Overweeg je de installatie van een warmtepomp in een gebouw met een oud verwarmingssysteem? Hoe bescherm je de warmtepomp tegen een open systeem dat schadelijk voor haar kan zijn? Lees hoe je in de praktijk warmtepompen kunt scheiden van oude installaties met behulp van platenwarmtewisselaars.
Waarom zouden warmtepompen niet werken in oude verwarmingsinstallaties?
In de eerste plaats gaat het hier om open systemen, wat vaak voorkomt wanneer we een warmtepomp willen aansluiten in een oud huis. Uiteraard gaan we ervan uit dat een grondige renovatie van het verwarmingssysteem - zoals het ombouwen naar een gesloten systeem - momenteel niet mogelijk is en zo'n renovatie moet wachten. Er kunnen veel redenen zijn, maar vaak is de oorzaak simpelweg de hoge kosten van zo'n renovatie. Warmtepompen kunnen in het algemeen niet werken in open systemen, omdat ze als te delicaat worden beschouwd (de werkingssensoren, temperatuursensoren zouden dit mogelijk niet aankunnen) – en fabrikanten eisen installatie in een gesloten systeem om de garantie te behouden.
Warmtepompen worden niet aanbevolen voor gebruik met oude verwarmingssystemen, omdat deze vaak hoge temperatuureisen hebben (bijvoorbeeld 60-75°C), die niet overeenkomen met de optimale werkingsomstandigheden van warmtepompen. Warmtepompen werken het efficiëntst bij lagere temperaturen (30-48°C), typisch voor moderne lage temperatuur systemen, zoals vloerverwarming. Bovendien kunnen oude installaties slecht geïsoleerde buizen en radiatoren met een groot watervolume hebben, wat de warmteverliezen verhoogt en de efficiëntie van de warmtepomp verlaagt, wat leidt tot hogere operationele kosten. Maar dat betekent natuurlijk niet dat mensen geen warmtepompen installeren in oude huizen.
✅ Als we toch voor deze oplossing kiezen – wetende van deze tekortkomingen – is het de moeite waard om ons verwarmingssysteem in twee delen te splitsen: een open systeem voor de radiatoren en een kortere kringloop – een gesloten systeem voor de warmtepomp. Het verbindende element tussen beide delen is in dit geval een platenwarmtewisselaar. Daarover meer in het volgende deel van het artikel.
Waarom kiezen mensen voor de installatie van warmtepompen in oude verwarmingssystemen?
De redenen zijn verschillend, een daarvan is het onderhoudsvrije functioneren van warmtepompen. Hogere kosten, meer energieverbruik door warmtepompen zijn een probleem in de winter – maar minder in de overgangsperioden zoals de herfst of het voorjaar. Wanneer de buitentemperatuur positief is, werken warmtepompen onderhoudsvrij en redelijk economisch, zelfs in oude verwarmingssystemen. Het hebben van een installatie in een open systeem heeft echter zijn voordelen. Het maakt namelijk het behoud van een andere warmtebron mogelijk, een iets ouder type, dat niet bang is voor de winter. We denken hierbij aan een kolenkachel, een houtkachel of zelfs een open haard. In dit geval kan men dus een hybride verwarmingssysteem hebben – een warmtepomp met een noodkachel voor het geval er strenge winters terugkomen.
Andere redenen waarom mensen warmtepompen installeren in oude verwarmingssystemen zijn bijvoorbeeld overheidssteun, zoals subsidies uit programma’s. Ongeacht de rechtvaardigheid of onterechtheid van deze programma’s, is de installatie van een warmtepomp soms bijna gratis, waardoor het ook voordelig kan zijn voor oudere gebouwen.
Wat is een platenwarmtewisselaar die wordt gebruikt om warmtepompen van oude open systemen te scheiden?
Een platenwarmtewisselaar is een klein apparaat dat werkt met doorstroming en tegenstroom. Het heeft twee kanalen, waardoor het vloeistof kan doorlaten die door twee systemen stroomt - bijvoorbeeld een gesloten systeem (waar de warmtepomp werkt) en een open systeem, waar de oude installatie van het gebouw op aangesloten kan blijven. De platenwarmtewisselaar werkt zo dat deze twee vloeistoffen thermische energie kunnen uitwisselen – simpel gezegd, zodat het warmere medium zijn warmte afgeeft aan het koudere medium. Dit maakt het mogelijk om de warmte die door de warmtepomp wordt geproduceerd over te dragen naar de oude open installatie – en dit gebeurt (en dat is het belangrijkste) zonder dat de vloeistoffen zich mengen. Zo zijn de twee systemen met elkaar verbonden, maar blijven ze toch gescheiden.
De platenwarmtewisselaar zelf is een compact apparaat dat tussen de enkele en tientallen kilo’s weegt – tenminste wanneer we het hebben over modellen die worden gebruikt voor het aansluiten van split- of monoblok warmtepompen in klassieke eengezinswoningen.
Hoe ziet de scheiding van de warmtepomp van het oude systeem eruit met een platenwisselaar?
Om te begrijpen hoe de scheiding van de warmtepomp van het oude systeem werkt, hoeft men alleen naar het onderstaande schema te kijken. Er moet een klein gesloten systeem worden gecreëerd, een korte kring, waarin onze warmtepomp volledig veilig kan werken. Dit systeem moet via een platenwisselaar worden gekoppeld aan het oude verwarmingssysteem. De platenwarmtewisselaar neemt een centrale positie in dit systeem in, hoewel het zelf slechts een accessoire is – zoals de naam al aangeeft, produceert het geen warmte, maar maakt het alleen de temperatuuruitwisseling tussen het ene systeem en het andere mogelijk.
Schema voor het aansluiten van een warmtepomp op een oud open systeem – met platenwarmtewisselaar
Het schema voor het aansluiten van warmtepompen is vereenvoudigd en bevat alleen de basiscomponenten die nodig zijn om het idee van het scheiden van de warmtepomp van het oude open systeem te begrijpen, waarbij de platenwarmtewisselaar de verbindende rol speelt. Alles wat zich rechts van de platenwarmtewisselaar bevindt, werkt in het open systeem, terwijl alles aan de linkerkant ervan werkt in het gesloten systeem, met de warmtepomp aan het hoofd (1).
- Warmtepomp
- Circulatiepompen
- Platenwarmtewisselaar in tegenstroom
- Oude ontvangersinstallatie van het open systeem – dat wil zeggen, radiatoren.
Het schema als vereenvoudigde tekening houdt geen rekening met de mogelijkheid om bijvoorbeeld een warmtebron in het open systeem te behouden, die in het open systeem zou moeten werken met een open expansievat (dit kan bijvoorbeeld een open haard of een kolenkachel zijn). Evenzo kan in het gesloten systeem, samen met de warmtepomp, een extra warmtebron worden aangesloten, maar een die een gesloten systeem vereist, zoals een condensatieketel.
Scheiding van warmtepompen van het type SPLIT van het open systeem
Warmtepompen van het type split zijn in principe volledig in het gebouw geïnstalleerd – behalve de buitenunit. Dit betekent dat het niet nodig is om het systeem met glycol te vullen, wat wel wordt toegepast bij warmtepompen van het type monoblok die blootgesteld zijn aan bevriezing. In dit geval is de enige reden waarom we een platenwarmtewisselaar gebruiken en de SPLIT warmtepomp scheiden, de slechte staat van de oude installatie en de onmogelijkheid om de SPLIT warmtepomp in een open systeem te installeren (dit moet vermeden worden, ook vanwege garantievoorschriften).
De situatie kan anders zijn bij monoblok warmtepompen – als we ervoor kiezen om het systeem met glycol te vullen. Meer hierover hieronder.
Scheiding van de MONOBLOK warmtepomp met een warmtewisselaar – een andere specificiteit
Monoblok warmtepompen zijn iets andere apparaten dan het type split. Een deel van het apparaat bevindt zich buiten. Dit is waarschijnlijk een voordeel voor mensen die niet veel ruimte hebben – maar in gebieden met frequente stroomonderbrekingen kan het risico op bevriezing een probleem zijn. Bij frequente stroomonderbrekingen kan de pomp mogelijk geen ontdooiing (defrost) uitvoeren – wat kan leiden tot bevriezing en schade aan de componenten. Om deze reden kiezen sommige mensen ervoor om een korter systeem voor de warmtepomp te creëren – zelfs bij de aansluiting op een nieuw huis, met een veilig en voordelig gesloten systeem. Dit systeem wordt gevuld met antivriesvloeistof (glycol) – hoewel het in werkelijkheid een glycoloplossing is, gemengd met water, wat het risico op bevriezing vermindert.
Het glycolcircuit van de monoblok warmtepomp moet dus worden gescheiden van het huishoudelijke CV-systeem – ongeacht of het huis gebaseerd is op een oude of nieuwe verwarmingsinstallatie. Dit is dus een andere specificiteit en een andere technische motivatie dan bij SPLIT warmtepompen – die meestal worden gescheiden met een platenwarmtewisselaar om het systeem van de open circuits te beschermen tegen onzuiverheden.
Laat een reactie achter