Σύνδεση Αντλίας θερμότητας με λέβητα πετρελαίου για θέρμανση

[johnjohn1]

Καλησπέρα,

Υπάρχει κάποιος συνάδελφος μηχανολόγος που μπορεί να περιγράψει την συνδεσμολογία ενός συστήματος θέρμανσης το οποίο περιλαμβάνει αντλία θερμότητας και λέβητα με καλοριφέρ ως τελικό θερμαντικό μέσο?

Ένας ψυκτικός (που προφάνως δεν έχει τις απαραίτητες γνώσεις) περιγράφει ότι έχει συνδέσει την αντλία θερμότητας με τον λέβητα πριν τις ηλεκτροβάνες. Ο θερμοστάτης που βρίσκεται στο θερμαινόμενο χώρο ελέγχει την θερμοκρασία και αν η αντλία δεν επαρκεί για να πιάσει την θερμοκρασία τότε ξεκινάει ο λέβητας. Τα  γράφω όπως μου τα μετέφερε. Το σύστημα βέβαια δεν δούλεψε σωστά και κατόπιν εορτής αποφάσισε ότι πρέπει να εγκαταστήσει και υδραυλικό διαχωριστή καθώς ο λέβητας ανεβάζει το νερό στους 90οC ενώ η αντλία δουλεύει με νερό μέχρι τους 60οC και έτσι εμφανίζει βλάβη και σταματάει.

Η ερώτησή μου εμένα είναι μήπως χρειάζεται και κάτι άλλο το οποίο δεν το έχει προβλέψει? 

Edited Ιανουάριος 13 , 2020 by johnjohn1

[qwert]

17 ώρες πριν, johnjohn1 said:

Το σύστημα βέβαια δεν δούλεψε σωστά και κατόπιν εορτής αποφάσισε ότι πρέπει να εγκαταστήσει και υδραυλικό διαχωριστή καθώς ο λέβητας ανεβάζει το νερό στους 90οC ενώ η αντλία δουλεύει με νερό μέχρι τους 60οC και έτσι εμφανίζει βλάβη και σταματάει.

Η ερώτησή μου εμένα είναι μήπως χρειάζεται και κάτι άλλο το οποίο δεν το έχει προβλέψει? 

Στην ουσία πρέπει να στήσεις έτσι το υδραυλικό δίκτυο ώστε να μην έχεις επιστροφή νερού στην αντλία θερμότητας όταν δουλεύει ο λέβητας.

Αυτό επιτυγχάνεται με δίοδες ή τρίοδες βάνες.

[Τάσος Κυριακόπουλος]

Υποθέτω πως μεταξύ υδραυλικού διαχωριστή και αντλίας πρέπει να μπει υδραυλικός σταθμός με τρίοδη ανακυκλοφορίας στην επιστροφή προς τον κυκλοφορητή ,ο υδραυλικός σταθμός υποθέτω ρυθμίζεται ώστε με μεταβολή των στροφών του κυκλοφορητή και του ποσοστού μοιράζματος της παροχής αναρόφησης (πόσο από τον διαχωριστή και πόσο από τα σώματα) να τραβάει τόσο ζεστό νερό μέσω του διαχωριστή όσο χρειάζεται για να επαναφέρει τη θερμοκρασία προσαγωγής κι επιστροφής των σωμάτων στα επίπεδα που έχει ρυθμιστεί η αντλία να ζεσταίνει,έτσι πχ αν η ανλία δουλεύει στο 55/50 άρα με μέση θερμοκρασία 52,5 για πχ εσωτερική θερμοκρασία 22,5 άρα μέση ενεργό θερμοκρασία σωμάτων 30 βαθμούς τότε αν ο υδραυλικός σταθμός με τους αισθητήρες του βλέπει πως η αντλία τα καταφέρνει είτε κλείνει τον κυκλοφορητή είτε κάνει by pass για να μη τραβάει ,αν όμως η αντλία κωλώσει και δώσει 54/48 τότε ο σταθμός αυξάνει τη συνεισφορά του διαχωριστή και το επαναφέρει στο 55/50, αυτό σε συνδιασμό με μια ρύθμιση του ινβερτεριάσματος της αντλίας πιο ψηλά πχ στο 53,5 θα έχει καλό αποτέλεσμα στο να μην βλέπει η αντλία στα σώματα πιο πολύ θερμότητα απ όση πραγματικά χρειάζεται να προστεθεί για να μη ρίχνει ψευδώς τις επιδόσεις της καθιστώντας τον λέβητα πηγή θέρμανσης με μεγαλύτερη συνεισφορά άρα αυξημένη κατανάλωση καυσίμου και μειωμένη ρεύματος.

