POMPA CIEPŁA - spostrzeżenia, uwagi.

[sys35]

Podgrzanego do jakiej temperatury i jaka objętosc gruntu? Jaki akumlator? izolowany? Takie pytania są bardzo retoryczne i trudno na nie odpowiedziec jak się zachowa grunt. Oby trawy nie spaliło

 

Widzę iż strony praktycznej tego zagadnienia tu nie znajdę a retorycznych pytań przecież nie zadawałem. Tu jest trochę praktyki z tego co znalazłem:

http://www.sator.solis.pl/

 

Praktyka czy eksperyment?

[sys35]

Kolektory i pompa to bardziej cos takiego, uklad hybrydowy gdzie akumlatorem ziemnym jest zbiornik wody lodowej. Więc nie trzeba ani kolektora ani akumlatora gruntowego, bo jest to wszystko w 1 zbiorniku w kotłowni

 

http://www.consolar.de/consolar-solaera.html

 

Może ciekawasze troche rozwiązanie.[/b]

[kkdarch]

Przecież wydajność DZ liczy się do mocy chłodniczej pompy(chyba że jestem w błędzie) czyli około 8kW gdzie wychodzi mi według obliczeń 440mb rury DN40 w czterech pętlach po 110mb każda.Przepływ 2300l/h daje to około 10,5minuty na okrążenie kolektora co mieści się w przedziale czasowym 8-12 minut.Licząc 20W/m2(grunt gliniasty lekko wilgotny) wychodzi 400m2 kolektora u mnie około 420m2 .Niektóre źródła podają 1,2-2 inne 1,5-3 x powierzchnia ogrzewana czyli u mnie 170m2 x2,5=425m2 czyli mamy blisko pesymistycznych założeń.Zadając pytanie chciałem porównać moje wyliczenia ze stanem faktycznym użytkowników PCi z kolektorem płaskim.

[sys35]

Przecież wydajność DZ liczy się do mocy chłodniczej pompy(chyba że jestem w błędzie) czyli około 8kW gdzie wychodzi mi według obliczeń 440mb rury DN40 w czterech pętlach po 110mb każda.Przepływ 2300l/h daje to około 10,5minuty na okrążenie kolektora co mieści się w przedziale czasowym 8-12 minut.Licząc 20W/m2(grunt gliniasty lekko wilgotny) wychodzi 400m2 kolektora u mnie około 420m2 .Niektóre źródła podają 1,2-2 inne 1,5-3 x powierzchnia ogrzewana czyli u mnie 170m2 x2,5=425m2 czyli mamy blisko pesymistycznych założeń.Zadając pytanie chciałem porównać moje wyliczenia ze stanem faktycznym użytkowników PCi z kolektorem płaskim.

 

Tak sie liczy ale nie wszędzie .

co do akumlatora gruntowego to taki test był już prowadzony i solis nic nowego nie wymyślił. Wyniki są tutaj:

 

http://www.ekoenergia.polska-droga.pl/geo-akumulator-blog/92-sezonowe-magazynowanie-ciepsa.html

[kkdarch]

Możesz wyjaśnić dlaczego nie wszędzie i w jakich przypadkach.

[sys35]

Możesz wyjaśnić dlaczego nie wszędzie i w jakich przypadkach.

 

Bo według mnie 400 m kolektora dla PCi 10 kW to za mało. Każda firma inaczej dobiera i każda ma co do tego swoje argumenty.

Często i gęsto aby zaniżyc koszt wykonania instalacji dobiera się mniejsze dolne zródło co wpływa niekorzystnie na ekonomicznośc systemu.

Takie jest moje zdanie.

[sys35]

.Licząc 20W/m2(grunt gliniasty lekko wilgotny) wychodzi 400m2 kolektora u mnie około 420m2 .Niektóre źródła podają 1,2-2 inne 1,5-3 x powierzchnia ogrzewana czyli u mnie 170m2 x2,5=425m2 czyli mamy blisko pesymistycznych założeń.Zadając pytanie chciałem porównać moje wyliczenia ze stanem faktycznym użytkowników PCi z kolektorem płaskim.

