阅读说明：本技术 热泵和用于运行热泵的方法 (Heat pump and method for running heat pump ) 是由 马克·赖西希 弗洛里安·赖斯纳 于 2018-03-28 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种热泵(12,26),其具有流体回路(21,28),所述流体回路具有：至少一个蒸发器(10)；在下游跟随的压缩机单元(7)；至少一个在下游跟随的液化器(8)；和在下游跟随的膨胀单元(9)；和第一旁通管路(42),其具有至少一个旁通阀(43),使得在压缩机单元(7)下游和在所述液化器(8)上游的流体回路能够与在蒸发器(10)下游和在压缩机单元(7)上游的流体回路流体连接。热泵具有部分负荷运行的朝较低热源功率扩展的区域。为此,热泵包括具有用于对流量进行配量的机构(46)的第二旁通管路(45),其中借助于第二旁通管路能够将流体的液相导入第一旁通管路(42)中。(The present invention relates to a kind of heat pump (12,26), and with fluid circuit (21,28), the fluid circuit includes at least one evaporator (10)；Followed downstream by compressor unit (7)；At least one followed downstream by liquefier (8)；With followed downstream by expansion cell (9)；With the first bypass line (42), it has at least one by-passing valve (43), and the fluid circuit in compressor unit (7) downstream and in the liquefier (8) upstream is connect with the fluid in evaporator (10) downstream and in compressor unit (7) upstream.Heat pump has the region of operation at part load extended towards lower power of heat source.For this purpose, heat pump includes the second bypass line (45) with the mechanism (46) for carrying out dosage to flow, wherein can be imported the liquid phase of fluid in the first bypass line (42) by means of the second bypass line.)

热泵和用于运行热泵的方法

技术领域

本发明涉及一种热泵，其具有流体回路，在所述流体回路中循环有工作流体。流体回路包括：至少一个蒸发器，其用于将热源的热能传输到流体上；在下游跟随的压缩机单元，其用于压缩流体；至少一个在下游跟随的液化器，其用于将流体的热能释放给处于比热源更高温度水平上的热沉；和在下游跟随的膨胀单元，其用于流体的膨胀。热泵还包括第一旁通管路，其具有至少一个旁通阀，使得在压缩机单元下游和在液化器上游的流体回路能够与在蒸发器下游和在压缩机单元上游的流体回路流体连接。

本发明还涉及一种用于运行热泵的方法，其中将流体连续地在流体回路中引导并且在此将热能从热源传输到蒸发器中的流体上，其中将流体至少部分地蒸发，并且将流体随后压缩。随后将流体为了将热能释放给处于比热源更高温度水平上的热沉而至少部分地液化，并且随后为了冷却而膨胀，其中在流体回路的部分负荷运行中在压缩之后和在液化之前将流体的第一子流经由第一旁通管路分出并且在蒸发器下游和在压缩之前再输送给流体回路。

背景技术

在热泵中通过蒸发流体将热能，也就是说热量由热源吸收并且释放给热沉，其中所述流体在热泵的流体回路中沿工作方向循环。在此，将具有吸收的热能的流体借助于压缩机达到提高的压力水平并且随后在相对于蒸发温度提高的液化温度下液化。为了将流体在循环结束时回到初始状态中，使其膨胀，由此其温度再降低。

热泵的效率借助于性能系数(英文Coefficient of Performance；COP)测量，其中性能系数在最好情况下通过卡诺循环过程的效率的倒数给出。性能系数对应于收益与耗费的商。如果将热泵用于加热热沉，那么这对应于释放给热沉的热量Q_warm除以压缩机的做功消耗W_mech。流体的蒸发温度和液化温度之间的数值差越大(温度上升)，热泵的效率就越低。

理想地，热泵的质量流、温度水平和时间可用性是近似恒定的，以便可以归因于热泵的保持不变的效率和功率。如果将热泵借助于来自工业过程的废热运行，那么能出现这三个参数的波动。在这些情况下，在参数减小时热泵必须以部分负荷运行，以便可以尽可能利用热源的尽可能多的热量。在具有减小的热源功率的时间段中，被蒸发的流体的减少的体积流从蒸发器中流出。如果热泵的压缩机单元包括根据挤压原理的活塞式压缩机或螺杆式压缩机，那么现有技术的这种热泵在部分负荷运行中例如通过匹配压缩机的转速来匹配于被蒸发的流体的减少的体积流。用于使用来自工业过程中的废热的热泵然而通常包括涡轮压缩机作为根据流动原理的压缩机械。涡轮压缩机的运行借助于用变频器进行的转速调节对从蒸发器中流出的气态流体的减少的体积流的匹配仅在限定的部分负荷范围(直至体积流的大约90％)内是可能的。如果转速继续减少，那么可能造成在涡轮压缩机的压力侧上的流的破坏并且造成在涡轮压缩机处的所谓的泵送过程。这要被避免，使得该体积流不低于与压缩机的工作点相关的最小体积流。为了将涡轮压缩机的运行匹配于从蒸发器中流出的减少的体积流也已知的是，涡轮压缩机配设有进口导向叶片(IGV)的可调整的迎角。通过调整进口导向叶片，在压力比保持不变的情况下可以将体积流节流直至体积流的大约70％。还已知的是，为了将热泵的运行匹配于从蒸发器中流出的流体的减少的体积流设置具有至少一个旁通阀的旁通管路，使得在压缩机单元下游和在液化器上游的流体回路与在蒸发器下游和在压缩机单元上游的流体回路可流体连接。借助于旁通阀能设定流动穿过压缩机单元的体积流。然而，通过经由旁通管路流动的子流也提高抽吸气体(在压缩机单元的进入区域中的流体)的温度进而也提高压力气体(在压缩机单元的输出端处的流体)的温度。不仅对于流体本身(由于高于临界温度的热分解)而且对于压缩机材料(热应力)具有温度上限。所述温度上限可以根据流体和材料是不同的，其中两个温度中的较低的温度限制流体流的流过旁通管路的份额进而也限制热泵的朝较低热源功率方向的部分负荷运行的区域。

发明内容

本发明基于的目的是，提出一种开头提到类型的热泵和一种用于运行这种热泵的方法，其中热泵具有部分负荷运行的朝较低的热源功率方向扩展的区域。

所述目的在开头提到类型的热泵中通过如下方式实现：包括具有用于对流量进行配量的机构的第二旁通管路，其中借助于第二旁通管路能够将流体的液相导入第一旁通管路中和/或在蒸发器下游和在压缩机单元上游导入流体回路中。

根据本发明的热泵构成用于使用在根据本发明的方法中。在热泵的部分负荷运行中，经由第二旁通管路流动的流体与经由第一旁通管路流动的流体混合并且在此蒸发。通过混合液相将第一子流的温度从压力气体温度降低至较低的混合温度。经由第二旁通管路分出的第二子流根据本发明借助于第一子流被蒸发，而不必为此使用热源，其中所述第二子流在没被分出的情况下原本已被导入蒸发器中。优选在第一旁通管路内进行混合，其方式在于：第二旁通管路通入第一旁通管路中。所述混合然而也可以在蒸发器下游和压缩机单元上游的流体回路之内进行，其方式在于：这两个旁通管路在该区域中通入流体回路中并且这些子流在那在进入压缩机单元中之前彼此混合。在流体回路在蒸发器下游经由弯路伸展至压缩机并且提供在流体回路的用于这两个子流混合的区域中的相应长的距离时，所述替选的变型形式尤其适合。

