Gdy potrzeba więcej mocy: kaskady pomp ciepła

Większe budynki mieszkalne i obiekty komercyjne charakteryzują się dużymi obciążeniami cieplnymi. W takich przypadkach rozwiązaniem jest kaskada pomp ciepła, czyli połączenie kilku pomp ciepła w jeden duży system.

Pokryj duże zapotrzebowanie na ciepło za pomocą kaskady pomp ciepła – dzięki innowacyjnemu modułowi kaskadowemu STIEBEL ELTRON jest to łatwiejsze i bardziej elastyczne niż kiedykolwiek wcześniej.

Przegląd systemów kaskadowych pomp ciepła

Czym jest kaskada pomp ciepła?

 

Kaskada pomp ciepła to system grzewczy, w którym kilka indywidualnych pomp ciepła jest połączonych w celu pokrycia większego zapotrzebowania na ciepło. Dzięki modułowej konstrukcji system można precyzyjnie dopasować do konkretnego zapotrzebowania na ciepło budynku. Na etapie planowania wystarczy połączyć tyle indywidualnych jednostek, ile potrzeba, aby pokryć maksymalne zapotrzebowanie na ciepło budynku.

W trakcie pracy pompy ciepła w konfiguracji kaskadowej wyróżniają się niezwykle elastyczną regulacją mocy: gdy temperatura zewnętrzna wzrasta, uruchamiane są tylko pompy ciepła faktycznie potrzebne do pokrycia aktualnego zapotrzebowania na ciepło. W przeciwieństwie do dużej, pojedynczej jednostki, kaskada pomp ciepła nie wymaga ciągłego cyklu, co przekłada się na wyższą sprawność i mniejsze zużycie energii podczas pracy przy częściowym obciążeniu.

 

Dobra wiadomość dla instalatorów:

Inteligentne rozwiązania, takie jak moduł hydrauliczny AHP-CM od STIEBEL ELTRON, znacznie redukują złożoność kaskad pomp ciepła. Instalacja jest równie prosta i rutynowa, jak w przypadku konwencjonalnej instalacji pompy ciepła.

Jakie są zalety kaskady pomp ciepła?
  • Elastyczny transport: w przeciwieństwie do dużej pompy ciepła, poszczególne elementy kaskady pomp ciepła można dostarczyć na plac budowy standardowym samochodem dostawczym. Do montażu nie jest potrzebny dźwig mobilny ani specjalistyczne narzędzia.
  • Większa niezawodność działania: jeśli jedno urządzenie w kaskadzie ulegnie awarii, cały system może nadal działać – zazwyczaj bez zauważalnej utraty komfortu dla mieszkańców.
  • Inteligentne sterowanie: system pompy ciepła nie zawsze musi pracować z pełną mocą – zwłaszcza poza sezonem grzewczym, gdy potrzebna jest tylko ciepła woda. Zamiast nieefektywnego cyklu pracy przy częściowym obciążeniu, poszczególne pompy ciepła można po prostu wyłączyć w układzie kaskadowym. Rezultatem jest niskie zużycie energii i energooszczędna praca.

Obszar zastosowania i opłacalność
  • Kaskada pomp ciepła sprawdza się wszędzie tam, gdzie zachodzi potrzeba zasilania budynków o dużym zapotrzebowaniu na ciepło. Mogą to być na przykład budynki mieszkalne, nieremontowane domy wielorodzinne lub obiekty komercyjne. 
  • Tam, gdzie niezawodność działania jest szczególnie ważna – na przykład w wynajmowanym budynku mieszkalnym – system kaskadowy oferuje dodatkowe korzyści w porównaniu z dużą pompą ciepła. Nawet jeśli jedna pompa ciepła ulegnie awarii, system kaskadowy może nadal wytwarzać ciepło. W wielu przypadkach mieszkańcy nie odczuwają utraty komfortu.

Regulacja i kontrola

System sterowania kaskadą pomp ciepła zapewnia, że ​​kilka indywidualnych jednostek współpracuje ze sobą jako jeden, modulowany system. Centralna jednostka sterująca odpowiada za koordynację i zapewnia, że ​​system zawsze działa optymalnie. Do najważniejszych zadań jednostki sterującej należą:

 

  • Aktywacja w zależności od zapotrzebowania: w zależności od zapotrzebowania na obciążenie system sterowania włącza lub wyłącza poszczególne pompy ciepła tak, aby dostarczać tylko tyle energii cieplnej, ile jest rzeczywiście potrzebne.
  • Automatyczne równoważenie czasu pracy: aby zmaksymalizować żywotność podzespołów, system sterowania zmienia kolejność pracy urządzeń. Ta regularna zmiana obciążenia zapewnia równomierne rozłożenie czasu pracy wszystkich pomp ciepła.

 

Więcej informacji o sterowaniu pompą ciepła

Rozmiar kaskady

Ile pomp ciepła można stosować w układzie kaskadowym?

