Funktion Der Wärmepumpe - Nibe S1155PC Benutzerhandbuch

Funktion der Wärmepumpe
Eine Wärmepumpe kann gespeicherte Sonnenenergie in
Fels, Boden oder Wasser dafür nutzen, eine Wohnung zu
beheizen. Die Umwandlung der in der Natur vorhandenen
Energie in Heizenergie findet in drei unterschiedlichen
Kreisen statt. Im Wärmequellenkreis (1) wird kostenlose
Wärmeenergie von der Umgebung aufgenommen und an
die Wärmepumpe weitergeleitet. Im Kältemittelkreis (2) hebt
die Wärmepumpe die auf einem niedrigen Temperaturniveau
befindliche Wärmeenergie auf ein höheres Temperaturni-
veau. Im Heizkreis (3) wird die Wärme im gesamten Gebäude
verteilt.
H
3
I
40 ºC
E
Kondensator
2
Expansionsventil
F
Verdampfer
-4 ºC
B
-3 ºC
1
A
Wärmequelle
Die Temperaturen sind nur als Beispiel zu verstehen und
können je nach Installation und Jahreszeit abweichen.
NIBE S1155PC/S1255PC
Heizungsmedium
50 ºC
G
100 ºC
D
Verdichter
Kältemittel
-2 ºC
C
0 ºC
Wärmequellenmedium
Wärmequellenkreis
A In einem Kollektorschlauch zirkuliert eine frostgeschütz-
te Flüssigkeit (Wärmequellenmedium) von der Wärme-
pumpe zur Wärmequelle (Fels, Boden, See). Die Energie
von der Wärmequelle wird genutzt, um das Wärmequel-
lenmedium um einige Grade zu erwärmen, z.B. von etwa
–3 auf etwa 0°C.
B Der Kollektor leitet anschließend das Wärmequellenme-
dium zum Verdampfer der Wärmepumpe. Hier gibt die
Flüssigkeit Wärmeenergie ab und die Temperatur sinkt
um einige Grad. Anschließend wird die Flüssigkeit zur
Wärmequelle geleitet, wo sie erneut Energie aufnimmt.
Kältemittelkreis
C In der Wärmepumpe zirkuliert in einem geschlossenen
System eine andere Flüssigkeit, ein Kältemittel, das
ebenfalls durch den Verdampfer strömt. Das Kältemittel
besitzt einen sehr niedrigen Siedepunkt. Im Verdampfer
nimmt das Kältemittel Wärmeenergie vom Wärmequel-
lenmedium auf und beginnt zu sieden.
D Das beim Sieden entstehende Gas wird zu einem elek-
trisch angetriebenen Verdichter geführt und dort ver-
dichtet. Bei der Gasverdichtung steigen Druck und
Temperatur des Gases von ca. 5 auf ca. 100°C erheblich
an.
E Vom Verdichter wird Gas in einem Wärmetauscher
(Kondensator) gepresst. Das Gas gibt dort Wärmeenergie
an das Heizsystem des Hauses ab, kühlt sich ab und
kondensiert erneut zu Flüssigkeit.
F Da weiterhin ein hoher Druck vorliegt, muss das Kältemit-
tel durch ein Expansionsventil strömen. Hier wird der
Druck gesenkt und das Kältemittel nimmt wieder seine
ursprüngliche Temperatur an. Das Kältemittel hat nun
einen Zyklus durchlaufen. Es wird erneut in den Verdamp-
fer geleitet und der Prozess wiederholt sich.
Heizkreis
G Die vom Kältemittel im Kondensator abgegebene Wärme-
energie wird vom Heizkesselteil der Wärmepumpe aufge-
nommen.
H Der Heizungsmedien zirkuliert in einem geschlossenen
System und transportiert die Wärmeenergie des erwärm-
ten Wassers zum Brauchwasserspeicher des Hauses
sowie zu den Heizkörpern bzw. Heizrohrwärmeübertra-
gern.
Passive Kälte
I Das Wärmequellenmedium kann über ein Mischventil in
einen Kühlwärmetauscher strömen. Dort kühlt das Wär-
mequellenmedium das Wasser des Heizkreises so, dass
in der warmen Jahreszeit eine komfortable Kühlung zur
Verfügung steht.
Kapitel 2 | Funktion der Wärmepumpe 5