Problema pompa di calore e fan coil

[ingste]

Buongiorno, ho un problema in un impianto con fan coil e pompa di calore e mi occorre al più presto una vostra consulenza!
Si tratta di una ristrutturazione di un impianto esistente, è una azienda agricola di circa 180 mq, costruita negli anni 90, che ha sostanzialmente un piccolo ufficio e poi due grosse stanze da riscaldare. Erano già presenti i fan coil alimentati a due tubi da un collettore e c'era una vecchia caldaia a metano. Abbiamo sostituito la caldaia con un pompa di calore aria-acqua da 17 kW nominali, il circuito primario è collegato ad un disgiuntore, da cui parte il circuito secondario di alimentazione.
Questo circuito secondario ha una pompa di potenza max 90 W, che è un semplice circolatore a portata fissa.
La regolazione della ventola del fan coil avviene esclusivamente in modalità on-off con una sonda di temperatura (la famosa "pasticca") tarata a 42°C e posta sul ritorno della tubazione di ogni fan coil. E' presente un termostato interno che regola l'accensione della pompa di calore (e della pompa secondaria, che parte in contemporanea) impostato con 20° di temperatura ambiente interna e con un set point di 52°C sul ritorno della pompa di calore.
Ora, il problema è che non riesco a scaldare l'ambiente! I fan coil si accendono ad intermittenza, uno per volta (non appena la pasticca raggiunge la temperatura di consenso), dopodiché crolla la temperatura dell'acqua e si spenge subito la ventola. In questo modo non si riesce mai ad andare a regime, esce solo ogni tanto un po' di aria tiepida che ovviamente non è sufficiente!

Cosa può esserci di sbagliato??! Occorre cambiare schema di impianto o qualcosa sulla regolazione?
Grazie!!!!

[NoNickName]

E' tutto sbagliato. E' esattamente il contrario. La pompa di calore deve essere termostatata sull'acqua di ritorno, invece il fancoil sull'aria.

Invece tu spegni il fancoil quando l'acqua è calda indipendentemente dalla temperatura dell'ambiente, che è evidentemente cannato.

E poi togli il disgiuntore, che non serve a niente. Il deltaT dei fancoil e della pompa di calore è lo stesso. Il disgiuntore serviva prima con la caldaia. Adesso non serve più.

[ingste]

Intanto grazie per la risposta.
La pompa di calore è infatti regolata sulla temperatura di ritorno. Per quanto riguarda i fan coil, come dovrei fare la regolazione secondo te? Dovrei aggiungere un termostato a parte per i fan coil che regoli l'on-off delle ventole in base alla temperatura interna? L'utilizzo della pasticca non è sbagliato in quanto se questa non ci fosse il fan coil si accenderebbe anche con temperature dell'acqua più basse, emettendo aria fredda!
Il problema comunque è che mentre la mandata e ritorno del circuito primario rimangono abbastanza stabili, nel circuito secondario non appena si accende il primo fan coil crolla la temperatura. Nel frattempo la Pdc ha raggiunto il suo set point sul ritorno e si spegne, perciò bisogna aspettare qualche minuto finchè anche la sua temperatura di ritorno si abbassa di 2-3°C.
Per quanto riguarda invece il disgiuntore, questo è stato messo in quanto dovrebbe evitare continui on-off della pompa di calore e soprattutto evitare che si fermi l'impianto durante i cicli di sbrinamento. E' stato fortemente consigliato dal fornitore della Pdc, nonché da altri fornitori.

[gararic]

Per quanto riguarda invece il disgiuntore, questo è stato messo in quanto dovrebbe evitare continui on-off della pompa di calore e soprattutto evitare che si fermi l'impianto durante i cicli di sbrinamento

per ottenere questi risultati ti serve un serbatoio inerziale, non un disgiuntore con qualche decina di litri d'acqua calda !

[ingste]

E' un puffer da 100 litri.
Ma dici che potrebbe essere questo il problema per cui l'impianto non scalda?

