Pompe de caldura pentru apa calda menajera - compendiu de cunoștințe

Adăugat: marți, 26.10.2021


Pompele de căldură pentru producerea de apă caldă sunt dispozitive care, în principiu, nu diferă în principiu de pompele de căldură pentru încălzire centrală. Singura diferență este că acestea din urmă au capacitatea atât de a încălzi clădirea, cât și de a încălzi apa menajeră (și multe altele: răcirea, încălzirea piscinei etc.), în timp ce cele despre care vor fi discutate în acest articol - funcționează doar pentru producerea apei calde menajere. Acestea sunt uneori numite și încălzitoare termodinamice de apă. Principala diferență în designul dispozitivului? Un alt compresor.

Pompe de caldura pentru apa calda menajera

Pompele mici pentru apă caldă menajeră folosesc de obicei compresoare rotative mici, bineînțeles pornit/oprit (cu putere constantă), deoarece folosirea unui invertor aici nu ar avea sens și ar duce la o creștere inutilă a prețurilor unor astfel de dispozitive. Iar prețul este, fără îndoială, avantajul lor. Prețurile pompelor de căldură de bună calitate pentru apă caldă menajeră pentru o familie de 4 persoane încep de la aproximativ 5.000 PLN net. Instalarea lor este, de asemenea, simplă și, prin urmare, relativ ieftină, iar sursa de alimentare de 230 V și consumul redus de energie înseamnă că o astfel de pompă de căldură poate fi conectată practic la orice priză electrică. Ca un ibric. Doar un pic mai mare. Deci haideți să le discutăm mai detaliat.

Verificați pompele de căldură pentru apă caldă menajeră la comerciantul cu ridicata Onninen

Construcția unei pompe de căldură

Deoarece pompa de căldură este proiectată pentru a produce apă caldă, este un dispozitiv capacitiv care are în majoritatea cazurilor un rezervor de apă integrat. Unii producatori de acest tip de aparate ofera si versiuni fara rezervor, destinate instalarii cu rezervor de apa existent. Aceasta este o soluție excelentă dacă nu doriți să înlocuiți un rezervor de apă caldă aproape nou sau ați investit anterior într-un rezervor scump din oțel inoxidabil care va rezista ani de zile. Majoritatea dispozitivelor de pe piață sunt totuși unități compacte care includ o pompă de căldură, ventilator, rezervor de apă și controler, toate închise într-o carcasă comună mai mult sau mai puțin atractivă vizual.

Trebuie adăugat că aceste dispozitive trebuie clasificate ca monoblocuri destinate instalării în interior. Ele funcționează prin aspirarea aerului cu ajutorul unui ventilator, primind căldură din acesta și eliminând aerul uzat. Căldura extrasă din aer încălzește agentul frigorific care circulă într-un sistem închis în evaporator, care este comprimat suplimentar de compresor. La rândul său, un condensator (condensator) este înfășurat pe rezervorul de apă, în care agentul încălzit își transferă căldura în rezervor, încălzind astfel apa noastră de utilități. Există și dispozitive cu un condensator scufundat în rezervorul propriu-zis. Condensatorul nu trebuie confundat cu o baterie, deoarece aceste dispozitive pot fi disponibile și într-o versiune cu o bobină suplimentară folosită pentru a conecta un cazan de încălzire centrală sau colectoare solare care vor susține producerea de apă caldă.

Pompe de caldura pentru apa calda menajera

Caracteristici de funcționare ale unei pompe de căldură pentru apă caldă menajeră

Pompele de căldură pentru apă caldă menajeră sunt dispozitive proiectate să funcționeze cu aer de ventilație, adică aer din interior. De ce? Intervalul de temperatură al funcționării lor este de obicei 7-35°C. Prin urmare, nu pot fi operate în aer liber tot timpul anului.
Bineinteles, nimic nu ne impiedica sa construim un sistem de conducte folosind tevi Spiro sau PVC dotate cu amortizoare, de unde putem aspira aer din exterior in perioada primavara-toamna. Cu toate acestea, trebuie să ne amintim că trebuie să asigurăm producția de apă caldă menajeră pentru perioadele cu temperaturi exterioare mai scăzute. Producătorii de pompe de căldură ne vin în ajutor, deoarece de obicei sunt deja încorporate
incalzitor electric.

O soluție bună este, de asemenea, să cumpărați o pompă cu o serpentină suplimentară și să conectați la aceasta un cazan de încălzire centrală, tratând-o iarna ca un rezervor obișnuit de apă încălzit de boiler. Deoarece pompele de căldură pentru apă caldă menajeră circulă o cantitate relativ mare de aer în timpul funcționării lor (aprox. 500 m3/h), ejectând aer răcit, acestea trebuie instalate în încăperi cu un volum suficient de mare și cu o bună ventilație. Deci nu un dulap de mături, ci un garaj sau un subsol. Dacă această încăpere este o cameră de cazane, nu ar trebui să fie o cameră de cazane pe cărbune din cauza contaminării acestui tip de combustibil solid, care ar putea afecta negativ funcționarea și durata de viață a dispozitivului.

