Zum Inhalt springen
Energiesparer Wärmepumpe - Coypright AngelaStolle @ fotolia.com

Wärmepumpe im Elektroauto

  • 10. Juni 202210. Juni 2022

Das Prinzip der Wärmepumpe ähnelt grundsätzlich dem System eines Kühlschrankes oder einer Klimaanlage – nur in umgekehrter Richtung. Es ist also ein geschlossener Kreislauf, welcher ein spezielles flüssiges oder gasförmiges Medium (Kühlmittel) beinhaltet. Im System sollte ein Überdruck gegenüber dem atmosphärischen Normaldruck bestehen.

Die Hauptkomponenten des Systems sind Verdichter, Verdampfer, Verflüssiger (Kondensator) sowie Leitungen, Ventile und Sensoren. Das flüssige Kühlmittel tritt zunächst in den Verdampfer ein. Hier kommt es zu einem Wärmeaustausch und damit zu einer Änderung des Aggregatzustandes des Kühlmittels: Die Luft kühlt ab und das Arbeitsmedium erwärmt sich, bis es schließlich gasförmig aus dem Verdampfer wieder austritt. Das nun gasförmige Medium wird jetzt durch den Kompressor geleitet und darin komprimiert. Durch den erhöhten Druck nimmt das Volumen des Gases ab und die Temperatur des Mediums steigt an. Das mittlerweile gasförmige Kühlmittel, das einen hohen Druck und eine hohe Temperatur besitzt, gelangt weiter zum Kondensator. Hier gibt es seine Wärmeenergie ab, beispielsweise um den Innenraum eines Fahrzeuges aufzuheizen. Durch den Wärmeentzug tritt das Kühlmittel wieder in den flüssigen Zustand ein. Nach dem Passieren einer Drossel entspannt sich das gasförmige Medium und kühlt sich dabei weiter ab, gelangt nun in den rechten Verdampfer und nimmt hier durch den Wärmeaustausch Wärmeenergie aus der Umgebung auf. Die Luft im Verdampfer kühlt ab und die des Mediums steigt an. Gasförmig tritt es wieder aus dem Verdampfer aus und strömt wieder zum Verdichter. Der Kreisprozess kann so kontinuierlich fortgeführt werden.

Da die Abwärme des Motors in einem Elektrofahrzeug oft nicht ausreicht, um den Fahrgastinnenraum ausreichend zu heizen, müssen hier alternative Heizsystem verbaut werden. Diese meist elektrischen Heizungen benötigen für den Betrieb aber Energie, welche meist aus der Traktionsbatterie entnommen wird, was zulasten der Reichweite geht. Manche Hersteller kombinieren mittlerweile elektrische PTC-Heizer mit Wärmepumpen, sodass sich die Heizlasten der elektrischen Heizung nur geringfügig auf die Reichweite des Fahrzeuges Einfluss auswirken.

Addendum

Quelle: Text und Video green car magazine

Titelbild: Energiesparer Wärmepumpe – Coypright AngelaStolle @ fotolia.com 

Weitere Informationen und interessante Artikel finden sie im aktuellen green car magazine.

N. Hagedorn

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht.

drei + vier =

Translate »