COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

  • Viestiketjun aloittaja Viestiketjun aloittaja SON
  • Aloituspäivämäärä Aloituspäivämäärä
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

SON sanoi:
Sulatuksesta sellainen juttu että sehän on periaatteessa sama juttu kuin kesällä jäähdytys jossa käytetään COP asemesta EER. Sulatuksessa tosin ei pyöri kumpikaan propelli. Nyt vain pitää ajatella sama asia näistä lähtökohdista. Ts myös sulatuksen ajan hörystimen- ja lauhduttimen lämpötiloista seka ottotehosta olisi teoriassa kaiketi laskettavissa COP joka ei varmaankaan ole 0 tai 1 vaan ehkäpä 2 ja 3 välissä. Oletetaan että se olisi 3 ja jos ottoteho on 0.5 kW niin sulatuksenajan antoteho olisi 1.5 kW joka pitäisi kumulatiivisessa laskennassa olla miinusmerkkinen. Jos sulatus kestää tällä 1.5 kW keskiteholla 6 min niin sulatukseen käytetty antoenergia eli sisältä otettu lämpö olisi 0.15 kWh elikkä 150 Wh joka ei sinänä ole paljon vuorokausitasolla jos vertailukohtana on esim pohjan sulanapitovastus jonka teho on 85 W ja se olisi sulatuksen vaatimilla keleillä koko ajan päällä.

Oheisessa liitteessä on mittauksia sisä- ja ulkoyksikön lämpötiloista ja hahmotelmaa siitä mitä voisi tarkoittaa jos tuo COP olis 2.7. Höyrystin yo ja - ao tarkoittaa ulkoyksikön kennon yläosan ja alaosan lämpötilaa. Jos tuo ylin sininen puhallus lt jatkuisikin noin 50 asteisena ja jos verrataan tuohon todelliseen puhalluslämpötilan laskuun ja nousuun niin se kolmio sulatuksen aikana edustaa sitä sisältä ulos sulatukseen siirtynyttä energiaa ja vastaavasti tuo oranssin ja keltaisen käppyrän kohdalla tuo ala olisi höyrystinkennon tai tässä sulatustapauksessa tapauksessa lauhduttimessa sulatukseen käytettyä energiaa. Näin kai se on ajateltava.

Smiley211004

Kyllä sitä näin olen itsekkin ajatellut ja uskoisin sen olevan oikea tapa. Mutta korostaisin sitä että tämän sulatuksen vaikutus kokonaisuuteen on pieni. Pitää laskea tämä vaikutus jossain vaiheessa, virheen kera.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

systeemi sanoi:
Kyllä sitä näin olen itsekkin ajatellut ja uskoisin sen olevan oikea tapa. Mutta korostaisin sitä että tämän sulatuksen vaikutus kokonaisuuteen on pieni. Pitää laskea tämä vaikutus jossain vaiheessa, virheen kera.

Arvio jään sulattamiseen kuluvasta energiasta on varmasti oikealla suunnalla.

Tuossa tehdään kuitennii rohkea oletus, että sisältä otettu energia olisi pois asunnosta. Sisäyksikkö painaa kuitenkin luokkaa 10kg ja sitä jäähdytetään paikoitellen jopa 70 astetta ( +50 -> -20 ), siitä saa jo mukavasti energiaa. Sisäyksiköstä poistuneesta energiasta taas merkittävä osa palautetaan ulkoa pumpattavalla energialla siinä vaiheessa kun pumppu aloittelee lämmitystä.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

VesA sanoi:
Arvio jään sulattamiseen kuluvasta energiasta on varmasti oikealla suunnalla.

Tuossa tehdään kuitennii rohkea oletus, että sisältä otettu energia olisi pois asunnosta. Sisäyksikkö painaa kuitenkin luokkaa 10kg ja sitä jäähdytetään paikoitellen jopa 70 astetta ( +50 -> -20 ), siitä saa jo mukavasti energiaa. Sisäyksiköstä poistuneesta energiasta taas merkittävä osa palautetaan ulkoa pumpattavalla energialla siinä vaiheessa kun pumppu aloittelee lämmitystä.

Tuolla edellä vain halusin pelkistää tätä ajattelua ulkoyksikön sulatuksesta joka on käänteinen toiminta lämmitykseen. Eihän lämmityksessäkään ajatella että se lämpö otetaan siitä ulkoyksikön metallista vaan ulkoilmasta, metalli on hyvän lämmönjohtavuutensa johdosta vain väliaine tässä prosessissa. Toki sillä sisäyksikön metallilla on jokin energiasisältö mutta jos se vetäistään +50 asteesta -20 asteeseen niin kyllä sillä luulisi olevan myös huonetta jäähdyttävä vaikutus.

Asiaa voi ajatella niinkin että minkä verran tarvitaan energiaa ja tehoa nostamaan muutamassa minuutissa ulkoyksikön kennon ja putkien metallin (15.. 20 kg) lt pakkasella muutamaan kymmeneen asteeseen ja sulattamaan ulkoyksikkö jäineen ja huurteineen sekä nostaa sulaveden lt muutamalla asteella jos se tehtäisiin jollain muulla tavalla esim föönin avulla.

