Μία πηγή θερμότητας, δύο ακροδέκτες: Γιατί η ενδοδαπέδια θέρμανση δεν θερμαίνεται;

Μέρος 5 — Ανεπαρκής ροή νερού συστήματος

Σε ένα σύστημα αντλίας θερμότητας αέρα-νερού που εξυπηρετεί και τα δύοενδοδαπέδια θέρμανση και fan coils, ένα από τα πιο κοινά παράπονα είναι:

"Η αντλία θερμότητας λειτουργεί και το νερό που βγαίνει είναι ζεστό, αλλά η ενδοδαπέδια θέρμανση εξακολουθεί να μην μπορεί να ζεστάνει σωστά τα δωμάτια."

Κατά την αντιμετώπιση αυτού του προβλήματος, πολλοί άνθρωποι υποψιάζονται αμέσως ανεπαρκή χωρητικότητα της αντλίας θερμότητας.

Ωστόσο, η αντλία θερμότητας μπορεί να παράγει αρκετή θερμότητα.

Το πραγματικό πρόβλημα μπορεί να είναι πολύ πιο απλό:

Το υδρονικό σύστημα δεν κυκλοφορεί αρκετό νερό.

Η ανεπαρκής ροή νερού είναι ένα από τα πιο συνηθισμένα υδραυλικά προβλήματα σε συστήματα αντλίας θερμότητας αέρα-νερού και ενδοδαπέδιας θέρμανσης. Μπορεί να οφείλεται σε σωλήνες μικρού μεγέθους, υπερβολική πτώση πίεσης, πάρα πολλά εξαρτήματα, κακή εγκατάσταση, λανθασμένη επιλογή αντλίας, ακατάλληλη θέση αντλίας ή ακατάλληλη αρχιτεκτονική συστήματος.

ΣεΜέρος 5 της σειράς αντιμετώπισης προβλημάτων "Μία πηγή θερμότητας, δύο τερματικά"., εξηγούμε πώς η ανεπαρκής ροή συστήματος επηρεάζει την απόδοση UFH και πώς οι μηχανικοί πρέπει να διαγνώσουν το πρόβλημα.

1. Γιατί έχει σημασία η ροή του νερού σε ένα σύστημα θέρμανσης με αντλία θερμότητας

Ένα υδρονικό σύστημα θέρμανσης μεταφέρει θερμότητα μέσω του κυκλοφορούντος νερού.

Η βασική σχέση είναι:

$$Q = dot{m} φορές c_p επί Delta T$$

Οπου:

• Q= ρυθμός μεταφοράς θερμότητας

• ṁ= ρυθμός ροής μάζας νερού

• Cp= ειδική θερμοχωρητικότητα νερού

• ΔT= διαφορά θερμοκρασίας νερού παροχής/επιστροφής

Για πρακτικούς υπολογισμούς HVAC με χρήση νερού:

$$Q(kW) περίπου 1,163 φορές Ροή (m³/h) επί Δέλτα T(K)$$

Επομένως:

$$Ροή(m³/h)=frac{Q(kW)}{1,163 φορέςΔέλτα T(K)}$$

Αυτή η εξίσωση εξηγεί μια σημαντική αρχή:

Η ικανότητα θέρμανσης από μόνη της δεν εγγυάται την παροχή θερμότητας. Το σύστημα πρέπει επίσης να παρέχει επαρκή ροή νερού για τη μεταφορά αυτής της θερμότητας στους τερματικούς σταθμούς.

2. Ένα απλό παράδειγμα: Αντλία θερμότητας 20 kW σε ΔT = 5°C

Ας υποθέσουμε ότι μια αντλία θερμότητας αέρα-νερού παρέχει:

Ικανότητα θέρμανσης 20 kW

με σχεδιαστική διαφορά θερμοκρασίας τροφοδοσίας/επιστροφής:

5°C

Ο απαιτούμενος ρυθμός ροής είναι περίπου:

$$Ροή=frac{20}{1.163 φορές5}$$ $$Flowapprox3,44 m³/h$$

Έτσι το υδρονικό σύστημα πρέπει να είναι ικανό να κυκλοφορεί περίπου:

3,4 m³/h

κάτω από την πραγματική αντίσταση του συστήματος.

