Toplinske pumpe
Toplinski pumpe prenose niskotemperaturnu toplinu iz vanjskog zraka u sustav grijanja i pripreme tople vode na bazi vode, pružajući otprilike tri do četiri puta više toplinske energije od električne energije koju troše. Odaberite prema toplinskoj snazi usklađenoj s izračunatim toplinskim gubitkom zgrade, prema projektiranoj temperaturi polaza i prema načinu pripreme tople sanitarne vode: Split Arctic koristi unutarnji hidraulički modul s akumulacijskim spremnikom, dok Split Arctic with integrated DHW tank ima ugrađen spremnik u unutarnjoj jedinici. Zrak-voda jedinice marke Kaisai, od 6 do 16 kW, prirodno se kombiniraju s fotonaponskim sustavima. Vodič
Toplinske pumpe su moderno i ekološki prihvatljivo rješenje za grijanje i pripremu tople vode. One koriste obnovljivu energiju iz okoline (zrak, tlo ili vodu) koju pretvaraju u toplinu za vaš dom ili posao. Prednost nije samo ušteda troškova energije, već i smanjenje vašeg ugljičnog otiska.
Odabir toplinskih pumpi po robnoj marki
Sortiranje proizvoda
Popis proizvoda
Kontrole listanja
Povezane kategorije grijanja
- Podijeljeni Arktik
- Split Arctic s integriranom pripremom PTV
- Kaisai toplinske pumpe
- Fotovoltaika
- Hibridni inverteri
- Pametna brojila
Zračnito-vodene toplinske pumpe: kapacitet, polazna temperatura i raspored sustava
Zračno-vodena toplinska pumpa pokreće ciklus rashladnog sredstva između vanjske jedinice, koja isparava rashladno sredstvo pomoću okolnog zraka, i kondenzatora koji prijenosi toplinu u vodu za grijanje. Ono što jednu jedinicu razlikuje od druge je nazna toplinski kapacitet u kW pri navedenoj testnoj točki, projektna polazna temperatura koju može učinkovito dosegnuti, njezin SCOP, rashladno sredstvo koje koristi (obično R32 ili R290), te je li hidraulička strana monoblok ili split sustav. Tih pet vrijednosti određuju troškove rada puno više od oznake na kućištu.
Ova kategorija obuhvaća Kaisai jedinice iz serije Arctic, inverter-driven split raspon izrađen za rad u hladnim klimama s toplinskim kapacitetima od 6 do 16 kW. Odaberite Split Arctic tamo gdje se priprema tople vode već obavlja pomoću postojećeg bojlera, i Split Arctic s integriranim spremnikom tople vode tamo gdje jedna unutarnja jedinica s ugrađenim spremnikom od 190 L ili 240 L štedi prostor u strojarnici i smanjuje količinu cjevovoda.
IZ PRAKSE
"Gotovo svaka instalacija s lošim performansama za koju me pozovu bila je dimenzionirana prema površini poda, a ne prema izračunu toplinskih gubitaka. Predimenzioniranje ne zakazuje naglo, već samo uzrokuje kratke cikluse rada: kompresor krene, napuni mali akumulacijski spremnik za četiri minute, zaustavi se i ponavlja proces. Sezonska učinkovitost koju zapravo dobijete određena je vašom polaznom temperaturom, a ne COP-om iz tehničkih specifikacija, stoga spustite krivulju na 40 °C ili niže prije nego što odlučite da vam treba veći stroj."
Ladislav Proc · Specijalist za toplinske pumpe, ONSA Plus
Kako odabrati zračno-vodenu toplinsku pumpu
Toplinska pumpa nije samo zamjena kotla. To je niskotemperaturni uređaj koji se ugrađuje u distribucijski sustav koji je obično dizajniran za visoku temperaturu, stoga emiteri, hidraulika i strategija upravljanja odlučuju je li instalacija jeftina ili skupa za održavanje.
