DE3031913A1 - System und verfahren zum uebertragen von waerme in offenem kreislauf - Google Patents
System und verfahren zum uebertragen von waerme in offenem kreislaufInfo
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Description
System und Verfahren zum Übertragen von Wärme in offenem
Kreislauf
Die Erfindung bezieht sich auf Dampfkompressionswärmepumpen mit offenem Kreislauf und betrifft insbesondere ein
System und ein Verfahren, in welchen Dampfkompressionswärmepumpen mit offenem Kreislauf in Parallelanordnung zum
übertragen von Wärme benutzt werden.
Herkömmliche Wärmepumpen liefern entweder Wärme oder Kälte durch Verwendung eines umgekehrten Carnotprozesses
(d.h. des Kreisprozesses der idealen Wärmepumpe) zum übertragen von Wärme zwischen einer Wärmequelle und einem Wärmeverbraucher.
Im Betrieb führt eine Wärmepumpe mit einfachem Kreislauf einem Arbeitsfluiddampf durch Kompression
ausreichend Wärme zu, um den Wärmeinhalt des Dampfes
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von dem Niveau der Wärmequelle auf das des Wärmeverbrauchers zu erhöhen. Der Wirkungsgrad eines solchen Kreislaufes
wird durch dessen Leistungsziffer (Coefficient Of Performance oder COP) angegeben, die zu TrT/ (T-T,.) unge-
rl rl Li
fähr proportional ist, wobei TTjr und T1. die absoluten Tem-
xl Li
peraturen des Wärmeverbrauchers L.iw. der Wärmequelle sind.
Der Wärmepumpenwirkungsgrad kann durch die Modifizierung dieses einfachen umgekehrten Carnotprozesses erhöht werden,
indem eine mehrstufige Kompression vorgesehen wird, wie sie in "Applications of Thermodynamics", Bernard D.
Wood (Addison-Wesley Publishing Company, 1969), S.186-188,
beschrieben ist. In dieser Konfiguration wird die Kompressionswärme dem Arbeitsfluiddampf durch eine Folge von
in Reihe geschalteten Kompressionsstufen zugeführt. Die
mehrstufige Wärmepumpe erfordert jedoch, wie in dem einfachen Kreislauf, daß ausreichend Kompressionswärme zugeführt
wird, um den Wärmeinhalt des gesamten Arbeitsfluiddampfdurchflusses
von dem Wärmeniveau der Wärmequelle auf das des Wärmeverbrauchers zu erhöhen.
Ein größerer Wirkungsgrad kann in einem Wärmepumpensystem erzielt werden, in welchem mehrere Wärmepumpen parallel
zueinander zwischen einem Wärmeverbraucher und einer Wärmequelle angeordnet sind, wobei jede Wärmepumpe eine vorbestimmt
andere Wärmeübertragungskapazität hat. Auf diese Weise wird den Arbeitsfluiddurchflüssen jeweils eine bestimmte
unterschiedliche Menge an Wärmeenergie entsprechend der Kapazität der ihnen jeweils zugeordneten Wärmepumpe zugeführt.
In einem solchen Parallelanordnungssystem arbeitet nur
eine Wärmepumpe in dem gesamten Wärmequelle/Wärmeverbraucher-Temperaturbereich und hat somit eine Leistungsziffer
COP, die zu der des einfachen Wärmepumpensystems mit Einzeldurchfluß
proportional ist (COP·* T^/T^-T^). Die übrigen
Wärmepumpen arbeiten in einem kleineren Temperaturbereich
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und haben somit niedrigere Leistungsziffern als die dem
System mit einfachen Kreislauf zugeordnete, wodurch die kombinierte Leistungsziffer COP des Parallelanordnungssystems
größer als für ein vergleichbares einfaches System mit Einzeldurchfluß gemacht wird. Beispielsweise
könnte in einem parallelangeordneten Wärmepumpensystem, das in einer Kühlbetriebsart zwischen TTT und T_ arbeitet,
Π Jj
eine erste Wärmepumpe zwischen T und T1 arbeiten, mit
-Lj J-
T, <T„. Es gilt deshalb
TT 1 H
Das Templifier^^-Industriewärmepumpensystem, das im Handel
von der Fa. Westinghouse Corporation erhältlich ist, arbeitet offenbar nach einem Konzept, das einige Beziehung
zu dem eines parallelangeordneten Wärmepumpensystems hat. Das Templifier ^-System benutzt jedoch Wärmepumpen
mit geschlossenem Kreislauf und hat deshalb nicht die Vorteile, welche sich bei Wärmepumpen mit offenem Kreislauf
ergeben. Insbesondere erfordern Wärmepumpen mit offenem Kreislauf keine Wärmetauscher, wie sie bei Systemen mit
geschlossenem Kreislauf erforderlich sind, was zu Einsparungen an Kapitalkosten und Raum und zu der vorteilhaften
Beseitigung von ineffizienten Temperaturabfällen, die bei
der Verwendung von Wärmetauschern auftreten, führt. Darüber hinaus sind die Dichtungen, die häufig erforderlich
sind, um unterschiedliche Durchflüsse auf Flüssigkeitsbasis in Wärmepumpen mit geschlossenem Kreislauf zu trennen,
in Systemen mit offenem Kreislauf nicht erforderlich.