Tuossa päivänmittaan fundeerasin tätä juttua ja päädyin omassa seurannassa siihen että yksinkertaistan tämän sulatusjutun silleen että silloin kun 4-tieventtiili on sulatus- / jäähdytysasennossa (taloautomaatiossa TA on tilatieto tästä) talviaikana niin tämä negatiivinen antoteho on -1 kW ja perustuuu siihen että sulatuksessa COP = n. 2. Eihän se suuria tee vrk tasolla mutta onpahan nyt jotain periaatteellisesti huomioitu. Oletetaan että vrk sulatuksia on 1½ tunnin välein ja kesto n. 5.. 6 min niin tästä kertyy energiana n. 1.5 kWh.

Smiley211004
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

mstr sanoi:
Kierrosluvun mittaaminen on kai paras ratkaisu ja sen laittamista olen itsekin ajatellut. Taitaa kuitenkin jäädä seuraavaan kesään. Onko sulla Hall-anturiin perustuva?

Panasonic-sukuisissa tuon pitäisi onnistua niin, että kytketään optoerotin puhallinmoottorin nastojen 5 ja 6 väliin (valkoinen ja sininen johto mun koneissa). Valkoiseen johtoon esim. 6.8 kOhm vastus ja se vaikkapa optoerottimen 4N25 pinniin 1, pinni 2 siniseen johtoon. Pinneistä 4 ja 5 saa signaalin vaikkapa Dual Counterille. 'hase' tiesi kertoa että tuosta tulee 12 pulssia per kierros.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Niin juu, kannattaa olla varovainen jos touhuaa tuon puhallinmoottorin kanssa. Vaikka se on tasavirtamoottori, se ei tarkoita vaarattomia jännitteitä... Tuon moottorin käyttöjännite on koko ajan päällä jos ILP:n sähkönsyöttö on päällä, jännitettä löytyy noin 320V DC (230V AC tasasuunnattuna).
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Homma voi ilman piirikaaviota ja sijoittelukuvaa jäädä tekemättä jos ei löydy piuha Hall anturilta prosessorille.
Manuaalissa on sentään karkea piirikaavio jossa on liittimen numero (toivottavasti löytyy myös piirikortilta).
Signaaleja näyttää olevan 5 kpl, kaksi powerista (RED, BLK) ja kolme kai ohjaussignaaleja (BLU, YEL, WHI).
Noista pitäisi arpoa mitkä tuo optoerottimelle. Signaali lienee TTL-tasoilla.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Liitteenä relevantti osa Pana E12-DKEW huoltomanuaalin kytkiksestä. Eli pitää tehdä samanlainen optoerotettu pulssilähtö kuin mitä pumpun sisäyksikössä on. Johto 5 on mun ILPeissä valkoinen ja johto 6 sininen. Eli esimerkiksi 6.8 kOhm 1/4W vastus ja 4N25 optoerotin riittänee, kun ne kytkee samalla tavalla kuin tuon kuvan R47 ja PC04.

Moottorin puolella johto 5 on jännitteen syöttö, johto 6 menee 100 ohm vastuksen kautta transistorille joka johtaessaan vetää maihin.
 

Liitetiedostot

  • puhallinmoottori.png
    puhallinmoottori.png
    9,5 KB · Lukukerrat: 484
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Toni sanoi:
Liitteenä relevantti osa Pana E12-DKEW huoltomanuaalin kytkiksestä. Eli pitää tehdä samanlainen optoerotettu pulssilähtö kuin mitä pumpun sisäyksikössä on. Johto 5 on mun ILPeissä valkoinen ja johto 6 sininen. Eli esimerkiksi 6.8 kOhm 1/4W vastus ja 4N25 optoerotin riittänee, kun ne kytkee samalla tavalla kuin tuon kuvan R47 ja PC04.

Moottorin puolella johto 5 on jännitteen syöttö, johto 6 menee 100 ohm vastuksen kautta transistorille joka johtaessaan vetää maihin.

Jotain tuollaista minä sinne laitoin. Koska systeemi näytti epäilyttävältä ( ulkoyksikköön meni liian vähän johtoja ) katselin maasta erotetulla oskilloskoopilla mitä siellä menee, mutta oli minulla kytkentäkaaviokin josta näki moottorin oikeat pinnit. Ohjauksen maa olikin sitten vaiheessa.. jossain vaiheessa käänsin sitten töpselin ympäri ettei tarvitse niin keskittyä väistelemään skoopin metalliosia. Jännite Hall-anturilta oli muistaakseni hiukan oudosti 6V. Laitoin mahdollisimman ison vastuksen opton eteen ettei viri haittaa koneen toimintaa.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Tossun vianetsintäkaaviossa on vinkkiä mitä jännitteitä pitäisi löytyä.
Jos värit sattuu olemaan kuten Panassa niin Pin6 on open collector lähtö.
Menee arvailuksi mutta yksi nasta lienee ohjaussignaali prossulta moottorille.

