DE102024200691B4

DE102024200691B4 - Heat pump with a working membrane

Info

Publication number: DE102024200691B4
Application number: DE102024200691.2A
Authority: DE
Inventors: Matthias Wolff
Original assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2024-01-26
Filing date: 2024-01-26
Publication date: 2025-10-02
Anticipated expiration: 2044-01-27
Also published as: DE102024200691A1

Abstract

Zweistufige Wärmepumpe (20), umfassend eine Wärmepumpe (10) mit einem Verdränger (16, 26, 27) und einer Arbeitsmembran (12, 22), wobei
- die Arbeitsmembran (12, 22) durch einen Arbeitsaktuator (14, 24) elektrisch ansteuerbar ist, und das Volumen des Arbeitsmittels (15) infolge der Bewegung der Arbeitsmembran (12, 22) komprimiert oder expandiert werden kann,
- der Verdränger (16, 26, 27) durch einen Verdrängeraktuator (18, 28, 29) elektrisch ansteuerbar ist,
- wobei eine Kopplung von Arbeitsmembran (12, 22) und Verdrängerkolben (16, 26, 27) durch eine gekoppelte elektrische Ansteuerung des Arbeitsaktuators (14, 24) und des Verdrängeraktuators (18, 28, 29) in der Weise erfolgen kann, dass ein Wärmetransfer (WT) von einer Seite der Wärmepumpe (10) zur gegenüberliegenden Seite der Wärmepumpe (10) erfolgt., gekennzeichnet dadurch, dass die Rückseite der Arbeitsmembran (12, 22) mit einer zweiten Stufe der Wärmepumpe versehen ist und beide Stufen jeweils ein Arbeitsmittel (15), einen Verdränger (16, 26, 27) und einen Verdrängeraktuator (18, 28, 29) umfassen. Two-stage heat pump (20), comprising a heat pump (10) with a displacer (16, 26, 27) and a working membrane (12, 22), wherein
- the working diaphragm (12, 22) can be electrically controlled by a working actuator (14, 24), and the volume of the working medium (15) can be compressed or expanded as a result of the movement of the working diaphragm (12, 22),
- the displacer (16, 26, 27) can be electrically controlled by a displacer actuator (18, 28, 29),
- wherein a coupling of the working membrane (12, 22) and the displacement piston (16, 26, 27) can be effected by a coupled electrical control of the working actuator (14, 24) and the displacement actuator (18, 28, 29) in such a way that a heat transfer (WT) takes place from one side of the heat pump (10) to the opposite side of the heat pump (10)., characterized in that the rear side of the working membrane (12, 22) is provided with a second stage of the heat pump and both stages each comprise a working medium (15), a displacer (16, 26, 27) and a displacement actuator (18, 28, 29).

Description

Die Erfindung betrifft eine Wärmepumpe, die elektrisch angesteuert werden kann, Verwendungen und eine Ansteuerung derselben.The invention relates to a heat pump that can be controlled electrically, uses and a control system thereof.

Viele Sensoren und elektronischen Komponenten benötigen zur effektiven Funktion Umgebungstemperaturen, die durch einfache Luft- oder Flüssigkeitskühlung nicht erreicht werden können. Um tiefere Temperaturen zu erreichen, als die Umgebung zur Verfügung stellt, werden bevorzugt Wärmepumpen eingesetzt. Wärmepumpen nach dem Carnot-Prozess arbeiten in der Regel mit gekoppelten Kolben, einem Arbeits- und einem Verdrängerkolben. Klassisch erfolgt die Kopplung mechanisch (vgl. Sterling-Wärmepumpe).Many sensors and electronic components require ambient temperatures to function effectively, which cannot be achieved by simple air or liquid cooling. Heat pumps are preferred for achieving lower temperatures than the ambient temperature provides. Heat pumps based on the Carnot cycle typically operate with coupled pistons, a working piston and a displacer piston. Traditionally, the coupling is mechanical (see Sterling heat pump).

Die KR 10 2004 0 075 636 A beschreibt einen Stirlingkühler, aufweisend: ein Verdränger für die Hin- und Herbewegung zwischen Teilen mit niedrigen und hohen Temperaturen; ein Regenerator, der als Durchgang der Betätigungsflüssigkeit zwischen den Teilen mit niedriger und hoher Temperatur dient und die Wärme der Betätigungsflüssigkeit vorübergehend speichert und regeneriert; eine Membran, die dem Verdränger entspricht und die Kompression und Ausdehnung der Betätigungsflüssigkeit induziert; eine Antriebseinheit, die mit der Membran verbunden und eingebaut ist, um die Membran auf die vorgegebene Erregerkraft und den Betätigungsweg zu erregen; und ein Gehäuse zum Abdichten der Hochdruck-Betätigungsflüssigkeit. Zwei Membranen sind symmetrisch eingebaut. Die Antriebseinheit ist ein piezoelektrischer Aktuator.The KR 10 2004 0 075 636 A describes a Stirling cooler comprising: a displacer for reciprocating motion between low- and high-temperature parts; a regenerator that serves as a passage for the actuating fluid between the low- and high-temperature parts and temporarily stores and regenerates the heat of the actuating fluid; a diaphragm corresponding to the displacer and inducing compression and expansion of the actuating fluid; a drive unit connected and installed with the diaphragm to excite the diaphragm to the predetermined excitation force and actuation travel; and a housing for sealing the high-pressure actuating fluid. Two diaphragms are installed symmetrically. The drive unit is a piezoelectric actuator.

Die US 5 867 991 A beschreibt eine Stirling-Kältemaschine, welche über eine Dreipumpen-Konfiguration und Pumpsequenz verfügt, wobei eine Pumpe als Kompressor, eine Pumpe als Expander und eine Pumpe als Verdränger dient. Bei den Pumpen handelt es sich um ferroelektrisch betriebene Membranpumpen, deren Koordination durch Synchronisierung der Spannungen der ferroelektrischen Antriebe erfolgt, so dass der Nettoeffekt des Verdrängers darin besteht, die schädlichen Auswirkungen von Toträumen zu verringern, d. h., einen größeren Anteil des Arbeitsmediums durch die Wärmetauscher zirkulieren zu lassen, als dies durch die Verwendung von Kompressor und Expander allein möglich wäre. Darüber hinaus kann der Verdränger separat gesteuert werden, um den Fluss des Arbeitsmediums in den Wärmetauschern turbulent (zur Steigerung der Wärmeübertragungsrate auf Kosten eines größeren Strömungswiderstands) oder laminar (zur Verringerung des Strömungswiderstands auf Kosten einer geringeren Wärmeübertragungsrate) zu machen.The US 5 867 991 A Describes a Stirling refrigerator featuring a three-pump configuration and pumping sequence, with one pump acting as a compressor, one pump acting as an expander, and one pump acting as a displacer. The pumps are ferroelectrically driven diaphragm pumps coordinated by synchronizing the voltages of the ferroelectric drives, so that the net effect of the displacer is to reduce the harmful effects of dead space, i.e., to circulate a larger proportion of the working fluid through the heat exchangers than would be possible using a compressor and expander alone. Furthermore, the displacer can be separately controlled to make the flow of the working fluid in the heat exchangers turbulent (to increase the heat transfer rate at the expense of greater flow resistance) or laminar (to reduce flow resistance at the expense of a lower heat transfer rate).

In der DE 695 11 875 T2 wird eine thermische Anordnung einer Mikrokomponentenplattenarchitektur zur Verfügung gestellt. Diese umfasst: (a) ein erstes Laminat mit wenigstens einer Mikrokomponente, die zur Abweisung von Wärme bzw. Hitze adaptiert ist und operativ mit (b) einem zweiten Laminat kombiniert ist, welches wenigstens eine Mikrokomponente aufweist, die zur Aufnahme von Wärme bzw. Hitze adaptiert ist, worin die ersten und zweiten Laminate an entgegengesetzten Seiten eines thermisch isolierenden Laminats festgelegt sind. Die oder jede der Mikrokomponenten kann eine Vielzahl von Stegen bzw. Erhebungen und Durchflußwegen umfassen. Das erste Laminat kann ein Kondensator bzw. Verflüssiger sein und das zweite Laminat kann ein Verdampfer sein. Diese Mikrokomponenten können adaptiert sein, um je nach Erfordernis durch Vorsehen eines fließenden Fluids in den Durchflußwegen Wärme abzuweisen oder aufzunehmen. Das Fluid ist kondensierbar und kann in dem ersten Laminat kondensieren und in dem zweiten Laminat verdampfen.In the DE 695 11 875 T2 A thermal assembly of a microcomponent plate architecture is provided. This comprises: (a) a first laminate having at least one microcomponent adapted to reject heat and operatively combined with (b) a second laminate having at least one microcomponent adapted to absorb heat, wherein the first and second laminates are secured to opposite sides of a thermally insulating laminate. The or each of the microcomponents may comprise a plurality of lands and flow paths. The first laminate may be a condenser and the second laminate may be an evaporator. These microcomponents may be adapted to reject or absorb heat, as required, by providing a flowing fluid in the flow paths. The fluid is condensable and may condense in the first laminate and evaporate in the second laminate.

