Varmepumper‎ > ‎

Varmepumpens grunnprinsipp

Beskrivelse av varmepumpens grunnprinsipp.

Nytt: Klikk her for animasjon av varmepumpen

Nedenfor så følger en figur som skal beskrive noe av varmepumpens grunnprinsipp.



Figur 1 - Varmepumpens grunnprinsipp.


Forklaring:

Vi kan starte i tenken oppe til venstre som er farget brunt. Dette er en lagertank og her kjølemediet flytende ved om lag vanlig romtemperatur.
Kjølemediet i den brune tanken står under forholdsvis høyt trykk, og det strømmer mot og gjennom den grønne strupeventilen. I strupeventilen
så skjer det et kraftig trykkfall, temperaturen faller kraftig, og kjølemediet begynner å koke ved lav temperatur, mens det strømmer fram mot
fordamperen. I den blå fordamperen så koker kjølemediet ved lavt trykk og lav temperatur. På grunn av at kjølemediet koker, så tar det opp store
mengder energi fra lufta som strømmer gjennom fordamperen. Den lufta som kommer ut av fordamperen er derfor kraftig nedkjølt.

I det gule røret fra fordamperen og fram til pumpa, så er kjølemediet alt vesentlig fordampet og i gassform og det er ved lavt trykk. I pumpen så
økes trykket kraftig og det tilføres energi fra pumpen, som igjen får sin energi fra pumpeakslingen. Den kraftige trykkøkningen gjør at temperaturen
stiger, samtidig som kjølemediet i gassform begynner å kondensere, dvs at det går over til veske.

I den orange fargede kondensatoren så kondenseres gassen til veske ved forholdsvis høyt trykk og høy temperatur. Dette medfører at den luften
som strømmer gjennom kondensatoren varmes opp, samtidig som det nå flytende kjølemediet kjøles ned i forhold til den temperaturen det hadde
tidligere, da det strømmet ut av pumpen.

Den prikkede linjen skal indikere en vegg. Enten den kalde siden er et kjølerom som skal ha lav temperatur, eller det er luften utenfor huset vårt, så
fungerer det ganske likt. Varmepumpen transporterer varmeenergi fra det området som har lavest temperatur, til det området som har høyest temperatur.

Det er teknisk sett ofte også mulig å snu arbeidsretningen til en varmepumpe, slik at vi kan bruke den samme varmepumpen til kjøling av huset vårt
om sommeren og oppvarming av huset om vinteren. (Ved at vi stiller inn hvilken vei varmepumpen skal pumpe varmen, inn eller ut av huset vårt.
Kondensatoren og fordamperen må i så fall bytte om på rollene.

En varmepumpe kan både brukes til å kjøle ned kjølerom, fryserom, hus og leiligheter, og den kan også brukes til å varme opp hus og leiligheter.

Når vi bruker en varmepumpe til oppvarming så oppstår det en meget spesiell effekt. Hvis vi tilfører for eksempel 1000 Watt mekanisk energi
til akslingen, så kan det for eksempel være mulig å hente ut 1500 eller 2000 Watt varmeenergi fra kondensatoren. Dette skyldes at kondensatoren
avgir summen av den energien som tilføres fra kjøleluften i fordamperen og den energien som tilføres fra drivakslingen til pumpen.

Bruken av varmepumper er derfor en effektiv måte å gjennomføre oppvarming på, men den forutsetter allikevel bruk av elektrisk energi.

Her er en ganske god beskrivelse på forskning.no generelt omkring varmepumpens virkemåte. Her er en litt utdypende beskrivelse fra wikipedia.no
Her er link til en generell beskrivelse hos howstuffworks.com

Den vanligste typen varmepumpe er den motordrevne varmepumpen. Som det står nevnt i slutten av artikkelen på forskning.no, så finnes det også
varmepumper som ikke er drevet av noen motor og som følgelig heller ikke har noen kompressor. Her finnes en praktisk beskrivelse på howstuffworks.com
Her finnes det også en teoretisk beskrivelse av hvordan en motorløs varmepumpe kan fungere fra Georgia Intitute of Technology.

Her har vi også en audiovisuell beskrivelse av den motordrevne varmepumpen fra Norsk Digital Læringsarena.

Og her har vi en test av varmepumper hos forbrukerportalen.no


www.elektrofag.info









Comments