 Традиционно популярные в более теплых климатических условиях, воздушно-тепловые насосы в настоящее время установлены практически в каждой зоне климата в США, так как потребители часто видят их как экономически эффективный способ удовлетворения большинства их потребностей нагрева и охлаждения. Несмотря на это большинство подобных тепловых насосов с трудом обеспечивают комфортный уровень нагрева при наружной температуре ниже точки замерзания, поэтому блоки часто оснащены резервным или дополнительным источником тепла - как правило, электрическим тепловым сопротивлением.
Вспомогательное тепло, как правило, активируется, когда термостат измеряет снижение температуры наружного воздуха, и тепловой насос больше не может идти в ногу с потерей тепла из дома. Резервное тепла может быть дорогим для использования, поэтому важно найти правильную температуру, или точку равновесия, при которой работа компрессора прекращается и активируется дополнительное тепло. Тем не менее, что конкретные температура может меняться, в зависимости от стоимости электроэнергии в конкретном месте, а также предпочтений домовладельца для снижения затрат энергии или лучшего комфорта. Таким образом, это до подрядчиков выяснить, какие точка равновесия будет работать лучше для своих клиентов.
Проживая в регионе с несколько умеренным климатом, Питер Кустерер, владелец Air Comfort в Северной Каролине, не думал слишком много о точках равновесия до прошлой зимы, когда температура упала ниже обычно до 20° F.
«По большей части, зима в Каролине довольно мягкая, за исключением этого года, когда мы имели такую температуру. С растущими ставками, наша электроэнергия становится довольно дорогой, поэтому, если вы прибегаете к помощи полосового тепла, у вас должна быть веская причина. Но клиенты жаловались, что их тепловые насосы не переставали работать этой зимой. Это хорошо, потому что оборудование борется над тем, чтобы держать уставки. Я начал задаваться вопросом о том, какой должна быть правильная точка баланса».
Чтобы найти этот ответ, Кустерер связался с различными производителями термостатов, компрессоров и оборудования и получил рекомендации, начиная от 35° до 40° F, 10° до 15° F, и даже не устанавливая точку равновесия на всех. В целом, казалось, что 35° F была наиболее подходящей точкой баланса для типичных тепловых насосов, но, основываясь на собственном опыте, Кустерер считал, что подобное значение может быть слишком высоким.
«Большинство термостатов имеют настройку точки баланса около 35° F по умолчанию, и подрядчики, как правило, просто оставляют ее там», сказал Кустерер. «Но я обнаружил, что точка баланса 20° F имеет смысл в нашей области страны. Старые тепловые насосы часто борются с точкой ниже 35° F, но дневные темпы часто поднимаются выше нее, что заботится о проблеме. У меня есть три тепловых насоса, и я обнаружил, что 20° F является разумной точкой баланса. К счастью, большинство элементов управления позволяют внести коррективы».
Чип Кокран, владелец, Mowery Heating & Cooling в Индиане, находит точку равновесия 35° F как идеальну. для своего региона. «Нахождение правильной точки баланса зависит от расходов на коммунальные услуги в регионе. На основе этой информации, мы обычно устанавливаем ее на 35° F в этой области. Но мы будем поднимать точку равновесия, если клиент чувствует, когда выходящий воздух становится слишком холодным».
Чтобы определить точку равновесия для своих конкретных регионов, Марк Фройнд, старший менеджер Johnson Controls Inc., рекомендует подрядчикам выполнить расчет потерь тепла в соответствии с руководством АССА для легкого коммерческого и жилого оборудования. «Информацию об потери тепла можно сравнить графиком теплопроизводительности теплового насоса, чтобы определить, в какой момент тепловой насос не сможет поставлять достаточное количество тепла, чтобы удовлетворить требование здания».
