İnsanlar bir ısı pompası için zorlu kış koşullarını düşündüklerinde, genellikle çok düşük dış ortam sıcaklıklarını hayal ederler. Ancak, ısıtma modunda çalışan bir hava kaynaklı ısı pompası için en zorlu koşullardan biri her zaman aşırı soğuk değildir. Asıl zorluk, soğuk, nemli ve sisli havalardır.

Bu, mantığa aykırı gelebilir. Sonuçta, +2°C nasıl -15°C’den daha sorunlu olabilir ki? Cevap nemdir.

Isıtma modunda, hava kaynaklı bir ısı pompasının dış ünitesi evaporatör görevi görür. Dış havanın sıcaklığı donma noktasının üzerinde olsa bile, bu ünitenin yüzey sıcaklığı genellikle 0°C’nin altındadır. Sisli koşullarda hava çok yüksek düzeyde nem içerir. Bu nem, soğuk dış üniteden geçerken hemen yoğunlaşır ve ardından bobin yüzeyinde donar. Sonuç olarak hızlı bir şekilde buz birikimi oluşur.

Bu nedenle , +5°C'nin altındaki sis özellikle zorlayıcı olabilir. Soğuk ve kuru havada, bobin üzerinde donacak mutlak nem miktarı daha azdır. Buna karşılık sisli havada, ısı pompası sürekli bir nem akışına maruz kalır; bu da buzlanmayı hızlandırabilir ve buz çözme ihtiyacını artırabilir. Pratik olarak bu, +2°C civarında ve nem oranı %95’in üzerinde çalışan bir ısı pompasının, kuru kış havasında çok daha düşük sıcaklıklarda çalışan birısı pompasına kıyasla daha zorlu bir buzlanma senaryosuyla karşı karşıya kalabileceği anlamına gelir.

Isı pompasında buz çözme işlevi neden önemlidir?
Buz çözme, ısıpompasınınçalışmasının normal ve gerekli bir parçasıdır. Dış ünitedeki bobinde buzlanma oluştuğunda, hava akışı ve ısı değişim verimliliği azalır. Performansı korumak için ünite, bobini temizlemek üzere periyodik olarak buz çözme döngüsüne geçer.

Bu durumun konforu veya güvenilirliği etkileyip etkilemediği sıkça sorulan bir sorudur. İyi haber şu ki, modern sistemler bu süreci dikkatli bir şekilde yönetmek üzere tasarlanmıştır.

Bir laboratuvar testinde, Trane IH 078 çatı tipi ısı pompası, özellikle şiddetli buzlanma koşulları altında 24 saatten fazla çalıştırıldı: iç mekan dönüş sıcaklığı 10 °C, dış ortam sıcaklığı 2 °C ve bağıl nem %95'in üzerinde. Bu zorlu koşullarda bile, 4,5 saat boyunca sadece iki defrost döngüsü gerçekleşti. Her bir döngü, toplamda yaklaşık 8 ila 9 dakikalık bir duruş süresine neden oldu. Başka bir deyişle, öngörülebilecek en kötü çalışma senaryolarından birinde bile, ünite her 2 saat 15 dakikada bir sadece yaklaşık 8 dakikalık bir defrost süresi yaşadı.
Bu, hem müşteriler hem de danışmanlar için önemli bir noktadır: buz çözme işlemi gerçekleşir, ancak bu, ısı pompasının sürekli durup çalıştığı anlamına gelmez. İyi yönetilen bir işletim altında, zorlu sisli koşullar bile sınırlı kesintiyle aşılabilir.

Trane, buz çözmenin etkisini nasıl en aza indirir?
İşte bu noktada kontrol sistemleri gerçek bir fark yaratır. Trane, hem donanım hem de yazılım açısından şirket içinde geliştirilen ve çatı tipi üniteler ile CXAX, FLEX N HP, CXAF ve CMAF gibi havadan suya ısı pompaları dahil olmak üzere geniş bir ürün yelpazesinde kullanılan, kendine ait tescilli kontrol platformu Symbio’yu kullanır. Ortak bir kontrol platformu, uygulamalar arasında daha tutarlı bir çalışma mantığı sağlamaya yardımcı olur ve müşterilere ile servis ekiplerine tanıdık bir sistem mimarisi sunar.

