Hoe werkt een warmtepomp?
Hoe werkt een warmtepomp? De werking van een warmtepomp is gebaseerd op een natuurkundige principe. Zonder daar al te diep in te duiken, legt deze pagina op een simpele manier uit hoe een warmtepomp werkt.
Steeds meer huizen in Nederland hebben een warmtepomp en die aantallen stijgen nog steeds. Denk je na over het aanschaffen van een warmtepomp? In dat geval wil je graag een goed beeld hebben over de werking van een warmtepomp.
Hoe werkt een warmtepomp?
Hoe werkt een warmtepomp nou precies? Een warmtepomp bestaat uit een aantal onderdelen, waaronder twee warmtewisselaars, een elektrische pomp, een compressor en een leidingensysteem gevuld met een speciale vloeistof. De compressor zorgt voor de opwarming, omdat hij een gas samenperst waardoor de temperatuur in de compressor stijgt. De warmtewisselaars en de pomp zorgen ervoor dat de warmte die door de compressor is, gegenereerd opgenomen kan worden en afgegeven aan het verwarmingssysteem in huis.
Afhankelijk van de warmtebron, kan in de praktijk de warmtepomp er op verschillende manieren uit zien. Er is bijna altijd een binnendeel. Deze oogt vaak niet veel anders dan een HR-ketel en kan bij bepaalde types net als de HR-ketel aan de wand gehangen worden.
Hoe werkt een warmtepomp nou precies? In de afbeelding wordt het visueel beter uitgelegd.
Een warmtepomp maakt slim gebruik van natuurkundige principes zoals verdampen en condenseren. Bij het verdampen van een vloeistof neemt de warmtepomp warmte op en geeft deze vervolgens vrij bij het condenseren van de vloeistof. Bij deze overdracht van warmte wordt gebruik gemaakt van natuurlijk bronnen van warmte, zoals de buitenlucht, de aarde of een waterbron.
De werking van alle verschillende warmtepompen berust op dezelfde natuurkundige principes, het is alleen de manier waarop de warmte onttrokken en afgegeven wordt, die per type pomp verschilt. Meer over de werking van een warmtepomp.
Hoe werkt het proces van een warmtepomp?
Inmiddels weten we al meer over de werking van een warmtepomp, maar hoe verloopt het proces? Een warmtepompinstallatie bestaat uit verschillende onderdelen. Het proces van een warmtepomp verloopt in verschillende fasen die hieronder staat uitgelegd:
- Fase 1 (onttrekken van de warmte): In de eerste fase wordt er gebruik gemaakt van een vloeistof met een lager kookpunt dan de omgevingstemperatuur. Deze zal uiteindelijk dienst doen als transportmiddel van de warmte. De vloeistof heeft als functie om de warmte aan de buitenlucht te onttrekken, vervolgens zorgt de verdamper er voor dat de vloeistof wordt verdampt.
- Fase 2 (compressie): Een compressor zal na afloop van bovenstaande fase de verdampte vloeistof samendrukken. Dit zorgt er voor dat de temperatuur van de damp de hoogte in schiet.
- Fase 3 (afgifte van de warmte): De verzamelde warmte wordt door middel van een condensor terug afgegeven aan het boilervat, wat zorgt dat de damp in het vat wordt afgekoeld. Hierdoor ontstaat condensatie waardoor er een gewone vloeistof ontstaat. Deze vloeistof stroomt daarna terug via het expansieventiel naar de verdamper. Het proces kan dan terug gewoon herbeginnen.
Bekijk hieronder de video om een beter beeld te krijgen over de werking van een warmtepomp:
Welke soorten warmtepompen zijn er?
In Nederland zijn er verschillende soorten warmtepompen beschikbaar om jouw woning op een duurzame manier te verwarmen. Elke situatie is weer verschillend en vraagt om een andere soort.
Er bestaan verschillende soorten warmtepompen:
- Een volledig elektrische warmtepomp zorgt voor verwarming van je huis en al je warme water. Deze warmtepomp wordt ook wel een volledig of all-electric genoemd. Bij deze pomp is er geen ketel op gas meer nodig.
