Lēmums uzstādīt siltumsūkni ir liels lēmums mājas īpašniekam. Tradicionālās fosilā kurināmā apkures sistēmas, piemēram, gāzes katla, aizstāšana ar atjaunojamu alternatīvu ir tāda, ko cilvēki pavada daudz laika, lai izpētītu, pirms to apņemas.
Šīs zināšanas un pieredze mums neapšaubāmi ir apliecinājusi, ka invertora siltumsūknis piedāvā būtiskas priekšrocības:
- Augstāka kopējā gada energoefektivitāte
- Mazāk iespējams, ka radīsies problēmas ar savienojumu ar elektrotīklu
- Telpiskās prasības
- Siltumsūkņa kalpošanas laiks
- Kopējais komforts
Bet kas invertoru siltumsūkņos padara tos par izvēlēto siltumsūkni? Šajā rakstā mēs detalizēti izskaidrosim atšķirības starp tiem un fiksētas jaudas siltumsūkņiem diviem blokiem un kāpēc tie ir mūsu izvēles vienība.
Kāda ir atšķirība starp diviem siltumsūkņiem?
Atšķirība starp fiksēto jaudu un invertora siltumsūkni slēpjas tajā, kā tie piegādā no siltumsūkņa nepieciešamo enerģiju, lai apmierinātu īpašuma apkures vajadzības.
Fiksētas jaudas siltumsūknis darbojas, nepārtraukti ieslēdzot vai izslēdzot. Ieslēdzot, fiksētās jaudas siltumsūknis strādā ar 100% jaudu, lai apmierinātu īpašuma apkures pieprasījumu. Tas turpinās to darīt, līdz tiek apmierināts siltuma pieprasījums, un pēc tam balansēšanas procesā sildīs lielu buferi, lai uzturētu nepieciešamo temperatūru.
Savukārt invertora siltumsūknis izmanto mainīga ātruma kompresoru, kas modulē savu jaudu, palielinot vai samazinot ātrumu, lai, mainoties āra gaisa temperatūrai, precīzi atbilstu ēkas siltuma pieprasījuma prasībām.
Ja pieprasījums ir zems, siltumsūknis samazina savu jaudu, ierobežojot elektroenerģijas patēriņu un slodzi uz siltumsūkņa komponentiem, ierobežojot palaišanas ciklus.
Pareiza siltumsūkņa izmēra noteikšanas nozīme
Būtībā siltumsūkņa sistēmas jauda un veids, kā tā nodrošina savu jaudu, ir galvenā nozīme diskusijās par invertoru pret fiksēto jaudu. Lai saprastu un novērtētu invertora siltumsūkņa piedāvātās veiktspējas priekšrocības, ir svarīgi saprast siltumsūkņa izmēru.
Lai noteiktu nepieciešamā siltumsūkņa izmēru, siltumsūkņu sistēmu projektētāji aprēķina, cik daudz siltuma īpašums zaudē un cik daudz enerģijas ir nepieciešams no siltumsūkņa, lai aizstātu šo zaudēto siltumu caur audumu vai ventilācijas zudumiem ēkā. Izmantojot no īpašuma veiktos mērījumus, inženieri var noteikt īpašuma siltuma pieprasījumu pie āra temperatūras -3OC. Šī vērtība tiek aprēķināta kilovatos, un tieši šis aprēķins nosaka siltumsūkņa izmēru.
Piemēram, ja aprēķinos ir noteikts, ka siltuma pieprasījums ir 15 kW, siltumsūknis, kura maksimālā jauda ir 15 kW, ir nepieciešams, lai nodrošinātu apkuri un karsto ūdeni īpašumam visu gadu, pamatojoties uz pašreizējo telpu temperatūru, ko pieprasa BS EN 12831 un platībai prognozētā minimālā temperatūra, nomināli -3OC.
Siltumsūkņa izmērs ir nozīmīgs diskusijām par invertoru un fiksētas jaudas siltumsūkni, jo, uzstādot fiksētu jaudu, tas darbosies ar maksimālo jaudu, kad tas ir ieslēgts, neatkarīgi no ārējās temperatūras. Tā ir neefektīva enerģijas izmantošana, jo 15 kW pie -3OC pie 2 var būt nepieciešami tikai 10 kWOC. Būs vairāk starta – stop ciklu.
Tomēr invertora piedziņas bloks modulē savu jaudu diapazonā no 30% līdz 100% no maksimālās jaudas. Ja īpašuma siltuma zudumi nosaka, ka nepieciešams 15kW siltumsūknis, tiek uzstādīts invertora siltumsūknis no 5kW līdz 15kW. Tas nozīmētu, ka tad, kad siltuma pieprasījums no īpašuma ir viszemākais, siltumsūknis strādās ar 30% no maksimālās jaudas (5kW), nevis ar 15kW, ko izmanto fiksētā izvades iekārta.
Invertoru darbināmās vienības piedāvā daudz lielāku efektivitāti
Salīdzinot ar tradicionālajām apkures sistēmām ar fosilo kurināmo, gan fiksētās jaudas, gan invertora siltumsūkņi piedāvā daudz augstāku energoefektivitātes līmeni.
Labi izstrādāta siltumsūkņa sistēma nodrošinās veiktspējas koeficientu (CoP) no 3 līdz 5 (atkarībā no ASHP vai GSHP). Par katru 1 kW elektroenerģijas, kas tiek izmantota siltumsūkņa darbināšanai, tas atgriezīs 3–5 kW siltumenerģijas. Savukārt dabasgāzes katls nodrošinās vidējo efektivitāti ap 90 – 95%. Siltumsūknis nodrošinās par aptuveni 300%+ lielāku efektivitāti nekā fosilā kurināmā dedzināšana siltumā.