Pana Tossu
1 GND 1 RED 325 V
2 - 2 -
3 - 3 BLK GND
4 325 V ? 4 WHI 15 V? tämä voisi olla opton +
5 WHI + (xx V ?) 5 YEL ?
6 BLU pulssilähtö o.c. 6 BLU pulssilähtö open collector?
7 ?
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Panan johto 6 (sininen) on juurikin open collector lähtö. Tästä ketjusta löytyy lisää kuvia: http://lampopumput.info/foorumi/index.php?topic=3485.msg40970#msg40970

  • 1, punainen: käyttöjännite (VDC), DC 320V
  • 4, musta (GND): maa
  • 5, valkoinen (VCC): puhallinmoottorin elektroniikan käyttöjännite, ei tullut mitattua paljonko tuo on
  • 6, sininen (FG): pulssilähtö sisäyksikölle (pyörimisen valvonta), open collector, eli kytkee maahan
  • 7, keltainen (VSP): nopeussäätö sisäyksiköltä päin

Valkoinen, sininen ja keltainen johto on ILP:n sisäyksikön puolella optoerotettu kaikesta sisäyksikön elektroniikasta.

Loputon tiedonhalu voitti ja tein tuon esittämäni kytkennän eilen. Eli haaroitus sinisestä ja valkoisesta johdosta, 6.8 kOhm vastus, 4N25 optoerotin ja Dual Counter. Näyttää lähettävän 6 pulssia per kierros. Eli siis aika tahtia, puhallin pyörii sellaiset 1000 - 1400 kierrosta minuutissa, eli tulee suuruusluokkaa sata pulssia sekunnissa.

EDIT: FG ja VSP korjattu.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Toni sanoi:
  • 6, sininen (VSP): pulssilähtö sisäyksikölle (pyörimisen valvonta), open collector, eli kytkee maahan
  • 7, keltainen (FG): nopeussäätö sisäyksiköltä päin
Valkoinen, sininen ja keltainen johto on ILP:n sisäyksikön puolella optoerotettu kaikesta sisäyksikön elektroniikasta.

No ei nyt ihan kaikesta kuitenkaan. Jännitteetkin tulee sieltä.

VSP ja FG vaihtaneet paikkaa, selitys ja värit oikein.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

jussi sanoi:
No ei nyt ihan kaikesta kuitenkaan. Jännitteetkin tulee sieltä.

Yritetääns uudestaan: Eli musta ja punainen ovat jännitesyötöt (musta on maa ja punainen on +320V DC, sisäyksikön generoimaa). VCC, VSP ja FG ovat moottorin ohjausta varten, ILP:n sisäyksikön puolelta nämä on optoerotettu sisäyksikön muusta elektroniikasta.

jussi sanoi:
VSP ja FG vaihtaneet paikkaa, selitys ja värit oikein.

Totta. Ja sitten seuraavaan ongelmaan. Tuo pulssitaajuus ei näytä seuraavan lineaarisesti sisäyksikön pyörimistä. Katsoin sekä huoltomanuaalin että tarkistin pyörimisnopeudet optisella kierroslukumittarilla (maalasin puhallinrumpuun valkoisen pisteen josta tuo optinen kierroslukumittari saa pulssinsa). E12-DKEW pyörii lämmityksellä n. 1200 - 1450 kierrosta minuutissa. Joka nopeusportaan välissä on suunnilleen yhtä suuri ero, sen huomaa selvästi sekä äänestä, puhallusnopeudesta että kierroslukumittarista. MUTTA tuo mun pulssilähtö ei näytä juurikaan eroa nopeuksilla 1-4, ja sitten taas nopeus 5 antaa noin 20% suuremman pulssinopeuden. Mikähän tuossa mahtoi mennä vikaan... Tai sitten tuo valvontapulssi ei mittaa suoraan moottorin kierroksia...
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Toni sanoi:
Yritetääns uudestaan: Eli musta ja punainen ovat jännitesyötöt (musta on maa ja punainen on +320V DC, sisäyksikön generoimaa). VCC, VSP ja FG ovat moottorin ohjausta varten, ILP:n sisäyksikön puolelta nämä on optoerotettu sisäyksikön muusta elektroniikasta.

Tarkkaan ottaen vain prossun ohjauskarvat on optoerotettu puhaltimen ohjauskomponenetista. Kyllä siellä sisäyksikön kortilla on niitä erottamattomiakin osia.

Totta. Ja sitten seuraavaan ongelmaan. Tuo pulssitaajuus ei näytä seuraavan lineaarisesti sisäyksikön pyörimistä. Katsoin sekä huoltomanuaalin että tarkistin pyörimisnopeudet optisella kierroslukumittarilla (maalasin puhallinrumpuun valkoisen pisteen josta tuo optinen kierroslukumittari saa pulssinsa). E12-DKEW pyörii lämmityksellä n. 1200 - 1450 kierrosta minuutissa. Joka nopeusportaan välissä on suunnilleen yhtä suuri ero, sen huomaa selvästi sekä äänestä, puhallusnopeudesta että kierroslukumittarista. MUTTA tuo mun pulssilähtö ei näytä juurikaan eroa nopeuksilla 1-4, ja sitten taas nopeus 5 antaa noin 20% suuremman pulssinopeuden. Mikähän tuossa mahtoi mennä vikaan... Tai sitten tuo valvontapulssi ei mittaa suoraan moottorin kierroksia...

Olen sitä pulssia kerran katsonut skoopilla, ihan siistiä kanttia. Ei pitäisi helposti tulla harhalukemisia... Mutta vain yhdellä nopeudella tuli katottua.
Mutta voihan siinä olla jotain säröä, minkä dualcounteri lukee myös. Kun en sitä juuri siitä katsellut.

