Wärmepumpen fürs Heizen werden immer beliebter. Aber wie funktioniert eigentlich eine Wärmepumpe? Hier erfahren Sie, welche Vorteile eine Wärmepumpe bringt, unter welchen Voraussetzungen sie sinnvoll ist und nach welchem Prinzip sie funktioniert.
Allgemein
Eine Wärmepumpe funktioniert im Grunde wie ein Kühlschrank, nur umgekehrt. Während der Kühlschrank den Lebensmitteln Wärme entzieht und diese an die Umwelt abgibt, entzieht eine Wärmepumpe der Umwelt Wärme und führt sie dem Heizsystem zu. Die in der Erde, in der Luft oder im Wasser gespeicherte Energie steht kostenlos zur Verfügung – mit Hilfe einer Wärmepumpe lässt sich diese Energie nützen.
Funktionsweise der Wärmepumpe
Eine Wärmepumpe besteht aus drei geschlossenen Kreisläufen: Einem Solekreislauf, der zum Transport der Wärme – sei es im Erdreich, in der Luft, oder im Wasser – dient. Mittels eines Wärmetauschers (Verdampfer) wird die so gewonnene Wärme auf den Kältemittelkreislauf übertragen. Durch Verdampfung des Kältemittels wird dieses gasförmig, mit Hilfe eines Kompressors verdichtet und somit auf ein höheres Temperaturniveau gebracht. Durch einen zweiten Wärmetauscher, den Verflüssiger, wird die Wärme schlussendlich an das Heizsystem abgegeben.
Als zentrale Komponente im Kreislauf der Wärmepumpe gilt der Kompressor. Kompressoren unterscheiden sich in Einsatzgebiet, Leistung und Lebensdauer. Sogenannte Scroll-Kompressoren haben sich als sehr geeignet für Wärmepumpen herausgestellt. Durch ihre ständigen Bewegungen der Spiralen sind sie deutlich leiser als Hubkolben-Kompressoren. Außerdem sind sie sehr robust, zuverlässig und zukunftssicher. Die vierte Komponente des Kältemittelkreislaufs stellt das Expansionsventil dar, welches den Druck des Kältemittels bis zum Ursprungsdruck entspannt.
Das Kühlmittel besteht aus Wasser und Gefrierschutzmittel. Ein Gefrierschutz kann bis über minus 30 °C gewährleistet werden. Das Kühlmittel ist ungiftig, nicht entflammbar und greift die verbauten Komponenten nicht an. Weiters ist eine lange Verwendung möglich, bei der es chemisch stabil bleibt und keine schädlichen Zerfallsprodukte bildet. Eine Verwendung ist also ökologisch bedenkenlos.