Bir Isı Kaynağı, İki Terminal: Yerden Isıtma Neden Isınmıyor? Bölüm 2 - UFH Borularında Sıkışan Hava

Hava Kilitleri Su Akışını Nasıl Azaltır ve Havadan Suya Isı Pompası Sistemlerinde Zayıf Isıtmaya Neden Olur?

Havadan suya ısı pompası normal şekilde çalışıyor.

Çıkış suyu sıcaklığı doğru.

Yerden ısıtma manifolduna giden besleme borusu sıcak hissediyor.

Ancak dönüş borusu soğuk kalıyor, akış ölçerler çok az veya dengesiz akış gösteriyor ve zemin ısınmıyor.

İlk önce neyi kontrol etmelisiniz?

En yaygın nedenlerden biri şaşırtıcı derecede basittir:

Yerden ısıtma borularının içinde hava sıkıştı.

Hidronik sistemin içindeki hava küçük bir sorun gibi görünebilir ancak sirkülasyonu önemli ölçüde azaltabilir. Ağır vakalarda birhava kilidiyerden ısıtma döngüsündeki su akışını kısmen veya tamamen durdurabilir.

Bu özellikle önemli birbir ısı kaynağı, iki terminal sistemiBir havadan suya ısı pompasının hem fan bobinlerine hem de yerden ısıtmaya hizmet ettiği yer.

Fan bobinleri normal çalışıyorsa ancak UFH soğuk kalıyorsa, sorun giderme kontrol listesindeki ilk öğelerden biri sıkışmış hava olmalıdır.

1. Basit Bir Belirti: Sıcak Besleme Borusu, Soğuk Dönüş Borusu

Olası bir hava kilidini tanımlamanın en kolay yollarından biri besleme ve dönüş sıcaklıklarını karşılaştırmaktır.

Bu durumu hayal edin:

UFH Besleme Borusu → Sıcak

UFH Dönüş Borusu → Soğuk veya beklenenden çok daha soğuk

Isı pompası açıkça sıcak su üretiyor, ancak bu ısı zemin döngüleri aracılığıyla etkili bir şekilde taşınmıyor.

Bu hemen sorunun şunlarla ilgili olabileceğini düşündürür:yetersiz dolaşım.

Olası nedenler şunları içerir:

• sıkışmış hava;

• kapalı vanalar;

• tıkalı süzgeçler;

• yetersiz pompa kafası;

• yanlış pompa ayarları;

• UFH döngülerini engelledi;

• çok yönlü problemler.

Bunlar arasında, kurulum, bakım, boşaltma/yeniden doldurma veya uzun süreli kapatma sonrasında sıkışan hava özellikle yaygındır.

2. Hidronik Isıtma Sistemine Neden Hava Girer?

Birçok kişi kapalı bir su sisteminin yalnızca su içermesi gerektiğini varsayar.

Pratikte bir miktar hava veya çözünmüş gaz neredeyse kaçınılmazdır.

Aşağıdaki durumlarda sisteme hava girebilir veya sistemde kalabilir:

• ilk doldurma;

• Bakım;

• sistemin boşaltılması ve yeniden doldurulması;

• boru kurulumu;

• basınç testi;

• sızıntı veya basınç kaybı;

• uygunsuz devreye alma.

Suyun kendisi de çözünmüş gazlar içerebilir.

Su sıcaklığı değiştikçe, bazı çözünmüş gazlar çözeltiden çıkıp küçük kabarcıklar oluşturabilir.

Bu kabarcıklar sistem içerisinde dolaşabilir ve şu noktalarda birikebilir:

• yüksek noktalar;

• manifoldlar;

• boru kıvrımları;

• düşük hızlı alanlar;

• ısı eşanjörleri;

• kötü tasarlanmış boru bölümleri.

Zamanla küçük kabarcıklar birleşerek daha büyük hava ceplerine dönüşebilir.

Bu nasıl birhava kilidigelişebilir.

3. Hava Kilidi Nedir?

Hava kilidi, su sirkülasyonunu önemli ölçüde kısıtlayan veya önleyen, su devresi içinde sıkışıp kalan bir hava cebidir.

