DE8003021U1 - Waermepumpen-speicher - Google Patents

Description

G. Bauknecht 4.2.1980

Gesellschaft mit , ^₀

beschränkter Haftung ^{Α ιυ}

Postfach 983
7000 Stuttgart Λ

Wärmepumpen - Speicher

Die Erfindung betrifft einen Warmwasserbereiter, insbesondere einen Warmwasserstandspeicher nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einem bekannten Warmwassergerät dieser Art sitzt der Kompressor innerhalb einer wärmeisolierten Kappe, die am isolierten Körper des Heißwassergerätes befestigt ist. Die Kompressionswärme wird über den Plansch zum Aufheizen des Wassers mit herangezogen. Der Verdampfer ist außerhalb eines Gebäudes an der Außenwand installiert und ist über Rohrleitungen mit dem Kompressor verbunden.

Diesem System haftet der Nachteil an, daß bei aufgeheiztem Brauchwasser und langen Betriebsintervallen die Kompre sionswärme nicht mehr wirkungsvoll abgegeben werden kann. Es besteht erhöhte Gefahr des Heißlaufens und Ausfalls des Kompressors. Die Installation des Gerätes ist aufwendig und ggf. vom Gebäude her mit Komplikationen verbunden, da der Verdampfer außerhalb der Außenwand des Gebäudes montie wird und Bohrleitungen verlegt werden müssen. Im Reparatur falle sind aufwendige, langwierige Montagearbeiten erforderlich, da der Verdampfer von den anderen Bauelementen

der Wärmepumpe getrennt angeordnet ist. Ein problemloses Auswechseln des kompletten Wärmepumpenaggregates ist nicht gegeben.

Desweiteren ist ein Warmwasserspeicherbehälter bekannt geworden, bei dem ein Außengehäuse den isolierten Behälter vollständig, in küchenschrankartiger Abmessung umgibt. Der Abstand des Gehäuses vom Behälter ist so gestaltet, daß in dem Zwischenraum alle der Wärmepumpe zugeordneten Bauteile untergebracht werden können. Auch hier wird, wie in vorgenanntem Warmwasserbereiter die Kompressorwärme über einen Flansch dem Wasser zugeführt, was bei extremen Bedingungen, wie erwähnt, zu Komplikationen führen kann. Häufig ist es notwendig, die Kompressorwärme durch einen zwangserzeugten Luftstrom gezielt an die Umgebung abzuführen.

Bei einem Störungsfalle muß zunächst das komplette Außengehäuse abmontiert werden, damit die einzelnen Bauteile der Wärmepumpe erreicht werden können. Desweiteren müssen bei einem Ausfall eines Organs vor dem Auswechseln an Ort und Stelle die Rohre zum Verdampfer bzw. Kompressor gelöst werden.

Auch hier ist ein kurzfristiges, für den Kundendienst äußerst einfaches Auswechsein des Wärmepumpenaggregates mit sämtlichen erforderlichen Elementen nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Warmwasserbereiter, insbesondere Warmwasserstandspeicher, betrieben mittels einer Wärmepumpe und Zusatzrohrheizkörper zu schaffen, der einfach, kompakt und in der Herstellung äußerst kostengünstig ist.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, in einem Kundendienstfalle die komplette Wärmepumpe mit Zusatzrohrheizkörper kurzfristig und problemlos austauschen zu können.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch den kennzeichnenden Teil des Anspruches 1.

Weiterhin besteht die Aufgabe der Erfindung darin, durch eine sinnvolle Anordnung der einzelnen Bauteile der Wärmepumpe einen von der Leistung her optimalen Betrieb zu gewährleisten und betriebsmäßige Störungen bzw. Ausfälle weitgehend zu unterbinden. Diese gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch den kennzeichnenden Teil des Anspruches 3.

Ein entscheidender Vorteil dieses Warmwasserbereiters liegt darin, daß werksseitig sowohl die Wärmepumpe mit allen Bauteilen als auch der isolierte Warmwasserbehälter mit Wasseranschlüssen, Standfüßen und Schutzanode als separate, zunächst voneinander unabhängige Geräte hergestellt werden können.

Ohne irgendwelche Rohrleitungen zum Verdampfer verlegen zu müssen, sei es bauseitig oder innerhalb eines Gehäuses, mit dem das Warmwassergerät umbaut ist, kann die Wärmepumpe durch einfaches Verschrauben am Plansch des Warmwassergerätes mit deren Heizflansch zu einem Wärmepumpen-Kompaktspeicher integriert werden.

jj In einem Reparaturfall ist somit ein äußerst problemloses Auswechseln, z.B. mit einer Ersatzwärmepumpe möglich, wobei die Reparatur der instandzusetzenden Wärmepumpe werksseitig erfolgen kann.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß bereits sich im Betrieb befindliche Warmwassergeräte problemlos mit dieser kompakten voll funktionsfähigen Wärmepumpe nachgerüstet werden können. Durch die Übereinanderanordnung der Bauteile der Wärmepumpe innerhalb des Gehäuses, in der Weise, daß das Gebläse oberhalb des Kompressors und der Verdampfer ! unterhalb des Kompressors angeordnet ist, wird vorteilhaft erreicht, daß der Kompressor optimal gekühlt wird und der

darunterliegende Verdampfer von diesem von der Kompressorwärme vorgewärmtem Luftstrom beaufschlagt wird. Es ist offensichtlich, daß durch diese Anordnung, nämlich Zwangskühlung des Kompressors und Zwangserwärmung des Verdampfers ein leistungsmäßig optimaler Betrieb der Wärmepumpe zu verzeichnen ist.

Die Anordnung des Gebläses im obersten Bereich des Gehäuses bringt den weiteren Vorteil, daß das Gebläse durch das obenseitig eingesetzte Lufteintrittgitter erwärmte Luft, bedingt durch die Temperaturschichtung innerhalb eines Saumes,ansaugt.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert.

Der Warmwasserstandspeicher 1 mit nicht dargestellter Isolierung besitzt einen Zulaufwasserstutzen 3 und einen Brauchwasserentnahmestutzen 4. Im unteren Bereich des Behälters 2 ist ein Flansch 5 angeordnet, an dem der Heizflansch 6' eines Gehäuses 6 der Wärmepumpe 7 niit bekannten Mitteln dichtend angebracht ist. Innerhalb des Gehäuses 6 der Wärmepumpe 7 ist im oberen Bereich ein Gebläse 8 dicht unterhalb eines das Gehäuse 6 obenseitig begrenzenden Lufteintrittgitters 9 angeordnet. Das Gebläse erzeugt einen Luftstrom, der über den direkt unterhalb liegenden Kompressor 10 geblasen wird. Mit dieser vom Kompressor 10 erwärmten Luft wird ein sich über die gesamte Länge und Breite des Gehäuses 6 erstreckender tiefer liegender Verdampfer 11 beaufschlagt. Im senkrechten unteren Bereich des Gehäuses 6 ist ein Luftauslaßgitter 12 eingesetzt. Dem Verdampfer 11 ist ein im schrägen Winkel zu ihm liegendes Tauwasserfangblech 13 zugeordnet, das untenseitig über einer Tauwasserfangrinne 14 mit Ablaufstutzen 15 endet. Anstatt dieser Tauwasserfangrinne 14 kann auch ein herausnehmbarer Kondensatsammelbehälter eingesetzt werden. Das Gehäuse 6 der Wärmepumpe 7 weist an der dem Warinwassergerät

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zugekehrten Seite einen Heizflansch 6' auf, der Bestandteil des Gehäuses 6 ist und durch den die Zuleitungen 16 zu dem Kondensator 17 dichtend geführt sind. Desweiteren sind durch den Heizflansch 6' ein Zusatzrohrheizkörper und ein Fühler oder weitere betriebsmäßig erforderliche Mihlerelemente 19 geführt. Die Zuleitungen 16 sind am Kompressor 10 bzw. Verdampfer 11 angeschlossen (nicht dargestellt). Die elektrischen Schalt- und Anzeigeelemente 20 sind an der Außenseite des Gehäuses installiert. Somit ist der Aufbau der Wärmepumpe 7 so gelöst, daß sämtliche zum Betrieb der Wärmepumpe 7 erforderlichen Organe am oder im Gehäuse 6 vormontiert bzw. vorinstalliert unter gebracht sind.

Claims (1)

1. G. Bauknecht 4.2.1980

   Gesellschaft mit . ^₀

   beschränkter Haftung ^{A 10}

   Postfach 983
   Stuttgart 1

   Schutzansprüche

   1. Warmwasserbereiter, insbesondere Warmwasserstandspeicher mit einem vorne im unteren Bereich des Behälters angeordneten Heizflansch, wobei das Wasser mittels eines von einem Kältemittel beaufschlagten Kondensators einer Wärmepumpe in direktem Wärmekontakt aufgeheizt wird und die Rohrleitungen zum Kondensator durch den Heizflansch geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche zum

   f Betrieb der Wärmepumpe (7) erforderlichen Bauteile, wie

   Kompressor (10), Verdampfer (11), Kühlgebläse (8),

   X Kondensator (17) und elektrische Schalt- und Regelein-

   richtungen (20), sowie ein elektrischer Zusatzrohrheizkörper (18) in bzw. an einem durch Umfassungswände be-

   |i grenztem separaten Gehäuse (6) in Form einer vorge-

   Ί fertigten und vorinstallierten Baueinheit angeordnet

   sind.

   2. Warmwasserbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Bauteile der Wärmepumpe (7) aufnehmende Gehäuse (6) nach Einführung des Kondensators (17) und des Zusatzrohrheizkörpers (18) in den Behälter (2) ausschließlich am Flansch (5) des Warmwasserbereiters befestigt ist.

   3- Warmwasserbereiter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Betrieb der Wärmepumpe (7) erforderlichen Bauteile im wesentlichen senkrecht übereinander innerhalb des Gehäuses (6) angeordnet sind.

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   4. Warmwasserbereiter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise der Kompressor (10) unterhalb des Kühlgebläses (8) und oberhalb des Verdampfers (11) innerhalb des Gehäuses (6) und vorzugsweise das Kühlgebläse (8) unter einem die Gehäuseoberwand abschließenden Lufteinlaßgritter (9) angeordnet sind.

   5· Warmwasserbereiter nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Verdampfers (11) in der senkrechten vorderen Gehäusewand im unteren Bereich ein Luftauslaßgitter (12) eingesetzt und dem Verdampfer (11) im schrägen Winkel ein Tauwasserfangblech (13) zugeordnet ist, das oberhalb einer Tauwasserfangrinne (14) oder herausnehmbarem Kondensat-Sammelbehälter endet.

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