Toplotne črpalke
Toplotne črpalke prenašajo nizkotemperaturno toploto iz zunanjega zraka v vodni sistem ogrevanja in priprave tople vode ter oddajo približno trikrat do štirikrat več toplote, kot porabijo električne energije. Izbirajte po toplotni moči, usklajeni z izračunanimi toplotnimi izgubami stavbe, po projektni temperaturi dvižnega voda in po načinu priprave sanitarne vode: Split Arctic uporablja notranji hidravlični modul z zalogovnikom, Split Arctic z vgrajenim DHW hranilnikom pa hranilnik postavi v notranjo enoto. Enote zrak/voda znamke Kaisai, od 6 do 16 kW, se naravno povežejo s fotovoltaiko. Vodnik
Toplotne črpalke so sodobna in okolju prijazna rešitev za ogrevanje in pripravo sanitarne vode. Uporabljajo obnovljivo energijo iz okolice (zrak, zemlja ali voda), ki jo pretvorijo v toploto za vaš dom ali posel. Prednost ni le prihranek pri stroških energije, temveč tudi zmanjšanje vašega ogljičnega odtisa.
Izbira toplotnih črpalk po blagovni znamki
Razvrščanje izdelkov
Seznam izdelkov
Kontrolni elementi za naštevanje
Sorodne kategorije ogrevanja
- Split Arctic
- Split Arctic z vgrajenim DHW hranilnikom
- Toplotne črpalke Kaisai
- Fotovoltaika
- Hibridni razsmerniki
- Pametni števci
Toplotne črpalke zrak/voda: moč, temperatura dvižnega voda in zasnova sistema
Toplotna črpalka zrak/voda poganja hladilni krog med zunanjo enoto, ki hladivo upari s pomočjo zraka iz okolice, in kondenzatorjem, ki toploto prenese v ogrevalno vodo. Enote med seboj ločijo nazivna toplotna moč v kW pri navedeni testni točki, projektna temperatura dvižnega voda, ki jo doseže učinkovito, njen SCOP, hladivo, ki ga uporablja (običajno R32 ali R290), in ali je hidravlična stran monoblok ali split. Teh pet vrednosti določa obratovalni strošek precej bolj kot znamka na ohišju.
Ta kategorija zajema enote Kaisai iz serije Arctic, frekvenčno vodeno split linijo, zasnovano za delovanje v hladnem podnebju, s toplotnimi močmi od 6 do 16 kW. Izberite Split Arctic tam, kjer sanitarno vodo že pokriva obstoječi hranilnik, in Split Arctic z vgrajenim DHW hranilnikom tam, kjer ena notranja enota z vgrajenim hranilnikom 190 L ali 240 L prihrani prostor v strojnici in cevne povezave.
IZ PRAKSE
"Skoraj vsaka podpovprečno delujoča inštalacija, na katero me pokličejo, je bila dimenzionirana po kvadraturi in ne po izračunu toplotnih izgub. Predimenzionirana enota ne odpove glasno, ampak zgolj kratko cikla: kompresor se zažene, v štirih minutah zadovolji majhen zalogovnik, se ustavi in ponovi. Sezonsko učinkovitost, ki jo dejansko dobite, določa vaša temperatura dvižnega voda in ne COP iz podatkovnega lista, zato krivuljo spustite na 40 °C ali nižje, preden sklenete, da potrebujete večji stroj."
Ladislav Proc · Specialist za toplotne črpalke, ONSA Plus
Kako izbrati toplotno črpalko zrak/voda
Toplotna črpalka ni zgolj zamenjava kotla. Je nizkotemperaturna naprava, vstavljena v razvodni sistem, ki je bil običajno zasnovan za visoko temperaturo, zato o tem, ali bo obratovanje poceni ali drago, odločajo grelna telesa, hidravlika in strategija regulacije.
