DE3036687A1 - Air-water heat pump defrosting system - delivers hot gas into evaporator while keeping compressor running - Google Patents
Air-water heat pump defrosting system - delivers hot gas into evaporator while keeping compressor runningInfo
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Abstract
Description
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Berlin und München VPA 80 P 7 5 7 1 DESIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Our mark Berlin and Munich VPA 80 P 7 5 7 1 DE
Verfahren und Vorrichtung zum Abtauen von Luft-Wasser-Wärmepumpen Method and device for defrosting air-water heat pumps
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abtauen von Luft-Wasser-Wärmepumpen mittels Heißgas sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention relates to a method for defrosting air-water heat pumps by means of hot gas and a Apparatus for carrying out this process.
Luft-Wasser-Wärmepumpen entziehen über einen Verdampfer der Umgebung Wärme. Der Verdampfer besteht dabei üblicherweise aus lamellenbesetzten Rohrschlangen, die durch einen Ventilator mit Umgebungsluft angeblasen werden. Bei Umgebungstemperaturen von ca. =5 bis +5°C und entsprechender Luftfeuchtigkeit vereisen die Rohrschlangen und Lamellen des Verdampfers» Die Verdampfungsleistung sinkt dadurch beträchtlich ab.Air-water heat pumps extract via an evaporator the surrounding warmth. The evaporator usually consists of finned pipe coils that be blown with ambient air by a fan. At ambient temperatures of approx. = 5 to + 5 ° C and the corresponding humidity freeze the coils and fins of the evaporator »The evaporation capacity decreases considerably as a result.
Dies wiederum führt zu einer Verminderung der Leistungszahl (Quotient aus Verflüssiger-Wärmestrom und Verdichter-Antriebsleistung) und der Heizleistung der Wärmepumpe. Der (Außenluft-)Verdampfer muß deshalb in gewissen Zeitabständen abgetaut werden«This in turn leads to a reduction in the coefficient of performance (quotient of condenser heat flow and compressor drive power) and the heat output of the heat pump. The (outside air) evaporator must therefore be defrosted at certain time intervals "
Zum Abtauen von Luft-Wasser-Wärmepumpen, d.h. zum
Beseitigen eines Reif- oder Eisansatzes am Verdampfer durch Wärmezufuhr, werden bislang folgende Verfahren
angewendet (siehe: H.Kirn/A.Hadenfeldt "Wärmepumpen",
Bd. 1, Verlag C.F.Müller Karlsruhe, 3. Auflage, 1979,
Seiten 43 bis 46):
1. Abtauen mittels Elektroheizung?To defrost air-water heat pumps, ie to remove frost or ice on the evaporator by supplying heat, the following methods have been used so far (see: H.Kirn / A.Hadenfeldt "Wärmepumpen", Vol. 1, Verlag CFMüller Karlsruhe, 3 1st edition, 1979, pages 43 to 46):
1. Defrosting by means of electric heating?
Die Lamellenverdampfer werden mit elektrischen Heizstäben versehen, die fest mit den Lamellen verbunden sind. Während des Abtauens werden derThe lamellar evaporators are provided with electric heating rods that are firmly attached to the lamellas are connected. During defrosting, the
Bh 2 Hag / 23. 9. 1980 .Bh 2 Hag / September 23, 1980.
■a*- VPA 80 P 75 7 t DE■ a * - VPA 80 P 75 7 t DE
Kompressor und die Ventilatoren abgeschaltet.Compressor and fans switched off.
2. Abtauen mit Wasser:2. Defrosting with water:
Der Verdampfer wird mit einer Wasserbrause ausgerüstet, mit deren Hilfe das Lamellenpaket während der Abtauperiode gleichmäßig mit Wasser berieselt wird.The evaporator is equipped with a water shower, with the help of which the lamella pack during is sprinkled evenly with water during the defrosting period.
3. Abtauen mit Warmsole:3. Defrosting with warm brine:
Bei abgeschalteter Anlage wird warme Sole durch zusätzliche Rohrschlangen im Verdampfer gepumpt.When the system is switched off, warm brine is pumped through additional pipe coils in the evaporator.