In der DE 10 2005 053 589 A1 wird eine solare Kältemaschine vorgeschlagen, bei der eine Dampfmaschine und ein Kolbenverdichter direkt miteinander gekoppelt sind und die Arbeitsmittelkreisläufe und die Kältemittelkreisläufe mit Hilfe zweier Wärmetauscher thermisch miteinander gekoppelt sind.In the DE 10 2005 053 589 A1 A solar chiller is proposed in which a steam engine and a piston compressor are directly coupled and the working fluid circuits and the refrigerant circuits are thermally coupled by means of two heat exchangers.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung einen verbesserten Aufbau einer Wärmepumpe bereitzustellen.It is an object of the invention to provide an improved structure of a heat pump.

Lösungen der Aufgabe sind Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche, vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche. Solutions to the problem are the subject of the independent patent claims, advantageous further developments are the subject of the dependent patent claims.

Ein erster Aspekt betrifft eine zweistufige Wärmepumpe, umfassend eine Wärmepumpe mit einem Verdränger und einer Arbeitsmembran. Die Arbeitsmembran ist durch einen Arbeitsaktuator elektrisch ansteuerbar. Das Volumen des Arbeitsmittels kann infolge der Bewegung der Arbeitsmembran komprimiert oder expandiert werden. Der Verdränger besteht beispielsweise aus einem thermisch isolierenden Stoff und sorgt dafür, dass das Arbeitsmittel, je nach Lage, er- oder entwärmt werden kann. Z.B. können poröse Materialien verwendet werden. Zusätzliche Materialien zur Wärmerückgewinnung (Werkstoffe mit hohen Wärmekapazitäten), genannt Regeneratoren, können im Verdränger eingebettet sein, um den Wirkungsgrad zu steigern. Der Verdränger ist durch einen Verdrängeraktuator elektrisch ansteuerbar. Eine Kopplung von Arbeitsmembran und Verdränger kann durch eine gekoppelte elektrische Ansteuerung des Arbeitsaktuators und des Verdrängeraktuators in der Weise erfolgen, dass ein Wärmetransfer von einer Seite der Wärmepumpe (z.B. der der Arbeitsmembran gegenüberliegenden Seite) zur gegenüberliegenden Seite der Wärmepumpe (z.B. der Seite, an der sich die Arbeitsmembran befindet) erfolgt. Die Rückseite der Arbeitsmembran ist mit einer zweiten Stufe der Wärmepumpe versehen. Beide Stufen umfassen jeweils ein Arbeitsmittel, einen Verdränger und einen Verdrängeraktuator.A first aspect relates to a two-stage heat pump, comprising a heat pump with a displacer and a working diaphragm. The working diaphragm is electrically controlled by a working actuator. The volume of the working fluid can be compressed or expanded as a result of the movement of the working diaphragm. The displacer consists, for example, of a thermally insulating material and ensures that the working fluid can be heated or cooled, depending on its position. Porous materials can be used, for example. Additional materials for heat recovery (materials with high heat capacities), called regenerators, can be embedded in the displacer to increase efficiency. The displacer is electrically controlled by a displacement actuator. Coupling of the working diaphragm and displacer can be achieved by a coupled electrical control of the working actuator and the displacement actuator in such a way that a Heat transfer occurs from one side of the heat pump (e.g., the side opposite the working diaphragm) to the opposite side of the heat pump (e.g., the side where the working diaphragm is located). The back of the working diaphragm is equipped with a second heat pump stage. Both stages each comprise a working fluid, a displacer, and a displacer actuator.

Vorzugsweise erfolgt die elektrische Ansteuerung durch den elektromagnetischen Effekt. Ein Aktuator umfasst beispielsweise einen Magneten und eine elektrisch ansteuerbare Spule.Preferably, the electrical control is achieved through the electromagnetic effect. An actuator, for example, comprises a magnet and an electrically controllable coil.

