubble located in the area of the adsorber push it out so that the heat transfer circuit - as described above - do not operate can. Furthermore, those emerging from the adsorber Gas bubbles or gas bubble parts made of superheated heat Medium / water vapor due to the high temperatures not passed on in normal heating water hoses become.

Eine einfache und günstige Lösung für die oben geschil derte Problematik aufzuzeigen, ist Aufgabe der vorliegen den Erfindung.A simple and inexpensive solution for the above It is the task of the present to point out other problems the invention.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß der Wärme trägerkreislauf einen Bypass zum Adsorber aufweist, der pumpendruckseitig vom den Adsorber durchdringenden Lei tungsstrang abzweigt, wobei der Bypass ein Taktventil enthält und stromab des Adsorbers in einem Dampf-Flüssig keits-Mischorgan wieder in den Leitungsstrang mündet, und daß pumpensaugseitig ein Ausgleichsbehälter für das Wär meträgermittel vorgesehen ist. Vorteilhafte Aus- und Wei terbildungen der Erfindung sind Inhalt der Unteransprü che.To solve this problem it is provided that the heat carrier circuit has a bypass to the adsorber, the on the pump pressure side from the lei penetrating the adsorber line branches, with the bypass a timing valve contains and downstream of the adsorber in a vapor liquid keits-Mixorgan flows back into the wiring harness, and that a suction tank on the pump suction side for the heat medium is provided. Advantageous ID and white Further developments of the invention are the subject of the dependent claims che.

Über den erfindungsgemäß vorgesehenen Bypass kann zunächst einmal der Wärmeträgerkreislauf mit Inbetrieb nahme einer üblicherweise ausreichend dimensionierten Um wälzpumpe in Gang gesetzt werden, jedoch genügt diese Maßnahme alleine natürlich noch nicht, die Gasblase aus dem Leitungsstrang im beladenen Adsorber zu entfernen. Wird nun jedoch das im Bypass vorgesehene Taktventil in einer geeignet gewählten Frequenz geöffnet und geschlos sen, so werden hierdurch pumpendruckseitig Druckstöße in duziert, die ein quasi schrittweises Ausschieben der Gas blase aus dem Wärmetauscher im Adsorber veranlassen. Mit einer geeignet angepaßten Taktfrequenz des Taktventiles, das selbstverständlich auch als Regelventil ausgebildet sein kann - wesentlich ist es lediglich, daß dieses Takt- oder Regelventil binnen kurzer Zeitspannen geöffnet oder geschlossen werden kann - kann somit die Gasblase aus dem Adsorber entfernt werden. Stromab des Adsorbers schließ lich wird die Gasblase in dem dort vorgesehenen Dampf- Flüssigkeits-Mischorgan zumindest teilsweise aufgelöst. In diesem Dampf-Flüssigkeits-Mischorgan wird nämlich der Gasblase oder Teilen derselben das über den Bypass am Ad sorber im Taktbetrieb vorbeigeführte Wärmeträgermittel beigemengt. Sollte in bzw. nach diesem Mischorgan immer noch dampfförmiges Wärmeträgermittel im Wärmeträgerkreis lauf vorliegen, so kann dieses schließlich in einem Kon densator endgültig verflüssigt werden, wobei diese Kon densatorfunktion von dem ohnehin bereits im Wärmeträger kreislauf vorgesehenen Nutzwärmetauscher übernommen wer den kann. Ist schließlich nach einer gewissen Zeitspanne, innerhalb derer die Taktfrequenz des Taktventiles auch in geeigneter Weise geändert werden kann, die ehemals im Leitungsstrang im Adsorber befindliche Gasblase vollstän dig aus dem Adsorber entfernt, so kann das Taktventil ge schlossen und hiermit der Bypass gesperrt werden. Mit Hilfe dieses Bypasses sowie dem darin vorgesehenen Takt ventil kann somit auch unter Verwendung einer üblich di mensionierten Umwälzpumpe, die an sich nicht in der Lage ist, eine Gasblase aus dem Leitungsstrang im Adsorber zu entfernen, trotz einer derartigen Gasblase der Wärmeträ gerkreislauf durch den Adsorber in Gang gesetzt werden. Als weiteres Merkmal schlägt die Erfindung pumpensaugsei tig einen an den Wärmeträgerkreislauf angebundenen Aus gleichsbehälter für das Wärmeträgermittel vor. Dieser Ausgleichsbehälter ist erforderlich, um die Volumenände rungen im Wärmeträgerkreislauf, die durch das Entstehen und das spätere Auflösen der Gasblase verursacht werden, auszugleichen. Dabei kann der Ausgleichsbehälter in un terschiedlichster Weise ausgebildet sein, so kann er bei spielsweise vom Wärmeträgerkreislauf abzweigen oder auch direkt in den Wärmeträgerkreislauf eingeschaltet sein und dabei beispielsweise mittels elastischer Wände die nötige Ausgleichsfunktion ausüben.Via the bypass provided according to the invention first of all the heat transfer circuit with commissioning took a usually sufficiently dimensioned order roller pump can be started, but this is sufficient Measure alone, of course, not yet, the gas bubble out remove the wiring harness in the loaded adsorber. However, the timing valve provided in the bypass is now in a suitably chosen frequency opened and closed sen, this will cause pressure surges on the pump pressure side which induces a quasi gradual pushing out of the gas Initiate the bubble from the heat exchanger in the adsorber. With a suitably adapted clock frequency of the clock valve, that is of course also designed as a control valve can be - it is only essential that this clock- or control valve opened within a short period of time or can be closed - thus the gas bubble from the Adsorber can be removed. Close downstream of the adsorber The gas bubble in the vapor Liquid mixing element at least partially dissolved. In this vapor-liquid mixing element, namely Gas bubble or parts thereof through the bypass on the ad sorber heat transfer media carried over in cyclical operation added. Should always be in or after this mixing element still vaporous heat transfer medium in the heat transfer circuit run, this can finally be in a con condenser are finally liquefied, this Kon condenser function of that already in the heat transfer medium circuit provided for useful heat exchangers that can. Finally, after a period of time, within which the clock frequency of the clock valve also in can be changed appropriately, the former in Line of gas in the adsorber is complete dig removed from the adsorber, so the timing valve can ge closed and the bypass is hereby blocked. With With the help of this bypass and the clock provided in it valve can thus also be used using a usual di dimensioned circulation pump, which in itself is not able is a gas bubble from the wiring harness in the adsorber too remove the heat, despite such a gas bubble circulation through the adsorber. As a further feature, the invention suggests pump suction tig an out connected to the heat transfer circuit equal container for the heat transfer medium. This Expansion tank is required to change the volume in the heat transfer circuit caused by the emergence and causing the gas bubble to dissolve later, balance. The expansion tank can be in un be trained in a variety of ways, so he can branch off from the heat transfer circuit, for example be switched on directly in the heat transfer circuit and the necessary, for example, by means of elastic walls Exercise compensatory function.