Εάν οι σωληνώσεις και η αντλία μπορούν να αποδώσουν μόνο 2,0 m³/h, το πρόβλημα δεν μπορεί να λυθεί απλά λέγοντας:

"Η αντλία θερμότητας είναι 20 kW, οπότε θα πρέπει να είναι αρκετή."

Η θερμότητα μπορεί να παράγεται στην πηγή, αλλά δεν μπορεί να μεταφερθεί αποτελεσματικά στο πάτωμα.

3. Ο ρυθμός ροής και η κεφαλή της αντλίας διαφέρουν

Αυτή είναι μια σημαντική διάκριση.

Κατά την επιλογή μιας αντλίας κυκλοφορίας, οι μηχανικοί πρέπει να λάβουν υπόψη και τα δύο:

Ρυθμός ροής

Πόσο νερό πρέπει να κυκλοφορεί μέσω του συστήματος.

Συνήθως εκφράζεται ως:

• m³/h

• L/min

• L/s

Κεφαλή αντλίας

Πόση υδραυλική αντίσταση πρέπει να ξεπεράσει η αντλία σε αυτόν τον ρυθμό ροής.

Συνήθως εκφράζεται ως:

• μέτρα στήλης νερού

• kPa

Μια αντλία μπορεί θεωρητικά να παρέχει αρκετή ροή κάτω από χαμηλή αντίσταση, αλλά δεν επιτυγχάνει την απαιτούμενη ροή όταν συνδεθεί στο πραγματικό σύστημα.

Επομένως, η επιλογή μιας αντλίας μόνο σύμφωνα με την ονομαστική παροχή δεν αρκεί.

Πρέπει να βρούμε το απαιτούμενο σημείο λειτουργίας στο:

Καμπύλη αντλίας × Καμπύλη αντίστασης συστήματος

4. Η διάμετρος του σωλήνα είναι ένα από τα πρώτα πράγματα που πρέπει να ελέγξετε

Ένα πολύ κοινό πρόβλημα είναι ότι ο κύριος σωλήνας διανομής είναι πολύ μικρός.

Ο εγκαταστάτης μπορεί να συνδέσει πολλές πολλαπλές σε έναν κύριο σωλήνα χωρίς να υπολογίζει:

• συνολική ροή σχεδιασμού.

• ταχύτητα νερού?

• απώλεια πίεσης?

• ταυτόχρονη λειτουργική ζήτηση·

• ισοδύναμο μήκος σωλήνα.

Καθώς η ροή αυξάνεται μέσω ενός μικρού σωλήνα, η ταχύτητα του νερού αυξάνεται.

Ταυτόχρονα, η πτώση πίεσης αυξάνεται γρήγορα.

Αυτό μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα:

Υψηλή αντίσταση → μειωμένη ροή → ανεπαρκής μεταφορά θερμότητας → κρύες ζώνες UFH

Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό σε μεγάλα σπίτια και πολυώροφα κτίρια.

5. Μην επιλέγετε το μέγεθος του κύριου σωλήνα μόνο από την εμπειρία

Ένας εγκαταστάτης μπορεί να πει:

"Συνήθως χρησιμοποιούμε αυτό το μέγεθος σωλήνα για ενδοδαπέδια θέρμανση."

Αυτό δεν είναι επαρκής μηχανική βάση.

Το μέγεθος του κύριου σωλήνα πρέπει να βασίζεται στην πραγματική υδραυλική απαίτηση.

Ένας επαγγελματικός υπολογισμός πρέπει να λάβει υπόψη:

Απαιτούμενη Θέρμανση

↓

Σχεδιασμός ΔT

↓

Απαιτούμενη ροή νερού

↓

Διάμετρος σωλήνα

↓

Ταχύτητα νερού

↓

Απώλεια τριβής σωλήνων

↓

Εξαρτήματα και Βαλβίδες

↓

Ολική πτώση πίεσης

↓

Επιλογή αντλίας

Η παράλειψη αυτών των υπολογισμών είναι ένας από τους λόγους για τους οποίους ορισμένα συστήματα λειτουργούν καλά σε μικρά έργα, αλλά αποτυγχάνουν όταν η ίδια μέθοδος εγκατάστασης αντιγράφεται σε μεγαλύτερα κτίρια.

6. Το μήκος του σωλήνα είναι μόνο μέρος της αντίστασης

Ένα συνηθισμένο λάθος είναι ο υπολογισμός μόνο ευθύγραμμου μήκους σωλήνα.

Η πραγματική αντίσταση συστήματος προέρχεται επίσης από:

• αγκώνες?

• μπλουζάκια?

• βαλβίδες?

• σουρωτήρι?

• βαλβίδες αντεπιστροφής?

• πολλαπλές?

• εναλλάκτες θερμότητας?

• ρυθμιστικές δεξαμενές?

• βαλβίδες ελέγχου?

• μειωτήρες?

• άλλα εξαρτήματα.

Αυτά τα συστατικά δημιουργούντοπικές απώλειες πίεσης.

Επομένως:

$$Συνολική πτώση πίεσης = Τριβή σωλήνα + Τοπικές Απώλειες$$

Οι μηχανικοί συχνά μετατρέπουν τα εξαρτήματα σε έναισοδύναμο μήκος σωλήναγια απλοποιημένους υπολογισμούς.

Για παράδειγμα, ένας αιχμηρός αγκώνας 90° δημιουργεί πολύ μεγαλύτερη αντίσταση από μια ήπια αλλαγή κατεύθυνσης.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ο καλός υδραυλικός σχεδιασμός θα πρέπει να αποφεύγει τις περιττές συναρμολογήσεις και τις απότομες αλλαγές κατεύθυνσης.

7. Γιατί οι πάρα πολλοί αγκώνες 90° μπορούν να γίνουν πρόβλημα

Σε πραγματικές εγκαταστάσεις, οι σωληνώσεις σπάνια ακολουθούν μια τέλεια ευθεία διαδρομή.

Αλλά κάθε περιττός αγκώνας προσθέτει αντίσταση.

Όταν είναι δυνατόν, η διάταξη των σωληνώσεων θα πρέπει να χρησιμοποιεί:

• Ομαλή δρομολόγηση.

• κάμψεις μεγάλης ακτίνας.

• κατάλληλα εξαρτήματα 45°.

• λιγότερες περιττές αλλαγές κατεύθυνσης.

Αυτό γίνεται όλο και πιο σημαντικό όταν:

• ο κύριος σωλήνας είναι σχετικά μικρός.

• ο αγωγός είναι μακρύς.

• η απαιτούμενη ροή είναι υψηλή.

• πολλαπλοί όροφοι παρέχονται από ένα δωμάτιο φυτών.

Ένας αγκώνας από μόνος του δεν θα καταστρέψει κανονικά ένα σωστά σχεδιασμένο σύστημα.

Το πρόβλημα είναισυσσωρευμένη απώλεια πίεσης σε ολόκληρο το υδραυλικό κύκλωμα.

8. Η εγκατάσταση σωλήνων PPR μπορεί να δημιουργήσει κρυφούς περιορισμούς

Ακόμη και όταν η διάμετρος του σωλήνα σχεδιασμού φαίνεται σωστή σε χαρτί, η ποιότητα εγκατάστασης μπορεί να αλλάξει την πραγματική υδραυλική απόδοση.

Αυτό είναι ιδιαίτερα σχετικό μεΣωληνώσεις PPR.

Κατά την εγκατάσταση θερμικής σύντηξης, η υπερβολική εισαγωγή ή η κακή κατασκευή μπορεί να μειώσει μερικώς την εσωτερική δίοδο ροής σε έναν σύνδεσμο.

Εξωτερικά, ο σωλήνας μπορεί να φαίνεται εντελώς φυσιολογικός.

Εσωτερικά, ωστόσο, η αποτελεσματική διάμετρος μπορεί να γίνει πολύ μικρότερη.

Αυτό δημιουργεί έναν κρυφό περιορισμό.

Τα συμπτώματα μπορεί να περιλαμβάνουν:

• χαμηλή ροή συστήματος?

• μεγάλη προσφορά/επιστροφή ΔT;

• ασθενής ροή σε απομακρυσμένες πολλαπλές.

• κακή απόδοση UFH.

• αντλία που λειτουργεί με υψηλή ταχύτητα χωρίς βελτίωση.

Αυτός είναι ένας λόγος για τον οποίο είναι απαραίτητες οι μετρήσεις σε λειτουργία.

Ένα σωστό σχέδιο δεν εγγυάται τη σωστή εγκατάσταση.

9. Η μεγάλη προμήθεια/επιστροφή ΔT μπορεί να είναι προειδοποιητικό σημάδι

Ας υποθέσουμε ότι η αντλία θερμότητας παράγει ζεστό νερό κανονικά.

Μετράς:

Παροχή νερού: 42°C

Νερό επιστροφής: 32°C

Τότε:

$$Δέλτα Τ=10°C$$

Εάν το σύστημα σχεδιάστηκε για περίπου 5°C, αυτό το ΔT μεγαλύτερο από το αναμενόμενο μπορεί να υποδεικνύει ανεπαρκή ροή νερού.

Η σχέση είναι απλή:

Για ένα δεδομένο ρυθμό μεταφοράς θερμότητας,

Χαμηλότερη ροή → Μεγαλύτερο ΔT

και:

Υψηλότερη Ροή → Μικρότερο ΔΤ

Αυτό δεν σημαίνει ότι κάθε μεγάλο ΔT είναι αυτόματα πρόβλημα αντλίας.

Σημαίνει ότι το ΔT θα πρέπει να διερευνηθεί μαζί με:

• πραγματική ροή?

• Απαίτηση τερματικού?

• Έξοδος αντλίας θερμότητας.

• θέσεις βαλβίδων.

• σημείο λειτουργίας αντλίας.

10. Οι μεγάλες αποστάσεις κατανομής αυξάνουν το πρόβλημα

Μια άλλη κοινή κατάσταση εμφανίζεται σε μεγάλες βίλες ή εμπορικά κτίρια.

Η αντλία θερμότητας και η δεξαμενή αποθήκευσης μπορούν να εγκατασταθούν μακριά από τους ακροδέκτες θέρμανσης.

Οι μακρύτεροι σωλήνες σημαίνουν:

• μεγαλύτερη απώλεια τριβής?

• περισσότερα εξαρτήματα?

• περισσότερη απώλεια θερμότητας?

• υψηλότερη απαίτηση κεφαλής αντλίας.

Εάν οι σωλήνες είναι επίσης μικρού μεγέθους, το αποτέλεσμα γίνεται πολύ χειρότερο.

Πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη η μόνωση των σωλήνων.

Ένας μακρύς μη μονωμένος ή κακώς μονωμένος σωλήνας θέρμανσης μπορεί να χάσει σημαντική ποσότητα χρήσιμης θερμότητας πριν το νερό φτάσει στην πολλαπλή ενδοδαπέδιας θέρμανσης.

Επομένως, για υδρονικά συστήματα μεγάλων αποστάσεων, οι μηχανικοί θα πρέπει να αξιολογούν και τα δύο:

Υδραυλική Απώλεια + Θερμική Απώλεια

11. Τα πολυώροφα κτίρια χρειάζονται ιδιαίτερη προσοχή

Σκεφτείτε μια τριώροφη βίλα.

Μια κοινή ρύθμιση είναι:

Αντλία θερμότητας → Δεξαμενή προσωρινής αποθήκευσης → Κύριος σωλήνας διανομής → Πολλαπλοί δαπέδου

Εάν μια κεντρική αντλία κυκλοφορίας αναμένεται να εξυπηρετεί όλους τους ορόφους ταυτόχρονα, η υδραυλική εξισορρόπηση μπορεί να γίνει δύσκολη.

Το πλησιέστερο κύκλωμα μπορεί να λάβει πολύ μεγάλη ροή ενώ τα μακρινά κυκλώματα λαμβάνουν πολύ λίγη.

Τα συμπτώματα περιλαμβάνουν:

• πρώτο όροφο ζεστό?

• Πάνω όροφοι κρύο?

• Κάποιες πολλαπλές δέχονται ισχυρή ροή.

• άλλοι λαμβάνουν ασθενή ροή.

• ανομοιόμορφη θέρμανση των δωματίων.

Η απλή εγκατάσταση μιας μεγαλύτερης αντλίας δεν είναι πάντα η καλύτερη λύση.

