Jak dobrać moc pompy ciepła?

Pinterest
Otrzymałem mailowe zapytanie czy warto zakupić okazyjnie nieco większą pompę ciepła.
Model z ub roku 12 kW, urządzenie nowe, prawie 40% taniej.
Zapotrzebowanie domu ok. 8kW.
I stąd pomysł na kolejny wpis.
Jaka powinna być moc pompy ciepła w stosunku do zapotrzebowania?
 
Na forach pojawiają się różne zdania i komentarze.
Pogląd pierwszy
Lepsza jest większa pompa bo:
– szybciej nagrzeje
– sprężarka pracuje więc krócej i tym samym mniej prądu weźmie w ciągu sezonu
– zwiększa się jej żywotność bo krócej pracuje
– mamy zapas mocy na wypadek mroźnej zimy stulecia
– zawsze trzeba 2-3 kW dodać na cwu
– przy II-iej taryfie szybko i tanio nagrzejemy bufor (o ile go mamy)
– nie będą się włączać zapasowe grzałki i ciągnąć prądu z COP 1, bo pompa pokryje 100% zapotrzebowania
inwestycja nie wiele droższa (np. w Nibe różnica miedzy 8-10-12 kW 1 tys zł)
 
 
W odpowiedzi na to, pogląd drugi odpowiada:
Lepsza jest mniejsza pompa bo:
– sprężarka jest mniejsza i bierze mniej prądu
– ostre mrozy to tylko kilka % sezonu i grzałki włączają się bardzo rzadko
– inwestycja wcale nie jest tylko trochę droższa, bo przecież dla większej pompy trzeba zrobić większe dolne źródło
 
 
I kto ma rację?
 
Najlepiej byłoby mieć dwa takie same domy, tak samo eksploatowane, tylko z różnymi pompami 🙂
Ale tak mamy tylko w erze. Zamiast gdybać, kombinować i snuć teorie oraz wywody, zdajmy się na producenta.
Większość markowych producentów oferuje stosowne narzędzia w postaci oprogramowania ułatwiającego dobór.
 
 
Jak dobrać wielkość pompy pokażę na przykładzie dwóch producentów, których pompy ciepła oferujemy.
Będą to Nibe z pompami gruntowymi sterowanymi on/off oraz Daikin z pompami powietrznymi sterowanymi inverterowo.
Sposób sterowania sprężarka ma tutaj istotny wpływ na dobór mocy pompy.
 
 
Załóżmy, że zapotrzebowanie na moc w naszym domu wynosi 10 kW i zacznijmy od Nibe.
Zaczynamy od karty wstępnego doboru, gdzie wpisujemy zapotrzebowanie na moc 10 kW oraz określamy rok budowy obiektu. (W różnych latach obowiązywały różne standardy izolacji). Określamy też parametry zasilania instalacji oraz rodzaj dodatkowego źródła ciepła, jesli moc naszej pompy nie jest w stanie zapewnić 100% pokrycia.
Temperatura zewnętrzna -18 stopni, temperatura wewnętrzna +20 stopni.
Na tej podstawie program szacuje nam roczne zużycie energii w kwh na cele grzewcze. Do tego dodajemy zużycie na cwu – przyjąłem 4 tys kwh.
Jeśli znamy zapotrzebowanie na kwh, np. z charakterystyki energetycznej czy z audytu, to możemy je wpisać sami.
Widok karty poniżej.
 
 
Następnie z rozwijanej listy wybieramy interesujący nas model i wielkość pompy ciepła.
Przyjąłem pompę dwufunkcyjną, z wbudowanym zasobnikiem cwu, Fighter 1245 o mocach 8, 10 i 12 kW
Przejdźmy do obliczeń jakie realizuje program.
Poniżej 3 zrzuty ekranu z wynikami dla tych 3 wielkości pomp.
Fighter 8 kW
Fighter 10 kW
Fighter 12 kW
W bloku energia mamy ilość dostarczonego ciepła, ilość energii pobranej przez pc oraz ilość energii pobranej przez dodatkowe źródło ciepła, jakim w naszym wypadku była grzałka elektryczna w pompie ciepła.
Okazuje się, że najmniejsze zużycie ma pompa niedowymiarowana o mocy 8 kW.
Natomiast największe zużycie ma pompa 12 kW.
Dlaczego? – wynika to ze specyfiki pracy sprężarki.
Przy większej sprężarce, mamy większe prądy rozruchu i większy bezwład.
Przy częściowym obciążeniu, jakie mamy przez większość sezonu grzewczego, pompa o większej mocy ma dużo cykli on/off i nie pracuje stabilnie. Gdyby dostarczaną przez taką pompę moc przenieść na wykres, to otrzymamy zygzak góra/dół.
Ciągłe starty sprężarki, kilkuminutowa praca i wyłączenia.
W przypadku pomp typu on/off powinno się dobierać urządzenie o mniejszej mocy, w granicach 80-90% do zapotrzebowania.
Tyle mówi producent i jego program doboru.
Czy tak jest w praktyce? – nie mam powodów nie wierzyć.
Być może sytuacja wygląda inaczej jeśli mamy pompę jednofunkcyjną i chcemy zastosować bufor ładowany na tańszej taryfie. Nie wiem, ale intuicja podpowiada mi, że nie będzie to miało znaczenia. Może ktoś podeśle ciekawą symulację.
Bufor spełnia różne funkcje (postaram się napisać innym razem po co stosować bufor – to nie tylko akumulator ciepła), ale czy opłaca się stosować go do zmagazynowania ciepła z tańszej taryfy? Pytanie pozostawię bez odpowiedzi.
 
