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Wärmepumpen sind im Prinzip das gleiche wie Kälteanlagen. Bei der Wärmepumpe ist das gewünschte Produkt aber die Wärme, bei der Kälteanlage ist die Wärme der Abfall. Eine Wärmepumpe transformiert eine Wärmemenge aus tiefer Temperatur (zum Beispiel 5 °C) auf eine hohe Temperatur (zum Beispiel 45 °C).
Zur transportierten Wärmemenge
kommt die Abwärme des Kompressors hinzu, welche natürlich genutzt wird. Dadurch ist das Verhältniss von Heizleistung zur elektrischer Leistung (COP) um den Wert 1 grösser als bei Kälteanlagen, wo das Verhältniss Kälteleistung zu elektrischer Leistung (ε) zählt. Die Nennleistung einer Wärmepumpe ist die Heizleistung, die elektrische Leistung ist um den COP tiefer.
Man unterscheidet 3 verschiedene Kategorien Wärmepumpen:
* Luft-Wasser-Wärmepumpen: Die Umgebungsluft wird abgekühlt und damit Wasser aufgeheizt. Dieses System ist relativ günstig in der Anschaffung, hat aber bei tiefen Aussentemperaturen einen schlechten COP und verursacht etwas Lärm durch den Aussenventilator.
* Sole-Wasser- und Wasser-Wasser-Wärmepumpen: Bei der Sole handelt es sich um Erdwärme, welche über in Erdbohrungen verlegte Wasserleitungen (Erdsonden) geholt wird. In 5 m Tiefe ist es etwa 10 °C warm, in 120 m Tiefe etwa 13 °C. Je nach Dimensionierung kann sich dabei die Temperatur in diesem Solekreis bis auf -5 °C abkühlen. Der häufigste Defekt bei Wärmepumpen tritt ein, wenn das Wasser in der Wärmepumpe einfriert und dort den Wärmetauscher zerstört. Bei der Wasser-Wasser-Wärmepumpe wird zum Beispiel Grundwasser, welches nicht kälter als 10 °C ist, als Wärmequelle verwendet.
* Wassererwärmer-Wärmepumpen: Das sind Warmwasserboiler, welche mit einer eingebauten Luft-Wasser-Wärmepumpe geheizt werden.
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