Normal hidronik çalışmada su etkili bir şekilde sıkıştırılamazken, hava sıkıştırılabilir.

Bir sirkülasyon pompası, önemli miktarda hava cebi içeren bir borudan su itmeye çalıştığında, pompanın enerjisinin bir kısmı, sabit su sirkülasyonu sağlamak yerine sıkışan havayı sıkıştırarak veya hareket ettirerek boşa harcanabilir.

Sonuç şu olabilir:

Azaltılmış akış → azaltılmış ısı transferi → soğuk dönüş suyu → soğuk zemin

Şiddetli bir durumda:

Hava cebi → neredeyse hiç dolaşım yok → UFH döngüsü ısıtmayı durdurur

Bu nedenle sıkışan hava sadece bir gürültü sorunu olarak ele alınmamalıdır.

Bu birhidrolik performans sorunu.

4. Yerden Isıtma Neden Sıkışan Havaya Karşı Özellikle Hassastır?

Yerden ısıtma sistemleri birçok uzun boru döngüsü içerebilir.

Tipik bir manifold, farklı odalara dağıtılmış birden fazla devreye hizmet edebilir.

Bu nedenle sistem şunları içerir:

• uzun boru uzunlukları;

• çoklu virajlar;

• manifoldlar;

• vanalar;

• aktüatörler;

• akış ölçerler;

• farklı yükseklikler.

Bu, havanın sıkışıp kalması için birçok fırsat yaratır.

Bir devrede hava varken diğerlerinde yoksa sonuç şu olabilir:

Oturma odası sıcak

Yatak odası sıcak

Banyo sıcak

Bir yatak odası tamamen soğuk

Isı pompası mükemmel çalışıyor olabilir.

Sorun basitçe bir UFH döngüsünün yetersiz sirkülasyona sahip olmasıdır.

5. Yerden Isıtma Borularında Havanın Tipik Belirtileri

Mühendisler ve montajcılar birkaç yaygın semptomu aramalıdır.

Sıcak tedarik ancak soğuk dönüş

Besleme manifoldu sıcak su alıyor ancak dönüş tarafı alışılmadık derecede soğuk kalıyor.

Çok düşük veya sıfır akış ölçer okuması

Bir veya daha fazla manifold akış ölçer çok az sirkülasyon gösteriyor veya hiç sirkülasyon göstermiyor.

Bazı odalar ısınırken bazıları soğuk kalıyor

Bu durum, yetersiz toplam ısı pompası kapasitesinden ziyade, branşa özgü bir soruna işaret etmektedir.

Gurgling veya fokurdama sesleri

Aşağıdaki gibi sesler duyabilirsiniz:

guruldayan, köpüren veya aralıklı su gürültüsü

boruların veya manifoldların içinde.

Kararsız akış

Akış ölçer okumaları sabit kalmak yerine dalgalanıyor.

Büyük besleme-dönüş sıcaklık farkı

Çok büyük bir ΔT yetersiz su akışını gösterebilir.

Bu belirtiler tek olası nedenin hava olduğunu kanıtlamaz ancak güçlü teşhis ipuçları sağlar.

6. Düşük Akış Neden Zemini Soğuk Hale Getirir?

Isı transferi, akış ve su sıcaklık farkı arasındaki ilişki şu şekilde ifade edilebilir:

$$Q=nokta{m}c_pDelta T$$

Pratik su tarafı hesaplamaları için:

$$Q(kW)yaklaşık 1,163 çarpı Akış(m³/sa) çarpı Delta T(K)$$

Nerede:

• Q= aktarılan ısı;

• Akış= su akış hızı;

• ΔT= gidiş-dönüş suyu sıcaklık farkı.

Havanın akış hızı önemli ölçüde azalırsa zemine taşınabilecek ısı miktarı da düşer.

Bu nedenle bir sistem tamamen kabul edilebilir bir çıkış suyu sıcaklığına sahip olabilir ancak yine de yetersiz oda ısıtması sağlayabilir.

Su sıcaklığı tek başına ısıtma performansını belirlemez. Ayrıca yeterli su akışına da ihtiyacınız var.