Eine Drosselblende im Bypass, die bevorzugt stromauf des Taktventiles angeordnet ist, ist der Ausbildung und Wei terleitung der Druckstöße, die durch den Taktbetrieb des Taktventiles hervorgerufen werden, förderlich. Ferner stellt eine derartige Drosselblende das optimale Mischungsverhältnis zwischen dem flüssigen Wärmeträger mittel im Bypass sowie dem dampfförmigen Wärmeträgermit tel im Adsorber her. Das Dampf-Flüssigkeits-Mischorgan hingegen kann äußerst einfach ausgebildet sein und so insbesondere einen erweiterten Mischraum für den Lei tungsstrang sowie den in diesen mündenden Bypass aufwei sen, der bevorzugt einen siebartigen Einsatz aufweist. Dieser siebartige Einsatz veranlaßt eine Aufteilung und Auflösung der bis dahin noch relativ großen, aus dem Lei tungsstrang im Adsorber austretenden Gasblasen.A throttle orifice in the bypass, which is preferably upstream of the Clock valve is arranged is training and Wei Transmission of the pressure surges caused by the cyclical operation of the Clock valves are caused, beneficial. Further such a throttle orifice is optimal Mixing ratio between the liquid heat transfer medium medium in the bypass and the vaporous heat transfer medium tel in the adsorber. The vapor-liquid mixing element however, can be extremely simple and so especially an extended mixing room for the lei line and the bypass opening into this sen, which preferably has a sieve-like insert. This sieve-like use causes a division and Dissolution of the still relatively large, from Lei line in the adsorber escaping gas bubbles.

Wie bekannt wird im Adsorber unter Wärmeabgabe ein Arbeitsmittel adsorbiert, das beim Beladen des Adsorbers in einen Verdampferraum ausgetrieben wird. Ist der Adsor ber als Zeolith-Adsorber ausgebildet, so kommt als Arbeitsmittel bevorzugt Wasser zum Einsatz. Dabei kann neben der bei der Entladung des Adsorbers frei werdenden Nutzwärme auch die im Verdampferraum dann frei werdende Nutzkälte genutzt werden. Hierzu kann auch im Verdampfer raum ein Wärmetauscher vorgesehen sein, der Bestandteil eines über einen Kühlkörper führenden Kältemittelkreis laufes ist. Beispielsweise kann dieser Kühlkörper ein Luft-Kühl-Wärmetauscher einer Fahrzeug-Klimaanlage sein. In diesem Zusammenhang wurde erkannt, daß es nicht erfor derlich ist, für das Arbeitsmittel, das zwischen dem Ad sorber sowie dem Verdampferraum alternierend hin- und hergeführt wird, ein Sperr- oder Regelventil vorzusehen. Vielmehr ist es ausreichend, wenn der Verdampferraum so wie der Adsorber sehr gut isoliert sind und dabei vor zugsweise von einer gemeinsamen Isolationshülle umschlos sen werden. Handelt es sich bei dieser Isolationshülle um eine äußerst wirkungsvolle Isolationsschicht (Vakuumisolation), so kann das Beladen bzw. Entladen des Adsorbers allein durch geeignete Inbetriebnahme des bei spielsweise den Adsorber durchdringenden Wärmeträger kreislaufes für den Nutzwärmetauscher gestartet bzw. ge steuert werden. Wird somit im Beladevorgang dem Adsorber eine ausreichend hohe Wärmemenge zugeführt und aus dem Verdampferraum die Kondensationswärme abgeführt, so wird sicher das Arbeitsmittel aus dem Adsorber in den Ver dampferraum ausgetrieben, ohne daß zwischen Adsorber und Verdampferraum ein Sperr- oder Regelventil erforderlich wäre. Ist der Beladevorgang abgeschlossen, so kann bei ausreichender Isolation dann, wenn keine Nutzenergie aus dem System abgeführt wird, lediglich eine geringe Menge von Arbeitsmittel vom Verdampferraum in den Adsorber ge langen, da die hiermit frei werdende Wärme sofort wieder dieses Arbeitsmittel zurück in den Verdampferraum aus treibt. Somit baut sich innerhalb des Systemes ein Druck gleichgewicht auf, das durch einen alternierenden Adsorp tions-/Desorptionsprozeß beschreibbar ist. Dieses Druck gleichgewicht verhindert weitgehend eine selbsttätige Entladung des Adsorbers, solange dem gesamten System keine Nutzenergie, sei es über den im Adsorber verlaufen den Wärmeträgerkreislauf oder über den im Verdampferraum verlaufenden Wärmeträgerkreislauf, entnommen wird. Soll hingegen Nutzenergie entnommen werden, so kann dies auf grund des Fehlens eines Sperr- oder Regelventiles zwi schen dem Adsorber sowie dem Verdampferraum deutlich ver bessert erfolgen, da bei vorzugsweise unmittelbar über einander oder′ nebeneinander angeordnetem Adsorber- und Verdampferraum nun der Weg für das Arbeitsmittel keine wesentlichen Strömungshindernisse enthält.As is known in the adsorber under heat emission Working fluid adsorbed when loading the adsorber is driven into an evaporator chamber. Is the adsor Designed as a zeolite adsorber, comes as Working materials prefer water. It can in addition to that which is released when the adsorber is discharged Useful heat is also released in the evaporator room Useful cold can be used. This can also be done in the evaporator space a heat exchanger can be provided, the component a refrigerant circuit leading over a heat sink is running. For example, this heat sink Air-cooling heat exchanger of a vehicle air conditioning system. In this context it was recognized that it is not needed is necessary for the work equipment between the ad sorber and the evaporator chamber alternately back and forth is brought about to provide a check or control valve. Rather, it is sufficient if the evaporator chamber is like this how the adsorber are very well insulated and doing so preferably enclosed by a common insulation sleeve will be. Is this insulation cover an extremely effective insulation layer (Vacuum insulation), the loading or unloading of the Adsorbers only by suitable commissioning of the for example the heat carrier penetrating the adsorber circuit started or ge for the useful heat exchanger be controlled. Thus becomes the adsorber in the loading process a sufficient amount of heat is supplied and from the Evaporator space, the heat of condensation is removed, so certainly the working fluid from the adsorber in the ver expelled steam room without between adsorber and Evaporator compartment a check valve or control valve required would. When the loading process is complete, you can at sufficient insulation when there is no useful energy the system is discharged, only a small amount of working fluid from the evaporator space into the adsorber long, because the heat released in this way immediately this working fluid back into the evaporator compartment drives. This creates pressure within the system balance due to an alternating adsorp tion / desorption process is writable. This pressure balance largely prevents an automatic Discharge of the adsorber as long as the entire system no useful energy, be it through that in the adsorber the heat transfer circuit or via that in the evaporator compartment running heat transfer circuit is removed. Should on the other hand, useful energy can be extracted, this can be done on due to the lack of a shut-off or control valve between between the adsorber and the evaporator space better done because preferably just over each other or 'side by side adsorber and Evaporator room now the way for the work equipment none contains essential flow obstacles.

