Isı pompasındaki elektrikli ısıtıcı nasıl çalışır? Hangi işlevleri yerine getirir? Hangi sıcaklıkta açılır? Ne kadar elektrik harcıyor? Isı pompasındaki ısıtıcı kapatılabilir mi? Isı pompası tesisatlarında elektrikli ısıtıcılardan korkmalı mıyım?

İçindekiler

  1. Isı pompasında neden ısıtıcı var?
  2. Isı pompasındaki ısıtıcı kapatılabilir mi?
  3. Isı pompasındaki elektrikli ısıtıcı nasıl çalışır?
  4. Hangi ısıtıcı gücü?
  5. Isı pompasındaki diğer ısıtıcı işlevleri
  6. Sıcak su deposu ısıtıcısı
  7. Isı pompalarındaki diğer ısıtıcılar

Isı pompasının mevcut ve gelecekteki çoğu kullanıcısı, ısıtıcıyı temel olarak, dış hava sıcaklığının çok düşük değerlere düştüğü dönemlerde ısı pompasını destekleyen bir tepe kaynağı işleviyle ilişkilendirir.

Birçok müşteri, çalışmasından ve buna bağlı olarak yüksek elektrik faturalarından korkar, ancak ısı pompası doğru seçildiğinde, bu korkular tamamen asılsız olacaktır. Bazıları ayrıca elektrikli ısıtıcı sorununun yalnızca düşük sıcaklıklarda çalışma riski taşıyan havadan suya ısı pompaları için geçerli olduğunu düşünüyor. Bu arada, genellikle tepe kaynağı olarak bir ısıtıcıya ihtiyaç duymayacak şekilde seçilmelerine rağmen, toprak kaynaklı ısı pompalarında da elektrikli ısıtıcılar kullanılmaktadır. Ancak ısı pompasındaki ısıtıcı oldukça farklı işlevleri yerine getirebilir.

Isı pompasında neden ısıtıcı var?

Havadan suya ısı pompası, tepe kaynağı olarak bir elektrikli ısıtıcı ile çalışmak zorunda kalmayacak şekilde seçilebilir mi? Yapabilirsiniz, ancak pratikte kullanılmaz. Bunu açıklamak için ısı pompası ve çift modlu çalışma modları kavramlarını anlamanız gerekir.

Isı pompasının gücü alt kaynağın sıcaklığına, yani havadan suya ısı pompası için dış havaya ve topraktan suya ısı pompası için zemine bağlıdır. Toprak kaynaklı pompalar için daha düşük ısı kaynağı yıl boyunca oldukça sabit parametrelere sahiptir, ancak hava kaynaklı ısı pompaları söz konusu olduğunda sıcaklığı yıl boyunca büyük ölçüde değişir. Hava sıcaklığı ne kadar düşük olursa, ısı pompasının elde edebileceği ısıtma kapasitesi o kadar düşük olur.

Bunu binanın ısı talebiyle karşılaştırdığımızda, burada özelliklerin tersine döndüğü ortaya çıkıyor. Dış ortam sıcaklığı düştükçe binanın ısı ihtiyacı artar. Sıcaklık arttıkça ısı talebi azalır ve sezon dışında binanın ısıtma sistemi kapatıldıktan sonra geriye sadece kullanım suyunun hazırlanması için ısı talebi kalır.

Bu özelliklerin (ısı pompasının elde ettiği güç ile bina için gereken ısıtma gücü) kesiştiği noktaya iki değerlik noktası denir.Dual mod noktasının üzerinde ısı pompası kapasitesi binanın ısı talebinden fazladır, tam bu noktada ısı pompası kapasitesi ile binanın ısı talebi değerleri eşittir ve dual mod noktasının altında ısı pompası kapasitesi binanın ihtiyaç duyduğundan daha düşüktür. Elektrikli ısıtıcı tarafından telafi edilen bu güç eksikliğidir.

ikili mod noktasının altındaki ısı pompasının gerekli ısıtma gücünün bir kısmını sağladığı ve kalan kısmın ısıtıcı tarafından desteklendiği bu ısı pompası çalışma moduna paralel mono enerji modu denir.

Isı pompasının alan ısıtma amacıyla çalışmasını destekleyen ısıtıcı genellikle cihaza yerleştirilmiştir. Monoblok ısı pompası durumunda bir dış üniteye veya split tip ısı pompaları veya dahili hidrolik modüllere sahip monobloklar olması durumunda bir iç üniteye monte edilebilir. Bu ısıtıcı tampon tankına da monte edilebilir.

Isı pompasındaki ısıtıcı kapatılabilir mi?

