Varmepumper 101: 8 av de vanligste spørsmålene om varmepumper forklart

Varmepumper er kjempebra – alle sier det ikke? Men de er også slags … magiske? Egentlig ikke, selvfølgelig. Men teknologien som driver varmepumper er mystisk med mindre du er ekspert på fysikk OG oppvarming og kjøling. Og mest litteratur på Internett vil enten at du skal kjøpe en varmepumpe, eller vil at du IKKE skal kjøpe en varmepumpe og holde deg til olje eller propan for varme. Så vi bestemte oss for å avmystifisere varmepumper for alle og svare på spørsmål rett opp slik at du kan ta dine egne informerte kjøpsbeslutninger.

Hva er en varmepumpe?

En varmepumpe er et frittstående tokomponentsapparat som bruker kjøleteknologi og strøm for å sørge for oppvarming og kjøling til hjem, bedrifter og andre applikasjoner. En varmepumpe har to komponenter – en kondensorenhet som oftest sitter utenfor et hjem som produserer oppvarming eller kjøling, og en innendørsenhet som vanligvis sitter på en vegg og fører varm eller kjølig luft inn i hjemmet; fordi kondensatoren og luftbehandleren er separert eller «delt» med kjølemediumledning, kan varmepumper noen ganger bli referert til som «minisplitter.»

Både billig varmepumper og de beste tilbyr ekstremt høye virkningsgrader, så vel som muligheten til å sørge for oppvarming og avkjøling uten behov for kanalarbeid i hjemmet; fordi kanalarbeid ikke er nødvendig, kan det hende du hører varmepumper referert til som «kanalløs.»

Her er et eksempel på en vanlig type varmepumpe:

For å skaffe varme, fungerer en varmepumpe ved å trekke ut varme fra luften utenfor hjemmet og overføre den til kjølingskjølevæske – kjølevæsken komprimeres deretter, noe som øker temperaturen betydelig; kjølevæsken blir deretter flyttet til innendørsenheten til varmepumpen, som deretter fører luft over det varme kjølevæsken, og øker temperaturen for å imøtekomme den termostatiske oppfordringen til varme i hjemmet.

En varmepumpe består av to hoveddeler – en “veggkassett” som er montert inne i hjemmet, og en kondensatorenhet som holder seg på utsiden av hjemmet. Varmepumpens veggkassett og kondensatorenheter kobles til via kjølemediumledning.

Den innendørs veggkassetten er termostatstyrt for å gi deg både oppvarming og kjøling. Når det er behov for varme, vil varmepumpen slå på viften i utendørsenheten for å starte prosessen med å trekke ut varme fra luften utenfor hjemmet ditt. Kjølevæskeledningen fører denne varmen til innendørsenheten, som deretter overfører varmen til luften inne i huset ditt via en vifte i veggkassetten. I kjølemodus blir prosessen reversert, og overfører varme ut av hjemmet ditt og returnerer kjølig luft til innsiden.

Hva er fordelen med å ha en varmepumpe?

Fordi en varmepumpe bare bruker strøm til strøm i stedet for å generere varme, tilbyr den en bemerkelsesverdig høy virkningsgrad. Når du bruker tradisjonell resistiv elektrisk varme – for eksempel elektrisk baseboard eller romvarmer, er mengden varme som genereres proporsjonal med mengden strøm som brukes: en varmeenhet per enhet enhet for 100% effektivitet.

Med en varmepumpe øker virkningsgraden dramatisk fordi strømmen som forbrukes bare brukes til å drive de to viftene (fordamper og kondensator), kompressor og pumpe for å konsentrere varmen utenfor og bringe den inn i hjemmet ditt. På grunn av dette er varmepumper i stand til å tilveiebringe mer enn 3 varmeenheter for hver elektrisitetsenhet som brukes til effektivitetsgrad over 300%. Med Maines gjennomsnittlige vintertemperaturer på 37 grader, er den sesongbaserte effektiviteten for Mitsubishi Hyper Heat rett rundt 285%

Dette betyr lavere strømregninger for et komfortabelt hjem – varmepumper er veldig rimelige å kjøre, og øker strømregningen med gjennomsnittlig 75 dollar per måned per varmepumpe som kontinuerlig kjører i hjemmet. Hvis du bruker en varmepumpe sammen med et primært varmesystem som olje, gass eller elektrisk, vil du finne ekstra besparelser ved å bruke varmepumpen for å oppveie den primære drivstoffbruken: en varmepumpe kan oppveie opp til 300 liter olje i et typisk hjem, og sparer penger på dyre fossile brensler. I tillegg vil varmepumper hjelpe på denne måten å redusere hjemmet ditt karbonavtrykk.

Hvordan påvirker en varmepumpe varme- og strømregningene mine?

