Wärmepumpen und Kältemaschinen sicher verstehen

Wärmepumpen transportieren Wärme mithilfe von Antriebsarbeit. Ein Kältemittelkreislauf nimmt Wärme im Verdampfer auf, wird im Verdichter auf ein höheres Temperaturniveau gebracht und gibt sie im Kondensator wieder ab.

Auf dieser Seite übst du Wärmequelle, Verdampfer, Verdichter, Kondensator, Expansionsventil, Leistungszahl, Energiefluss, Kühlschrank, Heizsysteme und Sicherheit.

So löst du Aufgaben zu Wärmepumpen

  1. Ordne Wärmequelle, Verdampfer, Verdichter, Kondensator und Expansionsventil im Kreislauf zu.
  2. Nutze COP = Qheiz/W und Qheiz = Qquelle + W mit passenden Einheiten.
  3. Beurteile Temperaturhub, Vorlauftemperatur, Dämmung und saisonale Betriebsbedingungen.
  4. Prüfe Druck, Kältemittel, elektrische Sicherheit, Wartung und Umweltwirkung.

9. Test

Wärmepumpen und Kältemaschinen online üben

Test 9 zu Wärmepumpen und Kältemaschinen mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Wähle pro Aufgabe eine Antwort aus. Öffne danach die Lösung, um Kreislauf, Energiefluss, Leistungszahl, Formel und Sicherheitszusammenhang zu prüfen.

5 Fragen
0/5 Fragen0 %
Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Eine Wärmepumpe liefert 4 kW Heizleistung bei 1 kW elektrischer Leistung. Welche Leistungszahl hat sie?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 4.

  1. Wärmepumpenaufgabe einordnen: Bestimme, ob es um Kreislauf, Wärmequelle, Heizsystem, Leistungszahl, Anwendung oder Sicherheit geht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: COP = Qheiz/W = 4 kW/1 kW = 4.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 4.. Achte auf Energiefluss, Temperaturhub, Einheiten und reale Betriebsbedingungen.

COP = Qheiz/W = 4 kW/1 kW = 4.

2. FrageMultiple Choice

Eine Wärmepumpe gibt 15 kWh Heizenergie bei einem COP von 3 ab. Wie viel elektrische Energie benötigt sie idealisiert?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: 5 kWh.

  1. Wärmepumpenaufgabe einordnen: Bestimme, ob es um Kreislauf, Wärmequelle, Heizsystem, Leistungszahl, Anwendung oder Sicherheit geht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Wel = Qheiz/COP = 15 kWh/3 = 5 kWh.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 5 kWh.. Achte auf Energiefluss, Temperaturhub, Einheiten und reale Betriebsbedingungen.

Wel = Qheiz/COP = 15 kWh/3 = 5 kWh.

3. FrageMultiple Choice

Eine Wärmepumpe gibt 8 kW Heizleistung ab und nimmt 2 kW Antriebsleistung auf. Wie groß ist die entzogene Quellenleistung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: 6 kW.

  1. Wärmepumpenaufgabe einordnen: Bestimme, ob es um Kreislauf, Wärmequelle, Heizsystem, Leistungszahl, Anwendung oder Sicherheit geht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Qquelle = Qheiz − W = 8 kW − 2 kW = 6 kW.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 6 kW.. Achte auf Energiefluss, Temperaturhub, Einheiten und reale Betriebsbedingungen.

Qquelle = Qheiz − W = 8 kW − 2 kW = 6 kW.

4. FrageMultiple Choice

Eine Wärmepumpe arbeitet 5 Stunden mit 3 kW elektrischer Leistung und COP = 4. Welche Heizenergie gibt sie ab?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: 60 kWh.

  1. Wärmepumpenaufgabe einordnen: Bestimme, ob es um Kreislauf, Wärmequelle, Heizsystem, Leistungszahl, Anwendung oder Sicherheit geht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Elektrische Energie = 3 kW · 5 h = 15 kWh; Heizenergie = COP · 15 kWh = 60 kWh.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 60 kWh.. Achte auf Energiefluss, Temperaturhub, Einheiten und reale Betriebsbedingungen.

Elektrische Energie = 3 kW · 5 h = 15 kWh; Heizenergie = COP · 15 kWh = 60 kWh.

5. FrageMultiple Choice

Eine direkte Elektroheizung liefert 5 kW Wärme aus 5 kW Strom. Eine Wärmepumpe benötigt für 5 kW Wärme nur 1,25 kW Strom. Welche Leistungszahl hat die Wärmepumpe?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 4.

  1. Wärmepumpenaufgabe einordnen: Bestimme, ob es um Kreislauf, Wärmequelle, Heizsystem, Leistungszahl, Anwendung oder Sicherheit geht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: COP = Qheiz/W = 5 kW/1,25 kW = 4.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 4.. Achte auf Energiefluss, Temperaturhub, Einheiten und reale Betriebsbedingungen.

COP = Qheiz/W = 5 kW/1,25 kW = 4.

Wärmepumpen und Kältemaschinen FAQ

Wie funktioniert eine Wärmepumpe?

Sie entzieht einer Wärmequelle Energie, benötigt Antriebsarbeit und gibt die Umweltwärme zusammen mit dieser Arbeit auf einem höheren Temperaturniveau an das Heizsystem ab.

Was bedeutet COP oder Leistungszahl?

COP = abgegebene Heizleistung / zugeführte Antriebsleistung. Ein COP größer als 1 widerspricht der Energieerhaltung nicht, weil zusätzlich Umweltwärme übertragen wird.

Warum sind niedrige Vorlauftemperaturen günstig?

Ein kleinerer Temperaturhub zwischen Wärmequelle und Heizsystem benötigt meist weniger Verdichterarbeit und verbessert die Leistungszahl.