- Een hybride warmtepomp werkt in combinatie met je cv-ketel. De warmtepomp zorgt voor de meeste keren zelf voor de warmte in huis en de cv-ketel springt alleen bij wanneer het erg koud is. Het is een makkelijke tussenstap naar wonen zonder aardgas.
- Een ventilatiewarmtepomp, vaak ook wel een luchtwarmtepomp genoemd, is een kleine warmtepomp die warmte uit de ventilatielucht haalt.
- De aardwarmtepomp (of grondwarmtepomp) gebruikt de bodem als warmtebron d.m.v. een buizensysteem verticaal of horizontaal in de bodem. Dit noem je een gesloten bron.
Je warmtepomp combineren met andere duurzame oplossingen
Je kan een warmtepomp combineren met verschillende duurzame oplossingen die vaak prima samengaan. Je kan bijvoorbeeld een warmtepomp combineren met een cv-ketel, zonnepanelen of een zonneboiler.
Om je huis zo optimaal mogelijk op duurzame energie te laten draaien is het juist slim om je warmtepomp combineren. Op de pagina ‘Warmtepomp combineren‘ zie je waarmee je een warmtepomp allemaal mee kan combineren is. Of deze combinaties een goeie oplossing voor jou is, hangt af van jouw persoonlijke situatie.
Welke warmtebronnen zijn er voor de warmtepomp?
Een warmtepomp onttrekt dus warmte uit een bron in de omgeving zoals de aardbodem, de buitenlucht of ventilatielucht om zo op een duurzame manier je huis te verwarmen. De meest voorkomende warmtepomp soorten die gebruikt worden in Nederland zijn: lucht-lucht, lucht-water, water-water, bodem-water, hybride warmtepomp.
De werking van al deze warmtepompen berust op dezelfde natuurkundige principes, het is alleen de manier waarop de warmte onttrokken en afgegeven wordt, die per type pomp verschilt.
Hoe werkt een warmtepomp?
In het kort: een warmtepomp haalt warmte uit de lucht, bodem of het grondwater en maakt daar een bruikbare temperatuur van. Hiervoor gebruikt hij stroom, maar veel minder dan bij elektrisch verwarmen zonder warmtepomp. Het heeft hetzelfde werkingsprincipe als een koelkast, maar in plaats van dat hij warmte afvoert, haalt een warmtepomp juist warmte van buiten naar binnen.
Hoe werkt een warmtepomp bij koud weer?
Bij koud weer blijft de warmtepomp werken. Een warmtepomp kan bij vriestemperaturen (tot -20°C) warmte onttrekken om je van energie te voorzien. Bij koude temperaturen zou de warmtepomp wel harder moeten werken.
Warmtepomp combineren met een cv-ketel
Je kan een hybride warmtepomp combineren met een al bestaande cv-ketel, dit is een ingreep om op korte termijn het energie- en gasverbruik enorm te verlagen. Daarnaast is het ook een van de goedkoopste manieren om het gasverbruik te verminderen.
Met behulp van de hybride warmtepomp, wordt de cv-ketel alleen nog maar ingeschakeld bij extreem koude winterdagen en het verwarmen van het leidingwater. Hierdoor bespaar je veel gas en heb je een back-up voor situaties waarin de hybride warmtepomp niet genoeg verwarmend vermogen heeft.
De hybride warmtepomp wordt vaak fysiek naast de cv-ketel geïnstalleerd wat ongeveer een dag kost aan tijd. Meer informatie over een warmtepomp combineren met je cv-ketel.
Duurzaam verwarmen met een airco
Een koelkast of een airco heeft dezelfde werking als een warmtepomp, maar dan omgedraaid. Een koelkast en een warmtepomp hebben dezelfde werkingsprincipe, maar het zijn toch verschillende apparaten. Als een ruimte koud moet worden gemaakt, is het een koelkast of airco, als warmte gemaakt moet worden noemen we het een warmtepomp. En als beide belangrijk zijn? Dan noemen we het over het algemeen een warmtepomp.
Duurzaam verwarmen met een airco? Dat kan! Jouw kamer of woning verwarmen met een airco is mogelijk, tegenwoordig kunnen de meeste airco’s naast koelen ook verwarmen.