Lai iegūtu maksimālu siltumsūkņa efektivitāti, māju īpašniekiem ieteicams atstāt siltumsūkni nepārtraukti darboties fonā. Atstājot ieslēgtu siltumsūkni, īpašumā tiks saglabāta vienmērīga nepārtraukta temperatūra, samazinot “maksimālo” apkures pieprasījumu, un tas ir vislabāk piemērots invertoru ierīcēm.
Invertora siltumsūknis nepārtraukti modulēs savu jaudu fonā, lai nodrošinātu konsekventu temperatūru. Tas reaģē uz izmaiņām siltuma pieprasījumā, lai nodrošinātu, ka temperatūras svārstības tiek samazinātas līdz minimumam. Tā kā fiksētas jaudas siltumsūknis nepārtraukti ciklos no maksimālās jaudas līdz nullei, atrodot pareizo līdzsvaru, lai nodrošinātu nepieciešamo temperatūru biežāk.
Mazāks nodilums ar invertora bloku
Ar fiksētu izvades bloku, pārslēgšanās no ieslēgšanas un izslēgšanas, kā arī darbība ar maksimālo jaudu, noslogo ne tikai siltumsūkņa iekārtu, bet arī elektroapgādes tīklu. Pārsprieguma radīšana katrā sākuma ciklā. To var samazināt, izmantojot mīksto palaišanu, taču tās var sabojāt jau pēc dažiem darbības gadiem.
Kad fiksētās jaudas siltumsūknis ieslēdzas cikli, siltumsūknis iedarbinās strāvu, lai tas sāktu darboties. Tas noslogo strāvas padevi, kā arī siltumsūkņa mehāniskās daļas – un cikla ieslēgšanas/izslēgšanas process notiek vairākas reizes dienā, lai apmierinātu īpašuma siltuma zudumu prasības.
No otras puses, invertora blokā tiek izmantoti bezsuku līdzstrāvas kompresori, kuriem palaišanas cikla laikā nav īsta starta. Siltumsūknis sākas ar nulles ampēru palaišanas strāvu un turpina būvēt, līdz sasniedz jaudu, kas nepieciešama, lai apmierinātu ēkas prasības. Tādējādi gan siltumsūkņa iekārta, gan elektrības padeve tiek pakļauta mazākam spriegumam, turklāt to ir vieglāk un vienmērīgāk vadīt nekā ieslēgšanas/izslēgšanas ierīci. Bieži vien gadījumos, kad tīklam ir pievienotas vairākas sākuma/apturēšanas vienības, tas var radīt problēmas, un tīkla nodrošinātājs var atteikties izveidot savienojumu bez tīkla jauninājumiem.
Ietaupiet naudu un vietu
Viens no citiem pievilcīgajiem invertora piedziņas bloka uzstādīšanas aspektiem ir gan naudas, gan telpiskās prasības, ko var ietaupīt, novēršot nepieciešamību uzstādīt bufertvertni, vai arī tā var būt daudz mazāka, ja tiek izmantota zemgrīdas apsildes pilnas zonas vadība.
Uzstādot īpašumā fiksētas izvades bloku, jāatstāj vieta, lai blakus tam uzstādītu bufertvertni, aptuveni 15 litri uz 1kW siltumsūkņa jaudas. Bufera tvertnes mērķis ir sistēmā uzglabāt iepriekš uzsildītu ūdeni, kas pēc pieprasījuma ir gatavs cirkulācijai ap centrālapkures sistēmu, ierobežojot ieslēgšanas/izslēgšanas ciklus.
Piemēram, pieņemsim, ka jūsu mājās ir brīva telpa, kuru izmantojat reti un kura ir iestatīta uz zemāku temperatūru nekā citās mājas telpās. Bet tagad jūs vēlaties izmantot šo telpu un nolemjat ieslēgt termostatu. Jūs regulējat temperatūru, bet tagad apkures sistēmai ir jāatbilst jaunajam siltuma pieprasījumam šajā telpā.
Mēs zinām, ka fiksētas jaudas siltumsūknis var darboties tikai ar maksimālo jaudu, tāpēc tas sāks strādāt ar maksimālo jaudu, lai apmierinātu to, kas faktiski ir daļa no maksimālā siltuma pieprasījuma, tādējādi iztērējot daudz elektroenerģijas. Lai to apietu, bufera tvertne nosūtīs iepriekš uzsildītu ūdeni uz radiatoriem vai rezerves telpas apsildāmo grīdu, lai to sasildītu, un izmantos siltumsūkņa maksimālo jaudu, lai atkārtoti uzsildītu bufera tvertni un, iespējams, bufera pārkaršanu. tvertne ir gatava nākamajai reizei, kad tā tiks izsaukta.
Ja uzstādīta ar invertora darbināma iekārta, siltumsūknis fonā pielāgosies zemākai jaudai un atpazīs pieprasījuma izmaiņas un pielāgos savu jaudu atbilstoši zemajām ūdens temperatūras izmaiņām. Šī iespēja ļauj īpašumu īpašniekiem ietaupīt naudu un vietu, kas nepieciešama lielas bufera tvertnes uzstādīšanai.
Publicēšanas laiks: 14. jūlijs 2022