KLIMA

30/12/2015

30/12/2015

Ni ga čez komot :) ...

22/04/2013

Kupiti "klima" črpalko ali toplotno črpalko?

Članek je bil objavljen v strokovni reviji Energetik. Avtor članka je mag.Franc Pesjak. Članek si lahko ogledate tudi v .pdf.
članek/ revija Energetik

S hitro rastjo trga toplotnih črpalk narašča tudi število ponudnikov najrazličnejših toplotnih črpalk. To pomeni za končne kupce še precej več zmede, kot do sedaj. Dejstvo je namreč, da precej novih ponudnikov, v želji po čim hitrejšem dobičku, karakteristike toplotnih črpalk ne predstavlja realno ampak predvsem na način, ki se zdi privlačnejši.

Tipičen primer nerealnega predstavljanja učinkovitosti toplotnih črpalk se danes pojavlja na področju toplotnih črpalk zrak/voda. Za tovrste toplotne črpalke je relevanten standard EN 14511 in podatki podani pri A2/W35 (A2=temperatura zunanjega zraka) Namesto tega pa večina ponudnikov "klima" črpalk navaja zgolj podatke pri zunanji temperaturi zraka +7°C.

Pa poglejmo dejanske razlike med tema dvema vrstama toplotnih črpalk:

Toplotne črpalke zrak/voda - optimirane za ogrevanje "Klima" toplotne črpalke zrak/voda
Izvedba:
Kompresor v zunanji enoti, kondenzator v zunanji enoti, hladilniška povezava tovarniško izvedena, vodovodna povezava do uporabnikov se izvede pri montaži. Izvedba:
Kompresor v zunanji enoti, kondenzator v hidravličnem modulu ali v notranji enoti, freonska povezava pri split izvedbah, vodovodna povezava pri monoblock izvedbah.
Kakovost zaključene enote:
- Pod konstantnim in točno definiranimi pogoji zvarjen hladilni sistem
- Pri izhodni kontoli preverjena tesnost z detektorjem spiščanja hladilnega plina
- Pri testiranju se natančno preverijo pričakovane moči in grelna števila
- Podatki na napravah ustrezajo dejanskim tovarniškim tehničnim podatkom. Kakovost zaključene enote:
- Hladilni sistem se dokonča na samem mestu postavitve, pri različnih vremenskih pogojih (n.p. dež, megla..) - kvaliteta?
Ni izhodne kontrole
- Natančno merjenje moči ni možno
- Dolžina freonske povezave ima vpliv na grelno moč in grelno število(COP)
- Zanesljivost delovanja sistema in učinkovitost TČ je odvisna od kakovosti izvedbe freonski instalacije
Prilagajanje grelne moči toplotnih črpalk dejanskim potrebam objekta v odvisnosti od zunanje temperature
- Z povečevanjem zunanje temperature se zmanjšujejo toplotne potrebe objekta zato TČ zniža temperaturo ogrevalne vode. Za vsako °C znižanja se grelno število (COP) poveča za 2,5%
- Hitre spremembe grelne moči TČ niso potrebne, saj se razmere spreminjajo zelo počasi. Pri ogrevanju je odzivnost sistema nekaj ur. Prilagajanje grelne moči toplotnih črpalk s spreminjanjem vrtljajev kompresorja
- Inverterske toplotne črpalke lahko s spreminjanjem vrtljajev kompresorja prilagodijo grelne moči toplotne črpalke dejanskim potrebam objekta (npr. 50-100%)
- Prilagajanje (zmanjšanje) grelne moči poveča grelno število (COP)
- Povečanje grelne moči poslabša grelno število (COP)
- Inverterske toplotne črpalke imajo sprejemljiva grelna števila pri delni obrementivi in pri višjih zunanjih temperaturah.
Primerjava učinkovitosti TČ (COP):
Grelne moči in grelna števila so med seboj primerljiva, če so meritve opravljene po evropski direktivi EN 14511, katera upošteva med drugimi še naslednje:
- Energijo odtaljevanja v času 3-urnega intervala
- Energija za delovanje ventilatorja
- Energijo - delež porabe obtočne črpalke za premagovanje uporov skozi kondenzator
- Meritve so izvedene pri pogojih:
A2/W35 - A=zunanja temperatura 2 °C, W=temperatura dovoda 35 °C (talno ogrevanje) in max. ΔT=5K pri relativni vlagi zunanjega zraka=84%.
Katero meritev navajajo?
- Najbolj ustrezna in realna meritev za merjenje oziroma primerjenje učinkovitosti toplotnih črpalk A2/W35. Ker ima pri zunanji 2°C odtaljevanje večji vpliv na grelno število toplotnih črpalk.
- Večja grelna števila pri pogoju A2/W35 pomenijo večje letno grelno število in s tem nižje letne stroške ogrevanja.
- Meritev po EN 14511 pri A-7/W35 prikazuje učinkovitost delovanjatoplotne črpalke pri ekstremnih vremenskih pogojih.
- Meritve egrelnega števila in grelne moči po EN 14511 pri A2/W35 se primerjajo pri polni obremenitvi toplotne črpalke. Katero meritev najpogosteje navajajo - tisto, ki jim najbolj ustreza!
- Najbolj pogosto uporabljena meritev s strani ponudnikov inverterskeih (klima) TČ je A7/W35, vendar ta za primerjavo ni uporabna!
- Zaradi visoke zunanje temperature +7°C, ni potrebe po odtaljevanju. Torej z upoštevanjem odtaljevanja (ki ga pri teh temperaturah še ni) dosegajo te TČ pri teh pogojih večja grelna števila.
- S padcem zunanje temperature za 2 ali 3°C pod to mejo pa začne grelno število dratično padati.
Dodatna oprema - ni potrebna
- Velika posoda kondenzata je že tovarniško vgrajena, odtaljevanje pa je rešeno z napeljavo hladilnih cevi po dnu, kar je učinkovitejša in cenovno prijaznejša rešitev.
- Že osnovno krmiljenje TČ omogoča prioritetno segrevanje sanitarne vode in pa krmiljenje več ogrevalnih krogov ter še uporabo številnih drugih funkcij. Obvezna dodatna oprema
- Grelni kabel za odtaljevanje posode kondenzata.
- Pri napravah, ki imajo v dnu več odprtin za odtok kondenzata je potrebna dodatna posoda kondenzata z grelnim kablom - seveda pa poraba tega grelnega kabla ni všteta v izračun COP-ja, kar zopet ni realno.
- Dodatno krmiljenje za prioritetno segrevanje sanitarne vode in za krmiljenje več ogrevalnih krogov.
Zakaj se inverterske (klima) toplotne črpalke manjše od toplotnih črpalk optimiranih za ogrevanje?
- Za boljšo učinkovitost delovanja toplotne črpalke je razen kompresorja, merodajna še velikost površine izmenjevalca (zunanjega uparjalnika) toplotne črpalke.
- Z zmanjšanjem razmaka lamel na izmenjevalcu (zunanjem uparjalniku) se doseže manjša velikost uparjalnika pri isti površini.
- Manjši razmak lamel povzroči hitrejše nabiranje sreža na zunanjem uparjalniku in s tem bolj pogosto odtaljevanje, kar vpliva na učinkovitost delovanja celotnega sistema.
- Manjši razmak med lamelami oziroma večja gostota lamel na majhni površini povzroči uporabo večjih hitrosti ventilatorja, kar posledično vpliva na glasnost delovanja inverterskih (klima) toplotnih črpalk.
- Možnost zmanjšanja hitrosti ventilatorja v nočnih urrah omogoči sicer tišje delovanje, vendar s tem zmanjša grelno moč in grelno število toplotne črpalke.
Bogato dimenzionirani uparjalnik z dovolj velikimi razmaki med lamelami odločilno vplivajo na boljše doseganje učinkovitosti (COP), zmanjšanje intervalov odtaljevanja in na zmanjšanje glasnosti delovanja ventilatorja.
Kaj se pričakuje od dobre toplotne črpalke zrak/voda?
- Dobra grelna števila in grelne moči pri polni obremenitvi.
- Izmerjene vrednosti COP glede na EN14511 in A-7/W35.
- Tovarniško vgrajeno grelno telo za kondenzno posodo, ki ga ne napaja neposredno električna energija.
- Segrevanje sanitarne vode in ogrevanje eventualnega radiatorskega sistema naj bo omogočeno tudi pri nižjih temperaturah.
- Regulacija in prikaz menijev v slovenskem jeziku.
- Prikaz števila ur delovanja kompreorja in dodatnih grelcev...

Če na koncu povzamemo zapisano, potem je povsem jasno da tihe in energetsko učinkovite toplotne črpalke zrak/voda nikoli niso podobne "klimam" ampak, da so njihove dimenzije pri enakih močeh bistveno večje od le-teh.