Ein Beispiel einer Wärmepumpe mit offenem Kreislauf findet sich in dem Aufsatz "Geothermal Powered Heat Pumps to
Produce Process Heat" von D.T. Neill and W.P. Jensen (11.
Bericht der Intersociety Energy Conservation and Engineering Conference, Semptember 1n76). Das System von Neill
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und Jensen enthält jedoch keine parallel angeordneten Wärmepumpen und erreicht somit nicht die mit diesen verbundenen
Vorteile.
Es ist demgemäß Aufgabe der Erfindung, ein neues und verbessertes Wärmepumpensystem zu schaffen.
Weiter soll ein Wärmepumpensystem luit einer verbesserten
Leistungsziffer geschaffen werden.
Außerdem soll ein neues und verbessertes Wärmepumpensystem
mit den Vorteilen eines Systems mit offenem Kreislauf geschaffen werden.
Schließlich soll ein Verfahren zum übertragen von Wärme von einer Wärmequelle auf einen Wärmeverbraucher angegeben
werden, das die Unzulänglichkeiten eines Systems mit geschlossenem Kreislauf beseitigt und eine verbesserte
Leistungsziffer ergibt.
Die Lösung dieser Aufgabenstellung sowie das Erzielen weiterer Merkmale und Vorteile werden in einem Wärmepumpensystem
mit offenem Kreislauf und einem Verfahren zum übertragen von Wärme zwischen einer Wärmequelle und einem Wärmeverbraucher
erreicht, wobei dieses System mehrere Kompressoreinrichtungen enthält, die parallel zueinander zwischen
einer Wärmequelle und einem Wärmeverbraucher angeordnet sind. Darüber hinaus haben die Kompressoreinrichtungen
jeweils eine vorbestimmt unterschiedliche Kapazität zum übertragen von Wärme auf einen zugeordneten Strom von Arbeitsfluiddampf.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher
beschrieben. Es zeigt
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Fig. 1 ein Schema einer Ausführungsform der
Erfindung, die in Erwärmungsbetriebsart in bezug auf ein Wärmeverbraucherfluid
arbeitet, und
Fig. 2 ein Schema einer weiteren Ausführungs
form der Erfindung, die in einer Kühlbetriebsart in bezug auf ein Wärmequellenfluid
arbeitet.
Gemäß den Fig. 1 und 2 wird Wärme einem Wärmeverbraucher (heat sink)-Fluid in zwei parallel angeordneten Stufen
zugeführt. Ströme von VJärmequellenf luiddampf werden durch eine Einrichtung 1 zwei parallel angeordneten Kompressoren
2 und 3 zugeführt, in denen jeder der Ströme eine vorbestimmt unterschiedliche Wärmemenge während der Kompression
empfängt. Einrichtungen 4 sind vorgesehen, um den komprimierten Quellendampf aus den Kompressoren 2 und 3 zu einer
Wärmesenke 5 zu fördern.
