ghidul pentru incalzire -nr.3

Upload: valentinlupascu33

Post on 10-Apr-2018

215 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    1/20

    Ghidul pentrunclzire inteligent

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    2/20

    Pompe de caldura

    De ce rcire?

    Motivele pentru care avem nevoie de rcirea incintelor n perioada verii suntevidente.

    -n primul rnd, valoarea medie a temperaturii pe perioada verii a crescutconsiderabil nc de la jumtatea secolului trecut. Temperaturile interioareridicate creeaz disconfort, scznd n acelai timp productivitatea

    -Din punctul de vedere al modului de realizare a construciilor: cldirile nouconstruite au suprafee vitrate mai mari, prin urmarea aporturile externe decldur sunt mai mari, n perioada verii

    -Rcirea cu pompe de cldur-

    p

    g

    - ,echipamentele pentru birou (computere, imprimante, etc).

    -Creterea cererii pentru un grad mai ridicat de confort, n general

    -Eficiena la locul de munc: eficiena optim la locul de munc se obine latemperaturai interioare de 24-26 C (n perioada verii).

    Prin urmare, schimbrile climatice din ultimii ani i creterea

    nivelului de confort fac necesar prevederea rcirii majoritii

    incintelor, chiar i acolo unde nainte nu era nevoie.

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    3/20

    Pompe de caldura

    De ce rcire cu o pomp de cldur?

    Convenional, funcia principal a unui sistem cu pompe de cldur este de a

    furniza n mod economic, ecologic i confortabil agent termic pentru nclzire ipreparare a apei calde menajere.De cele mai multe ori, pentru rcire se utilizeaz un echipament suplimentar.Posibilitatea realizrii ambelor funcii-rcire i nclzire-alternativ, cu un singurechipament, este mai puin cunoscut.

    Acest lucru se poate face ns cu o pomp de cldur!

    Sunt cteva motive pentru rcirea cu pompe de cldur:

    -Uilizarea unui singur echipament att pentru rcire ct i pentru nclzire.Aceasta nseamn: instalaii mai compacte (spaiu necesar pentruamplasarea echipamentelor mai redus), costuri de investiie reduse (se

    p

    g

    - ,de ntreinere reduse.-Factori de performan mai buni, comparativ cu alte echipamente pentru

    climatizare.-Efect pozitiv asupra sursei utilizate, aceasta fiind ncrcat suplimentar cuenergia preluat din interior i prin urmare mai bine pregtit pentrusezonul urmtor de nclzire.

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    4/20

    Pompe de cldur

    n primul articol am menionat faptul c un frigider clasic i o pomp decldur funcioneaz dup acelai principiu, ceea ce difer fiind direciafluxului termic.

    Cele mai importante componente: vaporizatorul, condensatorul, compresoruli ventilul de expansiune sunt , prin urmare, prezente la ambeleechipamente.

    Pentru ca o pomp de cldur s poat funciona n regim

    de rcire, este suficient s se inverseze sensul decirculaie a compresorului i ventilului de expansiune, prinaceasta inversnd sensul de circulaie a agentului frigorifici prin urmare a cldurii generate.

    p

    g

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    5/20

    Pompe de cldur

    Schema simplificat a unei pompe de cldur cu funcionare reversibil-regim de nclzire

    Transfer de cldur ctresistemul de nclzire

    Condensator

    CompresorVaporizator

    Ventil deexpansiune

    p

    g

    Cldur din mediu

    Pomp de cldur cu funcionare reversibil- funcionarea n regim denclzire

    Instalarea unei vane cu 4 ci i a unui ventil de expansiune suplimentarpermite ca direcia fluxului termic s fie schimbat automat pentru ntregulsistem.

    Instalarea unei vane cu patru ci permite compresorului s meninpermanent aceeai direcie a fluxului termic.

    Astfel, n regim de nclzire, compresorul mpingeagentul frigorific n stare de vapori, prin condensator,ctre sistemul de nclzire. Aici agentul frigorificcondenseaz, transfernd cldura sistemului de

    nclzire.