Specificul mai sus mentionat al functionarii pompelor de caldura pentru apa calda menajera, care presupune racirea aerului evacuat, permite si racirea si uscarea partiala a incaperii in care functioneaza sau catre care decidem sa directionam aerul racit. Deoarece această funcție este activă numai la încălzirea apei, adică în condiții normale de funcționare timp de aproximativ 5 ore pe zi, este cea mai potrivită pentru răcirea încăperilor auxiliare, de exemplu cămări, spălătorii etc. Nu putem controla răcirea decât prin schimbarea direcției de curgere . aer folosind clapeta de accelerație. Trebuie precizat clar că nu trebuie tratat ca aer condiționat. În ciuda dezavantajelor acestei soluții, această funcție poate fi utilă vara. Mai mult, nu determină nicio creștere a costurilor de operare, deoarece se poate spune că folosim un efect secundar al funcționării dispozitivului în sine.

De fiecare dată când se configurează sistemul de conducte de aer, trebuie luate în considerare lungimile maxime admise ale acestor conducte, date de producătorul dispozitivului în instrucțiunile de utilizare, datorită creșterii rezistenței la fluxul de aer. Unii producători oferă kituri de ventilație gata făcute dedicate dispozitivelor lor. La finalul acestei analize tehnice, câteva date uscate. Eficiența COP a acestui tip de dispozitive variază aproximativ de la 2,5 la 3,9 pentru standardul EN16147, adică cu următorii parametri: aer exterior 15°C, temperatura de intrare a apei 15°C, temperatura de ieșire a apei 55°C. Ca întotdeauna în cazul tuturor pompelor de căldură, dacă dorim să comparăm anumite modele de dispozitive, ar trebui să se facă conform datelor date pentru aceiași parametri de aer și după același standard.

Verificați pompele de căldură pentru apă caldă menajeră la comerciantul cu ridicata Onninen

Integrarea pompei de caldura cu instalatia fotovoltaica

În cele din urmă, merită să petrecem un moment pentru a discuta despre o soluție populară recent, și anume combinarea pompelor de căldură cu o instalație fotovoltaică. Aceasta solutie ne ofera multe beneficii, mai ales in cazul pompelor de aer care incalzesc apa menajera. Se știe că vara avem cea mai mare producție din instalațiile fotovoltaice datorită celei mai mari cantități anuale de radiație solară care ajunge la suprafața pământului. Așadar, avem și cele mai mari excedente anuale de producție de energie electrică, pe care o vom restitui rețelei electrice neconsumate și le vom colecta ulterior oarecum „redus”.

Ce se întâmplă dacă această energie electrică ar putea fi colectată în alt mod? Sub formă de apă caldă? Nimic nu poate fi mai dificil. Multe dintre pompele de căldură pentru apă caldă menajeră vândute în prezent pe piață pot fi operate cu un invertor pentru instalații fotovoltaice. Această cooperare se bazează pe stabilirea unui anumit prag de producție în instalația fotovoltaică, de exemplu la nivelul de 80%, după depășirea căruia invertorul fotovoltaic va da un semnal de pornire a pompei de căldură și de încălzire a apei de utilități la o valoare puțin mai mare decât de obicei. temperatura. În acest fel, transformăm electricitatea pe care ar trebui să o introducem în rețea în apă caldă pe care o stocăm și o putem folosi pentru o baie de seară. Creștem autoconsumul de energie electrică produsă, ceea ce este foarte de dorit la echilibrarea costurilor instalațiilor fotovoltaice.

Desigur, înainte de a propune clientului o astfel de soluție, ar trebui să verificați întotdeauna dacă ambele dispozitive, adică invertorul și pompa de căldură, au opțiunea unei astfel de cooperări. Este posibil să nu fie disponibil în cele mai ieftine versiuni de pompe de căldură pentru apă caldă menajeră disponibile pe piață, de asemenea, se va recomanda un ventil de amestec pentru apă caldă menajeră, astfel încât nimeni să nu fie ars de apa mai caldă decât de obicei.

rezumat

În ciuda dezavantajelor puterii reduse de încălzire și a unei game mici de temperaturi exterioare de funcționare, pompele de căldură pentru apă caldă menajeră sunt o investiție bună. Instalate si exploatate corespunzator, vor servi mult timp, producand apa calda ieftina. Costul operațiunii unui astfel de dispozitiv pentru o familie de patru persoane este de aproximativ 50 PLN pe lună. Mult mai ieftin decât încălzirea apei într-un cazan electric. Ușurința de instalare și practic lipsa cerințelor operaționale speciale în afară de o cameră adecvată le fac potrivite pentru fiecare gospodărie. Departamentul de Consultanță Tehnică oferă asistență în selectarea dispozitivelor și soluțiilor adecvate.

MSc. Paweł Leszczyński
Consilier Tehnic Regional – RES
Departamentul de consultanță tehnică Onninen

Ai întrebări despre industrie? Alăturați-vă grupului Świat Instalacji!