这两个旁通管路针对部分负荷运行，在第一旁通管路的情况下包括至少一个阀并且在第二旁通管路的情况下包括用于对流量进行配量的机构。用于对第二旁通管路的流量进行配量的机构例如可以是泵和/或阀。阀或泵可以是可设定的和/或可控制的和/或可调节的并且例如可由包括热泵的热泵设施的控制/调节装置操控和/或调节。

体积流和体积流彼此间的比例可以在热泵的部分负荷运行中相对于彼此选择为，使得流体在压缩开始时，在压缩期间和在压缩结束时至少是饱和蒸汽状的，直至被过度加热。这避免在使用涡轮压缩机的情况下在压缩机处的液体冲击。体积流及彼此间的比例可以在热泵的部分负荷运行中相对于彼此选择为，使得在压缩结束时不超过材料或气体相关的最大温度。这避免流体的分解并且防止由于温度过高而引起的在压缩机单元中的材料损坏。通过热泵的根据本发明的构成方式，热泵可以在部分负荷运行中借助于较高的体积流运行进而尤其适合于扩展在具有至少一个涡轮压缩机的热泵中的部分负荷范围。在涡轮压缩机中，要注意在涡轮压缩机的相应的工作点处的足够高的体积流，该体积流不应低于与工作点相关的最小体积流，从而朝向压缩机的压力侧的流不被破坏。如果热泵借助于热源运行，其功率大幅度波动并且暂时可以采用特别小的值，那么根据本发明的一个实施例设有控制/调节单元，所述控制/调节单元在部分负荷运行中对经过旁通管路的体积流和两个子流彼此间的比例进行设定和监控，使得在压缩结束时不超过材料或气体相关的最大温度并且将热泵在热源功率过小时切断。根据本发明的另一实施例，在热泵的部分负荷运行中这些与压缩机的转速设定和/或控制和/或调节组合地进行。在涡轮压缩机中可以替选地或附加地进行与导向叶片的迎角的设定和/或控制和/或调节的组合。

本发明的有利的设计方案在下文和从属权利要求中给出，其特征能够单个地和以彼此任意组合的形式应用。

在根据本发明的热泵中可以有利地提出，压缩机单元包括至少一个压缩机，其中压缩机是涡轮压缩机。

本发明的所述设计方案尤其适合于在大于500kW的功率范围内的工业应用中的热泵。根据本发明，在热泵的部分负荷运行中相对于现有技术能够实现更强的经过旁通管路的体积流，使得在根据本发明的具有至少一个涡轮压缩机的热泵中在热源功率较低时才可以不再维持工作点相关的最小体积流。

在根据本发明的热泵中可以有利地提出，膨胀单元包括至少两个串联连接的膨胀设备，其中在这两个膨胀设备之间连接有用于分开气相和液相的分离器，其中第二旁通管路与分离器的构成用于收集液相的区域流体连接。

膨胀设备可以是节流阀。节流阀具有流动路径的收缩部，使得在穿流收缩的部段期间流体由于压力减小而膨胀。节流阀的横截面可以是可设定的。在这两个膨胀设备之间设置的分离器用于改进热泵的效率，其方式在于：分离的气相在两个压缩步骤之间至少部分地输送给流体回路。依照根据本发明的设计方案，第二旁通管路与分离器的构成用于收集液相的区域流体连接。分离器可以包括用于分开气相和液相的压力容器。在压力容器中，在上部区域中收集流体的气相，其中在所述区域中气态的流体可以经由输入管路由至少一个压缩机吸入。第二旁通管路例如可以从压力容器的下部区域分出。

本发明的另一有利的设计方案可以提出，第二旁通管路与蒸发器的在运行中被淹没的区域流体连接。

本发明的所述设计方案也适合于不具有分离器的热泵。

有利地，还可以提出，热泵包括用于将从蒸发器流出的流体过度加热的机构，所述机构具有热交换器，所述热交换器构成为，使得其将从液化器中流出的、在进入膨胀单元中之前的流体与从蒸发器中流出的、在进入压缩机单元中之前的流体热连接，其中第一旁通管路在热交换器下游通入流体回路中并且第二旁通管路通入第一旁通管路中或者同样在热交换器下游通入流体回路中。

