Технологія EVI

Залежність потужності

Як відомо, потужність і ефективність теплових насосів напряму залежить від температури первинного джерела тепла (повітря, ґрунту, води, скелі, тощо). В системах з тепловими насосами грунт/вода температура первинного джерела стабільна на протязі опалювального сезону, або принаймні близька до такої. Відповідно такі системи мають сталу ефективність і продуктивність.

Теплові насоси, які відбирають тепло від повітря ("повітряні теплові насоси", "повітря/вода" тощо) напряму залежать від температури навколишнього середовища. Ефективність і потужність зменшується разом зі зниженням температури на вулиці. Також зменшується температура теплоносія на виході з агрегату. Це пов'язано з характеристиками фреону і взагалі циклу Карно в цілому.

При низьких температурах на вулиці, різниця між температурою фреону і температурою оточуючого повітря зменшується, відповідно зменшується і теплообмін. Тепловий насос починає відбирати з вулиці менше тепла, відповідно менше тепла може передати в систему опалення. Це в свою чергу призводить до перегріву компресору і масла, а також  збільшення витрат електричної енергії.

EVI - intermediate vapour injection (проміжне впорскування пари).

Для розширення робочого діапазону теплового насосу, зменшення  температури в компресорі та збільшення потужності на виході, застосовується технологія EVI.

В звичайних теплових насосах  процес виглядає таким чином: компресор стискує газоподібний фреон, який конденсується в теплообміннику фреон/вода, передаючи тепло в систему опалення.  Далі рідкий фреон потрапляє в розширювальний клапан, після чого він розріджений і за рахунок цього дуже охолоджений випаровується в теплообміннику повітря/фреон (випарник),  поглинаючи тепло вулиці.

В системах EVI встановлюється додатковий розширювальний клапан і теплообмінник.  Після конденсації фреону, частина його (близько 20%) потрапляє в додатковий розширювальний вентиль і проміжний теплообмінник. Далі  фреон, який випарувався в додатковому теплообміннику, подається назад в компресор, для його охолодження.

evi на схемі NIBE F2120

Інша частина фреону (близько 80%) пройшовши через цей самий додатковий теплообмінник (але вже в якості нагрівача) , надходить в штатний (основний) розширювальний клапан і врешті решт в основний випарник.  Додатковий теплообмінник переохолоджує основну порцію фреону, що дозоляє більш ефективно відбирати тепло від навколишнього середовища, адже по відношенню до більш охолодженого фреону, навіть повітря з температурою -25 ℃ є теплим. Проміжне впорскування холодного фреону також охолоджує компресор, що дозволяє дещо розширити його робочий діапазон.

EVI в NIBE F2120

В результаті отримуємо тепловий насос, з можливість роботи при температурі на вулиці -25 .

Розглянемо на прикладі моделі, обладнаною технологією EVI - NIBE F 2120-20.

Робочий діапазон теплового насосу NIBE F2120.

Робочий діапазон NIBE F2120

З графіку видно, що максимальна температура теплоносія при температурі на вулиці -25 ℃ становить +63 ℃. При -10 ℃ на вулиці, NIBE F2120-20 здатен подавати в систему теплоносій з температурою 65 ℃.

Також, EVI допомагає збільшити і ефективність установки.  Так, SCOP для холодного клімату при розрахунковій температурі 35℃  становить 4,25.  Для теплого клімату , цей показник сягає рівня 5,5. Тобто в середньому, за рік F2120 споживатиме в 5,5 разів електроенергії менше, ніж вироблятиме теплової !

NIBE F2120 з EVI

 Фактично, це показник ефективності, спів мірний з ефективністю геотермальних теплових насосів, що робить рішення на базі F2120 обладнаного технологією EVI  максимально привабливим.

Дивитись реальний відгук власника будинку з встановленим NIBE F2120 №1 - https://nibe.ua/example/owner_review_2120-16

Відгук про NIBE F2120 №2 - https://nibe.ua/example/bloger