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    6/20

    Pompe de cldur

    Preluarea cldurii din incinte

    Vaporizator

    Compresor

    Ventil deexpansiune

    Condensator

    Transfer de cldur-ctre mediu

    Schema simplificat a unei pompe de cldur cu funcionare reversibil-regim de rcire

    p

    g

    n regim de rcire, direcia fluxului termic este inversat, prin intermediulvanei cu 4 ci.

    Astfel, condensatorul devine acum vaporizator i transfer cldura dinsistemul de nclzire (care a preluat cldura din interiorul ncperilor) ctreagentul frigorific. n continuare, agentul frigorific sub form de vapori, ajungen compresor, trecnd prin ventilul de expansiune, fiind apoi transferatmediului ambiant (sursei).

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    7/20

    Pompe de cldur

    Cum funcioneaz rcirea cu o pomp de cldur?

    Pentru rcirea cu o pomp de cldur exist dou posibiliti:

    -Rcire natural (sau pasiv)- efectul de rcire rezult numai din circulaiaagentului termic de la surs (la temperatura existent la surs, de obicei ntre 8i 12C). Compresorul pompei de cldur nu funcioneaz.

    -Rcire activ (sau forat)- efectul de rcire este obinut cu funcionareacompresorului i cu inversarea sensului de circulaie a fluxului termic.

    Descrierea funcionrii

    n lunile de var, echipamentele pentru nclzire nu au foarte mult de fcut.Practic, sunt folosite numai pentru prepararea apei calde menajere, acolo undeeste cazul.

    p

    g

    Acolo unde pentru nclzire se folosete o pomp de cldur, aceasta poate fifolosit vara pentru rcirea cldirii.Astfel, n lunile de var, la pompele de sol/api ap/ap, poate fi folosit nivelulde temperatur al sursei de cldur pentru rcirea natural (natural cooling) acldirii.n acelai timp, folosind compresorul i inversnd funciile circuituluiprimar i secundar se poate realiza i o rcire activ (activecooling).Cldura generat (preluat din interiorul cldirii rcite) este degajat prin sursaprimar (sau un consumator).

    Modulul pentru rcire activ (AC Box), mpreun cu pompa de cldur,n momentul n care primete comanda de rcire ncepe obligatoriu cufuncia natural cooling.n acest mod se asigur o funcionare foarte economic a instalaiei .Dac puterea de rcire obinut este insuficient, se trece pe funciaactive cooling.

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    8/20

    Pompe de cldur

    Cteva din cele mai importante criterii n alegerea i dimensionarea rcirii cu opomp de cldur sunt enumerate n tabelul de mai jos:

    Rcire natural Rcire activ

    Alegerea sistemului Atunci cnd se solicit unconsum minim de energieelectric (numai pentruacionarea pompelor decirculaie)

    Atunci cnd se solicit oputere de rcire exactsi/sau o anumittemperatur n cldire

    Puterea de rcire Apx. 30W/m cu sondeverticale, apx. 15W/mp lacolectorii orizontali

    Puterea de rcire apompei de cldur npunctul de funcionare

    Unde se folosete Locuine uni sau bi-

    familiale, magazine mici, etc

    Cldiri cu consum mic de

    energie, domeniul mic-industrial,locuine, etc.

    Izolarea conductelor Da Da

    p

    g

    Rcirea cu pompe de cldur: PASIV-Natural cooling

    n general, pe perioada verii, temperatura interioar este mai mare decttemperatura din sol sau apa freatic. n aceste condiii, temperaturile mai sczuteale sursei-solul sau apa- pot fi utilizate pentru a rci n mod direct incintele.

    Pentru aceasta, pompele de cldur ofer aa-numita funcie de rcire natural.

    Aceast funcie nu este posibil la pompele de cldur aer-ap, dincauza temperaturilor ridicate ale aerului exterior.

    Practic, sursa folosit pe perioada iernii pentru a furniza nclzire, poate fifolosit pe perioada verii pentru a furniza rcire.