4. Abtauen durch Kreislaufumkehr:4. Defrosting by reversing the circuit:
Der Kreislauf der Wärmepumpe wird so geschaltet, daß der Verdampfer als Kondensator und der Kondensator als Verdampfer arbeitet. Zum Abschmelzen des Eises dient die Verflüssigungswärme des gasförmigen Kältemittels, d.h. des sogenannten Heißgases. The circuit of the heat pump is switched so that the evaporator as a condenser and the condenser works as an evaporator. The heat of liquefaction of the gaseous ice is used to melt the ice Refrigerant, i.e. the so-called hot gas.
Die bekannten Abtauverfahren erfordern einen nicht unerheblichen Aufwand und insbesondere aufwendige zusätzliche Einrichtungen, wie Elektroheizung und Berieselungseinrichtung. Beim Abtauverfahren durch Kreislaufumkehr, das an sich sehr wirksam ist, weil das Abschmelzen der Eisschicht direkt an den Verdampferrohren von innen nach außen erfolgt, macht sich insbesondere die Tatsache nachteilig bemerkbar, daß die Verdampfungswärme während des Abtauvorganges dem Heizungssystem, d.h. dem Heizmittelkreislauf, entzogen wird.The known defrosting methods require a not inconsiderable effort and, in particular, expensive additional facilities, such as electric heating and sprinkler system. During the defrosting procedure Reversal of the circulation, which in itself is very effective because the melting of the ice layer takes place directly on the evaporator tubes from the inside to the outside in particular the fact that the heat of vaporization during the defrosting process is disadvantageously noticeable is withdrawn from the heating system, i.e. the heating medium circuit.
$0 Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Abtauen von Luft-Wasser-Wärmepumpen mittels Heißgas derart auszugestalten, daß beim Abtauvorgang dem Heizungssystem keine Wärme entzogen wird. The object of the invention is to design a method for defrosting air-water heat pumps by means of hot gas in such a way that no heat is extracted from the heating system during the defrosting process.
.6..6.
-rr- VPA 80Ρ75 71 DE-rr- VPA 80Ρ75 71 EN
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Heißgas - bei in Betrieb befindlichem Verdichter durch ein separates System in den Verdampfer eingebracht wird, wobei die Funktion von Verdampfer und Verflüssiger beibehalten wird.This is achieved according to the invention in that the hot gas - when the compressor is in operation through a separate system is introduced into the evaporator, with the function of evaporator and Condenser is retained.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren .wird der Verdampfer bei laufendem Verdichter mit Kältemittel (in Form von Heißgas) beaufschlagt. Bei diesem Verfahren dient die Kondensationswärme zum Abtauen, ohne daß eine Umkehr des Kältemittelkreislaufes erfolgt. Darüber hinaus weist das erfindungsgemäße Verfahren noch folgende Vorteile auf:In the method according to the invention, the evaporator charged with refrigerant (in the form of hot gas) when the compressor is running. In this procedure the heat of condensation is used for defrosting without reversing the refrigerant circuit. About that In addition, the method according to the invention has the following advantages:
- Es ist ein geringer Schaltungsaufwand erforderlich und somit sind wenig Störquellen vorhanden;- There is little circuit complexity required and thus there are few sources of interference;
- der Abtauvorgang erfolgt im kontinuierlichen Betrieb, d.h. der Verdichter wird nicht abgeschaltet, und auf diese Weise erfolgt kein Wärmeentzug aus dem Heizungssystem (wie beim Verfahren mit Kreislaufumkehr), vielmehr kann sogar weiterhin Wärme abgegeben werden;- The defrosting process takes place in continuous operation, i.e. the compressor is not switched off and on in this way there is no heat extraction from the heating system (as in the case of the process with reverse cycle), rather, heat can even continue to be given off;
- es sind keine zusätzlichen Einrichtungen erforderlich wie bei den Abtauverfahren mittels Elektroheizung bzw. mit Wasser oder Warmsole.- No additional equipment is required, as is the case with the defrosting process using electric heating or with water or warm brine.
