Inhoud
Onderdelen van een warmtepomp
1. De bron
De bron is een cruciaal onderdeel van het warmtepompsysteem, omdat het bepaalt waar de warmte vandaan wordt gehaald.
De keuze van de bron hangt af van verschillende factoren, zoals de beschikbaarheid, de locatie en de energie-efficiëntie. Er zijn verschillende soorten bronnen die een warmtepomp kan gebruiken om warmte te onttrekken, zoals een lucht-lucht warmtepomp of een lucht-water warmtepomp.
2. De binnenunit
De binnenunit van de warmtepomp is het hart van het verwarmingssysteem. Hier vindt het belangrijkste warmteoverdrachtsproces plaats. De binnenunit bestaat meestal uit een verdamper en één of meerdere ventilatoren.
De verdamper speelt een cruciale rol bij het onttrekken van warmte aan het koudemiddel dat door het systeem circuleert. Het koudemiddel verdampt bij lage temperaturen en neemt daarbij warmte op uit de bron.
De ventilatoren in de binnenunit zorgen voor de luchtcirculatie, vooral in het geval van lucht-lucht warmtepompen. Ze zorgen ervoor dat de warmte gelijkmatig wordt verdeeld over de binnenruimte. In geval van lucht-water of water-water warmtepompen, circuleert het water in het verwarmingssysteem om de warmte naar de gewenste ruimtes te transporteren.
3. Het afgiftesysteem
Het afgiftesysteem is verantwoordelijk voor het afgeven van de warmte aan de binnenruimte van het gebouw. Dit systeem bepaalt hoe de warmte wordt verspreid en hoe het gebouw wordt verwarmd.
Het afgiftesysteem speelt een belangrijke rol bij het creëren van een comfortabele en gelijkmatige temperatuur in het gebouw. De keuze van het afgiftesysteem hangt af van de behoeften van de gebruiker, het type warmtepomp en de structuur van het gebouw.
Een goed ontworpen en geïnstalleerd afgiftesysteem zorgt voor een efficiënte en effectieve verwarming van het gebouw.
Werking warmtepomp: stap per stap
Stap 1: Warmte onttrekken uit de omgeving via verdamper
De werking van een warmtepomp begint met het onttrekken van warmte uit de omgeving, zoals de buitenlucht, de grond of het grondwater. Dit gebeurt in de verdamper, die zich buiten het gebouw bevindt bij lucht-lucht warmtepompen, of binnen bij andere soorten warmtepompen.
Het koudemiddel, een speciaal gas, stroomt door de verdamper en neemt warmte op van de omgeving. Door de warmteopname verandert het koudemiddel van een vloeistof in een gasvormige toestand.
Stap 2: Verwarmen van omgevingswarmte door de compressor
Het gasvormige koudemiddel dat warmte heeft opgenomen in de verdamper, wordt naar de compressor geleid. De compressor is een belangrijk onderdeel van de warmtepomp, omdat het verantwoordelijk is voor het verhogen van de druk en daarmee ook de temperatuur van het koudemiddel. Hierdoor wordt de temperatuur van het gas hoger dan de omgevingstemperatuur.
Stap 3: De condensor zorgt voor de afgifte van warmte aan het verwarmingssysteem
Het verhitte gasvormige koudemiddel wordt vervolgens naar de condensor gevoerd. In de condensor geeft het koudemiddel zijn warmte af aan het verwarmingssysteem van het gebouw, zoals vloerverwarming, radiatoren of een luchtbehandelingssysteem.
Het koudemiddel condenseert tijdens dit proces en verandert weer in een vloeistof. De afgifte van warmte aan het verwarmingssysteem zorgt ervoor dat het gebouw wordt verwarmd.
Stap 4: De cyclus herhaalt zich dankzij de ontspanner of het expansieventiel
Nadat het koudemiddel zijn warmte heeft afgegeven in de condensor, is het weer een vloeistof geworden en gaat het door de ontspanner of het expansieventiel.
Dit onderdeel zorgt ervoor dat het koudemiddel van een hoge druk naar een lage druk gaat, waardoor het weer kan verdampen en warmte kan opnemen in de verdamper. Hiermee is de cyclus compleet en kan het proces opnieuw beginnen.
Hoe werken de verschillende soorten warmtepompen?