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    9/20

    Pompe de cldur

    Legenda:A-sursa (solul sau apa)B-pompa circuit primar(sursa)C-van deviatoare cu trei ci (nclzire-rcire),circuit primar

    D-Schimbtor de cldur pentru rcireE-pomp de circulaie circuit rcireF-sistem de nclzire (nclzire n pardoseal nexemplul dat)G-Van deviatoare cu trei ci (nclzire-rcire),circuit secundarH-pomp circuit secundarK- Pomp de cldur Vitocal

    p

    g

    Funcia de rcire natural poate fi realizat numai cu cteva componentesuplimentare (schimbtor de cldur, vane deviatoare i pomp de

    circulaie).La funcionarea n regim de rcire natural automatizarea pornete numaipompa circuitului primar i pompa circuitului de rcire, n timp cecompresorul rmne oprit.

    Astfel, agentul termic din instalaia de pardoseal, de exemplu, preia cldurdin toate ncperile i o transfer circuitului primar-sursei.

    Rezult o rcire natural a ncperilor.

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    10/20

    Pompe de cldur

    Capacitatea de rcire depinde de temperatura sursei, de capacitatea acesteia,de temperatura interioar, de fluctuaiile sezoniere, etc.

    Pompa de cldur este pornit numai pentru prepararea apei calde menajere.

    Comanda tuturor pompelor de circulaie, ventile de comutare i vane de amestecnecesare ca i nregistrarea temperaturilor necesare i a supravegherii punctelor derou sunt asigurate de automatizarea pompei de cldur.

    Acest lucru face ca rcirea pasiv s fie n mod special eficient,economici accesibil.

    Rcirea natural (pasiv) este cel mai ieftin mod a reducetemperatura interioar n perioada verii. Consumul de energiepenru rcirea unei case n acest fel este echivalent cu cel al

    p

    g

    c orva corpur e um na o nu e.

    Rcirea pasiv este posibil cu toate pompele de cldur Viessmann tip ap-ap sau sol-ap.

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    11/20

    Pompe de caldura

    Rcirea cu pompe de cldur: ACTIV-Active cooling

    Nivelul de temperatur al sursei , necesar pentru rcire , va fi disponibil nmod direct (rcire natural) numai pentru o perioad de timp.

    Dezavantajul rcirii naturale este c temperatura sursei crete repede,astfel inct se poate ntmpla ca dup cteva zile consecutive cutemperaturi foarte ridicate efectul de rcire obinut s fie neglijabil.

    n cazul rcirii active, circuitul agentului frigorific n pompa de cldureste inversat: condensatorul devine vaporizator, eliminnd n mod activ(compresorul funcioneaz!) cldura din incinte i transfernd-o sursei(solului sau apei) sau unui consumator.

    Pompele de cldur care permit utilizarea sistemului de rcireactiv se numesc reversibile.

    p

    g

    1

    2

    3

    4

    567

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    12/20

    Pompe de cldur

    Ce sisteme folosim?

    Pentru rcire ne stau la dispoziie urmtoarele sisteme:-Ventiloconvectoare-Plafoane de rcire-Rcire n pardoseal-Tem erarea activarea structurilor masive de beton

    Cu sistemele convenionale de condiionare a aerului, aerul rcit este adus ninteriorul ncperilor printr-un sistem de tubulaturi, rcindu-le (eliminnd cldura

    n exces).

    Pompele de cldur reversibile i cele cu funcia de rcire natural, sunt ngeneral conectate la un sistem de nclzire (nclzire n pardoseal,ventiloconvectoare, radiatoare, etc).n perioada rece a anului, acest sistem transfer cldura de la agentul termicctre ncperile deservite, prin intermediul suprafeelor de transfer termic.n perioada verii, acelai sistem va fi utilizat pentru rcirea ncperilor.

    p

    g

    Radiatoarele nu sunt potrivite pentru rcirea cu pompe de

    cldur; diferena mic de temperatur ntre agentul de rcire itemperatura ncperii, n perioada verii, precum i suprafaarelativ mic de transfer a acestora permite obinerea unui efectde rcire neglijabil.Mai mult dect att, acestea sunt predispuse la apariiacoroziunii datorate condensului format pe suprafaa lor.

