Hvordan virker en varmepumpe?

Varmepumper bliver flere og flere, og det er ikke uden grund. Det er mere økonomiske at anvende, og derved ofte også mere miljøvenlige end mange andre alternativer. Men har du tænkt på, hvordan en varmepumpe virker, og hvorfor den er billigere end almindelig el?

En varmepumpe anvender to typer af energi for at danne varme. Det er elektrisk energi og en varmekilde, der ofte har lave temperaturer. Ved luft til luft og luft til vand varmepumpe er det luften den anvender.

Varmepumpens virkemåde

En varmepumpe virker på samme måde, som dit køleskab eller fryser gør – dog modsat. Et køleskab og en fryser sænker temperaturen, ved at tage varmen inde fra køleskabet og sende det ud i luften. Derfor kan du også altid mærke, at en køleskab faktisk afgiver meget varme bagved. En varmepumpe tager varmen udefra og omdanner den til varme indendørs.

Det hele handler om trykforskelle. En simpel varmepumpe består af slanger, ekspansionventil, kompressor, kølemiddel, en inderdel og en ydre del. Inderdelen kaldes en kondensator, hvor den udvendige del kaldes fordamper.

I ydredelen optages varmen fra luften, og kølemidlet begynder at fordampe. Ved hvilken temperatur kølemidlet fordamper afhænger af kølemidlet og hvilket tryk, der er. Når kølemidlet er fordampet ledes det til kompressoren, der hæver trykket. Når trykket stiger, vil temperaturen også stige grundet Gay-Lussacs 1. lov:

Trykket (p) delt med temperaturen (T) er altid lig med en konstant. Derfor vil temperaturen stige i takt med at trykket stiger. Kølemidlet er derfor stadigvæk i dampform, og vil herefter passere inderdelen, der kondensere kølemidlet til en væske. Det foregår ved at varmen tages ud af kølemidlet. I en luft til luft varmepumpe sidder en blæser der afkøler kølemidlet og leder varmen ud i rummet. I en luft til vand varmepumpe er det derimod vandet i varmesystemet der anvendes.

Når kølemidlet er blevet til væskeform og derved er afkølet ledes det igennem en ekspansionventil, der har til formål at sænke trykket igen, og derved temperaturen. Derved kan den ellers kølige udendørs temperatur igen anvendes til opvarmning af kølemidlet.

Hvordan køler en varmepumpe?

En varmepumpe kan ofte også køle. Princippet er det samme som overstående. Her vendes kredsen, så inderdelen optager varmen og den ydre del afgiver varmen til omgivelserne. Derved virker den på samme måde som et køleskab.

Hvad er SEER, SCOP og COP værdier?

Når man skal inviteres i en varmepumpe, oplever man ofte begreberne SCOP og COP-værdier. Princippet bag disse to værdier er, at de faktisk begge repræsentere det samme, men der er alligevel en forskel. COP-værdien er den værdi, vi anvendte først. Den angiv, hvor god en varmepumpe var til at anvende omgivelse varmen. Derved kunne det omsættes til, hvor effektiv og billig i drift den var. Det skulle forstå på den måde, at var en varmpumpe opgivet med en COP-værdi på 3, ville den levere 3 gange så meget varmeenergi end den elektrisk energi den brugte. Altså anvendte du 2 kW ville pumpen leverer 6 kW. Dog var denne COP-værdi ofte angivet ved den temperatur, hvor varmepumpen var mest effektiv.

Derfor kom SCOP-værdien til, som er en mere sæsonbasseret værdi. Den repræsentere en gennemsnit værdi over et år, og er derfor mere præcis frem for en COP-værdi. Derved kan varmepumpen godt have en højere værdi SCOP-værdi i perioder end den opgivne, imens den i andre perioder måske er lavere. Derfor anvendes SCOP-værdien idag til sammenligning af varmepumpernes effektivitet.

SEER-værdien anvendes også til at beregne effektiviteten af en varmepumpe. Dog repræsentere denne værdi effektten af kølingen – altså hvor godt den køler et rum ned (aircondition).