Inne i varmepumpen: kuldekretsen

Hva foregår inne i varmpumpen når varmen utvinnes? For å forstå dette må vi ta en titt på kuldekretsen, som er selve hjertet i varmepumpen.

Kuldekretsen - hjertet i varmepumpen

Kuldekretsen utnytter energien som er tilgjengelig fra energikilden, det kan være fra fjellet, jordsmonnet eller uteluften. Energien brukes til å varme opp boligen og varmtvannet. Den finurlige med kuldekretsen er at den kan hente energi ved lave temperatur, som ofte kan være under 0 grader, og deretter levere energi med en mye høyere temperatur - opp til 65 grader, avhengig av varmepumpe og varmesystem.

Det er kuldekretsens kompressor som sørger for at varmepumpen leverer energi med en mye høyere temperatur enn den hentet energien på. Dette skjer ved en prosess hvor trykket økes og reduseres i forskjellige deler av kuldekretsen (funksjonen er beskrevet nedenfor).

Dette forklarer også hvorfor en varmepumpe krever en liten mengde elektrisk energi for å fungere. Strøm er nødvendig for å betjene de ulike komponenter (kompressor, sirkulasjonspumper og diverse elektronikk) slik at den gratis solenergien som er lagret i fjell, jord, sjø og luft kan utnyttes.

Kuldekretsens funksjon

En brinevæske* sirkulerer i en kollektorslynge og tar opp varmeenergi fra fjell, jord, luft eller sjø.
I varmeveksleren (fordamperen) møter den lunkne brinevæsken i kollektorslyngen det iskalde kuldemediet** som sirkulerer i varmepumpen. Kuldemediet blir da oppvarmet noen grader og fordamper.
En kompressor øker trykket på det nå gassaktige kuldemediet. Når trykket øker, øker også temperaturen.
Via en varmeveksler (kondensator) overføres varme fra det varme kuldemediet til husets varmesystem. Samtidig synker temperaturen på kuldemediet og blir til væske igjen.
Kuldemediet sirkulerer videre og trykket i ekspansjonsventilen senkes. Dette får temperaturen til å synke og kuldemediet blir iskaldt. Prosessen gjentas når kuldemediet igjen møter den lunkne brinevæsken
fra kollektorslyngen.

* Brinevæske er en væske som ikke kan fryse,
da den er tilsatt for eksempel sprit eller glykol.
**I dag brukes miljøvennlige kuldemedier som
ikke påvirker ozonlaget over oss.

Varmepumper bygger på det faktum at gass som trykkes sammen (komprimeres) blir varm og gass som slippes ut (ekspanderer) blir kald. For eksempel en sykkelpumpe som komprimerer kald luft og avgir varm luft. Det motsatte eksempel er at det blir kaldt når man sprayer parfyme på hånden.