Jak optymalizować czas pracy urządzenia oraz ilość jego włączeń?

Nasz autorski system zdalnej obsługi i diagnostyki EKONTROL nieprzerwanie gromadzi dane i analizuje pracę wszystkich zarejestrowanych pomp ciepła Hewalex PCCO. Cyklicznie generowane raporty diagnostyczne mogą informować użytkowników o zbyt dużej ilości włączeń pompy ciepła.

Co może być przyczyną? Jak optymalizować czas pracy urządzenia oraz ilość jego włączeń?

Łączny czas pracy sprężarki oraz ilość jej startów może wpłynąć na jej żywotność. Warto więc tak ustawić parametry, by możliwie wydłużyć czas pracy. Optymalny roczny czas pracy sprężarki powinien zawierać się w przedziale 1800- 2500h. Co przy założeniu, że standardowy sezon grzewczy trwa około 220 dni daje średnio około 7-9h pracy sprężarki na dobę w sezonie grzewczym. Należy zwrócić uwagę, że jest to wartość średnia i w okresach zimniejszych będzie z reguły wymagany dłuższy czas pracy, a w okresach przejściowych krótszy. Na żywotność sprężarki, wpływa nie tylko czas pracy, ale także liczba startów (cykli pracy). Idealnie byłoby gdyby sprężarka uruchamiała się tylko kilka razy na dobę. Zaleca się aby nie uruchamiała się częściej niż 1-2 razy na godzinę, wartości większe niż 4 cykle na godzinę są niedopuszczalne.

To czy uda się spełnić powyższe wymagania, zależy przede wszystkim od nastaw na sterowniku pompy ciepła, zastosowanego układu hydraulicznego oraz od prawidłowego doboru pompy ciepła.

Rolą instalatora jest poprawne wykonanie instalacji grzewczej, która zapewni optymalny zład wody oraz jej przepływ, w każdym momencie pracy urządzenia.

Aby zapewnić bezawaryjną pracę pompy ciepła należy zapewnić przede wszystkim:

• minimalny czas pracy sprężarki – 5 min,
• minimalny przepływ objętościowy wody grzewczej przez skraplacz pompy ciepła (dane dostępne w instrukcji montażu).

Wszystkie te podstawowe wymagania spełni np. bufor połączony równolegle.

Zakładając, że instalacja została wykonana zgodnie z wymaganiami, dalsza optymalizacja może opierać się o poniższe nastawy. W pierwszej kolejności należy zweryfikować ustawienia parametru: histereza temperatury pokojowej (więcej o histerezie pisaliśmy tutaj). Zwiększenie wartości histerezy temperatury pokojowej wydłuża każdorazowy czas pracy i jednocześnie redukuje potencjalną ilość włączeń urządzenia. Oczywiście trzeba mieć również na względzie komfort użytkowania instalacji. W związku z czym histereza włączenia pomp obiegowych instalacji grzewczej za buforem nie powinna być większa niż 0,5°C. Należy zwrócić uwagę, że ten parametr będzie powiązany z bezwładnością cieplną budynku, z jego konstrukcją i izolacja termiczną.

W przypadku ogrzewania bufora CO oraz zasobnika CWU, kolejne histerezy tj.: dla temperatury wody grzewczej oraz dla temperatury wody użytkowej nie powinny być mniejsze niż 4°C.

Na poniższej grafice widać efekt zmniejszenia histerezy temperatury wody grzewczej z wartości 8°C na 4°C, co spowodowało dwukrotne skrócenie czasu grzania zładu wody. Chcąc wydłużyć proces grzania bufora CO lub zasobnika CWU należałoby postępować w odwrotny sposób, zwiększając histerezę.

Kolejnym sposobem na zmniejszenie dobowych cykli pracy sprężarki jest włączenie funkcji Bufor EKO. Dla przypomnienia – włączenie funkcji Bufor EKO powoduje, że po osiągnięciu w pomieszczeniach ustawionej temperatury pokojowej, pompa ciepła zaprzestanie utrzymywania zadanej temperatury wody grzewczej w buforze, a sprężarka pompy ciepła zostanie wyłączona (więcej o funkcji Bufor EKO pisaliśmy tutaj). Pozwoli to na zaoszczędzenie nie tylko energii elektrycznej, potrzebnej do zasilania pompy ciepła, ale także spowoduje że pompa ciepła nie włączy się na krótki czas tylko po to, żeby zrekompensować straty postojowe bufora.

Ostatnim krokiem ku optymalizacji czasu pracy naszej pompy ciepła będzie zweryfikowanie ustawionej temperatury wody grzewczej. Temperatura powinna być możliwie niska, dająca jednocześnie komfort w budynku. Zaleca się, by pompa ciepła sterowała ogrzewaniem w trybie automatycznym poprzez dostosowanie temperatury zasilania zgodnie z ustawioną krzywą grzewczą. W przypadku manualnego trybu należy również uwzględnić możliwie niskie temperatury zasilania.

Dla instalacji ogrzewania podłogowego zaleca się stosować krzywe grzewcze od 0 do 4. Należy jednak pamiętać, że minimalna temperatura wody grzewczej, wynikająca z ustawionej krzywej, powinna wynosić około 25-30°C. Maksymalna temperatura uwarunkowana jest dopuszczalną możliwą wartością dla danej posadzki, z reguły nie więcej niż 45°C. Dla instalacji grzejnikowej dedykowane krzywe grzewcze rozpoczynają się od nr 5, a minimalna temperatury wynosi z reguły 30°C, maksymalna zaś 55°C (niższa dla grzejników niskotemperaturowych). Zagadnienie temperatury wody w instalacji centralnego ogrzewania omówiliśmy szczegółowo tutaj.