Zbiornik z pompą ciepła. Wąż w buforze

zobacz artykuł w formie pdf zobacz pdfa zobacz pdfa

Zasobnik ciepłej wody wraz z buforem to najbardziej popularne rozwiązanie w instalacjach z pompą ciepła, mimo iż ten zestaw nie do końca wykorzystuje możliwości techniczne pompy ciepła. Dlaczego? W artykule poniższym postaram się udzielić odpowiedzi na to pytanie na podstawie problemów i uwag instalatorów montujących pompy ciepła oraz użytkowników.

Wady zestawu

* Po pierwsze – niska wydajność bieżącej wody

Wężownica w tradycyjnym zasobniku posiada powierzchnię wymiany ciepła od ok. 1,6 do 2,1 m² (przy pojemności zbiornika 400 litrów), jest to niewystarczająca powierzchnia wymiany ciepła do mocy grzewczej, jaką ma pompa ciepła. Ograniczona wydajność cieplna wężownicy przyczynia się do dławienia mocy grzewczej pompy ciepła, co z kolei wpływa na sprawność i żywotność urządzenia grzewczego.

* Po drugie – czas grzania wody

Nawet dwukrotne zwiększenie powierzchni wymiany ciepła wężownicy stalowej, np. do 5 m² (przy pojemności zbiornika 400 l), w zasobniku poprawi pracę urządzeń, ale nie przyniesie oczekiwanych zmian, nie nagrzeje odpowiedniej ilości bieżącej wody w zadanej temperaturze. A to dlatego, że stal sama w sobie posiada niski współczynniki przenikania ciepła (sześciokrotnie mniejszy od miedzi), co nie pozwala na szybkie przełożenie mocy pompy ciepła przez wężownicę do zasobnika z wodą. Skutkiem jest brak ciepłej wody przy dużym jej zapotrzebowaniu już w domach jednorodzinnych, a także w pensjonatach, hotelach, szpitalach. W takiej sytuacji stosowane jest przewymiarowanie zasobnika c.w.u., tak aby pompa ciepła nadążyła dogrzać zasobnik c.w.u. podczas dużego zapotrzebowania na bieżącą wodę w danym czasie. Rozwiązanie to skutkuje wyższymi kosztami przygotowania i wyprodukowania ciepłej wody użytkowej, wyższymi opłatami za energię elektryczną z powodu przegrzewania objętości zasobnika do temperatury 70°C (aby zapobiec rozwojowi bakterii Legionella).

* Po trzecie – bakteria Legionella

W zasobniku należy pamiętać o wymianie katody czy anody. Dochodzą dodatkowe koszty serwisowania, o których rzadko użytkownik pamięta. Brak wymiany katody czy anody powoduje zakamienianie się zasobnika i wymianę urządzenia.

* Po czwarte – ograniczona możliwość podłączenia dodatkowych źródeł ciepła

Gdy użytkownik decyduje się na zamontowanie dodatkowego źródła ciepła (oprócz pompy ciepła), niektórzy twierdzą, że nie da się tego zrobić (co jest prawdą) albo stosują zasobnik z dwoma wężownicami. Przy zasobniku z dwoma wężownicami drugie źródło zostaje podłączone do górnej wężownicy. Ale górna wężownica ogrzewa tylko połowę zasobnika c.w.u., w efekcie czego mamy mniej ciepłej wody, a na dodatek w dolnej części zasobnika stoi zimna woda, idealne środowisko dla rozwoju bakterii Legionella.

 Schemat 1

Trzy w jednym

Rozwiązaniem może być zastosowanie zbiornika buforowego z wężownicą miedzianą do przepływowego ogrzewania ciepłej wody. Łączy w sobie funkcje trzech urządzeń: przepływowo ogrzewa wodę użytkową, akumuluje uzyskaną energie cieplną, łączy różne źródła i odbiorniki ciepła.

* Po pierwsze – odbiór całej mocy grzewczej

Pompa ciepła w tym przypadku nie pracuje na wężownicę, a na objętość zbiornika buforowego. Pompa pracuje sprawniej swoją pełną mocą, niezależnie od tego, czy zimą dysponuje mocą 12 kW, czy latem 26 kW. Nie wchodzi w stan awarii, a jedynie przy większej mocy skraca swój czas pracy. Efektywnie wykorzystuje swoje parametry techniczne.

* Po drugie – nieograniczona wydajność bieżącej wody

Zastosowanie wężownicy miedzianej o dużych powierzchniach wymiany ciepła (np. od ok. 3 do ok. 7 m²) są gwarancją wysokiej wydajności bieżącej wody. Wężownica jest odbiornikiem ciepła, a przy przepływowym ogrzewaniu ciepłej wody w wężownicy użytkownik otrzymuje w czasie rzeczywistym bieżącą wodę, nawet przy produkowanej przez pompę ciepła temperaturze 50°C. Przepływ wody nie mniejszy niż 24 l/minutę. Zapewnia bieżącą wodę tak wymagającym użytkownikom, jakimi są pensjonaty, hotele czy szpitale: ilościowo i jakościowo. Gwarantuje ciepłą wodę jednocześnie kilkudziesięciu punktom poboru ciepłej wody.

* Po trzecie – brak rozwoju bakterii Legionella

Przy przepływowym ogrzewaniu c.w.u. nawet przy zasilaniu niskim parametrem 50°C nie występuje rozwój bakterii Legionella i woda nie wymaga przegrzania do 70°C, nie występuje też zjawisko starzenia się wody. Nie trzeba stosować katody czy anody z tego względu, iż w zbiorniku jest woda tzw. kotłowa.

* Po czwarte – możliwość łączenia kilku różnych źródeł ciepła

Stosując zbiornik buforowy z wężownicą miedzianą do c.w.u., mamy szeroką dowolność w łączeniu dodatkowych źródeł ciepła, np. kominka z płaszczem wodnym czy pieca gazowego. Przez zastosowanie dodatkowej miedzianej wężownicy łączymy system solarny lub łączymy układ otwarty – kominek z układem zamkniętym – pompa ciepła. Urządzenie to, dzięki temu, że posiada kilka par króćców, doskonale spełnia funkcje sprzęgła, łącząc kilka źródeł ciepła, oraz zasila kilka obiegów c.o., np. grzejniki, ogrzewanie podłogowe czy ścienne.

Pompa ciepła, jako urządzenie o zaawansowanej technologii, do dobrej pracy potrzebuje wysokiej jakości elementów instalacji grzewczej, odpowiednio dobranych i przemyślanych, aby faktycznie służyły przez wiele lat.

Jacek Krzeszowiak

Prenumerata Magazynu Instalatora

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij