DE7901640U1

DE7901640U1 - Verdampfervorrichtung fuer waermepumpen

Info

Publication number: DE7901640U1
Application number: DE7901640U
Authority: DE
Original assignee: Gehring & Krumme 4421 Rosendahl
Current assignee: Gehring & Krumme 4421 Rosendahl
Priority date: 1979-01-22
Filing date: 1979-01-22
Publication date: 1979-04-26

Description

Firma Gehring & Krumme, Industriestr. 14, 4421 Rosendahl 3 "Verdampfervorrichtung für Wärmepumpen"

Die Neuerung bezieht sich auf eine Verdampfervorrichtung für Wärmepumpen, d.h. das Aggregat, in welchem im wesentlichen der Austausch zwischen dem warmen, aus dem Erdreich herausgepumpten oder aus einer sonstigen Warmwasserquelle gezogenen Wasser und dem Kältemittel erfolgt.

Die übliche Weise des Betriebes von Wärmepumpen, die mit Warmwasser betrieben werden, ist die, daß in einem sogenannten Saugbrunnen das in Abhängigkeit von der geothermisehen Tiefenstufe relativ warme Wasser angesaugt, über verschiedene Leitungen zu einem Wärmetauscheraggregat geführt und von dort zu einem sogenannten Schluckbrunnen zurückgeführt wird.

Als nachteilig bei diesen bekannten Anordnungen wurde empfunden, daß der Weg vom Saugbrunnen zum eigentlichen Wärmetauscheraggregat relativ weit ist und damit erhebliche Leitungsverbindungen erforderlich macht, die zwangsläufig Wärmeverluste in sich schließen ur.- daß andererseits ein gesonderter Schluckbrunnen niedergebracht werden mußte, in dem das abgekühlte Wasser wieder in das Erdreich zurückgeführt wird.

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In Abhängigkeit der im Erdreich enthaltenen Mineralien, insbesondere des Eisens, kommt es immer wieder zu einem Zusetzen des Schluckbrunnens und das Aufarbeiten des Schluckbrunnens fordert erheblichen Arbeitsaufwand.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile der bekannten Vorrichtungen zu vermeiden und eine Verdampfervorrichtung oder Anordnung zu schaffen, die gegenüber den bekannten Einrichtungen noch zusätzliche Vorteile aufweist.

Diese der Neuerung zugrundeliegende Aufgabe wird gelöst durch ein Verdampferrohr, eine sich am unteren Ende des Verdampferrohres befindende Pumpe, ein sich an das untere als Ansaugstutzen ausgebildete Ende der Pumpe anschließendes Saugrohr und sich am oberen Ende des Verdampferrohres befindende Leitungen zum Anschluß des Verdampferrohres an den Kompressor und zur Rückführung | des abgekühlten Wassers.

Wesentlicher Grundgedanke der Neuerung ist also, daß sich die Ansaugpumpe im Saugbrunnen befindet und daß diese Ansaugpumpe einerseits das Wasser aus relativ tiefen Schichten ansaugt und hochhebt und dann dieses Wasser weiter nach oben innerhalb des Saugbrunnens drückt, wobei in diesem Teil oberhalb der Pumpe der Wärmeaustausch zwischen Kältemittel und warmen Wasser erfolgt. Das Wasser wird dann im unmittelbaren Bereich dieses Saugrohres oder Verdampferrohres wieder verregnet, so daß auf diese Weise

auf den zusätzlich sonst erforderlichen Schluckbrunnen verzichtet werden kann.

Die neuerungsgemäße Anordnung hat den Vorteil, daß zusätzliche Leitungen, die bisher notwendig waren, vermieden werden und daß eine raumsparende Einrichtung geschaffen wird, die beispielsweise auch in warme Gewässer eingebracht werden kann, wie Abwassersammelstellen, Flüsse usw. und die in diesem Bereich zu einem guten Austausch der im Wasser befindenden Wärme und dem Kältemittel führt, wobei der Betrieb der Anlage weniger Energie als bisher bekannte Anlagen benötigt. Gemäß einem weiteren wesentlichen Merkmal der Neuerung ist vorgesehen, daß der Saugwasserraum vom Verdampferraum konzentrisch umgeben ist.

Spiralförmige Schleifen in den Laitungen für das Kältemittel oberhalb des Verdampferrohres wirken als ölschleusen. Durch eine das Verdampferrohr umgebende Verregnungsleitung erfolgt die Rückführung des abgekühlten Wassers.

Weitere Vorteile und Merkmale der neuerungsgemäßen Einrichtung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der Zeichnung hervor.

