Zasobnik buforowy i pompa ciepła: połączenie, które się opłaca

Poproś o konsultację

Zasobniki buforowe mogą być używane do oddzielenia wytwarzania i zużycia ciepła, umożliwiając wykorzystanie nadmiaru ciepła w późniejszym czasie. Ma to zasadnicze znaczenie dla osiągnięcia najwyższej możliwej wydajności w wielu systemach grzewczych - w tym, w pewnych okolicznościach, w systemach z pompami ciepła. Należy jednak pamiętać o kilku kwestiach.

Jak działają zasobniki buforowe w systemach energetycznych

Zasadniczo zasobnik buforowy jest instalowany między pompą ciepła a systemem dystrybucji ciepła. Pompa ciepła podgrzewa wodę grzewczą krążącą w systemie za pośrednictwem wymiennika ciepła. Jeśli energia cieplna nie jest potrzebna od razu, zasobnik buforowy jest wykorzystywany do tymczasowego magazynowania. Stamtąd woda jest kierowana do wymienników ciepła w budynku w zależności od potrzeb, niezależnie od tego, czy pompa ciepła działa. Po oddaniu ciepła cykl rozpoczyna się od nowa.

Powody, dla których warto zainstalować pompę ciepła z zasobnikiem buforowym

Zasadniczo pompy ciepła mogą działać wydajnie również bez zasobnika buforowego. Poniższe punkty przedstawiają jednak powody, dla których warto je zainstalować.

Dzięki zasobnikowi buforowemu pompa ciepła może pracować bardzo stabilnie. Ponieważ zasobnik magazynuje również ciepło, gdy nie jest ono potrzebne - na przykład w nocy - pompa ciepła musi rzadziej się włączać i wyłączać. Zmniejsza to oznaki zużycia sprzętu i może wydłużyć żywotność generatora ciepła.

Ważne: Nowoczesne pompy ciepła, takie jak Vitocal 250-A i Vitocal 150-A, pracują szczególnie ekonomicznie dzięki technologii inwerterowej. Dzięki temu moc pompy ciepła może być automatycznie dopasowywana do zapotrzebowania budynku na ciepło.

Obieg czynnika chłodniczego musi stale uwalniać energię cieplną uzyskaną z otoczenia, aby zapewnić wydajną pracę. Cylinder buforowy magazynuje nadwyżkę ciepła, zapewniając stałe natężenie przepływu wody grzewczej. Jeśli energia ta nie zostanie wykorzystana, wzrost ciśnienia czynnika chłodniczego może spowodować tak zwaną usterkę wysokiego ciśnienia.

Ważne: Dzięki optymalnemu planowaniu można wyeliminować ryzyko usterek technicznych podczas eksploatacji pompy ciepła bez zasobnika buforowego. Partner firmy Viessmann doradzi Państwu, biorąc pod uwagę wszystkie okoliczności.

Zakłady energetyczne mogą ustawić czas blokady dla taryf pomp ciepła w celu zmniejszenia obciążenia sieci w okresach szczytowego zużycia energii. Pompy ciepła są wówczas całkowicie odłączane od sieci. Przedsiębiorstwa energetyczne mogą przerywać zasilanie na dwie godziny do trzech razy dziennie. Podłączenie pompy ciepła do zasobnika buforowego umożliwia wykorzystanie zmagazynowanej energii cieplnej do ogrzewania w tych okresach blokady.

W hybrydowych systemach grzewczych z kilkoma zintegrowanymi generatorami ciepła, zasobnik buforowy optymalnie uzupełnia pompę ciepła. Jeśli na przykład pompa ciepła jest połączona z kotłem na paliwo kopalne lub systemem solarnym, zasobnik działa jako interfejs i zapewnia, że oba generatory ciepła dobrze ze sobą współpracują.

Ogrzewanie podłogowe jako możliwa alternatywa

Połączenie pompy ciepła i zasobnika buforowego nie zawsze ma sens. Dodatkowy zasobnik może nie być potrzebny, jeśli dom jest już wyposażony w ogrzewanie podłogowe, które dzięki swojej powierzchni i bezwładności samo w sobie działa jak magazyn ciepła. Jastrych absorbuje ciepło i oddaje je przez dłuższy czas. Oznacza to, że czasy blokowania można również wygodnie zniwelować. Kolejną zaletą jest mniejsze zapotrzebowanie na miejsce, ponieważ w zależności od wymaganej objętości potrzebna jest wystarczająca ilość miejsca na zasobnik.

Uwzględnianie strat ciepła

Zasobnik buforowy magazynuje energię grzewczą, gdy nie jest ona potrzebna. Jeśli jednak zasobnik jest zbyt duży, straty ciepła mogą wystąpić pomimo dobrej izolacji. Mają one negatywny wpływ na ogólną wydajność systemu grzewczego. Potencjalne straty ciepła można jednak zminimalizować poprzez optymalne dopasowanie zasobnika buforowego i pompy ciepła w fazie projektowania.