Edini skupni cilj tako ponudbikov in kupcev je lahko samo to, da na trgu prevladajo visoko učinkovite toplotne črpalke, saj bodo le-te, skozi zaupanje končnih kupcev, edine omogočile nadaljno rast trga.
mag. Franc Pesjak

22/04/2013

Zgodovina klima naprav

Sega več stoletji nazaj v leto 1800, ko sta Benjamin Franklin in John Hadley poskušala s pomočjo hitro hlapljivih tekočin, kot je alkohol, doseči temperaturo nižjo od ledišča vode, kljub mnogo toplejši okolici. To jima je tudi uspelo, dosegla sta temperaturo -17C.

Bližje današnjim klimatskim napravam pa je bil Michael Faraday, ki je leta 1820 ugotovil, da amoniak ob raztezku pobere toploto iz okolice in jo s tem ohladi. Tako lahko z dovajanjem dela plin stisnemo, ob raztezanju pa bo le-ta shladil okolico. Na tem principu(le z drugimi plini) še danes delujejo klime, hladilniki in tudi toplotne črpalke. Michael Faraday je pravzaprav izumil hladilni stroj, ki omogoča hlajenje s pomočjo dovajanja dela.

Faradayove ugotovitve je s pridom izkoristil John Gorrie, ki je s pomočjo kompresorja izdelal aparat za led. S ledom je nato ohlajal prostore v bolnišnici, s čimer je omogočal bolj prijetno bivanje svojim pacientom. Lahko rečemo, da je pravzaprav izumil klimatsko napravo, ki pa ni bila taka, kot jih poznamo danes.

Prve klimatske naprave pa niso služile hlajenju prostorov z namenom boljše kvalitete bivanja, ampak so jih uporabljali v industrijske namene. Willis Haviland Carrier lahko štejemo med izumitelja klima naprave, kot jih poznamo danes. Izdelal je klima napravo za tovarno papirja, ki je zagotavljala stalno temperaturo in vlago in s tem enako velikost papirja in razporeditev črnila.

Nekoliko bolj množična uporaba klima naprav v gospodinjstvih se je začela šele leta 1950, danes pa ima že skoraj vsaka nova hiša vsaj eno klima napravo, v poslovnih objektih pa klimatizacija sploh ni vprašanje. Moderne tovarne imajo posebne sisteme centralnega hlajenja, ki skozi celo leto drži temperaturo in vlago v zraku na točno določeni vrednost in s tem omogoča nemoteno delovanej strojev in zagotavlja stalno kvaliteto izdelkov.

Klimatske naprave se danes množično vgrajujejo tudi v avtomobile, saj že težko najdemo avto brez serijsko vgrajene klime, prav tako pa si večina izmed nas vožnje v neklimatizeranem avtomobilu sploh ne predstavlja več.

Ponudba klimatskih naprav na trgu je dandanes velika. Poznamo običajne klima naprave, običajno pritrjene na steno z zunanjo enoto, pa tudi prenosne klimatske naprave, ki pa pravzaprav niso tako prenosne, saj vsaka klima naprava potrebuje dostop do zunanjega zraka. Nekatera mesta pa že omogočajo tudi centralno ohlajanje, ki je energijsko ponavadi bolj učinkovito in cenejše.

22/04/2013

Prezračevanje, ogrevanje, hlajenje hiše in priprava tople sanitarne vode

Članek - revija Gradim

Kako postaviti prave kriterije za izbiro najcenejšega energetskega sistema za čimveč udobja v lastni hiši, ki jo nameravamo graditi? Kot vemo, v hiši potrebujemo ogrevanje, pripravo tople sanitarne vode, morda hlajenje in SVEŽI ZRAK !

Običajno ljudje največ pozornosti posvetijo le sistemom za ogrevanje in pripravo tople vode, hlajenje in prezračevanje pa zanemarijo. Za hlajenje si morda vgradijo bakrene cevi za naknadno montažo split klima naprave, za prezračevanje so pač okna in kuhinjska napa dovolj. Mar res?

Sodobna gradnja hiš s popolnoma zrakotesnimi okni vendarle zahteva radikalen miselni preklop. V zadnjem času je bilo zgrajenih mnogo sodobnih hiš, v katerih se stanovalci sedaj dušijo v slabem zraku. V čem je problem?

Hiše se ne prezračujejo več samodejno skozi reže na slabo tesnjenih oknih, zato je potrebno njihovo pogosto odpiranje, kar pa je neudobno in energetsko potratno ! Prisilno prezračevanje preko naprave z visoko stopnjo vračanja energije (rekuperator) postaja nuja. Zrak odvajamo iz "umazanih" prostorov (kuhinja, kopalnica, sanitarije), dovajamo v dnevni prostor, spalnice in ostale prostore, za kar po hiši postavimo enostaven sistem zračnih kanalov.