Ολο αυτό σαν πρώτη σκέψη δε το έχω ψάξει ποτέ ούτε μου έχει τύχει κάποιο τέτοιο πρόβλημα σε μελέτη αν κι είναι βέβαιο πως πλέον με την απαίτηση τα καινούργια ή ριζικά ανακαινισμένα κτήρια ακόμα και σε ψυχρές κλιματικές ζώνες να έχουν υβριδικά συστήματα με κύρια πηγή την αντλία και δευτερεύουσα συσκευή που καίει ορυκτά καύσιμα σίγουρα θα είναι ένα πρόβλημα κενακ κι εξοικονομώ που θα κληθούν να αντιμετωπίσουν στο μέλλον όσοι συνάδελφοι φτιάξουν σύστημα θέρμανσης σε περιοχές όπως πχ Φλώρινα ή ορεινή Αρκαδία.

Edited Μάιος 11 by Τάσος Κυριακόπουλος

[antloukidis]

Το θέμα δέχεται πολλές λύσεις, οπότε πιστεύω πρέπει να βρούμε την απλούστερη - φτηνότερη - με λιγότερες πιθανότητες βλάβης - αστοχίας / δυσκολίας ρύθμίσεων.

Πρότασή μου είναι να βρεθεί η εξωτερική θερμοκρασία κάτω από την οποία η ΑΘ δεν μπορεί να καλύψει τις απώλειες του σπιτιού, και μέ ένα απλό θερμοστάτη εξωτερικού χώρου να απενεργοποιείται εντελώς η ΑΘ και να ενεργοποιείται ο λέβητας. 

Εννοείται ότι με μία εντολή θα γίνονται όλα τα απαραίτητα (ενεργοποίηση λέβητα, απενεργοποίηση ΑΘ, άνοιγμα ηλεκτροβανών λέβητα, κλείσιμο ηλεκτροβανών ΑΘ) με ρελεδάκια ισχύος. 

Υ.Γ. Με κάποιες ΑΘ δεν χρειάζεται έξτρα θερμοστάτης.

Η δική μου (Carrier) έχει δυνατότητα προγραμματισμού κάτω από κάποια θερμοκρασία να απενεργοποιείται και να ενεργοποιεί αντιστάσεις ή λέβητα ή ότι άλλο θέλουμε.

Edited Μάιος 11 by antloukidis

[Τάσος Κυριακόπουλος]

54 λεπτά πριν, antloukidis said:

Το θέμα δέχεται πολλές λύσεις, οπότε πιστεύω πρέπει να βρούμε την απλούστερη - φτηνότερη - με λιγότερες πιθανότητες βλάβης - αστοχίας / δυσκολίας ρύθμίσεων.

Πρότασή μου είναι να βρεθεί η εξωτερική θερμοκρασία κάτω από την οποία η ΑΘ δεν μπορεί να καλύψει τις απώλειες του σπιτιού, και μέ ένα απλό θερμοστάτη εξωτερικού χώρου να απενεργοποιείται εντελώς η ΑΘ και να ενεργοποιείται ο λέβητας. 

Εννοείται ότι με μία εντολή θα γίνονται όλα τα απαραίτητα (ενεργοποίηση λέβητα, απενεργοποίηση ΑΘ, άνοιγμα ηλεκτροβανών λέβητα, κλείσιμο ηλεκτροβανών ΑΘ) με ρελεδάκια ισχύος. 