.

 

Na danych co do powierzchni ogrzewania nie można się opierac, ponieważ ta sama powierzchnia grzewcza może potrzebowac mniej lub wiecej energii cieplnej+ c.w.u. Liczy się też ilosc godzin pracy PCi w sezonie grzewczym oraz strefa klimatyczna.Trzeba by było zrobic bilans cieplny i zobaczyc czy PCi jest dobrze dobrana.Może się okazac że wystarczy Ci równie dobrze 8 czy 9 kW.

Według mnie lepiej dobrac mniejszą PCi do wiekszego zrodła niż odwrotnie.

[sys35]

Badania eksperymentalne prowadzone równolegle na Politechnice Gdańskiej i SGGW w Warszawie wykazały, że dla sprężarkowych pomp ciepła pracujących z fabrycznymi nastawami (czynnik R22), przy wzroście poziomu temperatury dolnego źródła z 3°C do 30°C (temperatura górnego źródła na poziomie 50°C) współczynnik wydajności grzejnej osiąga wartość wyższą o 13%.

 

Czy warto więc inwestowac w akumlator?[/code]

[kkdarch]

Mam jeszcze jedną możliwość a mianowicie dołożenie jednej nitki przy dłuższej części ogrodzenia co da 550mb kolektora + 50mb rury ze studzienek do pompy ciepła.Dojdzie jeszcze jakieś 100m2 ale to planowałem zrobić po pierwszym sezonie jeśli oczywiście DZ nie da rady.Czy nikt nie wie jakiej powierzchni ma kolektor ?

[terplace]

Badania eksperymentalne prowadzone równolegle na Politechnice Gdańskiej i SGGW w Warszawie wykazały, że dla sprężarkowych pomp ciepła pracujących z fabrycznymi nastawami (czynnik R22), przy wzroście poziomu temperatury dolnego źródła z 3°C do 30°C (temperatura górnego źródła na poziomie 50°C) współczynnik wydajności grzejnej osiąga wartość wyższą o 13%.

 

Czy warto więc inwestowac w akumlator?[/code]

 

Raczej się nie opłaca, tym bardziej, że większość energii, którą zgromadzimy w lato zostanie rozproszona do zimy.

Co do wpływu temp. parowania na COP, to już kilka razy w tym wątku przekonywałem jak minimalny jest jej wpływ na COP, przy zmianach na poziomie 1,2 czy 3stC, np. w kontekście głębokich odwiertów, czy porównania wymiennika poziomego z pionowym.

[HenoK]

Badania eksperymentalne prowadzone równolegle na Politechnice Gdańskiej i SGGW w Warszawie wykazały, że dla sprężarkowych pomp ciepła pracujących z fabrycznymi nastawami (czynnik R22), przy wzroście poziomu temperatury dolnego źródła z 3°C do 30°C (temperatura górnego źródła na poziomie 50°C) współczynnik wydajności grzejnej osiąga wartość wyższą o 13%.

 

Czy warto więc inwestowac w akumlator?[/code]

Cytujesz tu dane z artykułu :

http://www.ekoenergia.polska-droga.pl/opinie-o-pompach-ciepla-blog/317-ile-ciepla-daje-pompa-ciepla.html .

W tym samym artykule jest też taki fragment :

Najpopularniejszym systemem użytkowania sprężarkowych pomp ciepła są układy z wymiennikiem gruntowym jako źródłem niskotemperaturowym. Natomiast nośnik ciepła - woda instalacyjna (na potrzeby centralnego ogrzewania, przygotowania ciepłej wody użytkowej) podgrzewany jest zwykle do (50+55)°C. W takich rozwiązaniach rzeczywisty współczynnik wydajności grzejnej w warunkach eksploatacyjnych rzadko przekracza wartość 3,0.

