Hőcserélő hőszivattyúhoz

Hőcserélő hőszivattyúhoz – mikor kell, és miért nem szabad alulméretezni?

A hőszivattyús rendszerek egyik leggyakrabban félreértett eleme a hőcserélő. Sok esetben teljesen felesleges, máskor viszont elengedhetetlen a biztonságos és hatékony működéshez.

A probléma ott kezdődik, hogy sokan még mindig kazános logikával gondolkodnak. Egy hőszivattyú viszont más hőmérsékleti tartományban és más ΔT-vel dolgozik, ezért a hőcserélő kiválasztása sokkal érzékenyebb kérdés.
Ebben az útmutatóban megmutatjuk:

mikor kell hőcserélő
mikor nem kell
hogyan kell helyesen méretezni
és milyen hibákat kell elkerülni

Mi a hőcserélő szerepe a hőszivattyús rendszerben?

A hőcserélő feladata, hogy két külön kör között adja át a hőt úgy, hogy a közegek nem keverednek.

Ez jellemzően két esetben fontos:

primer kör (pl. fagyálló) leválasztása
fűtési rendszer hidraulikai leválasztása

A hőszivattyú oldalán gyakran glikolos (fagyállós) közeg kering, míg a fűtési rendszerben tiszta víz. A kettőt nem szerencsés keverni – itt jön képbe a lemezes hőcserélő.

Kell, vagy nem kell hőcserélő?

Nem minden rendszerhez szükséges. Sőt, sok esetben kifejezetten jobb, ha nincs.

Tipikus esetek, amikor indokolt:

✔ Fagyállós primer kör (monoblokk rendszereknél)
✔ Régi, szennyezett fűtési rendszer leválasztása
✔ Radiátoros rendszer + bizonytalan hidraulika
✔ Nagy rendszerek, ipari alkalmazások
✔ Több külön kör leválasztása

Amikor általában nem kell:

✖ tiszta, új padlófűtéses rendszer
✖ egyszerű, direkt kötött rendszerek
✖ megfelelő hidraulikai kialakítás esetén

👉 Fontos: a felesleges hőcserélő mindig veszteséget okoz.

Miért kritikus a helyes méretezés?

Ez az egyik legfontosabb pont, mivel a hőszivattyúk:

alacsonyabb előremenő hőmérsékleten dolgoznak
kisebb hőmérséklet-különbséggel (ΔT) üzemelnek

Ez azt jelenti, hogy ugyanannyi teljesítményhez:

👉 nagyobb hőátadó felület kell

Ha túl kicsi a hőcserélő:

romlik a COP
nő az előremenő hőmérséklet
csökken a teljesítmény
hibák jelenhetnek meg

Ez az egyik leggyakoribb kivitelezési hiba.

Belső csőkígyós puffer, vagy lemezes hőcserélő?

Két tipikus megoldás létezik:

Belső hőcserélő (pl. HMV tartályban)

egyszerűbb rendszer
kisebb veszteség
kevesebb alkatrész

👉 de:

korlátozott teljesítmény
nehezebb optimalizálás

Külső lemezes hőcserélő

nagy hőátadó felület
pontosan méretezhető
ipari és radiátoros rendszereknél ideális

👉 viszont:

plusz veszteség
több alkatrész
érzékenyebb a szennyeződésre

4 tipikus hiba hőcserélő választáskor

1. Kazános gondolkodás

A hőszivattyú nem kazán. Más logika kell.

2. Alulméretezett hőcserélő

Ez az egyik legdrágább hiba hosszú távon.

3. Fagyálló hatás figyelmen kívül hagyása

A glikol rontja a hőátadást.

4. Nincs megfelelő szűrés

Iszapleválasztó nélkül a hőcserélő gyorsan eltömődik.

Mikor kérjen segítséget?

Ha az alábbiak közül bármelyik igaz:

radiátoros rendszerhez csatlakozik
fagyállós körrel dolgozik
nem biztos a méretezésben
több körös rendszerben gondolkodik

👉 ilyenkor érdemes szakemberrel egyeztetni

A hőcserélők tisztán tartásának fontossága hőszivattyús rendszerekben

A hőcserélők tisztán tartása kulcsfontosságú a hőszivattyúk hatékony és hosszú távú működéséhez. Különösen a vízoldal tisztán tartásáról kell gondoskodni, mivel a klímagáz oldalról a szennyeződés gyakorlatilag kizárt.

Miért fontos a tisztítás?

A vízkő és egyéb, a vízben lévő apró szennyeződések a hőcserélő eldugulását okozhatják. Ha ez megtörténik, a hőátadás nem jön létre megfelelően. Ennek súlyos következményei lehetnek:

A gázoldali hőtől a felület feszül, a forrasztás elengedhet, vagy a lamellák közül néhány egyszerűen kilyukadhat.
Ezen keresztül a klímagáz elszökik, ami nemcsak környezetvédelmi szempontból aggályos, hanem még nagyobb baj, hogy a kompresszor is tönkremehet a kenés hiánya miatt.

