Dom ogrzewany pompą ciepła z instalacją fotowoltaiczną

Przygotowanie ciepłej wody użytkowej za pomocą pompy ciepła

Poniższy wpis opisuje jeden z aspektów użycia grzałki do grzania CWU. Kolejne przykłady realizacji tego cyklu zostaną przedstawione w następnych naszych wpisach.

Na przykładzie pompy ciepła firmy Daikin, model:
jednostki zewnętrznej EPGA11DAV3,
jednostki wewnętrznej EAVH16S23DA9W.

Na początek kilka słów o pompie ciepła i wytłumaczenie kilku zagadnień:

jednostka zewnętrzna tzw. hydrosplit o mocy 11 kW jednofazowa, niskotemperaturowa, jednostka wewnętrzna ze zintegrowanym zbiornikiem na CWU (skrót: ciepła woda użytkowa) o pojemności 230l oraz wspomagającej grzałce elektrycznej, trójfazowej o mocy 9 kW;

Niskotemperaturowa – to znaczy, że maksymalna temperatura generowana przez agregat sprężarki jednostki zewnętrznej będzie oscylowała na poziomie do 55 o C. Powyżej tej wartości będzie już to tak zwana jednostka wysokotemperaturowa;

Wspomagająca grzałka elektryczna (skrót: BUH) – urządzenie elektryczne w postaci grzałki (czy to zanurzeniowej, czy przepływowej) o określonej mocy cieplnej;

Grzałka BUH 1, grzałka BUH 2 – w tym modelu wspomagająca grzałka elektryczna jest jedna o stopniowanej mocy.

Ogrzewanie prądem? Jak to?

Podczas dotychczasowej pracy spotkaliśmy się wielokrotnie z użytkownikami, którzy domagali się wyłączenia natychmiastowego grzałki elektrycznej. Powód? – kilka cytatów: „bo to przecież zabiera prąd!”, „nie po to kupiłem / kupiłam pompę ciepła by teraz grzać prądem”, itd.

W takim razie – czy należy bać się grzałki elektrycznej wspomagającej pracę urządzenia jakim jest pompa ciepła? Jest wiele różnych opinii na ten temat. My przedstawiamy konkretny przypadek, na początek na przykładzie grzania ciepłej wody użytkowej – CWU.

Przygotowanie ciepłej wody użytkowej

Odpowiedź jest zależna od wielu czynników. Pierwszy, to jaka temperatura ciepłej wody użytkowej jest dla nas wystarczająca dla zapewnienia komfortu użytkowania. Drugim będzie ilość CWU do nagrzania. Kolejnym jak często chcemy ją mieć i kiedy (w jakich porach dnia). Następne czynniki mające na to wpływ to także odległość do punktów poboru wody, czy jest tam zamontowana cyrkulacja, itd. Kolejność tych czynników też może mieć znaczenie.

Producent określił sposób działania swojego urządzenia w następujący sposób: do określonej temperatury zbiornika CWU, jest ona przygotowywana wyłącznie za pomocą sprężarki jednostki zewnętrznej. Powyżej określonej tej temperatury – za pomocą grzałki elektrycznej.

I teraz : my zrobiliśmy test pracy jednego naszego urządzenia. Mogliśmy tu się podeprzeć wskazaniami z czytników urządzeń serwisowych ale to nie o to chodzi. My mam dostęp do urządzeń serwisowych, natomiast zwykły użytkownik opierać się będzie na wskazaniach udostępnionych na wyświetlaczu urządzenia, licznika energii, itd.

Założenia startowe:

Zbiornik CWU o pojemności 230l, temperatura wody 40° C, zadana temperatura to 60° C.

Co się stało? Urządzenie zaczęło pracę zgodnie z zadanym poleceniem: uruchomiło sprężarkę i nagrzało zbiornik do temperatury 53,4° C.

Teraz nastąpiło wyłączenie sprężarki by uruchomić grzałką elektryczną (BUH). Przypominamy: powyżej tej temperatury sprężarka „nie da rady” podgrzewać wody. Takie procesy fizykochemiczne zachodzą w urządzeniu, zgodnie z zamysłem producenta.

  • start pracy grzałki BUH 1 i 2:
    stan licznika energii samej grzałki: 357,8
    godz.: 10:08
    temp. zbiornika: 53,4° C
  • koniec pracy grzałki BUH 2 (grzałka BUH 1 pracuje nadal):
    stan licznika energii samej grzałki: 359,1
    godz.: 10:19
    temp. zbiornika: 58,0° C
  • ponowny start grzałki BUH 2 (teraz pracują „obie” grzałki): 
    stan licznika energii samej grzałki: 359,4
    godz.: 10:21
    temp. zbiornika: 58,9° C
  • koniec pracy grzałki BUH 1 i 2:
    stan licznika energii samej grzałki: 360,0
    godz.: 10:25
    temp. zbiornika: 59,9° C

Podsumowanie

Grzałka elektryczna zużyła ok. 2,2 kWh energii elektrycznej. Uśredniony koszt energii elektrycznej 0,65 PLN co daje razem 1,43 PLN.

Zużycie prądu przez sprężarkę na powyższy cykl przygotowania ciepłej wody użytkowej to ok. 2,4 kWh co daje w przeliczeniu ok. 1,56 PLN.

Zauważyliście, że temperatura startu grzałki BUH była wysoka? Zadajcie sobie pytanie czy rzeczywiście takiej potrzebujecie. Bo jeśli nie – a w wielu przypadkach tak jest – to grzałka elektryczna w ogóle nie bierze udziału w ogrzewaniu Waszej oczekiwanej ciepłej wody użytkowej! Zbiornik CWU tego urządzenia samoistnie straci w ciągu doby ok. 1,5-2,5 stopnia temperatury. Zależnie od tego ile wody zużyjecie – tak długo będzie zapas ciepłej wody.

Kompleksowe rozwiązania

Teraz przy odpowiednim dostosowaniu grzania wody i jej zużycia, można zmniejszyć koszt jej przygotowania do niezbędnego minimum. Wiesz już jak? Tak! Energia słoneczna to jest to. Panele fotowoltaiczne na dachu Twojego budynku czy na wolnej przestrzeni za domem generują prąd, który w ciągu dnia może podgrzać Twoją ciepłą wodę do maksymalnej temperatury zbiornika, za dosłownie grosze!

Dlatego my proponujemy Ci taki właśnie zestaw. Pomożemy w doborze urządzeń, zarówno pompy ciepła jak i paneli fotowoltaicznych, skonfigurujemy ustawienia tak, by zachować dla Ciebie maksimum komfortu przy jak największej ekonomice użytkowania.

Comments are closed.