Wärmepumpe zur Nutzung von zwei Wärmequellen

Ziel war die Entwicklung eines Wärmepumpensystems, welches Wärme von zwei Temperaturniveaus nutzen kann. Dazu kam ein neuartiges Bauteil (Opti-Ref) aus einem Vorprojekt zum Einsatz. Dieses ermöglicht es, Solarthermie oder Abwärme auf geringem Temperaturniveau mit geringstmöglichem Exergieverlust in die Wärmegewinnung zu integrieren. Während des Projektes wurde der Opti-Ref optimiert und ein entsprechendes Wärmepumpensystem entwickelt, aufgebaut und im Feld getestet.

Beim Opti-Ref handelt es sich um einen Economizer mit internem Wärmetauscher, der dem Kältekreislauf auf Zwischendruckebene Wärme zuführt. Der Vorteil gegenüber anderen Varianten zur Nutzung verschiedener Wärmequellen ist, dass die Temperatur der zweiten Wärmequelle über einen breiten Temperaturbereich variieren kann.

Die zusätzlichen Komponenten sollen das System gegenüber einer konventionellen Wärmepumpe um nicht mehr als 5% verteuern. Dies ist in Anbetracht zur erreichbaren Effizienzsteigerung von bis zu 20% ein angemessener Aufpreis, der im Premium-Markt sicherlich akzeptiert werden wird.

Projektpartner / Industriepartner

• Elesta Energy Control AG, Chur
• Zehnder Group Schweiz AG, Gänichen
• Carly SA, Lissieu

Publikation

Bertsch, Stefan; Uhlmann, Michael; and Heldstab, Andres, "Heat Pump with Two Heat Sources on Different Temperature Levels",(2014). International Refrigeration and Air Conditioning Conference. Paper 1372. http://docs.lib.purdue.edu/iracc/1372