DE10001505A1 - Wärmepumpen-Heizzentrale - Google Patents

Description

Stand der Technik

Seit der ersten Ölkrise in den 70er Jahren sind zahlreiche Wärmepumpensysteme installiert worden, die in der Mehrheit aus drei Einheiten bestanden - die Wärmepumpe, einen Pufferspeicher (für elektrische Sperrzeiten), sowie einen Boiler zur Warmwasserbereitung. Stand der Technik ist auch die Ankopplung einer Wärmepumpen an sogenannte Kombipuffer. Diese Kombipuffer wurden für Solaranlagen mit Heizungsanbindung entwickelt. Dadurch kann der Raumbedarf von ca. 3 m² auf 2 m² reduziert werden. Eine weitere Idee zur Platzreduzierung wurde mit einem Brennwertgerät erzielt, daß in einen Kombipuffer seitlich eingeflanscht wurde (DE 44 43 715 C2). Dieses Gerät wird von der Firma SOLVIS hergestellt. Neben der Platzreduktion wird eine wesentliche Installationvereinfachung durch die geringere Anzahl an Anschlüssen erzielt. Ähnliche Vereinfachungen erzielt man mit sogenannten Brauchwasserwärmepumpen. Hier werden kleine kompakte Luft- Wasser-Wärmepumpe seitlich in einen Boiler eingeflanscht. Der Einsatzbereich beschränkt sich jedoch auf eine frostfreie Luftquelle und thermische Leistungen um 2 kW. Nachteilig erweist sich die horizontale Lage des Wärmetauscher, der kein Gegenstromprinzip der Wärmeübertragung wie bei einen vertikal eingebauten Wärmetauschers erlaubt. Ebenso ist eine Einkopplung von Heißdampf in den wärmeren Teil des Speichers mit dieser Einbauart nicht möglich.

Beschreibung

Die Erfindung beinhaltet eine von oben in einen Speicher (4) mittels Flansch (2) eingebrachte Wärmepumpe (1) mit einem direkt in eine Flüssigkeit eintauchenden gewickelten Wärmetauscher (3). Alle Funktionen einer Heizung und Warmwasser­ bereitung können so in einem Gerät vereint werden. Bei einer Kopplung des Spei­ chers mit einem Trinkwasserwärmetauscher müssen an das Gesamtsystem "Wärmepumpen-Heizzentrale" im Falle der Nutzung eines Soleerdkollektors als Wärmequelle nur noch sechs Rohrleitungen angeschlossen werden (Heizungsvor- und Heizungsrücklauf, Kalt- und Warmwasser sowie Solevor- und Solerücklauf Da die Erfindung auch die Anwendung auf Luftwärmepumpen einschließt, würde sich in diesem Fall der Aufwand auf 4 Anschlüsse reduzieren.

Auf Grund der Zustände des Kältemittels (Heißdampf, Dampf, Kondensat) und des Kondensationsprozesses im Wärmetauscher sowie der Wärmetauscheranordnung ergibt sich eine sehr gute Schichtung im Pufferspeicherwasser. Der obere (wärmere) Bereich ist der Trinkwassererwärmung, der untere der Heizung (Niedertemperatur) vorbehalten. Die Temperaturen des Wassers im Kombipuffer der Wärmepumpen- Heizzentrale werden an mindestens zwei Stellen gemessen und dienen der An­ steuerung der Wärmepumpe. Unterhalb des Speicherbereiches "Warmwasser" sorgt ein speziell geformtes Rohr (5) für eine nahezu verwirbelungsfreie Absaugung des Heizungswassers aus dem "Heizungsspeicherbereich".

Da die Wärmepumpenheizzentrale ein relativ hohes Gewicht hat und damit schwer zu handhaben ist, beinhaltet die Erfindung spezielle montierbare Griffe (6) sowie zwei fest montierte Räder (7).

Claims (3)

1. Wärmepumpenheizzentrale, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wärmepumpe (1) mit einem Flanschdeckel (2) und einem vom Verdampfermittel durchflossenen vertikalen Wärmetauscher (3) eine Einheit bilden und diese Einheit in einen Flüssigkeits-Wärmespeicher (4) eingebaut wird, wobei der Vorlauf des vertikalen Wärmetauschers (3) zur Einkopplung des Heißdampfes in den oberen Speicherteil dient.

2. Wärmepumpenheizzentrale, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Flüssigkeitswärmespeicher über ein speziell gekrümmtes Absaugrohr (5) verfügt, wodurch die natürliche Auftriebsbewegung von erwärmter Flüssigkeit nach oben erst im Absaugrohr geändert wird und die Durchmischung des oberen und unteren Speicherteils vermindert wird.

3. Wärmepumpenheizzentrale, dadurch gekennzeichnet, daß der verwendete Flüssigkeitswärmespeicher über anschraubbare Transporthilfsmittel wie Griffe (6) und Räder (7) verfügt, die den Transport der Gesamteinheit vereinfachen.