Basitçe ifade etmek gerekirse, Symbio defrost işlemini yalnızca temel bir zamanlayıcıya göre tetiklemez. Dış ortam sıcaklığı 16°C ve altına düştüğünde, kontrolör dış ortam hava koşulları ile dış ünitedeki soğutucu akışkan koşulları arasındaki ilişkiyi izler. Bobinin, performansın etkileneceği derecede buzlandığını tespit ederse, bir buz çözme döngüsü başlatır. Bu , Symbio ile kontrol edilen sistemin, gereğinden fazla buz çözme işlemi yapmak yerine, gerçek çalışma koşullarına göre tepki verdiğianlamına gelir .

Kontrolör ayrıca buz çözme işleminin kontrol altında tutulmasına da yardımcı olur. Maksimum buz çözme süresi ayarlanabilir; çatı tipi ünitelerde bu süre genellikle 8 ila 9 dakika civarındadır. Çoğu durumda, sistem bobinin normal durumuna geri döndüğünü algıladığında döngü daha erken sona erer. Bu, gereksiz duruş sürelerini azaltmaya yardımcı olur ve ünitenin mümkün olan en kısa sürede ısıtma moduna dönmesini sağlar.

Havadan suya ısı pompaları için, su tarafı daha fazla termal atalet sağladığından defrost süresi genellikle daha kısa olabilir. Basit bir kural olarak, 45 °C su ayar noktasıyla çalışan sistemler defrost işlemini yaklaşık 5 dakikada tamamlayabilirken, 35 °C’de çalışan sistemlerin daha uzun süreye, bazen 8 ila 9 dakikaya yakın bir süreye ihtiyacı olabilir. Bu, sistem tasarımına bağlıdır, ancak önemli bir gerçeği vurgular: ürün performansı ve sistem tasarımı birbiriyle yakından ilişkilidir.

Kurulum kalitesinin neden hâlâ önemli olduğu
En iyi ısı pompası teknolojisi bile, doğru bir şekilde kurulduğunda en iyi performansı gösterir. Bu durum, sis, nem ve sık kış geçişlerinin zorlu koşullar yaratabileceği iklimlerde özellikle geçerlidir.

Dikkate alınması gereken önemli bir husus, sistem ataleti. Havadan suya uygulamalarda, tampon tankının doğru boyutlandırılması, defrost sırasında çalışmanın istikrarını sağlamaya ve bunun bina üzerindeki etkisini azaltmaya yardımcı olabilir. Düzgün tasarlanmış bir hidrolik sistem, geçici çalışma geçişleri sırasında ısı pompasına daha fazla destek sağlar.

Üniteyi bina yüküne, kontrol stratejisine ve çıkış suyu sıcaklığı gereksinimlerine doğru şekilde uyumlu hale getirmek de önemlidir. Aşırı basitleştirilmiş tasarım seçimleri, defrost işleminin gereğinden fazla kesintiye neden olmasını sağlayabilir. İyi kurulum uygulamaları, sistemin çok çeşitli gerçek hava koşullarında hem konfor hem de verimlilik sağlayabilmesini garanti eder.

Özetle
Isı pompasının performansını değerlendirirken asıl soru, defrost işleminin gerçekleşip gerçekleşmediği değil, sistemin bunu ne kadar akıllıca yönettiğidir.
Doğru ürün tasarımı, akıllı kontroller ve uygun kurulum ile defrost işlemi etkili bir şekilde yönetilebilir. Trane ısı pompaları, buzlanma koşullarını doğru bir şekilde algılayacak, buz çözme süresini sınırlayacak ve hava nemli, soğuk ve zorlu olsa bile hızla ısıtmaya geri dönecek şekilde tasarlanmıştır.

Trane’in havadan ısı kaynaklı ısı pompalarını keşfedin

Trane’in havadan ısı kaynaklı çatı tipi ısı pompalarını keşfedin