Im folgenden werden Prinzipskizzen bevorzugter Ausfüh rungsbeispiele der Erfindung erläutert. Es zeigtIn the following, outline sketches are preferred tion examples of the invention explained. It shows

Fig. 1 einen Wärmeträgerkreislauf einer erfindungsge mäßen Adsorptions-Wärmespeicheranlage, Fig. 1 shows a heat transfer medium circuit a erfindungsge MAESSEN adsorption heat storage system,

Fig. 2 den Querschnitt durch eine Adsorber-Verdampfer raum-Einheit, Fig. 2 shows the cross section through an adsorber evaporator space unit

Fig. 3 die Perspektivdarstellung und Fig. 3 shows the perspective view

Fig. 4 den Längsschnitt durch eine Adsorber-Verdamp ferraum-Einheit. Fig. 4 shows the longitudinal section through an adsorber-evaporator ferraum unit.

In Fig. 1 ist mit der Bezugsziffer 10 ein Wärmeträger kreislauf bezeichnet, der mittels eines Leitungsstückes 8 u. a. durch einen Adsorber 1 geführt ist. Innerhalb die ses Adsorbers 1 ist das Leitungsstück wärmetauscherähn lich gestaltet, so daß das im Leitungsstück 8 geführte Wärmeträgermittel, insbesondere Wasser, die im Adsorber 1, der als Zeolith-Adsorber ausgebildet ist, bei dessen Entladung frei werdende Wärmemenge optimal aufnehmen kann. Abgegeben werden kann diese im Adsorber 1 bei des sen Entladung frei werdende Wärmemenge in einem Nutzwär metauscher 3 beispielsweise an einen durch diesen Nutzwärmetauscher 3 hindurchgeführten Luftstrom. Hierzu ist der Nutzwärmetauscher 3 als Luft-Wasser-Wärmetauscher ausgebildet, wobei der hindurchdringende Luftstrom bei spielsweise zur Beheizung des Innenraumes eines Kraft fahrzeuges herangezogen werden kann. Gefördert wird das im Wärmeträgerkreislauf umgewälzte Wärmeträgermittel von einer Umwälzpumpe 5.In Fig. 1, the reference numeral 10 denotes a heat transfer circuit, which is guided by means of a line piece 8, inter alia, through an adsorber 1 . Within the ses adsorber 1 , the line section is designed like a heat exchanger, so that the heat transfer medium guided in line section 8 , in particular water, can optimally absorb the amount of heat released in the discharge in the adsorber 1 , which is designed as a zeolite adsorber. These can be dispensed in the adsorber 1 in the sen discharge the heat released in an amount Nutzwär exchanger 3, for example, to a guided through these Nutzwärmetauscher 3 air stream. For this purpose, the useful heat exchanger 3 is designed as an air-water heat exchanger, the air flow penetrating it being able to be used for example for heating the interior of a motor vehicle. The heat transfer medium circulated in the heat transfer circuit is promoted by a circulation pump 5 .

Wie bereits oben ausführlich erläutert wurde, geht bei einer Beladung des Adsorbers 1 - hierzu wird dieser wie bekannt beheizt - das im Leitungsstück 8 befindliche Was ser/Wärmeträgermittel in den gasförmigen Zustand über. Da sich die hierdurch bildende Gasblase mit weiterer Be ladung des Adsorbers weiter ausdehnt, ist ein Ausgleichs behälter 4 vorgesehen, in dem verdrängtes Wärmeträgermit tel gespeichert werden kann.As has already been explained in detail above, when the adsorber 1 is loaded - this is heated as is known - the water / heat transfer medium located in the line section 8 changes into the gaseous state. Since the gas bubble thus formed further expands with further loading of the adsorber, a compensating container 4 is provided, in which displaced heat transfer medium can be stored.