Dzięki modułowi hydraulicznemu STIEBEL ELTRON AHP-CM można montować kaskady od dwóch do sześciu pojedynczych jednostek. Na przykład, stosując naszą pompę ciepła powietrze-woda HPA-O Trend o mocy grzewczej 17 kW przy A-7/W35, można osiągnąć następujące maksymalne moce grzewcze w konfiguracji kaskadowej:

  • Kaskada 2-jednostkowa: moc grzewcza 34 kW
  • Kaskada 3-jednostkowa: moc grzewcza 51 kW
  • Kaskada 4-jednostkowa: moc grzewcza 68 kW
  • Kaskada 5-jednostkowa: moc grzewcza 85 kW
  • Kaskada 6-jednostkowa: moc grzewcza 102 kW

Moduł kaskadowy AHP-CM: stacja dokująca do pomp ciepła

 

Kaskady pomp ciepła to pierwszy wybór, gdy zapotrzebowanie na ciepło jest wysokie – ale jednocześnie proces instalacji staje się bardziej złożony i podatny na błędy. Właśnie tutaj z pomocą przychodzi moduł kaskadowy STIEBEL ELTRON AHP-CM (2-6): pełni on funkcję stacji dokującej dla pomp ciepła, dzięki czemu instalacje kaskadowe są znacznie szybsze, bardziej przewidywalne i trwalsze w działaniu.

 

Zamiast licznych rur i przejść, system łączy przyłącza w kompaktowe rozdzielacze: w przypadku kaskady sześciorurowej potrzebne są tylko dwa odwierty rdzeniowe – oszczędzając czas, materiały i koszty. Jednocześnie zachowuje się w ten sposób elastyczność na placu budowy: przewody zasilające i powrotne modułu kaskadowego możesz podłączyć zarówno z prawej, jak i z lewej strony. Przyłącza można układać nad ziemią lub, w razie potrzeby, pod ziemią. Rozdzielacze w module są preizolowane, co pozwala zaoszczędzić dodatkowy czas pracy. 

 

Dla instalatora oznacza to przede wszystkim mniej wysiłku związanego z planowaniem, mniej potencjalnych błędów i przewidywalne wykorzystanie zasobów. System zachowuje również spójny wygląd wizualny: moduł został zaprojektowany w stylu naszej serii HPA-O, co zapewnia harmonijny i uporządkowany wygląd.

 

Więcej o produkcie

Technologia w module kaskadowym

Moduł wygodnie integruje kluczowe komponenty, zapewniając łatwy dostęp serwisowy od przodu. Należą do nich przyłącza hydrauliczne i elementy takie, jak wydajna pompa obiegowa na linii zasilającej, odpowietrzniki na linii zasilającej i powrotnej oraz zawory kulowe ze wskaźnikami temperatury na obu liniach. Przesuwny wózek umożliwia elastyczną zmianę położenia rozdzielaczy w celu dostosowania rurociągów do specyficznych wymagań instalacji. Moduł kaskadowy upraszcza również podłączenia elektryczne: skrzynka elektryczna z dostępem od przodu z fabrycznie zamontowanymi listwami zaciskowymi jest zintegrowana fabrycznie. Obudowa jest wytrzymała, odporna na warunki atmosferyczne i w pełni izolowana, aby zminimalizować straty ciepła.

Pełna elastyczność konfiguracji

Moduł kaskadowy można zamontować z dostarczonymi stopami na fundamencie pasowym lub na utwardzonym podłożu. Alternatywnie, można zdemontować stopy i zamontować go na fundamencie punktowym lub innej ramie. Zarówno wymiary, jak i minimalne odległości są identyczne jak w przypadku pomp ciepła z naszej aktualnej serii HPA-O. Pompy ciepła można montować w układzie szeregowym lub tyłem do siebie – moduł kaskadowy można również w razie potrzeby umieścić we wnęce. W każdym przypadku moduł kaskadowy oferuje zaletę krótkich przewodów przyłączeniowych, co zmniejsza koszty materiałów i instalacji całego systemu. Równoważenie hydrauliczne odbywa się bezpośrednio w module kaskadowym, co zapobiega błędom i upraszcza planowanie.

Innowacyjny moduł kaskadowy AHP-CM oferuje elastyczne możliwości zastosowania w kaskadach składających się z dwóch do sześciu pomp ciepła HPA-O Plus lub HPA-O Trend.

Zalety modułu kaskadowego w skrócie

  • Potrzebne są tylko dwa odwierty rdzeniowe wewnątrz budynku.
  • Elastyczne prowadzenie kabli i rozmieszczenie poszczególnych urządzeń.
  • Zintegrowane komponenty hydrauliczne i połączenia elektryczne.
  • Wizualnie dopasowany do obudowy pompy ciepła HPA-O Plus/Trend, co zapewnia spójny i harmonijny wygląd.

Dowiedz się więcej o module kaskadowym

Więcej szczegółow technicznych i dokumentacji dotyczącej planowania i instalacji modułu kaskadowego AHP-CM można znaleźć w naszym katalogu produktów.

Planowanie systemu w skrzynce Toolbox

O produkcie