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Über Ihre Wärmepumpe
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Funktionsprinzip
Eine Wärmepumpe nutzt die in natürlichen Wärmequellen, wie Gestein, Boden oder Grund
wasser, gespeicherte kostenlose Energie. Die Wärmepumpe kann mit einem umgekehrt
arbeitenden Kühlschrank gleichgesetzt werden. In einem Kühlschrank wird die Wärme aus
dem Kühlschrankinnenraum nach außen transportiert. In einer Wärmepumpe wird die in der
Wärmequelle gespeicherte Wärme in das Innere des Hauses transportiert. Die Wärmepumpe
nutzt die in der Wärmequelle gespeicherte Energie und liefert zwei bis dreimal soviel
Wärmeenergie zurück, wie sie an elektrischer Energie verbraucht. Deswegen lässt sich ein
Haus mit einer Wärmepumpe sehr umweltfreundlich und wirtschaftlich heizen.
Damit die Wärmepumpe die Wärmeenergie aus der Wärmequelle holen und in das
Heizungssystem des Hauses überführen kann, sind drei voneinander getrennte
Flüssigkeitskreise erforderlich.
Der Kreis, der die Wärmeenergie aus der Wärmequelle holt, wird als Kälteträgerkreis bezeich
net. Am Ausgang aus der Wärmepumpe ist seine Temperatur niedrig, sodass diese durch die
Wärmequelle erhöht werden kann.
Der nächste Kreis wird als Kältemittelkreis bezeichnet. Dabei handelt es sich um einen
geschlossenen Kreis, der die eingesammelte Wärmeenergie aufnimmt und an den letzten
Kreis, den Wärmeträgerkreis abgibt.
Im Wärmeträgerkreis zirkuliert die Flüssigkeit, die durch das Heizungssystem des Hauses und
den Warmwasserbereiter der Wärmepumpe strömt.
Die nachfolgende Abbildung zeigt, wie die verschiedenen Kreise bei der Übertragung der
Wärmeenergie zusammenarbeiten.
Expansionsventil/
Drucksenkung
Eingeschlossenes
Kältemittel
Kälteträger
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Ein mit Flüssigkeit (Kälteträger) gefüllter Schlauch wird in einen See versenkt, im Erdreich
eingegraben oder in den Felsgrund eingelassen. Die Kälteträgerflüssigkeit nimmt Energie von
der Wärmequelle auf, indem die Flüssigkeitstemperatur im Schlauch von der umliegenden
Wärmequelle um ein paar Grad erwärmt wird. Der flüssigkeitsgefüllte Schlauch wird auch als
Kollektor bezeichnet.
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Die Kälteträgerflüssigkeit wird zum Verdampfer der Wärmepumpe geleitet. Das im Kälte
mittel kreis eingeschlossene Kältemittel wird zum Kochen gebracht, indem der Druck
Heizungssystem und
Warmwasserbereiter
Verflüssiger
Kompressor/
Druckerhöhung
Verdampfer
Gestein, Boden oder Grundwasser
Abbildung 1:
Funktionsprinzip einer Wärmepumpe .
Wärmeträgerkreis – Dieser Kreis enthält Wasser, mit dem
die Wärme/Energie zum Heizungssystem des Gebäudes und
zum Warmwasserbereiter transportiert wird.
Kältemittelkreis Dieser geschlossene Kreis enthält ein
chlor und frigenfreies Kältemittel, welches innerhalb der
Wärmepumpe durch Verdampfung, Kompression und
Kondensation die vom Kälteträgerkreis eingesammelte
Wärmeenergie aufnimmt und an den Wärmeträgerkreis abgibt.
Kälteträgerkreis – Dieser Kreis enthält eine frostgeschützte,
auf Wasser basierende Mischung, welche die Energie an der
Wärmequelle aufnimmt und zur Wärmepumpe transportiert.
Dieser Kreis wird auch als Kollektor bezeichnet.
VUBMA403
Danfoss – 7