page_banner

PREDNOSTI INVERTERSKIH TOPLOTNIH ČRPALK PRED FIKSNO MOČNOSTJO ENOJNO HITROSTJO

Odločitev za vgradnjo toplotne črpalke je velika odločitev za lastnika stanovanja. Zamenjava tradicionalnega ogrevalnega sistema na fosilna goriva, kot je plinski kotel, z obnovljivo alternativo je tisto, kar ljudje porabijo veliko časa za raziskovanje, preden se zavežejo.

To znanje in izkušnje so nam nedvomno potrdile, da inverterska toplotna črpalka nudi pomembne prednosti v smislu:

  • Večja skupna letna energetska učinkovitost
  • Manjša verjetnost težav s priklopom na električno omrežje
  • Prostorske zahteve
  • Življenjska doba toplotne črpalke
  • Splošno udobje

Toda kaj je pri inverterskih toplotnih črpalkah tisto, zaradi česar so toplotna črpalka izbire? V tem članku bomo podrobno razložili razlike med njima in dvema enotama toplotnih črpalk s fiksno izhodno močjo ter zakaj so enote naše izbire.

 

Kakšna je razlika med obema toplotnima črpalkama?

Razlika med fiksno močjo in invertersko toplotno črpalko je v tem, kako dovajajo energijo, potrebno iz toplotne črpalke za izpolnitev potreb po ogrevanju nepremičnine.

Toplotna črpalka s fiksno močjo deluje tako, da se nenehno vklaplja ali izklaplja. Ko je vklopljena, toplotna črpalka s fiksno močjo deluje s 100-odstotno zmogljivostjo, da zadovolji potrebe po ogrevanju nepremičnine. To bo nadaljeval, dokler ne bo izpolnjena potreba po toploti, nato pa bo med vklopom in izklopom ogreval velik vmesni pomnilnik v uravnovešenju, da bo vzdrževal zahtevano temperaturo.

Inverterska toplotna črpalka pa uporablja kompresor s spremenljivo hitrostjo, ki modulira svojo moč tako, da povečuje ali zmanjšuje svojo hitrost, da se natančno ujema s potrebami po toploti stavbe, ko se spreminja temperatura zunanjega zraka.

Ko je povpraševanje nizko, toplotna črpalka zmanjša svojo moč, kar omejuje porabo električne energije in obremenitev komponent toplotne črpalke, kar omejuje zagonske cikle.

Postavitev 1

Pomen pravilnega dimenzioniranja toplotne črpalke

V bistvu sta izhodna moč sistema toplotne črpalke in način, kako zagotavlja svojo zmogljivost, osrednjega pomena za razpravo o razsmerniku proti fiksni izhodni moči. Da bi razumeli in cenili prednosti delovanja inverterske toplotne črpalke, je pomembno razumeti, kakšna je velikost toplotne črpalke.

Za določitev potrebne velikosti toplotne črpalke načrtovalci sistemov toplotnih črpalk izračunajo, koliko toplote izgubi nepremičnina in koliko energije potrebuje toplotna črpalka za nadomestitev izgubljene toplote zaradi tkanin ali prezračevalnih izgub v stavbi. Z uporabo meritev, opravljenih na nepremičnini, lahko inženirji določijo toplotno porabo nepremičnine pri zunanji temperaturi -3OC. Ta vrednost je izračunana v kilovatih in ta izračun določa velikost toplotne črpalke.

Na primer, če izračuni ugotovijo, da je potreba po toploti 15 kW, je toplotna črpalka, ki proizvede največ 15 kW, potrebna za ogrevanje in toplo vodo v nepremičnini skozi vse leto, glede na trenutne sobne temperature, ki jih zahteva BS EN 12831 in predvidena minimalna temperatura za območje, nominalno -3OC.

Velikost toplotne črpalke je pomembna za razpravo med pretvorniki in toplotno črpalko s fiksno izhodno močjo, saj ko je nameščena enota s fiksno izhodno močjo, bo ob vklopu delovala z največjo močjo, ne glede na zunanjo temperaturo. To je neučinkovita poraba energije, ker 15 kW pri -3OC morda potrebuje samo 10 kW pri 2OC. Več bo ciklov zagon-ustavitev.

Inverter pogonska enota pa modulira svojo moč v razponu med 30 % in 100 % svoje največje zmogljivosti. Če toplotne izgube nepremičnine določajo, da je potrebna 15kW toplotna črpalka, se vgradi inverterska toplotna črpalka od 5kW do 15kW. To bi pomenilo, da ko je povpraševanje po toploti iz nepremičnine najmanjše, bo toplotna črpalka delovala s 30 % svoje največje zmogljivosti (5 kW) in ne s 15 kW, ki jih uporablja enota s fiksno močjo.

 

Invertersko gnane enote ponujajo veliko večjo učinkovitost

V primerjavi s tradicionalnimi ogrevalnimi sistemi na fosilna goriva ponujajo tako toplotne črpalke s fiksno močjo kot inverterske toplotne črpalke veliko večjo raven energetske učinkovitosti.

