Simpel gezegd is een warmtepomp een omgekeerde koelkast. Bij een koelkast wordt de warmte van binnen naar buiten geleid, bij een warmtepomp geschiedt dit andersom. Het koelen van een koelkast vereist minder energie dan het koelen of verwarmen van een hele woning. De compressor in een koelkast is dus een relatief klein onderdeel. De compressor in een waterpomp is een groter model. Hoe groot de compressor is hangt samen met het vermogen van de warmtepomp.
- Met behulp van collectoren (buizensysteem) onttrekt een warmtepomp warmte aan een bron (bodem, lucht, grond- of oppervlaktewater). De koelvloeistof (koudemiddel) neemt de temperatuur van de bron aan, bereikt dan het kookpunt, verdampt in de verdamper en transporteert de energie naar een compressor. De koelvloeistof heeft namelijk als eigenschap dat deze op hele lage temperatuur het kookpunt bereikt en verdampt. Water als vloeistof verdampt bij 100 graden (wordt dan stoom) en is door het hoge kookpunt dus niet geschikt voor dit proces.
- In de compressor wordt de damp samengeperst totdat de damp een hogere temperatuur bereikt dan het water (of de lucht) dat wordt gebruikt om de woning op te warmen. De compressor werkt op elektriciteit.
- De opgewarmde damp komt dan in condensor, waarin een warmtewisselaar ervoor zorgt dat de damp zijn warmte afgeeft aan de verwarmingsinstallatie (vloerverwarming, laag-temperatuur radiatoren of boiler).
- Via een expansieventiel verlaagt de druk van dampt en koelt deze af totdat het weer een vloeistof wordt. Dit wordt dan weer via de collectoren naar buiten gestuurd om te verdampen, zodat het hele proces weer in gang wordt gezet.
Gesloten kringloop koudemiddel
Het geheel van verdampen, comprimeren, condenseren en expanderen vormt een gesloten kringloop. De warmtepomp werkt op elektriciteit, deze energie moet je toevoegen aan het proces. Verdamper, compressor, condesor en expansieventiel moeten goed op elkaar afgestemd zijn om de koelkring efficiënt te laten werken.
Naar mate een woning groter of kleiner is, is een ander vermogen warmtepomp nodig. De kringloop van het koudemiddel blijft hetzelfde, maar hoe meer vermogen nodig is, hoe groter de vier componenten in de koelkring moeten zijn. Tegenwoordig worden warmtepompen technisch beter en worden er zogenaamde modulerende compressors toegepast. Die kunnen dan in een bepaald vermogensgebied opereren.