Bei einem anschließenden Entladevorgang ist eine üblich dimensionierte Umwälzpumpe nicht in der Lage, die im Ad sorber 1 bzw. im Leitungsstück 8 befindliche Gasblase auszustoßen. In diesem Falle wird das üblicherweise ge schlossene, in einem Bypass 9 zum Leitungsstück 8 bzw. zum Adsorber 1 angeordnete Taktventil 7 in Betrieb genom men, d. h. dieses Taktventil wird alternierend geöffnet und geschlossen. In geöffnetem Zustand kann somit Wärme trägermittel umgewälzt werden, da wie ersichtlich der By pass 9 pumpendruckseitig vom Leitungsstück 8 abzweigt und stromab des Adsorbers 1 in einem Dampf-Flüssigkeits- Mischorgan 2 wieder mit dem eigentlichen Wärmeträger kreislauf 10 vereinigt wird. Mit Schließen des Taktventi les 7 wird pumpendruckseitig ein Druckstoß induziert, der durch die Drosselblende 6 nochmals verstärkt wird. Dieser Druckstoß ist in der Lage, die Gasblase im Leitungsstück 8 ein Stück weit aus dem Adsorber auszuschieben. Durch eine Vielzahl von Schaltvorgängen des Taktventiles 7 kann somit letztendlich die gesamte Gasblase aus dem Leitungs stück 8 in das Dampf-Flüssigkeits-Mischorgan 2 verdrängt werden. Hier wird das gasförmige bzw. dampfförmige Wärme trägermittel bereits durch Zusammentreffen mit dem über den Bypass 9 geführten flüssigen Wärmeträgermittel zumin dest teilweise kondensiert, eine weitere Kondensation er fährt das dampfförmige Wärmemittel in diesem Mischungsor gan 2 an einem siebartigen Einsatz 11, der innerhalb die ses als erweiterter Mischraum ausgebildeten Dampf-Flüs sigkeits-Mischorganes 2 angeordnet ist. Sollte auch stromab dieses Mischorganes 2 noch dampfförmiges Arbeits mittel vorliegen, so wird dieses letztendlich im Nutzwärmetauscher 3 kondensiert, so daß die Umwälzpumpe 5 stets flüssiges Wärmeträgermittel ansaugen kann. Die mit der Kondensation des dampfförmigen Wärmeträgermittels einhergehende Volumenreduktion wird durch das im Ausgleichsbehälter 4 befindliche Wärmeträgermittel ausge glichen. Kann schließlich das Leitungsstück 8 von flüssi gem Wärmeträgermittel ungehindert durchströmt werden, so wird selbstverständlich der Bypass 9 gesperrt, wozu das Taktventil 7 geschlossen bleibt. Die Taktfrequenz des Taktventiles 7 kann dabei während des gesamten Prozesses variiert werden, die jeweils optimalen Taktfrequenzen sind in einer Versuchsreihe einfach zu ermitteln.In a subsequent discharge process, a conventionally dimensioned circulation pump is not able to eject the gas bubble located in the adsorber 1 or in the line piece 8 . In this case, the normally closed, arranged in a bypass 9 to the line section 8 or to the adsorber 1 clock valve 7 is taken into operation, ie this clock valve is opened and closed alternately. In the open state, heat transfer medium can thus be circulated, since, as can be seen, the by pass 9 branches off from the line section 8 on the pump pressure side and is combined again with the actual heat transfer medium circuit 10 downstream of the adsorber 1 in a steam-liquid mixing element 2 . When the Taktventi les 7 is closed, a pressure surge is induced on the pump pressure side, which is amplified again by the throttle diaphragm 6 . This pressure surge is able to push the gas bubble in the line piece 8 a little way out of the adsorber. Through a large number of switching operations of the clock valve 7 , the entire gas bubble can thus ultimately be displaced from the line piece 8 into the vapor-liquid mixing element 2 . Here, the gaseous or vaporous heat carrier is already at least partially condensed by meeting the liquid heat transfer medium passed through the bypass 9 , a further condensation, he drives the vaporous heat medium in this mixture organ 2 on a sieve-like insert 11 , which within the ses as Extended mixing chamber trained vapor-liquid mixing element 2 is arranged. If there is still vaporous working medium downstream of this mixing element 2 , this is ultimately condensed in the useful heat exchanger 3 , so that the circulation pump 5 can always draw in liquid heat transfer medium. The volume reduction associated with the condensation of the vaporous heat transfer medium is compensated for by the heat transfer medium located in the expansion tank 4 . Finally, line piece 8 can be flowed through unhindered by liquid heat transfer medium, of course the bypass 9 is blocked, for which purpose the clock valve 7 remains closed. The clock frequency of the clock valve 7 can be varied during the entire process, the optimum clock frequencies in each case can be easily determined in a series of tests.

