Funktionsweise
Eine Wärmepumpe funktioniert im Prinzip wie ein Kühlschrank. Sie transportiert Wärme des Innenraums nach außen und umgekehrt. Dabei wird die Temperatur im Innenraum abgesenkt bzw. erhöht. Heizen und Kühlen – nach Bedarf.
Im Sommer funktioniert das Prinzip umgekehrt. Die Wohnung wird gekühlt – das Erdreich erwärmt.
Durch die Wärmepumpe wird dem Medium Erde Wärme entzogen und an ein anderes Medium (Heizungswasser) weitergegeben, wobei sich dessen Temperatur erhöht.
Kreislauf
Die Wärmepumpe besteht im Wesentlichen aus vier Bauteilen: Verdampfer, Verflüssiger (Kondensator), Expansionsventil und Kompressor. Diese Hauptbestandteile sind in einem Kreislauf miteinander verbunden. Ein Kältemittel durchströmt diesen Kreislauf und gibt bei jedem Umlauf Wärme bzw. Kälte an die jeweilige Umgebung ab.
In den Kompressor strömt das gasförmige Kältemittel mit niedrigem Druck und niedriger Temperatur. Ähnlich einer Fahrradluftpumpe saugt der Kompressor das gasförmige Kältemittel an und komprimiert es. Durch Reibung der Moleküle erwärmt sich das Gas auf 80-90°C, wobei der Druck erheblich ansteigt.
Das erwärmte Kältemittel überträgt den größten Teil seiner Temperatur auf das Heizungswasser (Wärmeübertragung) und kondensiert dabei. Das immer noch unter hohem Druck stehende, nunmehr flüssige Kältemittel verliert im Expansionsventil schlagartig seinen Druck, strömt in den Verdampfer und wird wieder gasförmig. Seine Temperatur fällt unter den Nullpunkt ab. Dabei nimmt das Gas wieder die Wärme aus seiner Umgebung auf und die Wärmequelle (z.B. die Sole) wird abgekühlt. Der Kreislauf schließt sich, wenn das Kältemittelgas wieder den Kompressor erreicht hat und der Prozess von Neuem beginnt.