In der Zeichnung ist mit 1 das eigentliche Verdampferrohr bezeichnet, das aus einem Verdampferraum 2 und einem Saugwasserraun 3 besteht, wobei der Verdampferraun 2 den Saugwasserraum 3

konzentrisch umgibt. An das untere Ende des Verdampferrohres schließt sich eine Pumpe 4 an, die mit einem Saugrohr 5 in Verbindung steht, wobei das Saugrohr 5 tief in wasserführende Schichten eingeführt werden kann.

Am oberen Ende des Verdampferrohres ist dieses geschlossen, wobei in das obere Ende des eigentlichen Verdampferraumes die Leitungen fLr das Kältemittel führen, wobei diese Leitungen mit 6 bezeichnet sind und insgesamt bei 7 zu einem Kompressor führen.

Mit 8 ist die Leitung für die Zuführung des Kältemittels bezeichnet, wobei diese Leitung durch den Saugwasserraum führt und im unteren Ende des Verdampferraumes mündet, wobei das durch diese Leitung zugeführte Kältemittel nunmehr durch den Verdampferraurn zurückströmt, hier expandieren kann und dann durch die Leitung 6 und 7 zum Kompressor zurückgeführt wird. In die Leitung 6 ist eine spiralförmige Schleife 9 eingebaut, die als ölschleuse dient.

An die Oberseite des Saugwasserraumes schließt eine allgemein nrt 10 bezeichnete Wasserleitung an, die bei 10a das Wasser ansaugt oder von der Pumpe mit Druckwasser beschickt wird, dann über den Leitungsabschnitt 10b dieses Wasser zu der eigentlichen Verregnungsleitung 11 zurückführt. Eine zusätzliche Anschlußleitung ist bei 12 dargestellt, wobei diese zusätzliche Anschlußleitung der Zuführung von Reagenzien in den Saugwasserraum dient. Die in der

Zeichnung eingezeichneten Ventile sind nicht mit besonderen Bezugszeichen versehen.

Bei 14 ist schließlich die elektrische Leitung erkennbar, die der Stromzuführung zur Pumpe 4 dient.

Die Wirkungsweise dieser neuen Einrichtung ist wie folgt:

Die Pumpe 4 saugt über das Saugrohr 5 relativ warmes Wasser an und führt dieses Wasser in den Saugwasserraum 3. Über die Leitung 8 wird komprimiertes Kältemittel in den Verdampferraum geführt, kann hier expandieren und übernimmt dadurch aus dem Saugwasserraum 3 die Wärme. Dieses aufgewärmte Kältemittel wird über die Leitung 6 zurückgeführt, wieder komprimiert und gibt bei der Kompression seine Wärme ab, wobei diese Wärme wirtschaftlich genutzt wird. Das abgekühlte Wasser aus dem Saugraum 3 fließt über die Leitung 10 und 10b zum Verr-^gnungsrohr 11 und kann hier wieder in den Erdboden zurückgeführt werden.

An die Leitung 10 schließt unter Zwischenschaltung eines entsprechenden Schiebers 15 eine zusätzliche Leitung 16 an, die es ermöglicht, daß, falls Reinigungszwecke oder sonstige Maßnahmen es erfordern, das Wasser aus dem Saugwasserraum auch zu Fremdstellen abgeführt werden kann.

Claims

1. Verdampfervorrichtung für Wärmepumpen, gekennzeichnet durch ein Verdampferrohr (1), eine sich am unteren Ende des Verdampferrohres (1) befindende Pumpe (4), ein sich an das untere, als Ansaugstutzen ausgebildete Ende der Pumpe (4) anschließendes Saugrohr (5) und sich am oberen Ende des Verdampferrohres befindende Leitungen (6,7,8, 1o,12) zum Anschluß des Verdampferrohres (1) an den Kompressor und zur Rückführung des

abgekühlten Wassers.

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2. Verdampf ervorrichtiing nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch eine zusätzliche Anschlußleitung (12) zum Saugwasserraum (3).

3. Verdampfervorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugwasserraum (3) vom Verdampferraum (2) konzentrisch umgeben ist.

4. Verdampferv&rrichtung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch spiralföimige Schleifen (9) in den Leitungen (6) für das Kältemittel oberhalb des Verdampferrohres (1).

5. Verdampfervorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine das Verdampferrohr (1) umgebende Verregnungsleitung (11).

6· Verdampfervorrichtung nach einem oder mehreren der

vorhergehenden Ansprüche, dadu . r-h gekennzeichnet, daß das Verbindungsrohr (10) zwischen Saugwasserraum (3) und Verregnungsrohr (11) mit einer zusätzlichen Abflußleitung (16) ausgerüstet ist.