Sursa de caldura
Pompele de caldura pot folosi diferite surse de caldura pentru a prelua caldura din mediul inconjurator si a o ridica la o temperatura mai inalta pentru incalzire sau pentru prepararea apei calde menajere.
Care dintre sursele de caldura este cea mai potrivita, depinde de situatia individuala din teren, de la obiectivul care urmeaza sa fie incalzit, de optiunea clientului.
La fiecare dintre sursele de caldura exista mai multe puncte de care trebuie tinut cont, pentru ca echipamentul sa fie corect ales.
- Proiectarea sursei de caldura ‘apa‘
- Proiectarea sursei de caldura ‘solul‘
- Proiectarea sursei de caldura ‘solul cu vaporizare directa‘
- Proiectarea sursei de caldura ‘aer‘
Proiectarea sursei de caldura ‘apa‘
Pompele de caldura tip apa-apa folosesc continului de caldura a apei freatice, a apelor de suprafata sau a apei de racire de la un proces tehnologic. Cu apa freatica pompele de caldura ating cei mai ridicati coeficienti de performanta. Apa freatica detine de-a lungul intregului an o temperatura constanta de 8 pana la 12 °C. In consecinta, nivelul de temperatura trebuie ridicat relativ putin pentru a putea fi folosit pentru scopuri de incalzire. Recomandam ca oglinda apei sa nu fie mai adanca de cca. 15 m.
Caracteristici foraj si apa
De regula se folosesc numai apele de suprafata. Pentru a verifica debitul forajului este necesar sa scoatem 3 zile neintrerupt apa din put. Temperatura apei nu are voie sa fie mai mica de 8°C. In cazul in care aceasta apa de suprafata scade pe timp de iarna sub aceasta temperatura, se recomanda folosirea altei surse de caldura sau alternativ/paralel alta sursa de incalzire pe perioadele foarte reci.
Pentru a evita avarii din cauza coroziunii, nu este permisa folosirea unei ape care nu corespunde anumitor cerinte de calitate. Este necesara o analiza a apei si comparate rezultatele cu tabelul pus la dispozitie de producator. Atentie: calitatea apei se poate schimba in decursul timpului (de ex. din cauza folosirii de ingrasaminte chimice in imprejurimea putului) – astfel se recomanda repetarea din timp in timp a analizei apei. Prin folosirea unei pompe submersibile se elimina aparitia aerului/oxigenului pe circuit. Totodata trebuie folosit un filtru de impuritati corespunzator.
Dimensionare
Puturile pot fi sapate sau forate (cca. 220 mm ø pentru pompa submersibila) si se realizeaza de catre firme de specialitate. In cazul unui teren nisipos sau cu balast, se recomanda un diametru mai mare, astfel incat sa nu patrunda in instalatie nisip impreuna cu apa.
ATENTIE: Foraje prea mici duc la o viteza mai mare de curgere, implicit la nisiparea filtrului.
Putul de refulare trebuie realizat in directia de curgere a apeilor freatice la min. 15 m de cel de extractie.
Proiectarea sursei de caldura ‘solul‘
Descriere
Sursa de caldura consta la acest tip de incalzire din colectoare pozate orizontal, in spirala sau sub forma de sonda in sol sub forma unui circuit inchis. Agentul de lucru este o solutie de apa cu antigel care este circulata prin colectoare, respectiv prin sistemul de sonde la pompa de caldura, unde are loc cedarea de energie.
Se folosesc tevi de material plastic, polietilena, de grosime corespunzatoare pentru a evita degradarea, distrugerea.
Calitatea solului
In cazul folosirii colectoarelor plane, spiralate sau a sondelor este necesar a se tine cont de tipul de sol in care urmeaza a fi ingropate. Cu cat umiditatea solului este mai mare, cu atat este conductibilitatea termica mai buna si mai mare. In consecinta este necesara o suprafata mai mica de teren in cazul solului umed fata de un sol uscat, pietros.
