TGA Energietechnik

TGA Ausgabe 09-2011
Forschungsprojekt an der Hochschule Luzern

L/W-Wärmepumpen: Effizienz wird steigen

Abb. 1 Der Wärmepumpen-Prototyp (links) auf dem Prüfstand der Hochschule Luzern. Die Luftkonditionierungsanlage mit zwei Kreisläufen ermöglicht eine hohe Dynamik und äußerst stabile Prüfbedingungen. Die resultierenden Abweichungen des Luf (Quelle: JV )
Abb. 1 Der Wärmepumpen-Prototyp (links) auf dem Prüfstand der Hochschule Luzern. Die Luftkonditionierungsanlage mit zwei Kreisläufen ermöglicht eine hohe Dynamik und äußerst stabile Prüfbedingungen. Die resultierenden Abweichungen des Luftzustands vom Sollwert sind während der Heizphase der Wärmepumpe deutlich geringer als die zulässigen Abweichungen gemäß Prüfnorm EN 14511. Die Wärmequelle und die Wärmesenke werden durch ein „Wärmemodul“ ­simuliert, das Fluidströme mit hoher Genauigkeit (Temperatur und Massenstrom) bereitstellen kann.

Die Leistungsanpassung einer Luft/Wasser-Wärmepumpe durch das Ein- und Ausschalten eines drehzahlkonstanten Verdichters vermindert durch eine ungünstige Betriebscharakteristik ihre Effizienz. Deutlich effizienter ist die Leistungsanpassung durch eine Drehzahlregelung der Verdichters und des Ventilators. Die Jahresarbeitszahl lässt sich so signifikant verbessern.

Ihr Marktpotenzial ist riesig, ihr Image jedoch nicht das allerbeste: Wärmepumpen, die die Wärmequelle Außenluft zur Deckung des Wärmebedarfs von Gebäuden nutzen. Angriffsfläche bietet sich aus unterschiedlichen, aber vermeidbaren Gründen. Ein gewichtiger sind im Feld gemessene Jahresarbeitszahlen, die hinter den werbenden Versprechungen „der Branche“ zurückbleiben. Auch dafür gibt es mehrere...

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