12. Η μεγαλύτερη αντλία δεν σημαίνει αυτόματα καλύτερη θέρμανση

Αυτή είναι μια άλλη κοινή παρεξήγηση.

Όταν το δάπεδο δεν θερμαίνεται σωστά, ορισμένοι εγκαταστάτες αντικαθιστούν αμέσως την αντλία κυκλοφορίας με μια μεγαλύτερη.

Μερικές φορές αυτό βοηθά.

Μερικές φορές δημιουργεί νέα προβλήματα.

Μια υπερμεγέθη αντλία μπορεί να προκαλέσει:

• υπερβολική ταχύτητα νερού?

• υδραυλικός θόρυβος?

• περιττή κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας·

• θόρυβος βαλβίδας?

• κακή αρχή ελέγχου·

• υδραυλική ανισορροπία.

Ο σωστός στόχος δεν είναι:

"Εγκαταστήστε τη μεγαλύτερη δυνατή αντλία."

Είναι:

Επιλέξτε μια αντλία που παρέχει την απαιτούμενη ροή σχεδιασμού στην υπολογιζόμενη αντίσταση συστήματος.

13. Αντλία κυκλοφορίας vs ενισχυτική αντλία

Αυτές οι δύο έννοιες δεν πρέπει να συγχέονται.

Αντλία κυκλοφορίας

Ο κύριος σκοπός του είναι να κυκλοφορεί το νερό γύρω από έναν κλειστό υδρονικό βρόχο.

Ενισχυτική αντλία

Ο πρωταρχικός σκοπός του είναι να αυξήσει τη διαθέσιμη πίεση όταν η υπάρχουσα πίεση είναι ανεπαρκής για την απαιτούμενη συνθήκη κατανομής.

Στα συστήματα αντλιών θερμότητας, η επιλογή και η θέση της αντλίας πρέπει να ακολουθούν την πραγματική υδραυλική αρχιτεκτονική.

Η προσθήκη μιας αντλίας χωρίς κατανόηση του συστήματος μπορεί να δημιουργήσει αλληλεπίδραση πίεσης αντί να λύσει το πρόβλημα.

14. Η θέση της αντλίας έχει σημασία

Η θέση εγκατάστασης της αντλίας μπορεί να επηρεάσει σημαντικά τη συμπεριφορά του συστήματος.

Για παράδειγμα, εάν μια δεξαμενή απομόνωσης παρέχει υδραυλικό διαχωρισμό, η πλευρά της αντλίας θερμότητας και η πλευρά του ακροδέκτη θα πρέπει να αναλυθούν ως ξεχωριστά υδραυλικά κυκλώματα.

Μια τυπική διάταξη μπορεί να είναι:

Πρωτεύον κύκλωμα

Αντλία θερμότητας → Buffer Tank → Αντλία θερμότητας

και:

Δευτερεύον κύκλωμα

Buffer Tank → Circulation Pump → UFH/Fan Coils → Buffer Tank

Αυτό είναι θεμελιωδώς διαφορετικό από την απλή τοποθέτηση πολλαπλών αντλιών τυχαία σε σειρά.

Κάθε αντλία πρέπει να έχει σαφώς καθορισμένη υδραυλική ευθύνη.

15. Γιατί μπορεί να βοηθήσει ένα Buffer Tank

Μια σωστά σχεδιασμένη δεξαμενή αποθήκευσης μπορεί να παρέχει διάφορες λειτουργίες:

• υδραυλικός διαχωρισμός?

• πρόσθετος όγκος νερού συστήματος.

• πιο σταθερή λειτουργία αντλίας θερμότητας.

• μειωμένη σύντομη ποδηλασία?

• ευκολότερη ενσωμάτωση πολλαπλών κυκλωμάτων τερματικών.

• βελτιωμένη ευελιξία ζωνών.

Σε έναμία πηγή θερμότητας, δύο ακροδέκτεςσύστημα, η αντλία θερμότητας μπορεί να παρέχει και τα δύο:

Ενδοδαπέδια Θέρμανση + Fan Coils

Αυτοί οι δύο τύποι τερματικών μπορεί να είναι πολύ διαφορετικοί:

• απαιτήσεις ροής·

• απαιτήσεις θερμοκρασίας νερού·

• Λογική ελέγχου?

