Theorie warmtepomp

Hoe werkt een warmtepomp? In basis werkt een warmtepomp net als een koelkast. Daar haal je warmte uit de koelkast die naar het vertrek waar de koelkast staat wordt afgevoerd. Bij de koelkast is het doel een koele kast. De warmtepomp haalt de warmte uit de grond en verwarmt daarmee het huis. Hier is het doel dus de verwarming al kun je het zomers omdraaien en koelen.
Hieronder een verklaring uit de gebruiksaanwijzing van de warmtepomp.

Een warmtepomp kan opgeslagen zonne-energie uit een steen, aarde of water halen om een gebouw te verwarmen. Het omzetten van opgeslagen energie uit de natuur naar verwarming van een woning vindt in drie verschillende systemen plaats. In het bronsysteem, (1) , wordt beschikbare warmte-energie teruggewonnen uit de omgeving en overgebracht naar de warmtepomp. In het koudemiddel systeem, (2) , verhoogt de warmtepomp de lage temperatuur van de teruggewonnen warmte tot een hoge temperatuur. In het warmteafgiftesysteem, (3) , wordt de warmte door
de woning verdeeld.
De temperaturen zijn slechts voorbeelden en kunnen per installatie en per jaargetijde verschillen.
Bronsysteem
A) In een slang/collector circuleert een antivriesvloeistof, bronvloeistof of brine, van de warmtepomp naar de warmtebron (steen/aarde/meerwater). De energie van de warmtebron wordt in de collector overgedragen
waardoor de bronvloeistof een paar graden wordt verwarmd, van ongeveer –3°C tot ongeveer 0 °C.
B) De collector leidt de bronvloeistof vervolgens naar de verdamper van de warmtepomp. Hier draagt de bronvloeistof de warmte-energie over en zakt de temperatuur een paar graden. De vloeistof keert vervolgens terug
naar de warmtebron om opnieuw energie terug te winnen.
Koelsysteem
C) Er circuleert nog een vloeistof in een gesloten systeem van de warmtepomp, een koudemiddel, dat ook door de verdamper stroomt. Het koudemiddel heeft een zeer laag kookpunt. In de verdamper ontvangt het koudemiddel
de warmte-energie van de bronvloeistof en begint te koken.
D) Het gas dat bij het koken ontstaat, wordt naar een elektrisch aangedreven compressor geleid. Als het gas wordt samengeperst, stijgt de druk en neemt de temperatuur van het gas flink toe, van 5ｰC naar ca. 100 ｰC.
E) Het gas wordt vanaf de compressor in een warmtewisselaar/condensor geleid, waar deze warmte-energie afgeeft aan het verwarmingssysteem van het huis. Hierna koelt het gas af en condenseert het weer tot een vloeistof.
F) Aangezien de druk nog steeds hoog is, kan het koudemiddel door een expansieventiel stromen. Daar zakt de druk en keert het koudemiddel terug naar de oorspronkelijk temperatuur. Het koudemiddel heeft nu een volledige cyclus afgelegd. Hierna wordt het koudemiddel opnieuw naar de verdamper geleid en wordt het proces herhaald.
Verwarmingssysteem
G) De warmte-energie die het koudemiddel afgeeft in de condensor wordt overgedragen aan het verwarmingsmedium (water) van de warmtepomp.
H) Het verwarmingsmedium circuleert in een gesloten systeem en transporteert de warmte-energie van het verwarmde water naar de warmwaterboiler.
Passieve koeling
I) De bron kan ook via een mengklep naar een warmtewisselaar worden geleid. Hier koelt de bron het water van het verwarmingssysteem, zodat in warmere perioden gebruik kan worden gemaakt van passieve koeling.