Bu, hidronik ısı pompası sorunlarını gidermedeki en önemli kavramlardan biridir.

7. Isı Pompasının Su Sıcaklığını Hemen Artırmayın

Zemin ısınmadığında genel tepki şu şekildedir:

“Çıkış suyu sıcaklığını artırın.”

Örneğin:

35°C → 40°C → 45°C → 50°C

Ancak asıl sorun hava kilidiyse, su sıcaklığının arttırılması dolaşımı yeniden sağlamaz.

Basitçe şunu elde edebilirsiniz:

Daha sıcak besleme suyu + zayıf akış + soğuk zemin + daha düşük ısı pompası verimliliği

Doğru sıra şu şekildedir:

Önce akışı kontrol edin → hidrolik sorunu çözün → ardından su sıcaklığını optimize edin.

Bir ısı pompası için bu özellikle önemlidir çünkü gereksiz yüksek çıkış suyu sıcaklıkları genellikle kompresörün kaldırma kuvvetini artırır ve verimliliği azaltır.

8. Otomatik Olarak Daha Büyük Bir Sirkülasyon Pompası Takmayın

Bir diğer yaygın yanıt ise şudur:

"Akış düşük, bu nedenle daha büyük bir pompaya ihtiyacımız var."

Yine, mutlaka değil.

Borunun içinde hava sıkışırsa, çok daha büyük bir pompa yine de uygun sirkülasyon sağlayamayabilir.

Sirkülasyon pompasının aşırı boyutlandırılması başka sorunlara da yol açabilir:

• aşırı su hızı;

• artan elektrik tüketimi;

• boru gürültüsü;

• valf gürültüsü;

• aşırı diferansiyel basınç;

• zayıf sistem dengelemesi.

Bir sirkülasyon pompası aşağıdakilere göre seçilmelidir:

Gerekli akış + sistem basıncı düşüşü + hidrolik direnç

doğru hava tahliyesinin yerine geçmez.

Daha büyük bir pompa, temelde kötü olan bir devreye alma prosedürünü düzeltemez.

9. Her UFH Döngüsünü Ayrı Ayrı Temizlemek Çoğu Zaman En İyi Çözümdür

Sıkışan havadan şüphelenildiğinde, yalnızca bir otomatik havalandırma deliğini açmak yeterli olmayabilir.

Çok devreli yerden ısıtma sistemleri için en etkili devreye alma yöntemlerinden biridöngüleri tek tek temizle.

Tipik bir prosedür şöyledir:

1. Adım:Üreticinin devreye alma prosedürü gerektiriyorsa ısı kaynağını kapatın.

Adım 2:Biri hariç tüm UFH döngülerini kapatın.

3. Adım:Suyu açık döngüden geçirin.

4. Adım:Görünürde hiçbir hava kabarcığı kalmayıncaya ve akış stabil hale gelinceye kadar devam edin.

Adım 5:Bu devreyi kapatın ve bir sonrakini açın.

Adım 6:Her UFH döngüsü için tekrarlayın.

Adım 7:Tüm devreleri tasarım konumlarına geri yükleyin.

Adım 8:Manifoldu gerekli akış hızlarına göre dengeleyin.

Bu genellikle her döngüdeki havayı aynı anda çıkarmaya çalışmaktan daha etkilidir.

10. Önemli Yüksek Noktalara Otomatik Havalandırma Ventilleri Takılmalıdır

Hidronik sistemde hava doğal olarak yüksek noktalara doğru hareket etme eğilimindedir.

Bu nedenle sistem tasarımında uygun hava tahliye noktaları sağlanmalıdır.

Aşağıdakilere özellikle dikkat edilmelidir:

• ana boru hattındaki yüksek noktalar;

• ısı pompası tesis odaları;

• tampon tankları;

• hidrolik ayırıcılar;

• manifoldlar;

• dikey yükselticiler.

Otomatik hava tahliyesi, normal çalışma sırasında biriken küçük miktarlardaki havayı sürekli olarak uzaklaştırabilir.

Fakat:

Otomatik hava tahliyesi, uygun ilk yıkama ve devreye alma işleminin yerine geçmez.