Warmtepompen zijn er in verschillende soorten, elk met hun eigen werking en toepassingen. Hieronder worden de verschillende soorten warmtepompen besproken:
Aerothermische warmtepompen
Lucht-water warmtepomp
De lucht-water warmtepomp onttrekt warmte aan de buitenlucht en gebruikt deze warmte om water te verwarmen. Het verwarmde water wordt vervolgens gebruikt voor de centrale verwarming van het gebouw en/of voor het verwarmen van sanitair water.
Lucht-lucht warmtepomp
De lucht-lucht warmtepomp onttrekt warmte aan de buitenlucht en gebruikt deze om de binnenlucht te verwarmen. Het warme lucht wordt via een ventilatiesysteem verspreid door het gebouw. Dit type warmtepomp wordt voornamelijk gebruikt voor het verwarmen van woningen en andere kleine ruimtes.
Geothermische warmtepompen
Grond-water warmtepomp
De grond-water warmtepomp onttrekt warmte aan de grond door middel van een bodemlus of grondcollectoren. De warmte wordt gebruikt om water te verwarmen dat vervolgens wordt gebruikt voor de centrale verwarming en/of het verwarmen van sanitair water.
Water-water warmtepomp
De water-water warmtepomp haalt warmte uit grondwater of oppervlaktewater en gebruikt dit om water te verwarmen. Het verwarmde water wordt ingezet voor de verwarming van het gebouw en het sanitair water.
Andere soorten warmtepompen
Warmtepompboiler
Een warmtepompboiler gebruikt warmte uit de omgevingslucht om sanitair water te verwarmen. Het is een efficiënte manier om water te verwarmen voor huishoudelijk gebruik en kan een duurzaam alternatief zijn voor conventionele elektrische boilers.
Hybride warmtepomp
Een hybride warmtepomp combineert een traditionele verwarmingsketel (meestal op gas) met een warmtepomp. Afhankelijk van de buitentemperatuur en de energie-efficiëntie, schakelt het systeem automatisch over tussen de warmtepomp en de ketel om de meest kosteneffectieve en milieuvriendelijke verwarming te bieden.
Hoe werkt een warmtepomp in de winter?
In de winter werkt een warmtepomp door warmte uit de omgeving te onttrekken, zelfs bij zeer lage temperaturen, en deze warmte te gebruiken om een gebouw te verwarmen. De werking van een warmtepomp in de winter is gebaseerd op het principe dat zelfs bij koude temperaturen er nog steeds warmte in de lucht of de grond aanwezig is die kan worden benut.
Tijdens de winter onttrekt de warmtepomp warmte uit de buitenlucht, de grond of het grondwater, afhankelijk van het type warmtepomp. Deze warmte wordt vervolgens door het koudemiddel opgenomen in de verdamper. Het koudemiddel verdampt bij zeer lage temperaturen, en deze verdamping zorgt ervoor dat het warmtepompsysteem warmte kan genereren, zelfs in koude omstandigheden.
De compressor speelt een cruciale rol bij het verhogen van de druk en de temperatuur van het koudemiddel, waardoor de warmte geschikt wordt voor verwarmingsdoeleinden. Vervolgens wordt de warmte afgegeven aan het verwarmingssysteem van het gebouw via de condensor, waardoor het gebouw comfortabel wordt verwarmd, ondanks de lage buitentemperaturen.
Werking warmtepomp bij warm weer
Bij warm weer kan een warmtepomp worden omgekeerd om het gebouw te koelen. Het principe blijft hetzelfde, maar de werking wordt omgedraaid. De warmtepomp onttrekt dan warmte aan de binnenlucht of het water in het gebouw en geeft deze warmte af aan de buitenomgeving. Hierdoor wordt het gebouw gekoeld en kan het aangenaam blijven tijdens hete zomerdagen.
Meer weten over werking warmtepomp? Vraag advies aan professionals en ontvang gratis offertes
Als je meer wilt weten over de werking van een warmtepomp en welk type het beste past bij jouw situatie, kun je advies inwinnen bij professionele installateurs.
Hier kun je gratis en vrijblijvend offertes aanvragen. Door offertes te vergelijken, krijg je een beter beeld van de prijzen en de mogelijkheden voor jouw specifieke situatie. Verschillende installateurs vergelijken kan lonen, omdat je zo de beste oplossing voor jouw woning of bedrijf kunt vinden.