Eine neue Wärmepumpe für Europa
Europäische Vorgaben schreiben einen geringeren Energieverbrauch und eine bessere Versorgungseffizienz für verschiedene Energie verbrauchende Situationen vor – hiervon sind ebenfalls Raumheizungen betroffen. Für diesen Anwendungsbereich spielt die Wärmepumpentechnik eine tragende Rolle. Für zukünftige europäische Verbrauchsmuster ist allerdings eine neue Art von Wärmepumpe notwendig. Die Herstellung eines entsprechenden Geräts war die Mission des Projekts HEATPUMP (Developing a 1.2 kW air-to-air single-room heat pump unit for heating, ventilation, and air-conditioning). Das Konsortium entwickelte einen neuen Pumpentyp für die Anwendung in einer einzelnen Zone, der sowohl leistungsstark (1,2 kW) als auch geräuscharm (35 dBA bei 10 m) ist. Die Unternehmung stattete die Projektmitglieder ebenfalls mit Techniken zur Herstellung von Prototypen- oder Demonstrationseinheiten aus. Die Wärmepumpe des Projekts vereint in sich einen Ventilator mit Kondensator und Verdampfer, was bei Verwendung eines Motors trotz der Anforderung einer rotierenden Einheit eine kompakte Bauweise ermöglicht. Das Gerät konnte nachgerüstet werden und ermöglicht eine lokale Steuerung von Heizung, Kühlung und Belüftung. Die Einheiten wurden für eine Verwendung in einer einzelnen Zone ausgelegt, konnten allerdings zur Bildung eines optimierten Mehrzonensystems kabellos angeordnet werden. Der HEATPUMP-Entwurf ist zudem kostengünstig und auf zahlreiche Anwendungen einschließlich der Nutzung in Gebäuden anpassbar. Der erste Prototyp stellte sich für die weitere Entwicklung als ungeeignet heraus, sodass drei alternative Prototypenentwürfe entwickelt und modelliert worden waren. Zu den Kandidaten zählte ein neuer, effizienterer Antriebsmotor mit variabler Geschwindigkeit. Ein Testen des Motors führte zu einer optimierten Vorrichtung mit variabler Geschwindigkeit. Weitere Tests waren mit dem Kompressor befasst, der ein nicht zufriedenstellendes Druckverhältnis aufwies. Das Team wählte zwei von vier Kandidaten-Wärmetauschern aus, von denen der kompakteste hergestellt und getestet wurde. Die Ergebnisse machten den Bedarf für weitere Verfeinerungen offenbar. Abgesehen von technischen Arbeiten wurde im Rahmen des Projekts eine Marktumfrage durchgeführt, die auf Mitglieder verschiedener Handelsverbände für Wärmepumpen ausgerichtet war. Diese Phase war dabei behilflich, das Endprodukt auf die Nutzeranforderungen abzustimmen. Im Zuge von HEATPUMP wurde ein nahezu vollständiger Prototyp entwickelt. Das Endprodukt soll effizient, kostengünstig und geräuscharm sein; die Übereinstimmung mit den europäischen Vorgaben stellt einen Schritt in Richtung des Erreichens der Energiereduktionsziele dar.
Schlüsselbegriffe
Wärmepumpe, Energie, Raumheizung, Heizung, Belüftung, Klimatisierung