Insbesondere wird in der Ausführungsform der Erfindung, die
in Fig. 1 gezeigt ist, erwärmtes Fluid in einer Leitung 6 von einer Wärmequelle 7 über ein Expansionsventil 8 zu einer
Flash- oder Entspannungskaitmer 9 gefördert. Der sich ergebende Quellendampf wird in einer Parallelanordnung
durch Leitungen 10 und 11 zu den Kompressoren 2 und 3 gefördert,
überschüssige Quellenflüssigkeit wird aus der Entspannungskammer 9 über eine Ablaßleitung 12 abgeleitet.
Die parallel angeordneten Kompressoren 2 und 3 haben vorbestimmt unterschiedliche Kapazitäten bezüglich der übertragung
von Wärme auf ihre zugeordneten Quellendampfströme. Daher wird der komprimierte Quellendampf, der von
dem Auslaß des Kompressors 2 durch eine Leitung 13 gefördert wird, typischerweise einen niedrigeren Druck haben
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als der komprimierte Dampf, der aus dem Kompressor 3 über
eine Leitung 14 ausgestoßen wird.
Die Ströme komprimierten Dampfes aus beiden Kompressoren 2 und 3 werden über eine Einrichtung 4, die in der hier
beschriebenen Ausfuhrungsform zwei in Reihe geschaltete
Mischkammern 15 und 16 umfaßt, zu einem Wärmeverbraucher 5 gefördert. Die Mischkammern können von dem Typ sein,
wie er in der deutschen Patentanmeldung P 30 15 716.5 beschrieben ist. Ein Wärmeverbraucherfluid, das der
beschriebenen Ausfuhrungsform zwei in Reihe geschaltete
Mischkammern 15 und 16 umfaßt, zu einem Wärmeverbraucher 5 gefördert. Die Mischkammern können von dem Typ sein,
wie er in der deutschen Patentanmeldung P 30 15 716.5 beschrieben ist. Ein Wärmeverbraucherfluid, das der
Mischkammer 15 über eine Leitung 17 zugeführt wird, wird
daher darin direkt mit unter Druck gesetztem, überhitztem Quellendampf in Berührung gebracht, der aus der Leitung
13 in die Kammer eintritt. Das Wärmeverbraucherfluid, das hier benutzt wird, hat vorzugsweise denselben überwiegenden Flüssigkeitsgehalt oder dieselbe "Flüssigkeitsbasis" wie das Wärmequellenfluid. Die sich ergebende erhitzte
Flüssigkeit wird in der Mischkammer 15 durch Schwerkraft abgeschieden und der Mischkammer 16 über eine Leitung 18 zugeführt.
13 in die Kammer eintritt. Das Wärmeverbraucherfluid, das hier benutzt wird, hat vorzugsweise denselben überwiegenden Flüssigkeitsgehalt oder dieselbe "Flüssigkeitsbasis" wie das Wärmequellenfluid. Die sich ergebende erhitzte
Flüssigkeit wird in der Mischkammer 15 durch Schwerkraft abgeschieden und der Mischkammer 16 über eine Leitung 18 zugeführt.
Die erhitzte Flüssigkeit, die durch die Leitung 18 geliefert wird, wird in der Mischkammer 16 versprüht und wird
darin mit dem unter Druck gesetzten, überhitzten Dampf
aus dem Kompressor 3, der in die Kammer 16 über die Leitung 14 eintritt, in direkten Kontakt gebracht. Die sich ergebende erhitzte Flüssigkeit wird in der Kammer 16
durch Schwerkraft abgeschieden und über eine Leitung 19
zu dem Wärmeverbraucher 5 abgezogen.
aus dem Kompressor 3, der in die Kammer 16 über die Leitung 14 eintritt, in direkten Kontakt gebracht. Die sich ergebende erhitzte Flüssigkeit wird in der Kammer 16
durch Schwerkraft abgeschieden und über eine Leitung 19
zu dem Wärmeverbraucher 5 abgezogen.
In der weiteren Ausführungsform der Erfindung, die in
Fig. 2 gezeigt ist, wird ein Fluidstrom aus einer Wärmequelle 7 in zwei Stufen in einem parallel angeordneten
Fig. 2 gezeigt ist, wird ein Fluidstrom aus einer Wärmequelle 7 in zwei Stufen in einem parallel angeordneten
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Wärmepumpensystem abgekühlt. Quellendampf wird den Kompressoren 2 und 3 durch eine Einrichtung 1 zugeführt,
die in dieser Ausführungsform zwei in Reihe geschaltete
Entspannungskammern 20 und 21 enthält.