Ağır hava kilitli zemin devresinin yine de manuel olarak temizlenmesi gerekebilir.

11. Yerden Isıtma Manifoldunu Unutmayın

Manifold hem devreye alma hem de sorun giderme için en önemli konumlardan biridir.

İyi tasarlanmış bir manifold tipik olarak şunları sağlar:

• tedarik dağıtımı;

• iade koleksiyonu;

• bireysel döngü izolasyonu;

• akış ayarı;

• akış ölçerler;

• aktüatörler;

• doldurma/boşaltma noktaları;

• havalandırma.

Sorun giderme sırasında manifoldu dikkatlice inceleyin.

Sormak:

Tüm döngüler açık mı?

Debimetreler dolaşımı gösteriyor mu?

Herhangi bir aktüatör kapalı mı?

Akış ölçerlerde hava görünüyor mu?

Bireysel döngüler arasında büyük bir sıcaklık farkı var mı?

Manifold hava delikleri çalışıyor mu?

Bu basit gözlemler çoğu zaman ısı pompasına dokunmadan sorunu tanımlayabilir.

12. Tampon Tank Havanın Tahliyesine Yardımcı Olabilir mi?

Düzgün tasarlanmış bir tampon tankı, havanın ayrılmasına katkıda bulunabilir çünkü tankın içindeki su hızı, ana boru hattındakinden çok daha düşüktür.

Su yavaşladıkça, sürüklenen hava daha kolay ayrılarak uygun bir hava tahliye noktasına doğru yükselebilir.

Ancak bu yanlış anlaşılmamalıdır.

Bir tampon tankı takılı değilsadecehavayı çıkarmak için.

Hidrolik tasarıma bağlı olarak aşağıdakileri de sağlayabilir:

• ilave sistem su hacmi;

• hidrolik ayırma;

• daha istikrarlı ısı pompası akışı;

• kısa bisiklet sürmenin azaltılması;

• buz çözme için termal enerji;

• Birincil ve ikincil devreler arasındaki ayrım.

Bazı ısı pompası uygulamalarında bu, sistemin çalışmasını önemli ölçüde daha kararlı hale getirebilir.

13. Birincil-İkincil Hidrolik Neden Yardımcı Olabilir?

Bazı projeler için, özellikle birden fazla terminal tipine sahip sistemler için,birincil-ikincil yapılandırmayararlı olabilir.

Basitleştirilmiş bir düzenleme şu şekilde olabilir:

Isı Pompası → Ana Devre → Akümülasyon Tankı / Hidrolik Ayırıcı

Daha sonra:

İkincil Pompa → Yerden Isıtma

ve/veya

İkincil Pompa → Fan Coilleri

Bu, ısı pompası ve terminal devrelerinin daha bağımsız hidrolik koşullarla çalışmasına olanak tanır.

Örneğin, ısı pompası belirli bir minimum akışa ihtiyaç duyabilirken, UFH devresi kaç bölgenin açık olduğuna bağlı olarak farklı bir akışa ihtiyaç duyabilir.

Hidrolik ayırma, bu farklı gereksinimlerin yönetilmesini kolaylaştırabilir.

Ayrıca aşağıdakiler için uygun yerler sağlayabilir:

• hava ayırma;

• kir ayırma;

• sıcaklık algılama;

• sistem doldurma;

• hidrolik dengeleme.

14. Tek Isı Kaynağı, İki Terminal Teşhisi Kolaylaştırır

Bu durumu düşünün:

Fan bobinleri

Normal şekilde ısıtılıyor.

Yerden ısıtma

Isınmıyorum.

Isı pompası

Normal şekilde çalışıyor.

Bu bize ne anlatıyor?

Bu, ısı kaynağının ısı üretebildiğini kuvvetle önerir.

Bu nedenle sorun giderme odağı UFH tarafına kaydırılmalıdır:

UFH pompası → karıştırma vanası → manifold → aktüatörler → akış ölçerler → hava → zemin döngüleri

Şimdi tam tersini düşünün:

Fan bobinleri

Isıtma değil.