Vorzugsweise erfolgt die elektrische Ansteuerung durch den piezoelektrischen Effekt. Dazu umfasst ein Aktuator beispielsweise ein Piezoelement.Preferably, the electrical control is achieved through the piezoelectric effect. For this purpose, an actuator, for example, comprises a piezo element.

Vorzugsweise vergrößert die zweite Stufe der Wärmepumpe die Fläche (der Wärmepumpe) zur Wärmeanbindung.Preferably, the second stage of the heat pump increases the area (of the heat pump) for heat connection.

Vorzugsweise vergrößert die zweite Stufe (durch einen geschichteten Aufbau) den Temperaturhub.Preferably, the second stage (through a layered structure) increases the temperature difference.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Verwendung einer zuvor beschriebenen Wärmepumpe zur Temperierung (insbesondere Kühlung) von Sensoren. Dadurch erlangen die Sensoren eine geringere Rauschempfindlichkeit.A further aspect of the invention relates to the use of a previously described heat pump for temperature control (in particular cooling) of sensors. This reduces the sensors' sensitivity to noise.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Verwendung einer zuvor beschriebenen Wärmepumpe zur Kühlung von Leistungshalbleitern.A further aspect of the invention relates to a use of a previously described heat pump for cooling power semiconductors.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Ansteuerung einer zuvor beschriebenen Wärmepumpe in der Weise, dass ein Wärmetransfer von einer Seite der Wärmepumpe zur gegenüberliegenden Seite der Wärmepumpe erfolgt.A further aspect of the invention relates to a control of a previously described heat pump in such a way that heat transfer takes place from one side of the heat pump to the opposite side of the heat pump.

Die Kolben einer Stirling-Wärmemaschine werden als Membran bzw. als Verdränger ausgeführt, deren Kopplung nicht mechanisch, sondern durch ihre elektrische Ansteuerung geschieht. Die Bewegung der Membrane zur Kompression des Arbeitsgases und zur Verschiebung des Verdrängers kann z. B. durch Elektromagnetismus oder auch durch den piezoelektrischen-Effekt geschehen. Eine Steuereinheit kann hierzu die jeweiligen Aktuatoren mit einer vorgegebenen Kopplung (z.B. Phasenverschiebung) ansteuern.The pistons of a Stirling heat engine are designed as diaphragms or displacers, whose coupling is not mechanical but rather electrically controlled. The movement of the diaphragm to compress the working gas and displace the displacer can be achieved, for example, by electromagnetism or the piezoelectric effect. A control unit can control the respective actuators with a predetermined coupling (e.g., phase shift).

Bevorzugt kann zur Reduktion der Geräusche und zur Steigerung der Leistung die Rückseite der Arbeitsmembrane mit einer zweiten Stufe versehen werden. Die zweite Stufe kann entweder die Fläche der Wärmepumpe vergrößern oder durch einen geschichteten Aufbau den Temperaturhub vergrößern.To reduce noise and increase performance, the back of the working diaphragm can preferably be equipped with a second stage. This second stage can either increase the surface area of the heat pump or increase the temperature difference through a layered structure.

Durch einen symmetrischen zweistufigen Aufbau kann zudem die Kraft des Arbeitsmittels (Arbeitsgases) auf die Arbeitsmembrane kompensiert werden und mit höheren Arbeitsdrücken gearbeitet werden.A symmetrical two-stage design also allows the force of the working medium (working gas) on the working diaphragm to be compensated and higher working pressures to be used.

Zur Kühlung von rauschempfindlichen Sensoren (z.B. Thermokameras) oder Kühlen von Leistungshalbleitern bietet sich eine membranbasierte Wärmepumpe an. Durch die geringe Masse der Membran und des Verdrängers kann die Wärmepumpe mit hoher Geschwindigkeit betrieben werden.A membrane-based heat pump is ideal for cooling noise-sensitive sensors (e.g., thermal cameras) or power semiconductors. The low mass of the membrane and the displacer allows the heat pump to operate at high speeds.

Ausführungsbeispiele werden anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:

1 eine Wärmepumpe mit einer Arbeitsmembran und einem Verdränger,
2 eine zweistufige Wärmepumpe mit einer großflächigen Arbeitsmembran und zwei Verdrängern,
3 beispielhaft den Betrieb einer Wärmepumpe, und
4 einen Kreisprozess im p-V Diagramm.

