www.solarblog.pl

Pompa ciepła wody użytkowej z instalacją solarną

Budowa pompy ciepła do podgrzewania wody użytkowej

Efektywność energetyczna pompy ciepła i instalacji solarnej

Porównanie kosztów podgrzewania ciepłej wody użytkowej

Slajd

2

Pompa ciepła do podgrzewania wody użytkowej

Pompy ciepła przeznaczone do podgrzewania ciepłej wody użytkowej stanowią obok

instalacji solarnych, jedno z najbardziej efektywnych energetycznie urządzeń. Są w stanie

przygotowywać ciepłą wodę przez większą część roku (próg ekonomiczny zależnie od

głównego źródła ciepła zwykle od 0 do -10 oC). Mogą stanowić alternatywę dla instalacji

solarnej np. przy trudnościach w zabudowie kolektorów słonecznych. Mogą także

współpracować z instalacją solarną zapewniając tym samym szczególnie wysoką

efektywność energetyczną (klasa A++ lub A+++).

Typoszereg pompy ciepła PCWU firmy

Hewalex, bez zbiornika i ze zbiornikiem

200 lub 300 litrów wykonanym ze stali

nierdzewnej lub emaliowanej. Moc

grzewcza pomp ciepła 1,8 lub 2,3 kW.

Slajd

3

Porównanie kosztów podgrzewania wody użytkowej

Najniższe koszty podgrzewania wody użytkowej można uzyskać dzięki pracy instalacji

solarnej (ok. 10 gr. za 300 litrów 10/45 oC). Podczas jej pracy, pompa obiegowa zużywa

przeciętnie 20-40 W energii elektrycznej. Dla porównania pompa ciepła, jako drugie

w kolejności efektywne rozwiązanie, potrzebuje do pracy sprężarki zwykle 400-600 W.

Instalacja solarna może współpracować z każdym źródłem ciepła, dodatkowo obniżając

koszty jego eksploatacji.

Porównanie kosztów

podgrzewania wody

użytkowej: 300 litrów

dziennie od 10 do 45 oC

(W-2, W-3: taryfy zakupu

gazu ziemnego,

G11: taryfa zakupu energii

elektrycznej).

zł brutto

Slajd

4

Budowa pompy ciepła wody użytkowej

sprężarka rotacyjna

wentylator

skraplacz

zbiornik

parownik

zawór TEV rozprężny

CWU

Pompa ciepła wody użytkowej posiada najczęściej moduł

(sprężarka, parownik, wentylator i elementy obiegu

chłodniczego) umieszczony nad zbiornikiem wody.

Ciepła woda użytkowa podgrzewana jest

w zbiorniku przez oddający ciepło czynnik

chłodniczy. Czynnik po sprężeniu skrapla

się w skraplaczu wykonanym z rury

owiniętej na zewnętrznej powierzchni

zbiornika.

Dodatkowo wewnątrz zbiornika znajduje

się 1 lub 2 wężownice grzejne (nie pokazane

na rysunku), do których można podłączyć

kocioł grzewczy i/lub instalację solarną.

Pompa ciepła np. PCWU 300SK-2,3 kW

może podgrzewać wodę do temperatury

55 oC, co najmniej do temperatury

zewnętrznej -5 oC.

Slajd

5

Wężownice grzejne pompy ciepła wody użytkowej

Pompa ciepła PCWU 300SK-2,3 kW w odróżnieniu od

większości urządzeń oferowanych na rynku, posiada

2 wężownice grzejne. Każda z wężownic posiada

rozwiniętą powierzchnię oddawania ciepła: 1,5 m2.

Uwzględniając zalecaną pojemność jednostkową

zbiornika przypadającą na 1 m2 absorbera (0,2 m2

wężownicy na 1,0 m2 absorbera), do pompy ciepła

PCWU 300SK-2,3 kW można podłączyć nawet

3 kolektory płaskie o powierzchni absorbera 1,8 m2.

Dla zachowania optymalnych kosztów inwestycji

i warunków eksploatacji, standardowe zestawy

zawierają jednak pompę ciepła z 2 kolektorami płaskimi.

Wężownica dolna dla podłączenia instalacji solarnej

Wężownica górna dla podłączenia kotła grzewczego

(niewidoczna na przekroju, zasłonięta przez skraplacz

owinięty na zewnątrz zbiornika wody)

Slajd

6

Zabudowa pompy ciepła wody użytkowej

1

3 2

4

Pompa ciepła współpracuje z instalacją solarną z pomocą Zespołu Pompowo-Sterowniczego

ZPS (1) zawierającego m.in. pompę obiegu solarnego, zawór bezpieczeństwa i sterownik

instalacji solarnej. Instalacja solarna jest dodatkowo zabezpieczona przez naczynie

wzbiorcze (2). Odrębne naczynie wzbiorcze (3) chroni

zbiornik wody użytkowej pompy ciepła przez

wzrostem objętości wody przy jej podgrzewaniu.

