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29.4. Betriebsgrundsatz
Das Ger
ä
t kann vor allem durch die Nutzung der Thermopumpentechnologie Warmwasser f
ü
r Haushaltszwecken
herstellen. Die Thermopumpe ist f
ä
hig, W
ä
rmeenergie aus einem Medium mit niedriger Temperatur zu einem mit h
ö
herer
Temperatur und umgekehrt zu
ü
bertragen.
Das Ger
ä
t nutzt ein Schema, bestehend aus
се
Verdichter, Verdampfer, Kondensator, Expansionsventil und
K
ü
hlmittel, das innen im Kreis uml
ä
uft (siehe Punkt 4.6).
Der Verdichter erzeugt eine Differenz im Druck
innen im Kreis, was das Erreichen eines
thermodynamischen Zyklus wie folgt erm
ö
glicht:
Durchgehend durch den Verdampfer verd
ä
mpft sich
das fl
ü
ssige K
ü
hlmittel bei einem st
ä
ndigen niedrigen
Druck durch Absorption von W
ä
rme aus der
ä
ußeren
Umgebung. Danach saugt der Verdichter die D
ä
mpfe
an, erh
ö
ht ihren Druck und ihrer Temperatur. Das
verdichtete “heiße Gas” erreicht bis zum Kondensator,
wo der Ablauf der Kondensation bei st
ä
ndig hohen
Druck und Temperatur l
ä
uft. Die von dem Verdampfer
aufgenommene W
ä
rmemenge wird hier dem
Wasserbeh
ä
lter
abgegeben,
indem
die
Wassertemperatur darin erh
ö
ht wird. Nach dem
Kondensator geht das wieder fl
ü
ssig gewordene
K
ü
hlmittel durch ein Expansionsventil durch, wo sein
Druck und seine Temperaturschnell sich mindern.
Danach tritt es wieder in Verdampfer in einem
gemischten fl
ü
ssig-gasf
ö
rmigen Zustand ein und das
Zyklus beginnt vom Anfang.
Bild 1 – Wirkungsweise
Die Wirkungsweise des Ger
ä
ts ist wie folgt gezeigt (Bild 1):
I-II:
Durchgehend durch Verdampfer verd
ä
mpft sich das fl
ü
ssige K
ü
hlmittel bei st
ä
ndigem niedrigem Druck und bei niedriger
Temperatur und absorbiert W
ä
rme aus der Umgebung. Gleichzeitig l
ä
uft durch L
ü
fter abgesaugte Luft durch gerippten
Verdampfer zwecks der Verbesserung des W
ä
rmeumtauschvorgangs durch.
II-III:
Der Verdichter saugt die D
ä
mpfe an, indem er den Druck und die Temperatur bis zu einem Zustand vom “
ü
berhitzten
Dampf” erh
ö
ht.
III-IV:
In der Innere des Kondensators gibt das K
ü
hlmittel seine W
ä
rme dem Wasser im Wasserbeh
ä
lter ab, wobei es aus dem
Zustand eines
ü
berhitzten Dampfs zum fl
ü
ssigen Zustand bei st
ä
ndigem Druck und st
ä
ndiger Temperatur
ü
bergeht.
IV-I:
Die K
ü
hlfl
ü
ssigkeit l
ä
uft durch das Expansionsventil durch, wobei sie ihre Temperatur und ihren Druck rasch mindert und
teilweise sich verd
ä
mpft, indem der Druck und die Temperatur ihre urspr
ü
nliche Werte wieder erhalten. Das
thermodynamische Zyklus beginnt wieder vom Anfang.
29.5. Vorhandene Versionen und Konfigurationen
Die Thermopumpe wird in verschiedenen Versionen – mit oder ohne zus
ä
tzlichem W
ä
rmetauscher - angeboten. Jede
Version kann ihrerseits verschiedene Konfigurationen in Abh
ä
ngigkeit von der m
ö
glichen Kombination mit anderen
Heizungsquellen (z. B. Sonnenw
ä
rme, Energie aus Biomasse u.s.w.) besitzen.
Version
Beschreibung der Konfiguration
Thermopumpe mit Luftquelle zur Herstellung vom Warmwasser zu
Haushaltszwecken
SHERPA SHW S2 200
SHERPA SHW S2 260S
Thermopumpe mit Luftquelle zur Herstellung vom Warmwasser zu
Haushaltszwecken, die zur Anwendung mit einer Anlage f
ü
r Sonnenw
ä
rme
oder anderer Heizungsquelle geeignet ist.
Verdampfer
Luft
Ausgang
Außenlunft
Eingang
kalte Fl
ü
ssigkeit
Expansionsventil
Verdichter
warmes Gas
Ausgang Warmwasser
Eingang Kaltwasser
heißes Gas
Kondensator
(Verfl
ü
ssiger –BG)
warme Fl
ü
ssigkeit