1. Воздушный тепловой насос и камин с водяной рубашкой - блок питания
2. Две системы - воздушно-водяной тепловой насос и камин с водяной рубашкой
3. Управление воздушной системой теплового насоса и камина с водяной рубашкой
4. Логика утилизации тепла
5. Упрощенный подход
6. Помните про обогреватель - поддерживающий воздушный тепловой насос
7. Может без пальто?

Я не буду пытаться доказать легитимность этого решения, но остановлюсь на технических аспектах такой комбинации и ее экономической эффективности.

Воздушный тепловой насос и камин с водяной рубашкой - блок питания

Основным фактом, который мы должны осознать, является снабжение обеих систем (камина и тепловых насосов) электричеством, которое, о котором мы можем забыть, необходимо, чтобы камин с водяной рубашкой работал так, как задумано. Это необходимо для питания циркуляционных насосов, компонентов автоматизации и т. Д. В случае сбоя питания, тепловой насос не будет работать, конечно, но система распределения тепла от камина также.

Чтобы исключить эту возможность, необходимо использовать дополнительный альтернативный источник электропитания, например, ИБП или генератор внутреннего сгорания. Это повышает инвестиционные затраты, хотя мощность второго источника энергии выбирается для питания элементов камина, а не теплового насоса, который просто отключается без отключения питания.

Две системы - воздушно-водяной тепловой насос и камин с водяной рубашкой

Тепловые насосы работают в закрытых и напорных системах, а камины обычно в открытых системах. Чтобы объединить их в одно целое, необходим промежуточный теплообменник, что, конечно, связано с дополнительными затратами, но также с потерями энергии на теплообменнике и с необходимостью использования дополнительного циркуляционного насоса. Это приводит к расширению системы (увеличению затрат на установку и эксплуатационные расходы) и увеличению частоты отказов, так как в системе появляются дополнительные элементы гидравлики и автоматизации.

Управление воздушной системой теплового насоса и камина с водяной рубашкой

Воздушный тепловой насос является полностью контролируемым источником, система центрального отопления и отопления горячей водой относительно проста. В противном случае к делу следует подходить в случае подключения водяной рубашки, которая является непредсказуемым источником с точки зрения мощности, температуры и времени ее работы.

Это не воздушный тепловой насос или какая-либо главная автоматика, которая решает о его активации и мощности, в то время как логика управления полностью противоположна. Эта автоматическая система управления тепловым насосом или системой отопления всегда должна быть готова к использованию энергии во время работы камина. Система подогрева пола должна быть оборудована системой смешивания, чтобы предотвратить перегрев пола.

Логика утилизации тепла

Логика использования тепла от мантии в случае центрального отопления и горячей воды также играет очень важную роль: при нагреве водонагревателя следует использовать резервуар с двумя теплообменниками, чтобы оба источника тепла могли взаимодействовать без столкновения. Дело еще более усложняется, если мы имеем дело с одновременным подогревом бассейна или несколькими отопительными контурами. На рисунке 2 представлено комплексное решение для источника тепла, подключенного к дополнительному нагревательному буферу.

Рис. 2. Установка универсального использования камина с водяной рубашкой для центрального отопления, бассейна, горячей хозяйственной воды через дополнительный буферный резервуар. Основным источником является воздушно-водяной тепловой насос.

На этой диаграмме непрямой теплообменник не был представлен из-за того, что в этом конкретном решении печь работала в замкнутой системе с охлаждающим змеевиком. Тем не менее, дополнительный буфер дает нам практически неограниченные возможности комбинировать дополнительные источники тепла и использовать их в абсолютном приоритете. Емкость дополнительного буфера соответствует максимальной мощности обогрева камина. Буфер имеет датчик температуры (R13), который отправляет информацию в систему управления теплового насоса.

Если температура в дополнительном буфере выше текущей рабочей температуры теплового насоса, тепловой насос блокируется, и все потребители тепла (два контура отопления, горячая вода для бытового потребления, контур бассейна) нагреваются теплом, хранящимся в буфере, в соответствии с установленными приоритетами. Количество тепла и температуры регулируется смесительным клапаном M21. Когда буфер уже выгружен, клапан M21 закрывается и буфер в процессе нагрева опускается, нагрев берет на себя тепловой насос.

Упрощенный подход

Упрощенное решение показано на диаграмме с рисунка 1.

Рис. 1. Подключение камина с водяной рубашкой к буферу нагрева воздуха теплового насоса. Упрощенное решение. Основным источником является воздушно-водяной тепловой насос.

Здесь камин связан с общим буфером теплового насоса. Энергия от камина используется только для отопления объекта, но не для отопления. Два обратных клапана (KR) защищают тепловой насос от перегрева. Такая система может использоваться в ситуациях, когда мы хотим подключить камин к установке, но мы хотим минимизировать инвестиционные затраты. Система подогрева пола защищена смесительным клапаном.

Помните про обогреватель - поддерживающий воздушный тепловой насос

Несмотря на наличие второго источника тепла в виде камина, необходимо использовать электрический нагреватель для поддержки работы теплового насоса. При падении температуры наружного воздуха тепловая мощность воздушного / водяного теплового насоса падает, поэтому необходимо оборудовать систему контролируемым источником тепла, то есть электрическим нагревателем.

Может без пальто?

Если мы заботимся об эстетической ценности камина и в то же время выбираем основной источник - тепловой насос, то самым простым и дешевым решением может стать использование камина без водяной рубашки, не подключенного к водонагревательной системе.

Управление тепловым насосом может быть дополнено регулятором комнатной температуры, который при работе камина блокирует заданный участок здания или снижает заданную температуру теплового насоса до тех пор, пока температура в помещении не снизится. Камин без водонагревателя не нуждается в электричестве, что делает его идеальным вторым источником тепла при отключении электроэнергии.

Пшемыслав Радзикевич

Похожие

Комментарии