Fig. 2 zeigt einen Zeolith-Adsorber 1 mit integriertem Leitungsstück 8 im Detail. Neben dem Adsorber 1 ist durch eine Wand 20 mit einem Übergang 21 getrennt ein Ver dampferraum 22 vorgesehen. Umgeben ist der Adsorber 1 so wie der Verdampferraum 22 von einer gemeinsamen hochwirk samen Isolationshülle 23 mit der Trenn-Wand 20 als Be standteil. Diese Anordnung innerhalb einer gemeinsamen Isolationshülle 23 ist möglich und besonders vorteilhaft, da sowohl innerhalb des Adsorbers 1, als auch innerhalb des Verdampferraumes 22 jeweils ein Wärmetauscher 8, 8′ vorgesehen ist, durch den ein bevorzugt flüssiges Wärme trägermittel zur Abfuhr der beim Adsorptionsprozeß frei werdenden Nutzenergie geführt ist. Bei dem Wärmetauscher 8 innerhalb des Zeolith-Adsorbers 1 handelt es sich wie der um das bereits im Zusammenhang mit Fig. 1 erläuterte lamellierte Leitungsstück, als Wärmetauscher 8′ innerhalb des Verdampferraumes 22 können übliche Wärmetauscher zum Einsatz kommen. Damit wenig Nutzraum innerhalb der Isola tionshülle 23 verlorengeht, bzw. damit der Ausgleichsbe hälter 4 klein dimensioniert werden kann, sind vorzugs weise Lamellenrohr-Wärmetauscher mit geringem Rohr-Volu menanteil vorzusehen. Der Wärmetauscher 8′ innerhalb des Verdampferraumes ist dann Bestandteil eines über einen nicht gezeigten Kühlkörper führenden Kältemittel kreislaufes, d. h. über diesen Wärmetauscher 8′ kann Nutzkälte beispielsweise zu einem ebenfalls nicht gezeig ten Luft-Kühl-Wärmetauscher geführt werden, mittels des sen beispielsweise abermals der Innenraum eines Kraft fahrzeuges klimatisiert, d. h. abgekühlt werden kann. Fig. 2 shows a zeolite adsorber 1 with an integrated line piece 8 in detail. In addition to the adsorber 1 , a United evaporator chamber 22 is provided through a wall 20 with a transition 21 separately. Surrounded by the adsorber 1 and the evaporator chamber 22 is a common highly effective insulation sleeve 23 with the partition 20 as a component. This arrangement within a common insulation sleeve 23 is possible and particularly advantageous, since both within the adsorber 1 , as well as within the evaporator chamber 22 , a heat exchanger 8 , 8 'is provided, through which a preferably liquid heat carrier means for removing the liberated during the adsorption process Useful energy is led. The heat exchanger 8 within the zeolite adsorber 1 is like the laminated pipe section already explained in connection with FIG. 1, as a heat exchanger 8 'within the evaporator chamber 22 , conventional heat exchangers can be used. So that little usable space is lost within the insulation cover 23 , or so that the compensation tank 4 can be dimensioned small, preference is given to lamellar tube heat exchangers with a low tube volume portion. The heat exchanger 8 'within the evaporator chamber is then part of a refrigerant circuit leading through a heat sink, not shown, that is, via this heat exchanger 8 ', useful cooling can be performed, for example, to a likewise not shown air-cooling heat exchanger, by means of the sen again, for example, the interior of a motor vehicle air-conditioned, ie can be cooled.

Im Übergang 21 zwischen dem Verdampferraum 22 sowie dem Zeolith-Adsorber 1 ist kein Sperrventil vorgesehen, viel mehr ist dieser Übergang für das im Adsorptionsprozeß vom Adsorber 1 aufgenommene und im Desorptionsprozeß vom Ad sorber ausgeschobene Arbeitsmittel, das bevorzugt aber mals Wasser ist, im wesentlichen widerstandsfrei passier bar. Dies erhöht den Wirkungsgrad des Adsorptionsprozes ses. Aufgrund der äußerst wirksamen Isolation durch die Isolationshülle 23, die als Vakuum-Isolation ausgebildet ist, stellt sich in der gezeigten Adsorber-Verdampfer raum-Einheit dann ein Gleichgewicht ein, wenn über die Wärmetauscher 8, 8′ keine Nutzenergie abgeführt wird. Im wesentlichen wird sich also dann trotz des Fehlens eines Sperrventiles nahezu kein Wärmeverlust ergeben.In the transition 21 between the evaporator chamber 22 and the zeolite adsorber 1 no check valve is provided, much more this transition is for the absorbed in the adsorption process by the adsorber 1 and expelled in the desorption process by the adsorber working medium, which is preferably but water, essentially resistance-free pass bar. This increases the efficiency of the adsorption process. Due to the extremely effective insulation by the insulation sleeve 23 , which is designed as vacuum insulation, a balance is established in the adsorber-evaporator room unit shown if no useful energy is dissipated via the heat exchangers 8 , 8 '. In essence, there will be almost no heat loss despite the lack of a check valve.

Mit der Bezugsziffer 24 ist in dieser Fig. 2 ferner ein elektrischer Heizstab bezeichnet, der in Betrieb gesetzt wird, um den Desorptionsprozeß zu starten. Wird somit über diesen elektrischen Heizstab 24 dem Adsorber 1 Wärme zugeführt, so wird das Arbeitsmittel aus dem Adsorber 1 ausgetrieben und gelangt über den Übergang 21 in den Ver dampferraum 22. Wird zu einem späteren Zeitpunkt entweder über den Wärmetauscher 8 oder über den Wärmetauscher 8′ Nutzenergie abgerufen, so wird hierdurch selbsttätig der Adsorptionsprozeß gestartet, d. h. der Zeolith-Adsorber 1 saugt begierig das im Verdampferraum 22 befindliche Ar beitsmittel auf. The reference numeral 24 in this FIG. 2 also denotes an electric heating element which is put into operation in order to start the desorption process. If heat is thus supplied to the adsorber 1 via this electric heating element 24 , the working fluid is expelled from the adsorber 1 and passes via the transition 21 into the evaporator chamber 22 . If, at a later point in time, either the heat exchanger 8 or the heat exchanger 8 'useful energy is retrieved, the adsorption process is started automatically, ie the zeolite adsorber 1 eagerly absorbs the agent in the evaporator chamber 22 .

Die Fig. 3, 4 zeigen weitere Ansichten der bereits in Fig. 2 beschriebenen Adsorber-Verdampferraum-Einheit. Für die gleichen Bauelemente sind dabei die gleichen Bezugs ziffern verwendet. Man erkennt eine mehrteilige Kasten ausbildung mit einem Verdampferkasten 31 für den Ver dampferraum, einen oberhalb diesem angeordneten Unter kasten 32 des Adsorbers 1, sowie einen darüberliegenden Oberkasten 33 für den Zeolith-Adsorber 1. Zwischen dem Oberkasten 33 sowie dem Unterkasten 32 ist der elektri sche Heizstab 24 eingelegt. Der Verdampferkasten 31 sowie der Unterkasten 32 und der Oberkasten 33 sind wieder von der gemeinsamen Isolationshülle 23, die als Vakuum-Iso lierung ausgebildet ist, umgeben. Bestandteil des Ver dampferkastens 31 oder des Unterkastens 32 ist ferner die zwischen dem Adsorber 1 und dem Verdampferraum 22 lie gende, im Zusammenhang mit Fig. 2 bereits beschriebene Wand 20, die im Längsschnitt gemäß Fig. 4 wieder sichtbar ist. In diesem Längsschnitt erkennt man auch den Übergang 21 zwischen dem Verdampferraum 22 sowie dem Zeolith-Ad sorber 1. FIGS. 3, 4 show further views of the already described in Fig. 2 adsorber evaporation chamber unit. The same reference numerals are used for the same components. One can see a multi-part box training with an evaporator box 31 for the evaporator chamber, a box 32 arranged above the lower box of the adsorber 1 , and an overlying upper box 33 for the zeolite adsorber 1 . Between the upper box 33 and the lower box 32 , the electrical heating element 24 is inserted. The evaporator box 31 and the lower box 32 and the upper box 33 are again surrounded by the common insulation sleeve 23 , which is designed as a vacuum insulation. Part of the United steamer box 31 or the lower box 32 is also the lying between the adsorber 1 and the evaporator chamber 22 lying, already described in connection with FIG. 2 wall 20 , which is again visible in longitudinal section according to FIG. 4. This longitudinal section also shows the transition 21 between the evaporator chamber 22 and the zeolite adsorber 1 .