Mun pitäis saada nostettua omasta sitä huilausvaiheen puhallusnopeutta, tulee varmaan hilattua mittareita siihen viereen taas. Katson miltä näyttää.
Mietin vaan, teenkö jakajan pulssijohtoon, vai lisään dc-offsettia siihen ohjausjännitteeseen...
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

jussi sanoi:
Olen sitä pulssia kerran katsonut skoopilla, ihan siistiä kanttia. Ei pitäisi helposti tulla harhalukemisia... Mutta vain yhdellä nopeudella tuli katottua.
Mutta voihan siinä olla jotain säröä, minkä dualcounteri lukee myös. Kun en sitä juuri siitä katsellut.

Joo, RRDToolin piirtämä käyräkin on ihan sileän näköinen, eli ei siinä kovin pahoja häröjä voi olla. Silloin kun testasin tuota ekan kerran mulla oli ledi tuossa kytkennässä. Se vilkkui niin nopeasti että näytti palavan yhtäjaksoisesti, mutta puhaltimen pysähtyessä tuli harvempaa vilkuntaa. Sen perusteella voisi luulla että pulssitaajuus seuraa pyörimisnopeutta. Ihme juttu, pitäisi kai testata samaa toisella pumpulla, eli tuolla alakerran E12-CKP:llä.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

jussi sanoi:
Mutta voihan siinä olla jotain säröä, minkä dualcounteri lukee myös. Kun en sitä juuri siitä katsellut.

Dualcounterin sisäänmenoimpedanssi on korkea, opencollector-virissä voi käydä niin että counterin sisäänmeno on antennimoodissa kun opto ei johda. Sijoitin oman virini sisäyksikön sisään ja vastusarvo jolla häiriöt lakkasivat oli alle 10k. Yritin aluksi säästää counterin patteria liian isolla ylösvetovastuksella...
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Tuo Vesan arvaus on varmaan oikea, kyllä sen taajuus seuraa ihan suoraan pyörimisnopeutta (mikä oletettavaa olikin). Ja melko siistiä kanttia tosiaan.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Täytyypä vielä kokeilla ylösvedolla... Jospa laittaisi vielä ledin vilkkumaan ja koittaisi mitata sitä optisella mittarilla jos ei vieläkään toimi.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Jees, siitähän se oli kiinni. Optoerotin tekee ylösvedon Dual Counterille, mutta se ei näytä riittävän yksinään. Laitoin (etuvastuksellisen) ledin alasvedoksi ja mittasin sen välkyntää optisella kierroslukumittarilla. Ja seurasihan se nätisti kierroslukua, siitä tulee 12 pulssia per kierros kuten veli 'hase' oli jo aikaisemmin mitannut.

Eli Dual Counter on nyt kytketty niin että optoerotin kytkee +5V syöttöä laskurinastaan ja 4.7k vastus vetää nastaa maahan. Taas opittiin jotain elektroniikasta... Ja RRD:stä, piti vähän nostaa laskuriarvon maksimimuutosta per mittausväli kun noita pulsseja tulee yli 10000 kpl minuutissa.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Niinpä - näyttäisi että hemmotesteissä on aikapaljon ylimääräistä verrattuna pidemmän ajanjakson ja sulatuksen huomioimaan kulutukseen. Ohessa laskelmaa kolmen tunnin ajalta 30sek näytteenottovälillä. Kierrosnopeuden tunnistusta en ole vielä ehtinyt kytkemään mutta puhalluslämmöstä voi kohtuullisella todennäköisyydellä tunnistaa että millä kierroksilla mennään. Sulatukset pyrin huomioimaan mahdollisimman totuudenmukaisesti negatiivisena lämmöntuottona ja negatiivisena COP:pina koska silloinhan pumppu ei puhalla lämpöä vaan ainoastaan kuluttaa.

ILP_laskentaa.jpg


EDIT - päivitin lukemat kolmen tunnin lukemiksi joissa on enemmän järkeä.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Tulipa huomattua että pumppu käy osan ajasta osatehoilla ja että tehontarve laskee mitä lämpimämmäksi keli tässä -10C pakkasen tuntumassa mene. Voisiko tuosta päätellä että sähkölämmitteisen kiertoveden ulkolämpöön perustuva lämpökäyrä on liian loiva ?

Toisessa taulukossa näkee COPissa saman ilmiön, että pienemmällä tehontuotolla eli osakuormalla myös cop pienenee.

vuosicop3.jpg
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Jep, suorasähköllä lämmitetyn kiertoveden lämpökäyrää säädetty vastaamaan tilannetta ja heti COP ja ILP tuotto alkoivat muuttua järkevämmiksi. Jätin kuvaajiin kaikki pisteet niin että näkee miten sulatuksen aikaiset pisteet ovat mukana keskiarvon laskennassa. Esim ILP_KW_OUT sulatuksen pisteet näkyvat ahaalla nollan molemmin puolin. Samoin sulatuksen aikaiset COP pisteet näkyvät COP kuvaajassa.

vuosicop4.jpg


Vaikka näillä pakkaspäivillä onkin vain marginaalinen merkitys koko vuoteen, mittausdatan kertymisen ansiosta alkaa vuosiCOP sekä pumpun aito säästöpotentiaali pikkuhiljaa tarkentumaan. Sekä kulutusseurannan että mallinnuksen perusteella noin 6000KWH/a näyttäisi päästävän kun laskennassa huomioidaan myös lämmitystarveluvun muutokset.

