Bomba de calor terminal compacta

ZoneHVAC:PackagedTerminalHeatPump

Usado en:

Zonas HVAC

La bomba de calor terminal compacta (PTHP) es un objeto compuesto por otros componentes. Cada PTHP consta de estos componentes fijos:

Mezclador de aire exterior,
Batería de refrigeración DX - una velocidad,
Batería de calefacción DX
Batería de calefacción suplementaria (eléctrica), y
Ventilador de impulsión de volumen constante.

Al crear la PTHP se asignan valores predeterminados a estos componentes, que pueden modificarse editando sus propiedades individuales.

La disposición se ilustra abajo.

Esquema de una bomba de calor terminal compacta (ventilador en aspiración)

La bomba de calor terminal compacta coordina el funcionamiento de estos componentes y se modela como equipo de zona.

Nota: Los detalles del sistema de refrigeración DX, incluidos el compresor, condensador, CoP y comportamiento a carga parcial, se introducen en el diálogo Batería de refrigeración DX .

Los datos que deben introducirse para la PTHP son los siguientes.

Nombre

Nombre único asignado por el sistema a una instancia de bomba de calor terminal compacta. Otros objetos la referencian mediante este nombre.

Ventilador

Se incluye un componente de ventilador de volumen constante como componente de la PTHP. El caudal máximo del ventilador debe ser mayor o igual que el caudal máximo de aire de impulsión de la PTHP.

Posición del ventilador

Hay 2 opciones para la posición del ventilador:

1-Impulsión la unidad consta de un mezclador de aire exterior seguido por un ventilador y por las baterías DX y la batería de calefacción suplementaria. El ventilador impulsa el aire a través de las baterías de refrigeración y calefacción.
2-Aspiración la unidad consta de un mezclador de aire exterior seguido por las baterías DX y un ventilador, con el calefactor suplementario situado a la salida del ventilador. Este aspira el aire a través de las baterías DX.

Modo de funcionamiento del ventilador

En las unidades PTHP pueden seleccionarse dos modos de funcionamiento del ventilador:

1-Cíclico en el que la Programación de funcionamiento del ventilador de impulsión (abajo) determina el régimen de caudal.
2-Continuo en el que el ventilador suministra un caudal constante a través de la unidad, independientemente de si esta calienta, refrigera o suministra aire exterior. Los ventiladores continuos no usan la Programación de funcionamiento del ventilador de impulsión (abajo).

Programación de funcionamiento del ventilador de impulsión

Esta programación especifica el modo de funcionamiento del ventilador de impulsión. Puede variar durante la simulación según la hora o la estación. Los valores 0 indican que el ventilador de impulsión y la batería de calefacción o refrigeración se encienden y apagan conjuntamente para cubrir la carga (ventilador AUTO). Los valores distintos de 0 indican que el ventilador funciona continuamente mientras la batería de calefacción o refrigeración cicla para cubrir la carga.

La programación predeterminada es Modo de funcionamiento del ventilador - Cíclico con un valor constante de 0, es decir, el ventilador de impulsión funciona con configuración AUTO. Para obtener la configuración de ventilador continuo, seleccione la Modo de funcionamiento del ventilador - Continuo con valor constante de 1.

Para definir un modo de funcionamiento variable en el tiempo, cree y seleccione una programación con valores de 0 y 1 que definan cómo varía el modo de funcionamiento del ventilador.

Caudales de aire de impulsión

Caudal de aire de impulsión durante la refrigeración

Este campo numérico define el caudal de aire de impulsión que sale de la bomba de calor (en m3/s o ft3/min) cuando funciona la batería de refrigeración DX. Los valores deben ser mayores que 0; el campo también puede dimensionarse automáticamente.

Caudal de aire de impulsión durante la calefacción

Este campo numérico define el caudal de aire de impulsión que sale de la bomba de calor (en m3/s o ft3/min) cuando funcionan la batería de calefacción DX y/o el calefactor suplementario. Los valores deben ser mayores que 0; el campo también puede dimensionarse automáticamente.

