Wie funktioniert eine Wärmepumpe und was ist sie?

Wärmepumpen sind eine bewährte Technologie, die sowohl in Deutschland als auch weltweit seit Jahrzehnten Gebäude effektiv mit Wärme, Kälte und in einigen Fällen auch mit Warmwasser versorgt. Da Kühlschränke und Klimaanlagen auf dem gleichen Konzept und der gleichen Technologie basieren wie Wärmepumpen, ist es wahrscheinlich, dass Sie sie jeden Tag benutzen. In diesem Teil werden verschiedene Systemtypen vorgestellt und die Grundlagen der Funktionsweise einer Wärmepumpe erläutert.


Wie wird eine Wärmepumpe betrieben?

Wärmepumpen nutzen verschiedene Luft- oder Wärmequellen, um Wärme von einem Ort zum anderen zu transportieren. Während Erdwärmepumpen, die manchmal auch als geothermische Wärmepumpen bezeichnet werden, Wärme zwischen der Luft im Haus und dem Erdreich außerhalb des Hauses übertragen, transportieren Luftwärmepumpen Wärme zwischen der Luft im Haus und der Luft außerhalb des Hauses. Obwohl wir uns auf Luft-Wärmepumpen konzentrieren werden, sind die Grundprinzipien beider Systeme gleich.

Wozu dient eine Wärmepumpe?

Eine Wärmepumpe bringt die Wärme aus der kalten Außenluft in unser Haus. Ein Kompressor im Inneren des Geräts verwendet Strom, um die Temperatur der aus der Außenluft entnommenen Wärme zu erhöhen. Indem sie die erwärmte Innenluft nach draußen zirkulieren lässt, kann die Wärmepumpe auch Kühlung liefern.


WO FUNKTIONIEREN WÄRMEPUMPEN AM BESTEN?

Bevor sie in ein Wärmepumpensystem investieren, sollten Hausbesitzer, die ein neues Heiz- oder Kühlsystem benötigen, ihr örtliches Klima in Betracht ziehen. In milderen Gegenden, in denen die Temperaturen selten unter den Gefrierpunkt fallen, sind Wärmepumpen am weitesten verbreitet. In kälteren Gegenden können sie auch in Verbindung mit Öfen eingesetzt werden, um an allen außer den kältesten Tagen energieeffizient zu heizen. Wenn die Außentemperatur zu niedrig ist, um die Wärmepumpe richtig zu betreiben, schaltet das System auf den Ofen um, der die Wärme liefert. Diese Art von Technologie, die oft als Zweistoffsystem bezeichnet wird, ist sehr energie- und kosteneffizient.


AUF WELCHE WEISE KÜHLT UND HEIZT EINE WÄRMEPUMPE?

Wärme wird von Wärmepumpen nicht erzeugt. Sie verwenden ein Kältemittel, das zwischen dem Gebläsekonvektor im Inneren des Geräts und dem Außenkompressor zirkuliert, um Wärme aus der Luft oder der Erde zu übertragen.

Eine Wärmepumpe nimmt Wärme aus dem Haus auf und gibt sie im Kühlbetrieb nach außen ab. Im Heizbetrieb gibt die Wärmepumpe die Wärme an den Innenraum ab, indem sie Wärme aus dem Erdreich oder der Außenluft (auch kalte Luft) aufnimmt.


HAUPTELEMENTE EINES WÄRMEPUMPENSYSTEMS

Ein Außengerät (das dem Außengerät einer Split-Klimaanlage ähnelt) und ein Luftbehandlungsgerät für den Innenbereich sind die beiden Hauptbestandteile einer typischen Luft-Wärmepumpenanlage. Sowohl im Innen- als auch im Außengerät sind zahlreiche wichtige Unterkomponenten vorhanden.