Suprafele prevazute a fi folosite pentru extragerea caldurii trebuie sa fie libere, se pot insa planta ulterior pozarii colectoarelor. Apa de ploaie este foarte importanta pentru regenerarea solului, barajele sau suprafele inundate (de ex. pozare in coasta sau in argila) vor fi evitate pentru a evita avarii ale sistemului. In caz ca este necesar, se folosesc drenajele. Inainte de folosirea sistemului, pamantul reavan cu care au fost acoperite colectoarele trebuie sa se aseze.
Pozarea colectoarelor (colectoare plane)
Dimensiunea suprafetei necesare depinde de puterea pe care pompa de caldura o va scoate din sol in timpul functionarii pe incalzire (tip, COP) si de cantitatea de energie pe care o poate livra respectivul tip de sol.
Adancimea de pozare va fi la cca. 1,2 pana la 1,4 m, in functie de zona. Distanta dintre colectoare se va calcula; 40 bis 60 cm este o valoare de referinta la colectoare de lungime standard.
Suprafata de pozare
Pozarea se face de regula pe o suprafata dreapta, neteda sau pe o usoara inaltare de teren. In ultima situatie, colectoarele se pun perpendicular pe inclinatie, pentru a asigura o buna aerisire a sistemului.
Pozarea
Trebuie acordata o mare atentie acestei faze a lucrarii pentru ca teava sa fie indoita sau deteriorata. Inainte ca teava sa fie asezata, se intinde un pat de nisip pe pamant. La cca. 50 cm de nivelul solului se intind benzi avertizoare pentru ca la eventuale viitoare sapaturi, colectoarele sa nu fie deteriorate.
Sonde in sol
Adancimea sondei se calculeaza individual pentru fiecare instlatie pana la cca. 100 m (sunt posibile si foraje mai adanci). Distanta dintre sonde trebuie sa fie de min. 6 m.
Forajul pentru sonde
Se recomanda realizarii unui studiu geologic. Acesta ne poate furniza informatii despre tipul de sol, respectiv despre cantitatea de energie pe care o putem extrage din sol. Forajele pentru sonde si introducerea acestora in foraje se realizeaza de catre firme de specialitate. In cazul in care nu se cunoaste nici un detaliu despre sol, se recomanda realizarii unui foraj de proba. Sonda va fi cimentata corespunzator si se vor izola, in caz ca este necesar, straturile de apa freatica. In cazul unui sol instabil se folosesc tevi de sustinere.
Camin de vizitare
In cazul unui sistem cu mai multe colectoare, respectiv daca distanta la pompa de caldura este mai mare de 10 m, este obligatoriu necesar un camin de vizitare. Se pot folosi camine gata confectionate din plastic sau beton. Traseele de legatura intre camin si cladire sunt drepte si cu o usoara inclinatie spre camin. Astfel se evacueaza condensul care poate aparea in timpul functionarii pe colectoare. Traseele se vor izola termic corespunzator.
Distante de siguranta
Distantele de pozare fata de circuitele de apa menajera trebuie sa fie de min. 1,5 m. Fata de canalizare trebuie pastrata o distanta de min. 1 m. La pozarea paralela la cladire, se va respecta o distanta de siguranta de cca. 1,2 m. (A se evita deteriorari cauzate inghetului!)
In cazul in care aceste distante de siguranta nu pot fi respectate, trebuie luate masuri speciale: izolarea obiectivului si/sau a tevilor colectoare cu un material izolator cu pori inchisi.
Proiectarea sursei de caldura ‘solul cu vaporizare directa‘
Descriere
La sistemul cu vaporizare directa, agentul frigorific din pompa de caldura circula ca agent de lucru direct prin colectoarele din sol, vaporizarea avand loc direct aici. Prin aceasta vaporizare directa se ating COP-uri ridicate in conditii de siguranta absoluta in functionare, avnd in vedere ca se elimina schimbatorul de caldura intermediar si pompa de circulare pentru solutia de apa cu antigel. Aceasta sursa de caldura se realizeaza doar in plan orizontal. Colectorul este de asemenea denumit circuitul de vaporizare. Se folosesc tevi de cupru acoperite cu un strat protector de polietilena (PE), fara innadituri, cu o lungime de 75 m.