Znalezienie odpowiedniego zasobnika buforowego do pompy ciepła

Szukając zasobnika buforowego do połączenia z pompą ciepła, można wybierać spośród różnych wersji. Wybór odpowiedniego zasobnika buforowego zależy od wielu czynników, w tym od indywidualnych uwarunkowań.

  • Standardowe zasobniki: Konwencjonalne zasobniki składają się z izolowanego termicznie zbiornika z różnymi przyłączami. Zawartość jest mieszana w sposób ciągły, aby zapewnić średnią temperaturę w całym cylindrze. Butle te nie nadają się do systemów pomp ciepła.
  • Zasobniki biwalentne i wielotrybowe: Do tych zasobników podłączone są dwa lub więcej źródeł ciepła. Jest to konieczne na przykład w przypadku połączenia pompy ciepła i systemu solarnego w celu wsparcia systemu grzewczego.
  • Zasobniki warstwowe: Woda jest przechowywana w różnych strefach temperaturowych wewnątrz tych cylindrów. Ze względu na stabilną stratyfikację temperatury (ciepła woda na górze i zimna woda na dole), woda schładza się wolniej. Połączenie zasobnika warstwowego i pompy ciepła jest zatem szczególnie energooszczędne.
  • Zintegrowane zasobniki buforowe: Zintegrowane z jednostką wewnętrzną pompy ciepła, są szczególnie oszczędnym rozwiązaniem. Kolejną zaletą jest stosunkowo szybki montaż.

Pompa ciepła z zasobnikiem buforowym i zasobnikiem c.w.u.

Zasobniki buforowe przechowują wodę grzewczą. Z reguły jednak pompy ciepła dostarczają również energię do wytwarzania ciepłej wody użytkowej (c.w.u.). Moduł świeżej wody służy do przekazywania energii cieplnej do c.w.u. Ciepło z wody grzewczej jest przekazywane do ciepłej wody użytkowej w wymienniku ciepła. Zasobnik buforowy i moduł świeżej wody mogą być oddzielnymi jednostkami lub połączone w jednym urządzeniu. W przypadku uzupełnienia pompy ciepła o zasobnik kombi, będzie on zawierał podgrzaną wodę grzewczą i ciepłą wodę użytkową - utrzymywane w higieniczny sposób oddzielnie od siebie. Zaletą jest stosunkowo niewielkie zapotrzebowanie na miejsce. Jednak ze względu na połączenie zasobników dostępna jest mniejsza pojemność.

Dobre planowanie jest niezbędne

Jak już wspomniano, aby zapewnić wydajne połączenie zasobnika buforowego i pompy ciepła, należy zlecić doświadczonemu wykonawcy sporządzenie projektu uwzględniającego zarówno indywidualne uwarunkowania, jak i wymagania systemu. W końcu nie wszystkie zasobniki mogą być używane w połączeniu z ekologicznymi systemami grzewczymi. Efektywność modeli konwencjonalnych i zasobników opracowanych specjalnie do współpracy z pompami ciepła znacznie się różni. Wraz z Vitocell Modular 100-VE, Viessmann oferuje koncepcję zasobnika dostosowaną do pomp ciepła Vitocal. Dzięki modułowej konstrukcji nadaje się on zarówno do nowych budynków, jak i projektów modernizacyjnych.

Odpowiedzi na często zadawane pytania

  • Jak duży powinien być zasobnik buforowy? Podczas łączenia pompy ciepła i zasobnika buforowego ważne jest prawidłowe dobranie wielkości. Głównym czynnikiem decydującym jest tutaj moc grzewcza. Przyjmuje się, że pojemność zasobnika wynosi od 50 do 100 litrów na kilowat. Wyspecjalizowany wykonawca może określić idealną objętość zasobnika dla konkretnej sytuacji, biorąc pod uwagę wszystkie czynniki.
  • Ile miejsca zajmuje zasobnik? Zależy to przede wszystkim od pojemności: im większy zasobnik, tym więcej miejsca potrzeba. Jednak przy powierzchni mniejszej niż 0,5 metra kwadratowego, na przykład Vitocell Modular zajmuje tylko niewielką ilość miejsca. Wysokość zależy od wybranej pojemności zasobnika.
  • Ile kosztuje zasobnik buforowy? Koszty różnią się w zależności od technologii i pojemności zasobnika. Można je jednak obniżyć dzięki dotacjom państwowym. Jeśli optymalizujesz istniejącą pompę ciepła poprzez dodanie zasobnika buforowego lub planujesz zainstalować zupełnie nowy system.