Υ.Γ. Με κάποιες ΑΘ δεν χρειάζεται έξτρα θερμοστάτης.

Η δική μου (Carrier) έχει δυνατότητα προγραμματισμού κάτω από κάποια θερμοκρασία να απενεργοποιείται και να ενεργοποιεί αντιστάσεις ή λέβητα ή ότι άλλο θέλουμε.

Συμφωνώ απλά αυτό σε πολύ κρύα κλίματα θα οδηγήσει σε υπολειτουργία της αντλίας γιατί πρακτικά πολλές μέρες το χρόνο θα είσαι με χαμηλή απόδοση άρα θα σβήνει,ενώ αν πχ η αντλία δουλεύει στο φουλ με κριτήριο ένα ελάχιστο δυνατό cop που να συμφέρει με βάση την τιμή του ρεύματος (που μπορεί σε συνδυσιασμό με φωτοβολταϊκά να έρχεται φθηνότερο από του δικτύου) και τον λέβητα μόνο σε βοηθητικό ρόλο να συμπληρώνει σε ενέργεια μόνο το εμβαδό μεταξύ καμπύλης απόδοσης και καμπύλης φορτίου μειώνεις σημαντικά τη δαπάνη του καυσίμου προς όφελος της δαπάνης του ρεύματος και βγάζεις το σπίτι στα χαρτιά πιο πράσσινο.

Εναλλακτικά αν δε θες να μπλέξεις με διαχωριστές και κυκλοφορητές εγω θα έλεγα να αφήνεις την αντλία να δουλεύει στο φουλ και να βάζεις ένα δευτερεύον υποδιαστασιολογημένο σύστημα με λέβητα και μικρότερα βοηθητικά σώματα,γιατί να μην αποφύγεις την μέγιστη δαπάνη πετρελαίου αν μπορείς;

Θα έλεγα 100% ναι στο σβήσε αντλία πάρε λέβητα μόνος σου μόνο αν είχαμε να κάνουμε με βιομάζα σα βοηθητικό καύσιμο ή έχουμε ένα σούπερ μονωμένο κτήριο που έχει προθερμανθεί αρκετά καλά με την αντλία και θα κάψει για λίγες ώρες τη μέρα φουλ ορυκτό καύσιμο ή ένα κτήριο που θα χρειαστεί πετρέλαιο μόνο 10 μερες το χρόνο.Αλλά οκ εγώ έχω και οικολογικές ιδιοτροπίες 😄

Edited Μάιος 11 by Τάσος Κυριακόπουλος

[antloukidis]

Οι οικολογικές ιδιοτροπίες είναι και δική μου "λόξα" σε μεγάλο βαθμό.

Και καθώς δεν έχω σταματήσει να "παίζω" με ρυθμίσεις και ξαναρυθμίσεις-βελτιώσεις, του συστήματος στο σπίτι μου τα τελευταία 10 χρόνια!!!..... με τρομάζει η ιδέα των πολύπλοκων και δύσκολων ρυθμίσεων, που θα πρέπει να γίνονται και να ξαναγίνονται σε κάποιο πελάτη, που το ψάχνει.... και δεν ικανοποιείται με τίποτα!

Υ.Γ. Μη ξεχνάς ότι σε χαμηλές εξωτερικές θερμοκρασίες το Cop είναι μικρό, οπότε δεν χάνεις και πολλά αν σταματάς τη λειτουργία τους, ενώ με την πρότασή μου κερδίζει ο πελάτης σε κόστος εγκατάστασης και συντήρησης και συ σε πήγαινε-έλα και ...φαιά ουσία!

Edited Μάιος 11 by antloukidis

[Τάσος Κυριακόπουλος]

15 λεπτά πριν, antloukidis said:

Οι οικολογικές ιδιοτροπίες είναι και δική μου "λόξα" σε μεγάλο βαθμό.