Yerden ısıtma

Isıtma değil.

O zaman sorun daha da yukarı yönde olabilir:

Isı pompası → ana pompa → tampon tankı → ana vanalar → kontrol sistemi

Tek kaynaklı, iki terminalli bir sistemin aslında yararlı teşhis bilgileri sağlamasının nedeni budur.

15. Daha Fazla Havalandırma Deliği Çoğu zaman Çok Az Havalandırmadan Daha İyidir - Ancak Konum Önemlidir

Kurulum sırasında uygun hava tahliye noktalarının eklenmesi, genellikle bina tamamlandıktan sonra kronik hava sorunlarını çözmeye çalışmaktan çok daha kolaydır.

Ancak, birçok havalandırma deliğini rastgele monte etmek iyi bir mühendislik değildir.

Havanın doğal olarak toplandığı yere yerleştirilmelidirler.

Tipik konumlar şunları içerir:

Yüksek noktalar + yükselticiler + manifoldlar + hidrolik ayırıcılar/tampon tankları + tesis odası hava ayırıcıları

İyi sistem tasarımı hava tahliyesini sağlamalıdıröngörülebilir ve kullanışlı.

Düzgün bir şekilde doldurulamayan, yıkanamayan ve havalandırılamayan, güzel bir şekilde kurulmuş bir ısı pompası sistemi, iyi tasarlanmış bir hidronik sistem değildir.

16. Hava Sirkülasyon Pompasına Neden Zarar Verebilir?

Sistemin içindeki hava, ısıtma performansını düşürmekten fazlasını yapar.

Sirkülasyon pompası önemli miktarda hava içeriğiyle çalışıyorsa aşağıdaki sorunlarla karşılaşılabilir:

• kararsız çalışma;

• gürültü;

• azaltılmış hidrolik performans;

• bazı pompa tasarımlarında yağlama/soğutma kaybı;

• kavitasyon benzeri koşullar;

• erken aşınma.

Bu, sürekli köpürme veya guruldamanın göz ardı edilmemesinin bir başka nedenidir.

Borulardan su ve havanın sürekli olarak birlikte hareket ettiği anlaşılıyorsa, araştırın.

17. Pratik Bir Sorun Giderme Dizisi

UFH borularında hava olduğundan şüpheleniyorsanız sistematik bir süreç kullanın.

Adım 1 — Isı pompası çıkış suyu sıcaklığını kontrol edin

Isı kaynağının gerçekten sıcak su ürettiğini doğrulayın.

Adım 2 — Besleme ve dönüş sıcaklıklarını karşılaştırın

Sıcak besleme ve anormal derecede soğuk dönüş, yetersiz akışın göstergesi olabilir.

Adım 3 — Manifold debimetrelerini kontrol edin

Sıfır, düşük veya dengesiz akışa sahip devreleri tanımlayın.

Adım 4 – Valfleri ve aktüatörleri kontrol edin

Etkilenen döngülerin gerçekten açık olduğundan emin olun.

Adım 5 — Sirkülasyon pompasının çalışmasını kontrol edin

Sadece pompa motorunun çalışıp çalışmadığını değil, gerçek akışı da doğrulayın.

Adım 6 – Filtreleri ve süzgeçleri inceleyin

Kir tıkanıklığını ortadan kaldırın.

Adım 7 — UFH devrelerini ayrı ayrı temizleyin

Sıkışmış havayı döngü döngü çıkarın.

Adım 8 — Otomatik havalandırma deliklerini kontrol edin

Havalandırma deliklerinin doğru şekilde takıldığından ve çalıştığından emin olun.

Adım 9 – Yeniden başlatın ve gözlemleyin

Akışın stabil olup olmadığını kontrol edin.

Adım 10 — Manifoldu yeniden dengeleyin

Her döngüyü gerekli tasarım akışına göre ayarlayın.

Ancak bu kontrollerden sonra pompa boyutunu veya ısı pompası su sıcaklığı ayarlarını değiştirmeye başlamalısınız.

Hızlı Teşhis Tablosu

Sıkça Sorulan Sorular

Yerden ısıtma borularımda hava olup olmadığını nasıl anlarım?