Vorteilhaft kann beim erfindungsgemäßen Verfahren, d.h. während des Abtauvorganges, der Heizmittelkreislauf abgeschaltet werden. Ferner kann auch der Ventilator des Verdampfers abgeschaltet werden; dies ■ richtet sich insbesondere nach der Höhe der Umgebungstemperatur. In the method according to the invention, i.e. during the defrosting process, the heating medium circuit can be advantageous be switched off. The evaporator fan can also be switched off; this ■ depends in particular on the level of the ambient temperature.
Bei einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind im Verdampfer zusätzlich zu den (normalen) Rohrleitungen für das Kältemittel, undIn a device for performing the invention Procedures are in the evaporator in addition to the (normal) pipes for the refrigerant, and
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vorzugsweise parallel dazu, weitere Rohrleitungen angeordnet; diese Rohrleitungen dienen der Zuführung von Heißgas. In den Verdampfer der erfindungsgemäßen Wärmepumpe ist somit quasi ein Wärmetauscher integriert, d.h. ein sogenannter Abtaukondensator.preferably parallel to it, further pipelines arranged; these pipes are used for supply of hot gas. A heat exchanger is thus virtually integrated into the evaporator of the heat pump according to the invention, i.e. a so-called defrost condenser.
Soll der Verdampfer abgetaut werden, dann wird der Heizmittelumlauf gedrosselt oder die im Heizmittelkreislauf angeordnete Pumpe ganz abgeschaltet. Die Kondensationswärme (des Heißgases) wird dann nicht mehr bzw. nicht mehr vollständig an das Heizmittel abgegeben, vielmehr kondensiert der heiße Kältemitteldampf in den vereisten Rohrschlangen des in den Verdampfer integrierten Wärmetauschers; die Kondensationswärme wird dabei an das Eis abgegeben. Während des Abtauvorganges, wobei zunächst der Wärmetauscher und dann der Verdampfer enteist wird, arbeitet der Verdichter weiter, so daß das in den Rohrschlangen verflüssigte Kältemittel laufend abgesaugt wird und somit ständig heißer Dampf kondensieren kann.If the evaporator is to be defrosted, the heating medium circulation is throttled or that in the heating medium circuit arranged pump completely switched off. The heat of condensation (of the hot gas) is then not more or no longer completely released to the heating medium, rather the hot refrigerant vapor condenses in the icy coils of the heat exchanger integrated in the evaporator; the Heat of condensation is given off to the ice. During the defrosting process, first of all the heat exchanger and then the evaporator is defrosted, the compressor continues to work, so that in the coils liquefied refrigerant is continuously sucked off and thus hot steam can constantly condense.
Die sich während des Abtauvorganges im Verdampfer einstellende Kondensations- und Verdampfungstemperatur wird bestimmt durch die Wärmedurchgangsverhältnisse zwischen den Rohrschlangen für die Kondensation, dem Eis und den Rohrschlangen für die Verdampfung. Die Abtauleistung entspricht dabei der Heizleistung der Wärmepumpe bei den sich einstellenden Verdampfungs- und Kondensationstemperaturen.Which are in the evaporator during the defrosting process The setting condensation and evaporation temperature is determined by the heat transfer conditions between the coils for condensation, the ice and coils for evaporation. The defrosting capacity corresponds to the heating capacity of the heat pump for the self-adjusting ones Evaporation and condensation temperatures.
Ist das Eis abgeschmolzen, so steigt die Kondensationstemperatur und damit der Druck an. Der Abtauvorgang wird dann beendet, beispielsweise durch einen Druckwächter. Anschließend wird die Pumpe für den Heizmittelkreislauf wieder eingeschaltet bzw. der Heizmittelum-Once the ice has melted, the condensation temperature rises and with it the pressure. The defrosting process is then ended, for example by a pressure switch. Then the pump for the heating medium circuit switched on again or the heating medium
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lauf erhöht. Dadurch wird die Kondensationswärme wieder an das Heizmittel abgegeben.run increased. As a result, the heat of condensation is given back to the heating medium.
