INTRACA Wärmetechnik

Wärmepumpen

Funktionsweise einer Luft-Wasser-Wärmepumpe-Heizung

Bei diesem System gibt die Wärmepumpe die Kälte an die Luft ab. Das Kältemittel wird durch die warme Umgebungsluft erwärmt bis es schliesslich den Siedepunkt erreicht und verdampft. Der Verdichter der Luft Wärmepumpe komprimiert das Kältemittel und pumpt die Temperatur auf ein höheres Niveau. Durch Prozessumkehr kann die Luft-Wasser-Wärmepumpe auch kühlen.

Wärmeentnahme & Verdampfung des Kältemittels

Im ersten Schritt entzieht eine Wärmepumpe ihrer Umgebung Wärme. Diese Aufgabe übernimmt in der Regel ein in der Wärmepumpe integrierter Ventilator. Egal ob Sie Ihre Wärmepumpe im Innen-, Aussenbereich oder als Split-Variante aufstellen, mit Umgebung ist hier immer die Aussenluft gemeint, da sich Ihr Innenraum ansonsten zu stark abkühlen würde. Nur ein Wärmepumpenboiler arbeitet mit Raumluft. Die entzogene Wärme wird dann an einen Wärmetauscher geleitet, der der Luft Wärme entzieht, diese an ein zirkulierendes Kältemittel weitergibt und es zum Verdampfen bringt.

Das Kältemittel ist bewusst so gewählt, dass es bereits bei niedrigen Temperaturen verdampft. Da im Winter auch Minustemperaturen vorkommen können, sollte der Verdampfungspunkt des Kältemittels erheblich unter 0 Grad liegen. Häufig nimmt man das Kältemittel R-410A, dass die Ozonschicht nicht schädigt und bereits bei Temperaturen von -51 Grad verdampft. Ein weiteres häufig verwendetes Kältemittel ist R407-C. Aus Sicherheits- und Umweltschutzgründen wird grundsätzlich verlangt, dass das verwendete Kältemittel nicht giftig und nicht brennbar ist und zudem kein Ozonabbaupotenzial besitzt.

Wärmepumpe Wasser Glykolgemisch-Wasser (Wasser Wasserverfahren)

Zunächst befindet sich die eigentliche Wärmepumpe oberhalb des Bodens, also zum Beispiel im Keller oder in einem anderen Raum für die Haustechnik. In ihr verbirgt sich der Verdichter, mit dem das gasförmig gewordene Kühlmittel komprimiert wird. Außerdem sorgen gleich 2 Wärmetauscher dafür, dass die Geothermie in Nutzwärme umgewandelt werden kann:

1. Der Verdampfer bewirkt, dass das Kältemittel schon bei einem extrem niedrigen Siedepunkt von wenigen Grad Celsius verdampft.

2. Der Verflüssiger ist ein Kondensator, der die Energie mit ihrem hohen Temperaturniveau an die Heizung abgibt, wodurch sich das Fluid, also das Kältemittel, wieder in eine Flüssigkeit zurückverwandelt.

Damit aber die Wärme überhaupt aus dem Erdreich gewonnen werden kann, muss die Wärmepumpe entweder an Erdkollektoren oder an Erdsonden angeschlossen sein:

Erdkollektoren sind flache Erdwärmenutzungssysteme, in denen eine frostsichere Flüssigkeit, die sogenannte Sole, zirkuliert. Es gibt sie als Flächenkollektoren, Grabenkollektoren, Spiralkollektoren und als Erdwärmekörbe. Sie werden in einer Tiefe von 1 bis 2 Metern in der Nähe des Gebäudes in der Erde vergraben und mit Zuleitungen zur Wärmepumpe versehen.

Erdsonden sind lange, sogenannte Doppel-U-Rohre. Sie werden bis zu einer Tiefe von 100 Metern ins Erdreich eingelassen und mit der Sole befüllt. Diese nimmt die Geothermie auf und leitet sie an die Wärmepumpe weiter. Für die Bohrungen holt in der Regel das ausführende Unternehmen eine Genehmigung bei der zuständigen Bergbehörde ein.

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