Aiemmin mittasin käsipelillä ja tulokset olivat aika paljon optimistisempia kuin nyt tietokantaan kertyvän mittausdatan kiistaton totuus.

vuosicop5.jpg
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Alemmassa kuvassa on negatiivisia energioita. On tuo erikoinen laite.
Olen valitettavasti törmännyt pumppuun jonka COP ~ 1 mutta sekin tuotti positiivista energiaa.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Kyllä, valitettavasti pumppu kuluttaa sulatuksella enemmän kuin tuottaa ja tämä energia siirretään ulos joka konkretisoituu sisäyksikön kennon jäähtymisenä. Määrä ei välttämättä ole ihan oikein vielä kun moottorin nopeuden tunnistus puuttuu ja arvioin pysähtymisen lämpötilasta mutta mielestäni ne sulatusjakson pisteet kuuluvat viivan alle - vai mitä mieltä olette ?
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

No koitin hieman huumorilla, toki tiesin mitä tarkoitat. Mutta itse pidän sitä tehoa, joka siirtyy huoneilmasta kennoon silloin kun puhallin on pysähtynyt, niin pienenä, että sen voi jättää huomiotta ja merkitsen sen = 0.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu


Tuolla logiikalla lompakosta maksettavat eurot silloin kun jäitä sulatellaan onkin drakmoja ;-) Tänne osui ja upposi.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Onkos keskusteluhalut poissa, mikäs logiikka tuossa on?

Mitä sitten jos kenno jäähtyy? Mistä otetaan se teho jolla se lämmitetään taas takaisin?
Tulisko tuo teho otettua huomioon sähkön ottotehossa?
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu


Selvästi hiilostetaan... Oikeassa olet, jos täytyy sulatella niin nekin vedet pitää lämmittää. Nyt on kahteen kertaan joutunut tekemään tuon, syytän lumilinkoa jonka moottori kuluttaa 1.6kw ja sillä kun tunnin ajelee parkkipaikkaa niin saa taas sulatella. Laitetaan käyttösähkön piikkiin sekä lingon että veden kulutus. Tietysti kaikki olisi toisin jos olisi puukiukaassa vedenlämmitin - sitähän ei lasketa kuulemma coppiin.

Mietin vaan että miksi monet haluaa isompaa pumppua kun kuitenkin osatehoalue näyttäisi olevan se missä copit tehdään ? Eikös kaksi pumppua olis copin kannalta parempi - toinen on/off sellainen, täytyypä laittaa saman tien tilaukseen niin päästään testaamaan.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Ilmeisesti asialliset argumentit loppuivat, minä olisin voinut keskustella ihan aiheestakin.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu


Ensin heitetään huumorilla ja sitten pyydetään asiaa? Esittää sitten kysymyksiä niin saadaan sanan säilä liikkumaan jos noista ei saa kiinni...

- olen sitä mieltä että CoP pitää laskea tavalla joka mahdollisimman hyvin korreloi lompakosta maksettavien maksujen kanssa. CoP on tavallaan investointi-instrumentin kautta saatava korkotuotto jolla arvioidaan takaisinmaksuaikaa.
- Ilmalämpöpumpun käyttöön liittyy myös välillisiä kuluja, kuten sulattaminen ja kaasuntäyttö. Nämä pitäisi laskea mukaan takaisinmaksuaikaan mutta kun ne eivät isolta osin pääsääntöisesti ole etukäteen arvioitavissa tai ovat luonteeltaan pieniä niin ne ovat tavallaan sunken cost, erät jotka ovat jo menneet laskentahetkellä joten niitä ei tule käyttää arvioitaessa takaisinmaksuaikaa.
- usein arvoidaan hetkellistä coppia, se ei heijastele reaalimaailmaa vaan on idealistinen tapa perustella tunnetason päätöksiä oman investoinnin hyvyydestä.
- jotta reaalimaailmaan pääsee kiinni tarvitaan mittausdataa sekä selkeä mallinnus jotta voidaan ennustaa tulevaa. Tässä ennustamisessa ympäristöllä eli keskilämpötilalla on todella suuri merkitys.
- copin lisäksi pitäisi tutkia aina myös lämpötilan pysyvyysosuutta jotta voidaan arvioida takaisinmaksuaikaa. Tämänhetkisellä lyhyellä kokemuksella väittäisin että osatehon cop eli alueella 0-7c plussan puolella on suurin merkitys syntyvälle säästölle.

Näin ajattelen tästä copin mittaamisesta... Comments ?


;-)
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Tuo huumorin yritys ei sitten sattunut oikeaan paikkaan, otetaan pois sitten.

Kovin laveista lähtökohdista on minusta tarpeetonta pohtia COPin mittaamista koska onhan COP selvästi
määritelty (antoenergia/ottoenergia) kunhan tarkastelujakso vain sovitaan (sen voi kai valita halutuksi).
Kuitenkin on järkevää valita niin pitkä jakso että sulatuksia tulee mukaan.

Ottoenergia on helppo mitata joten siitä ei kai enempää.

