DE934361C

DE934361C - Heating system with heat pump

Info

Publication number: DE934361C
Application number: DES6028D
Authority: DE
Inventors: Ernst Dr-Ing Sprengel
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1943-04-09
Filing date: 1943-04-09
Publication date: 1955-10-20

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizanlage mit Wärmepumpe.The invention relates to a heating system with a heat pump.

Um die in Form von Wärme in Erscheinung tretenden Energieverluste des elektrischen Antriebsmotors einer Wärmepumpe sowie die Wärmeverluste des Verdichters als Heizwärme nutzbar zu machen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, den Verdichter der Wärmepumpe und den Elektromotor zum Antrieb desselben in eine Kapsel, die den Verdampfer der Viärmepumpe bildet, einzuschließen.About the energy losses that appear in the form of heat of the electric drive motor of a heat pump as well as the heat losses of the compressor To make it usable as heating, it is proposed according to the invention, the compressor the heat pump and the electric motor to drive the same in a capsule that the Evaporator of the Viärmepump forms to include.

Dadurch wird erreicht, daß die der Wärmequelle zu entziehende Wärmemenge um die innerhalb der Kapsel anfallende Wärmemenge verringert wird und dementsprechend kleinere Verdampferheizflächen benötigt werden.This ensures that the amount of heat to be withdrawn from the heat source is reduced by the amount of heat generated inside the capsule and accordingly smaller evaporator heating surfaces are required.

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung des Elektromotors innerhalb des Verdampfers ergibt sich als weiterer wesentlicher Vorteil eine besonders gute Kühlung des Motors, weil er in einem Raum arbeitet, dessen Temperatur unterhalb der Außentemperatur liegt. Der Motor kann daher besonders hoch belastet werden. Schließlich werden durch den Erfindungsgegenstand Verluste an Arbeitsmitteln vermieden, weil die Abdichtung der Welle des Verdichters gegenüber der Außenluft entfällt.In the inventive arrangement of the electric motor within the Another essential advantage of the evaporator is particularly good cooling of the motor because it works in a room whose temperature is below the outside temperature lies. The engine can therefore be subjected to particularly high loads. Finally be through the subject of the invention losses of work equipment avoided because the seal the shaft of the compressor against the outside air is omitted.

Besonders aus dem zuletzt genannten Grunde wird bei bekannten kleinen Kältemaschinen der Antriebsmotor ebenfalls in das Kühlsystem eingekapselt. Im Gegensatz zu dem Erfindungsgegenstand ist bei den bekannten geschlossenen Kältemaschinenaggregaten der Motor meistens in den Kondensator und nicht in den Verdampfer eingekapselt, weil dort gerade jede Zufuhr von Wärme zu dem Verdampfer, die nicht dem zu kühlenden, Raum entnommen wird, zu vermeiden ist, um das Ansaugvolumen des Verdichters nicht unnötig zu vergrößern. Dieser Umstand-tritt bei der Wärmepumpe jedoch nicht als Nachteil in Erscheinung, weil es für die Bemessung des Verdichterhubvolumens der Wärmepumpe belanglos ist, ob die dem Verdampfer zuzuführende Wärme einer äußeren Wärmequelle entstammt oder ob sie in der Anlage selbst anfällt.Especially for the last-mentioned reason is known small Chillers the drive motor also encapsulated in the cooling system. In contrast the subject matter of the invention is in the case of the known closed refrigeration machine units the engine mostly encapsulated in the condenser and not in the evaporator, because there every supply of heat to the evaporator, which is not the one to be cooled, Space is taken, should be avoided in order not to reduce the suction volume of the compressor to enlarge unnecessarily. This circumstance does not occur with the heat pump as Disadvantage in appearance because it is necessary for the dimensioning of the compressor stroke volume It is irrelevant whether the heat to be supplied to the evaporator is an external one Heat source comes from or whether it arises in the system itself.

Bei der Wärmepumpe kommt es nämlich darauf an, eine möglichst große Wärmemenge an den zu beheizenden Raum mittels des Kondensators abzugeben, während es bei Kältemaschinen darauf ankommt, bei dem gegebenen Hubvolumen des Verdichters eine möglichst große Wärmemenge dem zu kühlenden Raum zu entziehen.When it comes to heat pumps, it is important to have the largest possible Deliver the amount of heat to the room to be heated by means of the condenser, while In the case of refrigeration machines, what matters is the given stroke volume of the compressor to extract as much heat as possible from the room to be cooled.

Der Erfindungsgegenstand wird mit besonderem Vorteil bei solchen Wärmepumpen angewendet, denen eine Wärmequelle mit nur beschränkter Wärmekapazität zur Verfügung steht, und bei -:solchen, die die Wärme der Luft entziehen und so-'mit eine verhältnismäßig große Verdampferheizfläche benötigen. Der Erfindungsgegenstand ist daher vorzugsweise geeignet für kleine Wärmepumpenaggregate, z. B. zur Warmwasserbereitung, die die Wärme aus der Luft innerhalb von Gebäuden entnehmen, die also in Räumen aufgestellt werden, in denen ein-Wärmeüberschuß anfällt, wie z. B. in Küchen. Die Verdampferkapsel kann aber auch in einer Esse untergebracht sein.The subject of the invention is particularly advantageous in such heat pumps used, which have a heat source with only limited heat capacity stands, and with -: those who withdraw the heat from the air and so - 'with a proportionate need a large evaporator heating surface. The subject matter of the invention is therefore preferred suitable for small heat pump units, e.g. B. for water heating that the Take heat from the air inside buildings, i.e. those set up in rooms be in which there is an excess heat, such. B. in kitchens. The atomizer capsule but can also be housed in a forge.

Der Erfindungsgegenstand soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden.The subject of the invention is to be explained in more detail with reference to the drawing will.

Innerhalb einer Kapsel i ist ein in vorliegendem Falle im Schnitt dargestellter Antriebselektromotor 2 angeordnet. Mit diesem ist der Verdichter 3, in vorliegendem Falle ein Rollkolbenkompressor, direkt gekoppelt. Das Maschinenaggregat stützt sich mittels der Federn 4 gegen den Boden der Kapsel i ab. Die Kapsel enthält ein Arbeitsmittel s. Oberhalb des Spiegels des Arbeitsmittels 5 befindet sich das Schmieröl 16, das zur Betriebssicherheit des Maschinenaggregats notwendig ist und durch eine in die Welle 7 des Läufers des Elektromotors eingefräste Schraubenspindel 8 gefördert wird. Der wärmeabgebende Teil der Anlage besteht aus einem Kondensator 9, der über eine Zuleitung io mit dem Verdichter 3 verbunden ist. Der Rückfluß des Arbeitsmittels vom Kondensator zur Kapsel erfolgt über die Leitung i i, in die eine Drosselstelle 12 geschaltet ist. Nach Eintritt des Arbeitsmittels in die Kapsel i fließt es über die Leitung 13 bis zum Boden der Kapsel i, in der Verdampferdruck herrscht. Die Kapsel trägt an ihrem äußeren Umfang Wärmeleitrippen 14, die von einem Lüfter 15 angeblasen werden, um die als Wärmequelle dienende Luft heranzuführen.Within a capsule i is a section in the present case illustrated drive electric motor 2 arranged. With this is the compressor 3, in the present case a rotary piston compressor, directly coupled. The machine unit is supported against the bottom of the capsule i by means of the springs 4. The capsule contains a work equipment s. Above the level of the work equipment 5 is the Lubricating oil 16, which is necessary for the operational safety of the machine unit and by a screw spindle milled into the shaft 7 of the rotor of the electric motor 8 is funded. The heat-emitting part of the system consists of a condenser 9, which is connected to the compressor 3 via a supply line io. The reflux of the Working medium from the condenser to the capsule takes place via line i i, into one Throttle point 12 is switched. After the working medium has entered the capsule i it flows via line 13 to the bottom of capsule i, in the evaporator pressure prevails. The capsule carries on its outer circumference heat-conducting ribs 14, which of a Fan 15 are blown to bring in the air serving as a heat source.

Claims

Claim: heating system with heat pump, characterized in that the compressor of the heat pump and the electric motor for driving the same are enclosed in a capsule which forms the evaporator of the heat pump.