Optimum Isı Pompası Tasarımı ve Temel Zorluk

Mario Dodic / HVAC Danışmanı ve Eğitmeni


Geçtiğimiz hafta, tasarım dış sıcaklığında (DOT) ısı kaybına odaklanan bir örnek vermiştim: Isı kaybı hesaplaması ve gerçeklik .

Isı pompası kapasitesini anlama

Isı pompası tasarımındaki temel zorluklardan biri, ısı pompasının minimum kapasitesinin genellikle evin minimum talebinden daha yüksek olmasıdır. Aşırı boyutlandırmanın çok kritik olmadığı geleneksel fosil yakıt sistemlerinin aksine (%70 ile %90 arasındaki verimlilik farkı nispeten küçüktü), ısı pompası sistemleri farklıdır. İyi tasarlanmış bir ısı pompası sisteminde, %400’ün üzerinde bir performans katsayısı (COP) elde edebilirsiniz (COP = 4), kötü tasarlanmış bir sistemde ise verimlilik %200’ün altına düşebilir (COP = 2).

Bir ısı pompasının nominal kapasitesi tipik olarak +7°C’lik bir dış ortam sıcaklığında (TO) ve +35°C’lik bir çıkış suyu sıcaklığında (LWT) tanımlanır. Ancak, bir sistem tasarlanırken, ısı pompasının kapasitesi binanın ısıtma gereksinimlerini dış ortam tasarım sıcaklığında karşılamalıdır.

Dış ortam sıcaklığı düştükçe, ısı pompasının kapasitesi azalır ve bu da bir sorun teşkil eder. Isı pompasının kapasitesi, binanın ihtiyaçlarıyla ters orantılıdır: daha fazla ısıtma gücü gerektiğinde, ısı pompasının kapasitesi azalır. Ayrıca, sistemi minimum kapasitesine modüle etmek de bir sorun olabilir.

Ne yapılabilir?

Büyük iç/dış sıcaklık farkı olan bir sistem tasarlamak son derece zordur – örneğin Hırvatistan’da TO=-15°C olan yerler olabilir (ve TO=-2°C ise elbette daha kolaydır).

  • Daha soğuk iklimler için, dış ortam sıcaklığı düştükçe kapasitesini koruyan Panasonic T-CAP modelini kullanmanızı öneririm . Örneğin, 9 kW kapasite için tasarım yaparsanız, Panasonic T-CAP modeli bu 9 kW kapasitesini -15°C’ye kadar koruyacaktır. Buna karşılık, geleneksel 9 kW modellerinde kapasiteleri TO -15°C’de yaklaşık 6 kW’a düşecektir.
Isı pompası kapasitesi ve dış ortam sıcaklığı.
  • Sistemi daha büyük bir su hacmiyle tasarlamak sistemin ataletini artırabilir. İyi yalıtılmış binalarda, ısı değişim oranı daha yavaştır, yani sistem “yavaş”tır ve soğuması daha uzun sürer. Bu, kapasitenin zaman içinde dengelenmesine ve kısa çevrimlerin önlenmesine yardımcı olabilir:
12 kW sistem için yaklaşık 250 L

Çözüm

Sonuç olarak, binanın ısıtma gereksinimlerini dikkatlice hesaplamak ve uygun ısı pompası modelini seçmek esastır. Zaman zaman aşırı soğuk havalarda elektrikli ısıtıcılara güvenerek “tam yeterli” kapasiteye sahip bir üniteye sahip olmak, %99 oranında verimsiz çalışan büyük bir üniteye sahip olmaktan daha iyidir.

Hala abone değilseniz lütfen YouTube kanalına abone olun: HVAC Eğitim Merkezi

Loading