Die Funktion einer Wärmepumpe
Funktionsprinzip der Wärmepumpe einfach erklärt:
Die Wärmepumpe entnimmt im Winter bei 1°C der Erde oder Luft Energie über einen Wärmetauscher und gibt diese mit -5 Grad wieder an die Umwelt ab. Die gewonnen 6K Temperaturdifferenz wird mit einem Kompressor über ein Kältemittel auf eine Temperatur von 50°C erhöht. Dies geschieht durch Komprimierung (20bar) erhöht. Die Heizkörper entnehmen den 50°C wiederum 15K zum heizen und geben 35°C an die Wärmepumpe zurück. Die Wärmepumpe entspannt das Kältemittel von 20 bar auf einen geringeren Druck damit kühlt es jetzt auf -5°C ab und kann jetzt wieder Wärme aufnehmen.
Die Wärmepumpe einfach und verständlich erklärt.
Wärmepumpe Funktion und deren Bauteile :
1. Verdampfer
Die Umweltenergie aus der Erde (z.B. 3°C)
bringt das in der Wärmepumpe zirkulierende
Medium, das einen sehr tiefen Siedepunkt
aufweist, zum verdampfen.
2. Verdichter/Kompressor
Der elektrisch angetriebene Kompressor bringt das verdampfte Medium auf hohen Druck und ein hohes Temperaturniveau
3. Kondensator/Verflüssiger
Die Umweltenergie auf dem hohen
Temperaturniveau wird an das Heizungsmedium abgegeben. Das gasförmige Medium kühlt sich
dabei ab und wird wieder flüssig.
4. Expansionsventil
Im Expansionsventil wird der Druck abgebaut
Video-Vortrag Wärmepumpe Funktion:
Wärmepumpe Funktion: Wann ist eine Wärmepumpe hoch effizient…
Der Temperaturunterschied (Temperaturhub) zwischen Verdampfungstemperatur und Verflüssigungstemperatur sollte so gering wie möglich sein. Das bedeutet: Wichtig ist die niedrige Vorlauftemperatur die unter 50°C liegen sollte! Da können auch die Wärmepumpenhersteller mit Hochtemperaturwärmepumpen die Physik nicht überlisten. Die Betriebskosten gehen dann nach oben. Die Brauchwassertemperatur sollte auch so gering wie möglich eingestellt werden. Oft sind Mischer im Heizkreis eingebaut diese sollten voll geöffnet werden. Kombispeicher sind oft auch nicht hocheffizient da im Pufferbereich die Temperatur höher ist als benötigt.
Wärmepumpe Funktion
Wenn man die Anlage gut plant und richtig auslegt ist die Wärmepumpe sehr effizient. Bei -7°C hat eine drehzahl geregelte Luftwärmepumpe einen COP von 2,6. Der Wirkungsgrad ist 1 zu 2,6 das heist aus 1kwh Strom wird 2,6 kwh Wärme erzeugt. Die Jahresdurchschnittstemperatur liegt jedoch bei 3°C da liegt der COP bei 3,7. Weiter Faktoren für einen effizienten Betrieb sind: Hydraulische Optimierung des bestehenden Rohrleitungsystems und der Heizflächen. Eine Regelungstechnik mit Energiesparfunktion die voll auf das Nutzerverhalten angepasst werden sollte. Wärmepumpe Funktion