Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!
Charakteristika a funkce invertorového tepelného čerpadla. VRV systém.
Na základě studie energetické certifikace poskytujeme tomuto příspěvku informace související s invertorové tepelné čerpadlo před zařízeními, abyste lépe porozuměli jeho provozu a vlastnostem. Zdůraznění dobře známých COP a EER, které charakterizují invertorová tepelná čerpadla.
Existují různé alternativy pro klimatizaci budov. Jedním z nich je tepelné čerpadlo, schopné dodávat studený nebo horký vzduch. V tomto příspěvku se pokusím vysvětlit, co je to systém tepelné čerpadlo vzduch-vzduch, a později invertorový a vrv systém.
Důležité je také rozumět co je COP a EER, interpretovat, které zařízení je nejúčinnější z hlediska úspory energie.
Co je to chladivo
Tyto systémy jsou založeny na provozu tradiční klimatizační jednotky. Určitě jste už slyšeli slovo chladivo a máte ho do souvislosti s klimatizací auta, lednice atp. Ale budete se ptát sami sebe, jak se dá s chladivem vyrobit chlad?
Abyste rozuměli, chladivo je kapalina, která má schopnost absorbovat teplo při nízkém tlaku a teplotěa pod vysokým tlakem a vysokou teplotou. K tomu potřebujeme, aby tato tekutina měla speciální vlastnosti.
Jednou z hlavních charakteristik (kromě mnoha dalších) je, že má velmi nízkou teplotu varu (změna z kapaliny na plyn). Dále a pro představu uvádím různé teploty varu (při atmosférickém tlaku):
- Voda… 99,98ºC
- Ethanol … 78,37ºC
- Amoniak…. -33,34 °C
- Chladivo R410A… -51,58ºC
Představte si, že tuto tekutinu „uzavřeme“ do okruhu potrubí (měď) a dáme ji do kontaktu s prostředím, které chceme ochlazovat; Chladivo absorbuje teplo a snadno se vypaří (pamatujte na nízké teploty varu), což znamená, že cokoli, co je v kontaktu s touto částí okruhu, bude studené. Proto chladivo absorbuje teplo při nízké teplotě a nízkém tlaku a mění skupenství z kapalného na plynné. Tato část okruhu se nazývá VÝPARNÍK.
Je nutné odevzdat teplo absorbované chladivem. K tomu vychází z výparníku nízkotlaký plyn. Pro změnu skupenství na kapalinu pomocí KOMPRESORU je nutné, aby tlak a teplota plynu byly vysoké.
Jakmile se tlak a teplota zvýší, chladivo se musí přeměnit na kapalinu, to znamená kondenzovat. Tato změna skupenství se provádí v KONDENZÁTORU, který přenáší absorbované teplo do okolí. Pro opětovné spuštění cyklu je nutné, aby jej vysokotlaké kapalné chladivo snížilo. K tomu je před VÝPARNÍK vložen EXPANZNÍ VENTIL.
Pro usnadnění procesu odpařování a kondenzace se využívají proudy vzduchu prostřednictvím ventilátorů, které skutečně urychlují odpařování tím, že zajišťují potřebné proudění vzduchu. Podobně je v kondenzátoru zahrnut ventilátor, který uvolňuje teplo.
jako souhrn,zůstaňte s myšlenkou, že potrubím v uzavřeném okruhu protéká CHLADIVO, které absorbuje teplo ve VÝPARNÍKU (studená zóna) a přenáší teplo v KONDENZÁTORU (horká zóna)
Pokud chcete jít hlouběji a porozumět více vizuálně, nechám vám několik velmi zajímavých videí, kde jsou všechny tyto pojmy jasně vysvětleny.
Co jsou systémy tepelných čerpadel
Jak je vidět výše, můžeme přivádět studený vzduch do stavební jednotky, kde je umístěna jednotka výparníku.