Krenite ovim redoslijedom: toplinski gubici zgrade pri lokalnoj projektnoj vanjskoj temperaturi, zatim polazna temperatura koja je stvarno potrebna vašim radijatorima ili podnim grijanjem, zatim kapacitet pri toj polaznoj temperaturi i projektnoj vanjskoj temperaturi, i tek tada praktična pitanja volumena tople vode, faza, pozicioniranja i buke.
Prikaži cijeli vodič Zatvori vodič
Dimenzionirajte prema toplinskim gubicima, ne prema površini poda
Pravila o površini poda zanemaruju dvije najvažnije stvari: razinu izolacije i zaptivenost zraka. Izračun toplinskih gubitaka po prostorijama prema normi EN 12831 daje projektno toplinsko opterećenje u kW pri vašoj lokalnoj projektnoj vanjskoj temperaturi, i taj broj, uz dodatak za zagrijavanje tople vode, je ono što toplinska pumpa mora pokriti.
- Koristite projektnu točku, ne nominalni kapacitet. Jedinica s kapacitetom od 12 kW pri 7 °C vanjske i 35 °C polazne temperature može isporučiti znatno manje pri minus 10 °C vanjske i 50 °C polazne temperature. Čitajte tablice kapaciteta, ne naziv modela.
- Ne dodajte sigurnosnu marginu na već postojeću marginu. Izračuni toplinskih gubitaka već pretpostavljaju najgori slučaj u stacionarnom stanju. Dodavanje dodatnih 30 % rezultira jedinicom koja većinu sezone provodi ispod svoje minimalne modulacije.
- Provjerite minimalnu moduliranu izlaznu snagu. Inverterska jedinica koja može sniziti snagu do 30 % nominalne vrijednosti ponaša se znatno bolje u blagom jesenjem razdoblju od one koja može sniziti snagu samo do 60 %.
- Opterećenje tople vode računajte zasebno. Ponovno zagrijavanje spremnika od 190 L ili 240 L je kratkotrajni događaj visokog zahtjeva, koji se obično rješava rasporedom rada, a ne dodatnom nominalnom snagom.
Temperatura polaza je glavna poluga učinkovitosti
Svaki stupanj temperature polaza košta učinkovitost. Kao pravilo, svako smanjenje temperature polaza za 1 °C poboljšava COP za otprilike 2 do 2,5 %, tako da isti stroj u istoj kući može varirati između loše i izvrsne učinkovitosti, ovisno o tome kako su postavljeni emiteri.
- Podno grijanje radi na temperaturi polaza od 30 do 40 °C jer je emitirajuća površina ogromna. To je prirodna kombinacija koja pruža najvišu sezonsku učinkovitost.
- Preveliki ili zamijenjeni radijatori mogu raditi na 40 do 45 °C. Udvostručenje površine radijatora u dvije ili tri najlošije prostorije obično je jeftinije nego prihvaćanje sustava na 55 °C tijekom dvadeset godina.
- Postojeći radijatori dimenzionirani za plinski bojler na 65 do 70 °C će raditi, ali gubitak COP-a je znatan, a jedinici može biti potreban njezin visokotemperaturni okvir samo nekoliko dana godišnje.
- Vremenska kompenzacija uvijek treba biti omogućena. Fiksna postavka temperature polaza uništava svu prednost modulirajućeg kompresora.
COP, SCOP i značenje brojki
COP (koeficijent učinkovitosti) je toplinski izlaz podijeljen s električnim ulazom u jednoj navedenoj radnoj točki, na primjer A7/W35, što znači 7 °C vanjskog zraka i 35 °C polaza. SCOP je sezonski prosjek preko definiranog klimatskog profila i definirane temperature polaza, izračunat prema normi EN 14825. SCOP je realan podatak za uspoređivanje troškova rada jer uključuje rad s djelomičnim opterećenjem, cikluse odmrzavanja i stanje pripravnosti.
- Uvijek uspoređujte iste parametre. SCOP naveden za temperaturu polaza od 35 °C i onaj naveden za 55 °C nisu usporedivi brojevi.