本发明的所述设计方案实现具有在温熵图中的冷凝曲线的正斜率的高温流体的使用。为了在压缩流体期间(不仅在全负荷下而且在部分负荷下)不到达流体的如下状态范围中，在所述状态范围中造成在压缩机单元中形成液滴进而造成由于滴液冲击而引起的损坏，流体必须在进入压缩机壳体中之前被过度加热。过度加热的程度可以借助于热交换器的面积针对全负荷运行设计。这两个旁通管路例如可以在热交换器的输出区域中通入流体回路中。针对热泵运行的启动阶段，热源可以连有外部的能量供应装置，所述能量供应装置设置和构成用于将热量传输到热交换器下游和压缩机单元上游的流体回路中的流体上。

本发明的另一目的是，提出一种开头提到类型的用于运行热泵的方法，借助于所述方法能够实现部分负荷运行的朝较低热源功率方向扩展的区域。

所述目的根据本发明在开头提到类型的用于运行热泵的方法中通过如下方式实现：在部分液化之后和在蒸发器上游从流体回路经由第二旁通管路分出液态的子流并且在压缩之前与第一子流混合。

在热泵的部分负荷运行中，将经由第二旁通管路流动的流体与经由第一旁通管路流动的流体混合并且在此蒸发。通过混合液相将第一子流的温度从压力气体温度降低至较低的混合温度。经由第二旁通管路分出的第二子流根据本发明借助于第一子流被蒸发，而不必为此使用热源，其中所述第二子流在没被分出的情况下原本已被导入蒸发器中。优选在第一旁通管路内进行混合。为此，将液态的子流导入第一旁通管路中，其方式在于：例如第二旁通管路通入第一旁通管路中。所述混合然而也可以附加地或替选地在蒸发器下游和在压缩流体之前在流体回路之内进行，其方式在于：液态的子流附加地或替选地在蒸发器下游和在压缩之前导入流体回路中，例如其方式在于：第二旁通管路附加地或替选地在该区域中通入流体回路中。

通过方法的根据本发明的构成方案，热泵可以在部分负荷运行中以较高的体积流运行从而尤其适合于扩展在具有至少一个涡轮压缩机的热泵中的部分负荷范围。在涡轮压缩机中，要注意在涡轮压缩机的相应的工作点处的足够高的体积流，该体积流不应低于与工作点相关的最小体积流，从而不破坏朝向压缩机的压力侧的流。

还可以视为有利的是，在热泵的部分负荷运行中，第一和第二子流的比例设定和/或控制和/或调节为，使得流体在压缩开始时，在压缩期间和在压缩结束时至少是饱和蒸汽状的，直至被过度加热。

本发明的所述设计方案尤其在具有至少一个涡轮压缩机的热泵中防止由于在压缩机中的液体而引起的损坏。为了在部分负荷运行中对第一和第二子流的比例进行设定和/或控制和/或调节，在第一旁通管路的情况下可以设有至少一个阀并且在第二旁通管路的情况下可以设有用于对流量进行配量的机构例如泵和/或阀。阀或泵可以是可设定的和/或可控制的和/或可调节的并且例如可借助于控制/调节装置操控和/或调节。体积流的设定和/或控制和/或调节可以根据本发明的一个实施例与压缩机的转速设定和/或控制和/或调节组合地进行。涡轮压缩机可以根据本实施例附加地进行与导向叶片的迎角的设定和/或控制和/或调节的组合。

也可以视为有利的是，在热泵的部分负荷运行中将第一和第二子流的比例设定和/或控制和/或调节为，使得在压缩结束时不超过材料相关或气体相关的最大温度。

本发明的所述设计方案适合于具有热源的热泵的运行，所述热源的功率大幅度地波动并且暂时使热泵的运行需要处于热泵的运行范围的极限范围内。所述设计方案防止流体分解和在至少一个用于压缩的压缩机中由于过高温度而引起的材料损坏。

