Odmrazování tepelných čerpadel
Špatným odmrazováním ztratíte až pětinu výkonu tepelného čerpadla, ale výrobci o tom nemluví
Platíte plnou cenu, ale přístroj jede jen na 80 %. Navíc se proměnil v obří kus ledu, žádá si servisování a vy víte, že vás tenhle kolotoč starostí neopustí celou zimu. Řeč je o námraze. Pokud ji tepelná čerpadla (a to včetně těch průmyslových) efektivně a chytře neodstraňují, jejich provoz se vám nepěkně prodraží. Způsob odmrazování si proto důsledně hlídejte.
Je to jen fyzika ze základky, stojí vás ale zbytečné tisíce
Jakmile teplota klesne pod 5 stupňů (a ruku na srdce, to je v topné sezóně u nás téměř pořád), kondenzát na výparnících téměř okamžitě zamrzá. Chladivo na výparníku má totiž nižší teplotu než vzduch.
A vaše výkonné tepelné čerpadlo
- zarůstá do čím dál silnější krusty ledu,
- nedostává dostatek vzduchu přes výměník,
- a nefunguje naplno.
A když se neodmrazí, může přestat fungovat úplně.
Řekněme si to narovinu, tohle je největší slabina vzduchového tepelného čerpadla. Ale i tak ne všichni výrobci věnují systému odmrazování dostatečnou pozornost.
Odmrazování jako alfa a omega tepelných čerpadel
To, že je účinnost tepelných čerpadel vzduch-voda velmi závislá na účinném odmrazování potvrzuje Kim G. Christensen, generální ředitel dánské firmy Fenagy specializované na výrobu tepelných čerpadel s chladivem CO₂: „Neefektivní odmrazování může majitele tepelného čerpadla stát více než 25 % topného výkonu.“
Ačkoliv v Dánsku jsou průměrné zimní teploty kolem nuly a pod bod mrazu klesají spíše výjimečně, pro vznik námrazy i takové relativně vlídné teploty stačí. Navíc Fenagy dodává svá čerpadla do celého světa, takže se problematice namrzání intenzivně věnují a do oboru přináší inovace.
„Když optimálně navrhnete výparníky a řídící systémy, minimalizujete ztrátu výkonu pod 10 %,“ vysvětluje princip zachování co nejvyšší účinnosti Filip Tesař, který inovativní systémy od Fenagy dostává i mezi české zákazníky. Dodává, že to možná působí jako malá změna k lepšímu, ale když naplno využijete i více než 15 %, o které byste zamrznutím přišli, a vynásobíte je celou topnou sezónou, čísla začnou být velice atraktivní.
Podle Tesaře je také důležité smířit se s tím, že alespoň minimální ztráty zatím vždy budou. „Ačkoliv je možné, že v blízké budoucnosti i tyto úbytky zmizí. Kolegové ve Fenagy totiž zkoumají možnosti zapojení umělé inteligence do systému odmrazování. To by byl naprostý game changer na poli odmrazování tepelných čerpadel,“ uzavírá Filip Tesař ze sCOP, s.r.o..
Když roboti odmrazují
Jak dosáhnout nejúčinnějších odmrazovacích cyklů? To by chtěli vědět všichni výrobci kvalitních tepelných čerpadel. Odpověď je ale nejednoznačná, protože ji ovlivňuje nemálo proměnných faktorů, například
- teplota vzduchu,
- vzdušná vlhkost,
- srážky,
- směr a síla větru,
- konstrukce výparníku
- nebo způsob odmrazování.
Po zvážení všech proměnných byste měli získat algoritmus odmrazovacích cyklů a intervalů mezi nimi. Jak je vám určitě jasné, na tohle lidské síly nestačí. Proto na scénu vstupuje myšlenka Fenagy se zapojením umělé inteligence. Ta by sledovala všechny proměnné a v reálném čase upravovala algoritmus odmrazování. První pokusy se zapojením robotů jsou už v procesu, tak nás výsledky snad brzy zahřejí. Co ale můžete udělat už dnes, je vybrat si tepelné čerpadlo, které odmrazování neopomíjí.
Chcete kvalitní tepelné čerpadlo? Ptejte se po systému odmrazování
Není to právě parametr, na který by výrobci přehnaně poukazovali. Jenže právě ten rozhoduje o tom, jak dobře vám čerpadlo poslouží během topné sezóny.
Odmrazování teplým glykolem
Ethylenglykol možná znáte pod názvem Fridex. Jde o chemickou sloučeninu často užívanou v nemrznoucích kapalinách. V chladících systémech tepelných čerpadel se ohřívá vodou, která se vrací ze systému vytápění, nebo jiným dostupným odpadním teplem. Fenagy ve svých čerpadlech vytváří výparníkové cívky se samostatnými okruhy pro odmrazovací smyčku glykolu. „Tato konstrukce má zásadní význam pro účinnost odmrazovacího systému,“ poznamenal Christensen. Odmrazení každého výparníku (podle velikosti čerpadla je jich obvykle 2-8) trvá 15-20 minut. Doba odmrazování i intervaly mezi nimi řídí algoritmy, které Christensen a jeho kolegové z Fenagy sami vyvinuli na základě stovek pozorování všech důležitých proměnných. Právě tento přístup zajišťuje vysokou účinnost tepelného čerpadla.
Odmrazování s pomocí CO₂
Největší výhoda tohoto systému je flexibilita. CO₂ snese větší tlak, než ostatní chladiva. Když zase zabrousíme do fyziky ze základky, stlačený plyn zmenšuje objem. Takže pro stejné chlazení potřebujeme méně média (s větším tlakem). Díky kompaktnosti CO₂ jsou chladící jednotky menší. A menší plocha znamená imenší plochu k odmrazování. Plus i menší požadavky na prostor pro instalaci čerpadla, ale to už odbíháme obecné výhody tepelných čerpadel s CO₂. Myslete na systém odmrazování a získejte ze svého tepelného čerpadla maximální účinek. Při vyúčtování sami sobě poděkujete.
