Ratgeber Wärmepumpe Funktionsweise
Wie genau unsere Wärmepumpen funktionieren? Ganz hervorragend natürlich.
Holen Sie sich kostenlose Energie aus der Natur: Unsere Wärmepumpen entziehen der Umwelt (der Luft oder der Erde) die gespeicherte Sonnenwärme und bringen sie auf perfekte Temperatur zum Heizen, zur Warmwasserbereitung und auch optional zum Kühlen.
Das Prinzip ist einfach. Die Wärmepumpe entzieht Umweltwärme und macht sie nutzbar. Sie funktioniert also wie ein Kühlschrank - nur der Nutzen ist umgekehrt.
Die folgende schematische Darstellung verdeutlicht dies (Quelle: alpha innotec):
So funktionieren Luft-Wasser-Wärmepumpen:
Ein Arbeitsmedium (Kältemittel) überträgt im geschlossenen Kreislauf die Wärme. Die Wärmeaufnahme auf niedrigem Temperaturniveau bewirkt das Verdampfen des Arbeitsmediums (Verdampfer). Als Wärmequelle dient hier kostenlose Umweltwärme aus der Luft.
Durch den Verdichter wird dann der Druck erhöht, was eine Temperaturerhöhung zur Folge hat. Mit dieser gewonnenen, höheren Temperatur wird über den "Verflüssiger" Wärme an den Heizkreis im Haus übertragen. Durch diese Abgabe der Wärme verflüssigt sich das Arbeitsmedium. Danach wird es durch Drosselung auf die niedrige Druckstufe gebracht und damit wieder auf eine niedrige Temperatur. Dann beginnt der gesamte Prozess von vorne.
Die beiden folgenden Grafiken verdeutlichen die Funktionsweise von Luft-Wärmepumpen (Quelle: alpha innotec):
Eine Wärmepumpe benötigt nur ca. 25 % Antriebsenergie, um effizient und umweltfreundlich wie keine andere Technik 100 % Heizenergie zu erzeugen.
Grafik 1 "Wärmequelle Luft, duale Wärmepumpe LWD"
Grafik 2 "Wärmequelle Luft, Wärmepumpe LW"
So funktionieren Sole-Wasser-Wärmepumpen
Der Boden bzw. das Erdreich speichert die Wärme der Umwelt über einen längeren Zeitraum. Über das Jahr bietet der Boden als Wärmequelle recht konstant relativ hohe Temperaturen. Die Nutzung der Erdwärme erfolgt über Erdsonden oder -kollektoren. Die Wärme wird dabei in einen Solekreis aufgenommen, der die Wärme wiederum an das Arbeitsmedium in der Sole-Wasser-Wärmepumpe abgibt.
Wie die Wärmegewinnung über Erdsonden bzw. -kollektoren funktioniert, zeigen die folgenden schematischen Darstellungen (Quelle: alpha innotec):
Grafik 1 "Wärmegewinnung durch Erdwärmekollektoren"
Grafik 2 "Wärmegewinnung durch Erdwärmesonde"
Doch nicht so einfach? Wenn Sie noch Fragen haben oder weitere Informationen benötigen, nehmen Sie sehr gerne telefonisch oder per Mail mit uns Kontakt auf.
Wie eine Brauchwasserwärmepumpe zur Warmwasserbereitung funktioniert, zeigt unser Video:
Funktionsweise einer Wärmepumpe einfach erklärt
Wie funktioniert die Wärmepumpenheizung?
Eine Wärmepumpenheizung funktioniert im Prinzip wie eine herkömmliche Wärmepumpe, mit dem Unterschied, dass sie speziell für die Heizung von Gebäuden ausgelegt ist. Die Wärme, die die Wärmepumpe aufnimmt, wird hierbei dazu genutzt, um das Heizsystem des Gebäudes zu speisen.
Die Funktionsweise einer Wärmepumpenheizung lässt sich wie folgt beschreiben:
- Der Verdampfer: Der Verdampfer der Wärmepumpe entzieht der Umgebungsluft, dem Grundwasser oder der Erde Wärme und verdampft dabei ein Kältemittel.
- Der Kompressor: Das verdampfte Kältemittel wird im Kompressor auf ein höheres Temperaturniveau gebracht, indem es unter hohem Druck komprimiert wird. Hierbei wird elektrische Energie benötigt.
- Der Verflüssiger: Im Verflüssiger gibt das Kältemittel die aufgenommene Wärme an das Heizsystem des Gebäudes ab, indem es verflüssigt wird.
- Das Expansionsventil: Durch das Expansionsventil wird der Druck und somit auch die Temperatur des Kältemittels wieder gesenkt, bevor es erneut in den Verdampfer gelangt.
Die Wärmepumpenheizung nutzt also die Umgebungswärme, um das Heizsystem des Gebäudes mit Wärme zu versorgen. Dies geschieht auf eine sehr effiziente Art und Weise, da im Vergleich zu einer herkömmlichen Heizung mit fossilen Brennstoffen deutlich weniger Energie benötigt wird. Je nach Art der Wärmepumpe kann auch ein Teil der benötigten Energie aus erneuerbaren Quellen wie Wind- oder Solarstrom stammen.