The tepelné čerpadlodokáže zvrátit koloběh chladiva a tím zajistit teplo v zimě (vnitřní zařízení by fungovalo jako kondenzační jednotka a exteriér jako odpařovací jednotka) a v létě by poskytovalo chlad (vnitřní zařízení by fungovalo jako odpařovací jednotka a exteriér jako kondenzační jednotka). Venkovní jednotka/y obsahují kompresor.
Proto je možné konfigurovat různé systémy tepelných čerpadel, když si „hrajeme“ s konceptem jednotky výparníku a kondenzátoru:
- Kompaktní vybavení: staré modely, které byly instalovány v oknech
- Split zařízení: jedna venkovní jednotka a jedna vnitřní jednotka.
- Multisplit zařízení: jedna nebo více venkovních jednotek a několik vnitřních jednotek
Upozorňuji, že všechny tyto systémy jsou v softwaru Energy Certification běžně označovány jako unizónové nebo vícezónové PŘÍMÉ EXPANZNÍ SYSTÉMY.
Existuje mnoho modelů vnitřních i venkovních jednotek, pro domácí systémy, bytové nebo terciární budovy, to můžeme vidět v tomto článku o typech klimatizací.
Už jste někdy viděli jednotky kazetového typu, jednotky potrubí, dekorativní jednotky atd.; proto existuje široká škála produktů, které umožňují klimatizovat od domova až po nemocnici. Doporučuji navštívit stránky výrobců a podívat se do katalogů; v nich objevíte množství technických charakteristik a použití zařízení.
Co je invertorový systém
Jak jsme viděli, ke zvýšení teploty a tlaku plynného chladiva je nutné existence kompresoru.Tento důležitý prvek je hlavním spotřebitelem elektrické energie v systému tepelného čerpadla vzduch-vzduch.. A co mysleli výrobci na snížení energetické náročnosti tohoto zařízení? Dobře působí na provoz kompresoru.
V klimatizační systémy Běžná regulace pokojové teploty se provádí termostatem, který působí tak, že zastavuje a spouští zařízení a následně i kompresor, u kterého jsou špičky spotřeby elektřiny velmi vysoké. Říká se tomu systémy všeho nic.
The invertorový systém nebo jak tomu mnozí říkají, invertorové zařízení, působí na kompresor tím, že mění jeho otáčky, přizpůsobuje se požadovaným tepelným potřebám, u čehož se pomocí frekvenčního variátoru vyvarujeme nepřetržitého spouštění a zastavování. Říká se jim proporcionální systémy.
Dvě hlavní výhody invertorového systému jsou:
1. - Pohodlí.
- Nastavená teplota je dosažena mnohem rychleji než v konvenčním systému
- Udržuje požadovanou teplotu s menšími náklady a minimálními přebytky chladu nebo tepla
- Nižší hladina hluku
V tomto grafu můžete vidět velké kolísání teploty v konvenčním systému (pevná rychlost), zatímco v invertorových systémech jsou velmi malé (přibližně + 1 / -1ºC)
2. - Úspory energie
- Vyvarujeme se neustálých startů kompresoru a optimalizujeme výrobu energie
- Menší údržba díky snížení mechanického opotřebení kompresoru.
Co je systém VRV
IniciályVRV systém znamenat "Proměnný objem chladiva", ačkoli přesný termín pro Provoz VRV bych "Proměnný průtok chladiva".
Na rozdíl od konvenčního tepelného čerpadla má tento systém schopnost měnit průtok chladiva přiváděného do odpařovacích kondenzačních baterií, a tím efektivněji řídit teplotní podmínky klimatizovaných prostor. To zní jako my, že?
Průhledná. Všechny systémy zvané INVERTER jsou systémy VRV, i když v reklamě se první termín používá pro domácí a rezidenční trh.
Proto, když mluvíme o systému VRV, budeme mít na mysli terciární budovu s četnými venkovními a vnitřními jednotkami. Každá vnitřní jednotka bude pracovat nezávisle na ostatních a bude vyžadovat množství chladiva, které potřebuje. Elektronický expanzní ventil umožní průchod potřebného množství chladicí kapaliny.