Yaygın belirtiler arasında guruldayan sesler, dengesiz veya sıfır manifold akışı, bazı devrelerin soğuk kalması ve alışılmadık derecede soğuk bir dönüş borusuyla birleştirilmiş sıcak besleme borusu yer alır.

Hava yerden ısıtmayı tamamen durdurabilir mi?

Evet. Yeterince büyük bir hava cebi, bireysel bir döngü boyunca dolaşımı ciddi şekilde kısıtlayan veya durduran bir hava kilidi oluşturabilir.

Daha büyük bir sirkülasyon pompası hava kilidini ortadan kaldırır mı?

Güvenilir değil. Doğru çözüm devreyi uygun şekilde temizlemek ve havalandırmaktır. Pompa seçimi gerekli akış ve sistem basınç düşüşüne göre yapılmalıdır.

Isı pompası neden sıcak su üretiyor ama zemin hala soğuk?

Sıcak su üretimi ısı üretimini doğrular ancak ısı dağılımını doğrulamaz. Sıkışan hava, vanalar, pompa sorunları veya tıkanmalardan kaynaklanan yetersiz akış, ısının zemine ulaşmasını engelleyebilir.

Her yerden ısıtma manifoldunun bir havalandırma deliği olmalı mı?

Özellikle manifoldlarda ve yüksek noktalarda, hidronik tasarıma uygun hava tahliye hükümleri dahil edilmelidir. Tam kurulum, sistem tasarımına ve yerel gereksinimlere uygun olmalıdır.

Tampon tankı havayı uzaklaştırır mı?

Bir tampon tankı, özellikle uygun hava giderme bileşenleriyle birleştirildiğinde, tank içindeki daha düşük su hızı nedeniyle havanın ayrılmasına yardımcı olabilir. Ancak birincil işlevi hidrolik sistem tasarımına bağlıdır ve uygun temizlemenin yerini almaz.

Hatırlanması Gereken Mühendislik Prensibi

Yerden ısıtma soğukken yalnızca şunu sormayın:

"Su yeterince sıcak mı?"

Sormak:

"Yeterince sıcak su gerçekten zeminden akıyor mu?"

Bir ısı pompası, termal enerjinin hidronik sistem aracılığıyla taşınamaması durumunda bina soğuk kalırken mükemmel derecede sıcak su üretebilir.

Hava kilitli bir UFH devresi için sorun giderme mantığı şu şekilde olmalıdır:

Isı Kaynağı Tamam → Besleme Sıcaklığı Tamam → Akışı Kontrol Edin → Havayı Tanımlayın → Döngüleri Boşaltın → Pompayı Doğrulayın → Yeniden Dengeleyin → ΔT'yi Yeniden Kontrol Edin

Ve birbir ısı kaynağı, iki terminalsisteminizde daima fancoil ve UFH devrelerinin davranışını karşılaştırın. Bu karşılaştırma size sorunun ısı kaynağı tarafında mı yoksa terminal dağıtım tarafında mı olduğunu hızlı bir şekilde söyleyebilir.

Bir Isı Kaynağı, İki Terminal — Sorun Giderme Serisi

Bölüm 1:İlk Hizmete Alma veya Uzun Süreli Kapatma
Bölüm 2:Yerden Isıtma Borularında Sıkışan Hava
Sonraki:Zayıf yerden ısıtma performansının daha pratik nedenleri

Şu tarihte:EkoIsı Pompasıİyi bir ısı pompası performansının yalnızca ısı pompasının kendisine değil, aynı zamanda doğru ısı pompası performansına da bağlı olduğuna inanıyoruz.hidrolik tasarım, kurulum, devreye alma ve terminal-sistem uyumu.

Ayrıca HVAC mühendislerini, montajcıları ve ısı pompası profesyonellerini saha deneyimlerini paylaşmaya ve bu seriye eklenebilecek veya geliştirilebilecek her şeyi belirlemeye yardımcı olmaya davet ediyoruz.

Daha fazla havadan suya ısı pompası mühendisliği bilgisi ve uygulama çözümleri için:

www.ecoheat-pump.com