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    13/20

    Pompe de cldur

    Rcirea cu ventiloconvectoare

    n cazul n care ventiloconvectoarele sunt utilizate atat pentru inclzirecat i pentru rcire, pot fi racordate direct la circuitul primar (sursa).Ventiloconvectoarele trebuie s fie rezistente la agentul de protecie

    antinghe.Nu este necesar o van de amestec pe circuitul de rcire.

    Dac n circuitul de sol nu pot fi excluse temperaturile sub punctul denghe, regimul de rcire trebuie blocat cu ajutorul unui termostat de

    protecie antinghe.

    Dimensionarea ventiloconvectoarelor ar trebui s se realizeze cu combinaiade temperatur tur-retur de 12/16C.

    p

    g

    ntruct circulaia aerului este realizat cu un ventilator, efectul de rcire aparerelativ rapid (capacitatea de rcire este ns dependent de capacitateasursei).La alegerea acestei soluii trebuie luat n considerare zgomotul produs de deventilatorul convectorului.

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    14/20

    Pompe de cldur

    Cu acest sistem este posibil funcionarea paralel att n regim denclzire ct i n regim de rcire. n acest caz, rcirea este realizat direct,cu ventiloconvectoare, iar nclzirea cu pompa de cldur.La funcionarea n regim de rcire, ventiloconvectorul trebuie prevzut cu oscurgere pentru eliminarea condensului format.

    Rcirea cu plafoane de rcire

    Dac n timpul verii, pe lng sistemul de nclzire (nclzire n pardoseal,radiatoare) este folosit un plafon de rcire pentru regimul de rcire, racordareahidraulic a plafonului la surs (sol sau apa freatic) se realizeaz prinintermediul schimbtorului de cldur cu funcie de rcire.

    Pentru adaptarea sarcinii de rcire a ncperilor la temperatura exterioareste necesar o van de amestec. Similar reglajului n regim de nclzire(care urmeaz o anumit curb caracteristic),prin intermediul vanei deamestec comandate de automatizarea pompei de cldur, puterea de rcirepoate fi adaptat n mod exact la sarcina de rcire.

    p

    g

    VL=Tur

    RL=Retur

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    15/20

    Pompe de cldur

    Pentru respectarea criteriilor de confort i pentru evitarea formriicondensului trebuie respectate valorile limit referitor la temperaturasuprafeelor; mai exact, temperatura plafonului de rcire nu trebuie sscad sub 17C.

    Pentru evitarea formrii de condens pe suprafaa plafonului de rcire (pentrudetectarea punctului de rou), pe turul plafonului de rcire se afl un detector deumiditate. Astfel poate fi mpiedicat uor apariia condensului, chiar i laschimbrile de vreme de scurt durat (de ex.furtun).

    -Dimensionarea plafoanelor de rcire ar trebui s se realizeze cucombinaia de temperaturi tur-retur de aproximativ 14/18C.-Rcirea cu plafoane de rcire funcioneaz foarte silenios i eficient,ntruct absorb cldur n exces la nivelul plafonului, acolo undetemperatura are valoarea cea mai mare.

    Rcirea n pardoseal

    p

    g

    pentru rcirea cldirilor.

    Pentru respectarea criteriilor de confort i pentru evitarea formriicondensului trebuie respectate valorile limit referitor la temperaturasuprafeelor; mai exact, temperatura la nivelul suprafeei pardoselii , nregim de rcire, nu trebuie s scad sub 20C.

    VL=Tur

    RL=Retur

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    16/20

    Pompe de cldur

    Ca i n cazul anterior, trebuie evitat apariia condensului la suprafaa pardoselii;pentru aceasta se folosete un comutator de umiditate.

    -Dimensionarea rcirii prin pardoseal ar trebui s se realizeze cucombinaia de temperaturi tur-retur de aproximativ 14/18C.