Ist der Verdampfer nicht stark vereist, so kann die Pumpe für das Heizmittel - während der Abtauperiode mit verminderter Leistung weiterfördern, so daß nur ein Teil der Heizleistung der Wärmepumpe zum Abtauen dient. Der restliche Teil der Heizleistung wird dabei weiterhin an das Heizungssystem abgegeben. Auf diese Weise kann die Abtauleistung über die Leistung der Pumpe für das Heizmittel geregelt werden.If the evaporator is not very icy, the pump for the heating medium can - during the defrosting period Reduced output, so that only part of the heating output of the heat pump for defrosting serves. The remaining part of the heating output continues to be transferred to the heating system. To this The defrosting performance can be regulated via the performance of the pump for the heating medium.
Im Kältemittelkreislauf von Wärmepumpen sind - in der angegebenen Reihenfolge - ein Verdampfer^ ein Verdichter (Kompressor)s ein Verflüssiger (Kondensator) und ein Entspannungsorgan angeordnet« Bei der erfindungsgemäßen Luft-Wasser-Wärmepumpe kann nun der zusätzliche Wärmetauscher im Verdampfer,d.h. der Abtaukondensator, in verschiedener Weise im Kältemittel- kreislauf angeordnet bzw. an diesen angeschlossen sein. So können die im Verdampfer angeordneten zu- · sätzlichen Rohrleitungen Bestandteil der sogenannten Flüssigkeitsleitung des Kältemittelkreislaufes sein, d.h. der Leitung zwischen Verflüssiger und Entspannungsorgan. Dies bedeutet, daß die Flüssigkeitsleitung vom Verflüssiger zum Abtaukondensator und von diesem zum Entspannungsorgan führt.In the refrigerant circuit of the heat pump are - in the stated order - an evaporator ^ a compressor (compressor) s a condenser (capacitor) and an expansion element arranged "In the inventive air-water heat pump is now the additional heat exchanger in the evaporator, ie the Abtaukondensator, be arranged in various ways in the refrigerant circuit or connected to it. Thus, the additional pipelines arranged in the evaporator can be part of the so-called liquid line of the refrigerant circuit, ie the line between the condenser and the expansion element. This means that the liquid line leads from the condenser to the defrosting condenser and from there to the expansion device.
Die zusätzlichen Rohrleitungen im Verdampfer können aber auch - über eine Zuführung und eine Abführung - an die (eigentliche) Flüssigkeitsleitung angeschlossen sein. In diesem Fall ist in der - von der Flüssigkeitsleitung (nach dem Verflüssiger) abzweigenden - Zuführung zu den Rohrleitungen soid.e in der Flüssigkeitsleitung selbst, und zwar im Bereich zwischen der Zu-The additional pipes in the evaporator can also - via a feed and a discharge - to the (actual) liquid line must be connected. In this case is in the - from the liquid line (after the condenser) branching - feed to the pipelines soid.e in the liquid line itself, namely in the area between the access
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führung und der Abführung zu bzw. von den Rohrleitungen, Je ein Ventil angeordnet. Darüber hinaus kann hierbei in der - in die Flüssigkeitsleitung mündende - Abführung von den Rohrleitungen ein Rückschlagventil angeordnet sein.management and the discharge to or from the pipelines, each with a valve arranged. Furthermore In this case, a non-return valve can be installed in the discharge from the pipelines which opens into the liquid line be arranged.
