Pompy ciepła - w poszukiwaniu punktu B...
Spróbujmy poszukać dzisiaj punktu B, B jak biwalentny. Czy wyznaczenie go będzie równie ekscytujące jak znalezienie punktu G lub przekroczenie punktu K na skoczni w Zakopanem – zobaczmy. Zacznijmy od graficznego zobrazowania zapotrzebowania na ciepło w naszym domu. To zależność liniowa, która pokazuje że wraz ze spadkiem temperatury zewnętrznej rośnie zapotrzebowanie na ciepło czyli na moc naszej pompy.
Z kolei wydajność naszej pompy nie jest już tak oczywista – co możemy zobaczyć na schemacie poniżej.
Jej wydajność spada wraz z obniżaniem się temperatury zewnętrznej (niebieska krzywa). Punkt przecięcia się krzywych zapotrzebowania na ciepło i mocy pompy to tzw. punkt biwalentny.
Niestety zasady termodynamiki są nieubłagane i nie da się ich w żaden sposób zmienić lub naciągnąć. Na przykładowym schemacie widzimy, że krzywa 12[kW] pompy ciepła dla domu, którego zapotrzebowanie na ciepło wynosi 12[kW] nie pokrywa się w całym zakresie temperatury zewnętrznej. W sytuacji kiedy temperatura na zewnątrz spadnie poniżej -14”C urządzenie pracujące tylko z wykorzystaniem układu chłodniczego będzie po prostu nie wystarczające.
I co wtedy?
Zakreskowany obszar na schemacie to tak naprawdę dodatkowe źródło ciepła, które będzie wspomagało coraz mniej wydajny układ chłodniczy.
Co będzie tym źródłem?
W większości przypadków będą to dodatkowe grzałki elektryczne zazwyczaj 3; 6 lub 9[kW] zlokalizowane wewnątrz modułu hydraulicznego, który automatycznie rozpoznaje zwiększone zapotrzebowanie na ciepło i w razie potrzeby posiłkuje się nimi. Wyposażone w takie dodatkowe źródło ciepła powietrzne pompy ciepła stanowią już samowystarczalny układ monoenergetyczny, który na przełomie całego roku zapewni komfort cieplny i nie przysporzy kłopotów związanych z brakiem wydajności podczas ujemnych temperatur zewnętrznych.
W zależności od strefy klimatycznej w naszym kraju najczęściej wyznaczany punkt biwalentny mieści się w zakresie (-17”C ) do (-11”). Niebieską linie mocy pompy wyznaczymy na podstawie tabel wydajności, które powinniśmy otrzymać od producenta danej pompy. Proponuję samodzielnie wykonać kilka takich symulacji, które pomogą nam instalatorom oraz naszym przyszłym klientom zrozumieć zasadę działania powietrznej pompy ciepła jej możliwości oraz ograniczenia. Zobaczymy jaki wpływ na wydajność oraz efektywność energetyczną ma zmiana parametrów takich jak moc pompy czy temperatura zasilnia wody w układzie C.O. Tego typu symulacje pomogą nam przekonać klienta o wyborze najbardziej odpowiedniego systemu emitującego ciepło oraz dadzą nam pewność i potwierdzenie słuszności naszej oferty.
Życzę dobrej zabawy i konstruktywnych wniosków.
Jako ciekawostkę powiem, że większość dystrybutorów pomp ciepła posiada dedykowane programy doborowe, które zdecydowanie przyspieszają graficzne wyznaczenie i zobrazowanie punktu B – biwalentnego.