Тем не менее, точки баланса могут быть немного субъективны, потому что они могут зависеть от того, использует ли подрядчик приложения или точку экономического баланса, которая может меняться в зависимости от местоположения и типа оборудования. Точки баланса устанавливаются в зависимости от производительности блока против требований структуры. Точки экономического равновесия устанавливаются на основе операционной стоимости теплового насоса по сравнению с резервным источником тепла, и в этом случае оценка SEER может оказать влияние на настройку точки баланса. Если используется приложение точки баланса, то изменения в структуре нагрузки могут повлиять на точку равновесия; если используется точка экономического баланс, изменения тарифов на коммунальные услуги может повлиять на ее настройку. Возраст блока, как правило, влияет только на старые системы, которые не поддерживают, не применяется с двухступенчатым оборудованием или в помещениях с обработкой воздуха или печами, не имеющих электронные двигатели, которые обеспечивают больше возможностей для управления воздушным потоком.
В то время как большинство тепловых насосов имеют коэффициент эффективности от 3,0 до 4,0, электрическое отопление имеет коэффициент эффективности 1,0, что означает, что лучше оставить тепловой насос работающим и использовать только более дорогое дополнительное тепло, когда тепловой насос не может нагреват домой самостоятельно. Когда точка равновесия устанавливается неправильно (выше точки теплового баланса), тепловой насос выключается и переключается на резервный источник отопления при температуре наружного воздуха, при которой тепловой насос полностью будет способен нагреть дом, что заканчивается увеличением операционных расходов.
В дополнение к влиянию на потребление энергии, неправильная точка баланса может вызвать проблемы с комфортом, потому что температура приточного воздуха будет понижаться по мере того, как тепловой насос будет терять мощность при низких температурах наружного воздуха, но это не повлияет на само оборудование. Тепловые насосы предназначены для работы при всех температурах наружного воздуха, так что неправильная точка баланса обычно не повреждает оборудование, не приводит к аннулированию гарантии, и не влияет на цикл размораживания.
Большинство термостатов тепловых насос имеют настройки точки баланса по умолчанию, но подрядчики должны получить указания от производителей, когда речь идет о расчете правильной установки. Подрядчики должны всегда следовать инструкциям производителя оборудования.
Термостаты Trane, например, имеют несколько вариантов, которые позволяют работать компрессору только при определенной температуре наружного воздуха (в идеале ниже точки теплового баланса). Использование электрического тепла над точкой теплового баланса оптимизировано для комфорта и эффективности. Система управления XL950 имеет интегрированный экономический калькулятор, который будет автоматически определять наиболее экономичную точку равновесия, просто вводя тип системы, эффективность и затраты на электроэнергию, газ, пропан, или мазут».
Johnson Controls предлагает широкий выбор умных термостатов, в том числе York Affinity, Coleman Echelon, и Luxaire Acclimate. Эти устройства обеспечивают информацию, детали, и больше вариантов, когда дело доходит до установки точки баланса должным образом. Эти варианты включают изменения потока воздуха и изменения дельты между точкой баланса и уставкой низкотемпературного среза.
Хотя существуют множество термостаты послепродажного назначения (в том числе вездесущий термостат Nest, который предлагает функцию баланса теплового насоса баланса), большинство производителей считают, что оптимальная производительность системы может быть достигнута только тогда, когда их регуляторы.
Большинство термостатов или систем управления, разработанные производителями ОВК, имели собственные алгоритмы управления, которые были усовершенствованы в течение многих лет, чтобы доставить повышенный комфорт и контроль своих систем, обеспечивая тем самым надежность оборудования. Даже если есть сторонних много элементов управления на рынке, они не несут ответственности за расходы или ремонт климатического оборудования, которым они управляют, которое сегодня имеют ограниченный гарантию до 12 лет.
Независимо от термостата, выбранного для конкретного применения, подрядчики должны правильно выполнить расчет нагрузки и проконсультироваться с производителями в целях выбора надлежащей точки баланса для своих клиентов.
|
