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Wärmepumpen
Typen und Bauarten von Wärmepumpen Dies sind die verschiedenen Wärmepumpentypen, eingeteilt nach den verschiedenen Quellen und Verbrauchern: » Luft-Wasser-Wärmepumpen » Wasser-Wasser-Wärmepumpen » Erd-Wärmepumpen » Hybrid-Wärmepumpen Luft-Wasser-Wärmepumpen Luft als Kältequelle hat den Vorteil, dass sie überall vorhanden und günstig zu erschließen ist. Jedoch reduziert sich die Menge an thermischer Energie, die die Wärmepumpe fördern kann, mit der Temperatur dieser Quelle. Wenn Luft als Kältequelle benutzt wird, muss der Kühler bei Außentemperaturen unterhalb des Gefrierpunktes abgetaut werden. Die Kühler einer Luft-Wasser Wärmepumpe, die mit der Außenluft in Berührung kommen, können im Winter vereisen. Um das zu verhindern schmilzt die Wärmepumpe das Eis selbstständig ab. Die Wärmepumpe erlaubt dem „Kältemittel“ in die Gegenrichtung zu fließen. Das Eis, das sich an den Wärmetauscher gebildet hat, schmilzt. Danach schaltet die Wärmepumpe wieder auf den Normalbetrieb um und beginnt wieder mit der Heißwasserversorgung. Dieser Vorgang bedeutet in den meisten Ländern Europas maximal 5 bis 13 % Energieverlust während des Aubtauzykluses. Wasser-Wasser-Wärmepumpen Eine Wärmepumpe bietet mit Wasser als Kältequelle die besten Leistungen ohne den Einfluss externer klimatischer Verhältnisse. Jedoch ist Wasser nicht immer vorhanden. Es entstehen darüber hinaus Kosten für den notwendigen Saug- und Schluckbrunnen. Zudem  unterliegt er einer behördlichen Genehmigung, die ebenfalls mit Kosten verbunden ist. Erd-Wärmepumpen Erde als Kältequelle hat den Vorteil im Vergleich mit Luft geringeren Temperaturveränderungen ausgesetzt sein. Die Rohre, die benutzt werden, um die thermische Energie des Bodens zu absorbieren, können horizontal (Kollektoren) oder vertikal (Sonden) verlegt werden. Die horizontalen Kollektoren werden normalerweise in 1 bis 1,5 Metern Tiefe positioniert. Dieses vermeidet Schwankungen in der Leistung, die durch unterschiedliche Temperaturbedingungen verursacht wird. In dieser Tiefe kann auch noch die Sonnenwärme genutzt werden. Die Fläche für die Kollektoren muss 2 bis 3mal größer sein als die zu beheizende Fläche des Gebäudes. Im Falle vertikaler Bohrungen, im Normalfall etwa 100 Meter tief, werden ca. 4 bis 6 kW je Bohrung entnommen. Erdwärmepumpen haben den Vorteil eines unveränderlichen C.O.P. und die Heizleistung kann ohne die Schwankungen der klimatischen Außenbedingungen erbracht werden. Jedoch entstehen auch Mehrkosten für die Bohrungen und die behördliche Genehmigung. Hybrid-Wärmepumpen Hier nutzt man die Vorteile der Luft-Wasser-Wärmepumpen gegenüber  Wasser- Wasser-Wärmepumpen. Diese sind im Bezug auf Ökonomie, Effizienz und Installation gegenüber Wasser-Wasser-Wärmepumpen im Vorteil. Hybrid- Wärmepumpen arbeiten als Luft-Wasser-Wärmepumpe und sind Luftquellwärmetauscher und Ventilatoren ausgestattet. Gleichzeitig sind die Wärmepumpen mit einem zweiten Wärmetauscher als wassergeführten Plattenwärmetauscher ausgestattet, um diesen bei niedrigen Außentemperaturen (zum Beispiel unter 0°C) zu verwenden. Unter diesen Bedingungen wird nur ein kleiner Teil der Erdwärme genutzt um den C.O.P. bei extremen Außentemperaturen auf einem hohen Level zu halten. Allerdings sind zusätzliche Ausgaben für die Erschließung und die behördliche Genehmigung erforderlich. Dennoch haben Hybrid-Wärmepumpen ein ausgezeichnetes Verhältnis zwischen Kosten und Nutzen. Hinweis: Alle Skizzen nur Prinzipskizzen. Erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Änderungen und Irrtümer vorbehalten!
Was bedeutet C.O.P.? Die Leistung einer Wärmepumpe wird im Leistungskoeffizienten (C.O.P.) ausgedrückt. Dies ist das Verhältnis zwischen der thermischen Energie, die am Verflüssiger abgegeben wird und der zugeführten elektrischen Energie, die durch die Wärmepumpe verbraucht wird.
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