• χρονοδιαγράμματα λειτουργίας.

Ο υδραυλικός διαχωρισμός μπορεί επομένως να κάνει ευκολότερο τον έλεγχο του συστήματος.

Ωστόσο:

Μια δεξαμενή απομόνωσης δεν αντισταθμίζει το λανθασμένο μέγεθος σωλήνα ή μια εσφαλμένα επιλεγμένη αντλία κυκλοφορίας.

Κάθε κύκλωμα χρειάζεται ακόμα επαρκή ροή σχεδιασμού.

16. Τα πρωτοβάθμια-δευτεροβάθμια συστήματα μπορούν να είναι καλύτερα για μεγάλα έργα

Για μεγαλύτερες βίλες ή έργα πολλαπλών ζωνών, μια πρωτογενής-δευτερεύουσα υδραυλική αρχιτεκτονική μπορεί να είναι πιο πρακτική.

Για παράδειγμα:

Πρωτεύουσα πλευρά

Αντλία θερμότητας → Buffer Tank

Δευτερεύουσα Πλευρά

Buffer Tank → Zone Pump 1 → Ισόγειο UFH
Buffer Tank → Zone Pump 2 → First Floor UFH
Buffer Tank → Zone Pump 3 → Second Floor UFH
Buffer Tank → Ξεχωριστό κύκλωμα → Fan Coils

Αυτή η αρχιτεκτονική επιτρέπει σε διαφορετικές ζώνες να λειτουργούν ανάλογα με τη ζήτηση.

Εάν μόνο ένας όροφος απαιτεί θέρμανση, δεν χρειάζεται να εξαναγκάσετε τη ροή πλήρους σχεδιασμού σε κάθε κύκλωμα ακροδεκτών.

Αυτό μπορεί να βελτιώσει:

• Υδραυλική σταθερότητα?

• χωρισμός εις ζώνας;

• άνεση;

• έλεγχος;

• απόδοση άντλησης.

17. Γιατί η άντληση από την πλευρά της επιστροφής χρησιμοποιείται συχνά σε δευτερεύοντα κυκλώματα UFH

Σε ορισμένες διατάξεις δευτερεύουσας ενδοδαπέδιας θέρμανσης, η αντλία κυκλοφορίας εγκαθίσταται στην πλευρά επιστροφής του κυκλώματος ακροδεκτών.

Η ακριβής θέση της αντλίας πρέπει πάντα να ακολουθεί τον υδραυλικό σχεδιασμό, το σημείο σύνδεσης του δοχείου διαστολής, τις σχέσεις πίεσης και τις απαιτήσεις του κατασκευαστή.

Η σημαντική αρχή δεν είναι απλώς η «πλευρά της προσφοράς» έναντι της «πλευράς της επιστροφής».

Είναι:

Η αντλία πρέπει να τοποθετηθεί έτσι ώστε το επιδιωκόμενο κύκλωμα να δέχεται σταθερή διαφορική πίεση και ροή σχεδιασμού χωρίς να παρεμβαίνει σε άλλα κυκλώματα.

Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό όταν πολλές αντλίες μοιράζονται μια δεξαμενή προσωρινής αποθήκευσης ή κοινή κεφαλίδα.

18. Η υδραυλική εξισορρόπηση είναι απαραίτητη

Ακόμη και με σωστά μεγέθη σωλήνων και αντλίες, ένα μη ισορροπημένο σύστημα μπορεί να έχει προβλήματα ροής.

Το νερό ακολουθεί φυσικά το μονοπάτι της ελάχιστης αντίστασης.

Ως εκ τούτου, τα μικρότερα κυκλώματα ενδέχεται να λαμβάνουν πολύ μεγάλη ροή ενώ τα μεγαλύτερα κυκλώματα λαμβάνουν πολύ λίγη.

Η υδραυλική εξισορρόπηση μπορεί να περιλαμβάνει:

• μετρητές πολλαπλής ροής?

• βαλβίδες εξισορρόπησης?

• Έλεγχος διαφορικής πίεσης.

• Αντλίες μεταβλητής ταχύτητας.

• βαλβίδες ζώνης?