Lotite se je v tem vrstnem redu: toplotne izgube stavbe pri lokalni projektni zunanji temperaturi, nato temperatura dvižnega voda, ki jo vaši radiatorji ali talne zanke dejansko potrebujejo, nato moč pri tej temperaturi dvižnega voda in pri projektni zunanji temperaturi ter šele nato praktična vprašanja o količini tople vode, fazah, postavitvi in hrupu.
Prikaži celoten vodnik Zapri vodnik
Dimenzionirajte po toplotnih izgubah, ne po kvadraturi
Pravila palca po kvadraturi zanemarijo dve stvari, ki največ pomenita: raven izolacije in zrakotesnost. Izračun toplotnih izgub po posameznih prostorih po EN 12831 poda projektno toplotno obremenitev v kW pri vaši lokalni projektni zunanji temperaturi, in prav to število, povečano za pripravo tople vode, mora toplotna črpalka pokriti.
- Uporabite projektno točko, ne nazivne moči. Enota z nazivom 12 kW pri zunanjih 7 °C in dvižnih 35 °C lahko pri zunanjih minus 10 °C in dvižnih 50 °C odda občutno manj. Berite tabele moči in ne imena modela.
- Ne dodajajte varnostne rezerve na rezervo. Izračuni toplotnih izgub že predpostavljajo najslabši ustaljeni primer. Dodatnih 30 % pomeni enoto, ki večino sezone dela pod svojo najnižjo modulacijo.
- Preverite najnižjo modulirano moč. Enota s frekvenčnim krmiljenjem, ki se zniža na 30 % naziva, se v mili jeseni obnaša precej bolje kot tista, ki se zniža le na 60 %.
- Obremenitev s toplo vodo štejte ločeno. Ponovno segrevanje hranilnika 190 L ali 240 L je kratek dogodek z visokim odjemom, ki se običajno reši s časovnim razporedom in ne z dodatno nazivno močjo.
Temperatura dvižnega voda je glavni vzvod učinkovitosti
Vsaka stopinja temperature dvižnega voda stane učinkovitost. Kot delovno pravilo velja, da vsako znižanje temperature dvižnega voda za 1 °C izboljša COP za približno 2 do 2,5 %, zato lahko isti stroj v isti hiši niha med slabim in odličnim, odvisno od nastavitve grelnih teles.
- Talno gretje deluje pri dvižnih 30 do 40 °C, ker je oddajna površina ogromna. To je naravna kombinacija, ki daje najvišjo sezonsko učinkovitost.
- Predimenzionirani ali zamenjani radiatorji lahko delujejo pri 40 do 45 °C. Podvojitev radiatorske površine v dveh ali treh najslabših prostorih je običajno cenejša od dvajsetih let sistema s 55 °C.
- Obstoječi radiatorji, dimenzionirani za plinski kotel pri 65 do 70 °C, bodo delovali, a je izguba na COP huda, enota pa bo visokotemperaturno območje potrebovala le nekaj dni na leto.
- Vremensko vodena regulacija mora biti vedno vklopljena. Fiksna nastavljena temperatura dvižnega voda zapravi celotno prednost modulirajočega kompresorja.
COP, SCOP in kaj številke pomenijo
COP (grelno število) je toplotna moč, deljena z električno močjo, v eni navedeni delovni točki, na primer A7/W35, torej pri zunanjem zraku 7 °C in dvižnih 35 °C. SCOP je sezonsko povprečje po določenem podnebnem profilu in določeni temperaturi dvižnega voda, izračunano po EN 14825. SCOP je poštena številka za primerjavo obratovalnega stroška, ker vključuje delovanje pri delni obremenitvi, cikle odtaljevanja in stanje pripravljenosti.
- Vedno primerjajte enako z enakim. SCOP, naveden pri dvižnih 35 °C, in SCOP pri dvižnih 55 °C nista primerljivi številki.
- Odtaljevanje je pomembno. Med približno minus 5 °C in plus 5 °C ob visoki vlagi se zunanji uparjalnik zaledeni in enota občasno obrne krog, da led stali. Pogosto odtaljevanje potisne sezonsko številko navzdol.