[Ugo]

Non mi sembra troppo difficile:
1) Il ventilatore si ferma perché la temperatura del fluido cade --- la pompa di circolazione del fluido termovettore è piccola, porta un quantitativo di acqua che andava bene con il vecchio impianto ad alta temperatura --- aumenta la portata della pompa fino ad ottenere un funzionamento continuo dei fan coil senza arresti per bassa temperatura dell'acqua.
2) I fan coil, come qualsiasi utilizzatore, rendono in proporzione al DT tra il fluido termovettore e la temperatura dell'aria. Utilizzando una pompa di calore immagino che la temperatura dell'acqua non vada oltre certi valori, quindi i fan coil hanno una resa proporzionalmente inferiore rispetto a quando c'era la caldaia. --- Intanto, se i ventilatori fossero a velocità variabile conviene farli lavorare alla massima velocità.

[ingste]

Il bello è che la pompa sta già al massimo! Eventualmente andrebbe cambiata, in ogni caso è già più grande di quella della caldaia che c'era prima.
C'è anche il problema che la tubazione che porta l'acqua fino al collettore (che dovrebbe garantire una portata di acqua corrispondente a circa 17 kW di impianto) è da 22 .....che mi sembra un po' piccola...pertanto ci sono perdite di carico abbastanza grandi!!
Comunque escludete il fatto che la pompa di calore sia sottodimensionata?
Pensavamo comunque di cambiare lo schema di flusso e mettere il disgiuntore solo sul ritorno...sperando che a quel punto la pompa interna alla pompa di calore ce la faccia a vincere tutte le perdite di carico!

[gararic]

impianti fai da te?
no alpitour?
aiaiaiaiai !

[ingste]

Non è proprio fai-da-te, nel senso che la potenza della pompa di calore è stata calcolata da legge10..solo che essendo un edificio esistente si sono fatte delle ipotesi sulle strutture e magari potrebbero disperdere più del previsto!
Per quanto riguarda il resto dell'impianto, corrisponde a schema che viene spesso applicato, l'unica cosa che è stata messa fai da te è in effetti la pompa sul secondario...e la tubazione piccola non si poteva cambiare perché avrebbe comportato di buttare già tutto il pavimento!

[NoNickName]

Una caldaia fa 20K di deltaT. Una pompa di calore 5K. A parità di resa, la portata d'acqua deve quindi essere 4 volte tanto.
La "pasticca" non serve a niente, in quanto si presuppone che la pompa di calore sia sempre in marcia ed essendo già termostatata da sè, non serve controllare ulteriormente la temperatura dell'acqua.

Ribadisco che il disgiuntore va rimosso immediatamente, perchè la portata del primario è estremamente superiore a quella del secondario e quindi non scambia calore. Tuttavia il secondario a questo punto deve essere dimensionato per le nuove portate.

Odio i disgiuntori e chi li ha inventati.

[skinny]

Hai provato a controllare le portate di cui hanno bisogno i fancoil alla temperatura di mandata della pompa di calore per garantire le potenze di cui hai bisogno?

[ingste]

Si, le ho calcolate con un deltaT di 5°C. La tubazione che va dal disgiuntore al collettore, che era preesistente, è molto piccola per quella portata e dà una perdita di carico molto alta. Quelle dal collettore ai fan coil invece sono sufficienti. Ho poi misurato la perdita di carico del percorso più sfavorevole. Purtroppo non ho le curve di lavoro del circolatore installato ma ho i valori massimi a cui può lavorare e ci siamo dentro.
Boh. Proverò a togliere il disgiuntore, speriamo bene.

[Marzio]

Vuoi la soluzione?
Usa la PDC per fare freddo se ti serve e rimonta la caldaia.
Non voglio essere di parte, ma ormai sono più le chiamate per rispondere a problemi con impianti con PDC che altro.