Caudal de aire de impulsión cuando no se necesita refrigeración ni calefacción

Este campo numérico define el caudal de aire de impulsión que sale de la bomba de calor (en m3/s o ft3/min) cuando no se necesita refrigeración ni calefacción (las baterías DX y el calefactor suplementario están apagados, pero funciona el ventilador de impulsión). Solo se usa cuando la programación del modo de funcionamiento del ventilador de impulsión de la bomba de calor especifica funcionamiento continuo. Los valores deben ser mayores o iguales que cero; el campo también puede dimensionarse automáticamente.

Si la programación del modo de funcionamiento del ventilador de impulsión especifica funcionamiento continuo y este valor es cero, el modelo supone que el caudal de impulsión cuando no se necesita refrigeración ni calefacción es igual al caudal de impulsión de la última vez que funcionó la batería de refrigeración o calefacción (en refrigeración o calefacción).

Suministro de aire exterior

Si el PTAC suministra aire exterior, marque esta opción.

Caudal de aire exterior durante la refrigeración

Este campo numérico define el caudal de aire exterior a través de la bomba de calor (en m3/s o ft3/min) cuando funciona la batería de refrigeración DX. Los valores deben ser mayores o iguales que 0; el campo también puede dimensionarse automáticamente.

El caudal de aire exterior durante la refrigeración es fijo y no puede cambiar durante la simulación. Además, no puede superar el caudal volumétrico de impulsión de la bomba de calor durante la refrigeración.

Caudal de aire exterior durante la calefacción

Este campo numérico define el caudal de aire exterior a través de la bomba de calor (en m3/s o ft3/min) cuando funcionan la batería de calefacción DX y/o el calefactor suplementario. Los valores deben ser mayores o iguales que 0; el campo también puede dimensionarse automáticamente.

El caudal de aire exterior durante la calefacción es fijo y no puede cambiar durante la simulación. Además, no puede superar el caudal volumétrico de impulsión de la bomba de calor durante la calefacción.

Caudal de aire exterior cuando no se necesita refrigeración ni calefacción

Este campo numérico define el caudal de aire exterior a través de la bomba de calor (en m3/s o ft3/min) cuando no se necesita refrigeración ni calefacción (las baterías DX y el calefactor suplementario están apagados, pero funciona el ventilador de impulsión). Los valores deben ser mayores o iguales que 0; el campo también puede dimensionarse automáticamente.

El caudal de aire exterior cuando no se necesita refrigeración ni calefacción es fijo y no puede cambiar durante la simulación. Además, no puede superar el caudal volumétrico de impulsión de la bomba de calor en esas condiciones. Este campo solo se usa cuando la programación del modo de funcionamiento del ventilador de impulsión especifica funcionamiento continuo. Si dicha programación especifica funcionamiento continuo y el campo «Caudal volumétrico de aire de impulsión cuando no se necesita refrigeración ni calefacción» es cero o está vacío, el modelo supone que el caudal de aire exterior cuando no se necesita refrigeración ni calefacción es igual al de la última vez que funcionó la batería de refrigeración o calefacción (en refrigeración [es decir, Caudal de aire exterior durante la refrigeración] o calefacción [es decir, Caudal de aire exterior durante la calefacción]) y no se usa este campo.

Compresor

Temperatura exterior mínima de bulbo seco para el funcionamiento del compresor

Este campo numérico define la temperatura exterior mínima de bulbo seco (en °C o °F) para el funcionamiento del compresor de la PTHP. El compresor no funciona (en calefacción DX ni refrigeración DX) cuando la temperatura exterior de bulbo seco cae por debajo de este valor. El mínimo debe ser mayor o igual que -20°C. El valor predeterminado es -8°C. Esta temperatura debe coincidir con la temperatura mínima de funcionamiento del compresor especificada para la batería de calefacción DX de la bomba de calor; si no coinciden, la mayor de las dos será la temperatura de corte del compresor.

Calefactor suplementario

La batería de calefacción suplementaria de esta PTHP está fijada como Eléctrica. Sus ajustes predeterminados pueden modificarse editando las propiedades de la batería.

Temperatura máxima de aire de impulsión del calefactor suplementario

Este campo numérico define la temperatura máxima de aire de impulsión (en °C o °F) a la salida de la batería de calefacción suplementaria de la bomba de calor. El calefactor se controla para que la temperatura de impulsión no supere este valor. Este campo puede dimensionarse automáticamente.