- SPF je tisto, kar dejansko dobite. Sezonsko grelno število, izmerjeno na objektu, vključuje črpalke, regulacijo in morebitni dogrevalni grelnik, zato je nižje od kataloškega SCOP.
Nasvet iz prakse
Pred zagonom preverite najmanjši vodni volumen sistema in pretok skozi enoto. Večina pritožb zaradi kratkega cikliranja izvira iz sistema s premajhnim volumnom in preveč termostatskimi ventili, ki se zaprejo hkrati. Pravilno dimenzioniran zalogovnik ali hidravlična kretnica in vsaj en trajno odprt krog rešijo več težav kot katera koli nastavitev regulacije.
Monoblok ali split, R32 ali R290
Pri monobloku je celoten hladilni krog zaprt v zunanji enoti in v stavbo vstopajo samo vodne cevi, zato na objektu ni potrebno delo s hladivom, zunanje cevi pa je treba zaščititi pred zmrzovanjem. Pri splitu je kompresor zunaj, kondenzator pa v notranjosti, povezuje ju hladivni vod, kar odpravi nevarnost zmrzovanja in običajno zniža hrup zunaj, za zagon pa je potreben serviser s pooblastilom za delo s hladivi.
- R32 je trenutno prevladujoče hladivo, z GWP 675, rahlo gorljivo v razredu A2L in dobro podprto po vsej dobavni verigi.
- R290 (propan) ima GWP 3 in učinkovito dosega višje temperature dvižnega voda, je pa gorljiv razreda A3, kar nalaga strožje odmike od oken, vrat in odtokov.
- Količina polnitve in pravila postavitve sledijo standardu EN 378 in uredbi o F-plinih. Pred določitvijo mesta zunanje enote potrdite najmanjši volumen prostora in odmike.
Bivalentna točka in dogrevalni grelnik
Bivalentna točka je zunanja temperatura, pri kateri toplotna črpalka sama ne more več pokriti toplotnih izgub stavbe. Nad njo vse opravi kompresor, pod njo prispeva drugi vir toplote. V monoenergetskem sistemu je ta drugi vir električni dogrevalni grelnik, običajno 3 do 9 kW v notranji enoti. Bivalentna točka okoli minus 7 °C do minus 10 °C pravilno dimenzionirani enoti omogoči, da pokrije veliko večino letne potrebe po toploti, grelnik pa prispeva le nekaj odstotkov.
- Spremljajte, kako pogosto se vklopi grelnik. Dogrevalni grelnik, ki redno vklaplja že novembra, pomeni napačno dimenzioniranje ali napačno temperaturo dvižnega voda in ne okvare enote.
- Legionelni cikli ga potrebujejo. Večina sistemov z električnim grelnikom občasno dvigne hranilnik nad 60 °C, kar je običajno in kratkotrajno.
- Preverite električni priključek. Enote do približno 10 kW so pogosto enofazne pri 230 V, večje enote in večina dogrevalnih grelnikov pa zahtevajo trifazno napajanje 400 V ter ustrezno dimenzioniran odklopnik in RCD.
Povezovanje toplotne črpalke s fotovoltaiko
Toplotna črpalka je najboljše breme za lastno porabo, kar jih gospodinjstvo ima, saj vsak kWh presežka sonca pretvori v tri ali štiri kWh toplote. Praktična pot je fotovoltaično polje z regulacijo, ki pozna oddajo: pametni števec na prevzemnem mestu zazna presežek, sistem pa medtem, ko sonce sije na streho, dvigne nastavljeno temperaturo sanitarne vode ali rahlo dvigne ogrevalno krivuljo.
- Shranjujte toploto, ne le elektrike. Dvig hranilnika sanitarne vode s 45 na 55 °C posrka nekaj kWh presežka za delček stroška baterijske kapacitete.
