Varmepumpe

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi

Figur av kretsløpet i en enkel varmepumpe.: 1) Kondensator, 2) Reduksjonsventil, 3) Fordamper, 4) Kompressor.

En varmepumpe flytter varme fra ett sted med gitt temperatur til et annet med høyere temperatur. Bruksområdene er mange:

• Nedkjøling/innfrysing fra kjøle- og fryseanlegg
• Komfortkjøling (luftkondisjonering/air-condition) fra klimaanlegg
• Bygningsoppvarming

Vanligvis blir varmepumpebegrepet brukt om et anlegg for oppvarming, dvs. at varme pumpes inn et rom fra et ytre reservoar.

[rediger] Virkemåte

Varmepumper utnytter følgende fysiske fenomener:

• Et fluid (kuldemedium) opptar varme fra, dvs. kjøler, omgivelsene når det endrer tilstand fra væske til gass, dvs. fordamper eller koker
• Kokepunktstemperaturen blir høyere når trykket økes (gjennom kompresjon)
• Varme frigjøres til, dvs. varmer, omgivelsene når gass fortettes til væske, dvs. kondenserer
• Kokepunktstemperaturen går ned når trykket reduseres gjennom en reduksjonsventil, også kalt strupeventil

[rediger] Trinnene i kretsløpet

• Kompressoren (4) suger inn kuldemediumdampen fra den kalde delen og trykker den inn i den varme delen av varmepumpen
• Gassen ledes inn i en kondensator (1) hvor den avgir varme og derigjennom fortettes til væske.
• Væsken går igjennom en reduksjonsventil (2) tilbake til den kalde siden med lav temperatur hvor ofte en andel er blitt til gass.
• Væsken (og altså vanligvis noe gass) føres inn i en fordamper (3) og væskefraksjonen fordamper igjen.

Det må være en varmeveksler både på den kalde (fordamper) og varme siden (kondensator) av varmepumpen for henholdsvis å avgi varme til og ta opp varme fra kuldemediet i hovedkretsen. Dersom disse varmevekslerne opererer direkte på mediet som er målet for kjølingen eller oppvarmingen, kalles anlegget direkte (f.eks. luft-til-luft-varmepumpe). I motsatt fall sies anlegget å være indirekte (luft-til-vann- eller vann-til-vann-varmepumpe).

[rediger] Bruksområder

Varmepumper benyttes i kjøleskap og i frysebokser. I hus brukes de både til oppvarming og for avkjøling.

Varmepumpene navngis etter hvilken medium de henter varmen fra og hvilket de leverer varmen til. De vanligste er «luft til luft»-, «luft til vann»- eller «vann til vann»- varmepumper.

[rediger] Eksempler på utedeler

• Luftkjøler
• Slange plassert i sjøvann
• Borehull i jord eller fjell

[rediger] Eksempler på innedeler

• Luftvarmere
• Sentralvarmeanlegg som fordeler varme til radiatorer
• Vannbåren varme i gulv