✅ Ce schimbător de căldură să folosesc pentru o pompă de căldură?
În articolul de mai jos va fi discutată tema alegerii unui schimbător de căldură adecvat pentru o pompă de căldură. Alegerea unui schimbător de căldură potrivit este esențială pentru eficiența și performanța întregului sistem. Există multe sfaturi și criterii de luat în considerare atunci când alegeți un schimbător de căldură plăcă. În primul rând, trebuie să luați în considerare parametrii tehnici, cum ar fi capacitatea, temperatura de funcționare și debitul lichidului. În plus, trebuie să acordați atenție materialului din care este fabricat schimbătorul, precum și dimensiunii și construcției acestuia. O alegere greșită poate avea consecințe grave atât pentru eficiența pompei de căldură, cât și pentru întregul sistem. Dacă schimbătorul este prea mic sau dacă este fabricat dintr-un material nepotrivit, acest lucru poate duce la o eficiență scăzută a pompei de căldură, la costuri ridicate de exploatare și la defecțiuni. Prin urmare, merită să consultați un profesionist înainte de a lua o decizie finală.
Pompa de căldură este un dispozitiv de încălzire care utilizează energia termică din mediul înconjurător și o transformă în energie termică pentru încălzirea aerului dintr-o clădire și pentru încălzirea apei calde menajere. Funcționează pe principiul schimbului de căldură între două medii – răcind unul și încălzind celălalt. În cazul instalațiilor de încălzire centrală, pompa de căldură preia energia termică din aer sau din sol și o transferă în circuitul de încălzire al casei. Această formă de încălzire este mai ecologică și mai eficientă din punct de vedere energetic decât metodele tradiționale, cum ar fi sobele pe gaz sau pe petrol. Pompa de căldură poate furniza, de asemenea, apă caldă menajeră, ceea ce este deosebit de important în activitățile zilnice, cum ar fi spălatul sau baia.
☑️ În primul rând, despre ce schimbător de căldură vorbim - pentru că pot fi 2...
Mai întâi, merită menționat că o pompă de căldură poate funcționa cu 2 schimbătoare de căldură. Primul este o parte directă a pompei și este esențial pentru funcționarea acesteia - este un schimbător intern, adesea pe freon, rezistent la presiuni mari.
Schimbătorul de căldură (intern) este un element esențial în funcționarea pompei de căldură. Pompa de căldură funcționează pe principiul transferului de căldură, adică al transferului de energie termică de la un mediu la altul. În cazul încălzirii încăperilor, pompa de căldură preia căldura din mediul extern, de exemplu din aer sau din sol, și o transferă în interiorul clădirii. Schimbătorul de căldură intern joacă un rol cheie aici, permițând transferul de căldură între fluidul de răcire și fluidul de încălzire fără contact direct între ele. Datorită acestui proces, pompa de căldură este capabilă să transfere eficient căldura în încăperi, asigurând încălzirea lor eficientă și economică. Schimbătorul de căldură este, așadar, un element indispensabil care permite funcționarea eficientă a pompei de căldură.
Când schimbătorul pe freon (intern) din pompa de căldură se defectează - din păcate nu îl putem înlocui cu un schimbător plăcă obișnuit, ci trebuie să căutăm schimbătoare de căldură apă-gaz, de înaltă presiune, mai rar întâlnite.
Disponibil
Disponibil
Al doilea schimbător - schimbătorul plăcă - uneori numit extern - poate fi folosit pentru a separa pompa de căldură de sistemul de încălzire, de exemplu atunci când sistemul este vechi și dorim să protejăm pompa de căldură de mediul său potențial nesănătos (instalație în sistem deschis) - sau atunci când circuitul pompei de căldură conține glicol, protejând pompa de căldură de îngheț. Acest al doilea schimbător este practic complet independent de primul - schimbătorul pe freon - și este montat cu un alt scop. De asemenea, nu trebuie montat întotdeauna.
Schimbătorul de căldură extern este folosit cel mai des pentru pompele de căldură monobloc. Motivul este simplu - monoblocurile prezintă un anumit risc de îngheț (desigur, în condiții nefavorabile, cum ar fi o pană de curent îndelungată în timpul gerului sever), deoarece partea lor principală se află în exterior. Prin urmare, acestea sunt umplute cu glicol - și apoi separate de partea de apă a sistemului printr-un schimbător plăcă.