有利地，还可以提出，在部分负荷运行中将第一和第二子流的体积流设定和/或控制和/或调节为，使得不低于与压缩机的工作点相关的最小体积流。

本发明的所述设计方案尤其适合于使用具有至少一个涡轮压缩机的热泵用于执行方法。

也可以视为有利的是，将液态的子流导入第一旁通管路中和/或在蒸发器下游和在压缩之前导入流体回路中。

本发明的所述设计方案能够实现将这两个子流在第一旁通管路之内混合和/或在蒸发器下游和在压缩之前在流体回路之内混合。

所述混合优选在第一旁通管路之内进行。为此，液态的子流可以导入第一旁通管路中，其方式在于：例如第二旁通管路通入第一旁通管路中。所述混合然而也可以附加地或替选地在蒸发器下游和在压缩流体之前在流体回路之内进行，其方式在于：液态的子流附加地或替选地在蒸发器下游和在压缩之前导入流体回路中，例如其方式在于：第二旁通管路附加地或替选地在该区域中通入流体回路中。

本发明的另一有利的设计方案可以提出，热泵借助高温流体运行，所述高温流体的冷凝曲线在温熵图中基本上具有正斜率，并且将所述流体回路的热能在液化之后和在膨胀之前传输到蒸发器下游和在压缩之前的流体上，使得流体在压缩开始时，在压缩期间和在压缩之后被过度加热，其中在部分负荷运行中将第一子流或替选地将这两个子流在传输热能之后输送给流体回路。

本发明的有利的设计方案能够实现热泵的借助于高温流体的运行，所述高温流体具有冷凝曲线的这种斜率进而必须在压缩之前被过度加热以避免在压缩机处的损坏。热能的传输可以借助于热交换器进行。通过热交换器的面积的设计能够设定过度加热的程度。例如，所述热交换器可以选择为，使得不仅在全负荷下而且在部分负荷下流体在压缩之后处于遵守与冷凝曲线存在安全间距(温度差)的状态中。

还可以有利地提出，膨胀在至少两个膨胀步骤中进行，其中至少在两个膨胀步骤之间将流体的气相与流体的液相分离，并且将液态的子流从液相分出。

在两个膨胀步骤之间进行的气相与液相的分离用于改进热泵的效率，其方式在于：分离的气相在两个压缩步骤之间至少部分地输送给流体回路。依照根据本发明的设计方案，分离的液相部分地经由第二旁通管路作为第二子流分出，其中所述液相否则已全部输送给蒸发器。

也可视为有利的是，液态的子流从蒸发器的被淹没的区域分出。

本发明的所述设计方案也适合于不具有分离器的热泵的运行。

附图说明

本发明的其他适宜的设计方案和优点是本发明的实施例参照附图的说明的主题，其中相同的附图标记表示起相同作用的构件。

在此示出：

图1示出根据现有技术的热泵的流体回路的示意图；

图2示出流体R134a的温熵图的示意图，其中示出在图1中示出的根据现有技术的热泵的流体循环期间的状态曲线；

图3示出流体的温熵图的示意图，其中冷凝曲线具有基本上正的斜率并且示出流体在穿流图1中示出的根据现有技术的热泵的流体回路时的状态曲线；

图4示出根据本发明的第一实施例的热泵的流体回路的示意图；以及

图5示出根据本发明的第三实施例的方法的流程图的示意图。

具体实施方式

图1示意地示出根据现有技术的热泵12的流体回路21。流体2在流动方向11上通过热泵12输送。蒸发器10在吸收热源4的热能的情况下蒸发流体，使得其占据蒸发状态1。在所述蒸发状态1中，流体2进入压缩机单元7中，所述压缩机单元包括压缩机7a，并且流体被压缩至压缩状态3。在压缩状态3中所述流体在将热能释放给热沉20的情况下流入液化器8中并且转变到冷凝状态5中并且最后在膨胀单元9中借助于膨胀设备9a膨胀。由此，流体2采用膨胀状态6，其中在该状态中流体又被输送给蒸发器10。因此，流体在热泵12的运行期间连续地根据流动方向11通过热泵12输送并且在此在蒸发器10中蒸发时吸收热源4的热量并且在液化器8中液化期间将热能在比热源4的温度水平更高的温度水平上释放给热沉20。

图2示出温熵图23，所述温熵图根据绘图平面向右，即在横坐标轴上示出熵14而在绘图平面上向上，即在纵坐标轴上示出温度13。温熵图23示出流体的冷凝曲线18、沸点曲线19以及不同的聚集状态。冷凝曲线18将气相15与两相区16隔开，其中在两相区16中流体以液态，以及也以气态状态存在。沸点曲线19将两相区16与液相17隔开。示出的温熵图23示出流体的具有基本上负斜率的冷凝曲线18。

同样在图2中示意地示出，流体在穿过图1中示出的根据现有技术的热泵的流体回路时所采用的不同的热力学的状态。从蒸发状态1起始，根据流动方向11通过压缩达到压缩状态3。压缩状态3位于气相15之内，由此压缩机7a在作为涡轮压缩机的设计方案中不会发生由于在流体中形成液滴而引起的液体冲击而造成的损坏。在各个状态之间的示出的连接线在图2和图3中作为直线的连接线示出，然而也可以与所述理想的伸展不同。从压缩状态3起始，通过液化器8设定冷凝状态5，所述冷凝状态处于沸点曲线上。从冷凝状态5起始，由于流体穿过膨胀设备9a而达到膨胀状态6并且随后通过在蒸发器10中的能量输入再达到流体的蒸发状态1。由此，热泵12的回路是闭合的。

图3与图2类似地示出温熵图24，然而属于另一流体。流体的沸点曲线19的以及冷凝曲线18的走向限定了非常突出的两相区16，使得冷凝曲线18基本上具有正斜率。如果这种流体经受在图1中示出的根据现有技术的热泵的流体循环，那么压缩状态3位于两相区16之内。据此，在压缩机7a中在涡轮压缩机的情况下会造成由于液体冲击而造成的损坏。

图4示出示意地示出根据本发明的第一实施例的热泵26的流体回路28。在流体回路28中沿流动方向在蒸发器10上跟随地设置有具有两个压缩机7a、7b的压缩机单元7。压缩机7a和7b串联设置并且可以构成为涡轮压缩机。在压缩机单元7下游，流体回路28包括液化器8和随后的具有两个串联设置的膨胀设备9a、9b的膨胀单元9。膨胀设备9a和/或9b可以构成为节流阀或例如构成为膨胀阀。热泵26的流体回路28还包括用于对从蒸发器10中流出的流体过度加热的机构34，所述机构具有热交换器32。热交换器32构成为，使得其将从液化器8中流出的、在进入膨胀单元9中之前的流体与从蒸发器10中流出的、在进入压缩机单元7中之前的流体热连接。附加地，用于分开气相和液相的分离器30连接在两个膨胀设备9a和9b之间，具有在两个压缩机7a和7b之间通入流体回路28中的气相输入管路36。为了在启动阶段期间保证对从蒸发器10中流出的流体充分地过度加热，机构34附加地包括可接入的加热设备38，所述加热设备可借助于外部的能量源40加热。针对在部分负荷下的运行，热泵26包括第一旁通管路42和第二旁通管路45，所述第一旁通管路具有旁通阀43，使得在压缩机单元7下游和在液化器8上游的流体回路28与在蒸发器10下游和在压缩机单元7上游的流体回路28流体连接。第二旁通管路包括用于对流量进行配量的机构46，所述机构构成为阀47。第二旁通管路45从分离器30分出并且通入第一旁通管路42中，使得借助于第二旁通管路45可将流体的从分离器30中分出的液相导入第一旁通管路42中。

