Hochtemperaturwärmepumpen bis zu 250°C - Ergebnisse einer thermodynamischen Machbarkeitsanalyse

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Abstract

Elektrisch betriebene Kompressionswärmepumpen haben sich als geeignet erwiesen, um in Industrieprozessen Wärme auf nachhaltige und effektive Weise bereitzustellen. Einzelne Hersteller bieten diese klassischen Hochtemperaturwärmepumpen mit Vorlauftemperaturen bis 165°C an. Verschiedene Projekte mit Demonstrationsanlagen auf TRL7 zeigen die technische Machbarkeit von Nutzungstemperaturen bis etwa 155°C. Eine Steigerung der technisch realisierbaren Nutzungstemperaturen erhöht das Umsetzungspotenzial, sie birgt jedoch Problemstellungen hinsichtlich Verdichtertechnologie, Kältemittel und Kreislaufdesign. Außerdem ist mit einer Steigerung des Temperaturhubs zwischen Wärmequellentemperatur und Wärmenutzungstemperatur zu rechnen. Bei steigendem Temperaturhub sinkt die Wärmepumpeneffizienz, für einen wirtschaftlichen Betrieb muss diese jedoch ausreichend hoch sein. Maßnahmen zur Steigerung der Effizienz, die bisher wenig beachtet wurden, rücken in den Vordergrund. In diesem Beitrag werden die wesentlichen Ergebnisse und Erkenntnisse einer thermodynamischen Machbarkeitsanalyse sowie Untersuchung der optimalen Betriebsparameter für ein Kompressionswärmepumpenkonzept präsentiert, welches Nutzungstemperaturen bis zu 250°C ermöglicht.
OriginalspracheDeutsch
TitelDeutsche Kälte- und Klimatagung 2022
Seitenumfang13
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2022
VeranstaltungDeutsche Kälte‐ und Klimatagung 2022 -
Dauer: 16 Nov. 202218 Nov. 2022

Konferenz

KonferenzDeutsche Kälte‐ und Klimatagung 2022
Zeitraum16/11/2218/11/22

Research Field

  • Efficiency in Industrial Processes and Systems

Schlagwörter

  • Hochtemperaturwärmepumpen
  • Konzeptstudie
  • Machbarkeitsanalyse
  • Nutzungstemperaturen bis 250°C

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