Kompressionswärmepumpe

Eine Kompressionswärmepumpe ist eine Wärmepumpe. Im Gegensatz zu einer Sorptionswärmepumpe, bei der die Verdichtung thermisch durch Desorption erfolgt, findet die Kompression des Kältemittels in einem mechanischen Verdichter statt.

Eine Kompressionswärmepumpe besteht im Wesentlichen aus vier Bauteilen, einem Verdampfer, einem Verdichter, einem Kondensator und einer Drossel. Die vier Bauteile bilden einen geschlossenen Kreisprozess (s. Abbildung 1). In diesem durchläuft ein Kältemittel nach dem linksläufigen Clausius-Rankine-Prozess nachfolgende Zustandsänderungen.

Das flüssige Kältemittel nimmt zunächst im Verdampfer Wärme auf und verdampft. Die benötigte Wärme zur Verdampfung wird bei einer Kompressionswärmepumpe einer Wärmequelle wie beispielsweise dem Erdreich entzogen. Im Verdichter wird das dampfförmige Kältemittel anschließend mithilfe mechanischer Energie komprimiert, sodass Druck und Temperatur des Kältemittels steigen. Die Wärmeenergie des Kältemittels wird über einen Kondensator an ein Wärmeträgermedium abgegeben. Das Wärmeträgermedium erwärmt anschließend den zu beheizenden Bereich, beispielsweise Brauchwasser. Durch die Kondensation wird das Kältemittel wieder verflüssigt. Im letzten Schritt des Kreisprozesses erfolgt eine Entspannung des flüssigen Kältemittels durch eine Drossel, bevor es erneut dem Verdampfer zugeführt wird.

In Abhängigkeit von der Wärmequelle und dem zu beheizenden Bereich werden die Luft-Wasser Wärmepumpe, Wasser-Wasser Wärmepumpe, Luft-Luft Wärmepumpe und die Sole-Wasser Wärmepumpe unterschieden.

Englische Übersetzung(en):

compression heat pump