Varmepumpens virkemåde (princip)
Hvordan virker en varmepumpe?
- Definition
- Der kan i daglig tale være flere definitioner på en "udedel" - i teksten herunder refereret som "kredsløb 1".
- Jordvarme
- Jordvarme-anlæg "henter" sin energi fra den omliggende muldjord, som jordslangerne ligger i.
- Luft/vand
- Luft/vand-anlæg "henter" energien ud af luften. Luft/vand-anlæg har ikke nedgravede jordslangen, men en inverter der er monteret op af en væg udenfor.
Et jordvarmeanlæg er bygget op af tre kredsløb:
Kredsløb 1 jordvarme: Ude i haven . Væsken cirkulerer konstant rundt i kredsløb 1 (jordslangerne) og bringer varme tilbage til anlæggets varmeoptager. Inde i varmeoptageren trækkes jordvarmen ud af væsken og sender den videre til kredsløb 2 (varmepumpen).
Kredsløb 1 luft/vand: Luft-til-vand varmepumpen opstilles udendørs, ofte ganske tæt på det rum hvor varmtvandsbeholderen står. Inde i varmepumpen cirkulerer kølevæske, der samler energi fra luften. Væsken cirkuleres ind og ud af varmepumpen. Man kan sige "det er et omvendt køleskab" hvor man jo fjerner varmen.
Kredsløb 2: Inde i pumpen. Kredsløb 2 er selve varmepumpen. Her cirkulerer en væske, der har et meget lavt kogepunkt. Væsken fordamper på grund af temperatur forskellen. Den fordampede væske ledes ind i kompressoren. Under tryk opvarmes den fordampede væske. Dampen afgiver sin varme til kredsløb 3 (centralvarme-anlægget), herefter afkøles dampen igen til væskeform og processen gentages.
Kredsløb 3: I boligen . Varmeafgiveren opvarmer vandet i varmtvandsbeholderen. Varmen afgives nu til kredsløb 3, der omfatter husets radiator, gulvvarme- og vvs-installationer.
I selve luft/vand varmepumpens udedel...
leder en ventilator luften gennem et køleelement. Dermed nedkøler køleelementet og energi optages fra udeluften. En kompressor komprimerer kølemidlet der nu kommer under kraftig tryk og temperaturen stiger.
Det nu komprimerede og varme kølemiddel løber gennem anlæggets overhedningsfjerner og akkumuleringstankens øvre halvdel opvarmes til 70-80°C. Kølemidlet kondenserer (går fra gasform til væskeform) og afgiver sin energi til centralvarmevandet, som cirkulerer gennem akkumuleringstankens nederste del. Det kondenserede kølemiddel ledes gennem en ekspansionsventil, som sænker tryk og temperatur, så kølemidlet igen kan optage energi i ude delen.
På grund af den høje temperatur i akkumuleringstankens top kan varmeveksleren opvarme varmt vand (brugsvand) i samme hastighed, som det forbruges. Varmtvandsspiralen har en ret stor varmtvandskapacitet.
Man har således ingen varmtvandsbeholder med risiko for dannelse af bakterier/legionella. I akkumuleringstanken opstår en naturlig lagdeling i vandet, med høj temperatur i den øvre halvdel og en lidt lavere temperatur i nedre halvdel , eksempelvis 80°C i øverste halvdel og 45°C i den nederste halvdel. Radiatorer og/ eller gulvvarme forsynes med varme fra tankens midte.
Varmepumpen kan leveres med tilslutning til solfanger. Herved opvarmer eller bidrager solvarmen både til rumopvarmning og varmt vand.
Skitsen herunder er til et jordvarme-anlæg - pricippet er det samme som for luft/vand, dog hentes energien ud af jordlaget.
