Menu

Uruchomienie i regulacja pompy ciepła

    Co to jest pierwsze uruchomienie?

Pierwsze uruchomienie pompy ciepła, to szereg czynności wykonywanych przez fachowy personel mających na celu weryfikację instalacji pod kątem poprawności wykonania i montażu jednostki centralnej jak i dolnego i górnego źródła ciepła. Pierwsze uruchomienie może być wykonane tylko przez:

- serwis fabryczny producenta pompy ciepła

- specjalistyczną firmę (umowa zlecenie)

- instalatora z certyfikatem producenta danej pompy ciepła

Zwykle producenci pomp posiadają na swoich stronach internetowych wykaz dokumentów i wymagań dotyczących pierwszego uruchomienia, które są podstawą do udzielenia gwarancji. Należy tutaj wyraźnie zaznaczyć, że gwarancja na pompę ciepła udzielana jest nie od daty zakupu a od daty pierwszego uruchomienia.  Wiele firm udziela też gwarancji z ostatecznym terminem od daty zakupu. Przykładowo   24 miesiące od daty pierwszego uruchomienia, ale maksymalnie 27 miesięcy od daty zakupu. Oznacza to, że przy zwlekaniu z montażem pompy i jej pierwszym uruchomieniem, otrzymamy tak naprawdę znacznie krótszy okres gwarancyjny. Obecnie popularną ofertą jest dodatkowy okres gwarancyjny dokupowany indywidualnie przez klienta. Dodatkowa gwarancja udzielana jest zwykle na 3-5 lat  od daty upływu gwarancji podstawowej. 

Protokoły zgłoszeniowe pierwszego uruchomienia u większości producentów mają postać interaktywną i wypełniane są bezpośrednio na stronie internetowej. Należy podać dane adresowe użytkownika, typ pompy ciepła, dane firmy instalacyjnej oraz potwierdzić zapoznanie się z warunkami gwarancji i cennikiem. Koszt pierwszego uruchomienia lub późniejszych przeglądów nie jest tani. Poniżej podaję cennik firmy BIAWAR (dane z dnia 15.11.2015)

Koszt pierwszego uruchomienia obowiązujący od dnia 01.03.2015r. wynosi 500zł brutto + koszt dojazdu. Koszt okresowego przeglądu w okresie Gwarancji i Gwarancji Dodatkowej, obowiązujący od dnia 01.03.2015r. wynosi 400zł brutto + koszt dojazdu. Opłata ryczałtowa za usługę Gwarancji Dodatkowej (kolejne 3 lata od zakończenia gwarancji podstawowej), obowiązująca od 01.03.2015r., przypadająca na pojedyncze urządzenie, dla pomp ciepła o mocy do 20kW włącznie, wynosi 1200 zł netto (+23% VAT), a dla pomp ciepła o mocy powyżej 20kW wynosi 2500 zł netto (+23% VAT).

 

 Parametry pompy sprawdzane przy pierwszym uruchomieniu

Pierwszym etapem są zawsze oględziny całej instalacji, sprawdzenie zgodności wykonania z dokumentacją, kompletności zamocowania armatury odcinającej i regulacyjnej, jak też ocena firmy instalacyjnej wykonującej instalację dolnego i górnego źródła ciepła. Sprawdza się w tym przypadku protokoły odbiorów częściowych np. z wierceń, wykonanych prób szczelności, odpowietrzenia i napełniania instalacji.

 

Część elektryczna

Należy sprawdzić zabezpieczenie elektryczne instalacji (typ wyłącznika nadprądowego). Wyłącznik musi 