Antotehon ja -energian laskukaavat on tunnettu mutta mittaaminen on haastavaa. Ilmamäärä on ratkaisevassa
osassa eikä sitä voi kotikonstein oikein mitata. Siinä on siis tyydyttävä käyttämään muiden, yleensä valmistajan,
mittaamia arvoja. Muuten mittaus onnistuu ihan hyvin kotonakin.

Paitsi nuo sulatusvaiheet. Tässä tullaan tämän ketjun alkuperäiseen viestiin ja juuri siihen mitä olen kiinnostunut
selvittämään.

Nimittäin olen pohtinut tätä ja teoriani on tässä: tarvitsee tuntea vain sy ja huonetilan välinen energian siirtyminen. Se mitä siirtyy sy ja uy välillä ei oikeastaan kiinnosta. Toki kenno jäähtyy sulatusvaiheessa kun siitä otetaan energiaa uy:öön. Mutta kun laite taas alkaa lämmittämään, palautetaan sy kenno taas entiseen lämpötilaan käyttäen sähköverkosta otettavaa energiaa.

Koska sy puhallin on yleensä (ainakin täällä) seis sulatuksen aikana, siirtyy vain vähän energiaa huonetilasta kennoon. Jos kenno jäähtyisi huoneen lämpötilaan niin silloinhan ei konvektion kautta siirtyisi mitään. Kenno käy täällä yleensä 17...18 C mutta kuitenkin arvioin tuon vapaan konvektion energian mitättömän pieneksi.

Siinäpä tuo, kuulisin mielelläni perusteluja onko tuo jossain kohdin pielessä?
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

mstr sanoi:
Paitsi nuo sulatusvaiheet. Tässä tullaan tämän ketjun alkuperäiseen viestiin ja juuri siihen mitä olen kiinnostunut
selvittämään.

Nimittäin olen pohtinut tätä ja teoriani on tässä: tarvitsee tuntea vain sy ja huonetilan välinen energian siirtyminen. Se mitä siirtyy sy ja uy välillä ei oikeastaan kiinnosta. Toki kenno jäähtyy sulatusvaiheessa kun siitä otetaan energiaa uy:öön. Mutta kun laite taas alkaa lämmittämään, palautetaan sy kenno taas entiseen lämpötilaan käyttäen sähköverkosta otettavaa energiaa.

Koska sy puhallin on yleensä (ainakin täällä) seis sulatuksen aikana, siirtyy vain vähän energiaa huonetilasta kennoon. Jos kenno jäähtyisi huoneen lämpötilaan niin silloinhan ei konvektion kautta siirtyisi mitään. Kenno käy täällä yleensä 17...18 C mutta kuitenkin arvioin tuon vapaan konvektion energian mitättömän pieneksi.

Siinäpä tuo, kuulisin mielelläni perusteluja onko tuo jossain kohdin pielessä?

Olen tässä samaa mieltä, myös VTT:n testeissä on toimittu näin.

Sulatuksen jälkeen seuraavan lämmitysjakson aluksi kennon lämpötila nostetaan noin 20-30 C lämpöiseksi ennenkuin puhallus aloitetaan elikä se kennosta sulatukseen kulutettu lämpöenergia siirretään lämmitysjakson aluksi takaisin sinne kennoon.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Eli jos ymmärrän oikein näet kaksi erillistä systeemiä
1) kompressori
2) lämmönsiirtoprosessi

Itse ajattelen niin että lompakosta menee ulos jos kompressori käy ja lämmittää ulkolämmityskaudella ulkoilmaa. Tästä syntyy ensimmäinen hävikki omasta lompakosta ulos.

Toinen hävikki on kaasun kierron kauttan syntyvä lämmönsiirtonsisätiloista ulos. Kyllä, puhallin ei käy joten merkittävästä määrästä ei voi olla kysymys, mutta sisäkenno on huurtunut ja ulkokennösta näkyy höyryä jolla poistetaan jäätä, joten pelkästä kompressorin lämmöntuotosta ei voi olls kysymys.

Kolmas tekijä jota joskus pohdin on tuo vaadittu lämmitysmäärä joka tarvitaan sähkölämmitystä sulatuskatkon aikana. Sitä ei voi suoraan ottaa coppiin mukaan, mutta se laskee ilpin tuottoa ja coppia. Tästä konkreettisena esimerkkinä se että pumpun siirtyminen sulatuksesta taas tuottamaan kestää jonkin aikaa. On laskijan omastatunnosta kiinni kuinka realistisesti tämän vaiheen huomioi joko negatiivisena tai positiivisena energiana.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Sulatusajan voi ajatella olevan katko laitteen toiminnassa, jossa antoteho menee ~ nollaan.
Jos myös ottoteho menisi nollaan niin katko ei vaikuttaisi COP:iin.
Mutta todellisuudessa tehoa otetaan sähköverkosta koko ajan ja COP huononee.

Minusta laitetta on paras ajatella "black boxina" jossa COP mittaamisen kannalta ei kiinnosta laitteen sisäinen toiminta vaan vain rajapintojen yli siirtyvät energiat. Niistäkin kiinnostaa vain sähköverkon rajapinta ja sy puhallusilman rajapinta. En osaa sen paremmin tätä kuvata.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Ymmärrän rajapinta-ajattelun mutta se ei mielestäni kuvaa reaalimaailmaa jossa sähköä kuluu mutta se ei tuota mitään. Tämä kuluva sähkö on kuitenkin maksettava. Lisäksi sulatuksen aikana käytetty kompuran sähkö siirretään ulkoilmaan ja tarvittava lämpöenergia tulee talon sisältä. Mulla kenno menee jopa pakkasen puolelle.

