Wärmepumpen

Um leichteres Verständnis kann man die Wärmepumpe vom Funktionsprinzip mit einem Kühlschrank vergleichen.
Ein Kühlschrank entzieht den Lebensmitteln die Wärme und gibt diese nach außen ab. Nach diesem Prinzip arbeitet auch eine Wärmepumpe, sie nimmt Wärme aus der Erde, dem Wasser oder der Luft auf und wandelt diese zur Heizwärme um.

Arbeitsweise der Wärmepumpe:

Jeder Wärmepumpenprozess kann in 4-Stufen eingeteilt werden, in denen das Kältemittel verschiedene Zustandsänderungen eingeht:

• 1. Verdampfung
• 2. Verdichtung
• 3. Kondensation (verflüssigen)
• 4. Expansion (entspannen)

1. Verdampfung

Als Verdampfer bezeichnet man den Wärmetauscher, in dem Kältemittel vom flüssigen Zustand in dampfförmigen übergeht. Die Verdampfung erfolgt unter Zufuhr von Wärmeenergie, die der Umgebung - Grundwasser, Erdreich oder Außenluft - entzogen wird.

2. Verdichtung

Das gasförmige Kältemittel (z. Bsp. R407C) wird vom Kompressor angesaugt und durch die Verdichtung auf hohen Druck und hohe Temperatur gebracht. Zusätzlich nimmt das Kältemittel noch die Wärme auf, die der Antriebsenergie des Kompressors entspricht.

3. Kondensation

Das dampfförmige Kältemittel wird mit hoher Temperatur in den Kondensator - wiederum ein Wärmetauscher - gedrückt und gibt dort seine Wärme an das Heizungswasser ab. Dabei wird der Kältemitteldampf kondensiert.

4. Expansion

Um den Kältekreislauf wieder zu schließen, muss das Kältemittel vom hohen Druck auf den Ausgangsdruck entspannt werden. Dabei wird das Kältemittel kalt und kann dann im Verdampfer wieder Energie aufnehmen.

Ebenso wie ein Kühlschrank benötigt auch eine Wärmepumpe Antriebsenergie, welche meist durch elektrischen Strom geliefert wird.
Der Unterschied zwischen Kühlschrank und Wärmepumpe liegt also nur darin, dass beim einen die Kälte und beim anderen die Wärme genutzt wird.