Wärmequellenfluid wird der Entspannungskammer 20 nach
dem Passieren eines Expansionsventils 22 zugeführt. Der Quellendampf wird aus der Kammer 20 über eine Leitung 2 3
abgeleitet,, um den Kompressor 2 zu speisen. Wärmequellenfiuid
wird in der Kammer 20 durch Schwerkraft abgeschieden und über eine Leitung 24 zu der mit niedrigerem Druck
arbeitenden Entspannungskammer 21 geleitet. Quellenfluiddampf
wird aus der Entspannungskammer 21 über eine Leistung 25 zu dem Kompressor 3 geleitet. Überschüssige Quellenf
luidf lüssigkeit wird aus dem Quellendampf in der Kammer 21 durch Schwerkraft abgeschieden und aus der Kammer
über einen Auslaß 26 abgeleitet=
Wie in der Ausführungsform der Erfindung, die oben beschrieben
worden ist, haben die parallel angeordneten Kompressoren 2 und 3 vorbestimmt unterschiedliche Kapazitäten
zum Übertragen von Wärme auf ihre zugeordneten Quellendampfströme.
Die sich ergebenden, unter Druck gesetzten Dampfströme, die von den Kompressoren 2 und 3 ausgestossen
werden, werden in der Einrichtung 4 vermischt und zu dem Wärmeverbraucher 5 gefördert.
Im Betrieb könnte das in Fig. 2 gezeigte System typischerweise so arbeiten, daß es die Temperatur eines Wärmequellenf
luids, welches in das System aus der Wärmequelle 7 mit einer Temperatur von 66 0C (150 0F) eintritt, auf
38 0C (100 0F) an dem Fluidauslaß 26 verringert. In diesem
Beispiel würde Wasser, das aus einer Wärmequelle fließt, in das Expansionsventil 22 mit einer Temperatur von 66 C
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(150 °F) und einem absoluten Druck von 1,03 bar (15 PSIA) eintreten. Nach dem Passieren des Expansionsventils würde
das Quellenfluid in die Entspannungskammer 20 mit einer geringeren Temperatur und einem geringeren absoluten
Druck von 52 °C (125 0F) bzw. 0,14 bar (2 PSIA) eintreten.
Der über die Leitung 23 zu dem Kompressor 2 geleitete Quellendampf würde ungefähr 2,5% des ursprünglichen
Quellenfluidmengenflusses ausmachen. Ausreichend Wärme
wird auf den Quellendampf in dem Kompressor 2 übertragen, um seine Temperatur auf 303 0C (578 0F) und seinen absoluten
Druck auf 1,01 bar (14.6 PSIA) zu erhöhen. Das übrige Quellenfluid würde in flüssiger Form aus der Entspannungskammer
20 mit einer Temperatur von 52 C (125 F) und einem absoluten Druck von 0,14 bar (2 PSIA) abgeleitet
und würde in die Entspannungskammer 21 mit einer Temperatur von 38 0C (100 0F) und einem absoluten Druck von
0,069 bar (1 PSIA) nach dem Passieren eines Expansionsventils in der Leitung 24 eintreten. Das Quellenfluid,
das aus dem Quellendampf in der Kammer 21 durch Schwerkraft abgeschieden wird und ungefähr 95,2% des ursprünglichen
Quellenfluidstroms ausmacht, würde aus dem System durch die Pumpe 27 über die Leitung 26 mit einer
endgültigen Temperatur von 38 C (100 0F) und einem absoluten
Druck von 1,03 bar (15 PSIA) abgeleitet werden.
Mittlerweile werden ungefähr 2,3% des ursprünglichen Quellenfluids in Dampfform aus der Entspannungskammer 21
über die Leitung 25 zu dem Kompressor 3 geleitet. Ausreichend Wärme wird dem Dampf in dem Kompressor 3 zugeführt,
um dan einströmenden Dampf auf eine Temperatur von 395 0C (743 0F) und einen absoluten Druck von 1,01 bar
(14.6 PSIA) an dem Kompressorauslaß zu erhöhen. Nach der Vermischung in der Einrichtung 4 zum Fördern des sich
ergebenden Quellendampfes zu dem Wärmeverbraucher 5 wird das sich ergebende Gemisch, das typischerweise 4,8%
des ursprünglichen Quellenfluidmenaenflusses darstellen
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wird, eine Temperatur von ungefähr 348 °C (659 0F) und
einen absoluten Druck von 1,01 bar (14.6 PSIA) haben. Die Leistungsziffer für das Gesamtsystem wird ungefähr
4,88 betragen.