Temperatura exterior máxima de bulbo seco para el funcionamiento del calefactor suplementario

Este campo numérico define la temperatura exterior máxima de bulbo seco (en °C o °F) para el funcionamiento del calefactor suplementario de la PTHP. El calefactor no funciona cuando la temperatura exterior de bulbo seco supera este valor. El máximo debe ser menor o igual que 21°C. El valor predeterminado es 21°C.

Funcionamiento

Programación de disponibilidad

Seleccione la programación que define si la bomba de calor funciona durante un período determinado. Un valor de programación igual a 0 indica que debe estar apagada durante ese período. Un valor superior a 0 indica que está disponible para funcionar. Esta programación permite desactivar completamente la bomba de calor (todas sus baterías y el ventilador de impulsión) cuando sea necesario.

Avanzado

Tolerancia de convergencia de refrigeración

Este campo numérico define la tolerancia de convergencia de la potencia de refrigeración de la unidad. Permite controlar el grado de precisión con que la bomba de calor regula las condiciones del aire. El tamaño relativo del parámetro está directamente relacionado con esa precisión. Un valor muy pequeño produce un control estricto y probablemente más iteraciones. Un valor grande produce un control menos preciso y podría causar fluctuaciones insatisfactorias de la temperatura del aire de zona. La experiencia inicial con este parámetro lleva a recomendar 0.001 como punto de partida.

La bomba de calor se controla ajustando su potencia sensible de refrigeración (temperatura) a la carga sensible de la zona (demanda). Como el rendimiento de la batería de refrigeración DX suele ser no lineal, el modelo de bomba de calor debe llamar varias veces al modelo de batería DX (iterar) para determinar la fracción de tiempo de funcionamiento necesaria para cubrir la carga de zona. La tolerancia de convergencia de refrigeración es la tolerancia de error utilizada para terminar la iteración cuando se cumple la ecuación siguiente:

( Qcarga de zona - Qsalida de la bomba de calor ) / Qcarga de zona <= Cooling Convergence Tolerance

El número máximo de iteraciones está limitado y se genera un aviso si la ecuación anterior no se satisface dentro de ese límite.

Tolerancia de convergencia de calefacción

Este campo numérico define la tolerancia de convergencia de la potencia de calefacción de la unidad. Permite controlar el grado de precisión con que la bomba de calor regula las condiciones del aire. El tamaño relativo del parámetro está directamente relacionado con esa precisión. Un valor muy pequeño produce un control estricto y probablemente más iteraciones. Un valor grande produce un control menos preciso y podría causar fluctuaciones insatisfactorias de la temperatura del aire de zona. La experiencia inicial con este parámetro lleva a recomendar 0.001 como punto de partida.

La bomba de calor se controla ajustando su potencia sensible de calefacción (temperatura) a la carga sensible de la zona (demanda). Como el rendimiento de la batería de calefacción DX suele ser no lineal, el modelo de bomba de calor debe llamar varias veces al modelo de batería DX (iterar) para determinar la fracción de tiempo de funcionamiento necesaria para cubrir la carga de zona. La tolerancia de convergencia de calefacción es la tolerancia de error utilizada para terminar la iteración cuando se cumple la ecuación siguiente:

( Qcarga de zona - Qsalida de la bomba de calor) / Qcarga de zona <= Heating Convergence Tolerance

El número máximo de iteraciones está limitado y se genera un aviso si la ecuación anterior no se satisface dentro de ese límite.

Resultados de la bomba de calor terminal compacta

HVAC,Average,Packaged Terminal Heat Pump Total Zone Heating Rate[W]

HVAC,Sum,Packaged Terminal Heat Pump Total Zone Heating Energy[J]

HVAC,Average,Packaged Terminal Heat Pump Total Zone Cooling Rate[W]

HVAC,Sum,Packaged Terminal Heat Pump Total Zone Cooling Energy[J]

HVAC,Average,Packaged Terminal Heat Pump Sensible Zone Heating Rate[W]

HVAC,Sum,Packaged Terminal Heat Pump Sensible Zone Heating Energy[J]

HVAC,Average,Packaged Terminal Heat Pump Sensible Zone Cooling Rate[W]

HVAC,Sum,Packaged Terminal Heat Pump Sensible Zone Cooling Energy[J]

HVAC,Average,Packaged Terminal Heat Pump Latent Zone Heating Rate[W]

HVAC,Sum,Packaged Terminal Heat Pump Latent Zone Heating Energy[J]