Wie Fig. 4 ferner zeigt, verlaufen im Zeolith-Adsorber 1 Wasserdampfkanäle 34, damit das im Adsorber 1 anlagerbare bzw. aus diesem in den Verdampferraum 22 austreibbare Ar beitsmittel, das wie bereits erläutert ebenfalls Wasser ist, optimal zu allen Poren des Zeolith-Adsorbers 1 ge langen kann. Ferner verlaufen durch den Adsorber 1 die Rohre des eingebundenen Wärmetauschers 8 (vgl. Fig. 3, Fig. 4) bzw. des in Fig. 1 mit der Bezugsziffer 8 be zeichneten Leitungsstückes. Der Wärmetauscher 8 bzw. das Leitungsstück 8 kann dabei sowohl im Oberkasten 33 als auch im Unterkasten 32 auf dem elektrischen Heizstab 24 aufliegen. Umgeben sind die Wärmetauscher 8 bzw. diese Leitungsstücke 8 sowie selbstverständlich auch der Heiz stab 24 dabei vom Zeolith-Adsorber 1, der beispielsweise durch eine Granulat-Schüttung gebildet wird. As shown in FIG. 4 also shows run in the zeolite adsorber 1 steam channels 34 so that the beitsmittel anlagerbare in the adsorber 1 and from this austreibbare in the evaporator chamber 22 Ar, which as already explained, also water is optimal to all pores of the zeolite adsorber 1 ge long. Furthermore, run through the adsorber 1, the tubes of the integrated heat exchanger 8 (see. Fig. 3, Fig. 4) or in Fig. 1 with the reference numeral 8 be marked pipe section. The heat exchanger 8 or the line piece 8 can rest on the electric heating element 24 both in the upper box 33 and in the lower box 32 . Surrounded are the heat exchangers 8 or these line pieces 8 and of course also the heating rod 24 in this case by the zeolite adsorber 1 , which is formed, for example, by a granulate bed.

Diese beschriebene Anordnung hat mehrere Vorteile. So wird die in die Mitte der Zeolith-Schüttung, d. h. in die Mitte des Adsorbers 1 über den Heizstab 24 beim Desorp tionsprozeß eingebrachte Wärme durch die auf dem Heizstab 24 oben und unten aufliegenden Wärmetau scher/Leitungsstücke 8 optimal über der gesamten Zeolith- Granulat-Schüttung verteilt, ferner sind die Wärmever luste nach außen äußerst gering, da die Wärme bei der Desorptionsphase in die Mitte des Adsorbers 1 eingebracht wird. Darüber hinaus kann über die Wärmetauscher 8 die beim Adsorptionsprozeß überall in der Granulat-Schüttung frei werdende Adsorptionswärme optimal abgeführt werden. In gleicher Weise kann die im Zeolith-Adsorber gespei cherte fühlbare Wärme direkt abgerufen werden. Ferner er gibt sich durch den im Adsorber 1 vorgesehenen Wärmetau scher 8 eine reduzierte Adsorbergröße aufgrund des opti malen Wärmeüberganges. Dabei kann der Wärmetauscher 8 durch einen konventionellen Lamellenrohr-, Serpentinen rohr- oder Plattenwärmetauscher gebildet werden, so daß ein kostengünstiger Adsorberblock mit integriertem Wärme tauscher realisiert werden kann. Damit ist eine derartige Adsorbereinheit beispielsweise für eine Fahrzeugheizung auch wesentlich besser geeignet, als die ebenfalls im Stand der Technik vorgeschlagenen, direkt von der zu kli matisierenden Luft durchströmten Zeolith-Adsorber. Gegen über diesem Stand der Technik tritt der weitere Vorteil zum Vorschein, daß sich aufgrund des integrierten Wärme tauschers 8 eine verbesserte Temperaturverteilung ein stellt und daß als Wärmeträger Wasser, versetzt mit Frostschutzmittel, einsetzbar ist.This arrangement described has several advantages. Thus, the heat introduced into the center of the zeolite bed, ie into the center of the adsorber 1 via the heating rod 24 during the desorption process, is optimally sheared by the heat exchanger 24 lying on the heating rod 24 above and below / pipe sections 8 over the entire zeolite granulate. Distributed bed, furthermore, the heat losses to the outside are extremely low, since the heat is introduced into the center of the adsorber 1 during the desorption phase. In addition, can be optimally dissipated through the heat exchanger 8 released in the adsorption process everywhere in the granular bed. In the same way, the sensible heat stored in the zeolite adsorber can be called up directly. Furthermore, there is the shear 8 provided in the adsorber 1 Wärmetau a reduced adsorber size due to the optimal heat transfer. The heat exchanger 8 can be formed by a conventional finned tube, serpentine tube or plate heat exchanger, so that an inexpensive adsorber block with integrated heat exchanger can be realized. Such an adsorber unit is, for example, also much more suitable for a vehicle heating system than the zeolite adsorbers directly flowed through by the air to be climatised and also proposed in the prior art. Against this state of the art, the further advantage emerges that an improved temperature distribution arises due to the integrated heat exchanger 8 and that water, mixed with antifreeze, can be used as a heat transfer medium.

