Годишен коефициент на ефективност и COP на термопомпите
Ако се интересувате от термопомпи, вероятно вече сте чували за така наречения годишен коефициент на ефективност (APF) и за коефициент на ефективност (COP). Но какво всъщност стои зад тези ключови цифри и какво ни казват те за ефективността на термопомпите? Научете повече от нас за значението на стойностите, как се различават EER и COP на термопомпата и как да прочетете правилно и да изчислите ключовите цифри за термопомпата.
Съдържание
- Какво е значението на годишния коефициент на ефективност и COP на термопомпите?
- Как се изчислява годишният коефициент на ефективност?
- Сравнение на годишните коефициенти на ефективност: колко e икономична моята термопомпа?
- Какви са предпоставките за висок годишен коефициент на ефективност?
- Изчисляване и правилно тълкуване на коефициента на ефективност на термопомпата
- Каква е подходящата стойност на COP за термопомпите?
- Често задавани въпроси по темата COP и годишен коефициент за ефективност
Какво е значението на годишния коефициент на ефективност и COP на термопомпите?
Годишният коефициент ефективност (APF) и коефициентът на ефективност (COP) представляват ефективността на термопомпите. И двата изразяват съотношението на топлината, генерирана от термопомпата, към задвижващата енергия (електричеството), необходима за тази цел. Трябва да се спомене и сезонният коефициент на ефективност (SCOP).
Дефиниции на коефициентите на термопомпата:
- COP се определя при лабораторни условия и се отнася само за термопомпата, не и за свързаната отоплителна система. Стойността на COP е важна за сравняване на различни термопомпи преди закупуване.
- SCOP е стойността на COP на термопомпа спрямо външната температура (12°C, 7°C, 2°C и -7°C). Поради това SCOP е малко по-точен и реалистичен от COP.
- TAPF се определя индивидуално при реални условия. Той показва съотношението на използваната енергия към топлината, генерирана от отоплителната система. APF може да се определи чак около една година след закупуването и инсталирането на вашата термопомпа.
Каква е разликата между COP и APF?
- COP и APF са важни показатели за ефективността на термопомпата. Докато COP е теоретична тестова стойност, която се изчислява предварително и представлява моментна снимка на ефективността на термопомпата при постоянни стандартни условия, годишният коефициент на ефективност представлява действителната ефективност на термопомпата в отоплителната практика на цялата система. APF се измерва на място при реални условия за по-дълъг период от време, за да се определят годишните разходи за енергия и следователно е по-надежден като ключова цифра, докато COP може да се използва като добър критерий за сравнение при закупуване на термопомпа като нова отоплителна система.
Добре е да се знае: Термопомпа с нисък коефициент на ефективност може да постигне по-висок COP с добра изолация, отколкото термопомпа с висока стойност на COP в лошо изолирана стара сграда. От статиите ни ще научите за какво трябва да внимавате при термопомпите в стари сгради. За да разберете целия принцип на отоплението с термопомпа, е полезно да се запознаете и с функциите на термопомпената отоплителна система.
Как се изчислява годишният коефициент на ефективност?
За изчисляване на годишният коефициент на ефективност се използва следната формула:
APER = Qab / Qzu
APF= Qab / Qzu
„Qab“ съответства на доставената топлинна енергия, а „Qzu“ е доставената електрическа енергия. С други думи, годишният коефициент на ефективност се изчислява, като се използва топлинната енергия, генерирана за годината, разделена на консумираната електроенергия за отопление през годината, като и двата са изразени в киловатчаса (kWh).
За определяне на двете количества са необходими топломер и допълнителен електромер. Различни симулационни програми помагат да се оцени годишният коефициент на ефективност на термопомпата за целите на проектирането. Въпреки това, определените стойности са само ориентировъчни, тъй като на практика те могат да се отклоняват от действителния COP.
Сравнение на годишните коефициенти на ефективност: колко e икономична моята термопомпа?
