Warmtepomptechniek

Van alle energiebesparende technieken is het gebruik van de warmtepomp verreweg het meest populair. De warmtepomp zorgt voor de omzetting van energie naar een bruikbaar temperatuurniveau voor koeling of verwarming of een combinatie daarvan.

Warmtepompen onttrekken laagwaardige warmte aan hun omgeving (de bron) en waarderen deze energie op (de omzetting) tot een bruikbaar temperatuurniveau van maximaal 60graden (de afgifte).
De warmtepomp wordt meestal aangedreven door elektriciteit en maakt gebruik van compressie om de laagwaardige warmte om te zetten naar hoogwaardige, bruikbare temperaturen. Deze energie kan worden gebruikt voor verwarming van ruimtes en voor een warm tapwatervoorziening.

Werking van de warmtepomp

Er zijn verschillende soorten warmtepompen. In het kort is de werking bij verwarming als volgt:

1. Een vloeistof met een kookpunt lager dan de brontemperatuur dient als transportmiddel van de warmtepomp. In het verdampingsdeel wordt deze vloeistof via een wisselaar opgewarmt door een bronsysteem met een zo hoog mogelijke temperatuur (bijvoorbeeld een Energydak of bodem zoals Energieheipalen). De vloeistof zal verdampen waardoor warmte wordt onttrokken uit het bronsysteem.
2. De verdampte vloeistof wordt vervolgenssamengedrukt door een compressor. Hierdoor stijgt de druk en de temperatuur van de damp.
3. Vervoglens wordt de warmte aan de damp onttrokken en, via een warmtewisselaar, afgegeven aan bijvoorbeeld het water in de een cv installatie. De temperatuur van het cv water stijgt en kan voor verwarming worden gebruikt. De temperatuur van de damp daalt en de damp condenssert in het condensorvat tot vloeistof.
4. Het hele proces herhaalt zich continu.

De warmtepomp presteert het best wanneer de temperatuur van het bronsysteem zo hoog moelijk is, terwijl de temperatuur van het afgifte systeem zo laag mogelijk is. Hoe kleiner het temperatuurverschil tussen het bron- en afgiftesysteem, hoe minder aandrijfvermogen noodzakelijk is om de energie te transporteren tussen deze twee systemen.

De prestatie van het warmtepompsysteem wordt berekend door de afgifte-energie te delen door de aandrijfenergie (ook wel Coefficient of Performance genoemd). De COP ligt bij goed functionerende systemen boven de 4. Dat wil zeggen om vier delen nuttige warmte te produceren is slechts één deel aandrijfenergie noodzakelijk (de overige drie delen worden geleverd door het bronsysteem).

Het rendement is dan 400%.