Funktionsprinzip einer Wärmepumpe
Eine Wärmepumpe ist in der Lage, der Außenluft, dem Grundwasser oder dem Erdreich Wärmeenergie zu entziehen.
Weil die Temperatur der gewonnenen Wärme in der Regel nicht hoch genug ist, ist bei der Funktionsweise der Wärmepumpe ein thermodynamischer Prozess notwendig. Dieser Kältekreisprozess erfolgt in vier Schritten:
Am sogenannten Verdampfer geht die Umweltwärme auf ein flüssiges Kältemittel über, das aufgrund seiner spezifischen Eigenschaften schon bei niedrigen Temperaturen verdampft.
Ein strombetriebener Kompressor, der als Verdichter bezeichnet wird, saugt den Kältemitteldampf an und presst diesen zusammen. Durch den Druckanstieg erhöht sich auch die Temperatur. Beobachten lässt sich das Prinzip nicht nur bei der Funktion der Wärmepumpe. Wird bei einer Fahrradluftpumpe die Öffnung zugehalten und die Luft zusammengedrückt, erwärmt sich der Zylinder der Luftpumpe.
Am Verflüssiger wird die Wärme des heißen Kältemitteldampfes auf das Wärmeverteilsystem übertragen. Da das Kältemittel Energie abgibt, kühlt es sich ab.
Das sogenannte Expansions- oder Entspannungsventil reduziert den Druck des Kältemittels. Dadurch geht es wieder in seinen Ausgangszustand über und der Wärmepumpenprozess kann von Neuem beginnen. Das Prinzip kann man zum Beispiel auch bei einer Flüssiggasflasche beobachten. Wird das Ventil geöffnet, kann es selbst im Sommer zur Eisbildung an dem Ventil kommen.
Quelle: viessmann