by Powietrzna pompa ciepła jest coraz częściej stosowana jako główne źródło ogrzewania oraz podgrzewania ciepłej wody użytkowej. Sprawdź, jak warunki pogodowe wpływają na efektywność oraz pracę pompy ciepła. Dowiedz się również, czym jest proces odszraniania pompy ciepła oraz jak często i kiedy występuje.
Pompa ciepła zimą – jak działa w niskich temperaturach?
Powietrzna pompa ciepła pozyskuje ciepło z otoczenia. Im niższa temperatura zewnętrzna, tym urządzeniu ciężej jest pozyskać ciepło. Analogicznie wraz ze spadkiem temperatury spada również sprawność pompy ciepła, czyli jej współczynnik COP.
Przykładowo pompa ciepła GeniaAir Classic od Saunier Duval to urządzenie typu monoblok pracujące na czynniku chłodniczym R290. Sprawność urządzenia przy A7/W35, czyli przy temperaturze zewnętrznej 7°C oraz temperaturze zasilania instalacji 35°C to 4,99. Sprawność przy A-7/W35, czyli takiej samej temperaturze zasilania, ale już przy temperaturze -7°C to już 2,91.
W przypadku instalacji grzejnikowej, czyli dla standardowych 45°C na zasilaniu, współczynnik COP pompy ciepła wynosi 3,17 dla A7/W45. Przy minusowej temperaturze, czyli dla parametru A-7/W45, współczynnik wynosi 2,45. Porównując współczynniki COP wyraźnie widać, że warunki pompy ciepła, czyli przede wszystkim panująca na zewnątrz temperatura, w dużym stopniu decydują o jej sprawności. Warto zauważyć również, że im niższa jest temperatura zasilania instalacji grzewczej, tym lepsze wartości efektywności pompy ciepła można uzyskać.
Przy niskich temperaturach zewnętrznych pracę pompy ciepła wspomaga grzałka elektryczna, która stanowi szczytowe źródło ogrzewania. Grzałka jest uruchamiana automatycznie przez algorytmy wbudowane w automatykę urządzeń.
Proces odszraniania pompy ciepła – jak wygląda?
Proces odszraniania występuje bardzo często, gdy powietrze jest zimne i wilgotne, a temperatura zewnętrzna wynosi od około 0°C do 5°C. Podczas pobierania ciepła z otoczenia parownik osiąga niską temperaturę i może dojść do kondensacji, a w efekcie do powstania szronu.
Proces defrostu pompy ciepła, bo tak też często jest nazywany, polega na odwróceniu obiegu chłodniczego, a więc skierowaniu gorącego czynnika chłodniczego do parownika. Trwa to zazwyczaj od kilku do kilkunastu minut. W warunkach jesienno-zimowych proces ten zachodzi średnio 3-5 razy na dobę. Może być to częściej, gdy temperatura zewnętrzna jest w granicach 0°C – 5°C.
Proces defrostu jest procesem naturalnym dla pompy ciepła, jednak chwilowo obniża on moc grzewczą oraz zwiększa zużycie energii elektrycznej. To proces automatyczny, sterowany przez automatykę urządzenia.
Na częstotliwość odszraniania pompy ciepła mogą wpływać czynniki, takie jak:
- wilgotność powietrza oraz temperatura zewnętrzna,
- poziom czystości wymiennika – zabrudzony może zwiększać częstotliwość procesu defrostu,
- automatyka urządzenia – częstość załączania się trybu defrostu,
- osłonięcie jednostki zewnętrznej – pompa ciepła potrzebuje swobodnego przepływu powietrza.
Pompa ciepła a wilgotność w domu
Optymalny poziom wilgotności w pomieszczeniach powinien wynosić od 40% do 60%. Zapewnia to odpowiedni komfort oraz zdrowie mieszkańców. W okresach zimowych naturalnym zjawiskiem jest to, że poziom wilgotności jest niższy, a latem wyższy.
Ogrzewanie zimą naturalnie podnosi temperaturę, a przez to obniża wilgotność względną. Dlatego okresy zimowe charakteryzują się niższą wilgotnością niż okresy letnie. Rozwiązaniem w okresach zimowych jest okresowe zmniejszenie temperatury ogrzewania, stosowanie nawilżaczy czy też ograniczenie przesuszonego powietrza z nieszczelności budynku.
Mówiąc o wilgotności, warto poruszyć temat chłodzenia pompą ciepła. Aktualnie powietrzne pompy ciepła mają wbudowaną funkcję chłodzenia. Podczas tego procesu temperatura w pomieszczeniu spada, bezwzględna zawartość wody w powietrzu pozostaje stała, a wilgotność względna powietrza wzrasta. Jeśli temperatura będzie nadal spadać, to nastąpi kondensacja i bezwzględna zawartość wody w powietrzu ulegnie zmniejszeniu.
W przypadku marki Saunier Duval sterownik MiPro Sense SRC 720 posiada wbudowany czujnik temperatury i wilgotności. Biorąc pod uwagę ustaloną temperaturę w pomieszczeniu, regulator określa aktualny punkt rosy dla powietrza w otoczeniu. Jeżeli regulator ustali, że nastawiona minimalna temperatura na zasilaniu leży poniżej obliczonego punktu rosy, to temperatura ta zostanie automatycznie podniesiona, aby zapobiec kondensacji wilgoci zawartej w powietrzu.