Daha yüksek güce sahip bir ısı pompası seçip ısıtıcının çalışmasından vazgeçsek daha iyi olmaz mıydı? Teorik olarak yapabilirsin. O zaman, ısı pompasının tepe kaynağı gerektirmediği ve gücünün, en düşük dış hava sıcaklıklarında bile binanın talebinden daha yüksek olduğu tek değerlikli bir çalışma moduyla uğraşıyor olurduk.

Ancak pratikte bu, havadan suya ısı pompaları için önerilmez. Neden? Çünkü aşırı düşük sıcaklıkların olduğu gün sayısı azdır. Bu şekilde seçilen ısı pompası gücü çok büyük olabilir, bu da geçiş dönemlerinde daha düşük bir seviyeye daha az güç modülasyonu ve daha yüksek minimum ısı pompası gücü kullanılmasına neden olur. Bu arada, yılda 5, 10ºC olan günler -20ºC olanlardan çok daha fazladır.

Sonuç olarak, daha güçlü bir ısı pompası seçmek daha yüksek sermaye maliyetlerine neden olur, ancak daha düşük işletme maliyetlerinin faydalarını sağlamayabilir.Daha ılıman kış dönemlerinde çok yüksek bir güç seviyesi, ısı pompasının çok sık açılmasına neden olabilir. Bu durum, tesisatta büyük kapasiteli bir tampon tankı takılarak hafifletilebilir.

Tek değerlikli mod, çıkışı ısıtma mevsimi boyunca daha kararlı olan yerden suya ısı pompaları için standart olarak kullanılır (zemin sıcaklığı hava sıcaklığından çok daha az değişir).

Isı pompasındaki elektrikli ısıtıcı nasıl çalışır?

Belirli bir bina/belirli bir kurulum için bir ısı pompası seçerken, çeşitli ısı pompası çalışma modları kullanılabilir, ancak her çözümün kendine has özellikleri olduğu unutulmamalıdır. Çoğu montajcı/tasarımcı, yatırımcının beklentilerine ve iklim bölgesine bağlı olarak, -8ºC ile -13ºC arasında bir çift değerlik noktası varsayarak, paralel tek enerjili modda çalışacak havadan suya ısı pompalarını seçer.

Dış sıcaklık sensörü, ısı pompasını seçerken varsayılan iki değerlik noktasına eşit bir sıcaklık kaydettiğinde, ısı pompası kontrol algoritmasının buster ısıtıcıyı hemen başlatmayacağını hatırlamakta fayda var. Burada önemli olan, binada ısı birikmesi ve ısıtma sisteminin ataletidir; bu, örneğin, nispeten düşük dış sıcaklığa rağmen, ısıtıcıyı açmadan şiddetli don ile birkaç gece saati gibi "hayatta kalmanıza" izin verebilir. .

Dış hava sıcaklığı genellikle ek ısıtıcının devreye girmesi için şartlardan yalnızca biridir. Aynı şekilde, ısıtma amacıyla kompresörün minimum çalışma süresi veya ısı pompası için ayarlanan sıcaklığa göre elde edilen sıcaklık farkı gibi diğer koşulların da sıklıkla karşılanması gerekir. Örneğin, bu ayarlar şunlar olabilir:

  • dış ortam sıcaklığı -10ºC'nin altında;
  • ısı pompasının kompresörle en az 3 saat çalışması;
  • ayarlanan sıcaklıktan 5ºC'den büyük fark (örneğin, ısı pompası yerden ısıtmaya 35ºC'de su sağlamak içindir, ancak sistemdeki suyu yalnızca 29ºC'ye kadar ısıtabilir; ayarlanan değerden fark en az 6º ).

Bu, olası ısıtıcı kontrol ayarlarına yalnızca bir örnektir. Isı pompası üreticileri, ısıtıcıyı çalıştırmak için farklı algoritmalar kullanır, ancak genellikle tek parametre dış sıcaklık değildir. Cihazın kurulumu sırasında kurulumu yapan kişi tarafından ayarların belirli binaya ve kullanıcı beklentilerine göre uygun şekilde yapılandırılması önemlidir.

Hangi ısıtıcı gücü?

Isı pompaları genellikle 3 ila 9 kW arası ısıtıcılar kullanır. Tek kademeli olabilirler - daha düşük güce sahip olanlar, örneğin 3 kW veya çok kademeli, örneğin 9 kW gücünde, ihtiyaca göre bir, iki veya üç devreye giren üç kademeli bir ısıtıcı gibi. aşamalar - sırasıyla 3, 6 veya 9 kW.Peki ısıtıcının gücü ne olmalıdır? Isı pompası seçimine bağlıdır. Gösterilen örnekte buster ısıtıcının gücü 4 kW'tan az olmamalıdır. Maksimum ısı talebi (10 kW) ile ısı pompasının varsayılan en düşük sıcaklıklardaki (6 kW) maksimum gücü arasındaki farktan kaynaklanır.

