Hoe werkt een warmtepomp?

Een warmtepomp levert warmte aan jouw woning. Dit doet een warmtepomp door warmte buiten de woning om te zetten naar warmte binnen de woning. De werking van warmtepompen heeft veel voordelen, zoals efficiënter stroomverbruik en besparing op gas. In dit artikel vertellen we hoe dit proces van warmte omzetten precies in zijn werk gaat.

Een warmtepomp haalt warmte uit de buitenlucht of uit de bodem. Deze warmte wordt gebruikt om het water in het verwarmingscircuit en/of het tapwater van jouw woning te verwarmen. Om dit te kunnen doen heeft een warmtepomp een aantal onderdelen nodig: 

• Ventilator

• Koudemiddel

• Compressor

• Condensor

• Expansieventiel 
  

Iedere warmtepomp heeft deze 5 onderdelen nodig om zijn werk te kunnen doen. Maar waar deze onderdelen zich bevinden, kan verschillen per warmtepomp. Bij een monoblock bevinden alle onderdelen zich buitenshuis in de buitenunit. Bij een split unit warmtepomp bevinden de compressor en verdamper zich buiten in de buitenunit, de condensor in een binnenunit en het koudemiddel in een leiding tussen de buiten- en binnenunit. Wil je meer weten over het verschil tussen een monoblock- en split unit warmtepomp en de werking ervan? Lees dan dit artikel.

Een warmtepomp haalt dus warmte uit de grond of uit buitenlucht. Zelfs als het buiten koud is of vriest. In dit voorbeeld gaan we uit van een warmtepomp die warmte uit de buitenlucht haalt en daar water mee verwarmt. Dit de meest voorkomende warmtepomp. De werking van andere warmtepompen is grotendeels vergelijkbaar. 

Een ventilator blaast buitenlucht door de warmtepomp heen. Binnen in de warmtepomp komt de buitenlucht in aanraking met het koudemiddel. Dit koudemiddel is altijd kouder dan de buitenlucht. Door de warmere buitenlucht stijgt de temperatuur van het koudemiddel in de warmtepomp. Omdat het koudemiddel een laag kookpunt heeft, verdampt het en ontstaat er damp, wat cruciaal is voor de werking van de warmtepomp. 

Deze damp komt vervolgens in de compressor. De compressor perst de damp samen waardoor de druk toeneemt en de temperatuur van deze damp automatisch stijgt. Deze temperatuur kan stijgen tot 60 graden (maar indien gewenst ook tot 35 graden als je gebruik maakt van vloerverwarming).

Deze hete damp gaat naar de condensor. Hier komt koud water in aanraking met de hete damp. De hete damp verwarmt het koude water tot het warme water dat vervolgens jouw radiatoren, vloerverwarming of boiler instroomt. Zo verwarmt dit warme water jouw woning of tapwater en geniet jij van de voordelen van een warmtepomp. 

Door het koude water te verwarmen, koelt de hete damp af waardoor het weer vloeibaar koudemiddel wordt. Dit koudemiddel stroomt vervolgens door een expansieventiel waardoor de eerder toegenomen druk weer afneemt en het koudemiddel voldoende afkoelt om het proces opnieuw te beginnen. Wat goed is om te weten, is dat nergens in het proces het koudemiddel direct in aanraking komt met het schone water.

Al met al klinkt het als een heel ingewikkeld proces. Maar in de praktijk heeft iedereen al een vergelijkbaar apparaat in huis staan. Een koelkast werkt namelijk op dezelfde manier, maar dan andersom. Bij een koelkast wordt warmte uit de lucht in de koelkast naar buiten afgevoerd terwijl een warmtepomp thuis warmte uit de lucht buiten naar binnen voert.

Om de verschillende onderdelen van de warmtepomp te laten draaien is stroom nodig. Door de hoge efficiëntie van een warmtepomp is er  relatief weinig stroom nodig om relatief veel warmte op te leveren. Zo is de verhouding elektriciteit tot warmte ongeveer 1/5. Met één deel stroom levert een warmtepomp vijf delen warmte op. Een elektrische kachel heeft bijvoorbeeld een verhouding van 1/1 en een cv-ketel een verhouding van 1/0.9.  Met andere woorden, met dezelfde hoeveelheid energie levert een warmtepomp vijf keer meer warmte op dan een cv-ketel of een elektrische kachel. Zo profiteer jij van de energiebesparende voordelen van warmtepompen en onze unieke all electric warmtepomp Pomp AO kan zelfs volledig op stroom draaien. 

In het voorbeeld hierboven zijn we uitgegaan van de werking van een warmtepomp die warmte uit de buitenlucht haalt en daarmee water verwarmt. Dit noem je een Lucht/Water warmtepomp. In dit artikel vertellen we meer over de verschillende soorten warmtepompen.