Hi, habe gerade Physik Praktikum hinter mir - Thema: Wärmepumpe.
Muss nun u.a. die Leistungsziffer ℇideal = T1/T1-T2 berechnen.
Welche Werte entsprechen T1, bzw. T2?
Im Versuch haben wir folgende Werte erfasst:
Temperatur Wasser(1), sowie Teperatur Wasser(2) in °C, zugeführte Leistung W in Wh, Druck p1 im Verflüssiger, p2 im Verdampfer in bar - jeweils im Minutentakt.
Berechnet habe ich nun schon die Temperaturdifferenzen, die Wärmeenergie Q1 & Q2 in kJ und in Wh, sowie ℇreal = Q1 in Wh/W in Wh.
Jetzt fehlt mir eben noch ℇideal.
Da T1 & T2 der Temperatur in Kelvin entsprechen, dachte ich einfach die Temperaturen des Wassers zum jeweiligen Zeitpunkt einsetzen zu können, leider sind dann nur ein paar Werte >ℇreal - laut Definition müssen aber alle Werte ℇideal > ℇreal!
Was nun?
Hallo Haude,
ich bin Planer und Installateur.
Mit der Wärmepumpentheorie und Physik habe ich mich schon lange nicht mehr befasst,müsste tief zurück ins Studium greifen. Dazu habe ich im Moment aber keine Zeit. Es gibt sicher andere im Forum die Dir genauere Auskunft geben können.
m.f.G.
Rolf
Hallo
Ohje, geht leider etwas zu tief in die Materie.
Würde ja gerne weiterhelfen aber, das ist dann auch etwas zu theoretisch für mich.
Würde im Forum mal nach einem Energieberater suchen.
Oder stell die Frage mal in diesem Forum:
http://www.haustechnikdialog.de/Forum/Default.aspx?f=46
Da kann dir auf jeden Fall jemand helfen. Da schwirren Energieberater, Techniker und Meister rum (siehe Farbe und Bezeichnunng von der Sternen vor Namen).
Gruß
Nelsont
Ich habe nur eine Wärmepumpe in meinem Haus eingebaut. Von den technischen Berechnungen habe ich keine Ahnung. Ich wollte nur nicht von fossilen Brennstoffen abhängig sein. Wir haben vor 2 Jahren gebaut, als der Gaspreis so imens stieg.
Also, sorry.
Gruß
Irsch
Danke für den Tipp!
Grüße
Alex
Hallo Haude.
Die Formel ist richtig. Nach Carnot: Temperatur heiß / (Temperatur heiß - Temperatur kalt).
Die Temperatur ist hier immer in Kelvin anzugeben. Für diese absolute Temperatur muss zu den gängigen °C also immer 273,15 hinzuaddiert werden. 40°C wären also 313,15 Kelvin.
Bei der Wärmepumpe kann man die Werte für die Kältemittelkondensation (heiß) bzw. für die Kältemittelverdampfung (kalt) einsetzen. Das zeigt z. B. den Wirkungsgrad des Kältemittelkreises. Da diese Werte aber nicht ohne entsprechende Messeinrichtung verfügbar sind und für den tatsächlichen Nutzungsgrad nicht repräsentativ sind, wird man die Werte der hydraulischen Seiten (also Wasser-Temperatur Austritt Kondensator --> heiß bzw. Wasser- (oder Sole)- Temperatur Eintritt Verdampfer --> kalt) einsetzen.
Da eine Wärmepumpe nun mal keinen idealen Carnot-Prozess umsetzen kann und mit vielerlei Verlusten behaftet ist (Temperturdifferenzen zwischen Kältemittelkreis und Wasserkreisen, Reibungsverlusten, Verdichterverlusten etc.), wird der tatsächliche Wärmepumpenprozess immer negativ vom maximal möglichen Carnot-Prozess abweichen.
Das heißt: Der BERECHNETE Wirkungsgrad nach Carnot und die real GEMESSENE Wirkungsgrad einer Wärmepumpe weichen stark voneinander ab.
Beispiel:
Die Wärmepumpe hat auf der Heizungsseite eine Austrittstemperatur von 40°C. Auf der Quellenseite eine Eintrittstemperatur von 10°C.
Über einen elektrischen Leistungsmesser (kann auch über den Stromzähler umgerechnet werden) wird eine Leistungsaufnahme von 2 KW gemessen.
Der Wärmemengenzähler auf der Heizungsseite misst 10 KW Wärmeleistung.
Demnach hat die Wärmepumpe eine Leistungsziffer von (10/2 [KW] =) 5.
Nach Carnot wäre maximal möglich: 313,15 / (313,15 - 283,15)[K} = 10,44.
Viele Grüße
Christian Brenner