Buster ısıtıcının gücü yetersiz olduğunda veya ayarlar etkin bir şekilde aktivasyonunu sınırladığında ne olur? Bu durum, düşük dış hava sıcaklıklarında binada daha düşük ısıl konfora neden olabilir.

Isı pompasındaki diğer ısıtıcı işlevleri

  1. Isı pompası kurulumunun ilk başlangıcı. Yeni binalarda tesisatın ilk kez çalıştırılması sırasında, şaplar ısıtıldığında, merkezi ısıtma suyuyla doldurulmuş yerden ısıtma devrelerindeki su sıcaklığı örneğin 10ºC olabilir ve kışın tamamen soğuk, ısıtılmayan bir binada , bu sıcaklık daha da düşük olabilir.Bu gibi durumlarda, ısı pompasındaki kompresör çalışmaya başlamadan önce, ısıtıcı, ısı pompasının çalışması için gereken minimum sıcaklığa ulaşmak için sistemdeki suyu önceden ısıtmalıdır. Bu nedenle toprak kaynaklı ısı pompalarında da ısıtıcı kullanılmaktadır. Kompresörün minimum başlangıç sıcaklığı, cihazın belirli modeline bağlıdır ancak genellikle 12-20ºC arasındadır.
  2. Depolama tankında/sisteminde çok düşük sıcaklık olması durumunda buz çözme. Havadan Suya Isı Pompası, yaklaşık 0ºC ve altındaki hava sıcaklığında çalışırken, zaman zaman evaporatörün buzunu çözmesi gerekir. Soğutmanın bir sonucu olarak ısı pompasının buharlaştırıcısından geçen hava, buharlaştırıcının üzerine yerleşen ve eksi sıcaklıkta yüzeyinde donan nemi yoğuşturduğundan buz çözme gereklidir. Buz/don, evaporatörün çalışma kabiliyetini az altır ve havadan ısı çıkarma verimini düşürür, bu nedenle uzaklaştırılması gerekir. Isı pompası bunu bir buz çözme rutini çalıştırarak yapar.Piyasada bulunan çoğu ısı pompasında buz çözme, soğutucu akışkanın devridaim yapmasına izin veren dört yollu bir vana kullanılarak yapılır. Standart olarak, ısıtma modunda ısı pompası dış havayı "soğuk" evaporatörde "soğutur" ve tampon/ısıtma sistemini ısıtır. Buz çözme modunda bunun tersi gerçekleşir - ısı pompası tampondan / ısıtma sisteminden ısı çeker ve ısı pompası evaporatörünü üzerinde buzlanma ile ısıtır. Bu sayede evaporatör ısı pompasının soğutma devresinde kısa süreliğine kondenser konumuna geçer. Buz çözme modunda, ısı pompası ünitesi sanki binayı soğutmak için kullanılmış gibidir. Isı pompasının depolama tankını kışın ısıtması gerekirken soğutması garip gelebilir. Ancak, buz çözme modu çok kısadır - yaklaşık 2-3 dakika - ve bu sürenin ardından ünite, örneğin iki saat daha ısıtmaya tekrar hazır olur. Tampondan/tesisattan alınan ısı miktarı azdır, ancak havadan suya ısı pompalarının kış koşullarında çalışmasına izin verdiği için çalışması için büyük önem taşır.Buz çözme işleminin başarılı olması için depolama tankında/tesisinde yeterli ısı bulunmalıdır. Buz çözme modu için gerekli olan tampondaki/sistemdeki ısıtma ortamının minimum sıcaklığı, ısı pompası üreticisi tarafından belirlenir. Örneğin 20ºC olabilir. Bu durumda, ısıtıcı buz çözme prosedürünü koruyacak ve tampondaki/tesisattaki sıcaklık düzgün şekilde gerçekleştirmek için çok düşükse başlayacaktır. Bu genellikle ısıtma başlatıldığında veya uzun süre kullanılmadığında olur.
  3. Donma önleme modu. Bu sorun, suyla doldurulduğunda donmaya karşı koruma gerektiren monoblok havadan suya ısı pompaları için geçerlidir. Koruma yöntemlerinden biri, görevi ısı pompasının su içerebilecek dış elemanlarındaki sıcaklığın donma tehlikesi olan değerin altına düşmemesini "sağlamak" olan uygun bir algoritmanın kullanılmasıdır. Böyle bir an yaklaştığında, koşullara ve duruma bağlı olarak sirkülasyon pompası, kompresör veya ısıtıcı otomatik olarak çalışır.
  4. Acil durum kaynağı. Elektrikli ısıtıcı ile donatılmış bir ısı pompasının aslında bir acil durum kaynağı vardır. Herhangi bir teknik sorunda veya servis müdahalesi gerektiğinde ısıtıcı acil durum ısıtması sağlayabilmektedir. Gücü, çok düşük dış sıcaklıklarda toplam talebi karşılamaya yetmeyebilir, ancak enerjinin en azından bir kısmını karşılayabilecek ve bu sayede bina ısınmadan mahrum kalmayacaktır. Bir ısı pompasının teknik sorunlar nedeniyle kapanması yaygın değildir, ancak bazı yatırımcılar, ısı pompasının ömrü boyunca meydana gelmese de acil bir durumda ikinci bir ısı kaynağına sahip olmak ister. Yatırımcının beklemesi durumunda tamponda daha yüksek güçte yedek elektrikli ısıtıcı kullanılması mümkündür. O zaman tamamen bağımsız bir ısı kaynağı olabilir.

