12.2.3
Tepelná čerpadla: Část 3 – Regulace provozu tepelného čerpadla
Ing. Bohumír Číhal
NahoruEkvitermní regulace
Většina tepelných čerpadel využívá tak zvanou ekvitermní regulaci, která upravuje výši teploty topné vody, vstupující do topného systému, v závislosti na teplotě venkovního vzduchu. Při nižší venkovní teplotě začne čerpadlo topnou vodu více zahřívat, aby zvládlo dům dostatečně vytopit, za teplejšího počasí naopak postačí nižší teplota topné vody. U tepelných čerpadel je ekvitermní regulace důležitější než u jiných zdrojů tepla, protože čím je nižší teplota topné vody, tím je provoz tepelného čerpadla levnější. Optimalizací teploty topné vody podle teploty v prostoru se dosáhne maximální efektivity chodu tepelného čerpadla.
Závislost uvedených veličin je vázána na konkrétní konstrukci objektu a požadavky na regulaci se liší. Pro danou místnost lze stanovit soustavu tzv. ekvitermních křivek, které popisují vzájemnou závislost teploty topné vody, místnosti a venkovní teploty. Na základě požadované teploty místnosti lze zvolit určitou křivku a podle venkovní teploty regulovat teplotu topné vody. Soustava topných křivek se stanovuje na základě požadované teploty v místnosti (např. pro požadovanou teplotu 25 °C) a znalosti nejnižší venkovní teploty, která byla v dané oblasti dosažena. Na následujícím ilustrativním obrázku jsou uvedeny tři ekvitermní charakteristiky pro požadované teploty místnosti 25, 20 a 15 °C, které jsou nejčastěji implementovány při regulaci tepelných čerpadel.
Ekvitermní křivky pro tři vnitřní teploty:
V praxi se regulace nastavuje o něco výše, než je teoretická potřeba, aby byla při výkyvech teploty jistota, že bude dům dostatečně vytápěný. Regulace čerpadla zařídí, aby se dosáhlo požadované teploty i v těch nejhorších podmínkách.
NahoruRegulace výkonu tepelného čerpadla
Výkon tepelného čerpadla lze měnit plynule, nebo občasným vypínáním.
Plynulá regulace
Kompresor tepelného čerpadla řízený frekvenčním měničem zajišťuje, že se tepelné čerpadlo neustále automaticky přizpůsobuje požadavkům na potřebu dodávaného tepla. Tepelná čerpadla s plynulou regulací výkonu vykazují vysoký průměrný roční topný faktor (SCOP). Energeticky úsporná výkonově řízená oběhová čerpadla primárního a regulace topného okruhu zajišťují, aby průtok vody a spotřeba energie byly vždy optimální.
Regulace ON/OFF
Tepelná čerpadla s regulací ON/OFF nemají kompresory s regulaci otáček a na nich závislém výkonu. Jejich výkon se mění pouze vypnutím a zapnutím kompresoru v závislosti na teplotních podmínkách. Tepelná čerpadla s těmito kompresory mají dlouhou životnost.
Software, který je určen k regulaci, je zpravidla integrováno v tepelných…
