Hvordan virker en varmepumpe?

Hvordan virker en varmepumpe?

Published at: 2021-08-16

Har du hørt om varmepumper, og vil vide mere? Er du interesseret i at finde ud af hvordan varmepumper virker? Vi sætter i denne artikel fokus på hvordan en luft til luft varmepumper virker. Både komponenter og kølekredsløbet bliver gennemgået. Så er du interesseret i at lære mere om din varmepumpe, kan du læse lige her på denne side. 

Hvordan virker en varmepumpe? Den korte forklaring

En varmepumpe består af en indedel og en udedel. Udedelen leder varmen fra jord eller den udendørs luft ind i varmepumpen. Næste skridt er så, at denne jordvarme eller luft udefra møder varmepumpens kølemiddel. På grund af varmepumpens kølemiddels lave kogepunkt, fordamper luften - selv den kolde luft. Varmepumpens kompressor sørger for, at komprimere dampen der dannes til varms gas. Denne gas bliver så videreført til varmepumpens kondensator, og her afgives varmen (eller kølingen) til boligens varmeanlæg. En luft til luft varmepumpe blæser varm elelr kold luft ud af dens indedel. hvorimod en luft til vand varmepumpe kan lede varmen direkte ud i husets radiator og/eller gulvvarmeanlæg - en luft til vand kan ligeledes varme boligen brugsvand op. 

Se også: Hvad er en luft til luft varmepumpe

Hvordan fungerer et varmepumpekredsløb?

  1. Fordamper: Kølemidlet ledes i flydende form ind i fordamperen, hvor det fordamper (koger). Her optages varmen fra det varmeoptagende kredsløb.
  2. Kompressor: Dampen fra kølemiddel ledes til kondensatoren, hvor den bliver komprimeret.
  3. Kondensator: Det opvarmede kølemiddel, bliver suget ind i kompressoren, hvor den bliver komprimeret.
  4. Ekspansionsventil: Afgivelsen af varme/energi gør, at kølemiddel gassen igen bliver til en væske, hvor den under tryk bliver ledt hen til ekspansionsventilen. Herefter reduceres trykket samt temperaturen, og processen starter forfra.

Hvordan fungerer kølekredsløbet og komponenterne?

diagram over et varmepumpe kredsløb Kompressoren suger kølemidlet ud ad fordamperen hvor det er overophedet og på 100% gasform, den komprimerer gassen og tilfører energi. Herefter leveres kølegassen til kondensatoren, som afsætter varmen og kondenserer kølemidlet. Der skabes samtidig en underkøling således det er 100% væske når det kommer frem til ekspansionsventilen, som adskiller højtryk og lavtryk. Ventilorganet forsyner fordamperen med væske, fordamperen optager varme og fordamper kølemidlet og skaber en overophedning.

  1. Fordamperen - Får som ovenfor beskrevet kølemiddel i væskeform, på dette punkt har det sin "lave" temperatur og i fordamperen er det lavt tryk. Dette muliggør at kølemidlet optager varme fra f.eks. udeluften og man opnår en køle-/varmeeffekt.
  2. Kompressor - Her komprimeres kølemiddel gassen og der skabes et højere tryk. Kompressoren suger og skaber tryk fra fordamper til kondensator. Kompressoren bruger en smule strøm, men ikke mere end, at der kommer mere energi ud i den anden ende. Det er altså med til at skabe mere varme end der puttes ind. Kompressoren tilfører endvidere en "andel" varme, som vi blandt andet kender det fra en cykelpumpe. Hvis man f.eks. har et stempel i en cylinder med en gas indeni i ligevægt, og presser stemplet ned, så komprimeres gassen indeni, og gassen bliver varmere.
  3. Kondensator - Her kommer kølemiddelgassen (den er blevet til en gas fra kompressor, og er nu på sit varmeste i kredsløbet og under tryk) til kondensatoren, hvor den afgiver varme i en form for pladeveksler. Dette medfører, at fladen typisk bliver bredt ud i et harmonika design (større overflade = mere afgivelse af varme) når kølemidlet har afgivet så meget varme, at den kondenserer for den største del.
  4. Ekspansionsventil - Her reduceres trykket af kølemidlet og kølemidlet sendes tilbage i fordamperen. Ekspansionsventilen sørger for at det KUN er væske der når forbi her.
Se også vores varmepumpe test for af finde den bedste varmepumpe til dit behov. 