Die oben beschriebene Ausführungsform der Erfindung
dient lediglich als Beispiel und ist nicht in einschränkendem Sinne zu verstehen. Im Rahmen der Erfindung bietet
sich dem Fachmann über die beschriebenen Systeme und Verfahren hinaus eine Vielzahl von Abwandlungsmöglichkeiten.
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A^
Leerseite
Claims (12)
1.) System mit offenem Kreislauf zum Übertragen von Wärme
von einer Wärmequelle auf einen Wärmeverbraucher, gekennzeichnet durch:
eine Einrichtung (9), die mit der Wärmequelle (7) zusammenwirkt,
um Quellendampf zu liefern; mehrere Kompressoren (2, 3) in parallel angeordneter
Dampfverbindung mit der Quellendampflxefereinrichtung,
wobei die parallel angeordneten Kompressoren vorbestimmt unterschiedliche Kapazitäten in bezug aufeinander haben,
um die Temperatur und den Druck eines zugeordneten Quellendampfstroms zu erhöhen; und
eine Einrichtung (4) zum Atifördern des Quellendampfes
aus den Kompressoren, die mit dem Wärmeverbraucher (5) in Verbindung steht.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Quellendampfabfördereinrichtung (4) mehrere Mischkammern
(15, 16) enthält, von denen jede mit dem Auslaß eines
mit ihr zusammenarbeitenden Kompressors (2, 3) in
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Dampfverbindung und außerdem in Strömungsverbindung mit einer Einrichtung (17) zum Zuführen von Fluid mit im wesentlichen
derselben Flüssigkeitsbasis wie der Quellendampf steht, wobei die Mischkammern so angeordnet sind,
daß das Fluid und der Quellendampf in ihnen in direkte Berührung gebracht werden.
3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammern (15, 16) in Reihe mit der Einrichtung
(17) zum Zuführen von Fluid verbunden sind.
4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität der Kompressoren (2, 3) zum Erhöhen der
Temperatur und des Druckes eines zugeordneten Quellendampfstroms in derselben Reihenfolge wie die Reihenfolge
ihrer zugeordneten, in Reihe geschalteten Mischkammern (15, 16) fortschreitend zunimmt.
5. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Quellendampfliefereinrichtung mehrere Entspannungskammern
Q.O, 21) aufweist, die in Reihe mit dem Wärmequellenfluid
in Strömungsverbindung stehen und außerdem jeweils
in Dampfverbindung mit dem Einlaß eines mit ihr zusammenarbeitenden
Kompressors (2, 3) stehen.
6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität der Kompressoren (2, 3) zum Erhöhen der Tem
peratur und des Druckes eines zugeordneten Quellendampfstroms in derselben Reihenfolge wie die Reihenfolge der
Reihenverbindung ihrer zugeordneten Entspannungskammern (20, 21) fortschreitend zunimmt.
7. Verfahren zum Übertragen von Wärme von einem Wärmequellenfluid
auf einen Wärmeverbraucher in einem System mit offenem Kreislauf, gekennzeichnet durch folgende
Schritte:
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Ableiten von Quellendampf aus dem Würmequellenfluid in mehreren parallel angeordneten Strömen;
Hinzufüge -i einer Wärmemenge durch Kompression zu dem
Quellendampf in jedem der parallel angeordneten Ströme, wobei die Wärmemenge für jeden der parallel angeordneten
Ströme untc chiedlich ist;
Wiedervereinigen des komprimierten Dampfes aus den parallel angeordneten Strömen; und
übertragen von Wärme von dem vereinigten komprimierten
Dampf auf den Wärmeverbrauciier.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der komprimierte Dampf in jedem der parallel angeordneten
Ströme izi einer Mischkammer mit einer Zwxschenkühlflüssigkeit
in direkte Berührung gebracht wird, um gleichzeitig die Überhitze des Dampfes zu verringern und den Bestand
an erhitztem Fluid, das zur Zufuhr zu dem Wärmeverbraucher von Nutzen ist, zu erhöhen.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Zwxschenkühlflüssigkeit nacheinander durch
eine Reihe von Mischkammern fließt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmemenge, die jedem der parallel angeordneten Dampfströme
durch Kompression zugeführt wird, in derselben Reihenfolge wie die Reihenfolge ihrer zugeordneten, in Reihe
angeordneten Mischkammern fortschreitend zunimmt.
11. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmequellenfluid der Reihe nach durch eine Reihe von
Entspannungskammern gefördert wird, um Quellendampf zu erzeugen, wobei der in jeder Entspannungskammer erzeugte
Dampf zu einem mit ihr zusammenarbeitenden Kompressor gefördert
wird.
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BAD ORIGINAL
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmemenge, die durch Kompression in jedem der
parallel angeordneten Quellendampfströme hinzugefügt wird, in derselben Reihenfolge wie die Reihenfolge der in Reihe
miteinander verbundenen Entspannungskammern, die jeweils dem Quellendampfstrom zugeordnet sind, fortschreitend zunimmt.
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---|---|---|---|
US06/069,776 US4323109A (en) | 1979-08-27 | 1979-08-27 | Open cycle heat pump system and process for transferring heat |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE3031913A1 true DE3031913A1 (de) | 1981-03-19 |
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US (1) | US4323109A (de) |
JP (1) | JPS5644563A (de) |
CA (1) | CA1132805A (de) |
DE (1) | DE3031913A1 (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3302064A1 (de) * | 1982-01-26 | 1983-08-04 | Israel Desalination Engineering (Zarchin Process) Ltd., Tel-Aviv | Dampfkompressionswaermepumpe |
FR2529469A1 (fr) * | 1982-07-02 | 1984-01-06 | Laguilharre Sa | Procede de concentration d'un produit liquide chaud avec chauffage simultane d'un fluide autre que le produit liquide a concentrer |
FR2563319A1 (fr) * | 1984-04-24 | 1985-10-25 | Ckd Praha | Montage d'un circuit de conversion d'eau chaude en vapeur de chauffage ou d'utilisation technique |
EP0261383A2 (de) * | 1986-08-25 | 1988-03-30 | Körting Hannover Ag | Verfahren zur Erzeugung niedriger absoluter Drücke für die Verarbeitung von Ölen und Fetten |
DE102010007033A1 (de) * | 2010-02-10 | 2012-12-27 | Sabine Ludewig | Parallelschaltung von Wärmepumpen im Gegenstrom zur Ausnutzung minimaler Temperaturgefälle zwischen den einzelnen Wärmepumpen |
WO2017157924A3 (en) * | 2016-03-15 | 2017-10-26 | Hsl Energy Holding Aps | Heat pump apparatus |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4413669A (en) * | 1980-05-20 | 1983-11-08 | Escher Wyss Limited | Method of heat extraction from an aqueous carrier medium |
US4454720A (en) * | 1982-03-22 | 1984-06-19 | Mechanical Technology Incorporated | Heat pump |
JPS61125563A (ja) * | 1984-11-24 | 1986-06-13 | 日立造船株式会社 | 吸収式ヒートポンプ装置 |
JPH0793277B2 (ja) * | 1989-02-28 | 1995-10-09 | インダストリアル・テクノロジー・リサーチ・インステイテユート | InP基板中へのCd拡散方法 |
FR2781563B1 (fr) * | 1998-07-23 | 2000-10-06 | Roger Roux | Procede de transfert d'energie thermique a partir d'un fluide et installation mettant en oeuvre ce procede |
FR2800159B1 (fr) * | 1999-10-25 | 2001-12-28 | Electricite De France | Installation de pompage de chaleur, notamment a fonction frigorifique |
JP3742356B2 (ja) * | 2002-03-20 | 2006-02-01 | 株式会社日立製作所 | ヒートポンプ給湯機 |
KR20040009076A (ko) * | 2002-07-22 | 2004-01-31 | 엘지전자 주식회사 | 공기조화기의 부가 히터 동작방법. |
KR100511953B1 (ko) * | 2002-11-22 | 2005-09-02 | 엘지전자 주식회사 | 히트펌프 시스템의 압축기 제어장치 및 제어방법 |