- Odmrzavanje je važno. Između otprilike minus 5 °C i plus 5 °C pri visokoj vlažnosti, vanjski izmjenjivač se zakrgljuje ledom, pa jedinica periodički prebacuje smjer rada kako bi ga rastopila. Česta odmrzavanja snižavaju sezonsku vrijednost.
- SPF je ono što zapravo dobijete. Sezonski faktor učinkovitosti (SPF) izmjeren na terenu uključuje pumpe, upravljače i eventualni pomoćni grijač, stoga je on niži od SCOP-a iz brošure.
Savjet iz prakse
Prije puštanja u rad provjerite minimalni volumen vode u sustavu i protok kroz uređaj. Većina pritužbi na kratke cikluse rada dolazi iz sustava s premalim volumenom i prevelikim brojem termostatskih ventila koji se istovremeno zatvaraju. Pravilno dimenzionirani akumulacijski spremnik ili razvodnik (low-loss header), uz ostavljanje barem jednog kruga stalno otvorenim, rješava više problema od bilo koje postavke upravljanja.
Monoblok ili split, R32 ili R290
Kod monobloka cijeli rashladni krug je zatvoren unutar vanjske jedinice i u zgradu ulaze samo vodovodne cijevi, stoga na terenu nije potreban rad s F-plinovima, ali vanjske cijevi moraju biti zaštićene od smrzavanja. Kod split sustava kompresor se nalazi vani, a kondenzator unutra, povezani rashladnim vodovima, što uklanja rizik od smrzavanja i općenito smanjuje vanjsku buku, ali za puštanje u rad zahtijeva ovlaštenog inženjera za rukovanje rashladnim sredstvima.
- R32 je trenutno najraširenije rashladno sredstvo, s GWP-om od 675, blago zapaljivo u klasi A2L i dobro podržano u cijelom lancu opskrbe.
- R290 (propan) ima GWP od 3 i učinkovito postiže više temperature polaza, ali je zapaljiv u klasi A3, što nameće strože minimalne udaljenosti od prozora, vrata i odvoda.
- Veličina punjenja i pravila postavljanja prate normu EN 378 i propis o F-plinovima. Potvrdite minimalni volumen prostorije i odstope prije nego što se fiksira položaj vanjske jedinice.
Bivalentna točka i pomoćni grijač
Bivalentna točka je vanjska temperatura pri kojoj toplinska pumpa sama više ne može pokriti gubitke topline zgrade. Iznad nje sve obavlja kompresor, ispod nje pridonosi drugi izvor topline. U monoenergetskom sustavu taj drugi izvor je električni pomoćni grijač, obično od 3 do 9 kW u unutarnjoj jedinici. Odabirom bivalentne točke oko -7 °C do -10 °C omogućuje se pravilno dimenzioniranom uređaju da pokrije veliku većinu godišnje potrebe za toplinom, pri čemu element opskrbljuje samo mali postotak.
- Pratite koliko često element radi. Pomoćni grijač koji se redovito uključuje u studenom znači da je dimenzioniranje ili temperatura polaza pogrešna, a ne da je uređaj neispravan.
- To je potrebno za cikluse borbe protiv legionele. Većina sustava koristi grijaći element za periodično podizanje temperature u spremniku iznad 60 °C, što je normalno i kratkotrajno.
- Provjerite električni priključak. Uređaji do otprilike 10 kW često su jednofazni na 230 V, dok većim uređajima i većini pomoćnih elemenata potreban je trofazni napon od 400 V te odgovarajući osigurač i RCD sklopka.
Kombiniranje toplinske pumpe s fotonaponskim sustavima
Toplinska pumpa je najbolje opterećenje za samokonzumaciju koje jedno kućanstvo može imati, jer svaki kWh viška solarne energije pretvara u tri ili četiri kWh topline. Praktičan put je fotonaponski niz s kontrolerom koji prepoznaje izvoz: pametno brojilo na mjestu priključka detektira višak, te sustav podiže zadanu temperaturu tople vode ili blago podiže krivulju grijanja dok sunce sja na krovu.
- Spremite toplinu, a ne samo električnu energiju. Podizanje temperature DHW spremnika s 45 na 55 °C apsorbira nekoliko kWh viška po djeliću troška u usporedbi s kapacitetom baterije.
