Warmtepomp

De installatie van een warmtepomp moet worden uitgevoerd door een bekwame en ervaren vakman. De prijs voor het installeren van een warmtepomp zal variëren afhankelijk van het type warmtepomp dat moet worden geïnstalleerd en de mogelijke installatieproblemen.Het vorige artikel in deze rubriek: De prijs van een warmtepomp

Een warmtepomp is een apparaat dat warmte verplaatst of zelfs oppompt door middel van arbeid. De meest bekende vorm is een koelkast. Maar wanneer we spreken over een warmtepomp wordt altijd verwezen naar het apparaat dat gebouwen verwarmt (of koelt) en eventueel tapwater verwarmt.

Alle soorten warmtepompen nemen bij lage temperatuur warmte op die bij hoge temperatuur weer wordt afgegeven. Maar om dat te bewerkstelligen is arbeid nodig.

De meest voorkomende soorten warmtepompen werken door een vloeistof bij lage temperatuur te laten verdampen en de damp bij hoge temperatuur te laten condenseren. In het eerste geval moet het kookpunt dus worden verlaagd en/of in het tweede geval worden verhoogd. Het kookpunt kan worden verhoogd door de druk te verhogen met een compressor (pomp), aan de andere kant kan het kookpunt weer worden verlaagd door de druk te laten zakken in een turbine of (meestal) smoorventiel.

Het principe van de warmtepomp

1. condensor condenseur
2. turbine détenteur
3. verdamper évaporateur
4. compressor compresseur

Het geheel van verdampen, comprimeren, condenseren en expanderen vormt een gesloten kringloop voor het rondstromende koudemiddel, de thermodynamische cyclus, maar niet voor de warmte en de arbeid: aan het systeem wordt arbeid toegevoerd (in de compressor) en er wordt warmte verplaatst van de verdamper naar de condensor. Daarnaast ontstaat er verlies door extra warmte, geluid en infraroodstraling wat ten koste gaat van het rendement.

Er zijn verschillende systemen met een groot verschil in rendement. Hun keuze hangt af van de situatie:Lucht/lucht-warmtepomp
Bij de lucht/lucht-warmtepomp wordt de warmte (zoals bij een lucht/water-warmtepomp) gehaald uit de buitenlucht, waardoor het rendement afhankelijk is van de buitentemperatuur. Het is feitelijk een airconditioning waar door middel van het omschakelen van een klepje de verdamper en de condensor omgeschakeld kunnen worden.Lucht/water-warmtepomp
Bij de lucht/water-warmtepomp wordt de energie uit de lucht gehaald en opgepompt tot een hogere temperatuur. De warmte wordt afgegeven aan water. Het is een ideaal systeem voor de verwarming van een woning. Ook hierbij is het rendement minder gunstig zodra het buiten vriest, maar nog steeds voldoende om de woning te verwarmen.Sommige systemen kunnen ook koelen.Water/water-warmtepomp
Bij water/water-warmtepompen wordt de warmte uit water gehaald, via panelen op het dak of het wordt met behulp van water uit de bodem (horizontaal of verticaal[1]) of uit een meer of rivier gehaald. Voor al deze types geldt: hoe groter de dimensie, hoe beter het rendement van de installatie.Water/lucht-warmtepomp
Bij de Water/lucht-warmtepomp wordt de thermische energie overgedragen van water (vaak een warmtetransportsysteem) naar lucht.

De koelkast

Zo is de warmtepomp van een koelkast in de overgrote meerderheid van de gevallen een elektrische lucht/lucht thermodynamische stoomcompressiewarmtepomp.

In het Frans heet een warmtepomp een “pompe à chaleur“, vaak afgekort tot PAC. De hierboven vermelde systemen worden in het Frans respectievelijk pompe à chaleur air/airpompe à chaleur air/eaupompe à chaleur eau/eau en pompe à chaleur eau/air genoemd.
Afhankelijk van de thermische energiebron spreekt men van een pompe à chaleur aérothermique (de thermische energie komt uit de buitenlucht) en een pompe à chaleur géothermique (de thermische energie komt uit de bodem).