Funktionsweise einer industriellen Wärmepumpe
Eine industrielle Wärmepumpe überträgt Wärme von einer Quelle, deren Temperatur niedrig gehalten werden soll, an eine zu erwärmende Senke, wobei ein Kältemittel als Arbeitsmedium verwendet wird. Durch die Nutzung von Abwärme oder Strom aus erneuerbaren Energien kann eine industrielle Wärmepumpe den Energieverbrauch und die CO2-Emissionen der Branche senken.
Funktionsprinzip der industriellen Wärmepumpe
Eine industrielle Wärmepumpe besteht aus vier Hauptkomponenten: einem Verdampfer, einem Kompressor, einem Kondensator und einem Expansionsventil. Das Kältemittel zirkuliert in einem geschlossenen Kreislauf durch diese Komponenten und durchläuft dabei Phasen- und Temperaturänderungen.
Der Verdampfer nimmt Wärme aus der Quelle mit niedrigerer Temperatur wie z. B. Abwärme, Umgebungsluft oder Wasser auf und verdampft das Kältemittel. Der Kompressor erhöht den Druck und die Temperatur des Kältemitteldampfes. Der Kondensator gibt Wärme an die Wärmesenke mit höherer Temperatur wie z. B. Prozesswasser, Dampf oder Luft ab und kondensiert dabei das Kältemittel. Das Expansionsventil reduziert den Druck und die Temperatur der Kältemittelflüssigkeit und leitet diese zum Verdampfer zurück.