Hoe werkt een warmtepomp? 2018-03-06T22:21:53+00:00
Home » Hoe werkt een warmtepomp?

Uw gegevens

Lorem Ipsum is slechts een proeftekst uit het drukkerij- en zetterijwezen.

Hoe werkt een warmtepomp?

Tegenwoordig maakt men steeds vaker gebruik van een warmtepomp, maar hoe werkt een warmtepomp eigenlijk? Allereerst is het belangrijk een stukje achtergrond over dit duurzame apparaat te krijgen. Zo krijgt u hieronder te weten wat een warmtepomp is, hoe een warmtepomp werkt en wat de voor- en nadelen zijn.

Wat is een warmtepomp?

In de meest simpele zin van het woord, is een warmtepomp een apparaat dat warmte verplaatst door middel van arbeid. Alhoewel het een relatief nieuw fenomeen van energie opwekken lijkt, hebben wij allemaal al jaren een warmtepomp in huis. Dit is de koelkast. Om een kijkje te krijgen in de werking van een warmtepomp, is het daarom handig om de koelkast als voorbeeld te gebruiken.

Om de koelkast ‘op temperatuur’ te houden, wordt er warmte uit onttrokken, welke buiten de koelkast (achterop) weer wordt afgegeven.

Een warmtepomp neemt dus ergens warmte op, die op een andere plek weer wordt afgegeven. Tussen het opnemen/onttrekken en afgeven vindt wel een temperatuursverhoging plaats. Om dit te kunnen bewerkstelligen is een vorm van de bovengenoemde arbeid nodig. In dit scenario werkt de warmtepomp met koudemiddel (een vloeistof met een laag kookpunt) om deze energie op te wekken. Dit koudemiddel loopt in een soort kring.

Verdere technische werking

Bovengenoemd koudemiddel wordt samengeperst door een compressor. Omdat het middel de ruimte wil zoeken, maar de compressor dit niet toelaat, lopen zowel druk als temperatuur op. Inmiddels is het middel gasvormig en wordt het door een platenwisselaar (condensor) gestuwd.

Door de stuwing komt het middel vervolgens in aanraking met het koude systeemwater. Hier wordt de ontstane warmte van het gas overgedragen op het koude systeemwater. Door deze ‘botsing’ koelt het gas af en condenseert het (het verandert weer in vloeistof).

Vervolgens wordt deze vloeistof door een expansieventiel geleid. De dunne leidingen (met hoge druk) worden hier vervangen door grotere leidingen (met lage druk). Hierdoor neemt de druk af, waardoor er weer verdamping plaats kan vinden in de volgende platenwisselaar (in dit geval een verdamper). In dit verdampingsproces wordt energie uit de omgeving opgenomen (het water aan de andere kant). And so on, and so on….

Maar hoe werkt de warmtepomp nou?

Alhoewel de koelkast een mooi, bekend voorbeeld is, werken de moderne warmtepompen natuurlijk op een veel grotere schaal. Een heel huis verwarmen vraagt namelijk om meer energieopwekking dan in een kleinere ruimte. De warmtepompen van vandaag de dag zijn dan over het algemeen ook gebaseerd op een elektrisch aangedreven compressietechniek.

Bij deze elektrisch aangedreven compressietechniek wordt er een vloeistof door een gesloten kring (ook wel circuit genoemd) gepompt. De vloeistof die wordt gebruikt, hangt af van de druk en de temperatuur in vloeibare en gasachtige toestand. Veelgebruikte koudemiddelen zijn fluorkoolwaterstoffen, alkanen (butaan, propaan, isobutaan), propyleen, ammoniak en koolstofdioxide.

Waar bestaat een warmtepomp installatie uit?

Alhoewel het vloeistofcircuit zoals hierboven beschreven een goede uitleg geeft over de werking van een warmtepomp, komt er meer kijken bij een warmtepomp installatie. Deze installatie bestaat namelijk uit verschillende onderdelen. Behalve het vloeistofcircuit bestaat het namelijk uit een expansieventiel en twee warmtewisselaars (warm-koud, koud-warm). Eén van deze twee warmtewisselaars (de verdamper) dient de warmte vanaf een externe plek te halen, waarna de andere warmtewisselaar (de condensator) de warmte opnieuw dient af te geven. Dit proces verloopt in 3 fases:

  1. Warmteonttrekking

In de eerste fase wordt gebruikgemaakt van een vloeistof (het koudemiddel) die over een lager kookpunt beschikt dan de omgevingstemperatuur. Deze vloeistof werkt als transportmiddel van de warmte en heeft als voornaamste functie het onttrekken van warmte aan de buitenlucht. Ook kan er gebruik worden gemaakt van andere warmtebron, zoals grond, water of zelfs een PVT-systeem.

  1. Compressie

Nadat de warmteonttrekking heeft plaatsgevonden, wordt de verdampte vloeistof samengedrukt door de compressor. Hierdoor stijgt de temperatuur van de damp aanzienlijk.

  1. Warmteafgifte

In de derde fase wordt de verzamelde warmte door de condensator weer afgegeven aan het reservoir, in de meeste gevallen een boilervat. Hierdoor wordt de damp in het vat weer afgekoeld. Hierdoor verandert de substantie weer in ‘normale’ vloeistof. Deze vloeistof wordt vervolgens via het expansieventiel terug naar de verdamper gestuurd. Vervolgens begint het proces weer opnieuw.

Harry van Horlinken

Al 8 jaar tevreden met de warmtepomp.

Lorem Ipsum is slechts een proeftekst uit het drukkerij- en zetterijwezen. Lorem Ipsum is de standaard proeftekst in deze bedrijfstak sinds de 16e eeuw