Ein weiterer Optimierungsschritt in Richtung bessere Tem praturverteilung und Reduktion der Baugröße läßt sich er zielen, wenn der Adsorber 1 als Zeolith-Monolith, eben falls wieder mit eingeschlossenem Wärmetauscher 8, ausge bildet ist. Hergestellt werden kann ein derartiger Zeo lith-Monolith beispielsweise, indem in den Unterkasten 32 oder den Oberkasten 33, in denen jeweils bereits der Wär metauscher 8 eingebaut sowie eine Zeolith-Granulat-Fül lung eingebracht ist, eine flüssige Mischung eingegossen wird, die aus Wasser, Zeolith-Pulver und Bindemittel, so z. B. Natriumsilikat besteht. Dabei muß das bereits im Kasten befindliche Zeolith-Granulat weitgehend inaktiv sein, d. h. mit Wasser gesättigt sein. Nun wird so lange diese Mischung eingefüllt, bis der Flüssigkeitsspiegel die Anordnung gerade überdeckt. Zuvor wurden in den Ober kasten 33 bzw. in den Unterkasten 32 noch Platzhalter für die später erforderlichen Dampfkanäle 34 eingesteckt. Diese Platzhalter können beispielsweise Stäbe aus einem Vollmaterial sein. Anschließend wird diese Adsorber-Ein heit in einem Ofen auf Desorptionstemperatur erwärmt. Da bei wird das Wasser ausgetrieben und die Anordnung durch die eingefüllte und nunmehr erstarrte Mischung in einen Festkörper übergeführt. Erzielbar ist hiermit eine noch deutlich verbesserte Wärmeleitung in der Adsorber-Block struktur. Damit verbunden ist ein schnellerer Wärmeein trag bzw. -austrag und damit eine deutliche Leistungs steigerung der Anlage. Ferner erhöht das zusätzlich über die Mischung eingebrachte Zeolith-Pulver die Zeolith dichte in dieser beschriebenen Anordnung und ermöglicht somit eine deutliche Volumenreduktion. Selbstverständlich müssen mit Abschluß des beschriebenen Fertigungsprozesses die Platzhalter für die Dampfkanäle, die in Fig. 4 mit der Bezugsziffer 34 dargestellt sind, wieder entfernt werden.Another optimization step in the direction of better temperature distribution and reducing the size, he can aim if the adsorber 1 is formed as a zeolite monolith, just in case again with enclosed heat exchanger 8 . Such a zeolite monolith can be produced, for example, by pouring a liquid mixture into the lower box 32 or the upper box 33 , in each of which the heat exchanger 8 has already been installed and a zeolite granulate filling has been introduced , Zeolite powder and binder, such. B. sodium silicate. The zeolite granules already in the box must be largely inactive, ie saturated with water. Now this mixture is poured in until the liquid level just covers the arrangement. Previously, placeholders for the steam channels 34 required later were inserted in the upper box 33 or in the lower box 32 . These placeholders can be bars made of a solid material, for example. Then this adsorber unit is heated to desorption temperature in an oven. Since the water is expelled and the arrangement is converted into a solid by the filled and now solidified mixture. This enables a significantly improved heat conduction in the adsorber block structure to be achieved. This is associated with faster heat input and output and thus a significant increase in the performance of the system. Furthermore, the zeolite powder additionally introduced via the mixture increases the zeolite density in the arrangement described and thus enables a significant volume reduction. Of course, at the end of the manufacturing process described, the placeholders for the steam channels, which are shown in FIG. 4 with the reference number 34 , must be removed again.

Von Vorteil ist die beschriebene vakuum-isolierte Adsor ber-Verdampferraum-Einheit als Wärmespeicheranlage u. a. durch Fehlen eines Sperrventiles im Übergang 21 zwischen dem Verdampferraum 22 sowie dem Adsorber 1 auch dadurch, daß neben einer Reduktion des Bauraumes und einer Erhö hung der Wärmespeicherkapazität die Anlagenzuverlässig keit erhöht wird. Wird diese Anlage als Fahrzeug-Heizan lage eingesetzt, so besitzt diese Anlage eine natürliche Stand-by-Bereitschaft im Winterbetrieb durch Aufrechter haltung der Desorptionsendtemperatur (bei 300°C treten Verluste von weniger als 100 Watt auf) sowie im Sommerbe trieb durch Anlegen eines Eisspeichers im Verdampfergefäß einige Stunden vor Fahrtantritt. Bei optimierter Spei cheranlage mit beispielsweise 2 kWh Kältekapazität und 3,5 kWh Wärmekapazität liegt der Volumenbedarf bei unter 40 Litern.The described vacuum-insulated adsorber-evaporator chamber unit is advantageous as a heat storage system, inter alia due to the lack of a shut-off valve in the transition 21 between the evaporator chamber 22 and the adsorber 1 , in addition to the fact that, in addition to a reduction in the installation space and an increase in the heat storage capacity, the plant reliability speed is increased. If this system is used as a vehicle heating system, this system has a natural standby standby in winter operation by maintaining the desorption end temperature (losses of less than 100 watts occur at 300 ° C) and in summer operation by creating an ice store in the evaporator flask a few hours before driving off. With an optimized storage system with, for example, 2 kWh cooling capacity and 3.5 kWh heating capacity, the volume requirement is less than 40 liters.