Hőcserélők hőszivattyúkhoz: méretezés és ár

Az általunk forgalmazott hőszivattyúkhoz ajánlott hőcserélők mérete sok esetben megütközést vált ki a gépész szerelő kollégákból, és csodálkoznak, miért ajánlunk az általuk megszokott méretűeknél sokszorosan nagyobb teljesítményűt (és árút).

Fontos azonban nem elfelejteni, hogy a hőszivattyúk lényegesen alacsonyabb hőmérsékletű fűtővizet állítanak elő gazdaságosan, ezért nem szabad összehasonlítani a gáz- vagy vegyes tüzelésű kazánoknál még megfelelő méretű hőcserélőkkel! Az alacsonyabb hőmérséklet-különbség (delta T) miatt nagyobb hőátadó felületre van szükség ahhoz, hogy a kívánt mennyiségű hőt át lehessen adni. Ezért elengedhetetlen a megfelelően méretezett hőcserélő.

Árak és adatok

Az árakról érdeklődjön a 0036 20 268-9757 telefonszámon.

Az ajánlott hőcserélők részletes adatait itt találja:

A hőcserélők aktuális ára megtalálható az árlistában →

Belső hőcserélők, csőkígyók és a hőszivattyú hatásfoka

A hőszivattyús rendszerek hatékonysága nagymértékben függ a puffer tárolókba épített belső hőcserélők, vagy más néven csőkígyók megfelelő kiválasztásától. Sokan ott rontják el hőszivattyújuk hatásfokát, hogy a hagyományos, magas hőmérsékleten dolgozó kazánokhoz értékesített puffer tárolót építik a rendszerbe. Ez óriási hiba!

A belső csőkígyó méretezése:

A puffertároló csőkígyójának méretét a hőszivattyú maximális hőleadó képessége határozza meg. A pontos méretet a tervezőnek kell kiszámolnia, aki ismeri a helyiség és a tulajdonosok hőigényét, a hőleadó felületeket és egyéb releváns paramétereket.

Ökölszámként azonban jól használható – és minimálisan elfogadható – az alábbi matematika a belső csőkígyó felületére vonatkozóan:

$Belső hőcserélő felülete = a hőszivattyú által leadott teljesítmény x 0,3$ (ez utóbbi állandó.) = 3 m2

Külső – lemezes – hőcserélő méretezése

Külső hőcserélő (forrasztott, vagy szerelt lemezes hőcserélő) esetén – természetesen nagyon fontos a csatlakozó idomok mérete is – az alábbi ökölszám használható:

$Hőcserélő felülete = a hőszivattyú által felvett villamos energia \times 0.5$ (ez utóbbi állandó.)

Tehát a fentebb említett 10 kW-os hőszivattyúhoz, melynek áramfelvétele körülbelül 2,5 kW, minimálisan 1,25 m² felületű lemezes hőcserélő szükséges!

Mikor használunk külső hőcserélőt?

Hőcserélőt általában radiátoros rendszereknél használunk, hogy a primer köri fagyállós folyadékot (ha van) leválasszuk a radiátorokban keringő fűtővíztől. Mivel a fagyálló folyadék kicsit ront a hőátadáson, így indokolt az „egy mérettel nagyobb” hőcserélő beépítése a hatékonyság megőrzése érdekében.

Fontos tehát, hogy a hőszivattyús rendszer minden eleme, beleértve a hőcserélőket és csőkígyókat is, megfelelően legyen méretezve az adott hőszivattyúhoz és a fűtési/hűtési igényekhez. Ez garantálja a gazdaságos és hatékony működést.

Gondolta volna, hogy a hőcserélő méretezésének ennyire fontos szerepe van a hőszivattyúk hatékonyságában?

A hőszivattyú főbb alkatrészei:

– kompresszor
– hőcserélő
– elpárologtató (33)
– expanziós szelep
– elektronika
– hűtőközeg, hűtőgáz, klímagáz: R32, R290 propán, R410A
– osztó-gyűjtő
– ventillátor motor, ventillátor lapát
– alacsony- és magasnyomású mérők
– hőmérséklet érzékelő szondák,
– rezgéscsillapítók, hangszigetelés, stb…

és még számtalan, kisebb nagyobb hidraulikai és elektronikai alkatrész. A lényeg, hogy mind a Chofu, mind a Power World hőszivattyúknál kizárólag minősített beszállítóktól épülhetnek be az alkatrészek, eszközök. De… Mi az a hőszivattyú?