Thermodynamische Wärmepumpe

Thermodynamisches Prinzip einer Wärmepumpe

Eine Wärmepumpe ist eine Maschine, die Wärme von einem Ort zum anderen überträgt. Es fungiert als Klimaanlage oder Ofen. Der Prozess dieser Maschine besteht darin, Luft von außen nach innen zu bewegen, ohne viel Energie zu verbrauchen. Es ist in der Lage, je nach gewünschter Temperatur heiße und kalte Luft zu erzeugen. An heißen Tagen saugt die Wärmepumpe kalte Außenluft an und kann die Luft in Häusern oder Autos kühlen. Wenn es draußen kalt ist, kann es das Gleiche tun, zieht jedoch Wärme aus der Außenluft in warme Umgebungen.

Das Thermodynamik-Sonnensystem vereint zwei unvollständige Technologien, die Wärmepumpe und den Solarthermiekollektor.

Wärmepumpen sind recht effiziente Geräte, aber die Wärme, die sie aus ihrer erneuerbaren Komponente erzeugen, variiert nur entsprechend den Änderungen der Umgebungstemperatur. An heißen und sonnigen Tagen sind thermische Solarkollektoren die beste Wärmequelle, aber wenn keine Sonne scheint, sind sie völlig ineffizient. Die thermodynamische Solartechnologie schafft es, die Grenzen sowohl der Wärmepumpen- als auch der Solarkollektortechnologie zu überwinden.

Durch die Kühlflüssigkeit (R134a oder R407c), die einen geschlossenen Kreislauf abdeckt, gelangt die Flüssigkeit in das Solarpanel und unterliegt der Einwirkung von Sonne, Regen, Wind, Umgebungstemperatur und anderen Klimafaktoren. Dabei nimmt die Flüssigkeit auf günstigere Weise Wärme auf als bei einer Wärmepumpe. Nach dieser Phase wird die Wärme mithilfe eines kleinen Kompressors an einen Wärmetauscher übertragen, der das Wasser erwärmt. Das System funktioniert auch dann, wenn keine Sonne scheint, und es funktioniert sogar nachts und liefert im Gegensatz zur herkömmlichen Solarthermieanlage Tag und Nacht, bei Hagel, Regen, Wind oder Sonnenschein heißes Wasser mit 55 °C.

Der Energieverbrauch des Systems entspricht grundsätzlich dem eines Kühlschrankkompressors, der die Flüssigkeit zirkulieren lässt. Im Gegensatz zu Wärmepumpen gibt es keine Ventilatoren, die den Verdunstungsprozess unterstützen, oder Abtauzyklen, die einen unnötigen Energieverbrauch mit sich bringen.