Nie uogólniał bym wniosków wysuniętych w tym artykule.

Po pierwsze badania przeprowadzone prawdopodobnie w 2001 r. dotyczyły dwóch wybranych pomp ciepła, z czego jedna posiadała konstrukcję odbiegającą od konstrukcji dzisiejszych pomp ciepła (wymienniki płaszczowo-rurowe).

Proszę zwrócić uwagę na fragment :

Z wyników przedstawionych dla obiektu PC-1 na rysunku 4 można wnioskować, że dla danej konstrukcji pompy ciepła, wzrost temperatury źródła powyżej poziomu przewidywanego przez producenta za nominalny i związanego z określoną nastawą zaworu rozprężnego obniża stopień doskonałości energetycznej obiegu termodynamicznego tej pompy. W cyklu badań dla warunków temperaturowych źródło / odbiornik: 10/50°C wyznaczono współczynnik doskonałości wynoszący 0,455, natomiast dla warunków 30/50°C tylko 0,386.

Co ciekawe, w artykule nie podano jaka temperatura domnego źródła została przez producenta uznana za nominalną.

 

Dodatnią stroną tego artykułu jest zwrócenie uwagi, że nie każda pompa ciepła będzie pracowała efektywnie w każdych warunkach.

Pompa ciepła może być zoptymalizowana do niskotemperaturowego ogrzewania podłogowego i wtedy należy się liczyć z gorszymi jej parametrami przy podgrzewaniu ciepłej wody, ale można ją także zoptymalizować dla podgrzewania ciepłej wody.

Producenci pomp ciepła modyfikują obieg termodynamiczny zapewniając stosunkowo szeroki zakres obsługiwanych temperatur zarówno dolnego, jak i górnego źródła pompy ciepła (dodatkowe wymienniki ciepła w obiegu chłodnicznym, elektroniczne zawory rozprężne, sprężarki z układem inwertorowym. itp.).

[terplace]

Przecież wydajność DZ liczy się do mocy chłodniczej pompy(chyba że jestem w błędzie) czyli około 8kW gdzie wychodzi mi według obliczeń 440mb rury DN40 w czterech pętlach po 110mb każda.Przepływ 2300l/h daje to około 10,5minuty na okrążenie kolektora co mieści się w przedziale czasowym 8-12 minut.Licząc 20W/m2(grunt gliniasty lekko wilgotny) wychodzi 400m2 kolektora u mnie około 420m2 .Niektóre źródła podają 1,2-2 inne 1,5-3 x powierzchnia ogrzewana czyli u mnie 170m2 x2,5=425m2 czyli mamy blisko pesymistycznych założeń.Zadając pytanie chciałem porównać moje wyliczenia ze stanem faktycznym użytkowników PCi z kolektorem płaskim.

 

Jak zrobisz 4x100 przy wilgotnej glinie to będzie ok. (możesz mieć kłopot z kupieniem rur po 110m).

Nie wiem skąd założenie o prędkości przepływu. Przy prędkościach, które się uzyskuje w wymiennikach dolnych źródeł parametr prędkości nie wpływa na wydajność wymiennika. Oczywiście prędkość jest ważna jeśli chodzi o opory przepływu, ale generalnie im mniejsza tym lepiej. Ale to już kwestia przeliczenia oporów instalacji oraz doboru średnicy rur i typu pompy obiegowej.

[terplace]

Nie uogólniał bym wniosków wysuniętych w tym artykule.

Po pierwsze badania przeprowadzone prawdopodobnie w 2001 r. dotyczyły dwóch wybranych pomp ciepła, z czego jedna posiadała konstrukcję odbiegającą od konstrukcji dzisiejszych pomp ciepła (wymienniki płaszczowo-rurowe).

