Warmtepompen zijn wonderlijke apparaten. Ze halen warmte uit de lucht, water of de bodem, en brengen deze door middel van een complex proces naar een nog hogere temperatuur, zodat u er uw woning en tapwater mee kunt verwarmen. En het enige dat het apparaat verbruikt, is een beetje elektriciteit? Hoe dit precies werkt? Feenstra vertelt u graag meer over de werking van warmtepompen!
De werking van een warmtepomp is vergelijkbaar met de werking van een koelkast. Het principe is hetzelfde, maar dan omgekeerd: waar een koelkast warmte aan de lucht onttrekt en deze buiten de koelkast aan de lucht afgeeft (voelt u maar eens aan de achterkant), onttrekt een warmtepomp warmte aan de buitenlucht om deze in uw woning af te geven.
Net als een koelkast gebruikt een warmtepomp koudemiddel om temperatuurverschillen te creëren. Het geheim van koudemiddel is dat het al bij lage temperaturen verdampt en dan bij een hogere temperatuur condenseert. Deze natuurkundige principes zorgen dat een warmtepomp warmte aan de lucht kan onttrekken (verdampen) en weer af kan geven (condenseren).
Een warmtepomp is een gesloten circuit waarin koudemiddel wordt rondgepompt. Bij aanvang van het proces is het koudemiddel vloeibaar. Doordat het koudemiddel al bij zeer lage temperaturen kookt, verandert het in de verdamper van een vloeistof in een gas. Tijdens dit proces wordt warmte onttrokken aan de bron. De bron kan zijn: buitenlucht, de bodem of grondwater.
Het gas wordt van de verdamper naar een compressor getransporteerd, waar het gecomprimeerd wordt tot het onder hoge druk staat. Hierdoor stijgt ook de temperatuur van het gas. De compressor is het enige onderdeel van de warmtepomp dat stroom verbruikt.
Wanneer het hete gas condenseert, geeft het de eerder opgenomen warmte weer af. Deze warmte kan worden gebruikt voor de verwarming van de woning en voor het opwarmen van tapwater.
Het inmiddels weer vloeibare koudemiddel wordt naar het expansieventiel geleid, waar de temperatuur en druk van het gecondenseerde gas wordt verlaagd. Hierna is het koudemiddel weer klaar voor een nieuwe cyclus, en wordt het opnieuw door de verdamper geleid.
De werking van een warmtepomp is gelijk aan de werking van een split airco. Wanneer bovenstaand proces wordt omgedraaid, kan warmte worden onttrokken aan een ruimte en aan de buitenlucht worden afgegeven. Precies wat airco’s doen om ruimtes te koelen!
Een warmtepomp werkt ook in de winter. In de winter is de lucht relatief koud, maar altijd nog warm genoeg om het koudemiddel onder druk te laten verdampen. Dit proces werkt ook bij temperaturen onder nul, tot maar liefst - 15 graden! De efficiency van de warmtepomp loopt dan wel terug. In een hybride warmtepompsysteem zal de cv-installatie bij lage buitentemperaturen bijspringen. In de bodem is de temperatuur stabieler, waardoor warmtepompen op bodemwarmte ook bij extreme kou efficiënt blijven werken.
Het basisprincipe van een warmtepomp is vrijwel altijd hetzelfde. Het verschil zit met name in de bron waaraan de warmte wordt onttrokken, en het medium waaraan de warmte wordt afgegeven. Hieronder leest u meer over de werking van de verschillende soorten warmtepompen.
De lucht-water warmtepomp is het meest voorkomende type warmtepomp. De warmte wordt uit de lucht gehaald, en afgegeven aan verwarmings- en/of tapwater. Het grote voordeel is dat hiervoor geen ingewikkelde installatie nodig is.
Een hybride warmtepomp is een systeem waarin een warmtepomp samenwerkt met een extra warmtebron. Vaak is dit een cv-ketel. Deze kan bijspringen als er extra capaciteit wordt gevraagd, bijvoorbeeld als het extreem koud is.
Een warmtepompboiler is een warmtepomp, die warmte afgeeft aan tapwater dat is opgeslagen in een boiler. De warmtepompboiler kan als warmtebron lucht, het grondwater of aardwarmte gebruiken. In de meeste gevallen gebruikt de boiler echter lucht.
Een warmtepomp op bodemwarmte (ook wel grondgebonden warmtepomp genoemd) haalt warmte uit de bodem. Het voordeel hiervan is dat de temperatuur van de bodem vrij constant is. Hierdoor kunnen deze warmtepompen ook bij lage buitentemperaturen worden gebruikt. Nadeel is dat voor deze installaties een bron in de grond moet worden geboord. En dat is een forse ingreep. Om deze reden levert Feenstra (nog) geen bodemwarmtepompen.
Een wko warmtepomp gebruikt de warmte van grondwater voor verwarming, warm water en koeling. Deze warmtepomp gebruikt water in ondergrondse aquifers. En wordt met name toegepast om kantoren te verwarmen en koelen. Feenstra levert deze oplossing niet
Een booster warmtepomp is speciaal ontwikkeld om tapwater te verwarmen. De booster warmtepomp gebruikt hiervoor vaak een (water) bron met lage temperatuur, bijvoorbeeld een lage temperatuur warmtenet, om water tot hoge temperaturen (tot zo’n 65 graden) te verwarmen.
