Instalacja solarna; " Kominek, wspomagnie c.o. Pompa ciepła" wersja 2

[s.sendek]

Poniżej przedstawiony schemat pokazuje w jaki sposób można wspomóc centralne instalacją solarną i kominkową oraz pompę ciepła - wykorzystując zbiornik kombinowany.


Działanie:
Układ solarny jest sterowany klasycznie, czyli dokonuje pomiaru różnicy temperatur T0 i T2, jeżeli różnica jest na odpowiednim poziomie (2-3 stopnie powyżej straty na orurowaniu instalacji) zostaje uruchomiona pompa układu solarnego (obieg pierwotny) i ciepło zaabsorbowane przez kolektory jest ładowane do zbiornika. W ten sposób zbiornik nie jest nigdy wychładzany.

Układ solarny ładuje ciepło na całą wysokość zbiornika. Ponieważ układ ma aktywnie wspomagać centralne ogrzewanie powinno zastosować się większą połać kolektorów. Można inwestycje rozłożyć na dwa etapy, początkowo montując jeden/dwa kolektory z możliwością przeszłego dołożenia dodatkowego kolektora. W zbiorniku wewnętrznym, woda pitna będzie osiągać wysokie temperatury (powyżej 80 st. C). Aby zabezpieczyć użytkowników przed poparzeniem oraz w celu oszczędzenia ciepłej wody, na wyjściu ze zbiornika jest montowany zawór trójdrogowy mieszający termostatyczny. Miesza on gorącą wodę ze zbiornika z zimną wodą z wodociągów w takich proporcjach aby woda dochodząca do kranów miała właściwą temperaturę. Temperaturę wyjściową ustawia się bezpośrednio na podziałce zaworu. Dzięki temu mając zbiornik wewnętrzny 100l rozgrzany do temperatury 80 st. C rzeczywistej c.w.u. jest ok. 140l – w zależności od temp. wody w wodociągu i nastawy zaworu termostatycznego.

W identyczny sposób jest sterowany układ kominkowy.

Pompa ciepła ładuje zbiornik buforowy tylko w nocnej taryfie, kiedy energia elektryczna jest najtańsza. Umożliwia to najtańszą eksploatacje układu. Pompa ciepła ładuje cały bufor do maksymalnej temperatury jaką może wytworzyć (zależy od pompy ciepła, typowo ok. 50 st. C).

Jeżeli w górnej części zbiornik (T3) temperatura spadnie poniżej wartości komfortowej, układ sterujący chce bezwzględnie dogrzać zasobnik najszybciej. Zawór trójdrogowy (3) jest przestawiony tak aby przepływ był w kierunku AB-B, zostaje uruchomiona pompa ciepła niezależnie od aktualnej taryfy. Jeżeli w górnej części zbiornika zostanie osiągnięta zadana temperatura termostat przestawi zawór trójdrogowy (3) tak aby przepływ był w kierunku AB-A. Pompa ciepła zostaje wyłączona lub (jeżeli jest to taryfa nocna) nadal ładuje zbiornik. Sterowanie układem kominkowym powinno odbywać się na zasadzie pomiaru różnicy temperatur w kominku (na wymienniku) i w dolnej części zbiornika. Kominek również ogrzewa cały zbiornik.

Termostat pokojowy (2), mierzy temperaturę w pomieszczeniu reprezentacyjnym. Jeżeli jest potrzebne dogrzanie pomieszczeń następuje uruchomienie pompy c.o. Ciepło zgromadzone przez układ jest odbierane ze zbiornika i posyłane na c.o. jeżeli temperatura powrotu jest na niskim poziomie kocioł zostaje uruchomiony tak aby wspomóc c.o.
Uwagi:
Przedstawiony schemat jest poglądowy nie wrysowano niezbędnych elementów tj. filtry, odpowietrzniki, zawory zwrotne itp.

Na schemacie nie umieszczono naczynia przeponowe, które w układach buforowych musi być większych rozmiarów - 8% zładu wody w instalacji, czyli przy zastosowaniu zbiornika 800l należy stosować min. 65l naczynie.

Dla sterowania pompy ciepła zastosowano wyjście H1 z IB-TRON 4000 sol

Poniżej przedstawiono schematy elektryczne podłączenia w/w układu:

[wklaczynski]

Proponował bym ustawić kominek na termostacie T0 a układ solarny na T1. Pompę ciepła na H2. Termostat T3 i T6 dać na samej górze zbiornika, T2 po środku na równi ze środkowym powrotem, T5 na samym dole. Można wtedy włączyć priorytet pierwszego zbiornika, po naładowaniu do połowy zbiornika T2 osiągnie żądaną temperaturę i przełączy powrót na cały zbiornik ładując do T5. Smolar będzie sterowany czujnikiem T5, a więc będzie ładował zbiornik do pełna. Kominek najpierw nagrzeje górną część zbiornika, następnie zacznie ładować cały zbiornik, mamy szybko gorącą wodę w c.w.u. Pompa ciepła stara się utrzymać komfortową temperaturę w górnej części zbiornika używając sądy T6, następnie nagrzewa cały zbiornik w czasie dogrzewania używając czujnika T5. Dodatkowo do H1 jak ktoś ma gaz można podłączyć mały piecyk gazowy, ustawić mniejszą temperaturę komfortową od H2, załączy się jak coś padnie, wtedy można wykorzystać ochronę bakteriologiczną, ponieważ pompa ciepła nie osiągnie 70C, a piecyk gazowy tak. Można by włączyć krótkie dogrzanie na piecu gazowym w środku dnia, kiedy mamy droższą taryfę (ale to raczej nie będzie się kalkulować). Oczywiście należało by także w tym przypadku przestawić także pompy, kominek na P0 a układ solarny na P1

[wklaczynski]

Szkoda, że pompy przeładowującej P3 nie można ustawić załączania na podstawie temperatury T6 lub T3, a tylko jest różnica tych temperatur, tak jak w tym poście, gdy nie używa się przeładowywania miedzy zbiornikami, to P3 można by wykorzystać do sterowania pompą instalacji grzewczej, np: pompy rozdzielacza podłogówki, jeżeli temperatura w zbiorniku jest za niska pompa podłogówki nie uruchamiała by się.

[m.grzebinoga]

Oczywiście jest możliwość wprowadzenia takiej funkcji o jakiej Pan pisze czyli wybór sposobu sterowania pompy (bezwzględne osiągnięcie temperatury T6 lub T3, różnica tych temperatur). Należy jednak liczyć się z tym, że graficzna reprezentacja układu na wyświetlaczu nie będzie pokazywała realnego układu.

Większym problemem jest jednak czas w jakim będziemy mogli wprowadzić tą modyfikację, obecnie pracujemy nad wieloma projektami i naprawdę ciężko wygospodarować nawet trochę czasu. Dlatego nie mogę podać żadnego terminu w jakim taka opcja się pojawi. Prawdopodobnie, dopiero pod koniec roku.

Jeżeli chciałby Pan taką funkcje i może Pan poczekać proszę pisać. Wrzucimy tą funkcję do listy życzeń czekających na realizację.