So funktioniert eine Wärmepumpe!
Die Wärmepumpe ist ein zuverlässiges System, das die erneuerbaren Energiequellen Luft, Erde oder Wasser für den Heizungsbetrieb und die Erzeugung von warmen Wasser verwendet.
Erde, Luft und Grundwasser speichern die Energie der Sonne. Zwei Wärmetauscher sorgen dafür, dass die gespeicherte Wärme in Heizwärme und Warmwasser umgewandelt wird: im ersten Wärmetauscher wird die in der Natur gespeicherte Energie auf das Kältemittel der Wärmepumpe übertragen, im zweiten Wärmetauscher gibt das Kältemittel die Wärme an das Wasser des Heizsystems ab.
Ihr Heim wird mit der Wärmepumpe umweltfreundlich und kostengünstig beheizt. Jede Kilowattstunde Energie kommt zu drei Viertel aus der Natur, nur ein Viertel muss gekauft werden.
Wie gelangt die Wärme von der Natur zur Wärmepumpe?
Die Wärmepumpe kann die gespeicherte Wärme aus der Erde, dem Grundwasser oder der Luft entnehmen. Sie ist überall einsetzbar und schafft auch an sehr kalten Wintertagen ein warmes Zuhause und heißes Wasser.
Wärmepumpen-Heizsysteme:
Wie funktioniert die Wärmepumpe im Detail?
Die Wärmepumpe selber ist ein geschlossener Kühlkreislauf, in dem ein umweltverträgliches Kältemittel mit sehr niedrigem Siedepunkt die Wärme überträgt. Vier zentrale Elemente in der Wärmepumpe sorgen dafür, dass das Kältemittel durch Druckänderung immer wieder verdampft, verdichtet und verflüssigt wird und dadurch Wärme aus den Elementen Erde, Luft und Wasser aufnimmt und an das Heizsystem abgibt.
In einem Wärmetauscher, dem Verdampfer, wird die Energie, die in der Natur gespeichert ist, über einen Kälteträger auf das Kältemittel der Wärmepumpe übertragen. Auslöser dieses Wärmeaustausches ist der Temperaturunterschied zwischen dem Kälteträger, der von der Energiequelle im Erdreich oder Bohrloch kommt, und dem Kältemittel der Wärmepumpe. Durch die unterschiedliche Temperatur und dem niedrigen Druck verdampft das flüssige Kältemittel. Hierfür wird Wärme benötigt, die eben der Natur entzogen wird. Das gasförmige Kältemittel gelangt danach wieder zum Kompressor.
Durch den erhöhten Druck im Kompressor steigt die Temperatur des verdampften Kältemittels, das mit 100 Grad Celsius in die Durchgangsleitungen des zweiten Wärmetauschers (Kondensator) gebracht wird. Der Kondensator der Wärmepumpe besteht aus nichtrostendem Stahl und hartgelöteten Verbindungen. Hier lässt der Druck wieder nach, wodurch sich das Kältemittel wieder verflüssigt und die gespeicherte Wärme an das umlaufende Wasser im Wärmetauscher abgibt. Das heiße Wasser wird dann von der Wärmepumpe dem Heizsystem zugeführt.
Durch die Kondensation entsteht Flüssigkeit die dem Kältemittel im Trockenfilter entzogen wird. Der Trockenfilter befindet sich im Kältemittelbehälter der Wärmepumpe. Dieses Ausgleichsgefäß ist notwendig, damit genügend Kühlmittel im Kondensator vorhanden ist. Die Füllmenge und Beschaffenheit (das Kühlmittel sollte im Normalbetrieb blasenfrei sein) wird danach im Schauglas kontrolliert.
Ein Expansionsventil funktioniert in der Wärmepumpe als Drosselung zwischen Hoch- und Niederdruckseite und steuert mit dem integrierten Fühler die Menge an Flüssigkeit, die in den Verdampfer eingelassen wird. Der Kreislauf der Wärmepumpe beginnt von vorne.