Calitatea solului
La pozarea colectoarelor vaporizatoare orizontale este necesar ca solul sa fie compact si fara denivelari. Cu cat umiditatea este mai mare, cu atat mai bun este transferul de caldura. In consecinta la un sol argilos, umed este necesara o suprafata mai mica decat la un sol uscat, nisipos, pietros.
Suprafele prevazute pentru pozarea colectoarelor nu sunt si nu vor fi folosite pentru constructii, se pot insa planta. Apa de ploaie este foarte importanta pentru regenerarea solului, barajele sau suprafele inundate (de ex. pozare in coasta sau in argila) vor fi evitate pentru a evita avarii ale sistemului. In caz ca este necesar, se folosesc drenajele. Inainte de folosirea sistemului, pamantul reavan cu care au fost acoperite colectoarele trebuie sa se aseze.
Pozarea colectoarelor (colectoare plane)
Dimensiunea suprafetei necesare depinde de puterea pe care pompa de caldura o va scoate din sol in timpul functionarii pe incalzire (tip, COP) si de cantitatea de energie pe care o poate livra respectivul tip de sol. Adancimea de pozare va fi la cca. 1,2 pana la 1,4 m, in functie de zona. Distanta dintre colectoare se va calcula; 40 bis 60 cm este o valoare de referinta la colectoare de lungime standard.
Suprafata de pozare
Pozarea se face de regula pe o suprafata dreapta, neteda sau pe o usoara inaltare de teren. In ultima situatie, colectoarele se pun perpendicular pe inclinatie, pentru a asigura o buna aerisire a sistemului. In cazul pozarii in coasta, diferenta de inaltime intre cel mai inalt si cel mai jos punct al colectorului sa nu fie mai mare de 5 m.
Pozarea
Trebuie acordata o mare atentie acestei faze a lucrarii pentru ca teava sa fie indoita sau deteriorata. Inainte ca teava sa fie asezata, se intinde un pat de nisip pe pamant. La cca. 50 cm de nivelul solului se intind benzi avertizoare pentru ca la eventuale viitoare sapaturi, colectoarele sa nu fie deteriorate.
Camin de vizitare
In cazul unui sistem cu mai multe colectoare, respectiv daca distribuitor/colectorul nu se afla direct la zidul constructiei este obligatoriu necesar un camin de vizitare. Se pot folosi camine gata confectionate din plastic sau beton. Traseele de legatura intre camin si cladire sunt drepte si cu o usoara inclinatie spre camin. Astfel se evacueaza condensul care poate aparea in timpul functionarii pe colectoare. Traseele mai lungi de 20 m nu sunt recomandate.
- Diferenta max. dintre distribuitorul din caminul de vizitare si pompa de caldura este de 5 m
- Caminul de vizitare trebuie sa se afle in cel mai jos punct
Distante de siguranta
Distantele de pozare fata de circuitele de apa menajera trebuie sa fie de min. 1,5 m. Fata de canalizare trebuie pastrata o distanta de min. 1 m. La pozarea paralela la cladire, se va respecta o distanta de siguranta de cca. 1,2 m. (A se evita deteriorari cauzate inghetului!)
In cazul in care aceste distante de siguranta nu pot fi respectate, trebuie luate masuri speciale: izolarea obiectivului si/sau a tevilor colectoare cu un material izolator cu pori inchisi.
Proiectarea sursei de caldura ‘aer‘
Descrierea echipamentului Split
Aerul exterior va fi introdus de un ventilator in vaporizatorul pompei de caldura, aflat separat de aceasta. Pompele de caldura OCHSNER tip Split-aer/apa ofera avantajul ca pompa de caldura (compresorul, condensatorul si partea electronica) se afla in cladire, protejata de intemperii, unde pe timp de iarna se poate face comod service-ul. Caldura este produsa direct in apropierea sistemului de redare, astfel incat transferul se realizeaza fara pierderi.
La instalatiile-split vaporizatoarele sunt dotate cu ventilatoare axiale foarte silentioase. Ele se pozeaza in exteriorul cladirii. Legatura se realizeaza prin intermediul circuitului frigorific, evitandu-se canale de aer zgomotoase. Prin folosirea agentului frigorific de siguranta R407C este oriunde posibila pozarea fara nici o problema. O protectie speciala impotriva inghetului nu este necesara pentru ca agentul frigorific din vaporizator nu poate ingheta chiar nici dupa o perioada mai lunga de nefunctionare.
Pozarea vaporizatorului Split
Pozarea se face in asa fel incat curentul de aer sa nu fie din nici o parte obstructionat. In cel mai rau caz se permite o distanta min. de 1 m la zid., in sus min. 3 m. Pozarea in adancime va fi evitata. Distanta la pompa de caldura este de obicei de pana la 10 m (pe orizontala), o prelungire de pana la max. 20 m este totusi posibila. Diferenta de inaltime intre vaporizator si pompa de caldura poate fi de max. 10 m, dupa o consultare cu producatorul este posibila pana la 20 m. Totusi diferentele de inaltime sau pe distanta intre pompa de caldura si vaporizator trebuie tinute cat mai mici pentru a evita pierderile. Vaporizatorul este dotat cu o instlatie automatizata de dezghetare a gazului fierbinte. Pentru evacuarea apei de condensatie este prevazuta o scurgere protejata impotriva inghetului. In cazul in care nu se poate asigura pozarea acestei scurgeri, se va asigura un pat de pietris sub vaporizator pentru ca in timpul iernii sa se evite formarea ghetii in zona de evacuare a condensului.
Pozarea pe acoperisuri plane este posibila. In acest caz trebuie tinut cont de modul in care se poate realiza corect circuitul frigorific ascendent.
ATENTIE: Trebuie acordata mare atentie la modul in care monteaza splitul astfel incat sa se aibe acces oricand la acesta (in special la montajul pe acoperis).
- Lungime cu racordare max. 20 m
- Diferenta max. de inaltime intre vaporizator si pompa de caldura max. 10 m, fara ca vaporizatorul sa stea mai jos decat pompa de caldura
- Max. 8 arcuiri (care se realizeaza cu scule adecvate – fara genunchi....)
- 1 m grad arcuire este socotit ca o linie dreapta
Circuite de legatura la vaporizator
Circuitele de legatura la vaporizator (circuitul de aspiratie si circuitul cu fluid) cat si alimentarea cu energie electrica a ventilatoarelor trebuie introduse intr-un pat de teava/cabluri si izolate termic corespunzator (functia de dezghetare). O inclinatie pentru evacuarea condensului nu este necesara. Legatura la vaporizator se realizeaza numai de catre personal de specialitate de la firma noastra.
Patul de teava/cabluri este o conducta neteda de min. Das Futterrohr ist als Glattwandrohr Ø 150 mm si cu unghiuri mare (peste 1 m). Unghiuri de 90° nu sunt permise.
Mai multe despre pompele de caldura
Energii regenerabile
Pompele de caldura folosesc caldura mediului inconjurator acumulata in apa, sol sau aer. Aceasta caldura nu este altceva decat energia solara absorbita de aceste medii, respectiv caldura existenta in scoarta terestra. Acesta este motivul pentru care energia din mediul inconjurator este energie regenerabila si sta in cantitati nelimitate la dispozitie. Fata de sursele de energie fosile, cele alterntive au avantajul capacitatii permanentei regenerari. mai multe...
Surse de caldura
Modul de functionare a unei pompe de caldura se bazeaza pe principiul captarii de energie termica regenerabila din mediul inconjurator, din mediile aer, apa freatica si sol, pentru a fi cedata circuitului de incalzire din interiorul unei cladiri. mai multe...
Domenii de aplicare
Pompa de caldura OCHSNER este cel mai modern furnizor de caldura astazi si in viitorul apropiat. Pompa de caldura va incalzeste confortabil caminul in cele mai reci zile ale iernii. mai multe...
Mod de functionare
Pompa de caldura transforma caldura cu temperatura joasa in caldura cu temperatura mai inalta - chiar si iarna la temperaturi cu mult sub 0°C. Acest fenomen are loc intr-un circuit inchis prin transformarea continua a starii de agregare a unui agent frigorific (vaporizare, comprimare, lichefiere si expansiune). Dupa acelasi principiu extrage frigiderul caldura din interior si o transfera in afara acestuia. mai multe...