Kompressor, mis käivitub iga mõne minuti järel, kulub kiiremini ja raiskab elektrit. Soojuspumba puhverpaak lisab süsteemile vett ja aitab seda ennetada. Alati pole paaki aga vaja ning vale ühendus võib tõhusust hoopis vähendada.
Lühidalt, mis on puhverpaak ja kas sul on seda vaja?
Puhverpaak ehk akumulatsioonipaak on isoleeritud anum küttevee jaoks, mis paigaldatakse soojuspumba ja küttekontuuride vahele. Kolm olulisemat fakti:
- Ülesanne: lisada süsteemile veemahtu, et kompressor ei lülituks pidevalt sisse ja välja. Vajadusel eraldab paak ka soojuspumba ja küttekontuuride vooluhulgad.
- Kas on vaja: sõltub tootja nõutavast minimaalsest veemahust ja sellest, kui palju vett su küttesüsteem tegelikult sisaldab. Universaalset vastust pole.
- Kui suur: juhisväärtused algavad maasoojuspumbal umbes 10 liitrist ja õhk-vesi-pumbal ulatuvad radiaatorite korral kuni 50 liitrini soojuspumba kilovati kohta, kuid lõpliku mahu määrab seadme juhend ja projekt.
Mida puhverpaak soojuspumbas teeb
Soojuspump on kõige tõhusam, kui kompressor töötab pikkade ja ühtlaste tsüklitena. Suurema osa kütteperioodist on aga soojusvajadus väiksem kui pumba minimaalne võimsus. Kui küttesüsteemis pole piisavalt vett, soojeneb see kiiresti ja pump lülitub välja, et mõne minuti pärast uuesti käivituda.
Puhverpaak täidab kolme ülesannet.
Takistab kompressori lühitsükleid
Paak lisab süsteemi soojusmahtu. Pump laeb paaki pikemalt ja seisab seejärel kauem. Ühendkuningriigi valitsuse tellitud uuringus leiti, et lühitsüklid vähendavad nii õhk- kui ka maasoojuspumba COP-i, kusjuures õhk-vesi-pumpadel on mõju palju suurem. Lisaks kulub kompressor sagedaste käivituste tõttu kiiremini. Mõnes juhises on eesmärgiks kuni kolm starti tunnis, kuid täpse piirangu leiad oma soojuspumba paigaldusjuhendist.
Tagab sulatuseks vajaliku soojuse
Õhk-vesi-soojuspumba välisosale tekib külmaga härmatis. Sulatustsükli ajal võib seade vajada soojust süsteemi veest. Kui vett on liiga vähe, jahtub ringlev vesi kiiresti või sulatus kestab pikemalt. Seetõttu märgivad paljud tootjad eraldi, kui palju vett peab sulatuse alguses vooluringis avatud olema.
Lahutab hüdrauliliselt pumba ja küttekontuurid
Nelja ühendusega paagis töötab soojuspumba ringluspump ühe vooluhulgaga ja kontuuride pumbad teisega. See on vajalik, kui süsteemis on mitu kontuuri, segamisventiilid või olemasolev katel. Termostaadid ja ruumiventiilid võivad kontuure sulgeda ning soojuspumbale peab ka siis jääma nõutav minimaalne vooluhulk. Selleks kasutatakse kas möödaviiguventiili või puhverpaaki.
Millal puhverpaaki vaja on ja millal mitte
Otsuse tegemiseks võta tootja miinimummaht, liida kokku vesi, mida su süsteem tegelikult sisaldab (torustik, põrandaküttekontuurid, radiaatorid), ja võrdle neid. Kui süsteem hoiab piisavalt vett ka siis, kui osa kontuure on suletud, ei pruugi paaki vaja olla.
Paak on tavaliselt vajalik, kui:
- õhk-vesi-soojuspumbaga kütad radiaatoritega, sest radiaatorikontuuri veemaht on väike ning termostaatventiilid vähendavad seda veelgi;
- põrandaküttekontuurid on jaotatud tsoonideks ja ruumitermostaadid sulgevad neid eraldi;
- pumbale on ühendatud ka teine soojusallikas, näiteks olemasolev tahkekütte- või gaasikatel;
- sulatustsükkel nõuab tootja andmetel eraldi veemahtu.
Paaki ei pruugi vaja olla, kui modulatsiooniga (inverter) pump teenindab üht täielikult avatud põrandaküttekontuuri ja torustiku maht ise täidab tootja nõude. Sama kehtib monovalentse maasoojuspumba puhul hästi tasakaalustatud põrandaküttega, kus põrandaplaat ise toimib puhvrina.
AIT-Nordi hinnangul on paak soojuspumbaga tavaliselt soovitatav, kuid mitte alati kohustuslik. Kõige sagedamini on seda vaja õhk-vesi-soojuspumba ja radiaatorküttega süsteemis. Selle kohta, kuidas radiaatorid soojuspumbaga töötavad, loe lähemalt juhendist õhk-vesi soojuspump ja radiaatorid.
Mõnel AIT-Nordi õhk-vesi-lahendusel on puhverpaak siseosasse juba sisse ehitatud. Näiteks Hybrox 8 + HSV 280 siseosas on 280-liitrine tarbeveeboiler ja puhverpaak ühes seadmes, mis säästab tehnoruumis ruumi.