 
Natomiast pojawia się jeszcze często kwestia dodania 2-3 kW z tytułu cwu.
W ciepłym domu do 150m2, gdzie zazwyczaj mamy moce 6-8 kW, te 2-3 kW oznaczało by prawie 50% mocy.
Większość pomp ze zintegrowanym zasobnikiem ma wbudowaną nagrzewnicę elektryczną.
Zasobniki oddzielne, np. z Althermy, mają wbudowaną grzałkę 3 kW.
Szczytowe zapotrzebowanie to rzeczywiście do 10 % sezonu.
Przez większość sezonu pompa i tak ma zapas mocy.
Przewymiarowanie pompy, zwłaszcza on/off z tytułu cwu, nie ma moim zdaniem sensu.
 
 
 
A jak sytuacja wygląda przy pompach inverterowych?
Tutaj pokażę zrzuty ekranu z programu Altherma Symulator.
Na wstępnej karcie określamy założenia. A więc też 10 kW, określamy lokalizację, parametry instalacji oraz rozwiązanie i typ pompy.
Program również szacuje zużycie energii.
Zrzuty ekranu poniżej.
 
Dla większych pomp 11, 14 i 16 kW, to zużycie jest mniejsze, ale nie wiele, bo o ok. 300-500 zł.
 
 
 
W stosunku do ceny pompy, gdzie tzw duży typoszereg jest droższy o ponad 10 tys zł sprawa opłacalności i zwrotu kosztów inwestycji jest więc dyskusyjna, a decyzję powinien podjąć sam użytkownik.
Możemy też mieć ostrą zimę, z mrozami nie -18 stopni, jak dla Krakowa szacuje program, a np. – 25 stopni. Coś za coś.
Dla zapotrzebowania do 9-10 kW sam wybrałbym mniejszą pompę 8 kW.
Przy 10 kW i więcej – wybrałbym już model z tzw dużego typoszeregu.
 
 
Przedstawione dwa programy szacują nam koszty eksploatacji.
Ta informacja dla przeciętnego klienta wydaje się najważniejsza.
Jednak nie zapominajmy, że to tylko szacunek, zależny od danych wejściowych, zimy, nastawy, budynku itd.
 
Znacznie pożyteczniejsze są informacje pokazujące pewne tendencje zmian tych kosztów, godzin pracy, stopnia pokrycia przez grzałkę, sezonowego COP, wielkości DZ itd.
Odzwierciadlają one bowiem rzeczywistą pracę urządzenia wynikającą z algorytmów sterowania i specyfiki samego urządzenia. A kto zna lepiej te informacje niż sam producent?
Dlatego też nie gdybajmy i nie snujmy domysłów czy lepsza jest mniejsza czy większa pompa, tylko zwróćmy się do źródła.
 
 
 
 
 
  • Facebook
  • Twitter
  • Google Plus
  • LinkedIn
  • Email
  • RSS
  • Google
  • Google Reader
Ten wpis został opublikowany w kategorii Ogrzewanie, PC gruntowa, PC powietrzna i oznaczony tagami , , , , . Dodaj zakładkę do bezpośredniego odnośnika.

3 odpowiedzi na „Jak dobrać moc pompy ciepła?

  1. marcin pisze:

    Opinia ze mnejsza pompa pobiera minej pradu i to jest zaleta to jakas glupota. Skoro pobiera mniej to i slabiej grzeje. To tak jakby ktos kupil sobie czajnik do wody 200w, bo pobiera mniej pradu niz czajnik 2000w 🙂 Ale przeciez musimy gotowac duzo dluzej wode na czajniku 200w 🙂

    Dodatkowo wieksze pompy maja lepsza efektywnosc w niskich temperaturach.

    Ale  wieksza pompa wymaga zasobnikow o duzo wiekszej powierzchni wymiany ciepla, takie zasobniki potrafia kosztowac i 5-8 tysiecy.

    Jesli mamy za mala powierzchnie wymiany, to pompa bedzie sie wylaczac poniewaz nie bedzie w stanie szybko oddac wyprodukowanego ciepla.

    przykladowo pompa 12kw, potrzebuje zasobnika o powierzchni wymiany 3m2 minimum.

     

    Genelalnie czym wiksza pompa tym lepiej, tyle ze musimy odpowiednio dobrac bufor i drozszy zasobnik (duza powierzchnia wymiany, duza objetosc) a nie zawsze sie to kalkuluje

     

    dobrze pisze nie? 🙂

    • Miód na moje uszy. Zawsze lepiej jest sprzedać większą i droższą pompe z buforem niż mniejszaą 🙂

      Jeśli grzanie budynku byłoby tym samym co zagotowywanie wody na herbatę, to nic dodać, nic ująć. 

      No ale tak nie jest 🙂

  2. K2 pisze:

    Uproszczenie troche po bandzie, z tym czajniiem.

    Jak by tak było to samochód z silnikiem 2.0 palił by tyle samo co ten z silnikiem 4.0. Łatwiej sobie wyobrazić że tak nie do końca jest, (a na pewno nie w mieście).

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *