Wärmepumpen

Die Wärmepumpe –
in und um Ibbenbüren, Emsdetten und dem Raum Rheine

Aus Kalt mach Warm; um die Funktion einer Wärmepumpe zu verstehen, müssen wir unsere Vorstellung von Kälte, an die physikalischen Grundsätzen anpassen. Diese besagen, dass Kälte nichts anderes ist, als Energie in Form von Wärme auf einem niedrigen Temperaturniveau. Um also z. B. das Temperaturniveau von Wasser zu erhöhen und aus kalt – warm zu machen, müssen wir dem Wasser Energie zuführen.

Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe entzieht Energie aus der Außenluft und führt diese dem Heizungswasser zu, das anschließend im Gebäude zirkuliert und diese Energie wieder an den Wohnraum abgibt.
Wärme/Energie fließt immer von warm nach kalt. Wie bei zwei unterschiedlich hoch gefüllten Wassersäulen, die am Boden miteinander verbunden sind. Es strömt so lange Wasser aus der höher gefüllten Säule in die andere, bis beide den gleichen Füllstand haben.

Wie funktioniert die Wärmepumpe? –
Verschiedene Arten der Wärmepumpe

Im Wärmepumpenkreislauf zirkuliert ein sogenanntes Kältemittel, das die Aufgabe hat, Wärme von der Umgebung aufzunehmen und an das Heizungswasser abzugeben. Wie beim Kühlschrank, bei dem das Kältemittel Wärme aus dem Inneren aufnimmt und diese an die Umgebung abgibt. Daher wird die Wärmepumpe in und um Ibbenbüren, Emsdetten und dem Raum Rheine immer beliebter.

Dabei macht sich die Wärmepumpe die Tatsache zu Nutze, dass z. B. 100 Grad heißes Wasser, 5x so viel Energie benötigt/aufnimmt, um durch Erwärmung komplett zu verdampfen, wie man bräuchte, um Wasser von 0° auf 100° zu erwärmen.Das in der Wärmepumpe befindliche Kältemittel verdampft nun aber nicht erst bei 100 °C, sondern je nach Druck schon bei -5 °C oder -20 °C. Wie Wasser, das auf einem Berg schon bei 80 °C kocht, da der Umgebungsdruck dort niedriger ist.

Das -5 °C flüssige Kältemittel nimmt in einem, von der wärmeren Außenluft durchströmten Wärmetauscher Energie auf und verdampft/kocht dadurch. Über Rohrleitungen wird es vom Kältemittelkompressor angesaugt und wie bei einer Luftpumpe komprimiert, wodurch es aufgrund der Reibung an Druck und Temperatur zunimmt.
Das jetzt heiße Kältemittel strömt weiter in einen zweiten Wärmetauscher, durch den das kältere Heizungswasser fließt, an welches das Kältemittel jetzt seine Energie abgibt. Durch diese Abkühlung wird das gasförmige Kältemittel wieder flüssig. Wie Wasserdampf in einem Topf, der am kühlen Deckel kondensiert.

Um den Kreislauf zu schließen und damit das Kältemittel durch Verdampfung wieder Energie aufnehmen kann, wird es durch eine kleine Düse (das Expansionsventil) gepresst. Dadurch sinkt der Druck dahinter wieder auf das entsprechende Niveau, um das Kältemittel mittels Energiezufuhr durch die Umgebungsluft zum Kochen zu bringen.

Vorteile der Wärmepumpe –
Die umweltfreundliche und effiziente Lösung

Zum Antrieb des Kältemittelkompressors benötigt die Wärmepumpe Energie aus dem Stromnetz, welche zur Energie, die sie der Umwelt entzieht, aber nur einen kleinen Teil beiträgt. Somit ist es möglich z. B. aus 1 Kilowatt elektrischer Leistung 4 Kilowatt Heizleistung zu erzeugen.
Neben der Luft-Wasser-Wärmepumpe, welche vom Installationsaufwand die günstigste Variante ist, stehe als Energiequelle u. a. noch Erdwärme und Grundwasser zu Verfügung.
Durch die Installation von Wärmetauschern im Erdreich, oder von Brunnen, welche Grundwasser zur Wärmepumpe bringen stehen Witterungsunabhängig, konstant höhere Quelltemperaturen zu Verfügung. Das bringt den Vorteil mit sich, das Temperaturniveau entsprechend weniger anheben zu müssen und damit den Energiebedarf aus dem Stromnetz zu senken.

Die generellen Vorteile einer Wärmepumpe, neben den staatlichen Fördermöglichkeiten von bis zu 45 % beim Austausch einer alten Ölheizung gegen eine Wärmepumpe liegen schon fast auf der Hand: