Hvordan fungerer en varmepumpe med et køletårn

En varmepumpe arbejder sammen med et køletårn ved at afvise uønsket varme fra varmepumpens kondensator ind i køletårnets vandkreds i stedet for at afgive varme direkte til udeluften. Denne opsætning er almindelig i vandkildevarmepumper (WSHP)  og store kommercielle/industrielle systemer.

Overordnet koncept

* Varmepumpen flytter varme  fra et sted til et andet.

* Køletårnet fjerner varme  fra varmepumpen, når systemet er i køletilstand (og afbalancerer nogle gange varmen i blandede belastninger).

Trin-for-trin: Sådan fungerer systemet

1. Varmepumpe optager varme

* Inde i bygningen optager varmepumpen varme  fra indeluften eller procesvandet ved hjælp af sin fordamper.

2. Varme overføres til kondensatorvand

* Kompressoren hæver kølemiddeltemperaturen.

* Varme frigives i kondensatoren  til en kondensatorvandsløjfe.

3. Varmt kondensatorvand går til køletårnet

* Kondensatorvand (nu varmt) pumpes til køletårnet.

4. Køletårn afviser varme til atmosfæren

* Vand sprøjtes over påfyldningsmediet.

* Køletårnsventilatoren trækker luft gennem vandet.

* En lille del vand fordamper og fjerner varmen.

* Vandtemperaturen falder tæt på den omgivende våde pæretemperatur.

5. Afkølet vand returnerer til varmepumpen

* Det afkølede kondensatorvand løber tilbage til varmepumpen.

* Cyklussen gentages.

Typisk systemlayout

Varmepumpe Kondensator → Kondensator Vandpumpe → Køletårn

       ↑ ↓

       ←──────────── Afkølet vand ───────────

Køletilstand vs Opvarmningstilstand

Køletilstand (mest almindelig)

* Varmepumpe fjerner varme fra bygningen.

* Køletårn afviser denne varme udendørs.

Opvarmningstilstand (WSHP-systemer)

* Nogle varmepumper afviser varme, mens andre har brug for varme.

* Køletårn fungerer som en varmebalancer , der fjerner overskydende varme fra sløjfen.

* En kedel  kan tilføje varme, når sløjfetemperaturen er for lav.

Hvorfor bruge et køletårn med en varmepumpe?

* Højere effektivitet end luftkølede systemer

* Lavere kompressorhovedtryk

* Bedre ydeevne i varme klimaer

* Ideel til store bygninger med variabel belastning

Nøglekomponenter af hvordan fungerer en varmepumpe med et køletårn

* Varmepumpeenheder

* Køletårn

* Kondensator vandpumper

* Rørsløjfe

* Kontroller (VFD'er, temperatursensorer)

* Valgfri kedel (til vinteropvarmning)

Simpel One-Line Resume om, hvordan en varmepumpe fungerer med et køletårn

> En varmepumpe afviser sin spildvarme til kondensatorvand, og køletårnet fjerner denne varme ved fordampning og luftstrøm.