Funktionsschritte
1. Verdampfung (Verdunstung):
Die Wärmepumpe beginnt, indem sie ein niedrig siedendes Kältemittel (normalerweise ein Gas) im Verdampfer verdampft.
Die Umgebungswärme (Luft, Erde oder Wasser) wird vom Kältemittel aufgenommen und es verdampft.
Das Kältemittel wechselt von flüssig zu gasförmig.
2. Kompression:
Das verdampfte Kältemittel wird dann vom Kompressor komprimiert
Das hochdruck- und hochtemperaturfeste Gas ist bereit für den nächsten Schritt.
3. Kondensation:
Im Kondensator gibt das heiße, unter Druck stehende Gas seine Wärme an das Heizsystem ab (z. B. Heizkörper oder Fußbodenheizung).
Das Kältemittel kondensiert wieder zu flüssigem Zustand.
Die freigesetzte Wärme wärmt den Innenraum auf.
4. Expansion (Entspannung):
• Das flüssige Kältemittel durchläuft ein Expansionsventil oder einen
Kapillarrohr.
Der Druck fällt plötzlich ab, wodurch das Kältemittel abkühlt.
Das Kältemittel kehrt zum Verdampfer zurück, um erneut Wärme aus der Umgebung aufzunehmen.
Diese Schritte bilden einen kontinuierlichen Kreislauf, der es der Wärmepumpe ermöglicht, Wärme aus der Umgebung zu extrahieren und für Heiz- oder Kühlzwecke im Innenraum zu nutzen.
Arten
1. Luftwärmepumpen:
- Effizienter Betrieb auch bei frostigen Außentemperaturen.
- Geeignet für Heizungsmodernisierung in bestehenden Gebäuden.
2. Wasser/Wasser-Wärmepumpen:
- Nutzen Grundwasser als Wärmequelle.
- Konstante Temperatur des Grundwassers ermöglicht wirtschaftlichen
Betrieb. - Erfordern zwei Brunnenbohrungen und eine wasserrechtliche
Genehmigung.
3. Erdwärmepumpen:
- Basieren auf Erdwärme mit konstanten Temperaturen im Erdreich.
- Verwendung von Erdsonden, Fachkollektoren oder Kunettenkollektoren
- Effiziente Arbeitsweise mit Sole/Wasser-Wärmepumpen
4. Effizienz bei Frost:
- Entscheidend ist eine fachlich fundierte Anlagenplanung und gute
Wärmedämmung.
Zusammengefasst bieten Wärmepumpen eine nachhaltige und zuverlässige Heizoption, unabhängig von den Außentemperaturen .
Historie der Wärmepumpe
Die Wärmepumpentechnologie ist älter, als viele vermuten. Bereits im Jahr 1824 veröffentlichte der Franzose Nicolas Carnot grundlegende Konzepte zum Prinzip und zur Funktionsweise einer Wärmepumpe. Die erste funktionierende Wärmepumpe wurde dann 1855 vom Österreicher Peter Ritter von Rittinger gebaut. 1876 entwickelte der deutsche Ingenieur Carl von Linde das Linde-Verfahren, mit dem das Wärmepumpenprinzip zur industriellen Kühlung tauglich wurde. Kühlschränke gehören seit den 1930er-Jahren in den USA und seit den 1950er-Jahren in Europa zur Haushalts-Grundausstattung. Als Heizungsanlagen hielten Wärmepumpen jedoch erst in den 1970er-Jahren Einzug in Gebäude.
Luft/Wasser-, Wasser/Wasser- oder Sole/Wasser-Wärmepumpen sind aufgrund ihrer wirtschaftlichen und umweltfreundlichen Funktionsweise sowie des bewährten Prinzips die erste Wahl für nachhaltige und energiesparende Heizsystem. Mit ihrer ausgeklügelten Technik benötigen sie nur