Dobro zasnovan sistem toplotne črpalke bo zagotovil koeficient učinkovitosti (CoP) med 3 in 5 (odvisno od ASHP ali GSHP). Za vsak 1kW električne energije, porabljene za napajanje toplotne črpalke, se vrne 3-5kW toplotne energije. Medtem ko bo kotel na zemeljski plin zagotavljal povprečni izkoristek okoli 90 – 95 %. Toplotna črpalka bo zagotovila približno 300%+ večjo učinkovitost kot izgorevanje fosilnih goriv za ogrevanje.

Da bi dosegli največji izkoristek toplotne črpalke, lastnikom stanovanj svetujemo, naj pustijo toplotno črpalko neprekinjeno delovati v ozadju. Če toplotno črpalko pustite vklopljeno, bo v prostoru vzdrževala enakomerno neprekinjeno temperaturo, kar bo zmanjšalo 'konico' povpraševanja po ogrevanju, kar najbolj ustreza inverterskim enotam.

Inverterska toplotna črpalka bo nenehno modulirala svojo moč v ozadju, da zagotovi konstantno temperaturo. Odziva se na spremembe v povpraševanju po toploti in poskrbi, da so nihanja temperature čim manjša. Medtem ko bo toplotna črpalka s fiksno izhodno močjo nenehno krožila med največjo zmogljivostjo in ničlo, pri čemer najde pravo ravnovesje za zagotavljanje potrebne temperature s pogostejšim kroženjem.

15 20100520 EHPA Lamanna - kontrole.ppt

Manjša obraba z invertersko enoto

Pri enoti s fiksno izhodno močjo kroženje med vklopom in izklopom ter delovanje z največjo močjo ne obremenjuje le enote toplotne črpalke, temveč tudi električno omrežje. Ustvarjanje prenapetosti ob vsakem začetnem ciklu. To je mogoče zmanjšati z uporabo mehkih zagonov, vendar so ti nagnjeni k okvari že po nekaj letih delovanja.

Ko se toplotna črpalka s fiksno močjo vklopi, bo toplotna črpalka potegnila val toka, da se bo zagnala. Zaradi tega so oskrba z električno energijo in mehanski deli toplotne črpalke pod obremenitvijo – postopek cikličnega vklopa/izklopa pa poteka večkrat na dan, da se izpolnijo zahteve po toplotnih izgubah nepremičnine.

Po drugi strani pa inverterska enota uporablja brezkrtačne enosmerne kompresorje, ki med zagonskim ciklom nimajo pravega zagonskega skoka. Toplotna črpalka se začne z začetnim tokom ničelnega ampera in nadaljuje z gradnjo, dokler ne doseže zmogljivosti, ki je potrebna za izpolnjevanje potreb stavbe. Tako sta tako enota toplotne črpalke kot električna oskrba manj obremenjena, hkrati pa ju je lažje in bolj gladko krmiliti kot enoto za vklop/izklop. Pogosto se zgodi, da kadar je na omrežje priključenih več enot za zagon/ustavitev, lahko to povzroči težave in ponudnik omrežja lahko zavrne povezavo brez nadgradnje omrežja.

Prihranite denar in prostor

Eden od drugih privlačnih vidikov vgradnje invertersko gnane enote so denarne in prostorske zahteve, ki jih je mogoče prihraniti z odpravo potrebe po namestitvi vmesnega rezervoarja ali pa so lahko veliko manjše, če se uporablja popolno consko krmiljenje talnega ogrevanja.

Pri vgradnji fiksne izhodne enote v nepremičnino je treba pustiti prostor za vgradnjo vmesnega hranilnika poleg nje, približno 15 litrov na 1 kW moči toplotne črpalke. Namen vmesnega rezervoarja je shranjevanje predhodno ogrete vode v sistemu, ki je pripravljena za kroženje po sistemu centralnega ogrevanja na zahtevo, kar omejuje cikle vklopa/izklopa.

Recimo, da imate doma prosto sobo, ki jo redko uporabljate in je nastavljena na nižjo temperaturo kot v drugih prostorih v hiši. Toda zdaj želite uporabiti to sobo in se odločite, da boste termostat povečali. Prilagodite temperaturo, zdaj pa mora ogrevalni sistem zadostiti novim potrebam po toploti za ta prostor.

Vemo, da lahko toplotna črpalka s fiksno izhodno močjo deluje le z največjo zmogljivostjo, zato bo začela delovati z največjo zmogljivostjo, da bi zadostila temu, kar je dejansko delček največje toplotne potrebe – pri tem pa se porabi veliko električne energije. Da bi to zaobšel, bo vmesni rezervoar poslal predhodno segreto vodo do radiatorjev ali talnega ogrevanja dodatne sobe, da jo ogreje, in uporabi največjo moč toplotne črpalke za ponovno segrevanje vmesnega hranilnika in verjetno pregretje vmesnega hranilnika. rezervoar v procesu pripravljen za naslednjič, ko ga pokličete.

Z nameščeno invertersko gnano enoto se bo toplotna črpalka v ozadju prilagodila na nižjo moč in bo prepoznala spremembo povpraševanja ter prilagodila svojo moč glede na nizke spremembe temperature vode. Ta zmogljivost torej omogoča lastnikom nepremičnin, da prihranijo denar in prostor, potreben za namestitev velikega vmesnega rezervoarja.


Čas objave: 14. julij 2022