Και καθώς δεν έχω σταματήσει να "παίζω" με ρυθμίσεις και ξαναρυθμίσεις-βελτιώσεις, του συστήματος στο σπίτι μου τα τελευταία 10 χρόνια!!!..... με τρομάζει η ιδέα των πολύπλοκων και δύσκολων ρυθμίσεων, που θα πρέπει να γίνονται και να ξαναγίνονται σε κάποιο πελάτη, που το ψάχνει.... και δεν ικανοποιείται με τίποτα!

Υ.Γ. Μη ξεχνάς ότι σε χαμηλές εξωτερικές θερμοκρασίες το Cop είναι μικρό, οπότε δεν χάνεις και πολλά αν σταματάς τη λειτουργία τους, ενώ με την πρότασή μου κερδίζει ο πελάτης σε κόστος εγκατάστασης και συντήρησης και συ σε πήγαινε-έλα και ...φαιά ουσία!

Μια καλή εναλλακτική on off λέβητα που μπορώ να σκεφτώ και που θεωρώ ότι συμφέρει από άποψη ευκολίας ρυθμίσεων είναι η εξής:επιλέγεις ένα ελάχιστο συμφέρον cop,βρίσκεις σε τι εξωτερική θερμοκρασία το αποδίδει η αντλία και τι βγάζει με αυτό,αν η θερμοκρασία αυτή είναι κοντά στη χειρότερη εξωτερική θερμοκρασία του κτηρίου που μελετάς βάζεις σώματα που να αποδίδουν αυτά που βγάζει η αντλία στην εσωτερική θερμοκρασία που την θες άρα θα καλύπτουν οπωσδήποτε και τις πιο ήπιες μέρες αυτοδύναμα μόνο με την αντλία.Για βοήθεια της αντλίας επιλέγεις funcoil κατά προτίμιση τοίχου για χωροταξικούς λόγους με βάση την αντίστοιχη μελέτη ψυκτικών φορτίων,όταν η αντλία θα κολώσει και θα σου κρατήσει μεν ζεστά τα σώματα αλλά όχι τόσο ζεστά για να σου φτάσει το χώρο εκεί που θες βάζεις έναν υποδιαστασιολογημένο λέβητα να σου παράγει φουλ ζεστό νερό για τα funcoil,τα funcoil θα αποδόσουν τη θερμότητα του λέβητα με χαμηλότερη ταχυτγτα αέρα (υπάρχουν πίνακες ανάλογα τον τύπο για το πόσο αποδίδουν σε κάθε σκάλα ανάλογα με το δτ προσαγωγής επιστροφής) άρα θα έχεις απολαβή του θερμικού κέρδους με χλιαρά σώματα κάτω και με καυτό χαμηλής ταχυτητας και θορύβου αέρα πάνω χωρίς να καις φουλ πετρέλαιο.Το καλοκαίρι με δύο τρίοδες απομονώνεις τα funcoil από το λέβητα και τα ενώνεις με την αντλία για βα δουλεύουν στην ονομαστική ταχύτγτα αέρα με ονοναστικό δτ 7-12 ή οτιδήποτε άλλο έχει βγάλει η μελέτη ψυκτικών φορτίων.Problem για οικολογία κι οικονομία solved.

Edited Μάιος 11 by Τάσος Κυριακόπουλος

[antloukidis]

Έχω την εξής αντίρρηση (καλοπροαίρετα.... μη παρεξηγηθείς) 😊

Συνήθως τέτοιες περιπτώσεις έχουμε. όταν υπάρχει ήδη ο λέβητας και δεν θέλουμε να τον πετάξουμε, άρα, μάλλον, δεν είναι υποδιαστασιολογημένος.

Σε καινούργιες εγκαταστάσεις είτε διαλέγουμε ΑΘ για όλες τις περιπτώσεις ή αν θέλουμε συμπλήρωμα σε χαμηλές/σπάνιες περιπτώσεις, επιλέγουμε φτηνότερες λύσεις από λέβητα, έξτρα δίκτυο, κυκλοφορητή, δεξαμενή πετρελαίου κλπ..., όπως π.χ. ηλεκτρικές αντιστάσεις στον διαχωριστή ή στο θερμοδοχείο, αν υπάρχει, ή μέσα στην ΑΘ.