Während bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Luft-Wasser-Wärmepumpe Verflüssiger und Abtaukondensator - in dieser Reihenfolge - hintereinandergeschaltet sind, kann der Abtaukondensator auch parallel zum Verflüssiger angeordnet sein. Hierbei sind die zusätzlichen Rohrleitungen im Verdampfer einerseits an die sogenannte Druckleitung des Kältemittelkreislaufes angeschlossen, d.h. an die Leitung zwischen Verdichter und Verflüssiger, und andererseits an die Flüssigkeitsleitung (zwischen Verflüssiger und Entspannungsorgan), so daß Heißgas hoher Temperatur direkt vom Verdichter in den Abtaukondensator gelangt. In diesem Fall befindet sich in der - von der Druckleitung ausgehenden - Zuführung zu den Rohrleitungen sowie in der Flüssigkeitsleitung, und zwar im Bereich zwischen dem Verflüssiger und der Mündung der Abführung von den Rohrleitungen, bzw. in der Druckleitung,und zwar im Bereich zwischen der Mündung der Zuführung zu den Rohrleitungen und dem Verflüssiger, je ein Ventil. Ferner kann auch bei dieser Ausführungsform in der Abführung von den Rohrleitungen ein Rückschlagventil angeordnet sein.While in the above-described embodiments of the air-water heat pump according to the invention The condenser and the condenser can be connected in series in this order also be arranged parallel to the condenser. The additional pipelines are in the Evaporator connected on the one hand to the so-called pressure line of the refrigerant circuit, i.e. to the Line between compressor and condenser, and on the other hand to the liquid line (between Condenser and expansion device), so that hot gas of high temperature directly from the compressor into the defrosting condenser got. In this case it is in the feed - starting from the pressure line to the pipelines and in the liquid line, namely in the area between the condenser and the mouth of the discharge from the pipelines, or in the pressure line, in the area between the Opening of the feed to the pipelines and the condenser, one valve each. It can also be used with In this embodiment, a check valve can be arranged in the discharge from the pipelines.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, den Abtaukondensator in Reihe vor den Verflüssiger zu schalten. Bei dieser Anordnung sind dann die zusätzlichen Rohrleitungen im Verdampfer (ausschließlich) an die Druckleitung des Kältemittelkreislaufes angeschlossen, wobei in der Druckleitung im Bereich zwischen der Zu-Another possibility is to connect the defrosting condenser in series before the condenser. With this arrangement, the additional pipelines in the evaporator are (exclusively) connected to the pressure line of the refrigerant circuit, whereby in the pressure line in the area between the supply
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führung zu den Rohrleitungen und der Abführung von den Rohrleitungen ein Ventil angeordnet ist. Ferner kann vorteilhaft auch in der Zuführung zu den Rohrleitungen ein (Umschalt-)Ventil vorgesehen sein, darüber hinaus kann in der Abführung von den Rohrleitungen ein Rückschlagventil angeordnet sein. Auch bei dieser Ausführungsform gelangt das Heißgas direkt vom Verdichter ■ in den Abtaukondensator.Guide to the pipelines and the discharge from the pipelines, a valve is arranged. Furthermore can Advantageously, a (switching) valve can also be provided in the feed to the pipelines, moreover A check valve can be arranged in the discharge from the pipelines. Also in this embodiment the hot gas arrives directly from the compressor ■ into the defrosting condenser.
Anhand von Beispielen und Figuren, in denen bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Luft-Wasser-Wärmepumpe dargestellt sind (und in denen gleiche Teile mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet werden), soll die Erfindung noch näher erläutert werden.Using examples and figures, in which preferred embodiments of the air-water heat pump according to the invention (and in which like parts are designated by like reference numerals) shall the invention will be explained in more detail.
In Fig. 1 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Luft-Wasser-Wärmepumpe dargestellt, bei der der Verflüssiger und der Abtaukondensator in Reihe hintereinandergeschaltet sind. Der Wärmepumpen- bzw. Kältemittelkreislauf JK) umfaßt einen Verdampfer 11, einen Verdichter (Kompressor) 12 samt dessen Antriebsmotor 13, einen Verflüssiger (Kondensator) 14 und ein Entspannungsorgan 15 in Form eines Expansionsventils. Im Bereich des Kältemittelkreislaufes zwischen Verflüssiger 14 und Entspannungsorgan 15, d.h. in der sogenannten Flüssigkeitsleitung 10a, sind ferner ein Sammler 16, ein Filter 17, ein Schauglas 18 und ein Ventil 19 angeordnet.In Fig. 1, an embodiment of the air-water heat pump according to the invention is shown in which the The condenser and the defrosting condenser are connected in series are. The heat pump or refrigerant circuit JK) comprises an evaporator 11, a Compressor (compressor) 12 including its drive motor 13, a liquefier (condenser) 14 and an expansion device 15 in the form of an expansion valve. In the area of the refrigerant circuit between the condenser 14 and expansion element 15, i.e. in the so-called liquid line 10a, are also a collector 16, a filter 17, a sight glass 18 and a Valve 19 arranged.
