Ejemplo de bomba de calor aire-agua

Este ejemplo explica los pasos principales para configurar un sistema ASHP. Se carga una plantilla HVAC Detallado ASHP y se modifican ajustes para obtener un sistema ASHP de baja temperatura y alto rendimiento con calefacción suplementaria mediante caldera de gas.

Los pasos son:

1. Cree un archivo situado en London Gatwick y añada un edificio con un bloque cuadrado sencillo de dimensiones 10m x 10m. Utilice las opciones de modelo y plantillas predeterminadas.

Nota: Aunque este ejemplo utiliza un edificio sencillo de una zona, puede seguir los mismos pasos en su propio modelo multizona.

2. Establezca la opción de modelo HVAC Detallado .

3. Cargue la plantilla ASHP Air-to-water Heat Pump, Supplementary Boiler, Water Convector de HVAC Detallado en las zonas ocupadas.

Proporciona una bomba aire-agua con una caldera de gas suplementaria que suministra agua a alta temperatura.

4. Ejecute los cálculos de diseño de calefacción para obtener la potencia de diseño total de calefacción del edificio y, por tanto, la potencia de calefacción necesaria del sistema ASHP.

5. Edite la batería de bomba de calor aire-agua

5.1. Cambie el modelo predeterminado de alta temperatura de la plantilla para utilizar una salida de baja temperatura de la bomba. Para ello, cambie los ajustes de las curvas de potencia de calefacción y COP en función de la temperatura:

 

1. Cambie Curva de potencia de calefacción en función de la temperatura a ASHP LowT COPFT, y

2. Cambie Curva de COP de calefacción en función de la temperatura a ASHP LowT Heating CAPFT.

    

La sección de curvas del cuadro debería ser ahora similar a la captura siguiente.

 

5.2. Introduzca la potencia nominal de calefacción de la ASHP. Introduzca el 90% de la carga de diseño calculada en el paso 4. El sistema utilizará la caldera de gas para complementar su potencia hasta alcanzar la necesaria.

 

5.3. Para que las condiciones nominales sean coherentes con las curvas seleccionadas en el paso 5.1, cambie las temperaturas nominales de bulbo seco y húmedo del aire de entrada al evaporador a 16°C y 12°C respectivamente. Véase abajo.

 

6. Suba un nivel en la jerarquía del sistema HVAC y edite la bomba de calor aire-agua (bomba de calor del calentador de agua):

1. Cree y seleccione una programación nueva para fijar la consigna de temperatura del agua de salida en 58°C. Para ello duplique LowT heat pump water supply temperature: Always 55.00 para crear LowT heat pump water supply temperature: Always 58.00. Aplique la nueva programación al campo programación de temperatura de consigna del compresor .
2. Asegúrese de que temperatura mínima del aire de entrada para funcionamiento del compresor esté establecida en -10°C para permitir el funcionamiento en días fríos pero impedirlo por debajo de -10°C.
3. Cambie diferencia de temperatura de banda muerta a 2°C.

7. Edite el calentador de agua y verifique algunos datos clave:

1. En la pestaña Calentador de agua , asegúrese de que volumen del depósito esté establecido en Autosize.

2. En la pestaña Dimensionamiento , compruebe que modo de diseño esté establecido en 1-Demanda punta y que tiempo de recuperación del depósito sea 0.6hr.

9. Edite la caldera y cambie su potencia para proporcionar el 10% restante de la carga de diseño de calefacción.

10. Compruebe que el SPM aguas abajo del lado de impulsión del HX controla la temperatura del agua de impulsión a 55°C.

11. Cambie el aumento de presión del ventilador ASHP a 100Pa.

12. Por último, simule el modelo durante el invierno para asegurar que el sistema satisface las cargas incluso en los días más fríos sin utilizar en exceso la caldera suplementaria de gas. Debería obtener resultados similares a los siguientes.

Observe que la caldera de gas solo necesita encenderse en los periodos más fríos.