• προσαρμογές σε λειτουργία.

Ο στόχος δεν είναι να κάνουμε κάθε κύκλωμα να λαμβάνει την ίδια ροή.

Ο στόχος είναι να κάνει κάθε κύκλωμα να λάβει το δικό τουροή σχεδιασμού.

19. Μια πρακτική ακολουθία αντιμετώπισης προβλημάτων

Όταν ένα σύστημα ενδοδαπέδιας θέρμανσης δεν φθάνει σε θερμοκρασία, μην αυξήσετε αμέσως το σημείο ρύθμισης της αντλίας θερμότητας.

Η συστηματική διάγνωση είναι πολύ πιο αποτελεσματική.

Βήμα 1 — Επιβεβαιώστε την έξοδο αντλίας θερμότητας

Ελεγχος:

• θερμοκρασία νερού εξόδου?

• θερμοκρασία νερού επιστροφής?

• συχνότητα/χωρητικότητα λειτουργίας·

• συναγερμός;

• πραγματική ζήτηση θέρμανσης.

Βήμα 2 — Μετρήστε ΔT

Συγκρίνετε την πραγματική παροχή/επιστροφή ΔT με την κατάσταση σχεδιασμού.

Ένα ασυνήθιστα υψηλό ΔT μπορεί να υποδηλώνει χαμηλή ροή.

Βήμα 3 — Ελέγξτε την πραγματική ροή

Χρήση:

• δεδομένα ροής αντλίας θερμότητας.

• εξωτερικός μετρητής ροής?

• μετρητές πολλαπλής ροής?

• ανάθεση οργάνων.

Μην βασίζεστε μόνο στο άγγιγμα των σωλήνων.

Βήμα 4 — Ελέγξτε τη διάμετρο του σωλήνα

Επαληθεύστε εάν ο κύριος σωλήνας διανομής μπορεί να φέρει την απαιτούμενη συνολική ροή.

Βήμα 5 — Υπολογίστε την πτώση πίεσης

Συμπεριλαμβάνω:

• ευθείες σωλήνες?

• αγκώνες?

• βαλβίδες?

• σουρωτήρι?

• πολλαπλές?

• εναλλάκτες θερμότητας?

• εξαρτήματα.

Βήμα 6 — Επιθεωρήστε την ποιότητα εγκατάστασης

Αναζητώ:

• μερικώς κλειστές βαλβίδες.

• φραγμένα φίλτρα?

• Περιορισμοί σύντηξης PPR.

• τσακισμένοι σωλήνες?

• λανθασμένες συνδέσεις?

• κλειδαριές αέρα.

Βήμα 7 — Ελέγξτε την επιλογή αντλίας

Συγκρίνετε το απαιτούμενο σημείο λειτουργίας με την πραγματική καμπύλη της αντλίας.

Βήμα 8 — Ελέγξτε τη θέση της αντλίας

Επιβεβαιώστε ότι η αντλία εξυπηρετεί το προβλεπόμενο υδραυλικό κύκλωμα.

Βήμα 9 — Ισορροπήστε το σύστημα

Προσαρμόστε κάθε κύκλωμα στην απαιτούμενη ροή σχεδιασμού.

Βήμα 10 — Επανέλεγχος της απόδοσης του δωματίου

Μόνο αφού το υδραυλικό σύστημα λειτουργεί σωστά θα πρέπει να αξιολογείται η απόδοση θέρμανσης του τερματικού.

20. Γρήγορος Διαγνωστικός Πίνακας

21. Μια σημαντική αρχή μηχανικής: Ροή πριν από τη θερμοκρασία

Όταν ένα δωμάτιο είναι κρύο, η αύξηση της θερμοκρασίας της αντλίας θερμότητας είναι συχνά η πρώτη αντίδραση.

Αλλά εάν το πραγματικό πρόβλημα είναι η ανεπαρκής ροή, αυτή η προσέγγιση δεν αντιμετωπίζει τη βασική αιτία.