być zgodny z kartą charakterystyki urządzenia. Pompy ciepła posiadają na ogół osobne zabezpieczenie dla silników sprężarek i dla regulatorów bądź grzałek elektrycznych. Zabezpieczenia dla regulatorów i grzałek mogą być typu B, natomiast dla silników należy stosować wyłączniki nadprądowe typu C. Wielkość amperażu wyłącznika podana jest w instrukcji serwisowej. W przypadku pomp ciepła trójfazowych i sprężarek typu scroll bardzo ważne jest sprawdzenie zgodności faz.  Większość urządzeń posiada zabezpieczenia w postaci kontrolera faz, wyłączające sprężarkę przy zamianie faz. Jeśli takie zabezpieczenie w pompie ciepła nie występuje należy je zamocować osobno w instalacji (fot. po prawej). Generalnie przed włączeniem sprężarki należy sprawdzić napięcie zasilania na tabliczce znamionowej urządzenia i dokonać pomiaru napięcia w sieci. Zdarza się, że pompy ciepła kupowane są na portalach zagranicznych (ebay, amazon) i posiadają zupełnie inne parametry zasilania niż standardowe urządzenia krajowe. Pompa ciepła tej samej firmy dedykowana na rynek europejski będzie np. pracować na napięciu 230V, a na rynek amerykański na napięciu 115V.

 

Dolne źródło ciepła

Zaleca się sprawdzić wydajność dolnego źródła dla porównania jej z mocą chłodniczą pompy. Wydajność dolnego źródła powinna być co najmniej równa, a najlepiej większa od mocy chłodniczej PC. Zbyt mała wydajność dolnego źródła skutkuje jego szybkim wychłodzeniem i wydłużoną regeneracją, co może prowadzić do częstych wyłączeń pompy ciepła i jej niestabilną pracą. Moc dolnego źródła można w przybliżeniu policzyć zgodnie z wytycznymi PORT PC, przyjmując: 40W/mb   dla sond gruntowych i 20W/m2 dla wymienników gruntowych poziomych (rozstaw rur 0,7m).

Kolejną czynnością jest sprawdzenie poprawności dobrania naczynia przeponowego dla dolnego źródła ciepła. Sprawdza się pojemność dobranego naczynia i wielkość ciśnienia wstępnego.

Rys. Przykładowy protokół pierwszego uruchomienia w firmie BUDERUS.

 

Naczynia wzbiorcze dla dolnych źródeł ciepła projektowane są na ciśnienia wstępne rzędu 1-1,5bar. Wielkość naczynia oblicza się ze wzoru (zob. dobór naczyń wzbiorczych).

Kolejna czynnością jest sprawdzenie wielkości przepływu solanki w dolnym źródle ciepła. Wielkość przepływu powinna być większa od minimalnego przepływu dla danej pompy ciepła.  Przepływ można odczytać na rotametrach  po uruchomieniu pompy obiegowej dolnego źródła (nie uruchamiamy sprężarki).

 

Górne źródło ciepła (c.d.n)

 

 Regulacja krzywej grzania

Aby zrozumieć zasady wyboru i regulowania krzywej grzania musimy dowiedzieć się, jakie są podstawowe metody regulacji źródeł ciepła w instalacjach c.o.

Metody regulacji

Regulacja pokojowa - realizowana jest poprzez regulator temperatury z czujnikiem pokojowym zamocowanym w reprezentatywnym pomieszczeniu w budynku. Zwykle jest to salon, pokój gościnny, etc. Regulator montowany jest na wysokości 1,5m nad podłogą (na wysokości oczu), z dala od źródeł ciepła, w miejscu nie narażonym na przeciągi i nasłonecznienie. Temperatura ustawiona na regulatorze steruje praca kotła,  kocioł załącza się jeśli temperatura w pomieszczeniu spadnie poniżej nastawy o wartość histerezy regulatora, a wyłącza się jeśli temperatura nastawy zostanie osiągnięta. Przy takiej metodzie regulacji kocioł pracuje na stałych parametrach wody zasilającej instalację (stałotemperaturowo). Jeśli jest to kocioł gazowy lub olejowy, to temperatura zasilenia ustawiona jest ręcznie na sterowniku kotła. W okresach przejściowych (wiosna, jesień) kocioł taki może pracować pulsacyjnie załączając się na krótki czas, np. 15-20 minut. Jest to spowodowane wysoka temperaturą startu, np. 75C a małymi w tym okresie potrzebami cieplnymi budynku. Można temu zapobiec obniżając ręcznie temperaturę na zasilaniu np. do 60C.