[ingste]

Marzio, mi sa che hai ragione!
Comunque, ho tolto il disgiuntore e in effetti tutto finalmente funzionava!! Si scaldavano!!
Il giorno dopo (cioè ieri) telefonano perché il compressore si è spento. Era entrata in funzione la resistenza integrativa (corretto per temperatura esterna inferiore a quella programmata), solo che era rimasta bloccata e il compressore non si accendeva più! Tra l'altro è la seconda volta che succede questa cosa e l'abbiamo risolta solo facendo un on-off della PdC!!
Deduco che stavolta deve essere un problema della macchina!!!!!!
Le impostazioni le ho ricontrollate 100 volte. Resistenza in integrazione, deve funzionare sempre insieme al compressore!
BAHHHHH
comincio a odiare ste pompe di calore!!

[NoNickName]

Le impostazioni le ho ricontrollate 100 volte. Resistenza in integrazione, deve funzionare sempre insieme al compressore!

"Sempre insieme" o "solo insieme"?

Comunque, ho tolto il disgiuntore e in effetti tutto finalmente funzionava!! Si scaldavano!!

Disgiuntori... accidenti a loro.

[ingste]

Solo insieme.
La resistenza si abilita sotto una certa temperatura esterna (ho impostato -2°C), dopodiché lavora insieme al compressore facendo un ciclo di isteresi fino a che non si raggiunge la temperatura di set point impostata.
Invece sul display del termostato compare solo il simbolo della resistenza, che rimane accesa, e il compressore non si attiva. Quindi a quel punto la resistenza non si spegne più perché da sola non riesce mai a raggiungere la temperatura di set point!

[NoNickName]

Solo insieme.

e il compressore non si attiva!

Queste due cose si contraddicono. Prima dici "SOLO INSIEME", e poi dici che il compressore rimane spento.

[ingste]

Non mi sono spiegata. DOVREBBERO lavorare in integrazione, ovvero che quando la resistenza si abilita (per temperatura esterna), DOVREBBE lavorare insieme al compressore fino alla T di set point.
Invece NON LO FA! Lavora da sola, il compressore stacca e rimane così tutto impallato. Quindi, credo che sia un problema di consensi all'interno della macchina.

[giobibo]

PDC se la conosci la eviti, se la conosci non ti uccide

[NoNickName]

Non mi sono spiegata. DOVREBBERO lavorare in integrazione, ovvero che quando la resistenza si abilita (per temperatura esterna), DOVREBBE lavorare insieme al compressore fino alla T di set point.
Invece NON LO FA! Lavora da sola, il compressore stacca e rimane così tutto impallato. Quindi, credo che sia un problema di consensi all'interno della macchina.

Ok, quindi bisogna vedere i setpoint del compressore e della resistenza. Se ci metti qua i parametri, vediamo di darti una mano.
Probabilmente l'isteresi della resistenza è maggiore di quella del compressore.

[tutor7]

Mah io 'ste pompe di calore proprio non le digerisco...

Se mi dite che ho un involucro super isolato e riscaldamento a pavimento con passo 10 cm (e quindi temperature circolanti molto basse) allora ci posso pensare: metterla al posto di una caldaia che lavora su ventilconvettori...

MAH!

(ho avuto lunghe discussioni con un tecnico della Weishaupt sulla cosa: anche lui conviene con me)

[NoNickName]

Mah io 'ste pompe di calore proprio non le digerisco...

Sono d'accordo. Le pompe di calore non funzionano.
Lavoro per un produttore di pompe di calore.

[Marzio]

Mah io 'ste pompe di calore proprio non le digerisco...

Sono d'accordo. Le pompe di calore non funzionano.
Lavoro per un produttore di pompe di calore.

Primo

BUON ANNO A TUTTI!!!!

Secondo non siate così drastici, le PDC non è che non funzionano, sono i progettisti in primis che le vogliono per forza utilizzare in condizioni non adeguate al loro funzionamento temperature al disotto dei 7°C e con temperature del pozzo caldo superiori a 35°C e anche i produttori hanno le loro colpe perchè pur di vendere e accontentare i progettisti dichiarano range di funzionamento spropositati.
Sia ben chiaro non dico che fuori dai limiti sopra citati non funzionino, ma funzionano male, o non scaldano, o consumano troppo, o vanno in blocco, o alla peggio si spacca qualcosa nel breve periodo.

Iniziamo a valutare bene le tecnologie per il tipo di edificio e di impianto e non limitiamoci ad i copia e incolla e vedrete che si avranno meno problemi anche con le PDC.

[SuperP]

Sia ben chiaro non dico che fuori dai limiti sopra citati non funzionino, ma funzionano male, o non scaldano, o consumano troppo, o vanno in blocco, o alla peggio si spacca qualcosa nel breve periodo..

Dici? Io non convengo che sia SEMPRE così.
E' un oggetto che va dimensionato e fatto utilizzare in un modo idoneo. Anche l'accoppiamento al tipo di edificio è importante.

[NoNickName]

Dici? Io non convengo che sia SEMPRE così.
E' un oggetto che va dimensionato e fatto utilizzare in un modo idoneo. Anche l'accoppiamento al tipo di edificio è importante.

Tutto vero, ma di base sono macchine poco tolleranti e troppo fragili.

[SuperP]

Tutto vero, ma di base sono macchine poco tolleranti e troppo fragili.

FAtto sta che hanno come rendimenti enormi potenzialità di crescita (per l'efficienza non so). Nelle piccole pompe di calore in 5 anni si sono fatti passi avanti non da poco.
Poi sono, per legge, rinnovabili in buona parte. Quindi sono volenti o nolenti il presente e futuro.

[NoNickName]

FAtto sta che hanno come rendimenti enormi potenzialità di crescita (per l'efficienza non so).

Ma certo. Cmq rimangono macchine elettriche con parti meccaniche in movimento soggette ad usura, e con gas tossici al loro interno.

[Marzio]

Sia ben chiaro non dico che fuori dai limiti sopra citati non funzionino, ma funzionano male, o non scaldano, o consumano troppo, o vanno in blocco, o alla peggio si spacca qualcosa nel breve periodo..

Dici? Io non convengo che sia SEMPRE così.
E' un oggetto che va dimensionato e fatto utilizzare in un modo idoneo. Anche l'accoppiamento al tipo di edificio è importante.

Infatti avevo detto che i progettisti dovevano iniziare a fare bene il loro lavoro, fino ad oggi con le caldaie era semplice nel dubbio si abbondava, la differenza di costo di un generatore di calore da 20 a 30 kW, per esempio nel piccolo residenziale era irrisorio, con le PDC invece passare da 10 a 15 kW vuol dire spendere di più nella macchina e anche i consumi aumentano.
Motivo per cui i produttori bisogna che siano chiari sulle reali prestazioni delle PD e non barare, cosa che ai me avviene di consueto visto poi le analisi su casi reali.

[Marzio]

FAtto sta che hanno come rendimenti enormi potenzialità di crescita (per l'efficienza non so).

Ma certo. Cmq rimangono macchine elettriche con parti meccaniche in movimento soggette ad usura, e con gas tossici al loro interno.

Sicuramente le PDC, hanno grandi margini di miglioramento, se calcoliamo un COP max ipotetico possiamo constatare che sono sfruttate solo al 50% del loro potenziale, vero che non credo si possa migliorare ancora di tanto lavorando solo sulla meccanica.

[SuperP]

Motivo per cui i produttori bisogna che siano chiari sulle reali prestazioni delle PD e non barare, cosa che ai me avviene di consueto visto poi le analisi su casi reali.

Secondo me i costruttori barano poco. E i dati che di tanno sulla macchina sono corretti. Il problema è l'impianto nel quale la macchina si inserisce ed anche la bontà dei calcoli. Fino ai bin, metodo recente delle TS parte 4 i conti che si facevano erano molto approssimati (prima altri programmi cmq lo facevano). Ora non +, ora con un sw certificato cti parte 4 i calcoli devono essere abbastanza attendibili. Se poi, come sento, l'installatore o il manutentore o il proprietario, invece che tenere acceso la pdc per 16 ore a 30°C la accendono 8 ore a 40°C la colpa non è mia.