Z každé venkovní jednotky bude „viset“ určitý počet vnitřních jednotek, mimo jiné s ohledem na omezení výrobce, pokud jde o tepelné výkony a vzdálenosti potrubí.
Co je to VRV systém s rekuperací tepla
Jak jsme viděli dříve, odpařování chladicí kapaliny za účelem ochlazení místnosti znamená její kondenzaci a přenos tepla do vnějšího prostředí. Toto kondenzační teplo se v systémech vzduch-vzduch obvykle plýtvá směrem ven. Systémy srekuperace tepla Umožňují vám využít toto teplo na jiné místo, kde je potřeba vytápění.
Představme si budovu s prosklenou fasádou na jih a další na sever. Předpokládejme den, kdy je venkovní teplota nízká, ale od poledne na jižní fasádu přímo svítí slunce. Místnosti na severní fasádě možná vyžadují teplo a místnosti na jižní fasádě (kvůli indexům slunce a vysoké obsazenosti) naopak chlad. Ještě před pár lety bychom s konvenčním systémem VRV měli pouze možnost poskytovat teplo nebo chlad.
The VRV systémy S rekuperací tepla nám umožňují poskytovat teplo a chlad současně, „dopravovat“ chladivo v plynném stavu z odpařovacích jednotek do topných jednotek, kde dochází ke kondenzaci plynu. Poté se zkondenzovaná kapalina vrátí do odpařovacích jednotek.
Tato inteligentní distribuce chladicí kapaliny se provádí pomocí sofistikovaného elektronického řídicího systému.
Proto má systém VRV s rekuperací tepla výhody systému VRV s tím, že teplo lze přenášet z místnosti do místnosti bez jeho plýtvání.
Co je COP v EER
COP a EER tepelného čerpadla, my budou indikovat účinnost zařízení pracujícího za tepla nebo za studena.
Zúčastněné energie jsou elektrická energie spotřebovaná kompresorem (W), tepelná energie dodaná kondenzátorem (Qc) a tepelná energie absorbovaná výparníkem (Qf). Princip zachování energie vyžaduje, aby:
Pokud uvážíme, že cílem je zajistit teplo, užitečná energie tepelného čerpadla je Qc. Energie, kterou použijeme k výrobě Qc je W. Tepelná účinnost tohoto stroje by tedy byla:
Pozorujeme, že jsme volali POLICAJT na účinnost tepelného čerpadla. Iniciály COP jsou iniciály v angličtině "Coefficient of Performance", které lze přeložit jako koeficient výkonu.
Představme si, že COP tepelného čerpadla je 3,5. To znamená, že každá elektrická kWh se přemění na 3,5 kWh tepla. Elektrický sporák například přemění 1 kWh elektřiny na 1 kWh tepla. Podívejte se proto na účinnost tepelných čerpadel.
Podobně,pokud uvážíme, že cílem je poskytnout chlad, užitečným efektem je teplo extrahované ze studené žárovky.
Ačkoli se ve výrazu objevuje jako COP, ve skutečnosti se nazýváEER (Poměr energetické účinnosti) a je vždy nižší než COP v teple.
S těmito dvěma hodnotami si tedy uděláme představu o účinnosti tepelného čerpadla, které studujeme. Dále vám ukážu některé grafiky označování klimatizačních zařízení podle COP a EER.
Jaký by byl závěr
V současné době, jak jsme viděli, existují Invertorové a VRV klimatizační systémy, velmi pokročilé, ve kterých elektronika učinila z těchto zařízení velmi efektivní systémy s obrovskými výhodami, a to i s možností zpětného získávání tepla, což je činí velmi konkurenceschopnými z hlediska úspora energie. Jedná se tedy o systémy, které je třeba vzít v úvahu při klimatizaci jakéhokoli typu budovy.
Článek připravil Paulino Rivas García (průmyslový technický inženýr – instalace / inženýr energetické účinnosti) Vlastník http://www.instalacionesyeficienciaenergetica.com/ ve spolupráci s OVACEN.