- Sezonsko neujemanje je resnično. Konica potrebe po toploti je januarja, konica donosa fotovoltaike pa junija, zato toplotna črpalka močno izboljša lastno porabo spomladi in jeseni, sredi zime pa precej manj.
- Pazite na zagonski tok. Kompresorji s frekvenčnim krmiljenjem imajo mehki zagon, dogrevalni grelnik pa je grobo uporovno breme in mora biti blokiran tako, da se ne bori z logiko vodenja fotovoltaike.
Hrup in postavitev zunanje enote
Zunanja enota je edini del, ki ga sosedje opazijo. Raven zvočne moči v dB(A) je navedena v podatkovnem listu, pravno pa šteje zvočni tlak na parcelni meji, ki z razdaljo pada in ob odbojnih površinah narašča. Enote ne postavljajte v kot med dvema stenama, ventilatorja ne usmerjajte v sosedovo okno, pustite odmike za pretok zraka, ki jih navaja proizvajalec, in jo namestite na protivibracijske noge na togo podlago, ne neposredno na steno hiše. Nočni tihi način zniža vrtljaje ventilatorja in frekvenco kompresorja za ceno nekoliko manjše moči.
Primerjava ključnih parametrov
| Parameter | Kaj primerjati | Na kaj vpliva |
|---|---|---|
| Toplotna moč | kW pri A7/W35 in pri projektni zunanji temperaturi | Ali bo stavba ostala topla v najhladnejših dneh |
| SCOP | Sezonska vrednost pri dvižnih 35 °C in 55 °C | Letni obratovalni strošek, precej bolj kot konični COP |
| Temperatura dvižnega voda | Najvišja temperatura in tista, ki jo potrebujejo grelna telesa | Učinkovitost, dimenzioniranje radiatorjev, udobje ob mrazu |
| Vrsta sistema | Monoblok ali split, R32 ali R290 | Način izvedbe, nevarnost zmrzovanja, odmiki pri postavitvi |
| Topla voda | Ločen hranilnik ali vgrajen hranilnik 190 L ali 240 L | Prostor v strojnici, cevne povezave, hkratni odjem |
| Električno in zvočno | Enofazno ali trifazno, zvočna moč v dB(A) | Nadgradnja priključka, dimenzioniranje odklopnika, postavitev ob meji |
Tabelo povlecite v levo
Pogosta vprašanja o toplotnih črpalkah
Kako dimenzioniram toplotno črpalko za svojo hišo?
Dimenzionirajte jo po izračunu toplotnih izgub po posameznih prostorih pri vaši lokalni projektni zunanji temperaturi in ne po kvadraturi. Nato preverite proizvajalčevo tabelo moči pri tej zunanji temperaturi in pri vaši dejanski temperaturi dvižnega voda. Obremenitev za pripravo tople vode dodajte le, če je ni mogoče prestaviti zunaj konice ogrevanja.
Kakšna je razlika med COP in SCOP?
COP je učinkovitost v eni navedeni delovni točki, na primer A7/W35. SCOP je sezonsko povprečje čez celotno ogrevalno sezono po EN 14825, vključno z delno obremenitvijo, cikli odtaljevanja in stanjem pripravljenosti. SCOP je številka za primerjavo obratovalnega stroška, če sta obe enoti navedeni pri isti temperaturi dvižnega voda.
Ali lahko toplotno črpalko poganjam na obstoječih radiatorjih?
Običajno da, učinkovitost pa je odvisna od temperature dvižnega voda, ki jo potrebujejo. Radiatorji, dimenzionirani za plinski kotel pri 70 °C, bodo vsilili visoko temperaturo dvižnega voda in slab SCOP. Povečanje radiatorjev v dveh ali treh najslabših prostorih, da sistem dela pri 45 °C ali manj, je običajno najcenejša rešitev.
Monoblok ali split: kaj naj izberem?