Examples of embodiments are explained in more detail using figures. They show:

1 a heat pump with a working diaphragm and a displacer,
2 a two-stage heat pump with a large-area working diaphragm and two displacers,
3 example the operation of a heat pump, and
4 a cycle in the pV diagram.

Die Wärmepumpe 10 nach 1 umfasst ein Arbeitsmittel bzw. Arbeitsgas 15, einen Verdränger 16 und eine Arbeitsmembran 12. Die Arbeitsmembran 12 wird durch einen Arbeitsaktuator 14 bewegt, der Verdränger 16 durch einen Verdrängeraktuator 18. Die beiden Doppelpfeile veranschaulichen die Bewegungsrichtungen. Die beiden Aktuatoren 14, 18 werden elektrisch angesteuert. Ihre Bewegung ist durch die Art der Ansteuerung gekoppelt. Beispielsweise läuft die sinusförmige Bewegung des Verdrängers 16 der der Arbeitsmembran 12 um 90° voraus.The heat pump 10 after 1 comprises a working fluid or working gas 15, a displacer 16, and a working diaphragm 12. The working diaphragm 12 is moved by a working actuator 14, and the displacer 16 by a displacement actuator 18. The two double arrows illustrate the directions of movement. The two actuators 14, 18 are electrically controlled. Their movement is coupled by the type of control. For example, the sinusoidal movement of the displacer 16 leads that of the working diaphragm 12 by 90°.

Beim Durchlaufen eines Kreisprozesses kann ein Wärmetransport (WT) von der Unterseite der Wärmepumpe 10 zur Oberseite erfolgen.When running through a cycle, heat transport (WT) can occur from the bottom of the heat pump 10 to the top.

In 2 ist eine zweistufige Wärmepumpe 20 schematisch dargestellt. Der Wärmetransport erfolgt von unten nach oben, d.h. an der Unterseite der Wärmepumpe 20 wird einem Kältereservoir Wärme entnommen und die Temperatur des Wärmereservoirs an der Oberseite wird erhöht. Die untere Stufe der Wärmepumpe 20 entspricht grundsätzlich dem Aufbau der einstufigen Wärmepumpe 10 aus 1, wobei die Arbeitsmembran 22 der zweistufigen Wärmepumpe 20 eine größere Fläche der Oberseite der unteren Stufe einnimmt als bei der einstufigen Wärmepumpe 10. Die Arbeitsmembran 22 trennt das untere Arbeitsmittel vom oberen Arbeitsmittel. Die Arbeitsmembran 22 wird durch den Arbeitsaktuator 24 bewegt. Ein unterer Verdränger 27 wird durch einen unteren Verdrängeraktuator 29 bewegt.In 2 A two-stage heat pump 20 is shown schematically. The heat is transported from bottom to top, ie, heat is extracted from a cold reservoir at the bottom of the heat pump 20 and the temperature of the heat reservoir at the top is increased. The lower stage of the heat pump 20 basically corresponds to the structure of the single-stage heat pump 10 from 1 , wherein the working membrane 22 of the two-stage heat pump 20 occupies a larger area of the upper side of the lower stage than in the single-stage heat pump 10. The working membrane 22 separates the lower working medium from the upper working medium. The working diaphragm 22 is moved by the working actuator 24. A lower displacer 27 is moved by a lower displacer actuator 29.

Auf der Oberseite („Rückseite“) der Arbeitsmembran 22 schließt sich die obere Stufe der Wärmepumpe 20 an. Ein oberer Verdränger 26 wird durch einen oberen Verdrängeraktuator 28 bewegt. Die gekoppelte Ansteuerung von Arbeitsmembran 22, unterem und oberem Verdränger 27, 26 erfolgt in der Weise, dass der Wärmetransport WT von unten nach oben erfolgt.The upper stage of the heat pump 20 is located on the top side ("back side") of the working diaphragm 22. An upper displacer 26 is moved by an upper displacer actuator 28. The coupled control of the working diaphragm 22, lower and upper displacers 27, 26 is achieved in such a way that the heat transfer WT occurs from bottom to top.