[Τάσος Κυριακόπουλος]

Μόλις τώρα, antloukidis said:

Έχω την εξής αντίρρηση (καλοπροαίρετα.... μη παρεξηγηθείς) 😊

Συνήθως τέτοιες περιπτώσεις έχουμε. όταν υπάρχει ήδη ο λέβητας και δεν θέλουμε να τον πετάξουμε, άρα, μάλλον, δεν είναι υποδιαστασιολογημένος.

Σε καινούργιες εγκαταστάσεις είτε διαλέγουμε ΑΘ για όλες τις περιπτώσεις ή αν θέλουμε συμπλήρωμα σε χαμηλές/σπάνιες περιπτώσεις, επιλέγουμε φτηνότερες λύσεις από λέβητα, έξτρα δίκτυο, κυκλοφορητή, δεξαμενή πετρελαίου κλπ..., όπως π.χ. ηλεκτρικές αντιστάσεις στον διαχωριστή ή στο θερμοδοχείο, αν υπάρχει, ή μέσα στην ΑΘ.

Σύμφωνοι,αλλά νομίζω ότι οι λέβητες εν μέρει υποδιαστασιολογούνται αν αφαιρέσεις φέτες και αλλάξεις μπεκ και ρυθμίσεις αέρα στον καυστήρα,κι αυτο βέβαια εντός ορίων κι αν στο επιτρέπει ο κατασκευαστής με βαση το desing,πχ ο δικός μου λέβητας ο oscar είναι 50άργς και μπορώ να τον φτάσω μέχρι 30,ο καυστήρας επίσης Oscar πάει μέχρι 24,φυσικά είναι πολύ και πάλι αλλά με κατάλληλο χειρισμό τωβ τριόδων στη λύση που προτείνω υεωρώ ότι μπορείς να τον κάνεις τον καυστήρα να καίει (αναγκαστικά λόγω διασταστασιολόγισης λέβητα) για 30 αλλά να αποδίδει στο σπίτι μέχρι πχ 6 που εσένα θα σου λείπουν).

Καμία παρεξήγηση συνάδελφε η συζήτηση μου αρέσει.

[antloukidis]

Η μεγαλύτερη δυσκολία στην σύγχρονη λειτουργία ΑΘ - λέβητα, είναι η ρύθμιση της θερμοκρασίας επιστροφής στην ΑΘ, για να μη σταματήσει να λειτουργεί από ψηλή θερμοκρασία.

Θα χρειαστεί να προσθέσεις τρίοδη/ες ηλεκτροβάννα/ες αναλογικής ρύθμισης, αναλογικό αισθητήριο θερμοκρασίας και PID ηλεκτρονικό controller.

Αυτά απαιτούν έξτρα κόστος, αρκετά δύσκολη παραμετροποίηση των παραμέτρων P,I,D (πίστεψέ με το έχω κάνει αρκετές φορές και ξέρω....) και έχουν και παραμέτρους που επιδρούν αρνητικά και που δεν μπορείς να ελέγξεις, όπως η ταχύτητα αντίδρασης της ηλεκτροβάνας, η χαρακτηριστική καμπύλη της (equal perc., ή linear, Kv κλπ)

Τα ανωτέρω είναι σχετικά εύκολα στο χαρτί.... αλλά στην πράξη (που τα έχω φάει με το κουτάλι....) δυσκολότατα ώς ακατόρθωτα.

Αν το σκέφτεσαι κάπως αλλιώς.... θα με ενδιέφερε να ακούσω.

Αυτά όλα σε κοινό δίκτυο...

Με διαφορετικό δίκτυο έχεις προβλήματα χώρου, οικονομικό κλπ

 

Edited Μάιος 11 by antloukidis