Was versteht man unter einem Kreisprozess?

Als Kreisprozess bezeichnet man den thermodynamischen Kreislauf der Wärmepumpe. Ein Arbeitsmedium (nachfolgend Kältemittel genannt) durchläuft in einem Kreislauf verschiedene Aggregatzustände. Das Kältemittel wird nacheinander verdampft, verdichtet, verflüssigt und entspannt.

Dem Wärmequellenmedium Sole, Wasser oder Luft wird auf einem niedrigen Temperaturniveau mit Hilfe eines Wärmeaustauschers (Verdampfer) Wärme entzogen. Diese Wärme wird zusammen mit der vom Verdichter aufgenommenen Energie (Strom) auf ein höheres Temperaturniveau "gepumpt" und über den Verflüssiger an das Heizungswasser abgegeben. Damit dieser Kreislauf funktioniert, arbeitet die Wärmepumpe mit einem Kältemittel, auch Arbeitsmedium genannt. Durch die Verdampfung des Kältemittels wird Wärme aus der Umgebung entzogen und anschließend mit Hilfe des Kompressors verdichtet und die Temperatur erhöht. Bei der Nutzung der Wärme wird das Gas verflüssigt und die Energie an das Heizungswasser übertragen. Um das Kältemittel von dem Verflüssigungs- auf den Verdampfungsdruck zu entspannen ist ein Drosselorgan (Expansionsventil) notwendig.

Auch wenn man der Meinung ist, Luft mit -20°C hat nicht viel Energie, muss berücksichtigt werden, dass der absolute Nullpunkt bei -273°C liegt. Somit ist nur die Energie erforderlich, um auf +35°C zu kommen, also nur 55°C Differenz. Deshalb ist es auch wichtig, dass man eine Flächenheizung einsetzt, damit die Temperaturdifferenz zwischen Wärmequelle und Wärmenutzung (Heizung) und damit die aufzuwendende elektrische Arbeit.