Pompa ciepła typu powietrze/woda może pobierać

i usuwać powietrze bezpośrednio przez króćce

powietrzne. Możliwe jest także podłączenie kanałów

powietrznych (4). Dzięki temu pobieranie powietrza

może być niezależne od wnętrza budynku.

Schłodzone powietrze może być usuwane na

zewnątrz budynku, bądź też można je wykorzystać

do okresowego chłodzenia pomieszczeń w okresie

letnim.

Slajd

7

Efektywność pracy pompy ciepła wody użytkowej

Obowiązkiem producenta pompy ciepła jest

informowanie o jej klasie energetycznej. W tym

celu stosowana jest etykieta energetyczna,

a także karta produktu.

Maksymalna klasa efektywności dla pomp ciepła

wody użytkowej może wynosić „A”, a od września

2017 r. „A+”. Etykieta wskazuje także na

prognozowane zużycie energii elektrycznej,

w ciągu roku pracy pompy ciepła dla określonego

profilu rozbioru wody użytkowej.

Profil „XL” jest równoważny zużyciu około 470

litrów wody o temperaturze 45 oC.

Podwyższenie klasy efektywności pompy ciepła

jest możliwe przy zastosowaniu instalacji solarnej.

Wówczas efektywność energetyczną określa się

dla całego zestawu i wystawia dla niego zbiorczą

etykietę energetyczną.

Slajd

8

Zbiorcza etykieta energetyczna

Oferowane kompletne zestawy pomp ciepła do wody

użytkowej z kolektorami słonecznymi i osprzętem, muszą

posiadać zbiorczą etykietę energetyczną.

Pompa ciepła PCWU 300SK-2,3 kW posiada klasę

efektywności A, o czym informuje etykieta energetyczna.

Zbiorcza etykieta energetyczna

wskazuje z kolei na klasę A++

dla zestawu złożonego

z pompy ciepła i 2 kolektorów

płaskich o powierzchni

absorbera 1,8 m2.

2 TLP-PCWU300SK

Slajd

9

Schemat instalacji z pompą ciepła wody użytkowej

Pompa ciepła wody użytkowej wyposażona jest standardowo w 1 wężownicę grzejną.

Najczęściej wówczas podłączony do niej zostaje kocioł grzewczy zapewniający podgrzew

wody w niskich temperaturach zewnętrznych lub przy zwiększonym zużyciu wody.

Pompa ciepła Hewalex PCWU 300SK-2,3 kW posiada 2 wężownice grzejne, dzięki czemu

oprócz kotła, można podłączyć także instalację solarną.

Instalacja solarna jest podłączona do dolnej

wężownicy, aby zapewnić jak najwyższy odbiór

ciepła przez dolną chłodną strefę wody.

Kocioł grzewczy o stosunkowo dużej mocy

grzewczej jest w stanie szybko dogrzać

wodę w razie potrzeby. Jest podłączony

do górnej wężownicy zbiornika pompy ciepła

Slajd

10

Jaki wariant wybrać?

A++ A+++

Samodzielnie pracująca pompa ciepła PCWU 300SK-2,3 kW uzyskiwać może klasę

efektywności A. W połączeniu z 2 kolektorami płaskimi (po 1,8 m2 absorbera każdy), klasa

efektywności wzrośnie do A++, a przy 3 kolektorach do najwyższej klasy A+++.

Zastosowanie 3 kolektorów dla pompy ciepła nie jest jednak wskazane w większości

sytuacji. Zwiększa się wówczas możliwość występowania przegrzewów instalacji solarnej,

a także obniżeniu ulega sprawność pracy przewymiarowanej instalacji solarnej. Obniża to

opłacalność inwestycji (wydłużenie okresu zwrotu kosztów inwestycji).

Slajd

11

Korzyści współpracy instalacji solarnej i pompy ciepła

Współpraca instalacji solarnej z pompą ciepła przynosi taki korzyści jak:

maksymalny standard efektywności energetycznej, włącznie z klasą A+++

obniżenie kosztów eksploatacji pompy ciepła do 5060% rocznie

skrócenie czasu pracy sprężarki (korzystne dla niezawodności i trwałości)

większe bezpieczeństwo i komfort użytkowników (2 źródła ciepła)

zwiększony efekt ekologiczny i maksymalne wykorzystanie energii odnawialnej

Hewalex Ponad 25 lat doświadczenia na polskim i zagranicznym rynku OZE

www.solarblog.pl więcej prezentacji >>> www.hewalex.pl

www.solarblog.pl więcej prezentacji >>> www.hewalex.pl

Hewalex Ponad 25 lat doświadczenia na polskim i zagranicznym rynku OZE