Abwärmenutzung Von Luft/Wasser Wärmepumpen Mit Zusatzwärmetauscher - Dimplex Li 11Ter+ Projektierungshandbuch Und Installationshandbuch

7.2.2.2
7.2.2.2 Abwärmenutzung von Luft/Wasser Wärmepumpen mit Zusatzwärmetauscher
Bei reversiblen Luft/Wasser-Wärmepumpen besteht durch einen
Zusatzwärmetauscher die Möglichkeit im Kühlbetrieb anfallende
Abwärme für die Warmwasserbereitung zu nutzen. Somit lassen
sich, bei entsprechenden Temperaturen im Warmwasserspei-
cher und je nach Betriebspunkt der Wärmepumpe, bis zu 80 %
der Kühlleistung kostenlos zur Warmwasserbereitung nutzen.
Das folgende Diagramm zeigt die Kühl-, Warmwasser- und Ge-
samtleistung während einer Speicheraufladung im Verhältnis
zum reinen Kühlbetrieb.
Wird während der aktiven Gebäudekühlung der Warmwasser-
speicher aufgeheizt kann bei einer Speichertemperatur von
20 °C rund 90 % der Kühlleistung im Speicher genutzt werden.
Dies entspricht einer Leistung von ca. 22 kW. Mit steigender
Speichertemperatur nimmt die übertragbare Warmwasserleis-
tung automatisch ab. Bei einer Wassertemperatur von 43 °C
werden nur noch rund 20 % der Kühlleistung - in etwa 5 kW - zur
Erwärmung des Wasser verwendet. Gleichzeitig steigt die Kühl-
leistung der Wärmepumpe auf die maximale Leistung an.
Die Luft/Wasser-Wärmepumpe LA 35TUR+ erreicht bei einer
Speichertemperatur von 20 °C einen COP von über 5. Mit stei-
gender Speichertemperatur nehmen die nutzbare Abwärme und
somit auch der COP ab. Bei einer Wassertemperatur von ca.
47 °C liegt dieser bei ca. 3,3.
Die tatsächlich genutzte Abwärme ist von verschiedenen Fakto-
ren, wie zum Beispiel der Speichergröße, dem Zapfverhalten der
Nutzer, der Leistungsstufe und der eingestellten Warmwasser-
temperatur abhängig.
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Die dargestellten Leistungskurven beziehen sich auf den Refe-
renzwert (Kühlleistung) ohne Abwärmenutzung.
Beispiel:
Die Luft/Wasser-Wärmepumpe LA 35TUR+ hat im 2 Verdichter-
betrieb eine Kühlleistung von 25 kW (A35/W10). Dies entspricht
einer Kühlleistung von 100 % (gestrichelte Linie).
Addiert man die Kühl- und Warmwasserleistung ergibt sich eine
um bis zu 90 % größere nutzbare Leistung der Wärmepumpe
als im reinen Kühlbetrieb - und das bei gleicher elektrischer Leis-
tungsaufnahme des Verdichters. Dies führt zu einer deutlich hö-
heren Leistungszahl (COP) der Wärmepumpe als im reinen
Kühlbetrieb.
Das folgende Diagramm zeigt den Verlauf der Leistungszahl
während einer Speicheraufladung. Als Referenz gilt hier der
Wert ohne Abwärmenutzung.
Wird der Warmwasserspeicher teilweise entladen, ist der untere
Teil durch das nachströmende Frischwasser deutlich kälter als
die angezeigte Speichertemperatur. In diesem Fall ist die untere
Speichertemperatur die geeigente Messgröße für den Grad der
Abwärmenutzung.