Regulacja pokojowa nie nadaje się w praktyce dla kotłów na paliwo stałe, jak też do instalacji z ogrzewaniem podłogowym. W pierwszym przypadku kocioł nie jest w stanie szybko zareagować na sygnał z regulatora. Nawet kocioł z automatycznym podajnikiem na pellet wymaga czasu na rozpalenie jak i wygaszenie. Najlepiej więc jeśli może pracować przez długi okres czasu (kilka godzin). Ogrzewanie podłogowe dość wolno reaguje z kolei na zmiany temperatury w pomieszczeniu. Zwłoka w załączaniu i wyłączaniu kotła powoduje w tym wypadku zarówno niedogrzanie jak i przegrzanie pomieszczeń.

 

Regulacja pogodowa - realizowana jest przez regulator połączony z czujnikiem temperatury zewnętrznej. Czujnik umieszcza się zawsze po stronie nie nasłonecznionej budynku (zwykle północna), na wysokości około 2,5m nad poziomem terenu aby uniemożliwić wpływ dużych wahań temperatury przy samym gruncie. Regulatory pogodowe sterują pracą instalacji według pewnej krzywej temperaturowej zwanej "krzywą grzania", która jest wykresem temperatury zasilenia instalacji c.o. w funkcji temperatury powietrza zewnętrznego. Im niższa temperatura powietrza, tym wyższa temperatura na zasileniu instalacji i odwrotnie. Krzywe grzania odzwierciedlają tak naprawdę wymagania grzewcze budynku, czyli dopasowują parametry instalacji c.o. do aktualnych potrzeb cieplnych budynku (strat ciepła) tak, aby wewnątrz budynku uzyskana została temperatura komfortu cieplnego. Parametry instalacji przy regulacji pogodowej są średnio znacznie niższe niż przy regulacji pokojowej, co wydłuża trwałość wszystkich elementów instalacji, zwiększa też sprawność całego układu (mniejsze wydatki na paliwo).

Rys. Konstrukcja krzywej grzewczej. Na osi pionowej podana jest temperatura na zasileniu instalacji c.o., na osi poziomej temperatura powietrza zewnętrznego  zmierzona na czujniku pogodowym. Same krzywe oznaczone są numerami np. 0,2; 0,6; 2,0 posiadają różne nachylenie. U dołu po lewej linią ukośną oznaczona jest temperatura w pomieszczeniu (tutaj 20C). Z krzywej można odczytać wymagana temperaturę na zasileniu instalacji c.o. dla danej wartości temp. powietrza zewn. np. dla temp. 0C jest to około 57C dla krzywej grzewczej o nachyleniu 1,5, dla tej samej krzywej dla temp. -20C wymagana temp. zasilenia to 82C.

Regulacja pogodowa i pokojowa - to tryb mieszany w którym w instalacji są dwa czujniki temperatury: zewnętrzny (pogodowy) i wewnętrzny (pokojowy). Rozwiązanie takie stosowane jest dla budynków w których z uwagi na ich konstrukcję i sposób użytkowania trudne jest uzyskanie optymalnej temperatury wewnętrznej. W tym przypadku regulator instalowany jest w pomieszczeniu reprezentatywnym i posiada w swojej budowie fabrycznie czujnik pokojowy oraz wyprowadzenie elektryczne do czujnika zewnętrznego. Temperatura na zasileniu instalacji c.o. realizowana jest według krzywej grzewczej z korektą temperatury w zależności od temperatury wewnętrznej.

Ustawianie krzywej grzania

Prawidłowe ustawienie krzywej grzania jest zadaniem trudnym i wymaga najczęściej długiego okresu czasu, dla niezbędnej obserwacji instalacji. Wstępny dobór nachylenia krzywej możemy przyjąć na podstawie rys.1

Rys. Przykładowe zakresy krzywej grzania w zależności od rodzaju instalacji (Vaillant).

