Die genaue Frage:
In einer Wärmepumpe verdampft das Wassergemisch in der Pumpe,
Nee, im Verdampfer:smile:
Ich weiß, war nur (wie scheinbar noch mehr) unglücklich ausgedrückt 
dieses Gas wird dann komprimiert auf z.B. 17bar Druck, wird
3-4° kälter und wird wieder flüssig. Immernoch unter 17bar
Nö. Das Gas wird komprimiert. Dabei wird es wärmer.
Nichtsdestotrotz handelt es sich um ein „unterkühltes Gas“,
d.h. bei gegebenem Druck/Temperatur wäre es eigentlich
flüssig.
Nun kommt das ganze in den Kondensator. Dieser nimmt die
Verdampfungswärme auf, somit wird es flüssig. Die Temperatur
nimmt
dabei ideal gesehen etwas ab, bleibt aber näherungsweise
konstant.
Eigentlich ist mir der komplette Kreislauf relativ klar und plausibel.
Druck. Dann fließt die Flüssigkeit durch ein Ventil zurück in
einen Bereich mit nur 5bar Druck. Im „17bar-Bereich“ war die
Flüssigkeit 25°C warm. Durch das Ventil (und den Druckabfall)
kühlt das Gemisch auf -4°C ab.
Nicht so ganz, die Flüssigkeit wird gedrosselt, d.h. ihr Druck
wird reduziert. In diesem Zustand (p,T) nennt man die Sache
„überhitzte Flüssigkeit“. Im Verdampfer, der nun folgt,
verdampft
die Flüssigkeit, hierbei nimmt sie Wärme auf (wieder quasi
isotherm).
Die Temperaturen entsprechen der Siedetemperatur bei p1,p2.
Jup. Bis hierhin war eigentlich kein Klärungsbedarf vorhanden 
Wie lässt sich diese Temperaturänderung auf atomarer Ebene
erklären?
Ganz einfach : Bei dem Phasenübergang flüssig/gasförmig werden
die zwischenmolekularen Bindungen (Vdw, H-Brücken, was es
sonst noch
gibt) aufgebrochen bzw gebildet. Dies braucht/benötigt
Energie.
Diese Energien sind kaum druck-, aber stark
temperaturabhängig.
Hier war meine eigentliche Frage, die aber irgendwie nicht passend beantwortet wurde
Ich weiß, dass ein Aggregatszustandswechsel Energie benötigt, ich meinte eher, wie der Temperaturverlust IM Ventil zu erklären ist. Dort wird eine Flüssigkeit „durchgepresst“ und kann sich dann weiter ausdehnen (danach), dadurch wird sie 29° kälter. Aber warum wird sie kälter? Sollte mit Zustandsänderung nichts zu tun haben, ist ja vorher und nachher flüssig.
Und ich erwarte keine Antwort à la „Die Flüssigkeit steht unter weniger Druck, also wird sie kälter“ sondern warum bewirkt weniger Druck, dass die Flüssigkeit kälter wird?
Ich weiß, dass je schneller sich die Atome bewegen, desto
wärmer ist ein Stoff. Komprimiert man nun viele Atome auf ein
kleineres Volumen, wäre es logisch, dass diese öfter
kollidieren und langsamer werden. Der Stoff also kälter wird.
Allerdings wird er wärmer. Im Umkehrschluss müssten die Atome
in einem größeren Volumen mehr Platz haben, weniger
kollidieren, schneller sein --> der Stoff ist wärmer.
Wenn die Atome kollidieren, wieso werden sie langsamer?
Wo geht denn die Energie hin?
Ok es sind elastische Stöße, sie werden nicht langsamer und verlieren keine Energie. Wäre auch komisch.
Du argumentierst mit einem idealen Gas. Bei einem solchen ist
die
innere Energie aber nur eine Funktion von der Temperatur und
nicht
vom Druck. Und zwar genau aus dem oben genannten Grund.
Stichwort elastischer Stoß.
Anders sieht es bei einem „realen“ Gas aus: Aufgrund von
Wechselwirkungen (Vdw, Coulomb, etc) können die Gasteilchen
sich
entweder anziehen oder Abstoßen (vom Druck abhängig), daher
ist die
Energie bei solchen Gasen durchaus vom Druck abhängig. Wie
gesagt,
bei „normalen“ WP ist dies aber zu vernachlässigen, es geht um
den
Phasenübergang!
Also wenn einem Gas mehr komprimiert wird, drückt man es zusammen, fügt ihm also quasi Energie zu. Diese wird von den Atomen aufgenommen, wodurch sie schneller werden, was eine höhere Temperatur zur Folge hat. (Ich weiß also jetzt, warum ein Gas beim Komprimieren heißer wird, aber WARUM WIRD ES BEIM „FREILASSEN“ WIEDER KÄLTER?