Relaterede indlæg: luft til vand varmepumpe fordele

Relaterede indlæg: luft til luft varmepumpe fordele

Hvad sker der med kølemidlet når det kommer rundt i varmepumpen?

Hvor er det på gasform og hvor er det på væskeform, og findes der flere tilstande for kølemidlet i anlægget? Fra drøvleventil til fordamper er det væske. I fordamperen bliver det til væske/damp på lavtrykssiden, og når det kommer forbi kompressoren er det en gas/damp. Efterfølgende er vi på højtrykssiden frem til kondensator hvor det begynder, at kondensere og er nu væske/damp. Herefter kommer det frem til ekspansionsventilen går mere og mere fra flydende til væske og fra ekspansionsventil og frem alene væske.

Hvad betyder det når varmepumpen afrimer (de-ice)?

Hvis fordamperen i f.eks. en luft/luft er iset til, typisk når vi er lige omkring frysepunktet udenfor og der er meget fugt i luften, så vil fordamperens "ribber" nå en lavere temperatur end udeluften, da den tager "energi" med sig. Derved når "alu-ribber" en lavere temperatur og kan dermed være "minus" grader. Da der er meget fugt i luften, vil dette sætte sig som is og når dette sker, vil varmepumpen registrere at den ikke kan optage en tilstrækkelig mængde energi fra luften, da is forhindrer luften i at nå alu-ribber i ude-delen.

Derfor vil varmepumpen i det tilfælde automatisk "vende" kredsløbet, som vist ovenfor, således at fordamper bliver kondensator og kondensator bliver fordamper. Man vender kredsløbet, således at man afrimer med energi taget fra inde-luften eller det emne der er tale om. Hermed vil varmen nu afleveres i fordamperen og afrimning vil kunne finde sted, da alu-ribberne udenfor nu bliver varmere.

Med andre ord, så vender varmepumpen automatisk kredsløbet, afleverer lidt koldt luft indenfor, da den bruger den energi til at varme "alu-ribber" i ude-delen og derved smelte den is som er ved at blive dannet.

Når varmepumpen registrerer at der igen er "fri for is" på ude-delen, så vender den automatisk kredsløbet igen, og går tilbage til det, som den var sat på før den selv slog over på "de-ice" eller afrimning.

Når varmepumpen vender kredsløbet, vil den blæse en smule koldt luft ved inde-delen og typisk vil en diode på inde-del lyse "rød" eller "blå" med teksten "de-ice" eller afrimning.

Varmepumpen er ikke defekt når dette sker, det er nødvendigt for dens funktion og man skal derfor ikke slukke varmepumpen, før den selv har færdiggjort sin funktion.

Hvad gør jeg hvis min ude-del er frossen?

Hvis der dannes en meget stor ismasse på ude-delen, så skal anlægget slukkes. Efterfølgende bør man tage et billede og sende det til den forhandler man har købt og fået installeret sin varmepumpe af, eller producenten, da det kan være et tegn på en defekt.

Man bør aldrig fjerne is mekanisk med børste eller andet. Man kan hælde lunkent vand på, men det er ikke noget vi anbefaler og aldrig uden dialog med ens montør.

Se også: Varmepumpe service

Hvad så når det er vinter og minusgrader udenfor?