替选地，第二旁通管路45替代分离器也可以从被淹没的区域49分出。第二旁通管路的所述替选的伸展没有在附图中示出。

在部分负荷运行中经由这些旁通管路流动的子流的比例可以借助于阀在用于对流量进行配量的机构下被设定和/或控制和/或调节为，使得流体在压缩开始时(蒸发状态1b)，在压缩期间(压缩状态3a和3b)和在压缩结束时(压缩状态3c)至少是饱和蒸汽状的直至被过度加热并且在压缩结束时(压缩状态3c)不超过材料相关的或气体相关的最大温度。

与图1中示出的流体回路不同，根据本发明的热泵26能够实现热泵在较低的热源功率下的运行。附加地，示出的实施例能够实现应用具有冷凝曲线的正斜率结合高的性能系数的高温流体。

图5示意地以流程图示出根据本发明的方法的实施例，其中在进行准备的方法步骤VS1中为了运行热泵而选择和应用如下流体，所述流体在压焓图中具有基本上正斜率的冷凝曲线。

在进行准备的方法步骤VS2中选择在流体回路中的流体的过度加热，例如借助于热交换器面积的设计，使得与压缩机端点处的冷凝曲线的间距为至少10K，尤其10K至20K。

在进行准备的方法步骤VS3中将用于部分负荷运行的数据交付给控制/调节单元，尤其所述数据遵守压力气体的最大温度并且所述数据遵守在压缩机单元中的工作点相关的最小体积流。

在方法步骤VS4中，在用于对流体过度加热的热泵的运行的启动阶段中接入加热设备。在方法步骤VS5中，将热能从热源传输到蒸发器中的流体上，其中流体至少部分蒸发。在方法步骤VS6中，将流体在传输热能之后和在压缩之前过度加热，并且在此将离开液化器的流体的热能在膨胀之前提取并且在压缩之前传输到离开蒸发器的流体上。

在方法步骤VS7中，随后将流体在第一压缩步骤中压缩。

在方法步骤VS8中将经压缩的流体在第二压缩步骤中压缩。

在方法步骤VS9中将流体至少部分地液化，以将热能释放给处于比热源更高温度水平上的热沉。在方法步骤VS10中将流体为了冷却而在第一膨胀步骤中膨胀。在方法步骤VS11中将流体的气相与流体的液相分离并且将气态流体在至少两个压缩步骤之间至少部分地输送给流体。在方法步骤V12中，将流体在第二膨胀步骤中膨胀，并且再次输送给蒸发器并且在热泵的流体回路中循环的流体连续地执行方法步骤VS5至VS12。如果热泵在部分负荷运行中运行，那么附加地连续重复方法步骤VS13和VS14。在方法步骤VS13中，在压缩之后和在液化之前从流体回路将流体的第一子流经由第一旁通管路分出并且在蒸发器下游和在压缩之前再输送给流体回路并且在部分液化之后和在蒸发器上游从流体回路经由第二旁通管路将液态的第二子流分出并且与第一子流混合。此外，与在蒸发状态1a中的当前的体积流、在压缩状态3c中的当前温度和在蒸发状态1b中的当前的体积流相关地，将经由两个旁通管路的体积流及其彼此间的比例调节成，使得流体在压缩开始时，在压缩期间和在压缩结束时至少是饱和蒸汽状的直至被过度加热并且在压缩结束时不超过最大温度并且不低于与压缩机的工作点相关的最小体积流。在方法步骤VS14中检查：当前是否能够遵守方法步骤VS13的所有条件。如果不是，那么在方法步骤VS15中将热泵由于热源的过小的功率而切断。如果是，那么重复方法步骤V13。