Wärmepumpen

Wärmepumpen

Wärmepumpen


R. L.
Diese Lernkarten bieten einen umfassenden Überblick über die Funktionsweise und Anwendungen von Wärmepumpen, insbesondere für Berufslehrlinge in der Elektrotechnik. Sie behandeln zentrale Themen wie die Komponenten und den Kreislauf von Wärmepumpen, die Rolle des Kältemittels, sowie die verschiedenen Wärmequellen und Betriebsarten. Zudem werden Vor- und Nachteile, Energieeffizienz und praktische Beispiele wie Kühlschränke und Heizsysteme erläutert. Ideal für Lernende, die sich auf die Technologie und Anwendung von Wärmepumpen spezialisieren möchten.
Karten
39
Lernende
11
Sprache
Deutsch
Kategorie
Elektrotechnik
Stufe
Berufslehre
Erstellt / Aktualisiert
30.10.2017 / 28.08.2025

Lernkarten

Was ist eine Wärmepumpe und wie funktioniert sie?

Wärmepumpen sind in der Lage der Umwelt wärme von niedrigen Temperaturniveau zu entnehmen. Sie können von der Erde, von der Luft und der Sonne Energie/Wärme beziehen.

Wärmepumpe und dessen Funktion Verdichter...

Verdichter: durch den Unterdruck des Kältemittels erhöht sich die Temperatur und kann im Verflüssiger Wärme abgeben.

Wärmepumpe und dessen Funktion Verflüssiger...

Das Kältemittel gibt Wärme der Umgebung ab und wird daher wieder flüssig.

Wärmepumpe und dessen Funktion Entspannungsventil...

Das Kältemittel entspannt sich und dadurch stark gekühlt, dann dem Verdampfer zugeführt. Der Ablauf beginnt von vorne.

Wärmepumpe und dessen Funktion Verdampfer...

Der Dampf wird aus dem Verdampfer abgesaugt und verdicht flüssig in Gas.

Welche Kältemittel zirkulieren im geschlossenen Kreislauf der Wärmepumpe

Freon, Ammoniak

Warum ist der Einsatz einer Wärmepumpe sinnvoll, obwohl el. Energie zugeführt werden muss?

Weil Energie aus der Umwelt gezogen wird.

Bei der konventionellen Heizungstechnik werden hochwertige Brennstoffe verwendet. Um welche handelt es sich.

Öl, Gas, Kohle, Elektrizität

Warum findet bei der konventionellen Heizungstechnik eine Abwertung der Brennstoffe?

die hochwertigen Brenstoffe werden in minderwertige gebrauchswärme umgewandelt. Verbrennungs Temperatur 1000 Grad bei Brennstoffe. Warmeswasser 50-90 Grad bei Raum Temp von 20 Grad.

Bei Wärmepumpen werden keine hochwertigen Brennstoffe verwendet. Welche Energieträger nutzen Wärmepumpen?

Entziehen der Umgebung, Luft, Wasser, Erdreich, Grundfluss, See und Abwasser.

Was sagt bei einer Wärmepumpe die Leistungsziffer/Jahresarbeitszahl aus?

Wie effizient die Pumpe innerhalb eines Jahres ist.

Welche beiden Betriebsarten werden bei Wärmepumpen unterschieden? Was sind Ihre Eigenschaften?

Monovale Betriebsart -> Pumpe alles Heizen

Bivalente Betriebsart -> gemischte Wärmeerzeuger und Bei Kaltentagen Wärmepumpen

Welche Wärmequellen werden für Wärmepumpen Heizungen verwendet?

Luft, Erdwärme, Wasser

Nennen sie einige Vorteile von Wärmepumpen-Heizsystem?

Öl und Gas sparen, Umweltverträglicher, Betriebskosten verringern

Welche Gruppen von Heizgeräten kennst du?

Direktheizgeräte, Speicherheizgeräte, Fussbodenheizung, Wärmepumpen, Raumklimageräte

Welche Heizleistung besitzt ein Mensch? sitzen, sportlich

Sitzend; 80W bis 120W

Sportlicher Zustand; bis 300W

Auf welche drei Arten kann die Wärmeübertragung stattfinden?

Strahlung: Fussbodenheizung, Kachelofen, Radiatoren, Infrarotheizungen

Konvektion: Wärmemitführung, Luftzirkulation

Wärmeleitung: Pfannenstiehl wird warm

Direktheizgeräte bis zu 3KW Anschlussleitung

Strahler oder Strahlungsheizkörper

 

Niedertemperaturstrahler; zb Wandöfen, Radiatorgeräte

Infrarotstrahler; haben einen Reflektor aus Aluminium, können gerichtet werden

 Direktheizgeräte bis zu 3KW Anschlussleitung

Konvektoren

Aufbaukonventoren; meistensfalch und hochgebaut, haben Thermostat, in Nebenräumen eingesetzt zb Bad,WC

Unterflurkonvektoren; bei Balkontüren, Fenstern bis zum Boden

Fussbodenheizung; nichts

Speicherheizsysteme bei der Anschlussleistung von 7kW

Einzelspeichergeräte; Dynamische Geräte

Wärmespeicher: Magnetisitsteine, mit Venti

-Vorteil: gut regelbar

-Nachteile: Staubverbrennung

Speicherheizsysteme bei der Anschlussleistung von 7kW

Einzelspeichergeräte; Mischheizgeräte

Statische Speicherheizung + Ergänzungsheizung

-Vorteil: einfache Konstruktion, gut Regelbar

-Nachteile: schnelle Aufheizung, nur im HT

Speicherheizsysteme bei der Anschlussleistung von 7kW

Zentralspeichersysteme; Zentralfeststoffspeicher

Wärmespeicher: Magnetisitsteine

während NT auf 650 Grad erwärmt

geringer Platzbedarf

Speicherheizsysteme bei der Anschlussleistung von 7kW

Zentralspeichersysteme; Zentralwasserspeicher

Wärmespeicher:Wassertank

während NT auf 95Grad erwärmt

grosser Platzbedarf

Erklären Sie den Begriff Anschlusswert am Beispiel eines Elektroherdes?

Wassererwärmer, Elektrische Heizgeräte, Kühl und Gefriergeräte, Elektroherde, Kochgeräte, Geschirr und Wäschepflegegeräte

Mit welcher Anweisung kann die Kundin selber kurz überprüfen, ob die Kochplatte kaputt ist?

Auf Stufe 1 schalten, prüfen ob diese Warm wird. Da alles in Serie geschaltet ist, Wenn ein Heizleiter kaputt wäre, würde die Platte nicht warm werden.

 Energiesparen bei Kochplatten, Tipps?

- Pfanne und Kochfeld gleichen Durchmesser

- Pfanne mit ebenen Boden verwenden, passender Deckel

- Gemüse mit wenig Wasser garen

- lange garzeiten, Dampfkochtöpfe bevorzugen.

Was sagt die Wärmekapazität C aus?

Sie gibt die Wärmemenge Q an, die benötigt wird, um eine Masse m=1kg eines Stoffes um 1K zu erwärmen.

In Elektrowärmegeräten entstehen Verluste, da nicht zugeführte elektrische Energie in Wärmeenergie umgewandelt wird. Durch was können die Verluste auftreten?

Wärmeleistung, Wärmeströmung und Wärmestrahlung

Erklären sie den Begriff Aschlusswert am Beispiel eines Elektroherdes?

Nennwert= Anschlusswert entsprcht aufgenommene Leistung

Überprüfung von Kochplatten, defekt?

Auf Schaltung 1, Serie geschaltet

Wie funktioniert die Konvektion der Wärmeübertragung?

Wärmeströmung ist, neben den konkurrierenden Methoden Wärmeleitung und Wärmestrahlung, ein Mechanismus zur Wärmeübertragung von Energie von einem Ort zu einem anderen. Konvektion ist stets mit dem Transport von Teilchen verknüpft, die ihre Energie mitführen, daher wird auch die Bezeichnung Wärmemitführung verwendet

Prinzip von einem Kühlschrank, geht dies auch ohne Strom?

Ein Kühlshrank erzeugt Kälte, das heisst entfernt Wärme, Das Ergebnis ist dann eine tiefe Temepratur Kälteerzeugung, ist in Wirklichkeit also Wärmeentziehung.

Nenne Beispiele von Passiven Kühlgeräten?

braucht keine zusätzliche Hilfe zum Kühlen;

Kühlboxen, Thermoflaschen

Nenne Beispiele zu Aktiven Kühlgeräten?

Haben eine Energiequelle;

Kühlschrank

Kältemittel; Warum werden alte Kühlmittel heute nicht mehr verwendet? Und was für welche waren es.

Früher; R12/R22/R502 -> Ozonschädlich FCKW haltig

Heute: R134a, gemisch aus Propan und Butan

 

Kompressor-Kühlschrank:

Verdichter, Kondensator, Expansionsventil, Verdampfer.

Verdichter: Saugt das dampfige Kältemittel aus dem Verdampfer an und verdichtet es. Erhöhung der Temperatur Dampf Erwärmung ausgegeben.

Kondensator: wird die aus dem Verdampfungsraumstammende Wärmeenergie an die Umgebung abgegeben. Wegen Abkühlung bei hohem Druck ändert der Aggregatszustand, es wird flüssig.

Expansionsventil: Wird Durchflussmenge des Kältemittels natürlich geregelt am Ende des Rohrs beim Übergang in Verdampfer rapider Abfall des Drucks, Verdampf der Flüssigkeit.

Verdampfer: Wärmetauscher, Wärme ausdem Inneren des Kühlgeräts an das Kältemittel überträgt. Heiss ist er aus zwei aufeinander geschweissten Blechen hergestellt.

Wie funktionieren die unterschiedlichen Abtauverfahren?

 

Handabtauer, Teilautomatische Abtauung, Heizgas Abtauautomatik, Vollautomatische Abtauung

Wie erfolgt die Temperaturregelung  beim Kompressor-Kühlschrank?

einschalten: wird kälter

abschalten; wird wärmer

Vor und Nachteile von Absorber Kühlschrank?

Vorteile: Geräuschlos, arbeitet ohne bewegliche Bauteile

Nachteile: kühlt bei bewegung nicht, nicht für ungerade böden

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