- Sezonski nesklad je stvaran. Vršunac potrebe za grijanjem je u siječnju, dok je vrhunac PV prinosa u lipnju, stoga toplinska pumpa značajno poboljšava samokonzumaciju u proljeće i jesen, a znatno manje usred zime.
- Pratite struju pokretanja. Inverterski kompresori imaju soft start, ali je pomoćni grijač direktno rezistivno opterećenje i trebao bi biti međuzaključan kako ne bi dolazilo do konflikta s logikom PV upravljanja.
Buka i pozicioniranje vanjske jedinice
Vanjska jedinica je jedini dio koji primjećuju susjedi. Razina zvučne snage u dB(A) navedena je u tehničkom listu, ali pravno je bitan zvučni tlak na granici čestice, koji opada s udaljenošću i raste uz refleksivne površine. Jedinicu ne postavljajte u kut između dva zida, izbjegavajte usmjeravanje ventilatora prema susjednom prozoru, ostavite razmak za protok zraka prema specifikacijama proizvođača te je montirajte na antivibracijska stopala na čvrstoj podlozi, a ne izravno na zid kuće. Noćni tihi način rada smanjuje brzinu ventilatora i frekvenciju kompresora uz blagi gubitak kapaciteta.
Usporedba ključnih parametara
| Parametar | Što uspoređivati | Što utječe |
|---|---|---|
| Toplinska snaga | kW pri A7/W35 i pri projektnoj vanjskoj temperaturi | Ostaje li zgrada topla u najhladnijim danima |
| SCOP | Sezonska vrijednost pri polaznoj temperaturi od 35 °C i 55 °C | Godišnji trošak rada, znatno više nego vrhunski COP |
| Polazna temperatura | Maksimalni protok i temperatura koju zahtijevaju vaši emiteri | Učinkovitost, dimenzioniranje radijatora, udobnost tijekom hladnih razdoblja |
| Vrsta sustava | Monoblok ili split, R32 ili R290 | Način instalacije, rizik od smrzavanja, razmaci za postavljanje |
| Topla voda | Zaseban bojler ili integrirani spremnik od 190 L ili 240 L | Prostor u strojarnici, cjevovodi, istovremeno crpljenje vode |
| Električni i akustični parametri | Jednofazni ili trofazni priključak, zvučna snaga u dB(A) | Nadogradnja priključka, dimenzioniranje osigurača, pozicioniranje blizu granica |
Pomaknite tablicu ulijevo
Često postavljana pitanja o toplinskim pumpama
Kako odrediti veličinu toplinske pumpe za moju kuću?
Dimenzionirajte je na temelju izračuna gubitaka topline po prostoriji pri lokalnoj projektiranoj vanjskoj temperaturi, a ne prema stambenoj površini. Zatim provjerite tablicu kapaciteta proizvođača pri toj vanjskoj temperaturi i vašoj stvarnoj temperaturi polaza. Dodajte opterećenje ponovnog zagrijavanja tople vode samo ako se ono ne može planirati izvan vrhunaca grijanja.
Koja je razlika između COP-a i SCOP-a?
COP je učinkovost pri jednoj navedenoj radnoj točki, npr. A7/W35. SCOP je sezonski prosjek tijekom cijele grijne sezone prema standardu EN 14825, uključujući djelomično opterećenje, cikluse odmrzavanja i stanje pripravnosti. SCOP je broj koji treba uspoređivati pri procjeni troškova rada, pod uvjetom da su obje jedinice navedene pri istoj temperaturi polaza.
Mogu li pokrenuti toplinsku pumpu na postojećim radijatorima?
Uglavnom da, ali učinkovost ovisi o temperaturi polaza koja im je potrebna. Radijatori dimenzionirani za plinski bojler na 70 °C zahtjevat će visoku temperaturu polaza i rezultirat će lošim SCOP-om. Uvećanje radijatora u dvije ili tri najlošije prostorije tako da sustav radi na 45 °C ili manje obično je najjeftinije rješenje.