Kui suur peab puhverpaak olema
Sobiva mahu kohta ühtset reeglit ei ole, sest see sõltub soojuspumba tüübist ja töörežiimist. Juhisväärtused on järgmised:
| Olukord | Juhisväärtus |
|---|---|
| Maasoojuspump (lühitsüklite vältimine) | umbes 10 l/kW, kahe kompressoriga seadmel arvestatakse ühe kompressori võimsust |
| Õhk-vesi-soojuspump, avatud põrandaküte | umbes 12-20 l/kW |
| Õhk-vesi-soojuspump, radiaatorid või mitu tsooni | umbes 20-50 l/kW |
| Sulatusvarud õhk-vesi-pumbal | ligikaudu 12-35 l/kW, sageli kasutatakse 25 l/kW |
Arvud erinevad, sest need vastavad eri eesmärkidele: üks arvestab ainult lühitsüklite vältimist, teine sulatust, kolmas tsoonideks jaotatud süsteemi. Lähtu alati tootja juhendist.
Näide, 8 kW õhk-vesi-pump radiaatoritega
See on näitlik arvutus, tegeliku süsteemi numbrid võta tootja juhendist:
- Oletame, et tootja nõuab minimaalselt 15 l/kW ehk 8 kW pumbale 120 liitrit vooluringis avatud vett.
- Radiaatorid ja torustik sisaldavad kokku 70 liitrit, kuid kui osa termostaate sulgub, jääb vooluks avatuks umbes 30 liitrit.
- Puudu on seega 90 liitrit, mille peab katma paak. Praktikas valitakse lähim standardmaht, näiteks 100 liitrit.
Kui arvestad lisaks sulatuse varu või mitut kontuuri, võib maht tulla 200 liitrit või rohkem. AIT-Nordi andmetel on soojuspumbaga kõige levinum akumulatsioonipaagi maht 200-500 liitrit ning valikus on paagid 60-1000 liitrit. Maasoojuspumbal on puhver tavaliselt väiksem, AIT-Nordi maaküttelahendustes näiteks 50-100 liitrit. Näiteks on maasoojuspump SW 302 ehitatud lahenduses kasutatud 100-liitrist akupaaki.
Suuremast paagist pole alati kasu. Isoleeritud 20-30-liitristel puhverpaakidel on ühe tootja andmetel püsikadu 20-24 W, kui paagi ja ümbruse temperatuuride vahe on 45 K, ja suurematel paakidel on kadu suurem. Päevase kao saad arvutada lihtsalt: 54 W kadu tähendab umbes 1,3 kWh päevas (54 × 24 ÷ 1000). Ülemõõdetud paak tähendab seega püsivat soojuskadu ja võtab tehnoruumis rohkem ruumi.
Jadaühendus või paralleelühendus
Ühendusviis mõjutab paagi tööd sama palju kui maht.
- Kahe ühendusega paak jadamisi (tagasivoolus): lisab süsteemile ainult vett ning soojuspump näeb ikka küttekehade tegelikku tagasivoolutemperatuuri. Ühendkuningriigi valitsuse tellitud uuring soovitab lühitsüklite vältimiseks paigaldada kahetoruline paak tagasivoolutorusse.
- Nelja ühendusega paak paralleelselt: lahutab hüdrauliliselt kaks ringi ja lubab neil töötada eri vooluhulkadega. Selle hind on osaline segunemine: Ühendkuningriigi seirearuandes mõõdeti soojuspumba pealevoolu ja kontuuri pealevoolu vahel süsteemist sõltuvalt temperatuurilanguseks kuni 7 °C.
Kui paak on väike, ei teki selles temperatuurikihte ja vesi seguneb liiga hästi. Soojuspump peab siis sama toatemperatuuri saamiseks tootma kõrgemat pealevoolutemperatuuri ning COP langeb. Nelja ühendusega paak on mõistlik, kui hüdrauliline lahutus on tõesti vajalik, ning kahetoruline, kui vaja on ainult lisamahtu.
Levinud vead ja ohutus
- Paak on lisatud „igaks juhuks“. Ilma kindla eesmärgita (miinimumvesi, sulatus või lahutus) toob paak kaasa ainult soojuskao ja lisapumpamise.
- Paak on valesti ühendatud. Vale ühendus segab sooja pealevoolu ja jahtunud tagasivoolu ning soojuspump peab töötama kõrgemal temperatuuril.
- Paak on külmuvas ruumis. AIT-Nordi akumulatsioonipaakide paigaldusjuhendi järgi peab paak asuma külmumiskindlas ruumis. Paagi töörõhk on 3 baari ja spiraalsete soojusvahetite töörõhk kuni 6 baari. Paak on osa survesüsteemist, mistõttu tuleb torustiku mahupaisumise arvutamisel arvestada ka paagi mahtu.
- Esmakäivitus omal käel. Esmakäivitust ja soojenemisfaasi peab jälgima spetsialist ning kõik ühendused tuleb lekete suhtes üle kontrollida.
Kuidas teha otsus oma maja puhul
Uuri oma soojuspumba tootjalt või paigaldajalt kolme asja: milline on nõutav minimaalne veemaht, kas sulatus vajab eraldi veemahtu ja kui palju vett sinu küttekontuurid kinniste termostaatidega tegelikult sisaldavad. Seejärel otsusta, kas vajad lisamahtu või ka hüdraulilist lahutust. Kui süsteemis on mitu kontuuri või olemasolev katel, tasub tellida kütte projekteerimine, kus paagi maht ja ühendus arvutatakse hüdraulika järgi.
Vaata ka AIT-Nordi akumulatsioonipaakide valikut ja maasoojuspumpasid. Kui sa pole kindel, kas ja kui suurt paaki sinu süsteem vajab, helista numbril +372 5675 8484 või kirjuta info@ait-nord.ee. AIT-Nordi spetsialistid aitavad mahu ja ühenduse sinu maja andmete põhjal läbi mõelda.