HVAC,Average,Packaged Terminal Heat Pump Latent Zone Cooling Rate[W]

HVAC,Sum,Packaged Terminal Heat Pump Latent Zone Cooling Energy[J]

HVAC,Average,Packaged Terminal Heat Pump Electric Power[W]

HVAC,Sum,Packaged Terminal Heat Pump Electric Consumption[J]

HVAC,Average,Packaged Terminal Heat Pump Fan Part-Load Ratio

HVAC,Average,Packaged Terminal Heat Pump Compressor Part-Load Ratio

Packaged Terminal Heat Pump Total Zone Heating Rate[W]

Este campo de salida indica la potencia total (entalpía) de calor aportada por la bomba de calor terminal compacta a la zona atendida, en vatios. Se calcula con la diferencia de entalpía entre las corrientes de aire de salida y entrada de la bomba de calor y el caudal másico de aire que la atraviesa. Se calcula para cada paso de tiempo del sistema HVAC simulado y los resultados (solo el aporte de entalpía) se promedian para el paso de tiempo notificado.

Packaged Terminal Heat Pump Total Zone Heating Energy[J]

Este campo de salida indica el calor total (entalpía) aportado por la bomba de calor terminal compacta a la zona atendida, en julios durante el paso de tiempo notificado. Se calcula con la diferencia de entalpía entre las corrientes de aire de salida y entrada de la bomba de calor, el caudal másico de aire que la atraviesa y el paso de tiempo de simulación HVAC. Se calcula para cada paso de tiempo del sistema HVAC simulado y los resultados (solo el aporte de entalpía) se suman para el paso de tiempo notificado.

Packaged Terminal Heat Pump Total Zone Cooling Rate[W]

Este campo de salida indica la potencia total (entalpía) de extracción de calor de la bomba de calor terminal compacta de la zona atendida, en vatios. Se calcula con la diferencia de entalpía entre las corrientes de aire de salida y entrada de la bomba de calor y el caudal másico de aire que la atraviesa. Se calcula para cada paso de tiempo del sistema HVAC simulado y los resultados (solo la extracción de entalpía) se promedian para el paso de tiempo notificado.

Packaged Terminal Heat Pump Total Zone Cooling Energy[J]

Este campo de salida indica el calor total (entalpía) extraído por la bomba de calor terminal compacta de la zona atendida, en julios durante el paso de tiempo notificado. Se calcula con la diferencia de entalpía entre las corrientes de aire de salida y entrada de la bomba de calor, el caudal másico de aire que la atraviesa y el paso de tiempo de simulación HVAC. Se calcula para cada paso de tiempo del sistema HVAC simulado y los resultados (solo la extracción de entalpía) se suman para el paso de tiempo notificado.

Packaged Terminal Heat Pump Sensible Zone Heating Rate[W]

Este campo de salida indica la potencia de calor sensible aportada por la bomba de calor terminal compacta a la zona atendida, en vatios. Se calcula con la diferencia de entalpía entre las corrientes de aire de salida y entrada a humedad específica constante y el caudal másico de aire a través de la bomba de calor. Se calcula para cada paso de tiempo del sistema HVAC simulado y los resultados (solo calefacción) se promedian para el paso de tiempo notificado.

Packaged Terminal Heat Pump Sensible Zone Heating Energy[J]

Este campo de salida indica el calor sensible aportado por la bomba de calor terminal compacta a la zona atendida, en julios durante el paso de tiempo notificado. Se calcula con la diferencia de entalpía entre las corrientes de aire de salida y entrada a humedad específica constante, el caudal másico de aire a través de la bomba de calor y el paso de tiempo de simulación HVAC. Se calcula para cada paso de tiempo del sistema HVAC simulado y los resultados (solo calefacción) se suman para el paso de tiempo notificado.

Packaged Terminal Heat Pump Sensible Zone Cooling Rate[W]

Este campo de salida indica la potencia de extracción de calor sensible del aire húmedo por la bomba de calor terminal compacta de la zona atendida, en vatios. Se calcula con la diferencia de entalpía entre las corrientes de aire de salida y entrada a humedad específica constante y el caudal másico de aire a través de la bomba de calor. Se calcula para cada paso de tiempo del sistema HVAC simulado y los resultados (solo refrigeración) se promedian para el paso de tiempo notificado.