 

Zgadza się. Każde urządzenie chłodnicze jest optymalizowane dla pewnych warunków pracy. Szczególne znaczenie ma tu temp. parowania gdyż ze zmianą temp. parowania zmienia się bardzo mocno wydajność chłodnicza.

Kilka stopni nie ma większego znaczenia, ale prawie 30 to już kosmos. Testowanie PCi w takich warunkach to lekki przejaw ignorancji, tak samo jak przekraczanie dopuszczalnej temp. dz. Zbyt duży wzrost wydajności będzie powodował:

- przekroczenie wydajności zworu rozprężnego (wyjście poza zakres regulacji), co znacząco obniży COP bo PCi będzie pracowała jakby z za małym zaworem rozpręznym (bez jakielkolwiej regulacji przegrzania).

- zbyt duże prędkości przepływu powodujące bardzo duże straty w: el. automatyki, rurociągach, wymiennikach, sprężarce.

- drastyczne zwiększenie dT na parowniku i skraplaczu, co znacznym stopniu zniweluje korzyści wynikające z większej temp. parowania.

 

Zastosowanie ezr-a i inwertera może dać wymierne korzyści szczególnie w systemach odzysku ciepła o szerokim zakresie temp. dolnego medium lub w pompach ciepła powietrznych, gdzie siłą rzeczy zmiany temp. dz mogą być znaczne. W układach woda/woda lub glikol/woda, gdzie temp. dz nie zmienia się aż w tak szerokim zakresie, standardowe układy chłodnicze "spokojnie wystarczą".

[samir]

Opłaca się ale jednocześnie nie opłaca się. Poskładanie takiego systemu z dostępnych na rynku "klocków" tj. PCi, standardowych wymienników gruntowych, średnio-wydajnych kolektorów słonecznych itd. w ogólnym rozrachunku może tylko dla "grubych portfeli" zwolenników ECO mieć uzasadnienie. Jednak faktem niezaprzeczalnym jest iż energię z solarów można zgromadzić w gruncie i temp. początkowa 20st. a końcowa 8-10 st (jesień-wiosna) jest do osiągnięcia. Teraz jak to sensownie wykorzystać dlatego pytałem czy ktoś próbował swoich sił w tym temacie i nie chodzi mi o udowadnianie, że standardowo montowane instalacje PCi nie zdadzą tu egzaminu bo może i nie zdadzą ale zoptymalizowane pod tym kątem?

[kkdarch]

Nie wiem skąd założenie o prędkości przepływu. Przy prędkościach, które się uzyskuje w wymiennikach dolnych źródeł parametr prędkości nie wpływa na wydajność wymiennika. Oczywiście prędkość jest ważna jeśli chodzi o opory przepływu, ale generalnie im mniejsza tym lepiej. Ale to już kwestia przeliczenia oporów instalacji oraz doboru średnicy rur i typu pompy obiegowej.

Gdzieś czytałem o znaczeniu tego czasu ,chyba na elektrodzie.Przy czasie mniejszym niż 8 minut glikol może nie pobrać odpowiedniej ilości ciepła i temperatura zbliży się do temperatury parowania co zmniejszy efektywność .Natomiast wydłużenie czasu przebywania glikolu powyżej 12minut będzie skutkowało dużym wzrostem temperatur wejścia i wyjścia wymiennika pompy

Niech mnie ktoś poprawi jeśli się mylę.

Co do akumulatora ciepła to wydaje mi się że to nie da efektu a koszty będą niewymierne do zysków.Ja myślałem raczej iść w kierunku regeneracji i latem wykorzystać obieg glikolu do chłodzenia przez chłodnicę umieszczoną przed centralą wentylacyjną.W efekcie używając jakiejś małej pompki cyrkulacyjnej można zrobić taką prawie darmową klimę.Na pewno podniesie trochę temperaturę DZ na początku sezonu grzewczego a koszty prawie żadne(ja mam luźny parownik od klimy 6kW lub skraplacz z agregatu chłodniczego i pompka obiegowa ).Można iść dalej i zainstalować taką chłodnicę na zewnątrz i w upalne dni gdy temperatura będzie sięgać około 25-30 *C włączać obieg glikolu a owiewający wiaterek i słoneczko nagrzeje chłodnicę i krążący w niej glikol.