Μια καλύτερη ακολουθία αντιμετώπισης προβλημάτων είναι:

Ζήτηση θερμότητας

↓

Απαιτούμενη ισχύς θερμότητας

↓

Απαιτούμενη ροή νερού

↓

Διάμετρος σωλήνα

↓

Πτώση πίεσης συστήματος

↓

Σημείο Λειτουργίας Αντλίας

↓

Υδραυλική Ζυγοστάθμιση

↓

Έξοδος θερμότητας τερματικού

Μόνο αφού επαληθευτούν αυτές οι παράμετροι θα πρέπει να εξετάσουμε το ενδεχόμενο αύξησης της θερμοκρασίας του νερού.

22. Γιατί η σωστή ροή βελτιώνει επίσης την απόδοση της αντλίας θερμότητας

Ο υδραυλικός σχεδιασμός επηρεάζει περισσότερο από την άνεση.

Επηρεάζει επίσης την απόδοση της αντλίας θερμότητας.

Η ανεπαρκής ροή μπορεί να συμβάλει σε:

• ασταθής θερμοκρασία νερού εξόδου.

• υπερβολική ΔT;

• μειωμένη μεταφορά θερμότητας?

• συχνή ποδηλασία?

• προστασία υψηλής πίεσης υπό ορισμένες συνθήκες.

• κακή ανάκτηση απόψυξης.

• μειωμένη εποχιακή απόδοση.

Επομένως, μια αντλία θερμότητας αέρα-νερού δεν πρέπει ποτέ να θεωρείται ως απομονωμένο μηχάνημα.

Είναι μέρος ενός πλήρους υδρονικού συστήματος.

Μια αντλία θερμότητας υψηλής απόδοσης που είναι συνδεδεμένη σε ένα κακώς σχεδιασμένο σύστημα νερού δεν μπορεί να προσφέρει ένα σύστημα θέρμανσης υψηλής απόδοσης.

Τελικό Takeaway Μηχανικής

Για έναμία πηγή θερμότητας, δύο ακροδέκτεςσύστημα που συνδυάζει ενδοδαπέδια θέρμανση και fan coils, η ανεπαρκής ροή νερού είναι ένα από τα πιο σημαντικά προβλήματα για διάγνωση.

Η βασική αιτία μπορεί να είναι:

Μικρού μεγέθους σωλήνας

→Υπερβολική πτώση πίεσης

→Ανεπαρκής κεφαλή αντλίας

→Κακή υδραυλική εξισορρόπηση

→Ανεπαρκής τερματική ροή

→Ανεπαρκής μεταφορά θερμότητας

→Το δωμάτιο δεν μπορεί να φτάσει την καθορισμένη θερμοκρασία

Η λύση δεν είναι απλώς μια μεγαλύτερη αντλία θερμότητας ή μια μεγαλύτερη αντλία κυκλοφορίας.

Η σωστή προσέγγιση είναι να αντιμετωπιστεί ολόκληρο το σύστημα ως ένα υδραυλικό δίκτυο και να υπολογιστεί:

Χωρητικότητα + ΔT + Ροή + Μέγεθος σωλήνα + Πτώση πίεσης + Κεφαλή αντλίας + Εξισορρόπηση

Όταν όλες αυτές οι παράμετροι συνεργάζονται, η θερμότητα που παράγεται από την αντλία θερμότητας μπορεί πραγματικά να φτάσει στα δωμάτια όπου χρειάζεται.

Μία πηγή θερμότητας, δύο τερματικά — Σειρά αντιμετώπισης προβλημάτων

Αυτό το άρθρο είναιΜέρος 5της σειράς μηχανικών μας:

Μέρος 1 — Αρχική θέση σε λειτουργία ή μακροπρόθεσμη διακοπή λειτουργίας
Μέρος 2 — Παγιδευμένος αέρας σε σωλήνες ενδοδαπέδιας θέρμανσης
Μέρος 3 — Κακή σχεδίαση και διάταξη σωληνώσεων
Μέρος 4 — Ανεπαρκής αποτελεσματική περιοχή απαγωγής θερμότητας
Μέρος 5 — Ανεπαρκής ροή νερού συστήματος

Πιο πρακτικά άρθρα θα συνεχίσουν να εξετάζουν τις αντλίες θερμότητας αέρα-νερού, την ενδοδαπέδια θέρμανση, τα fan coils και τον σχεδιασμό του υδρονικού συστήματος από μια πραγματική μηχανική προοπτική.

www.ecoheat-pump.com