Фактические эксплуатационные расходы теплового насоса типа воздух-вода (3). Прибыль на отопление

1. Воздушный тепловой насос и буферный резервуар - необходимость или исключение?

В предыдущих двух статьях из этой серии («Warehouse Installer» 12/2014 и 2/2015 - примечание редакторы) представил принцип работы воздушного теплового насоса, выбор мощности нагрева данного типа оборудования, провел экономический анализ и обсудил практические аспекты его использования. Таким образом, мы уже много знаем о стоимости эксплуатации воздушного теплового насоса. Ниже я постараюсь, среди прочего ответьте на вопрос, стоит ли устанавливать буферный резервуар.

Воздушный тепловой насос и буферный резервуар - необходимость или исключение?

Почему стоит устанавливать буферный резервуар в системе с воздушным тепловым насосом? Из-за малой емкости конденсатора вода тепловому насосу требует постоянного расхода греющей воды. Поскольку на стороне приема тепла могут существовать разные скорости потока, например, когда регулирующие клапаны закрыты, контур теплового насоса и контур отопления должны быть разделены. Предполагается, что для 1 кВт тепловая мощность теплового насоса должна составлять примерно 15-20 л воды в отопительной установке.

Это можно сделать, установив буферный резервуар. В радиаторной системе отопления с индивидуальным регулированием температуры в помещении (термостатические клапаны), где много контуров отопления, такой бак является обязательным. Благодаря буферному резервуару время работы компрессора увеличивается, то есть сокращается количество пусков и, соответственно, увеличивается срок его службы.

Стоит ли, однако, иметь такую ​​большую мощность, чтобы хранить тепло, выделяемое тепловым насосом в течение дня, для отопления дома ночью, когда условия работы - из-за низких температур воздуха - менее благоприятны для воздушного насоса? В ответ на этот вопрос мне помогли расчеты, сделанные с использованием электронных таблиц. Оказывается, что для здания площадью 160 м2, при температуре 10 ° C днем ​​и 5 ° C ночью, нам пришлось бы использовать 750-литровый буфер, которого достаточно для 15,5 часов, чтобы обогреть дом ночью, и время его зарядки в течение дня будет 2:31 часов.

При более низких температурах буфер должен быть в 2,3 раза больше, что на практике может оказаться невозможным. Учитывая небольшую разницу в COP воздушных тепловых насосов в анализируемом диапазоне температур и возможность использования двухзонного тарифа и более дешевого электричества в ночное время, я бы сказал: «это того не стоит» на заданный вопрос.

В случае тепловых насосов типа «воздух-вода» с реверсом отопительного контура следует использовать буферный резервуар, поскольку энергия, необходимая для размораживания испарителя, берется в основном из отопительного контура. Тепловые насосы воздух-вода с одноступенчатым компрессором каждый раз требуют даже небольшого буферного объема. Это необходимо, поскольку мощность теплового насоса увеличивается с увеличением температуры наружного воздуха, а в случае потребности в тепле происходит обратное: избыточное тепло следует хранить для обеспечения максимально возможного времени работы устройства.