Hver enkelt enhet (ofte referert til som en en-til-en) varmepumpe som brukes daglig vil øke strømregningen med $ 50 til $ 100 per måned. Imidlertid vil varmepumpen redusere regningen for oppvarming av drivstoff tilsvarende – for en typisk husholdning som bruker 800 liter olje per år, kan en varmepumpe redusere mengden olje som brukes av 300 liter. Hvis olje koster 2,75 dollar per gallon, vil prisen per million BTU (British Thermal Units, standardmål på varme i USA) være 28,06 dollar. For å få den samme mengden varme, 1 million BTU, fra en varmepumpe med den gjeldende standardelektriske hastigheten på 14,5 cent per kilowattime, vil det koste deg $ 14,71. Med andre ord er det å varme opp hjemmet med en varmepumpe tilsvarende å varme opp hjemmet med olje for 1,44 dollar per gallon, eller for 48% mindre.

Hva er fordelene med en varmepumpe når den brukes med solenergi?

Fordelen med solcellepaneler er at om dagen når solen skinner, høster takpanelene dine solenergi og konverterer den energien som skal brukes i hjemmet ditt som strøm. I mange hjem krediteres strøm som genereres av matrisen som ikke brukes i hjemmet, tilbake til deg av det elektriske elselskapet og brukes til å oppveie elregningen din ved slutten av hver måned. De fleste hjem vil fortsatt ha en strømregning for strøm som brukes over natten, under uvær, eller i perioder med høy bruk, for eksempel veldig varme perioder om sommeren.

Imidlertid er din varmepumpe drevet av elektrisitet – og når du parrer solcellepaneler for strøm med varmepumper for varme (som bruker strøm til strøm), varmer du opp huset ditt i gjennomsnitt ca. 9 cent per kWh mot 14,5 cent per kWh uten solenergi, noe som effektivt reduserer kostnadene for å kjøre varmepumpen med nesten 40% årlig.

Stemmer det at varmepumper slutter å fungere når det blir veldig kaldt ute?

Ja – men det måtte bli veldig, veldig kaldt for at en varmepumpe slutter å virke helt.

Ulike modeller av varmepumper har ulik karakter for hvor kaldt det kan være før de slutter å være effektive. Av hensyn til dette eksemplet vil vi bruke klassifiseringen for en Mitsubishi Hyper Heat ™ varmepumpe, som er vurdert å gi tilstrekkelig varmeeffekt ned til -13 grader Fahrenheit.

Varmepumper er vurdert for «utgang.» I dette eksemplet, når den er 30 grader ute, vil en varmepumpe lett produsere 100% av ytelsen med høyeste effektivitet. Når temperaturene begynner å slippe, begynner imidlertid også produksjonen å synke – og når produksjonen begynner å slippe, vil varmepumpen «jobbe hardere» for å holde hjemmet ditt på temperaturen. Mye som å måtte sette foten på gassen for å få bilen opp en bratt bakke, det er her virkningsgraden til varmepumper begynner å synke – mer energi brukes til å produsere mindre ytelse.

Med Mitsubishi Hyper Heat ™ varmepumpe vil virkningsgraden begynne å falle på rundt 2 grader Fahrenheit. Ved -2 ​​grader vil du få rundt 87% av enhetens ytelse. Og ved -13 grader vil du få rundt 76% av enhetens ytelse. Det er uklart ved hvilken temperatur enheten vil slutte å fungere helt – vi har ennå ikke hatt en dag kald nok til å demonstrere at med Hyper Heat ™ varmepumper, selv om noe av Mitsubishi-dokumentasjonen antyder et stopppunkt på -18 grader.

I eldre hus med mindre isolasjon, store mengder varmetap eller trekk, vil en varmepumpe også trenge å jobbe hardere for å imøtekomme det raske tapet av varme på grunn av disse problemene. Imidlertid har nyere hjem ofte enestående isolasjon og er bygget for å forhindre varmetap – i disse tilfellene holdes varmen som er opprettet av en varmepumpe inne i hjemmet og hjelper varmepumpen til å fungere med større effektivitet.

Kan jeg varme opp hjemmet mitt med varmepumper uten noen annen varmekilde?

I visse varmere klimaer kan varmepumper være den eneste kilden til vintervarme. Imidlertid, her i Norge, anbefaler vi at de fleste hjem har enten en primær eller en sikkerhetskilde for varme i veldig kalde dager eller i lange perioder med lave temperaturer der varmepumper vil ha problemer med å komme seg etter varmetap. Disse andre kildene kan være olje, gass, propan, elektrisk eller biomasse, gjennom True North antyder biomasse vedpelletsvarme eller naturgassvarme for lavere oppvarming av drivstoffkostnader og lavere karbonutslipp som bidrar til klimaendringer.

Hva er en varmepumpe varmtvannsbereder?

En varmepumpevarmer bruker den samme varmepumpeteknologien som er beskrevet ovenfor for å varme opp hjemmets varmtvann. Varmepumpevarmeovner er veldig godt isolert, og vann kan holde varmen veldig godt – som sådan kan varmepumpevarmeovner gi varmt vann til en typisk familie på fire til en svært lav driftskostnad, ofte $ 15 eller mindre per måned.