In diesem Zusammenhang soll nochmals kurz auf die Vor teile des Wasser/Wasser-Wärmetauschers 8′ im Verdampfer raum 22 eingegangen werden. Ein derartiger Wärmetauscher 8′ im Verdampferraum 22 ist vorteilhaft, da die evaku ierte Zeolith-Anlage sowie der durch den Wärmetauscher 8′ geführte Kaltwasserkreislauf bzw. Kältemittelkreislauf entkoppelt werden müssen; ansonsten könnte bei einer Leckage im Kaltwasserkreislauf ein Vakuumeinbruch in der Zeolith-Anlage mit einem damit verbundenen vollständigen Funktionsausfall erfolgen. Von Vorteil ist ein derartiger Wärmetauscher 8′ aber auch, da Wasser mit Frostschutz als Kältemittel eingesetzt werden kann, so daß einerseits die Komponenten dieses Kältemittelkreislaufes vor Vereisung geschützt werden, und andererseits Eisspeicherkälte ab rufbar ist. Auch ergibt sich - ebenso wie im Adsorber 1 - hiermit eine bessere Temperaturverteilung im Verdampfer raum 22, d. h. es liegen keine Totwassergebiete vor. Auf grund der größeren Kondensationsfläche erfolgt ferner eine verbesserte Kondensation. Weiterhin stellt sich ein ruhigeres Blasensieden im Adsorptionsfall ein, d. h. es steigen lediglich kleine Dampfblasen zwischen den Wärme tauscherlamellen des Wärmetauschers 8′ langsam hoch, so daß platz- und kostenintensive Wasserabscheider im Über gang 21 zwischen dem Verdampferraum 22 sowie dem Adsorber 1 nicht benötigt werden. Wie bereits erwähnt, ist darüber hinaus ein Eisspeicher im Verdampferraum 22 anlegbar, was beim Sommerbetrieb einer derartigen Anlage, wenn mit die ser Anlage beispielsweise ein Fahrzeug-Innenraum gekühlt werden soll, besonders vorteilhaft ist. Darüber hinaus bildet der Wärmetauscher 8′ eine natürliche Stützstruktur im Verdampferraum 22, er stützt somit die Gehäusewände des Verdampferraumes 22 ab.In this context, briefly on the parts before the water / water heat exchanger 8 'in the evaporator room 22 will be discussed. Such a heat exchanger 8 'in the evaporator chamber 22 is advantageous since the evacuated zeolite system and the cold water circuit or refrigerant circuit guided by the heat exchanger 8 ' must be decoupled; Otherwise, a leak in the cold water circuit could result in a vacuum breakdown in the zeolite plant with a complete functional failure associated with it. Such a heat exchanger 8 'is also advantageous because water with antifreeze can be used as a refrigerant, so that on the one hand the components of this refrigerant circuit are protected against icing, and on the other hand ice storage cold can be called up. Also, as in the adsorber 1 , this results in a better temperature distribution in the evaporator space 22 , ie there are no dead water areas. Due to the larger condensation area there is also an improved condensation. Furthermore, there is a quieter bubble boiling in the adsorption case, that is, only small vapor bubbles rise between the heat exchanger fins of the heat exchanger 8 ', so that space-consuming and costly water separators in the transition 21 between the evaporator chamber 22 and the adsorber 1 are not required. As already mentioned, an ice store can also be created in the evaporator chamber 22 , which is particularly advantageous during the summer operation of such a system, for example if a vehicle interior is to be cooled with this system. In addition, the heat exchanger 8 'forms a natural support structure in the evaporator chamber 22 , it thus supports the housing walls of the evaporator chamber 22 .

Eine beschriebene Adsorber-Verdampferraum-Einheit als Ad sorptions-Wärmespeicheranlage ist mit den ebenfalls aus führlich beschriebenen Vorteilen dann funktionstüchtig einsetzbar, wenn die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale zum Einsatz kommen. Die zuletzt erläuterten Prinzipskizzen dienen dabei lediglich dem besseren Ver ständnis der Erfindung. Selbstverständlich sind eine Vielzahl von Abwandlungen insbesondere konstruktiver Art möglich, die weiterhin unter den Inhalt der Patentansprü che fallen.A described adsorber-evaporator unit as an ad sorption heat storage system is also out with advantages described in detail then functional can be used if the specified in the claims Features are used. The most recently explained Schematic diagrams serve only the better Ver understanding of the invention. Of course there are Variety of modifications, particularly of a constructive nature possible, which continues under the content of the patent claims che fall.

Claims

1. Adsorption heat storage system with a zeolite-containing adsorber ( 1 ) with inte grated, a heat transfer medium, in particular water-conducting line ( 8 ) / heat exchanger ( 8 ), which is also part of a circulation pump ( 5 ) and a useful heat exchanger (3) Were containing meträgerkreislaufes (10), characterized in that the heat carrier circuit (10) having a bypass (9) to the adsorber (1) of the pump pressure side penetrate from the adsorber (1) branching off the strand of wire (8), wherein the Bypass ( 9 ) contains a clock valve ( 7 ) and downstream of the adsorber ( 1 ) in a steam-liquid mixing element ( 2 ) opens into the wiring harness ( 8 ) again, and that a surge tank ( 4 ) is provided for the heat transfer medium on the pump suction side .

2. Adsorption heat storage system according to claim 1, characterized in that a Dros selblende ( 6 ) is provided in the bypass ( 9 ).

3. Adsorption heat storage system according to claim 1 or 2, characterized in that the steam-liquid mixing element ( 2 ) is designed as an expanded mixing space with a sieve-like insert ( 11 ).

4. Adsorption heat storage system according to one of the preceding claims with an evaporator chamber ( 22 ) for the adsorbable in the adsorber ( 1 ) working medium, characterized in that a heat exchanger ( 8 ') is provided in the evaporator chamber ( 22 '), part of the inventory a refrigerant circuit leading via a heat sink (air-heat exchanger).

5. adsorption heat storage system according to claim 4, characterized in that the adsorber ( 1 ) and the evaporator chamber ( 22 ) have a common insulation sleeve ( 23 ) from the environment and are connected to each other without the interposition of a check valve.

6. Adsorption heat storage system according to one of the preceding claims, characterized by one or more of the following features:

- An electrical heating element ( 24 ) is provided in the adsorber-evaporator space unit surrounded by the insulation sleeve ( 23 )
- The heat exchanger ( 8 ) / wiring harness ( 8 ) in the adsorber ( 1 ) is connected to the heating element ( 24 ) in heat transfer
- The heating element ( 24 ) is placed between an adsorber upper box ( 33 ) and an adsorber lower box ( 32 )
- The evaporator chamber ( 22 ) is in an evaporator box ( 31 ), which is connected to the adsorber ( 1 ) through a transition ( 21 ) for the working fluid
- The zeolite adsorber ( 1 ) is ausgebil det as a monolith.