DE2804895A1

DE2804895A1 - Verfahren zum abtauen eines luft durchsetzenden verdampfers einer waermepumpe

Info

Publication number: DE2804895A1
Application number: DE19782804895
Authority: DE
Inventors: Georg Schmitz
Original assignee: BROETJE FA AUGUST
Current assignee: BROETJE FA AUGUST
Priority date: 1978-02-04
Filing date: 1978-02-04
Publication date: 1979-08-09

Description

Verfahren zum Abtauen eines Luft durchsetzenden Verdampfers
einer lärmepumpe Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abtauen eines Iuft durchsetzenden Verdampfers einer mit Brennkraftmaschinen betriebenen Wärmepumpe.
Die Verdampfer von Wärmepumpen, welche den Wärmegehalt atmosphärischer Luft nutzen, neigen sehr stark zum Vereisen, weil der Wasserdampfgehalt der durchgesetzten Luft sich an der kälteren Oberflache des Verdampfers niederschläg.
Die sich bildenden Eiskrusten müssen durch periodisches Abtauen des tTerdamDfers wieder entfernt werden, da. der Wärmedurchgang durch die isolierende Wirkung von Eis wesentlich verschlechtert wird. Das Abtauen des Verdampfers stel t einen aufwendigen Vorgang dar, der zum Beispiel mit Hilfe eines getrennten Abtaukreislaufes durchgeführt werden kann. Zu -iesem Zweck wird der verdampfer zweirohrig ausgeführt, und aus einem für das Abtauen installierten Järmespeicher wird nach Bedarf eine nichtgefrierende Fliissigkeit durch den Verdampfer gepumpt.
Zum Abtauen von Verdampfern ist es auch bekannt, Umkehrschaltungen vorzunehmen, indem durch entsprechende Umstellung von eingebauten Armaturen das im Verdampfer vom Wärmegehalt der durchgesetzten Luft verdampfende Kältemittel rückwärts durch die Anlage fließt, d. h., vom Kompressor mit starker tberhitzung zunächst durch den Verdampfer gedrückt wird.
Wärmepumpen können verhältnismäßig witschaftlich mit Brennkraftmaschinen betrieben werde, indem die beim Verbrennungsprozess in der Maschine freigesetzte Wärmeenergie über das Kühlwasser und die Abgase teilweise zurückgewonnen werden kann und über geeignete Wärmeaustauscher ebenso wie die dem Kondensator der Wärmepumpe entzogene 5 rme, beispielsweise einem Heizungskreislauf zugemischt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer solchen mit Brennkraftmaschinen betriebenen Wärmepumpe das Abtauen der Verdampfer wirtschaftlicher und einfacher zu gestalten.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst worden, daß die Abgase der Brennkraftmaschine der Eintrittseite des Verdampfers zugeführt werden. Durch die höhere Temperatur der Abgase wird die Vereisung des Verdampfers vermieden.
Vorzugsweise werden die Abgase der Brennkraftmaschine der durchzusetzenden Luft vor dem Eintritt in den Verdampfer beigemischt. Die Luft erhält dadurch ebenfalls eine höhere Temperatur, wodurch die Vereisung des Verdampfers vermieden oder zumindest verzögert wird.
Durch die höhere Temperatur der zugeführten Luft stehen dem Verdampfer auch höhere wärmemengen zur Verfügung, wodurch sich die Carnot'sche Leistungszahl wesentlich erhöht. Durch diese Wllirkungsverbesserung der Wärme pumpe kann auf den Wärmetauscher zur Ausnutzung der Wärme der Abgase zwecks Beimischung in den Heizungskreisleuf verzichtet werden, so daß die Anlage der Wärmepumpe kostengünstig zu bauen ist.
Es ist auch möglich, die Abgase der Brennkraftmaschine einem ersten Teilbereich der Eintrittseite des Verdampfens unvermischt zuzuführen und die danach etwas abgektihlten Abgase noch einmal der in einen zweiten Teilbereich des Verdampfers eintretenin Luft beizumischen.
In vorbestimmten Intervallen können diese Gaswege durch die Teilbereiche des Verdampfers gewechselt werden. Dies ist durch einfaches Umstellen von Klappen in den Gaswegen auf der intrittseite des Verdampfers möglich.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Abtauen des Verdampfe 5 ist in der Zeichnung dargestel't, die eine schematisch dargestellte Schaltung einer Wärmepumpe zeigt.
Der Kreislauf der Wärmepumpe ist mit 2 bezeichnet.
Das verwendete Kältemittel wird durch diesen Kreislauf mit dem Kompressor 3 gedrückt, der von einem Dieselmotor 1 angetrieben wird. Es kann hier auch eine andere Brennkraftmaschine, beispielsweise ein Gasmotor, verwendet werden. Mit 4 ist ein Wärmetauscher bezeichnet, der als Kondensator für die ?!ärmeumpe dient, indem sich das vom Kompressor eingepumpte Kältemittel niederschlägt und kondensiert. In der Drossel 5 werden die Druckverh-ltnisse normalisiert, bevor das Kältemittel dem Verdampfer 6 zugeführt wird. In dem Verdampfer wird das Kaltemittel durch den Wärmeinhalt des passierenden Luftstroms 7 verdampft. Mit 9 und 10 ist ein Kühlkreislauf des Dieselmotors 1 bezeinet, der auf einen Wärmetauscher 8 wirkt und somit zusätzlich zum Kondensator 4 freiwerdende Wärme an beispielsweise einen Heizungskreislauf 14 einer Heizung 13 abgibt. Die Abgase des Dieselmotors 1 werden gemäß der Erfindung über die Abgasleitung 12 dem in den Verdampfer eintretenden Luftstrom beigemischt.
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Claims

Ansprüche: Verfahren zum Abtauen eines Tuft durchsetzenden Verdampfers einer mit Brennkraftmaschinen betriebenen @ärmepumpe, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Abgase der Brennkraftmaschine (1) der Eintrittsseite des Verdampfers (6) zugeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgase der Brennkraftmaschine der Luft vor dem intritt in den Verdampfer (6) beigemischt werden.
3. Verfahren nsch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgase der Brennkraftmaschine (1) einem ersten Teilbereich der Eintrittsseite des Verdampfers (6) zugeführt werden und daR die danach etwas abgekihlten Abgase erneut der in einen zweiten Teilbereich d-s Verdampfte 5 eintrete#en Luft beigemischt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaswege durch den Verdampfer (6) in vorbestimmten Intervallen gewechselt werden.