Packaged Terminal Heat Pump Sensible Zone Cooling Energy[J]

Este campo de salida indica el calor sensible extraído del aire húmedo por la bomba de calor terminal compacta de la zona atendida, en julios durante el paso de tiempo notificado. Se calcula con la diferencia de entalpía entre las corrientes de aire de salida y entrada a humedad específica constante, el caudal másico de aire a través de la bomba de calor y el paso de tiempo de simulación HVAC. Se calcula para cada paso de tiempo del sistema HVAC simulado y los resultados (solo refrigeración) se suman para el paso de tiempo notificado.

Packaged Terminal Heat Pump Latent Zone Heating Rate[W]

Este campo de salida indica la potencia de calor latente aportada (humidificación) por la bomba de calor terminal compacta a la zona atendida, en vatios. Se calcula como la diferencia entre la potencia total y la potencia sensible proporcionadas por la unidad. Se calcula para cada paso de tiempo del sistema HVAC simulado y los resultados (solo aporte de calor latente) se promedian para el paso de tiempo notificado.

Packaged Terminal Heat Pump Latent Zone Heating Energy[J]

Este campo de salida indica el calor latente aportado (humidificación) por la bomba de calor terminal compacta a la zona atendida, en julios durante el paso de tiempo notificado. Se calcula como la diferencia entre la energía total y la energía sensible suministradas a la zona por la unidad. Se calcula para cada paso de tiempo del sistema HVAC simulado y los resultados (solo aporte de calor latente) se suman para el paso de tiempo notificado.

Packaged Terminal Heat Pump Latent Zone Cooling Rate[W]

Este campo de salida indica la potencia de extracción de calor latente (deshumidificación) de la bomba de calor terminal compacta de la zona atendida, en vatios. Se calcula como la diferencia entre la potencia total y la potencia sensible proporcionadas por la unidad. Se calcula para cada paso de tiempo del sistema HVAC simulado y los resultados (solo extracción de calor latente) se promedian para el paso de tiempo notificado.

Packaged Terminal Heat Pump Latent Zone Cooling Energy[J]

Este campo de salida indica el calor latente extraído (deshumidificación) por la bomba de calor terminal compacta de la zona atendida, en julios durante el paso de tiempo notificado. Se calcula como la diferencia entre la energía total y la energía sensible suministradas a la zona por la unidad. Se calcula para cada paso de tiempo del sistema HVAC simulado y los resultados (solo extracción de calor latente) se suman para el paso de tiempo notificado.

Packaged Terminal Heat Pump Electric Power[W]

Este campo de salida indica la potencia eléctrica consumida por la bomba de calor terminal compacta, en vatios. Incluye el consumo del compresor (incluido el calentador de cárter), los ventiladores (ventilador interior de impulsión y ventilador del condensador) y la batería de calefacción suplementaria (si es eléctrica). Se calcula para cada paso de tiempo del sistema HVAC simulado y los resultados se promedian para el paso de tiempo notificado.

Packaged Terminal Heat Pump Electric Consumption[J]

Este campo de salida indica el consumo eléctrico de la bomba de calor terminal compacta, en julios durante el período notificado. Incluye el consumo del compresor (incluido el calentador de cárter), los ventiladores (ventilador interior de impulsión y ventilador del condensador) y la batería de calefacción suplementaria (si es eléctrica). Se calcula para cada paso de tiempo del sistema HVAC simulado y los resultados se suman para el paso de tiempo notificado.

Packaged Terminal Heat Pump Fan Part-Load Ratio

Este campo de salida indica la relación de carga parcial del ventilador. Se define como el caudal másico medio de aire de impulsión dividido por el caudal másico máximo de impulsión. El máximo depende de si se necesita calefacción, refrigeración o ninguna de las dos durante el paso de tiempo. Se calcula para cada paso de tiempo del sistema HVAC simulado y los resultados se promedian para el paso de tiempo notificado.

Packaged Terminal Heat Pump Compressor Part-Load Ratio

Este campo de salida indica la relación de carga parcial del compresor utilizado por las baterías DX (refrigeración y calefacción). Se define como la carga total de la batería dividida por su capacidad en régimen estacionario. Se calcula para cada paso de tiempo del sistema HVAC simulado y los resultados se promedian para el paso de tiempo notificado.