Sıcak su deposu ısıtıcısı

Isı pompası sistemine takılan ikinci ısıtıcı, kullanım sıcak suyu boyleri ısıtıcısıdır. Biraz farklı bir işlevi vardır - yalnızca kullanım suyunu ısıtmak için kullanılır.

  • Lejyonella önleme modunun uygulanması. Bu, kullanım suyu deposunun antibakteriyel aşırı ısıtma modudur. Bu modda, tanktaki su, içinde potansiyel olarak gelişebilecek bakterileri uzaklaştırmak için bazen 70ºC'ye ulaşan yüksek bir sıcaklığa ısıtılır. Isı pompası genellikle bu görevi kendi başına gerçekleştiremez çünkü tankın bu kadar yüksek bir sıcaklığı ulaşılabilir çalışma aralığının dışındadır.
  • Musluk suyunun hızlı ısıtılması. Tank ısıtıcısı bu işlevi gerçekleştirmek için kullanılır. Bu mod, sıcak su talebi arttığında veya aniden ısıtmanız gerektiğinde kullanılır.
  • Sınırlı ısı pompası sıcaklık kapasitesi. Isı pompasının belirli bir çalışma alanı vardır. Ayrıca serpantin tarafından dolaylı olarak ısıtılan musluk suyunun ulaşılabilir sıcaklığını da etkiler. Dış hava sıcaklığı çok düşük olduğunda, ısı pompasının çalışma alanı örneğin kullanım suyunu maksimum 45ºC sıcaklığa kadar ısıtabilir.Bu, depodaki su sıcaklığını 50ºC olarak ayarlamış ve bu sıcaklıkta su kullanabilmeyi bekleyen bir kullanıcı için çok düşük bir değerdir. Böyle bir durumda depo ısıtıcısı devreye girerek kullanım suyunu gerekli sıcaklığa kadar ısıtabilir.
  • Kullanım suyu ısıtmasının acil durum kaynağı. Servis müdahalesine ihtiyaç duyulması durumunda kullanım sıcak suyu deposundaki ısıtıcı ikinci bir acil durum ısı kaynağı olarak kullanılabilir durumda kalır. Isı pompalı kurulumlarda, kullanım sıcak suyu deposu ısıtıcısı gerekli değil. Ancak, birkaç ek işlevsellik elde etmenizi sağlar ve satın alma maliyeti düşüktür. Tank ısıtıcısının gücü tipik olarak 1,5-3 kW'dır.

Isı pompalarındaki diğer ısıtıcılar

  • Damlama tavası ısıtıcısı. Evaporatörün buzunu çözdükten sonra büyük miktarlarda ısı pompasından akan yoğuşmanın uygun şekilde boş altılmasını sağlamak için kullanılır. Bu ısıtıcı yoksa, drenaj tavası buzlanarak yoğuşmanın tahliyesini zorlaştırabilir.Donan su hasara neden olabilir. Bazı ısı pompası üreticileri, damlama tavası ısıtıcısını sıcak bir soğutucu boruyla değiştirir. Isı pompasının yoğuşma tahliyesini buzlanmaya karşı korur ancak ek enerji girişi gerektirmez.
  • Tahliye borusu için ısıtıcı. Yoğuşma suyu doğrudan ısı pompasının altında, örneğin bir çakıl yatağına değil de daha uzak bir yere yönlendiriliyorsa, ısı pompasının yoğuşma tahliye borusunda bir ısıtma elemanı kullanılması gerekir. Bu ısıtma elemanından istifa, söz konusu borudaki yoğuşmanın donmasına, tıkanmasına ve zarar görmesine neden olabilir.

Ayrıca oku:

  • Hava ısı pompası - nasıl çalıştığına dair gerçekler ve mitler
  • AB f-gaz yasağı! Isı pompası pazarını nasıl etkileyecek?
  • Isı pompalarının ortak finansmanı. Isı pompası satın alma ve kurma maliyeti nasıl az altılır?

Kategori:

Yeniden yapılanma