Cum variază coeficientul de performanță la pompele de căldură ASG

Coeficientul de performanta al pompelor noastre de caldura este constant pe toata durata anului si este independent de temperatura exterioara

Pompele noastre de caldura sunt pompe de caldura apa-apa care se pot utiliza in circuit inchis sau in circuit deschis.

Daca imobilul dv poate fi alimentat cu apa din panza de apa freatica, puteti beneificia de avantajele exceptionale ale pompelor noastre de caldura apa, care sunt urmatoarele:
• Pompele de caldura ASG, fiind pompe de caldura apa-apa sunt caracterizate ce cel mai mare COP comparativ cu toate celelalte tipuri de pompe de caldura (sol-apa, aer, apa, aer-aer).Acset COP poate ajunge pana la 5,5, deoarece sursa de caldura din care recupereaza energia termica o constitui apa din panza freatica, a carei apa are o temperatura de cca 12-14⁰C inclusiv pe durata iernii. cand in sol sunt doar cateva grade peste zero, accesibile pompelor de caldura sol-apa, iar in aer sunt temperaturi cu multe grade sub zero, astfel incat pompele de caldura aer-apa pot recupera o cantitate foarte mica de energie termica.
• Pompele de caldura ASG, fiind pompe de caldura apa-apa, sunt caracterizate de cel mai stabil COP pe durata exploatarii, indiferent de anotimp si de temperatura exterioara, deoarece sursa din care extrag energia termica este apa din panza freatica, a carei apa are o temperatura relativ constanta pe toata durata anului (12-14⁰C), fapt car epermit epompelor de caldur aapa-apa recuperare aunei cantitati maxime de energie termica.
• Pompele de caldura ASG au un COP mai mare decat toate pompele de caldura similare (apa-apa), deoarece nu necesita un schimbator de caldura suplimentar pentru apa din putul forat, asa cum au toate pompele de cladura apa-apa in circuit deschis. Schimbatorul de caldura suplimentar are piederi de randament in functionare care reduc valoare COP al pompei de caldura.

Vaporizatorul pompelor de caldura ASG are o forma de spirala cu diametrul de cca 1,6 metri. S-a adoptat aceasta forma speciala a vaporizatorului deoarece in cazul in care s-ar fi utilizat un schimbator de caldura in placi, acesta s-ar fi colmatat foarte repede din cauza depunerilor aflate in suspensie in apa provenita din putul forat. Forma elicoidala si constructia speciala a vaporizatorului a rezultat din conditia ca suprafetele interioare sa fie supuse in totalitate unui proces de autospalare fara posibilitate de acumulare, astfel incat sa fie foarte rezistent impotriva fenomenului de colmatare. In acest tip de vaporizator, fluxul de apa din putul forat, care constituie „sursa rece”, circula fara sicane si intoarceri, (cum se intampla in schimbatoarele de caldura in placi sau tubulare), astfel incat, apare fenomenul de autospalare datorita fluxului de apa, iar eventualele suspensii din apa, neavand posibilitatea de a stationa sunt antrenate de curentul de apa.

In vaporizator are loc atat destinderea freonului R407C cu schimbarea starii de agregare din faza lichida in faza gazoasa, (care genereaza o temperatura a vaporilor de freon de -43,5ᵒC), cat si incalzirea vaporilor de freon, pe baza energiei termice a apei din putul forat. In vaporizator, vaporii de freon avand temperatura de -43,5ᵒC, rezultati in urma destinderii se incalzesc, acumuland astfel o cantitate foarte mare de energie termica, pe care o vor elibera, dupa comprimare, in condensator, odata cu schimbarea starii de agregare din faza gazoasa in faza lichida.
Primele pompe ASG care au fost testate aveau drept vaporizator un schimbator clasic de caldura in placi asa cum au mai toate pompele de caldura apa-apa in circuit deschis aflate astazi pe piata.

Dupa teste de anduranta indelungate, utilizand apa luata direct din putul forat, care desi trecuta prin filtru contine o cantitate relativ mare de suspensii, a rezultat ca inlocuirea vaporizatorului clasic (schimbator de caldura in placi) cu aceasta forma de schimbator elicoidal asigura avantaje majore in functionarea pompei de caldura, care face ca performantele acesteia sa nu poata fi egalate din urmatoarele motive:
1) Vaporizatorul elicoidal asigura o autospalare continua a circuitului de apa din interior, astfel incat eventualele particule aflate in suspensie, care au trecut de filtrul de la intrare nu pot colmata fiind antrenate de curentul de apa care nu prezinta intoarceri la 90⁰ sau la 180⁰. (care faciliteaza depunerile prin colmatare, asa cum se intampla in cazul utilizarii de schimbatoare de caldura in placi).
2) Ca o consecinta a performantei de a-si asigura autospalarea si de a fi astfel extrem de putin sensibil la colmatare, vaporizatorul elicoidal poate functiona in circuit direct cu apa din putul forat. La acest capitol esential se diferentiaza de vaporizatoarele constituite din schimbatoare de caldura clasice in placi, prin faptul ca evita pierderea de randament cauzata de necesitatea unui schimbator de caldura intermediar si astfel poate asigura o putere termica mult mai mare pentru acelasi debit de apa din putul forat, la aceeasi putere a compresorului.

Pentru a explica cele mentionate mai sus, specific faptul ca pompele de caldura apa-apa in circuit deschis la care m-am referit, (conform figurii de mai sus) care utilizeaza drept vaporizator un schimbator de caldura in placi, necesita pentru protectia impotriva colmatarii, un circuit intermediar (suplimentar fata de pompele de caldura ASG) pentru a prelua energia termica a apei din putul forat din circuitul primar, cu ajutorul schimbatorului de caldura suplimentar mentionat care este colmatabil si deci trebuie schimbat sau curatat periodic (ar putea fi numit „de sacrificiu”).

In aceste cazuri, vaporizatorul pompei de caldura utilizeaza circuitul intermediar inchis, in care o electropompa circula apa intre vaporizarul pompei de caldura si schimbatorul de caldura intermediar mentionat mai sus. In felul acesta, este preluata in mod indirect energia termica a apei din putul forat, prin schimbatorul de caldura intermediar, pentru a se preintampina colmatarea vaporizatorului pompei de caldura.Dezavantajele acestui sistem clasic, care sunt eliminate prin utilizarea vaporizatorului elicoidal sunt umatoarele:

In cazul vaporizatoarelor in placi, costul investitiei pentru achizitia pompei de caldura este mai mare deoarece este necesar un circuit suplimentar care inseamna un schimbator de caldura in plus, o electropompa in plus, tubulatura suplimentara, etc.

Conform celor de mai sus, in cazul vaporizatoarelor in placi apare un consum suplimentar de energie electrica pentru electropompa de circulatie a apei intre schimbatorul de caldura si vaporizator.

Cel mai important avantaj al vaporizatorului elicoidal este ca asigura un randament cu cca 40% mai mare comparativ cu situatia utilizarii unui schimbator de caldura intermediar conform celor detaliate mai sus.In consecinta daca acel schimbator de caldura intermediar care are un randament de transmitere a energiei termice intre cele 2 circuite de cca 60%, nu mai este necesar pentru pompa de caldura ASG,, rezulta ca este evitata implicit pierderea de 40% de randament generata de functionarea acelui schimbator de caldura intermediar.

Schimbatorul de caldura intermediar, joaca rolul de schimbator de caldura de sacrificiu, in sensul ca avand intoarceri ale fluxului de apa la 90⁰ si 180⁰, se va colmata din cand in cand si va trebui curatat sau daca nu se poate curata, va trebui schimbat.