KR100457590B1 (ko) * | 2002-12-05 | 2004-11-17 | 엘지전자 주식회사 | 공기조화기의 난방 운전 방법 |
EP1969291B1 (de) * | 2006-01-06 | 2018-11-21 | LG Electronics Inc. | Klimaanlage und steuerverfahren dafür |
CN103502749B (zh) * | 2011-04-28 | 2015-12-09 | 松下电器产业株式会社 | 制冷装置 |
CN108006608A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-05-08 | 山东伯仲真空设备股份有限公司 | 热水余热回收利用方法 |
US11835270B1 (en) | 2018-06-22 | 2023-12-05 | Booz Allen Hamilton Inc. | Thermal management systems |
US11333402B1 (en) | 2018-11-01 | 2022-05-17 | Booz Allen Hamilton Inc. | Thermal management systems |
US11536494B1 (en) | 2018-11-01 | 2022-12-27 | Booz Allen Hamilton Inc. | Thermal management systems for extended operation |
US11384960B1 (en) | 2018-11-01 | 2022-07-12 | Booz Allen Hamilton Inc. | Thermal management systems |
US11644221B1 (en) | 2019-03-05 | 2023-05-09 | Booz Allen Hamilton Inc. | Open cycle thermal management system with a vapor pump device |
US11796230B1 (en) | 2019-06-18 | 2023-10-24 | Booz Allen Hamilton Inc. | Thermal management systems |
US11752837B1 (en) | 2019-11-15 | 2023-09-12 | Booz Allen Hamilton Inc. | Processing vapor exhausted by thermal management systems |
CN111648935A (zh) * | 2020-06-09 | 2020-09-11 | 上海慧得节能科技有限公司 | 一种同时回收不同压力乏汽的装置及其使用方法 |
US11561030B1 (en) | 2020-06-15 | 2023-01-24 | Booz Allen Hamilton Inc. | Thermal management systems |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2352247A1 (fr) * | 1976-05-18 | 1977-12-16 | Cem Comp Electro Mec | Procede et dispositif pour echanger de la chaleur entre des fluides |
-
1979
- 1979-08-27 US US06/069,776 patent/US4323109A/en not_active Expired - Lifetime
-
1980
- 1980-08-15 CA CA358,341A patent/CA1132805A/en not_active Expired
- 1980-08-23 DE DE19803031913 patent/DE3031913A1/de not_active Withdrawn
- 1980-08-27 JP JP11714780A patent/JPS5644563A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3302064A1 (de) * | 1982-01-26 | 1983-08-04 | Israel Desalination Engineering (Zarchin Process) Ltd., Tel-Aviv | Dampfkompressionswaermepumpe |
FR2529469A1 (fr) * | 1982-07-02 | 1984-01-06 | Laguilharre Sa | Procede de concentration d'un produit liquide chaud avec chauffage simultane d'un fluide autre que le produit liquide a concentrer |
FR2563319A1 (fr) * | 1984-04-24 | 1985-10-25 | Ckd Praha | Montage d'un circuit de conversion d'eau chaude en vapeur de chauffage ou d'utilisation technique |
EP0261383A2 (de) * | 1986-08-25 | 1988-03-30 | Körting Hannover Ag | Verfahren zur Erzeugung niedriger absoluter Drücke für die Verarbeitung von Ölen und Fetten |
EP0261383A3 (de) * | 1986-08-25 | 1990-01-31 | Körting Hannover Ag | Verfahren zur Erzeugung niedriger absoluter Drücke für die Verarbeitung von Ölen und Fetten |
DE102010007033A1 (de) * | 2010-02-10 | 2012-12-27 | Sabine Ludewig | Parallelschaltung von Wärmepumpen im Gegenstrom zur Ausnutzung minimaler Temperaturgefälle zwischen den einzelnen Wärmepumpen |
WO2017157924A3 (en) * | 2016-03-15 | 2017-10-26 | Hsl Energy Holding Aps | Heat pump apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5644563A (en) | 1981-04-23 |
US4323109A (en) | 1982-04-06 |
CA1132805A (en) | 1982-10-05 |
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