Qurcze zagalopowałem się

[rwxw]

Możecie podać jakie macie powierzchnie kolektora (płaski) i ile pętli dla pompy o mocy 10-11kW.

Moja instalacja nie jest do konca miarodajna, bo troche zaszalalem i zrobilem kolektor plaski spiralny 800m. Rura PE40, 4 sekcje po 200m w 4-rech rowach dlugich na okolo 25m x 2m szerokosci x1.8m glebokosci. Odstepy miedzy 3-ma sekcjami po 4m, a jeden row troche z boku. Podloze z gliny. Pod to podpialem pompe 8kW, miala byc 11, ale trafilo sie 8. Jak sie mozna domyslic kolektor jest wystarczajaco duzy. Ciecz tloczy pompa Wilo 100W co daje dt 3 stopnie. Moim zdaniem jesli planujesz sekcje 120m, to nie trzeba dawac rury PE40, wystarczy PE32. Przy sekcjach 200m trzeba bylo PE40. Jesli masz miejsce, to lepiej kolektor przewymiarowac, bo koszt kolektora nie jest duzy.

[sys35]

Chciałem jeszcze na moment powrócic do tematu doboru dolnego zródła.

Kiedyś nasza Bonetka podawała tu wzór, który uwzględniał rodzaj ogrzewania w domu.

Może ktoś będzie mi umiał odpowiedziec na pytanie jak dobrac kolektor według mocy chlodniczej dla tej samej PCi np. 10 kw pracujacej na różnych parametrach:

1 BO/W35 Moc grzewcz 9,9 kW, pobór mocy 2,3 kW, COP 4,4

2.B0/W50 Moc grzewcza 9,5 kW pobór mocy 3,1 kW , COP 3,0

 

Moc chłodnicza dla 1 przypadku 7,6 kW

Moc chlodnicza dla 2 przypadku 6,4 kW

 

Zakładam uzysk z 1 mb rury 15 W/1mb kolektora

 

Ile rury potrzebuje w 1 i 2 przypadku?

 

Według doboru do mocy chłodniczej:

1. 506 mb

2. 420 mb

 

Jaką więc długośc dobrac?

 

 

 

[/b]

[sys35]

Kolejne pytanie jak dobrac kolektor zakładając że moja instalacja pracuje w sezonie grzewczym:

1. 1800 h

2. 2400 h

 

Jak wpływa to na parametry dolnego zródła?

[sys35]

Opłaca się ale jednocześnie nie opłaca się. Poskładanie takiego systemu z dostępnych na rynku "klocków" tj. PCi, standardowych wymienników gruntowych, średnio-wydajnych kolektorów słonecznych itd. w ogólnym rozrachunku może tylko dla "grubych portfeli" zwolenników ECO mieć uzasadnienie. Jednak faktem niezaprzeczalnym jest iż energię z solarów można zgromadzić w gruncie i temp. początkowa 20st. a końcowa 8-10 st (jesień-wiosna) jest do osiągnięcia. Teraz jak to sensownie wykorzystać dlatego pytałem czy ktoś próbował swoich sił w tym temacie i nie chodzi mi o udowadnianie, że standardowo montowane instalacje PCi nie zdadzą tu egzaminu bo może i nie zdadzą ale zoptymalizowane pod tym kątem?

 

To może wystarczy grzałka do podgrzania po co inwestowac w PCi?

[rwxw]

Jaką więc długośc dobrac?

Jesli to jedna pompa pracujaca w obu trybach (np. na potrzeby co i cwu), to wieksza.