Der Verflüssiger 14 ist gleichzeitig Bestandteil des Heizmittelkreislaufes 20. Der Heizmittelkreislauf 20 umfaßt ferner das eigentliche Heizungssystem 21 und eine Förderpumpe 22 für das Heizmittel, beispielsweise das Heizungswasser.The condenser 14 is at the same time part of the heating medium circuit 20. The heating medium circuit 20 also includes the actual heating system 21 and a feed pump 22 for the heating means, for example the heating water.
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-&- VPA 80 P 7 5 7 1 DE - & - VPA 80 P 7 5 7 1 DE
Der Verdampfer 11 weist - zusätzlich zu'den (in der Figur nicht dargestellten) Rohrleitungen für das flüssige Kältemittel - Rohrleitungen 23 auf. Die Rohrleitungen 23 sind durch eine Zuführung 24 und eine Abführung 25 an die Flüssigkeitsleitung 10a angeschlossen. Die Zuführung 24 ist mit einem Umschaltventil 26 versehen und die Flüssigkeitsleitung 10a - im Bereich zwischen der Mündung der Zuführung 24 und derjenigen der Abführung 25 - mit einem Umschaltventil 27. Ferner ist in der Abführung 25 einThe evaporator 11 has - in addition to (in the Figure (not shown) pipelines for the liquid refrigerant - pipelines 23 on. the Pipelines 23 are through a feed 24 and a discharge 25 to the liquid line 10a connected. The feed 24 is provided with a switching valve 26 and the liquid line 10a - in the area between the mouth of the feed 24 and that of the discharge 25 - with a switching valve 27. Furthermore, there is a 25 in the discharge
Rückschlagventil 28 und ein Druckwächter 29 ange-( ordnet.Check valve 28 and a pressure switch 29 arranged (arranged.
Beim normalen Betrieb der Wärmepumpe wird das vom Verdichter 12 durch die sogenannte Druckleitung 10d in den Verflüssiger 14 strömende Heißgas dort kondensiert und das flüssige Kältemittel gelangt dann, da das Ventil 26 geschlossen und das Ventil 27 geöffnet ist, vom Verflüssiger 14 durch die Flüssigkeitsleitung 10a in das Entspannungsorgan 15 und von dort durch die sogenannte Einspritzleitung 10b in den Verdampfer 11. Dort wird das flüssige Kältemittel - unter Aufnahme von Wärme aus der Umgebungsluft - verdampft und gelangt dann durch die sogenannte Saugleitung 10c wieder in den Verdichter 12.During normal operation of the heat pump, this is done by the compressor 12 through the so-called pressure line 10d Hot gas flowing into the condenser 14 condenses there and the liquid refrigerant then arrives, since the valve 26 is closed and the valve 27 is open, from the condenser 14 through the liquid line 10a into the expansion element 15 and from there through the so-called injection line 10b into the evaporator 11. There the liquid refrigerant - under Absorption of heat from the ambient air - evaporates and then passes through the so-called suction line 10c back into the compressor 12.
Während des Abtauvorganges, bei dem der Verdichter 12 weiterhin in Betrieb ist, ist die Pumpe 22 abgeschaltet oder der Heizmittelumlauf zumindest gedrosselt. Auf diese Weise wird dann die Kondensationswärme des Heißgases nicht mehr bzw. nur teilweise an das Heizmittel abgegeben. Vielmehr tritt der heiße Kältemitteldampf, da das Ventil 26 geöffnet und das Ventil 27 geschlossen ist, durch die Zuführung 24 in den Verdampfer 11 über und kondensiert dort in den vereisten Rohrschlangen 23,During the defrosting process, in which the compressor 12 is still in operation, the pump 22 is switched off or the heating medium circulation is at least throttled. In this way, the heat of condensation of the hot gas is then no longer or only partially released to the heating medium. Rather, the hot refrigerant vapor occurs since the valve 26 is open and the valve 27 is closed, through the feed 24 into the evaporator 11 over and condenses there in the icy coils 23,