 

Jeśli znamy wymagane parametry pracy naszej instalacji możemy krzywa obliczyć ze wzorów:

 

gdzie:

nKG - nachylenie krzywej grzania
tz - temperatura zasilenia instalacji
ti - temperatura w pomieszczeniu
ta - temperatura zewnętrzna

Przykład: Oblicz krzywą grzania dla instalacji ogrzewania podłogowego zasilanej pompą ciepła o parametrach 35/29 ºC, obliczonych dla temp. powietrza zewnętrznego -20ºC dla wymaganej temp. komfortu +20ºC.

 

 

Dobrano krzywą grzania o nachyleniu 0,4.

Co zrobić, jeśli dobrana krzywa grzewcza nie zapewnia temp. komfortu?

O tym, czy wybrana przez nas krzywa grzewcza w prawidłowy sposób reguluje instalację z pompą ciepła dowiemy się już po kilku dniach.  Budynek w tym czasie ustabilizuje temperaturę wewnętrzną i będzie można dokonać obiektywnego pomiaru temperatury w reprezentatywnym pomieszczeniu. Pomiar powinien być dokonany dokładnym termometrem lub najlepiej kilkoma dla porównania wskazań. Gdy zmierzona temperatura jest za niska lub w w pomieszczeniu jest za gorąco należy dokonać regulacji krzywej.

Temperatura za niska podczas niskich temperatur

Należy zmienić nachylenie krzywej grzania, tzn. wybrać w pierwszej kolejności sąsiednią krzywą o wyższej wartości. W naszym przypadku byłaby to krzywa 0,6.

 Rys. Zmiana nachylenia krzywej grzania z krzywej 0,4 (kolor zielony) na krzywą 0,6 (kolor pomarańczowy).

 

 Zmiana nachylenia wiąże się z wyższą wymaganą temperaturą na zasileniu  przy tej samej temp. zewnętrznej (np. dla -20C jest to wzrost z około 42C na 50C). Zbytnie podwyższenie krzywej może więc spowodować, że pompa ciepła w pewnym zakresie temperatur zewn. nie będzie w stanie zapewnić wymaganej temp. na zasileniu i potrzebne będzie dodatkowe źródło ciepła (np. grzałka elektryczna).

Temperatura w pomieszczeniach za wysoka przy mrozach

Należy zmniejszyć nachylenie krzywej grzania czyli wybrać krzywą grzewczą o niższej wartości.

 

Temperatura w pomieszczeniach za niska w okresach przejściowych

Jeśli w okresie jesiennym lub wiosennym, przy temperaturach zewnętrznych w okolicach 0C występuje niedogrzanie pomieszczeń to korekta krzywej grzania polega na zmianie jej nachylenia i przesunięciu w górę o kilka kelwinów (np. 4-6K). Spowoduje to wyższe temp. na zasileniu instalacji przy temperaturach zewnętrznych powyżej 0C i w jego okolicach. Na poniższym przykładzie zmiana ta powoduje wzrost temp. na zasileniu przy temp. zewn. +5C z 30 na około 34C.

Temperatura w pomieszczeniach za niska w całym okresie

Należy podnieść krzywą (przesunąć ja równolegle do wybranej wcześniej krzywej) o kilka kelwinów. Oznacza to tak naprawdę ustawienie wyższej temperatury komfortu w pomieszczeniach np. +22 zamiast +20C. Pamiętajmy, że zwiększenie temperatury wewnętrznej o 1ºC to wzrost zużycia energii o około 6%.

 

 

Generalnie zmiany krzywej grzania w zależności od objawów w instalacji można przyjmować na podstawie tabeli.

Zachowanie instalacji grzewczej

Właściwe postępowanie

Zawsze jest za zimno

Przesuwamy krzywą grzewczą w górę

Zawsze jest za ciepło

Przesuwamy krzywą grzewczą w dół

Za zimno podczas mrozów

Wybieramy bardziej stromą krzywą grzewczą

Za ciepło podczas mrozów

Wybieramy mniej stromą krzywą grzewczą

Podczas mrozów OK, poza tym za chłodno

Wybieramy mniej stromą krzywą grzewczą, nową krzywą przesuwamy w górę

Podczas mrozów OK, poza tym za ciepło

Wybieramy bardziej stromą krzywą grzewczą, nową krzywą przesuwamy w dół

 
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});