Smotrno je, da preko njih izvedemo še toplozračno ogrevanje. Tako pridemo do naprave za prezračevanje in toplozračno ogrevanje, ki hišo enakomerno ogreva. Samo kopalnico dodatno ogrevamo z električnim ali toplovodnim talnim gretjem.

Za dogrevanje zraka v prezračevalni napravi potrebujemo toplo vodo. Priprava tople vode pa je druga zgodba. Sedaj, ko smo določili napravo za ogrevanje, je pravi čas, da se odločimo še za najboljši sistem za pripravo ogrevne in tople sanitarne vode. Na voljo imamo različne energente: plin, olje, pelete, sekance, sončno energijo in toplotne črpalke. Najcenejši viri v uporabi so seveda sončna energija in toplotne črpalke. Učinkovitost sončne energije zmanjšujejo oblačni in megleni dnevi. Če je teh le preveč v enem letu, potem je sončna energija bolj primerna le kot dopolnilni poceni vir.

Toplotne črpalke lahko energijo zajemajo na tri načine: iz zraka, iz zemeljskih kolektorjev in iz vode. Za zemeljske kolektorje morate imeti dovolj proste površine okoli hiše, pa tudi sestava tal mora biti prava, če hočemo, da bo prenos toplote učinkovit. Zajemanje energije iz vode običajno zahteva izdelavo vrtine itd. Oba opisana sistema nista najcenejša. Najcenejša je toplotna črpalka za zajem energije iz zraka, ker je njena montaža enostavna, pa tudi energetska učinkovitost je še dovolj velika tudi pri temperaturah pod 0°C. Ob dnevnih temperaturah pod -10° si pomagamo z električnim grelnikom vode, kar je na prvi pogled nesimpatično, vendar pa je tako hladnih dni v resnici zelo malo, morda le nekaj na leto. Ponoči, ko se temperature dejansko spustijo nižje, hiša tako ali tako miruje.

Pri kombiniranju več virov energije moramo vedno računati, da se nam mora investicija povrniti v krajšem času, sicer podvajanje sistemov ekonomsko ni upravičeno. Sistemu za toplozračno ogrevanje z lahkoto dodamo tudi hlajenje. Priporočamo nasvet pravega strokovnjaka. Sistemi za prezračevanje-toplozračno ogrevanje-hlajenje in pripravo sanitarne vode so v resnici zelo kompleksni in za nepoznavalce zahtevni.

22/04/2013

Kaj je INVERTER in zakaj ga priporočamo?

Za razliko od on/off klimatske naprave ima INVERTER vgrajeno avtomatsko regulacijo moči kompresorja. Kompresor bo deloval s tolikšno močjo, kakršna je potrebna, da se doseže in vzdržuje želena temperatura v prostoru.

Primer: Predpostavljajmo, da imamo klimatsko napravo, ki ima moč hlajenja 3 kW, prostor pa bi radi pohladili na 25°C. Klimatska naprava se bo zagnala s polno močjo. Ko pa se bo temperatura prostora pričela približevati nastavljeni , bo klimatska naprava pričela zmanjševati moč kompresorja, hkrati pa tudi zmanjševala vrtljaje ventilatorja na notranji enoti.

Takšna naprava je zato komfortnejša - manj bo neprijetnega pihanja in bo tudi tišja. Primernejša je tudi za nočno delovanje. Naprava se ne zaganja znova in znova. Ker deluje konstantno in z manjšo močjo, je njena življenska doba daljša kot pri on/off klimatski napravi. Negativni aspekt je, da je takšna naprava dražja od navadne, vendar pa bo na dolgi rok razliko v ceni opravičila z manjšo porabo energije. Inverter porabi 30% manj energije na obratovalno sezono kot on/off klimatska naprava. S tega naslova se vam lahko že v treh obratovalnih sezonah povrne razlika v ceni. Nekatere evropske države subvencionirajo nakup inverterjev, saj ne obremenjujejo okolja tako močno kot on/off klimatske naprave. V kolikor imate zadostna denarna sredstva, vam vsekakor priporočamo nakup inverterja.

Na dolgi rok se vam bo naložba obrestovala. Po našem mnenju je bolje kupiti "navaden" inverter brez dodatnih funkcij (senzorji gibanja, časovniki, ionizatorji, plazma filtri ...), kot pa navadno klimatsko napravo z vsemi dodatnimi funkcijami.

22/04/2013

Ne počnite tega.