Ich checke immer noch nicht worauf du hinaus willst.
Du hast eine Halle und willst da dein Außengerät reinstellen? Und das Innengerät dann nach draußen hängen? Und dann AC Modus einschalten damit das AG warm in die Halle bläßt?
Warum sollte das jetzt effizienter sein?
Keine Ahnung, ist mir unlogisch. Weil - und hier bemühe ich ein weiteres Mal oben von mir skizzierten Versuchsaufbau der zwei abgeschlossenen nach außen thermisch isolierten Räume (auf den offensichtlich keiner eingeht) - je nach Sichtweise verschiedener Beobachter die Klima kühlt und gleichzeitig auch heizt.
Aus meiner Sicht müßte die Effektivität gleich sein.
Trotzdem - das ist zumindest mein Eindruck - wird n der Bewertung von Klimas der Kühlfunktion nominell eine höhere Effizienz zugeordnet.
Und offensichtlich versteht hier keiner was ich zum Ausdruck bringen will, erkennt nicht diese Ungereimtheit, ist ihnen egal, oder könnes es zumindest nicht in für mich verständlichen einfachen Worten erklären.
Ich will das nicht so bauen, will da nichts experimentieren, hätte weder eine Vergleichsanlage noch Möglichkeit zur Messung.
Nein, ich möchte einfach nur verstehen, warum die Kühlfunktion besser (mit einem höheren Wert) dargestellt wird. Dabei ist mir durchaus bewußt, daß die Klimas primär fürs Kühlen entwickelt (und vermutlich auch optimiert) wurden. Die Vertauschung von Innen- und Außengerät diente dabei nur als anschauliches Beispiel.
Wer etwas Ernsthaftes und Sinnvolles dazu beizutragen hat, bitte gern. Ansonsten werde ich mich dazu nicht mehr äußern.
Wenn du den Rechner oben bemüht hättest und bei den Räumen bleibst, würden sich diese gefühlten Wahrheiten vielleicht klären:
der COP fürs Kühlen ist immer um 1 kleiner als fürs Heizen. Beim Heizen wird die elektrische Leistung verwendet, beim Kühlen wird sie nur nach außen abgeführt.
Das ja wirklich ein wilder Thread.
Deinen Versuchsaufbau von zwei thermisch isolierten Räumen gibt es nicht. Eine Wärmepumpe benötigt eine Wärmequelle. Wenn du den Verdampfer in einen thermisch isolierten Raum stellst sinkt die Temperatur einfach immer weiter ab.
Wird es nicht - auch - daran liegen, dass die Wärmetauscherfläche beim Aussengerät vergleichsweise viel größer ist als beim Innengerät?
D.h. würde die Effizient vom Heizen nicht nochmal deutlich zunehmen, wenn das Innengerät ebenso groß wäre wie das Aussengerät bzw. dessen Wärmetauscher?
Praxisgerecht ist das nat. nicht - niemand will sich so ein riesiges Teil in den Raum hängen.
Außerdem steig nat. der Materialeinsatz - die Kosten für den Hersteller usw.
Es wurde doch schon mehrfach erklärt, dass vor allem der Temperaturhub eine Rolle spielt, wie effizient eine Wärmepumpe ist. Ist das bei dir angekommen?
Ich sehe also erstmal noch überhaupt keine Ungereimtheit. Wenn du eine siehst, dann zeig es doch mal mit konkreten Daten. So könnte man einen gefühlten Vorteil beim Kühlen auch mal konkretisieren.
Jaya, das war der erste Satz deiner ersten Post.
Und nach meinem Gefühl (und meiner Grundkenntnisse aus 2 Semestern Thermodynamik) ist das richtig, ausreichend und sachlich geschehen.
Kannst Du nochmal sagen, wo Du diese Vergleichswerte COP bei Kühlen und COP bei Heizen gefunden hast.
Danke
Der Denkfehler liegt einfach darin dass ein vereisendes Innengerät, welches draußen ist eben auch kaputt geht. Die Außeneinheit geht quasi immer ein kleines wenige kaputt wenn sie draußen abgetaut wird, durch die Oxidation oder es verbiegen sich die Lamellen.
Die Außeneinheit hat auch einen Temperaturfühler und es ist sehr wahrscheinlich dass die Firmware/Software bei den komischen Temperaturen einfach nicht mit macht, weil es dafür nicht vorgesehen ist.
Die Außeneinheit hat einen deutlich größere Oberfläche, die Inneneinheit(en) haben jedes für sich eine viel kleinere Oberfläche. Der Wirkungsgrad verbessert man aber nicht durch Austausch der Einheiten, weil der Wirkungsgrad des Gesamtsystems gleich bleibt.
Es wurde ja bezweifelt, dass der Heizbetrieb genauso effizient wie der Kühlbetrieb ist. Deshalb der Tausch. Theoretisch könnte es ja zumindest sein, dass Kühlbetrieb effizienter als Heizbetrieb ist.
Nur so ganz ohne Fakten und Indizien fehlt die Diskussionsgrundlage.
Der Wirkungsgrad des Gerätes ist immer gleich, kann auch gar nicht anders sein.
Der Wirkungsgrad beim Heizen im Winter ist sehr schlecht, weil man die Luft von -5°C auf 20°C, mit 25 Kelvin Differenz in das Zimmer pumpen muss. Außerdem kommen noch die Abtauvorgänge hinzu, dazu wird die Außeneinheit beheizt und innen wird es kalt, weil Wärme in der Zeit raus gepumpt werden muss.
Im Sommer will man den Raum von 30°C auf 25°C runter kühlen, hier hat man nur ein Temperaturgefälle von 5 Kelvin, daher ist es sehr effizient zu kühlen.
Wenn du im Sommer eine Außentemperatur von 50°C hast und auf 25°C runter kühlen willst, hast du ein Delta T von 25K, dann ist der Wirkungsgrad nicht exakt so hoch wie im ersten Beispiel, sondern noch etwas höher, weil hier die Abtauprozesse nicht gebraucht werden. Im Winter braucht man für jeden Abtauprozess Energie und das reduziert den Wirkungsgrad der Anlage. Die Außeneinheit und Inneneinheit zu tauschen ist vollkommen sinnlos und würde so auch nicht funktionieren. Der Kompressor ist auch in der Außeneinheit und den will man sicher nicht in der Wohnung haben.
Genau, das wurde ja schon mehrfach hier angesprochen, dass der Temperaturhub entscheidend für die Effizienz ist, bei jeder Wärmepumpe. Das sind physikalische Grundlagen, die als gesichert gelten.
Genau das wird ja bezweifelt. Und dein Satz ist ja auch erstmal nur deine Meinung. Da bräuchte es schon nachvollziehbare Gedanken, warum das so sein soll, dass die Effizienz im Heiz- und Kühlbetrieb identisch ist, wenn man gleiche Umgebungsbedingungen schafft und auf gleicher Leistung fährt.
Über so etwas triviales schreibt niemand eine Dissertation. Die Technik bleibt gleich, du hast in der Schematik in der Mitte die Pumpe (Verdichter), die Leitungen, Ventil und Expansionsbereich. Rein von der Logik her ist es irrelevant ob du in dem Bereich der Außeneinheit verdichtest oder der Inneneinheit, denn der thermische Widerstand ist immer gleich. Du hast einen Widerstand der Außeneinheit und einen der Inneneinheit, noch etwas Leitungsverluste, aber da muss die Energie in beiden Fällen durch!
Ob du jetzt nach draußen heizt oder nach innen heizt spielt keine Rolle, weil es da keine Komponente im System gibt die so etwas beeinflussen könnte.
Der Fragesteller sieht mit Sicherheit einfach zwei verschiedene Effizienz-Zahlen für Heizen und Kühlen, was an sich ja auch stimmt und denkt sich dann dass er die ganze Sache um 180° drehen könnte um mehr Wirkungsgrad heraus bekommen zu können. Aber man sollte schon glauben dass die Ingenieure dies auch gesehen hätten und es schon seit 1918 heraus gefunden hätten.
Die Zahlen bilden sich aus statistischen Daten der Nutzung und die sind für Nord-Deutschland auch anders als für Süddeutschland oder Italien.
Das ganze System basiert auf thermischen Widerständen und der ist immer identisch, egal ob man das System jetzt rückwärts laufen lässt oder der Kompressor draußen oder drinnen steht.
Der Kompressor könnte in dem weitestgehend unisolierten Gehäuse wohl beim Heizbetrieb etwas auskühlen, etwa 20% der Energie wird ja im Kompressor umgesetzt, da hat man dann vielleicht ein wenig Gewinn wenn er drinnen steht. Das lauteste Teil des Systems packt man dann aber gerne nach draußen.
Er kann ja den Kompressor nach drinnen verlagern, aber die Außeneinheit muss immer noch abgetaut werden und dieses Plastikding von Inneneinheit ist nicht dafür gemacht, das geht schon nach dem ersten Frost kaputt.
Du hast aber schon gesehen, dass der COP beim Kühlen immer um 1 kleiner ist?
Diese Werte welche man dort sieht, das sind Werte die statistisch und rechnerisch ermittelt worden sind. Beim kühlen ist der SCOP Wert besser, weil die Temperaturdifferenz nicht so hoch ist! Wenn du auf das Schild schaust, dann siehst du dass dort eine kleine Karte existiert. Für halb Deutschland, Polen, Schweden und Norwegen haben sie gar keine Werte angegeben, weil die Werte dort wohl nicht so gut sind als dass man mit ihnen werben könnte.
