Optymalna histereza pompy ciepła – Wpływ na jej pobór energii

Budując dom i wybierając pompę ciepła na główne źródło ciepła czy po prostu termomodernizując go, zastanawiamy się nad tym, ile energii elektrycznej ona pobiera. Histereza to parametr określający różnicę temperatur, przy której urządzenie się włącza i wyłącza, co ma kluczowe znaczenie dla kosztów i efektywności ogrzewania.

Wpływ na pobór energii przez pompę ciepła ma wiele elementów, ale w tym artykule omówimy tylko ustawienie histerezy, w szczególności w kontekście ustawień w pompach ciepła i ich wpływu na efektywność pracy systemu.

Odpowiednie ustawienie histerezy ma znaczenie nie tylko dla samej pompy ciepła, ale także dla całej instalacji grzewczej.

Czym jest histereza w pompie ciepła?

Histereza w pompie ciepła to parametr określający dopuszczalną różnicę temperatur pomiędzy zadaną temperaturą w zbiorniku ciepłej wody użytkowej a aktualną temperaturą, w której sprężarka wraca do pracy. Oznacza to, że histereza wyznacza różnicę między aktualną temperaturą wody a pożądaną temperaturą ustawioną na sterowniku, czyli wartością, przy której urządzenie zostanie uruchomione, by osiągnąć temperaturę zadaną na zbiorniku CWU.

Pojęcie pętli histerezy odnosi się do zakresu wahań temperatury, w którym następuje uruchomienie urządzenia grzewczego. Szerokość pętli histerezy wpływa na komfort termiczny i efektywność instalacji grzewczej. Zjawisko histerezy pozwala ograniczyć częste włączanie urządzenia, minimalizując różnicę między aktualną temperaturą a zadaną, co przekłada się na niższe koszty eksploatacji i oszczędność energii.

Jaką histerezę możemy ustawić w pompie ciepła?

W zależności od producenta urządzenia mogą to być ustalone przedziały wartości. Histereza grzania CWU w modelach Daikin da się ustawić nawet na 1°C. W przypadku histereza cwu, odpowiednie ustawienie tego parametru ma kluczowe znaczenie dla efektywności instalacji grzewczej oraz komfortu użytkowania wody użytkowej i wody grzewczej. Czujnik temperatury umieszczony w zasobniku CWU wpływa na to, kiedy urządzenie się włączy, gdy temperatura spadnie poniżej zadanej wartości.

Jaki wpływ ma niska histereza na działanie pompy ciepła?

Niska histereza oznacza częste włączanie urządzenia, co może prowadzić do szybszego zużycia sprzętu oraz zwiększonego poboru energii elektrycznej. Zadana temp. na poziomie 41-45°C i histereza 4°C oznacza, że przy określonej pojemności zbiornika CWU prawie każde zużycie wody spowoduje załączenie się urządzenia do jej podgrzania.

Jaki jest czas pracy takiej operacji? W zależności od pojemności zbiornika: ok. 15-20 minut dla 180 l.

Ile będzie takich załączeń w ciągu dnia? Tyle ile razy zużyjesz wodę. Częste włączanie pompy ciepła, szczególnie przy niskiej histerezie, wpływa na jej żywotność i efektywność energetyczną.

Wpływ histerezy na koszty ogrzewania domu z pompą ciepła

Histereza w pompie ciepła to nie tylko kwestia komfortu cieplnego, ale także realny czynnik wpływający na koszty ogrzewania domu. Odpowiednie ustawienie tego parametru pozwala zoptymalizować zużycie energii elektrycznej, a tym samym obniżyć rachunki za ogrzewanie i przygotowanie ciepłej wody użytkowej.

Zbyt wysoka histereza w pompie ciepła może prowadzić do dużych wahań temperatury w zasobniku ciepłej wody użytkowej, co skutkuje nieregularnym ogrzewaniem i koniecznością częstszego dogrzewania wody do pożądanej temperatury. Takie wahania nie tylko obniżają komfort użytkowania ciepłej wody, ale także mogą zwiększyć zużycie energii, ponieważ pompa ciepła musi pracować dłużej, by nadrobić większy spadek temperatury.

Z kolei zbyt niska histereza w pompie ciepła powoduje, że urządzenie grzewcze włącza się bardzo często, nawet przy niewielkim spadku temperatury wody. Częste uruchamianie sprężarki nie tylko skraca jej żywotność, ale także może prowadzić do większemu zużyciu energii elektrycznej, co przekłada się na wyższe koszty eksploatacji.

Optymalna histereza w pompie ciepła zwykle mieści się w zakresie od 4 do 7°C. Takie ustawienie pozwala utrzymać stabilną temperaturę wody w zasobniku ciepłej wody użytkowej, ograniczyć liczbę cykli pracy pompy ciepła i zminimalizować zużycie energii. Warto jednak pamiętać, że optymalna wartość histerezy zależy od indywidualnych potrzeb domowników, pojemności zbiornika CWU, zużycia wody oraz rodzaju sterownika zastosowanego w instalacji.

W przypadku innych źródeł ciepła, takich jak kocioł gazowy, zalecana histereza jest znacznie niższa – optymalna histereza kotła gazowego to zazwyczaj 0,5–1°C. Jeszcze niższe wartości sprawdzają się w ogrzewaniu podłogowym, gdzie dla uzyskania miarę stabilnej temperatury pokojowej najlepiej ustawić histerezę w zakresie 0,2–0,5°C.

Podsumowując, odpowiednie ustawienie histerezy w pompie ciepła to klucz do efektywnej pracy całej instalacji grzewczej. Dobrze dobrana histereza pozwala nie tylko oszczędzać energię elektryczną, ale także zapewnia stałą temperaturę ciepłej wody użytkowej i wyższy komfort codziennego korzystania z instalacji. Warto więc poświęcić czas na analizę własnych potrzeb i warunków eksploatacji, by ustawić histerezę w pompie ciepła w sposób optymalny dla swojego domu.

Jak ustawić histerezę, by pompa ciepła pracowała optymalnie?

Lepszym rozwiązaniem wydaje się utrzymywanie wyższej temperatury na zbiorniku np. na poziomie 50°C z histerezą ok. 7°C. Warto zwrócić uwagę na precyzyjne ustawienie zadaną temperaturę oraz pożądaną temperaturę, ponieważ mają one kluczowe znaczenie dla komfortu użytkowania i efektywności energetycznej systemu.

Zapas zgromadzonej w zbiorniku ciepłej wody mamy na dłużej. Gdy czujnik temperatury wykryje przy 43°C, że temperatura spadnie poniżej ustalonego poziomu, następuje uruchomienie urządzenia grzewczego i system zaczyna pracę, aby utrzymać komfort cieplny.

Minie trochę czasu, bo musi się „rozpędzić sprężarka” i w chwili gdy temperatura wody spada poniżej 39°C (np. z tytułu jej ciągłego zużycia), to sprężarka już przygotowuje ciepło do jej ponownego podgrzania. Czujnik temperatury na bieżąco monitoruje aktualną temperaturę i steruje pracą pompy ciepła, co pozwala na skuteczne zarządzanie cyklami grzania.

Dzięki takiemu zabiegowi ciepłą wodę mamy na dłużej, spadek temperatury ciepłej wody podczas jej użytkowania jest mniej dynamiczny, pompa ciepła (sprężarka) włącza się znacznie rzadziej, a co za tym idzie, powinna zużywać mniej energii. Pozytywnie wpływa to też na trwałość sprężarki.