Oblast výkonu kompresoru s ideální účinností? Výpočet SCOP?

Výběr rekuperační jednotky - Hodnocení - Provozní náklady - Marketing

od Atlantis » 04 lis 2022, 17:25

Zdravím, nemáte někdo zkušenosti, naměřená data nebo nějaké "engineering manuály", jaká je tak nejlepší oblast výkonu (v % z nominálního/maximálního) obyčejné malé split klimatizace jako celku?

O co mi jde - mám klimatizace, teď jima topím. A chtěl bych vědět, při jakém příkonu je tak nejlepší topit. Příkon můžu zhruba řídit a zároveň je klima v chodbě, kde je vcelku jedno jestli tam nějakou dobu nebude přesná teplota. V dokumentaci klimy vidím akorát COP=4,13 a SCOP=4.
Co jsem zkoumal SCOP, tak tam se řeší samozřejmě venkovní teplota v topné sezóně, ale pak taky požadovaný výkon. A s výkonem se COP výrazně mění taky.

Našel jsem (k podobnému modelu) engineering manuál*, kde se dá dohledat el.příkon, tepelný výkon pro různé venkovní a vnitřní teploty (z toho se dá vypočíst COP). Ale bohužel tohle mají naměřeno pouze pro nominální výkon a pak "max" výkon (tlačítko "JET" na klimě co na 30minut dá extra výkon). Chybí mi tam ještě pár měření při nižším výkonu. Rozdíl mezi nominálním a maximálním výkonem je z hlediska COP docela zásadní. Při stejných podmínkách je při nominálu COP = 3,92 a při max výkonu jen 2,91!

Zajímalo by měl, jestli třeba při 50% nominálního výkonu dojde také k zásadnímu zlepšení COP, nebo to nemá smysl řešit.

Rozdíl COP si vysvětluji tím, že
A) kompresor má vyšší ztráty díky vyšším otáčkám (to stejné jako vyšší otáčky v autě) + velké rozdíly tlaků co se nestíhají vyrovnávat danou tloušťkou vedení chladiva

B) vzduchové výměníky (jak vevnitř, tak venku) nestíhají předat dostatek tepla a klima jede zbytečně s vysokým tepelným spádem. Například při vysokém výkonu vidím, že chladivo co jde z vnitřní jednotky zpátky do kompresoru má klidně 55°C, což mi přijde jako docela dost.
(z tohodle důvodu nejde moc brát v potaz nějaký data z tepelných čerpadel do vody, jelikož tam se dá velmi jendoduše vodou zchladit to vracející se chladivo na nízkou teplotu prakticky bez ohledu na aktuální výkon)

Zase samozřejmě pokud dojde ke snížení výkonu na minimum (kdy má klima přikon jen kolem 300W), tak se domnívám, že COP už zase klesne - jendoduše díky tomu, že ventilátory a elektronika atd už budou mít procentuálně významnou spotřebu, která se nepodílí na topení.

* manuál orig:, strana 44+46, bohužel tepelný výkon je v BTU/h a teploty v °F
https://lghvac.com/resource-service?fil ... t_HSV5.pdf
Tady přepočteno na metrický jendotky + vypočten COP. První obrázek nominal výkon, druhý max
https://ctrlv.cz/BoSU
https://ctrlv.cz/b6Fl
Mimochodem vcelku zajímavé, že ten MAX výkon ublíží COP mnohem víc, než pořádná venkovní zima (max výkon při venkovní teplotě +11,7°C je COP jen 2,7, ale při nominálním výkonu je COP 3,3 i při -20°C mrazu (samozřejmě absolutní tepelný výkon je menší)

Díky za názory
Uživatelský avatar
Atlantis
registrovaný
registrovaný
 
Příspěvky: 36
Registrován: 13 čer 2022, 18:05

od Atlantis » 03 pro 2022, 15:59

Tak jsem si udělal vlastní měření - dva teploměry na vstupu vzduchu do klimy (a z nich průměr), dva na výstupu (a z nich taky průměr). Rozdíl teplot vynásobit 1200J/K/m^3 (cca tepelná kapacita vzduchu) a průtokem v m^3/h. Po vydělení 3600 z toho dostanu tepelný výkon v W. Po vydělení naměřenou spotřebou z toho dostanu COP.

Jen ten průtok jsem prostě vzal z datasheetu klimačky, takže těžko říct, jak tomu věřit v absolutních číslech, ale na porovnání by to mělo být v pohodě- ventilátor má otáčky pořád stejný.

Naměřená data: klimačka má jmenovitý příkon 1050W. Výkon jsem ovládal jinou nastavenou teplotou, když čím větší rozdíl požadovaná-skutečná, tak tím vyšší výkon klima dá.
Na maximální teplotu brala teda jen 930W, víc jsem z ní dostal jen v režimu "jet/power heat", kdy se ale roztočí ventilátor na vyšší otáčky, ale vliv tohoto vyššího průtoku vzduchu na COP jsem zatím neřešil, takže zatím jen výsledky z normálního provozu:

Příkon COP
930W 4,15
760W 4,40
500W 4,55
420W 4,20



Venkovní teplota 2°C. Po změně výkonu jsem vždycky čekal tak 15minut minimálně, než se ustálily teploty chladiva (všechno to má šílenou setrvačnost, až jsem byl překvapenej). Snažil jsem se to dělat v den, kdy byla venkovní teplota plus mínus celej den stejná. Námraza se na venkovní jednotce netvořila nebo jen velmi lehká jinovatka - vidím na ně :shock:

COP mi přijdou vcelku hodně vysoké, takže je možný, že ten průtok vzduchu je v reálu o něco měnší (blízkost stropu...). Klima má psaných COP 3,81 a menší verze (0,8kw nominal input) má 4,13. Tyhle dvě jsou ale fyzicky úplně stejný, i mají stejně chladiva a stejná hmotnost a rozměry všeho...Tak bych řekl že je to úplně stejná klima, jen má nastaven jinak výkon v software - konec konců ten rozdíl COP o cca ty 0,3 mazi 760W a 930W sedí :lol:

Z naměřených dat mi vychází, že nejlepší je provozovat tu klimu ve výkonu cca 50% nominálu. Jak nahoru, tak směrem dolů se to COP zhoršuje. Ale upřímně jsem čekal větší rozdíly. Ještě pak zkusím měřit v jiných teplotách atd. Plus jsem samozřejmě nijak nezohlednil namražování/odmražování - při nižším výkonu je šance, že se nebude tvořit námraza kolem těch 2°C vůbec, zatímco při plném se to bude namražovat vlivem nižší teploty výparníku
Uživatelský avatar
Atlantis
registrovaný
registrovaný
 
Příspěvky: 36
Registrován: 13 čer 2022, 18:05


Zpět na Ekonomika