Das ist, eigentlich, unhaltbar. Heizen und Kühlen ist themodynamisch das gleiche: wie rechte und linke Hand.
Thermodynamisch wird einer Seite energie entzogen, auf ein höheres Niveau angehoben (unter Einsatz der Pumpenergie) und dort abgegeben.
Die Begriffe Heizen und Kühlen sind doch nur Bezeichnung dafür, welche Seite die "Wunschseite" ist.
Beim Kühlen ists der Kühleffekt, beim Heizen der Heizeffekt.
Da ist also kein Unterschied irgendeiner Art.
Es bleiben imho folgende Unterschiede:
Verschiedene Temperaturunterschiede der beiden Wärmetauscher.
Die sind immer beide aktiv. Umd die "Reihenfolge" ist egal.
Wo bleibt die Energie des Motors
Die Pumpenergie komm mit auf der Heissseite raus. Immer. Also Vorteil beim heizen. Egal welcher der beiden Wärmetauscher auf heiss sitzt.
Die Abwärme des Motors bleibt auf der Seite, wo er sitzt.
Damit kann man einen Unterschied machen. Naja, nicht sehr viel, sagen wir 10 % der Motorleistun.
Und dann bleibt noch die andere Temperaturdifferenz, als absoluter Wert gemessen.
Beim Kühlen gehts um den Bereich +20 bis + 38, beim heizen ab minusgrade bis 25 Grad.
In der Differenz der Absolutwerte macht das imho keinen Unterschied, ausser man gerät aus dem Wirkungsbereich des Gases heraus.
Bleibt also die Differenz selber, das hat Kühlen eher den kleineren Bereich und damit höheren cop.
Das ist aber kein Unterschied von Heizen Nach Kühlen, sondern ein Anderer COP wegen anderer Temperatur Differenz!
Das mal zusammen gefasst mein Kenntnisstand.
PS: ich habe dabei einen winzigen Unterschied geschlabbert. Der ist tricky, und wirklich klein.
Split-Klimas haben zwar sehr gute COPs, aber die sind tatsächlich noch weit entfernt vom Wirkungsgrad, den Wärmepumpen aus physikalischen Gründen maximal erreichen können. Das theoretische Maximum einer Wärmepumpe liegt beim Kehrwert des Carnot-Wirkungsgrads einer bei gleichen Temperaturniveaus arbeitenden Wärmekraftmaschine.
Bei einer oberen Temperatur von 35°C (VLT einer wassergeführten Heizung, bzw Temperatur der Warmluft aus einer Split-Klima) und einer unteren Temperatur von 0°C (das ist schon unterhalb der mittleren Außentemperatur in Deutschland im Januar und Februar) ist der maximal erreichbare COP einer WP also 8,8.
Das Gegenteil trifft zu: Du musst erklären, wie es dabei dann zu ungleicher Effizienz kommen kann. Es gilt ja noch immer der Energieerhaltungssatz.
Wie genau siehst du den Energieerhaltungssatz als Beweis, dass beide Richtungen identische Effizienz haben? Es wäre schon nett, eine ganz einfache Begründung zu finden, warum es identisch ist. Ich vermute es auch, müsste aber wohl deutlich länger drüber nachdenken, um es vollständig zu durchdringen.
Es gibt da übrigens noch andere Effekte, die man betrachten muss: Das Außengerät friert bei uns oft erst so ab 2 Grad ein. Der Wärmetauscher ist recht groß, der Lüfter schaufelt viel Luft, deshalb ist der Wärmetauscher auch nur knapp 2 Grad unter Umgebungstemperatur.
Wenn das IG außen hängen würde, würde das vielleicht schon bei 10 Grad einfrieren. Heute z.B. gekühlt, Luft war 23 Grad, Auswurftemperatur des IG lag bei 12 Grad, obwohl schon maximale Lüfterdrehzahl.
Sobald der Wärmetauscher vereist, sinkt die Effizienz stark.
Genau an dem Punkt gibts den Unterschied, wann der Wärmetauscher vereist. Das ist beim IG deutlich früher der Fall, wenn es außen wäre. Damit steigt der thermische Widerstand viel früher.
Vereisung ist natürlich ein Spezialfall, den man separat betrachten muss.
Naja, in beiden Fällen wird mit den genau gleichen Geräten Wärme von der einen Seite zur anderen transportiert.
Was sind die Ursachen für möglicherweise unterschiedliche Effizienz:
Sonst fällt mir nix ein, was zu unterschiedlicher Effizienz führen könnte. An der Temperaturdifferenz kannst Du wenig ändern, Wärmeverluste durch den Kompressor kannst Du durch Dämmung auf nahezu Null bringen, und auch das Abtauen kann man sehr effizient machen (siehe Panasonic "Heat Charge")