Hvordan kan det blive varmt, når den indgående temperatur på kølemidlet er meget kold? Dette kan som ovenfor beskrevet, ske fordi man tilføjer energi af flere omgange og fordi kølemidlet har nogle egenskaber, som er optimale for netop at fungere i et lukket kredsløb. Som vi kan se af et h-log diagram for et kølemiddel som f.eks. R410A eller R32, så vil primært to faktorer få indflydelse på effekten af kølemidlet eller kølegassen, nemlig tryk og temperatur.

h-log diagram over hvor effektivt et kølemiddel er

Vi kan også se at når vi skal op ad X-aksen på h-log diagrammet for kølemiddel, så skal der tilføres energi udefra, "som at gå op ad en bakke". Vi kan se, at når kompressoren komprimerer kølemidlet, så dannes der en forskudt trekant opad, hvor kompressoren tilfører energi (indirekte ved at tilføre kWh til kompressor der herefter komprimerer og tilfører varme og tryk til kølemidlet.

Der tilføres energi fra udeluften i fordamperen, herfra er det væske/gas til det i kompressoren bliver komprimeret og som du måske kan huske fra fysik, så vil kompression af molekyler skabe energi i form af varme.

Hvad betyder GWP?

GWP er en forkortelse for "Global Warming Potential" - også kendt på dansk som "Globalt opvarmningspotentiale"

NovaSolar bruger og vælger altid de mest miljørigtige luft til luft varmepumpe, hvilket for nuværende er R32, som har afløst R410A.

Hvad betyder det faktuelt (mindste tal er bedst)

R32 har et GWP tal på 675.

R410A har et GWP tal på 2090.

Samtidigt består R32 kun af en enkelt komponent, hvilket betyder at den kan lettere kan genanvendes, end hvis den havde bestået af flere komponenter, som f.eks. er tilfældet med R410A.

Bemærk at alle køleskabe, frysere, aircondition i biler mv. har kølemidler som grundlag for at kunne fungere. Det er således en væsentlig forbedring at bruge f.eks. R32 end alle andre alternativer.

CO2 er næste generation af ”kølemiddel”, men det er ikke en teknologi som er fuldt implementeret i luft til luft varmepumper i skrivende stund, men vi holder naturligvis nøje opsyn med udviklingen og har dem i sortiment, så snart de findes i udgave som vi kan stå inde for, da vi aldrig sælger noget, vi ikke selv har vurderet er ”bedst i test" luft til luft varmepumper.

Hvorfor er GWP vigtigt og hvordan skal jeg forholde mig til det?

Det er ved lov bestemt at man skal være certificeret for at montere luft til luft varmepumper og luft til vand varmepumper.

Derfor skal du selvfølgelig vælge NovaSolar til at montere dit anlæg, hvilket også sikrer dig overfor producentens krav om samme samt din garanti og miljøet.

Har du ikke anvendt certificeret firma og montør, så vil du risikere at påvirke atmosfæren og miljøet på en negativ måde.

her er et citat fra forordningen (EU) nr. 626/2011:

"Kølemiddeludslip medvirker til klimaforandringerne. Slipper kølemidlet ud i atmosfæren, bidrager det mindre til den globale opvarmning, hvis dets potentiale for global opvarmning (GWP) er lavt, end hvis det er højt. Dette apparat indeholder en kølevæske R32, hvis GWP-tal er (675). Det betyder, at lækkes 1 kg af dette kølemiddel til atmosfæren, så vil det gennem en periode på 100 år bidrage (675) gange mere til den globale opvarmning end 1 kg CO2. Prøv aldrig at pille ved kølemiddelkredsløbet eller at skille produktet ad selv – overlad altid det til en fagmand.”

Valg af varmepumpe: Hvilken varmepumpe skal jeg vælge?

Vi tilbyder luft til vand varmepumper og luft til luft varmepumper. Begge varmepumper kan bruges både til opvarmning af hus, men luft til vand er den eneste der kan opvarme brugsvand. Begge varmepumper kan spare dig for rigtig mange penge på varmeregningen. Bliv klogere på valg af varmepumpe i vores indlæg: Hvilken varmepumpe skal jeg vælge

Relaterede indlæg:
Bedre indeklima med en varmepumpe


Stort udvalg af varmepumper

Stort udvalg af varmepumper

Stort udvalg af varmepumper

Produktet er tilføjet til sammenligningen. Gå til sammenligning Fortsæt med at shoppe