Годишният коефициент на ефективност на термопомпата показва нейната ефективност, т.е. нейната рентабилност: колкото по-голямо е числото, толкова по-висока е ефективността на термопомпата и толкова по-ниска е консумацията на електроенергия, което следователно води до по-ниски разходи за отопление.
Какво показва годишният коефициент на ефективност за термопомпите? Коефициентът на годишна ефективност се определя индивидуално за конкретна сграда и отоплителна система и варира в зависимост от източника на топлина (земя, вода или въздух). Коефициент на годишна ефективност 5 означава например, че отоплителната система осигурява 5 kWh топлина, използвайки 1 kWh електрическа енергия. Съвременните термопомпи обикновено постигат годишен коефициент на ефективност между 3 и 5. Следващата таблица предоставя преглед на средните годишни коефициенти на ефективност в зависимост от вида на термопомпата:
|
Вид термопомпа |
Среден годишен коефициент на ефективност |
|---|---|
|
Термопомпи с въздушен източник |
2,5 до 3 |
| Термопомпи солен разтвор-вода (земна сонда) | 4 до 4,5 |
|
Термопомпи солен разтвор-вода (колектор) |
3.5 до 4 |
|
Термопомпи вода-вода |
5 |
Какви са предпоставките за висок годишен коефициент на ефективност?
Фактори като изолация, поведение при нагряване и др. влияят на годишния коефициент на ефективност на термопомпата. Важни за оптимален COP са:
- Източникът на топлина: Въпреки че термопомпите със земен или воден източник са по-скъпи от термопомпите с въздушен източник, енергоизточниците земя и подпочвена вода имат постоянни температури през цялата година.
- Температурата на подаване: Температурната разлика между източника на топлина от околната среда и температурата на отоплителната система винаги трябва да бъде възможно най-малка. За това е важна и системата за топлоразпределение с голяма площ (стенно или подово отопление).
- Изолацията: Колкото по-добра е изолацията на жилищните помещения, вратите и т.н., толкова по-ниска е нуждата от топлина.
- Климатът: Източник на енергия за термопомпите въздух-вода е външният въздух. Така че в по-студен климат APF на тези термопомпи може да е по-нисък, отколкото в райони с по-високи температури.
- Индивидуалните топлинни нужди: всеки има собствено възприемане за температурата. Топлинните ви нужди се променят в зависимост от това колко топло искате да бъде в жилището ви. Това влияе върху индекса на нагряване. Правилната вентилация също е много важна.
Колкото по-висок е COP, толкова повече топлинна енергия произвежда термопомпената система спрямо изразходваната енергия - с други думи, толкова по-икономична е тя. От гледна точка на разходите и ползите се прилага различен минимален топлинен индекс на водата в зависимост от вида на термопомпата: в случай на водна термопомпа или термопомпа със земен източник трябва да постигнете топлинен индекс на водата от поне 4 от съображения за икономия. Въпреки това APF на термопомпата винаги зависи от конструктивните условия на сградата и условията на околната среда, така че е необходимо прецизно индивидуално проектиране и изчисление. Производителят на термопомпата може да гарантира само за COP, определен при стандартни условия, но не и за индивидуалния APF.
Изчисляване и правилно тълкуване на коефициента на ефективност на термопомпата
COP се измерва на базата на определени предпоставки при лабораторни условия в съответствие с DIN EN 14511. За да изчислите стойността на COP на термопомпата, имате нужда от данните за отоплителния капацитет (Q) и капацитета на компресора (W), които да разделите. Стойността изразява съотношението на получената полезна топлина спрямо електроенергията, използвана в определена работна точка.
Формулата за изчисляване на COP е:
COP = Q / W
По принцип не можете сами да изчислите COP, тъй като това се прави по определени стандарти. Можете да намерите информация за изчисления коефициент на ефективност на термопомпата в информационния лист за продукта от производителя. По-долу обясняваме какво означават съкращенията на COP и как да ги разчитате правилно.
Пример за коефициент на ефективност на термопомпата: COP A7 / W35 = 4,7
Стойността на COP е дадена във формата: Буквена стойност °C / Буквена стойност °C = COP стойност. Първата буква показва кой източник на топлина се ползва. A означава въздух, B означава земя и W означава вода или подпочвени води. Първото число отзад изразява преобладаващото температурно ниво. Втората цифрова стойност обозначава температурата на подаване на отоплителната система. И така, какво означава COP A7/W35? Това е термопомпа въздух-вода, която работи при 7 градуса външна температура, произвеждайки температура на подаване от 35 градуса. При тези условия термопомпата в горния пример постига COP от 4,7. B0W35 би означавало, че термопомпа със земен източник работи с температура на соления разтвор от 0 градуса и температура на подаване от 35 градуса. W10W50 означава, че термопомпа вода-вода работи с температура на водата 10 градуса и температура на подаване 50 градуса.
Важно е да се знае: COP на термопомпите се различава в зависимост от външната температура и температурата на подаване. Ниската температура на подаване от 35 градуса предполага, че термопомпата работи с подово отопление. Конвенционалните термопомпи работят най-ефективно при температури на подаване под 50 градуса, което е възможно и с радиатори. Колкото по-висока е външната температура по време на измерванията, толкова по-ефективно може да работи термопомпата, което съответно се отразява в по-високите коефициенти на ефективност. Следователно COP на термопомпите може да бъде подобрен чрез намаляване на температурната разлика между източника на енергия и температурата на подаване. Реалистично е да се измери COP на термопомпата при 2 градуса външна температура, което е обичайният стандарт.
.
Каква е подходящата стойност на COP за термопомпите?
COP е важен параметър за сравняване на ефективността на термопомпите. COP обозначава съотношението на изразходваната енергия и генерираната топлина при стандартни условия. Колкото по-висока е стойността на COP, толкова по-ефективна е термопомпата. Като цяло добрите стойности на COP са между 3 и 5. COP под 3 обикновено показва, че термопомпата не работи икономично. Коя стойност на COP се счита за добра зависи от вида термопомпа. За термопомпи с въздушен източник COP от 3 или повече се счита за добър. Това означава, че един киловатчас електроенергия осигурява три киловатчаса топлина. За термопомпи вода-вода COP от 5 или повече се счита за добър.
Коя термопомпа има най-добър COP?
При термопомпи със земен и воден източник източникът на топлина осигурява постоянни температури през цялата година, което позволява на термопомпата целогодишно да работи ефективно. Термопомпите с воден източник постигат най-добрия COP със стойности от 4,9 до 5,8. Геотермалните термопомпи също осигуряват високи стойности на COP от 4,4 до 4,8. Въздушните термопомпи имат сравнително ниски стойности с COP от 3,4 до 4,1, но те също са добри. По-ниските стойности се дължат на факта, че термопомпите вече не работят ефективно при ниски минусови температури и се включва електрически нагревател за поддръжка на отоплението. Външната температура влияе на COP на въздушната термопомпа.
По-долу е даден преглед на типичните стойности на COP за всеки тип термопомпа:
Сравнение на стойностите на COP на термопомпите
- Термопомпа въздух-вода: COP 3,4 – 4,1
- Термопомпа солен разтвор-вода: COP 4,4 – 4,8
- Термопомпа вода-вода: COP 4,9 – 5,8
- Термопомпа за битова гореща вода: COP 3,7 – 4,3
Често задавани въпроси по темата COP и годишен коефициент за ефективност
COP равен ли е на годишния коефициент на ефективност?
Висок COP = ниски оперативни разходи?
Какво представлява рейтингът за ефективност на COP?
Коя термопомпа има най-висок COP?
Къде мога да намеря стойността на COP на термопомпата?
Какво означава COP A2/W35 на термопомпата?
Какво означава COP A7/W35?
Какво означава коефициент на ефективност 3,5 на термопомпата?
Какво означава COP от 4?
Защо COP е по-голям от 1?