Monoblok ili split: što odabrati?
Monoblok drži cijeli rashladni krug na otvorenom, stoga na terenu nije potreban rad s F-plinovima, ali vanjske vodne cijevi moraju biti zaštićene od smrzavanja. Split sustav postavlja kondenzator u prostor, s rashladnim vodovima između jedinica, čime se izbjegava rizik od smrzavanja i često smanjuje vanjska buka, ali puštanje u rad zahtijeva certificiranog inženjera za rashladne medije.
Trebam li verziju s integriranim spremnikom DHW?
Odaberite integriranu verziju ako želite jednu unutarnju jedinicu koja sadrži hidrauliku i spremnik od 190 L ili 240 L, čime štedite prostor i cijevovode. Odaberite Split Arctic kada već postoji prikladan spremnik ili kada potražnja za toplom vodom zahtijeva veći namjenski spremnik.
Što je bivalentna točka i trebam li pomoćni grijač?
Bivalentna točka je vanjska temperatura ispod koje toplinska pumpa sama više ne može pokriti gubitke topline, te razliku nadoknađuje pomoćni električni element. Ako se postavi oko minus 7 °C do minus 10 °C, element će isporučiti samo mali udio godišnje topline. Česta uporaba pri blagom vremenu signalizira problem s dimenzioniranjem ili temperaturom polaza.
Je li R290 bolji od R32?
R290 (propan) ima potencijal globalnog zagrijavanja od 3 nasuprot 675 za R32 i učinkovitije doseže visoke temperature polaza, što je prikladno za nadogradnje radijatora. Njegova mana je zapaljivost klase A3, što nameće strože minimalne udaljenosti od prozora, vrata i odvodnika. R32 ostaje mainstream opcija s boljom podrškom.
Koliku buku proizvodi vanjska jedinica?
Tehnički listovi navode zvučnu snagu u dB(A), ali brojka koja je pravno bitna je zvučni tlak na granici posjeda, koji opada s udaljenosti i raste kod reflektirajućih površina. Postavite jedinicu na antivibracijska stopala na čvrstu podlogu, držite ventilator dalje od susjednih prozora i koristite noćni tihi način rada gdje je dostupan.
Radi li toplinska pumpa dobro s fotonaponskim sustavima?
Da, to je jedno od najjačih opterećenja za samokonzumaciju jer svaki višak kWh solarne energije pretvara u tri ili četiri kWh topline. A fotonaponski niz s detekcijom izvoza može podići zadanu temperaturu tople vode sunčanog dana. Korisnost je najveća u proljeće i jesen, a najmanja usred zime.
Jednofazno ili trofazno: što mi je potrebno?
Jedinice do otprilike 10 kW obično su dostupne kao jednofazne pri 230 V. Veće jedinice i većina električnih pomoćnih grijača od 6 do 9 kW zahtijevaju trofazno napajanje od 400 V za uravnoteženo opterećenje. Prije narudžbe potvrdite dostupni priključni kapacitet i naziv osigurača u razvodnom ormaru.
Dimenzioniranje toplinske pumpe, bivalentna točka i ostvariva sezonska učinkovitost ovise o izračunu toplinskih gubitaka za specifičnu zgradu i o projektiranoj temperaturi polaza emitera.
O tvrtki ONSA Plus
Zašto instalateri diljem Europe kupuju toplinske pumpe kod nas
ONSA Plus je europski B2B distributer fotonaponskih sustava, baterijskih pohrana, toplinskih pumpi i stanica za punjenje električnih vozila. U vlastitim EU skladištima čuvamo više od 1.500 proizvoda od 25+ brendova, uključujući Huawei, Solis, SolaX i Dyness.
Nismo samo trgovinska tvrtka. Mi sami projektiramo i servisiramo energetske sustave, stoga na pitanja o dimenzioniranju toplinske pumpe, temperaturama polaza i kombiniranju s fotonaponskim sustavima odgovaramo iz inžinjerske prakse, a ne iz kataloga. Reklamacije rješavate izravno s nama i kupujete po projektu.