Jahresarbeitszahl Wärmepumpe

Jahresarbeitszahl Wärmepumpe, WirkungsgradDie Jahresarbeitszahl (JAZ) ist eine der wichtigsten Kennzahlen einer Wärmepumpe. Die Jahresarbeitszahl bezeichnet das Verhältnis zwischen abgegebener Wärmemenge (Heizwärme) und zugeführter elektrischer Energie (Antriebsenergie). Die Jahresarbeitszahl wird über ein Jahr hinweg ermittelt, da sich über das Jahr verteilt die Temperaturen ändern, unter denen die Wärmepumpe arbeiten muss. Je höher die Jahresarbeitszahl einer Wärmepumpe ist, desto größer ist ihr Wirkungsgrad. Die Jahresarbeitszahl liegt bei den meisten Wärmepumpen zwischen 3 und 4,5.




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Definition Jahresarbeitszahl:

Eine Wärmepumpe zieht aus der Erde oder der Luft Wärme. Dazu wird ein Kompressor benötigt, der hilft, die gewonnene Energie zu nutzen. Ein Kompressor benötigt Strom, was sich auf die Wirtschaftlichkeit der Pumpe auswirkt. Die Wirtschaftlichkeit der Wärmepumpe wird berechnet, in dem die gewonnene Wärme zu der benötigten elektrischen Energie des Kompressors in ein Verhältnis gesetzt wird. Das Ergebnis wird als Jahresarbeitszahl (JAZ) bezeichnet.
Formel: JAZ= Qab/Qzu. Dabei sind Qab, die abgegebene Wärme und Qzu der zugeführte Strom.
In die Berechnung fließen keine Nebenverbräuche, die durch Verteilerenergien, Verluste von Speichern oder Umwälzpumpen entstehen ein.




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Die Wirtschaftlichkeit der Wärmepumpe als Jahresarbeitszahl.

Die Jahresarbeitszahl ist mit dem Wirkungsgrad die wichtigste Leistungszahl der Pumpe. Sie beschreibt die Energieeffizienz, die Wirtschaftlichkeit und die Qualität der Pumpanlage. Das Verhältnis von gelieferter Wärme und eingesetztem elektrischen Energiebedarf sollte zwischen 2.5 und 4 liegen. Die Aussage dieser Werte ist, dass mit einem Teil Strom zwischen 2.5 und 4 Teilen Wärme geschaffen werden.
Abhängig ist die jährliche Arbeitszahl von der Temperatur der Wärmequelle und dem Wärmeverbrauch. Daher kann gesagt werden, je höher die Temperatur der Quelle, aus der die Wärme gewonnen wird, liegt und je geringer die Temperatur des Verbrauchs ist, desto höher steigt die Arbeitszahl/Jahr.
Bei der Bewertung der JAZ ist zu beachten, dass sie ein individueller Wert ist und nur ein Richtwert sein kann. Der Wert ist nicht wiederholbar. Abhängig ist der Jahreswert von dem Gebäude, in dem die Pumpe eingesetzt wird, der Bauweise und der Dämmung, der Wärmequelle, die eingesetzt wird, der Raumheizung, dem Wetter und dem Nutzerverhalten. Das eine bestimmte Jahreszahl erreicht werden kann, kann niemand garantieren.




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Der Wirkungsgrad und die Jahresarbeitszahl.

Mit dem Wirkungsgrad (hc) der Pumpe wird die maximale Leistung beschrieben.
Sie ist abhängig von der Differenz der Temperatur der Energiequelle und der Vorlauftemperatur der Pumpe. Unter der Vorlauftemperatur wird die Temperatur gemeint, die das Wasser hat, wenn es die Pumpe verlässt und in den Heizkreislauf gerät.
Ein guter Nutzungsgrad liegt über 5.
Beispiel: Die Außentemperatur betrage -3 Grad Celsius(270 Kelvin), die Vorlauftemperatur 47 Grad Celsius (320 K).
hc=320 K/(320 K-270 K)=6,4