    -Pentru aproximarea puterii de rcire posibile , se poate folosi tabelulurmtor, cu meniunea c n cazul ncperilor cu suprafee vitrate mari(hale, atriumuri, etc), acolo unde razele soarelui cad direct pepardoseal, puterea de rcire are o valoare mai mare, putnd ficonsiderat valoarea de apx. 100 W/mp.

    p

    g

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    17/20

    Pompe de cldur

    Rcire cu activarea structurii de beton

    Cu activarea structurii de beton, prile masive ale cldirii sunt rcite moderat.Pentru aceasta, sunt integrate conducte prin care circul ap rcit n poriunileimportante ale cldirii: de cele mai multe ori, in tavane, perei despritori,etc.

    Aceste seciuni ale cldirii au o capacitate termic important, fiind structurimasive. Absorb o mare parte din cldura n exces, cednd-o sursei (solul sau apafreatic).Suprafaa mare a acestor structuri i faptul c pot acoperi tot perimetrul spaiuluircit, permite atingerea unui nivel ridicat de confort.

    p

    g

    Aceast soluie nu este potrivit pentru situaiile n care se doretercirea ntr-un timp scurt.n general, aceast soluie se utilizeaz la cldiri mari i necesit unsistem separat de automatizare.

    VL=Tur

    RL=Retur

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    18/20

    Pompe de cldur

    Informaii despre produs

    Unitate compact pentru rcire natural-NC Box.

    Toate componentele sunt preinstalate,pentru un montaj rapid i uor.NC-Box este disponibil n dou varianteconstructive: cu sau fr van deamestec. Vana de amestec integratasigur o funcionare continu, fara risculscderii temperaturii sub punctul de rou.

    Unitate compact pentru rcire activ-AC BoxAC- Box combin rcirea activ cu cea pasiv(natural); prin urmare, reprezint o variantmai uor de adaptat i mai convenabil.

    p

    g

    ,sistemul alterneaz ntre rcirea naturali ceaactiv.

    Dac se solicit, de exemplu, numai o puteremic de rcire, sistemul funcioneaz n regimde rcire natural.Dac puterea de rcire crete, este pornitrcirea activ pn la acoperirea ntegii sarcinide rcire necesare.

    De asemenea, pentru a mpiedica suprasolicitarea sursei (pericol de deshidratare!),temperatura i intervalul de variaie sunt controlat de automatizarea pompei decldur. n cazul unei suprasolicitri a sursei, se comand trecerea n regim dercire natural.

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    19/20

    Pompe de cldur

    Ventiloconvectoare

    Ventiloconvectoarele din gama Viessmann

    reprezinta solutia ideala pentru a asigura unconfort climatic superior in conditii eficiente,pentru diverse spatii, cum ar fi: cldirirezidentiale, cldiri de birouri, hoteluri etc.

    Pentru montaj mural sau pe pardoseala.

    Putere sensibil de rcire:-2 tevi/baterie 2 randuri: intre 568 si 7250 W-2 tevi/baterie 3 randuri: intre 615 si 8290 W-4 tevi/baterie 2 randuri racire si 1 baterie 1 rand incalzire: intre 548 si 7021 W

    p

    g

    -4 tevi/baterie 3 randuri racire si 1 baterie 1 rand incalzire: intre 595 si 8092 W

    Ventiloconvectoare tip caset-In varianta cu 2 tevi, 2 tevi si rezistentaelectrica incalzire i sistem 4 tevi-Putere sensibila de racire:Intre 2200 si 4900 W

  • 8/8/2019 Ghidul Pentru Incalzire -Nr.3

    20/20

    Pompe de cldur

    Ventiloconvectoare

    Ventiloconvectoarele tip VH2N au fost concepute pentru a fi instalate in plafonfals ; refularea aerului se va face prin tubulatura, ceea ce necesita o presiunestatica joasa sau inalta (pana la 220 Pa pentru unitile mari).

    Putere sensibila de racire:-In sistem cu 2 tevi, intre 287 si 20657 W si debit de aer intre 48 si 4036mc/h-In sistem cu 4 tevi, intre 260 si 23869 W si debit de aer intre 48 si 4036

    p

    g

    mc/h

    n numrul urmtor: Alegerea unui sistem pentru ventilaia locuinelor