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wodurch der Verdampfer abgetaut wird. Das Kondensat gelangt über die Abführung 25 zurück in die Flüssigkeitsleitung 10a und von dort über das Entspannungsorgan 15 und den Verdampfer 11 zurück in den Verdichter 12.which will defrost the evaporator. The condensate returns to the liquid line via discharge 25 10a and from there via the expansion element 15 and the evaporator 11 back into the compressor 12th
In Fig. 2 ist eine - vom Aufbau her - vereinfachte Ausführungsform der Luft-Wasser-Wärmepumpe nach Fig. dargestellt. Hierbei sind nämlich die zusätzlichen Rohr leitungen 23 des Verdampfers 11 in die Flüssigkeitsleitung 10a integriert, d.h. sie sind Bestandteil der Flüssigkeitsleitung. Bei dieser Ausführungsform entfallen deshalb - im Vergleich zur Ausführungsform nach Fig. 1 - zusätzliche Zuführungs- und Abführungsleitungen sowie zusätzliche Ventile,FIG. 2 shows a simplified embodiment of the air-water heat pump according to FIG. shown. Here, namely, the additional pipes 23 of the evaporator 11 are in the liquid line 10a integrated, i.e. they are part of the liquid line. In this embodiment therefore - in comparison to the embodiment according to FIG. 1 - additional supply and discharge lines are omitted as well as additional valves,
Im Normalbetrieb werden bei der Ausführungsform nach Fig. 2 die Rohrleitungen 23 im Verdampfer von flüssigem Kältemittel durchströmt. Während des Abtauvorganges dagegen tritt das Kältemittel dampfförmig in den Abtaukondensator ein, wird dort kondensiert und verläßt ihn in flüssiger Form, um über das Entspannungsorgan und den Verdampfer zum Verdichter zu gelangen. Dabei kann zwischen dem Abtaukondensator und dem Entspannungs organ (in der Flüssigkeitsleitung 10a) der Druckwächter 29 angeordnet sein.In normal operation, in the embodiment according to FIG. 2, the pipes 23 in the evaporator are of liquid Coolant flows through. During the defrosting process, however, the refrigerant enters the defrosting condenser in vapor form a, is condensed there and leaves it in liquid form to pass through the expansion organ and to get the evaporator to the compressor. You can choose between the defrosting condenser and the expansion organ (in the liquid line 10a) of the pressure switch 29 can be arranged.
Bei der Ausführungsform der erfindungsgemäßen Luft-Wasser-Wärmepumpe nach Fig. 3 sind der Abtaukondensator und der Verflüssiger parallel zueinander geschaltet. Zu diesem Zweck sind die im Verdampfer 11 angeordneten Rohrleitungen 23 des Abtaukondensators mittels einer Zuführung 34 an die Druckleitung 1Od/ angeschlossen, d.h. an den Teil des Kältemittelkreislaufes zwischen Verdichter 12 und Verflüssiger 14.In the embodiment of the air-water heat pump according to the invention According to FIG. 3, the defrosting condenser and the condenser are connected in parallel to one another. For this purpose, the pipes 23 of the defrosting condenser, which are arranged in the evaporator 11, are used by means of a feed 34 to the pressure line 1Od / connected, i.e. to the part of the refrigerant circuit between compressor 12 and condenser 14.
-*6- VPA 80 P 7 5 7 1 DE - * 6- VPA 80 P 7 5 7 1 DE
Durch eine Abführung 35 sind die Rohrleitungen 23 mit der Flüssigkeitsleitung 10a verbunden. In der Zuführung 34· ist ein Umschaltventil 36 und in der Flüssigkeitsleitung 10a ein Umschaltventil 37 ange-5 ordnet, und zwar vor der Mündung der Abführung 35 in die Flüssigkeitsleitung, d.h. im Bereich zwischen der Mündung der Abführung 35 und dem Verflüssiger 14. Die Abführung 35 weist darüber hinaus ein Rückschlagventil 38 und einen Druckwächter 39 auf.The pipelines 23 are connected to the liquid line 10a through a discharge 35. In the Feed 34 · is a switching valve 36 and in the Liquid line 10a a switching valve 37 is arranged, in front of the opening of the discharge 35 in the liquid line, i.e. in the area between the mouth of the discharge 35 and the condenser 14. The discharge 35 also has a check valve 38 and a pressure monitor 39.
