Wärmegewinnung Mit Erdsonden; Leistungszahl Und Arbeitszahl - Viessmann VITOCAL 222-G Planungsanleitung

Grundlagen
(Fortsetzung)
A Compact-Energy-Tower Vitocal 222-G/242-G oder
Wärmepumpe Vitocal 200-G
B Soleverteiler (Rücklauf)
C Soleverteiler (Vorlauf)
Wärmegewinnung mit Erdsonden
Für Bohrungen < 100 m Tiefe ist das Wasser-Wirtschaftsamt
zuständig, Bohrungen > 100 m Tiefe muss das zuständige Berg-
bauamt genehmigen.
Für die Bohrungen ist ein Spezialunternehmen zu beauftragen,
mit dem vertraglich eine Entnahmeleistungs-Garantie, z.B. für
5 Jahre, vereinbart werden kann. VIESSMANN empfiehlt die
Firma VERTICAL HEAT (siehe Seite 82).

1.3 Leistungszahl und Arbeitszahl

Mit einer Wärmepumpe kann die Wärme der sonst nicht nutzbaren
Wärmequelle Umgebungsluft durch Zufuhr mechanischer Energie
auf eine höhere, nutzbare Temperatur gebracht werden. Um eine
hohe Leistungszahl zu erreichen, ist eine möglichst niedrige Vor-
lauftemperatur (z.B. 35 ºC, mit einer Fußbodenheizung) anzustre-
ben.
Der größere Teil der Wärmemenge, die z.B. einer Heizungsanlage
zugeführt wird, stammt nicht aus der Antriebsenergie des Verdich-
ters. Er besteht hauptsächlich aus Sonnenenergie, die auf natürli-
che Weise in der Luft, im Erdreich und im Wasser gespeichert ist.
Dieser Anteil kann je nach Art des Wärmespeichers, insbeson-
dere dessen Temperaturniveau, drei- bis fünfmal so groß sein wie
die dem Verdichter zugeführte Antriebsenergie.
Das Verhältnis von nutzbarer Wärmeenergie zur aufgenommenen
elektrischen Antriebsenergie des Verdichters wird als „Leistungs-
zahl ε" bezeichnet.
VITOCAL 200-G/222-G/242-G
D Erdkollektor
E Sammelschacht mit Soleverteiler
F Niedertemperaturheizung
G Erdsonde (Duplex-Sonde)
Die mittlere Wärmeentzugsleistung einer Erdsondenanlage
beträgt unter normalen hydrogeologischen Bedingungen 50 W/m
Sondenlänge (gemäß VDI 4640). Falls sich die Sonde in einem
ergiebigen Grundwasserleiter befindet, können auch noch höhere
Entzugsleistungen realisiert werden.
ε
= /P
WP WP
die von der Wärmepumpe momentan abgegebene Wärme-
WP
leistung (kW)
P die der Wärmepumpe momentan zugeführte elektrische Leis-
WP
tung (kW)
Ein thermodynamisches Grundgesetz gilt für jede Wärmepumpe:
Je geringer die Temperaturdifferenz zwischen der Wärmequelle
(Umgebung) und der Wärmenutzungsanlage (Heizungsanlage),
desto höher (besser) ist die Leistungszahl.
Die „Jahresarbeitszahl β" ist das Verhältnis der von der Wärme-
pumpenanlage abgegebenen Jahresnutzwärme zur gesamten
von der Wärmepumpenanlage aufgenommenen elektrischen Jah-
resarbeit.
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