| Performanta pompelor de caldura |
|
Energia termica livrata de catre o pompa de caldura, teoretic, este suma dintre caldura extrasa de la sursa de caldura si energia necesara de transport pe intreg ciclul. Performanta in starea de echilibru a unei pompe electrice de caldura de compresie la un anumit set de conditii de temperatura este mentionata drept coeficientul de performanta (COP). Aceasta este definita ca raportul dintre energia termica livrata de catre pompa de caldura si energia electrica necesara functionarii compresorului.
COP al pompei de caldura este strans legat de diferenta dintre temperatura de la sursa de caldura si temperatura de iesire din pompa de caldura. COP al unei pompe de caldura ideale este determinata numai de temperatura de condensare (condensare - temperatura de evaporare). Figura 1 (COP pentru pompa de caldura ideala) prezinta COP pentru o pompa de caldura ideala cu o functie de temperatura ridicata, in cazul in care temperatura de la sursa de caldura este de 0 ° C.. Raportul dintre COP real al pompei de caldura si COP ideal este definita drept eficienta Carnot. Eficienta Carnot variaza intre 0.30 - 0.5 pentru pompele de caldura mici electrice si 0.5 - 0.7 pentru pompele de caldura mari, in cazul celor mai eficiente sisteme. Un indicator al realizarii COP/persona pentru diferite tipuri de pompe de caldura, la evaporarea 0 ° C si temperatura de condensare 50 ° C, este prezentat in tabelul 1. Tabelul 1: tipic COP/PER pentru gama de pompe de caldura cu energii alta unitate. Pompa de caldura de tip COP (PER) Electric (compresie) 2.5 - 5.0 Motorul (compresie) 0.8 - 2.0 Termic (absorbtie) 1.0 - 1.8 Performanta de exploatare a unei pompe de caldura electrice pe parcursul sezonului se numeste factor de performanta sezoniera (FPS). Acesta este definit ca raportul dintre energia termica livrata si energia totala furnizata pe parcursul sezonului. Se ia in considerare variabila de incalzire si/sau cererea de racire, sursa de caldura variabila si media temperaturii de peste an, si include cererea de energie, de exemplu, pentru decongelare. SPF poate fi folosit pentru a compara pompele de caldura cu sisteme de incalzire conventionale (cazane de exemplu), in ceea ce priveste economisirea de energie primara si reducerea emisiilor de CO2. Pentru evaluarea pompelor electrice de caldura pentru generare de energie se ia in considerare si eficienta centralelor electrice conventionale. Factorii care afecteaza performanta pompei de caldura Performanta pompei de caldura este afectata de un numar mare de factori. Pentru pompele de caldura din cladiri acesti factori includ: • factorii climatici locali specifici fiecarei zone - incalzirea anuala si cererea de racire cat si sarcinile de varf maxim; • temperaturile de la sursa de caldura si sistemul de distributie al caldurii; • consumul de energie auxiliar (pompele de recirculare, ventilatoarele, ventiloconvectoarele, radiatoarele, caldura suplimentara pentru sistemul bivalent, etc); • nivelul tehnic al pompei de caldura; • dimensionarea pompei de caldura in ceea ce priveste cererea de energie termica si caracteristicile de functionare ale pompei de caldura; • sistemul de control al pompei de caldura. Pompele de caldura industriale au adesea un COP/PER mai mare fata de pompele de caldura pentru cladiri. Acest lucru se datoreaza in principal variatiilor de temperatura mici si conditiilor stabile de operare. Pentru o discutie a diferitelor tipuri de pompe de caldura a se vedea si sectiunile privind tehnologia pompelor de caldura si pompele de caldura industriale. |