Pystyisikö tämän jotenkin mittaamaan - kuuma/kylmälinjan dT ja kompuran virtaus sulatukseen käytetyillä tehoilla ?

Näissä dataloggaukseen perustuvissa laskennoissa nuo ennen ja jälkeen sulatuksen alueet on huomioitu onneksi eikä oteta pelkkää pistecoppia.

No asiassa tuskin on väärää tai oikeaa. Filosofinen kysymys on että ajatellaanko lämmöntuoton kannalta vai lompakon kannalta ? Omassa mallissa yksi siirtorajapinta on sähköyhtiö jonne siirtorajapintana rahaa siirtyy kulutettujennkilowattien mukaan.

Edit - tässä alla on päivän ilp lämpökäyriä. Punainen on puhalluslämpö ja vaaleansinine on dT ja vihreä on imuilman oton kohdalta mittaus. Ruskeanvihreä on sähköllä tuotettu lämminilma.

Koska puhallusilma menee imuilmaa alemmas selvästi lämpöä siirtyy ulos.

day.jpg
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Kyllä suurin osa sulatusenergiasta tulee kompuran tekemästä työstä. Se menee suoraan kylmäaineen lämmöksi ja sillä sitten sulatetaan se kenno.

DIY-VILP näyttää hyvin mitä tapahtuu jos sisältä saadaan varastettua lämpöä, siinä kun lämmönvaihtimen virtaus ei pysähdy sulatuksen ajaksi. Eikä voisikaan, vaihdin menisi jäähän. Siinä nimittäin tehoa siirtyy vähintään neljän kilowatin teholla vedestä kylmäaineeseen päin, ja se myös näkyy sulatuksessa. Kenno on täysin sula ja jopa kädellä koitettuna selvästi kuuma jo alle viiden minuutin kuluttua. Härveli hönkäisee mahtavan höyrypilven siinä kohtaa kun puhallin taas lähtee pyörimään.

Sulatus muuten päättyy just tarkalleen siihen kun viimeisetkin huurteet ovat juuri sulaneet.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

P3trik sanoi:
Koska puhallusilma menee imuilmaa alemmas selvästi lämpöä siirtyy ulos.

Ja vastaavasti lämmitysjakson alussa lämpöä siirtyy sisälle. Kompressori jauhaa sen sisäkennon lämpötila noin 30C ennenkuin varsinainen lämmityspuhallus alkaa.
=> Sama energia joka sulatuksessa sisäyksikön kennolta otetaan tehdään aina takaisin sinne sisäyksikkön kennolle ennen lämmitysjakson aloitusta. Vain sähköä kuluu ja se on se mikä pitää sitten COPia laskettaessa nyt vain huomioida.

P3trik voi tässä hakea sellaista ns. "netto-COP" laskentaa. Lämpöpumpun pitää tuottaa asuntoon lämmitysjakson aikana hiukan enemmän lämmitys energiaa/tehoa koska laite aina välillä sulattelee, kuin verrattuna tilanteeseen että lämpö tehtäisiin esim. suorallasähköllä jatkuvana. "Netto-COPin" laskenta on hyvin vaikeata, koska kutakin hetkeä vastaava oikea jatkuva lämmitysteho pitäisi tietää. Jos käytettäisiin "netto-COP" laskennassa esim. asunnon lämmitystehontarvekäyrää (tuotto puolella), niin virheiden määrä kasvaisi varmasti. Taloussähkön käytön vaihteluja tuo tällöin huomioisi eikä "ilmaisia puitakaan".
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

Ja vastaavasti lämmitysjakson alussa lämpöä siirtyy sisälle. Kompressori jauhaa sen sisäkennon lämpötila noin 30C ennenkuin varsinainen lämmityspuhallus alkaa.
=> Sama energia joka sulatuksessa sisäyksikön kennolta otetaan tehdään aina takaisin sinne sisäyksikkön kennolle ennen lämmitysjakson aloitusta. Vain sähköä kuluu ja se on se mikä pitää sitten COPia laskettaessa nyt vain huomioida.

Jos näin on niin silloin sulatusteho olisi sama kuin kompuran teho ? Käsittääkseni sulatuksessa on kuitenkin neljä vaihetta:
1) paineiden tasaaminen
2) ulkoyksikön kennon lämmitys kuumakaasulla - tällöin siirretään sisäkennolta energiaa ulkokennolle
3) paineiden tasaaminen
4) lämmitysprosessin ylösajo

Tämä ulkoyksikön kennon lämmitys kuumakaasulla on mielestäni vaihe jonka energiaa ei ole suoraan talteenotettavissa koska siinä energia siirtyy ympäröivään ulkoilmaan ja siten tämä tapahtuma pitää nähdä kokonaisCOPpia alentavana. Sulatuksen aikana on vain kulutusta, ei tuottoa - vai ymmärränkö jotain väärin liittyen sulatustapahtumaan ?