Mai rar există nevoia de a separa pompele de căldură de tip Split folosind un schimbător de căldură, deoarece acestea nu au un astfel de risc. Cu toate acestea, ele sunt, de asemenea, separate - de exemplu, pentru a le proteja de o instalație veche de încălzire, dacă cineva decide să monteze o pompă de căldură într-un sistem vechi de încălzire.
Schimbătorul pe freon, sau cel intern, este un element al pompei de căldură și rareori îl alegem noi înșine, de obicei este furnizat de producător ca parte a unui kit. Pe de altă parte, schimbătorul plăcă pentru separarea pompei de căldură de instalația de încălzire centrală sau de cea a apei calde menajere - de obicei îl alegem noi înșine (fără implicarea producătorului pompei de căldură) și ar trebui să o facem corect sau să cerem ajutorul unui specialist.
✅ Un schimbător de căldură necorespunzător pentru o pompă de căldură poate avea consecințe grave. În primul rând, poate duce la scăderea eficienței procesului de schimb de căldură. Dacă schimbătorul nu este ales corespunzător nevoilor clădirii, este posibil să nu furnizeze suficientă căldură, ceea ce duce la creșterea consumului de energie și a costurilor. Parametrii nepotriviți ai schimbătorului de căldură pot duce, de asemenea, la creșterea zgomotului și la scurtarea duratei de viață a pompei de căldură. Prin urmare, este important să alegeți un schimbător de căldură potrivit nevoilor specifice ale clădirii, pentru a evita aceste potențiale probleme.
✅ Cea mai frecventă greșeală în astfel de cazuri este alegerea unui schimbător prea mic, cauzată de lipsa de experiență (greșeala alegerii incorecte este făcută, din păcate, și de specialiști).
Disponibil
Disponibil
Alegerea unui schimbător plăcă adecvat pentru o pompă de căldură este un pas esențial în asigurarea funcționării eficiente a întregului sistem. Schimbătoarele sunt adesea folosite în pompele de căldură datorită procesului eficient de schimb de căldură între fluidele din întregul sistem de încălzire.
Atunci când alegeți un schimbător pentru o pompă de căldură, trebuie să luați în considerare condițiile atmosferice în care va funcționa pompa de căldură. În cazul în care există riscul apariției unor temperaturi scăzute, este necesar să protejați sistemul împotriva înghețului. În acest scop, se folosește adesea glicol, care are un punct de îngheț mult mai scăzut în comparație cu apa (un amestec de glicol și apă în proporții de 3:2 îngheață doar la -37ᵒC). Prin urmare, un aspect cheie în acest caz este posibilitatea utilizării glicolului cu schimbătorul de căldură respectiv.
Atunci când alegeți un schimbător plăcă, trebuie să acordați atenție capacității sale, construcției și materialului de fabricație, pentru a asigura funcționarea optimă a întregului sistem. Alegerea unui schimbător plăcă adecvat pentru o pompă de căldură este o provocare care necesită o analiză atentă a tuturor factorilor care influențează funcționarea acestuia. Schimbul de căldură este un proces esențial în pompele de căldură, prin urmare, asigurarea funcționării eficiente a schimbătorului plăcă este extrem de importantă.
Furnizorul schimbătoarelor de căldură pentru pompe de căldură Nordic Tec utilizează un factor de calcul pentru alegerea corectă, adică sugerează un raport corect între suprafața de schimb de căldură a schimbătorului și puterea pompei de căldură, în funcție de temperaturile de alimentare la care pompa de căldură trebuie să alimenteze sistemul nostru. Factorul de calcul se referă, desigur, la schimbătoarele plăcă Nordic Tec:
Este ușor de observat că primul caz se referă de obicei la clădiri bazate pe încălzire cu radiatoare, în timp ce al doilea se referă cel mai adesea la încălzirea prin pardoseală. Sistemele alimentate la temperaturi intermediare sau sistemele mixte - radiatoare/încălzire prin pardoseală - trebuie tratate proporțional și, de asemenea, trebuie ales un schimbător plăcă corespunzător.
Disponibil
Disponibil
Factorul de calcul pentru alegerea schimbătoarelor de căldură Nordic Tec pentru pompe de căldură ia în considerare utilizarea glicolului, care afectează negativ transferul de căldură. Dacă pe ambele părți ale schimbătorului funcționează apă fără glicol (circuitul pompei de căldură este umplut cu apă) - puteți reduce cu ușurință acești factori de calcul cu aproximativ 10%.