Monoblok obdrži celoten hladilni krog zunaj, zato na objektu ni dela s hladivi, vodne cevi zunaj pa je treba zaščititi pred zmrzovanjem. Split postavi kondenzator v notranjost in enoti poveže s hladivnimi vodi, kar odpravi nevarnost zmrzovanja in pogosto zniža hrup zunaj, za zagon pa je potreben pooblaščen serviser za hladiva.
Ali potrebujem različico z vgrajenim DHW hranilnikom?
Izberite vgrajeno različico, kadar želite eno notranjo enoto s hidravliko in hranilnikom 190 L ali 240 L ter s tem prihranite prostor in cevne povezave. Izberite Split Arctic, kadar ustrezen hranilnik že obstaja ali kadar poraba tople vode zahteva večji ločen hranilnik.
Kaj je bivalentna točka in ali potrebujem dogrevalni grelnik?
Bivalentna točka je zunanja temperatura, pod katero toplotna črpalka sama ne pokrije toplotnih izgub, razliko pa nadomesti električni dogrevalni grelnik. Nastavljena okoli minus 7 °C do minus 10 °C pomeni, da grelnik prispeva le majhen delež letne toplote. Pogosta uporaba v milem vremenu kaže na napako v dimenzioniranju ali temperaturi dvižnega voda.
Ali je R290 boljši od R32?
R290 (propan) ima toplogredni potencial 3 v primerjavi s 675 pri R32 in učinkoviteje dosega visoke temperature dvižnega voda, kar ustreza prenovam z radiatorji. Njegova slabost je gorljivost razreda A3, ki nalaga strožje odmike od oken, vrat in odtokov. R32 ostaja prevladujoča in bolje podprta možnost.
Koliko hrupa povzroča zunanja enota?
Podatkovni listi navajajo zvočno moč v dB(A), šteje pa zvočni tlak na parcelni meji, ki z razdaljo pada in ob odbojnih kotih narašča. Enoto namestite na protivibracijske noge na togo podlago, ventilator držite stran od sosedovih oken in uporabite nočni tihi način, kjer je na voljo.
Ali toplotna črpalka dobro deluje skupaj s fotovoltaiko?
Da, je eno najmočnejših bremen za lastno porabo, saj vsak kWh presežka postane tri ali štiri kWh toplote. Fotovoltaično polje z zaznavo oddaje lahko ob sončnih dneh dvigne nastavljeno temperaturo sanitarne vode. Korist je največja spomladi in jeseni, najmanjša pa sredi zime.
Enofazno ali trifazno: kaj potrebujem?
Enote do približno 10 kW so pogosto na voljo kot enofazne pri 230 V. Večje enote in večina električnih dogrevalnih grelnikov 6 do 9 kW zahtevajo trifazno napajanje 400 V za uravnoteženo obremenitev. Pred naročilom preverite razpoložljivo priključno moč in naziv odklopnika v razdelilni omarici.
Dimenzioniranje toplotne črpalke, bivalentna točka in dosegljiva sezonska učinkovitost so odvisni od izračuna toplotnih izgub za konkretno stavbo in od projektne temperature dvižnega voda grelnih teles.
About ONSA Plus
Zakaj inštalaterji po vsej Evropi toplotne črpalke kupujejo pri nas
ONSA Plus je evropski B2B distributer fotovoltaike, baterijskih hranilnikov energije, toplotnih črpalk in polnilnih postaj za električna vozila. V lastnih skladiščih v EU imamo na zalogi več kot 1.500 izdelkov več kot 25 blagovnih znamk, med njimi Huawei, Solis, SolaX in Dyness.
Nismo zgolj trgovsko podjetje. Energetske sisteme sami projektiramo in servisiramo, zato na vprašanja o dimenzioniranju toplotnih črpalk, temperaturah dvižnega voda in povezavi s fotovoltaiko odgovarjamo iz inženirske prakse in ne iz kataloga. Garancijski zahtevek urejate neposredno pri nas, kupujete pa po posameznem projektu.