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Perpetuum Mobile – Aber nur fast Georg-von-Langen Schule Holzminden BG 12 Technik 1.

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Präsentation zum Thema: "Perpetuum Mobile – Aber nur fast Georg-von-Langen Schule Holzminden BG 12 Technik 1."—  Präsentation transkript:

1 Perpetuum Mobile – Aber nur fast Georg-von-Langen Schule Holzminden BG 12 Technik 1

2  Über Uns  Wie ein Kühlschrank – nur andersrum  Unsere Idee  Funktionsweise  - Die vier Phasen  Standaufbau  Anwendungsbereiche 2

3 Wir sind die Techniker aus der Jahrgangsstufe 12 des beruflichen Gymnasiums der BBS Georg- von-Langen Schule Holzminden. 3

4 Da wir uns nicht erklären konnten, wieso die Rückseite eines Kühlschranks warm ist, haben wir uns das Prinzip genauer angeschaut und stellten fest, dass er so ähnlich wie eine Wärmepumpe aufgebaut ist. 4 Wärmepumpe kalt warm

5 Im Technikunterricht haben wir uns dann mit der Funktionsweise einer Wärmepumpe auseinandergesetzt. Dadurch sind wir auf die Idee gekommen, in Teamarbeit eine Wärmepumpe herzustellen und das Prinzip nachvollziehbar zu veranschaulichen. 5 warmkalt

6 Eine Wärmepumpe entnimmt der Umwelt Energie (3°C) und gibt sie später an bspw. die Heizung ab (60°C). Für diese Temperaturdifferenz wird nun in den vier Phasen Druck auf- und abgebaut, sowie die Temperatur verändert. Dadurch wird Energie gewonnen. (Aus 2 kW werden 8 kW) 6

7 Die Umweltenergie aus der Erde bringt das in der Wärmepumpe zirkulierende Kältemittel zum Verdampfen (von ca. -10°C auf 3°C). 7 Funktionsweise: Der Verdampfer nimmt aus seiner Umgebung (z.B. aus der Luft) Wärme auf und gibt sie ans Kältemittel ab. Dadurch fängt es an zu kochen und wird somit gasförmig. Von hier geht es nun in den Verdichter.

8 Der Kompressor bringt das verdampfte Kältemittel auf einen hohen Druck und ein höheres Temperaturniveau als zuvor. 8 Funktionsweise: Der elektrisch angetriebene Kompressor verdichtet das gasförmige Kältemittel. Durch diesen Prozess erhöht sich der Druck und diese Druckzunahme lässt die Temperatur steigen. Sein Weg führt ihn nun in den Verflüssiger.

9 Die Umweltenergie (hohes Temperaturniveau) wird an die Heizung abgegeben. 9 Funktionsweise: Das von Verdichter kommende gasförmige, heiße Medium gibt die Wärme an das Heizungswasser ab. Dadurch wird es abgekühlt und verflüssigt sich. Das flüssige Kältemittel fließt nun in Richtung Expansionsventil.

10 Im Expansionsventil wird der Druck abgebaut. 10 Funktionsweise: Durch die Verengung der Leitung wird das Kältemittel auf einen niedrigen Druck und eine niedrige Temperatur gebracht. Somit ist es wieder bei seinem ursprünglichen Anfangsdruck und der anfänglichen Temperatur angekom- men. Nun wiederholt sich der Kreislauf.

11 Um die verschiedenen Prozesse in einer Wärmepumpe anschaulich darzustellen, planen wir zu jedem Aspekt einen eigenen „Mitmachtisch“ zu bauen. 11

12 12 Auf dem Messestand wollen wir die Wärmepumpe so aufbauen, dass wir die warme bzw. kalte Seite effektiv nutzen können. Mit Hilfe der warmen Seite soll ein Wasserbehälter erwärmt werden. Auf der kalten Seite wollen wir ein kleines Gefäß mit flüssigem Wassereis befüllen und dieses dadurch auf Gefriertemperatur bringen. Wärmepumpe

13 13 1.In einem geschlossenen Glaskolben wird eine Flüssigkeit eingefüllt. 2.Durch Erhöhung des Druckes wird die Flüssigkeit zu einem Gas.

14 14 1.Der Kompressor wird durch eine Luftpumpe simuliert. 2.Damit wird eine kleine Druckflasche auf 4 Bar gebracht 3.Per Knopfdruck kann man dann den Druck ablassen und dabei einen Luftballon aufblasen Kompressor Luftballon

15 15 1.Die Pflanze wird mit Wasser besprüht 2.Über die Pflanze wird eine Frischhaltefolie gespannt 3.Die Lampe wird eingeschaltet 4.Durch die Wärme verdampft das Wasser und kondensiert an der Folie Lampe Folie Pflanze

16 16 Luftpumpe Sprühflasche Entweichende Luft 1.Mit der Luftpumpe wird in der Sprühflasche ein Druck aufgebaut 2.Durch das zweite Ventil wird diese, unter Druck stehende Luft, schlagartig abgelassen 3.Dabei wird die Flasche spürbar kälter Kalt

17 Hauptsächlich im Haushalt: - Warmwasser - Heizungen - Kühlen / Gefrieren 17 Wärmepumpen nutzen verschiedene Arten der Wärmegewinnung: - Sonne - Erde - Wasser Das unterstreicht die Nachhaltigkeit der Wärmepumpe.

18 Danke für Ihre Aufmerksamkeit, wir hoffen Ihnen gefällt unsere Idee. 18


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