Jak sprawdza się w przypadku większych zim? Czy potrzebne jest dodatkowe źródło ciepła?
Hi
Im zimniej tym większa wydajność (ciepło) z pompy
Jakaś alternatywna fizyka? Im niższa temperatura na wejściu, lub wyższa na wyjściu, to COP pompy spada. Latem gdy na zewnątrz jest gorąco pompa osiąga kosmicznie wysokie COP, a im zimnej tym COP spada. Tak samo w zależności od temperatury na wyjściu - jak masz podłogówkę i grzejesz wodę do powiedzmy 35 stopni, to pompa ma wysoką sprawność. A jak grzejesz wodę użytkową do powiedzmy 60 stopni to COP mocno spada. W pewnym sensie im wyższa różnica między wejściem a wyjściem, tym niższe COP, dlatego w systemach w których ta różnica jest duża tworzy się układy kaskadowe. Do tego dochodzi zastosowany w układzie pompy czynnik chłodniczy. W dużym uproszczeniu różne czynniki o różnych temperaturach parowania i skraplania, stosuje się do konkretnych zakresów temperatur.
Natomiast jeżeli chodzi o pytanie autora to nie jestem specjalistą w tej dziedzinie więc może nie będę pisał bajek, natomiast 90% poprawnego działania pompy to jej odpowiedni dobór do konkretnych potrzeb. Pompa o mniejszej mocy znamionowej będzie dłużej pracowała z pełną wydajnością przy wysokim COP i bez ciągłego włączania i wyłączania sprężarki (co ją zabija), ale przy dużych mrozach może nie dać rady, a pompa o dużej mocy która spokojnie da radę ogrzać dom przy bardzo ujemnych temperaturach, w zwykłe chłodne dni będzie chodziła z małą mocą (inwerterowe kompresory za tym nie przepadają bo chłodzenie jest gorsze), oraz będzie próbkowała - włączała się na godzinę, pół godziny postoju, znowu start… generalnie takie częste włączanie kompresora mu nie służy.
To prawda, ale nie chodzi tu o cyferki , o COP bo to ładnie na papierze wygląda a praktyka przekładająca się na zużyte kWh jest inna. Temperatura w okolicach -3 do 0 to z reguły duża wilgotność powietrza i defrosty nawet co 30 - 40 min ; po każdym defroście spada naturalnie temperatura czynnika a sprężarka musi nadrabiać tą stratę nawet na pełnej mocy. Przy niższych temperaturach (np. -10), powietrze ma najczęściej małą wigotność i pompa pracuje wiele stabilniej tzn. wchodzi na jedną moc i utrzymuje ją kilka godzin do defrostu (bo oczywiście te są, tylko wiele rzadziej). Oczywiście zależność temperatura – wilgotność to nie jest reguła, ale z moich obserwacji większość zimowych dni ją potwierdza.
Nie będę się wdawał w szczegóły, moce, współczynniki - podam jedynie dla porównania moje dobowe zużycje przy ostatnich mrozach (ok. -14) wyniosło ok 42-45 kWh/dobę, natomiast przed tą falą zimna było kilka dni bardzo wilgotnych z temperaturą ok -1 … zużycie energii to 58-62kWh/dobę.
W zasadzie jest to reguła. Niższa temperatura powietrza obniża też maksymalną możliwą wilgotność bezwzględną (ilość pary wodnej w powietrzu w g/m3). Tak właśnie działają przemysłowe osuszacze powietrza, lub nawet suszarki do ubrań oparte na pompie ciepła. Ciepłe wilgotne powietrze z bębna trafia na parownik, jego temperatura spada i mimo że wilgotność względna (bieżąca wilgotność bezwzględna w stosunku to maksymalnej możliwej przy danej temperaturze) jest po obu stronach bliska 100%, to wilgotność bezwględna maksymalna możliwa po stronie zimnej jest dużo niższa, przez co woda z powietrza się skrapla. Następnie to zimne powietrze ponownie jest nagrzewane, i wtedy o ile wilgotność bezwzględna się nie zmienia, o tyle względna drastycznie spada, bo rośnie maksymalna możliwa wilgotność bezwzględna.
Nie wiedziałem że defrost tak mocno podnosi zużycie energii w praktyce. Myślałem że wystarczy kilkadziesiąt sekund po defroście by całość wróciła do nominalnych parametrów. Chociaż logicznie myśląc, trzeba dostarczyć ciepło najpierw do rozgrzania lodu (wody) do 0 stopni, a potem jeszcze ciepło przemiany fazowej w wodę.
62kWh na dobę zużycia energii to bardzo dużo. Nie włączają Ci się przypadkiem grzałki w pompie?
Grzałki mogłyby sią włączać przy większym mrozie a zużycie na poziomie 60kWh to temperatura ciut poniżej 0. Pierwszą zimę grzeję pompą i sam nie wierzyłem, że tak może pracować, tyle energii zużywać mimo stosunkowo wysokiej temperatury zewnętrznej. W te wilgotne, wręcz mgliste dni, dokładnie ją obserwowałem … defrost robił się co 35-40 min, po nim sprężarka wchodziła na pełną moc przez ok. 10min i stopniowo zjeżdżała, więc normalnej pracy (z wydajnością ok 40-60%) pozostawało ok 20-25min. Grzałkę, póki co, w ogóle wyłączyłem programowo i pompa daje rade. Dodam, że na wykresie programowym pompy, COP przy tych licznych defrostach też leci mocno w dół – przy zwykłej pracy COP to ok. 3-3,2 a podczas defrostu i ponownego rozgrzewania : COP<1, więc średni COP z takiego dnia to ok 2,3. Podczas, gdy przy suchym, mroźnym powietrzu COP osiąga 2,6-2,8 (średnio na dobę).
Oczywiście były też dni słoneczne z temperaturą ok. 0 (wilgotności nie mierzyłem, ale odczuwalnie była mniejsze niż w te zamglone), wtedy praca pompy to bajka!.. Sprężarka pracuje na 25%, COP cieszy oko , bo leci mocno ponad 3
Wniosek jest taki, że pompa temperaturę zadaną osiąga, tyle, że przy większym mrozie robi to mniejszym kosztem.