Durch eine Änderung der Phasenlage von Arbeitsmembran 22 und Verdränger 27,26 kann die Richtung des Wärmetransports WT umgedreht werden, sodass z.B. ein Sensor nicht nur gekühlt sondern auch geheizt werden kann (z.B. für die Entfernung einer Betauung).By changing the phase position of the working diaphragm 22 and displacer 27,26, the direction of heat transport WT can be reversed, so that, for example, a sensor can be not only cooled but also heated (e.g. for the removal of condensation).

3 zeigt exemplarisch vier Phasen 1 bis 4 beim Betrieb einer einstufigen Wärmepumpe 10 (vgl. 1).

1 - Isotherme Kompression: der Arbeitsaktuator 14 bewirkt eine Bewegung der Arbeitsmembran 12 nach unten 31. Dadurch wird das Arbeitsmittel 15 verdichtet und die zugeführte Arbeit wird in die Fläche nach oben abgegeben.
2 - Verschieben: der Verdrängeraktuator 18 bewirkt eine nach oben gerichtete Bewegung 32 des Verdrängers 16. Dadurch wird das abgekühlte Arbeitsmittel 15 nach unten verschoben.
3 - Isotherme Expansion: der Arbeitsaktuator 14 bewirkt eine Bewegung der Arbeitsmembran 12 nach oben 33. Durch diese Expansion wird das Arbeitsmittel entspannt und die zugeführte Arbeit wird in die Fläche nach oben abgegeben.
4 - Verschieben: der Verdrängeraktuator 18 bewirkt eine nach unten gerichtete Bewegung 34 des Verdrängers 16. Dadurch wird das erwärmte Arbeitsmittel 15 nach oben verschoben.

3 shows four exemplary phases 1 to 4 during operation of a single-stage heat pump 10 (cf. 1 ).

1 - Isothermal compression: the working actuator 14 causes the working diaphragm 12 to move downwards 31. This compresses the working fluid 15 and the supplied work is transferred upwards into the surface.
2 - Displacement: the displacer actuator 18 causes an upward movement 32 of the displacer 16. This displaces the cooled working fluid 15 downwards.
3 - Isothermal expansion: the working actuator 14 causes the working diaphragm 12 to move upwards 33. This expansion relaxes the working fluid and the supplied work is transferred upwards into the surface.
4 - Displacement: the displacer actuator 18 causes a downward movement 34 of the displacer 16. This displaces the heated working fluid 15 upwards.

4 zeigt den Kreisprozess entsprechend des Ablaufs aus 3 schematisch im p-V Diagramm. Der Kreis wird gegen den Uhrzeigersinn durchlaufen. 4 shows the cycle process according to the sequence 3 schematically in the pV diagram. The circle is traversed counterclockwise.

Claims

A two-stage heat pump (20), comprising a heat pump (10) with a displacer (16, 26, 27) and a working diaphragm (12, 22), wherein - the working diaphragm (12, 22) is electrically controllable by a working actuator (14, 24), and the volume of the working medium (15) can be compressed or expanded as a result of the movement of the working diaphragm (12, 22), - the displacer (16, 26, 27) is electrically controllable by a displacement actuator (18, 28, 29), - wherein a coupling of the working diaphragm (12, 22) and the displacement piston (16, 26, 27) can be effected by a coupled electrical control of the working actuator (14, 24) and the displacement actuator (18, 28, 29) in such a way that Heat transfer (WT) takes place from one side of the heat pump (10) to the opposite side of the heat pump (10)., characterized in that the back of the working membrane (12, 22) is provided with a second stage of the heat pump and both stages each comprise a working medium (15), a displacer (16, 26, 27) and a displacer actuator (18, 28, 29).

Two-stage heat pump according to Claim 1 , whereby the electrical control is carried out by an electromagnetic effect.

Two-stage heat pump according to Claim 1 or 2 , whereby the electrical control is carried out by the piezoelectric effect.

Two-stage heat pump (20) according to one of the preceding claims, wherein the second stage of the heat pump (20) increases the area for heat connection.

Two-stage heat pump (20) according to one of the preceding claims, wherein the second stage increases the temperature lift of the heat transport (WT).

Use of a heat pump (20) according to one of the preceding claims for tempering sensors.

Use of a heat pump (20) according to one of the Claims 1 until 5 for cooling power semiconductors.

Control of a heat pump according to one of the Claims 1 until 5 such that a heat transfer (WT) takes place from one side of the heat pump (20) to the opposite side of the heat pump (20).