Atunci când alegi un schimbător de căldură pentru o pompă de căldură, apare o greșeală frecventă a începătorilor, legată de evaluarea temperaturii de alimentare așteptate. În multe cazuri, investitorii în pompe de căldură menționează în acest moment cea mai înaltă temperatură pe care o poate atinge pompa de căldură, de exemplu 65 °C sau 70 °C, repetând informația din broșura promoțională a salonului de pompe de căldură. Aceasta nu are nicio legătură cu realitatea, deoarece funcționarea la această temperatură ar însemna costuri și consum de energie enorme, uzura rapidă a pompei de căldură, fără a mai menționa faptul că, în practică, nu are sens să alimentezi sistemul de încălzire al casei la astfel de temperaturi. Este necesar să consulți un specialist și să întrebi la ce temperaturi - conform proiectării - ar trebui să funcționeze optim acest sistem.
O alegere bună pentru o pompă de căldură sunt următoarele schimbătoare de căldură cu plăci lipite disponibile în oferta Nordic Tec, inclusiv toate cele care apar între rândurile acestui articol. Toate au suprafețe mari de schimb de căldură, dar alegerea depinde, desigur, de puterea pompei de căldură, temperatura de funcționare a acesteia și de factorii descriși mai sus.
Un bun schimbător de căldură pentru o pompă de căldură se caracterizează prin câteva trăsături importante. În primul rând, materialul din care este fabricat ar trebui să fie rezistent și rezistent la coroziune. În acest caz, se folosește adesea oțel inoxidabil 316L, care are o rezistență ridicată la acțiunea mediului și este, de asemenea, ușor de întreținut.
O altă caracteristică importantă este puterea adecvată, adică capacitatea de a transfera suficientă energie termică de la sursă la mediul țintă.
✅ Schimbătorul de căldură pentru o pompă de căldură ar trebui să aibă, de asemenea, o suprafață de schimb de căldură adecvată (astfel de modele încep de la 0,8-1,0 m2 de suprafață a plăcilor în sus), pentru a asigura un transfer eficient de căldură. Cu cât suprafața este mai mare, cu atât este mai mare capacitatea de transfer de căldură, ceea ce se traduce în eficiență și performanță ale pompei de căldură. Cu cât suprafața plăcilor schimbătorului este mai mare, cu atât ne apropiem de posibilitatea de a funcționa la temperaturi mai scăzute - ceea ce garantează un consum mai mic de energie, adică economii - și, statistic, o rată mai mică de defecțiuni datorită uzurii reduse a pompei. Investiția într-un schimbător mai mare poate fi, așadar, profitabilă pe termen lung, deși costul este mai mare decât în cazul schimbătoarelor cu plăci pentru cazane sau șeminee.
Schimbătorul ar trebui, de asemenea, să fie bine proiectat din punct de vedere structural, pentru a permite un flux fluid al mediului și pentru a minimiza rezistența la flux. În plus, este important ca schimbătorul de căldură să fie ușor de întreținut, permițând curățarea rapidă și eficientă, precum și eventualele reparații. Toate aceste caracteristici sunt esențiale pentru funcționarea eficientă a pompei de căldură și pentru asigurarea confortului termic în clădiri.
Pentru a asigura accesul și demontarea ușoară a schimbătorului din instalația pompei de căldură (pentru service, curățare etc.), merită să luați în considerare montarea acestuia pe un suport de montare, cum este cel din imaginea de mai jos, care vă va garanta acest lucru.
Pentru a conecta corect un schimbător de căldură cu plăci la o pompă de căldură într-o instalație de încălzire centrală, trebuie să urmați câțiva pași importanți. Mai întâi, curățați suprafața pe care va fi montat schimbătorul, asigurându-vă că există suficient spațiu pentru montaj. Apoi, verificați dacă pompa de căldură este pregătită corespunzător și dacă toate componentele sunt funcționale și conectate corect. Dacă este necesar, asigurați-vă că există protecții adecvate împotriva suprasarcinilor și verificați dacă toate elementele instalației respectă normele de siguranță.