Ymmärrän kyllä että COP (http://en.wikipedia.org/wiki/Coefficient_of_performance) käsitteenä tarkoittaa käyntihetken co efficient of performance lukua mutta otsikossahan luki COP laskentaa jossa sulatukset on huomioitu joten siihen viitaten tämä lompakkoajattelu oman laskennan taustalla.

Kyllä - haen nimenomaan sitä säästöä mikä lämpöpumppua käytettäessä syntyy omaan lompakkoon, tätä voidaan kutsua nimellä netto cop. Laskennan helppoudesta olen eri mieltä nyt kun datat siirtyvät sql tietokantaan puolen minuutin välein.

Oikeassa olet tuon asunnon lämmitystehontarvekäyrän sekä taloussähkön hyödyntämisen osalta. Mulla tietokantaan menee myös ilmalämmityksen puhalluslämpö jonka avulla jotain voi asiasta päätellä.

ps. Tässä muuten kohtuullisen hyviä dokumentteja jossa on jotain tästä sulatusprosessistakin kuvattu. Mm. valokuvia kennosta sulatuksen ajalta.
http://www.oamk.fi/~rtemjn/INSTYOT%20ILMALAMPOPUMPPU/opinnILPO-1_s%84%84t%94.pdf
http://www.oamk.fi/~rtemjn/INSTYOT%20ILMALAMPOPUMPPU/ILMA_ILMA_LP.pdf
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

1 ja 3 kohdat voit melkein suosiolla hävittää mielestäsi asioita sotkemasta.
2 kohdassa myös kompuran oma lämpöhäviöteho lämmittää ulkoyksikköä, kaikkea ei tarvitse saada sisäyksiköltä (+ lauduttamatta jäänyt "teho").
4 Osa ulkoyksikköön ajetusta lämmöstä saadaan heti takaisin, riippuen siitä, kuinka nopeasti siirrytään uuteen lämmitysjaksoon.

Mikä ei muuta sitä, että sulatuksella sähköä menee ja lämpöä ei tule. Eli laskee siis yhden lämmitys/sulatusjakson summakoppia.
 
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu

janti sanoi:
Ja vastaavasti lämmitysjakson alussa lämpöä siirtyy sisälle. Kompressori jauhaa sen sisäkennon lämpötila noin 30C ennenkuin varsinainen lämmityspuhallus alkaa.
=> Sama energia joka sulatuksessa sisäyksikön kennolta otetaan tehdään aina takaisin sinne sisäyksikkön kennolle ennen lämmitysjakson aloitusta. Vain sähköä kuluu ja se on se mikä pitää sitten COPia laskettaessa nyt vain huomioida.

Tästä voidaan olla toistakin mieltä. Kuitenkin heti aluksi, kovin suuresta asiasta ei ole kyse. Smiley211007

Todellisuudessa sulatuksessa syntyy häviöenergia jään ja kuuran lämmittämisestä joka menee hyödyntämättömänä lämmitettynä vetenä alla olevaan maahan vesipaljuun viemäriin jne sekä häviösäteilynä kennosta ulkoilmaan. Se sulatusenergia joka voidaan ajatella palaavan takaisin sisäyksikköön on lähinnä uy kennon metalliin sulatuksen aikana sitoutunut energia(ero).

Oheisista kuvista tämä käy hyvin selville. Kuvista nähdään että sy lämpötila laskee noin 25 asteesta noin 10 asteeseen ja vastaavasti höyrystimen lämpötila nousee voimakkaasti -20 asteesta noin 50 asteeseen. Kummassakin tapauksessa ilmavirta ei vaikuta koska puhaltimet ovat seis. Tätä lämpötilojen lämpötilaeroa voidaan osittain selittää sillä että myös sulatuksessa on jokin hyötysuhde (COP) mutta se ei selitä kaikkea.

Osaltani ratkaisin tämän visaisen pulman ottamalla kumulatiiviseen COP laskentaan -1 kW tehon joka vastaa suurinpiirtein 100 Wh/ sulatuskerta. Tämä näkyy tuossa alemmassa kuvassa. Tässä yhteydessä on viitattu myös VTT:n tapaan huomioida sulatus. On olemassa sellainen mahdollisuus että VTT on oikaissut tämän kohdan ohi. Smiley211001
 

Liitetiedostot

  • Midea.020212a.png
    Midea.020212a.png
    83,4 KB · Lukukerrat: 438
  • Midea.020212b.png
    Midea.020212b.png
    75,5 KB · Lukukerrat: 442
Vs: COP laskentaa jossa sulatukset ja seisokki huomioitu


Mielenkiintoista ja hyvää keskustelua ! Tärkeintä ei ole olla oikeassa vaan että syntyy keskustelua josta voi oppoa.

SON, onko tuo MSC-12HRDN1 kapillaari vai invertterikone. Mulla ei taida invertterissä käydä koskaan lauduttimen lämpö noin korkealla ? (tosin en ole ehtinyt vielä viedä 1-wire verkkoa ulos asti joten tarkkaa tietoa ei ole.)

Jussi, melkein samaa mieltä - mutta en ole ihan varma saadaanko lämpöä takaisin koska paineentasaus ketää jonkin aikaa. Tässä varmaan on laitekohtaisia eroja ? (Laitoin opiskelumielessä tilauksen kapillaarikoneesta kun tuo uima-allaspumppuprojekti ei ole edennyt.)
 
Takaisin
Ylös Bottom