1010
Auch bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist es ( nicht erforderlich, die Förderpumpe 22 während desEven in the embodiment according to FIG. 3, it is not necessary to switch the feed pump 22 during the
Abtauvorganges ganz abzuschalten. Bei dieser Ausführungsform ist während des Normalbetriebes das Umschaltventil 36 geschlossen und das Umschaltventil 37 offen; während des Abtauens ist das Ventil 36 geöffnet und das Ventil 37 geschlossen. Hierbei strömt dann das vom Verdichter 12 kommende Heißgas aus der Druckleitung 1Od über die Zuführung 34 direkt in den Abtaukondensator und das dort gebildete Kondensat fließt durch die Abführung 35 in die Flüssigkeitsleitung 10a.Completely switch off the defrosting process. In this embodiment the switchover valve 36 and the switchover valve are closed during normal operation 37 open; valve 36 is open and valve 37 is closed during defrosting. Here the hot gas coming from the compressor 12 then flows out of the pressure line 10d via the feed 34 directly into the defrosting condenser and the condensate formed there flows through the discharge 35 into the liquid line 10a.
Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Luft-Wasser-Wärmepumpe ist der Abtaukondensator in Reihe vor dem Verflüssiger 14 angeordnet. Hierzu ist sowohl die Zuführung 44 zu den Rohrleitungen 23 des Abtaukondensators als auch deren Abführung 45 an die Druckleitung 10d angeschlossen. Somit strömt das Heißgas beim Abtauvorgang, bei geöffnetem Umschaltventil 46 und geschlossenem Umschaltventil 47, vom Verdichter 12 über die Druckleitung 10d und die Zuführung 44 in die Rohrleitungen 23 und wird dort kondensiert. Das verflüssigte Kältemittel gelangt dann vom Abtau-In the embodiment of the air-water heat pump according to the invention shown in FIG. 4, the defrosting condenser is arranged in series in front of the condenser 14. For this purpose, both the feed 44 to the Pipes 23 of the defrosting condenser and their discharge 45 are connected to the pressure line 10d. Thus, the hot gas flows during the defrosting process, with the switchover valve 46 open and closed Switching valve 47, from the compressor 12 via the pressure line 10d and the feed 44 in the pipes 23 and is condensed there. The liquefied refrigerant then passes from the defrost
-Vi- VPA 80 P 75 71 DE-Vi- VPA 80 P 75 71 DE
kondensator über die Abführung 45, in der ein Rück^ schlagventil 48 und ein Druckwächter 49 angeordnet ist, zurück in die Druckleitung 1Od und von dort in den Verflüssiger 14. Auch bei dieser Ausführungsform muß der Heizmittelumlauf nicht vollständig zum Still stand gebracht werden.condenser via the outlet 45, in which a check valve 48 and a pressure switch 49 are arranged is, back into the pressure line 1Od and from there into the condenser 14. Also in this embodiment the heating medium circulation does not have to be brought to a complete standstill.
10 Patentansprüche
4 Figuren10 claims
4 figures
Claims (10)
dadurch gekennzeichnet, daß in der Abführung (25; 35; 45) von den Rohrleitungen (23) ein Rückschlagventil (28; 38; 48) angeordnet ist.10. Device according to one of claims 6 to 9 »
characterized in that a check valve (28; 38; 48) is arranged in the discharge (25; 35; 45) from the pipelines (23).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19803036687 DE3036687A1 (en) | 1980-09-29 | 1980-09-29 | Air-water heat pump defrosting system - delivers hot gas into evaporator while keeping compressor running |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE19803036687 DE3036687A1 (en) | 1980-09-29 | 1980-09-29 | Air-water heat pump defrosting system - delivers hot gas into evaporator while keeping compressor running |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3036687A1 true DE3036687A1 (en) | 1982-05-13 |
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ID=6113125
Family Applications (1)
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| DE19803036687 Withdrawn DE3036687A1 (en) | 1980-09-29 | 1980-09-29 | Air-water heat pump defrosting system - delivers hot gas into evaporator while keeping compressor running |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3036687A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP2187148A1 (en) * | 2008-11-18 | 2010-05-19 | Weska Kälteanlagen Gmbh | Refrigeration system |
-
1980
- 1980-09-29 DE DE19803036687 patent/DE3036687A1/en not_active Withdrawn
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