După ce v-ați asigurat că pompa de căldură este complet pregătită, puteți trece la conectarea schimbătorului de căldură cu plăci. Stabiliți locația adecvată pentru schimbător și verificați dacă este montat corect și nu are elemente slăbite. Apoi, conectați conductele de alimentare și retur ale pompei de căldură la terminalele corespunzătoare de pe schimbător. Este important să asigurați etanșeitatea conexiunilor pentru a evita scurgerile.
✅ Rețineți că majoritatea schimbătoarelor cu plăci sunt dispozitive cu flux contracurent și nu întotdeauna puteți alege liber direcția fluxului. În acest caz, trebuie să respectați instrucțiunile producătorului. Majoritatea dintre noi știm ce este principiul contracurentului - dar nu strica să reamintim: Lichidele din interiorul schimbătorului trebuie să circule în direcții opuse pentru a asigura un contact mai lung și un schimb de temperaturi mai eficient.
După conectarea tuturor conductelor și cablurilor necesare, verificați dacă instalația funcționează corect. Asigurați-vă că schimbătorul preia căldura de la pompă și o transferă către instalația de încălzire centrală, ținând cont de faptul că pierderea termică la pornire este mai mare și ar trebui să se stabilizeze după încălzirea preliminară a sistemului. Dacă totul funcționează corect, puteți trece la reglajele finale, cum ar fi temperatura sau debitul apei, pentru a asigura funcționarea optimă a întregii instalații.
Pentru a garanta funcționarea corectă a pompei de căldură, este necesar să verificați periodic starea schimbătoarelor de căldură conectate la aceasta. Curățenia schimbătorului de căldură cu plăci este un element cheie în menținerea eficienței acestuia.
De-a lungul timpului, de obicei pe parcursul anilor, pe suprafețele plăcilor schimbătorului se pot acumula depuneri și impurități, cum ar fi calcarul, rugina sau murdăria. Aceste depuneri reduc transferul de căldură, ceea ce duce la scăderea eficienței schimbătorului de căldură, iar pompa de căldură va trebui să compenseze acest lucru printr-un consum mai mare de energie.
Curățarea periodică a schimbătoarelor de căldură permite eliminarea acestor depuneri și restabilirea eficienței optime a schimbătorului. De asemenea, este esențial să monitorizați și să mențineți parametrii de funcționare ai pompei de căldură, cum ar fi temperatura, presiunea sau debitul. Dacă pe o parte a pompei de căldură este glicol, iar pe cealaltă parte este apa sistemului închis - putem fi optimiști - deoarece problema acumulării de calcar în sistemul închis nu este atât de gravă. O situație mai dificilă este funcționarea într-un sistem deschis, caz în care este recomandat să monitorizați mai frecvent funcționarea schimbătorului și să interveniți dacă este necesar.
Întreținerea schimbătorului de căldură cu plăci conectat la o pompă de căldură este esențială pentru menținerea eficienței optime și a funcționării pe termen lung a întregului sistem.
Disponibil
Disponibil
Merită să luați în considerare și profilaxia împotriva celui mai mare inamic al instalațiilor de încălzire centrală, și anume calcarul, care reduce eficiența instalației și accelerează uzura echipamentelor, cum ar fi pompele de căldură sau cazanele. Acesta este, de asemenea, dăunător pentru schimbătoarele de căldură, deși acționează lent - de obicei se acumulează pe parcursul anilor.
✅ În prevenirea acestui fenomen, filtrele de apă dură IPSE funcționează excelent. Acestea funcționează pe principiul unei celule galvanice interne, care generează o tensiune mică de aproximativ 5-6 V. Aceasta este nesemnificativă, dar suficientă pentru ca elementele responsabile de duritatea apei - cum ar fi calciul - să se transforme în aragonit (adică să piardă potențialul de a forma depuneri de calcar). Aceste dispozitive sunt mai puțin eficiente în reducerea calcarului existent în schimbătoare sau în conductele instalației - dar și aici au un anumit efect.
Disponibil
Disponibil
Subdimensionarea schimbătorului de căldură – ce înseamnă în practică?
Supra-dimensionarea schimbătorului de căldură – la ce folosește?
Izolația termică a schimbătorului de căldură cu plăci – este necesară? Schimbă cu adevărat ceva?
Ce schimbător de căldură pentru piscină?
Cum să alegi un schimbător de căldură pentru un cazan pe gaz?
