Ein Verdichter ist ein wesentlicher Bauteil einer Wärmepumpe. Er ist für die Umwandlung von Umgebungsenergie in Wärmeenergie verantwortlich und somit großteils entscheidend für die Effizienz eines Systems. Dieser Artikel gibt einen Überblick über die Funktion und die verschiedenen Arten von Wärmepumpenverdichtern.
Und das ist der Inhalt des Artikels:
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Was ist ein Verdichter in einer Wärmepumpe?
Der Verdichter (auch als Kompressor bekannt) ist ein wesentlicher Bestandteil einer effizient funktionierenden Wärmepumpe und verantwortlich dafür, dass das Kältemittel die gewünschten Temperaturen für die Nutzung erreicht. Denn der Verdichter dient dazu, den Druck und die Temperatur des erhitzten Kältemittels mittels Energie weiter zu erhöhen und auf diese Weise die optimale Temperatur für die Wärmepumpe zu erreichen.
Welche Aufgabe hat der Verdichter und wie funktioniert er?
Der Verdichter saugt und verdichtet das gasförmige Kältemittel mit niedrigem Druck. Dadurch wandelt es sich in ein heißes Gas mit hohem Druck. Dieser Druck- und Temperaturanstieg erhöht die Gesamttemperatur des Systems und trägt dazu bei, die gewünschte Raumtemperatur und optimale Behaglichkeit zu erreichen.
Der Verdichter wird durch elektrischen Strom angetrieben und arbeitet zusammen mit anderen Komponenten einer Wärmepumpe wie dem Expansionsventil, Verdampfer, Verflüssiger und Thermostaten zusammen, um einen effizienten Betrieb des Kühlsystems zu gewährleisten.
Wenn Sie Ihre Wärmepumpe klimaneutraler betreiben möchten, empfiehlt sich die Installation einer Photovoltaikanlage. Diese deckt den Strombedarf der Wärmepumpe und ermöglicht es Ihnen, kostenlosen Strom zu erzeugen. Da der Verdichter den größten Teil des Stromverbrauchs einer Wärmepumpe ausmacht, können Sie durch den Einsatz von Solarenergie einen Großteil Ihrer monatlichen Betriebskosten einsparen. Außerdem ist diese erneuerbare Energiequelle sauber und umweltfreundlich.
Je effizienter der Verdichter, desto leistungsfähiger die Wärmepumpe. Dies spiegelt sich auch in verschiedenen Kennzahlen einer Wärmepumpe wie der Leistungszahl (kurz COP, aus dem englischen Coefficient of Performance) und der Jahresarbeitszahl (kurz JAZ) wider, die die Effektivität einer Wärmepumpe in Bezug auf ihre Energieeffizienz messen. Mit einem effizienten Verdichter kann mehr Wärmeenergie bei geringerem Stromverbrauch erzeugt werden.
Welche Typen von Verdichtern gibt es?
Verdichter gibt es in zahlreichen Ausführungen, die den unterschiedlichen Anforderungen gerecht werden. Für Wärmepumpen im Wohn- oder Gewerbebereich werden Hubkolben-, Rotations- und Scrollverdichter eingesetzt.
Hubkolbenverdichter
Bei einem Kolbenverdichter bewegt sich ein Kolben innerhalb eines Zylinders, wodurch gasförmiges Kältemittel angesaugt und anschließend verdichtet wird. Der Kolben ist mit einem Saugventil ausgestattet. Das ermöglicht, das Gas anzusaugen, wenn es sich im Zylinder nach unten bewegt, und es zu verdichten, wenn es sich nach oben bewegt - bis es aus dem Auslassventil austritt.
Dieser Verdichtertyp ist robust und bewährt, wurde aber in den vergangenen Jahren durch Scrollverdichter für den Einsatz in Wärmepumpen ersetzt. Zwar kann ein Hubkolbenverdichter vergleichsweise schneller einen höheren Druck erzeugen, dafür sind Scrollverdichter wesentlich leiser im Betrieb und ermöglichen einen größeren Volumenstrom.
Scrollverdichter
Scrollverdichter bestehen aus zwei ineinander geschachtelten Spiralen. Sie verdichten das Kältemittelgas, indem sie sich in entgegengesetzte Richtungen bewegen. Die feststehende Spirale bildet kleine Kammern, die das Gas angesaugt, komprimiert und dann über einen Anschluss in der Mitte der Spirale durch deren Rotation ausgestoßen wird. Dieser Mechanismus ermöglicht eine effiziente Verdichtung des Gases und eine verbesserte Leistung der Wärmepumpe.
Im Vergleich zu anderen Verdichtertypen ist die Wahrscheinlichkeit geringer, dass sie durch das Eindringen von flüssigem Kältemittel beschädigt werden. Das macht sie zu einer zuverlässigen Wahl für den Einsatz in Wärmepumpen. Außerdem sind Scrollverdichter wartungsarm, was zu geringeren Betriebskosten führt.
Rollkolbenverdichter
Bei einem Rollkolbenverdichter wird das Kältemittel durch einen auf einer Kreisbahn montierten Kolben verdichtet. Diese Konstruktion verleiht dem Verdichter Robustheit und Langlebigkeit. Auch hier gilt: Scrollverdichter sind leiser und ermöglichen einen größeren Volumenstrom.
Sind Verdichter laut?
Die in modernen Wärmepumpen eingesetzten hermetischen Scrollverdichter sind deutlich leiser als Kolbenverdichter und senken den Geräuschpegel der Wärmepumpe spürbar. Wenn Sie die Wärmepumpe jedoch in einer lärmsensiblen Umgebung installieren müssen, sollten Sie eine spezielle Schalldämmung in Betracht ziehen. Dadurch wird der Geräuschpegel der Wärmepumpe weiter gesenkt und sichergestellt, dass sie Ihren Anforderungen an eine leise Betriebsumgebung gerecht wird.
Wie lange hält ein Verdichter?
Verdichter gehen selten kaputt. Insbesondere Scrollverdichter haben eine lange Lebenszeit. Wenn ein Verdichter Probleme verursacht, dann treten diese normalerweise in den ersten Monaten nach der Installation einer Wärmepumpe auf. Die Reparatur wird in diesem Fall meist durch die Herstellergarantie abgedeckt.
Um das Risiko eines Defekts zu verringern, muss die Wärmepumpe ordnungsgemäß installiert und regelmäßig gewartet werden. Dazu zählen unter anderem das Auswechseln von Filter und das Überprüfen des Kältemittelstands.
Reparatur und Reparaturkosten eines Verdichters
Die meisten Wärmepumpen verwenden serienmäßig hergestellte Kompressoren von einer Handvoll großer Hersteller, sodass sie im Falle einer Reparatur relativ einfach und kostengünstig ausgetauscht werden können.
Allerdings muss die Reparatur durch einen lizenzierten Kältetechniker durchgeführt werden, was die Reparaturdienste teurer machen kann. Achten Sie bei einer erweiterten Garantie darauf, dass nicht nur die Kosten für ein Ersatzteil, sondern auch die Reparaturkosten inkludiert sind. Zudem sollten Sie sich vergewissern, dass der Techniker über eine entsprechende Lizenz verfügt. Dies liegt in Ihrem Interesse einer qualitativen Dienstleistung, ist aber gleichzeitig ein wichtiger Punkt hinsichtlich Haftung. Sollten Schäden durch Dritte bei der Reparaturarbeit an der Wärmepumpe entstehen, kann der Hersteller den Garantieanspruch verweigern.
Ein Verdichter macht nur einen kleinen Teil der Gesamtkosten aus. Er kostet in der Regel zwischen 500 und 1.000 €. Der Typ und die Kosten des Verdichters spielen bei der Betrachtung der Gesamtkosten der Wärmepumpenanlage keine große Rolle.
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