Sprężarka może zużywać nawet do 90% energii elektrycznej wykorzystywanej przez całe urządzenie. Z tego powodu jej konstrukcja i wydajność ma bardzo duży wpływ na efektywność pracy pompy ciepła. W pompach ciepła stosowane są sprężarki typu ON/OFF lub coraz bardziej popularne sprężarki inwerterowe.

Sprężarka typu ON/OFF

Sprężarka typu ON/OFF to rozwiązanie klasyczne. Jest ona zasilana prądem zmiennym przez regulator, którego rola ogranicza się do uruchamiania lub wyłączania sprężarki bez regulacji wydajności. W tym wypadku wydajność zależy tylko od parametrów dolnego i górnego źródła ciepła.

Sprężarka inwerterowa

Nowoczesne sprężarki wyposażone w inwerter prądu stałego zasilane są w bardziej złożony sposób. Do pompy ciepła dociera prąd zmienny. W przetworniku prądu jest on zamieniany na prąd stały. Inwerter zamienia prąd stały na prąd 3-fazowy, odpowiednio dobierając jego częstotliwość i amplitudę – co pozwala na regulację obrotów sprężarki.

W obu przypadkach, niekorzystnym procesem dla urządzenia jest taktowanie, czyli bardzo częste załączanie się sprężarki i praca przez bardzo krótki czas. Taktując, pompa ciepła może się włączać nawet kilkanaście razy na godzinę. To zjawisko wpływa negatywnie na żywotność sprężarki, powoduje wyższe rachunki za prąd oraz zmniejsza komfort użytkowania przez wahania temperatur.

Zdecydowanie lepszym rozwiązaniem dla żywotności pompy ciepła jest długi czas pracy sprężarki i mała liczba startów. To powoduje że ta żywotność jest znacznie dłuższa i możemy liczyć na to, że ta pompa przepracuje 20, 25 lat. – komentuje Adam Minikowski, Menedżer Produktu ds. OZE w NIBE

Pompa ciepła NIBE F2120, źródło: NIBE

Stopniominuty w pompie ciepła poprawiają pracę sprężarki

Zanim sterownik pompy ciepła zdecyduje, by urządzenie rozpoczęło proces ogrzewania, sprawdza tzw. stopniominuty. Jest to system, o który oparta jest większość pomp ciepła i który wymyślono po to, żeby doprecyzować i zoptymalizować pracę sprężarek. Sprężarki najlepiej pracują w długich okresach czasu: długich okresach przestojów i długich okresach pracy. Wprowadzenie stopniominut ma za zadanie opóźniać czas włączenia sprężarki, a także wydłużać czas pracy pompy ciepła. Ma to bezpośredni wpływ na żywotność sprężarek, gdyż sprawia że sprężarka nie taktuje, dłużej pracuje, a przez to wolniej się zużywa.

Zasada działania stopniominut

Zadaniem sterownika jest porównanie ze sobą temperatury systemu grzewczego z krzywej grzewczej z temperaturą w systemie grzewczym z czujnika zasilania.

Jeżeli przykładowo według krzywej grzewczej system powinien mieć temperaturę 40 st. C, a w rzeczywistości mamy 38 st. C to brakuje 2 st. C do osiągnięcia temperatury zadanej w krzywej grzewczej. Te 2 st. C różnicy w pierwszej minucie pomiaru oznaczają minus dwie stopniominuty. W następnej minucie pompa ciepła przeprowadza kolejny pomiar. Jeżeli różnica temperatur wciąż wynosi 2 stopnie, to mamy kolejne 2 stopniominuty – razem – 4 stopniominuty. Pomiar jest wykonywany ponownie, aż liczba stopniominut osiągnie wartość – 60. Dopiero wtedy sterownik zdecyduje o uruchomieniu sprężarki, a więc przeprowadzeniu piątego kroku, czyli uruchomienia trybu ogrzewania w pompie ciepła. Sprężarka będzie pracowała aż do osiągnięcia zera stopniominut, po czym się zatrzyma, a pompa ciepła będzie czekała na kolejny cykl. W przypadku budynków o lepszej izolacyjności i o lepszej bezwładności cieplnej, sprężarka może się włączać przy wartościach -80, -120, a nawet -200 stopniominut. Taki system powoduje, że temperatura rzeczywista oscyluje cały czas bardzo blisko temperatury zadanej, a sprężarka może pracować bezawaryjnie przez wiele kolejnych lat.

Czas pracy sprężarki

Jaki jest dopuszczalny czas pracy sprężarki na jednym włączeniu? Pytamy Adama Minikowskiego – Menadżera Produktu ds. OZE w NIBE

Sprężarka może pracować nawet 24 godziny na dobę. Tak się zdarza w przypadku bardzo niskich temperatur i dużego obciążenia cieplnego budynku. W tym kontekście częściej mówi się jednak o stosunku liczby włączeń do czasu pracy. Najczęściej jest to przynajmniej 1:1, czyli jedno uruchomienie na jedną godzinę. Najczęściej parametry ustawia się tak, żeby sprężarka pracowała długo. Zdecydowanie lepiej, żeby sprężarka pracowała ciągiem 7 godzin, niż żeby uruchamiała się co 30 minut. – komentuje Adam Minikowski – Menadżer Produktu ds. OZE w NIBE

W jaki sposób sterownik może pomóc w tej kwestii?

Sterownik w pompach ciepła NIBE umożliwia blokadę liczby startów na godzinę. Jeżeli występuje powyżej 3 startów na godzinę, to sterownik komunikuje użytkownikowi, że coś z systemem grzewczym jest nie tak, gdyż występuje zbyt duża liczba startów. Najczęściej taka sytuacja występuje przy grzaniu ciepłej wody użytkowej, gdy ustawiona różnica temperatur między temperaturą włączania a wyłączania jest zbyt niska. W takim wypadku trzeba tę różnicę zwiększyć. – komentuje Adam Minikowski – Menadżer Produktu ds. OZE w NIBE

Sprężarka to swego rodzaju serce obiegu pompy ciepła, a o serce trzeba dbać. Jeżeli sprężarka w Twoim urządzeniu zbyt często się włącza, a zmiana ustawień na sterowniku nie pomaga – skontaktuj się z autoryzowanym serwisem.


Materiał został opracowany na podstawie szóstego webinaru z cyklu Webinarowa Środa: „Sterownik pompy ciepła i jego funkcje”, który prowadził Adam Minikowski – Menedżer Produktu ds. OZE w NIBE.

Redakcja GLOBEnergia