Bomba de calor en híbrido con Brötje NEO 18 B, 16 kW

  • Erstellt am 01.01.2025 20:31:21

DIRAHRAV

01.01.2025 20:31:21
  • #1
Se planificó calentar la casa con 2 apartamentos independientes, 450 m² de superficie habitable y KW 75, de la manera más flexible y eficiente en cuanto a energía posible. La oferta de la combinación de Brötje a través del instalador parecía adecuada. El agua caliente debería producirla la calefacción de gas, ya que cuando hay suficiente luz, los 11 KW de fotovoltaica generan un excedente suficiente. En épocas oscuras y frías, la bomba de calor no rinde mucho. Además, no quería producir agua caliente durante 50 minutos con una demanda de 3 bañeras y 0 grados exteriores. (no se planificó calefacción eléctrica adicional ni calentadores instantáneos).

Además: 55° de avance a 16KW, es decir, a toda potencia, y 3° exteriores hacen que el COP baje claramente por debajo de 2. Ahí el gas es considerablemente más barato. También puede ahorrar CO2. Más adelante sobre eso. A temperaturas inferiores a 2 grados, debería funcionar la calefacción de gas, quizá también a temperaturas más bajas, si el COP está claramente determinado. Así, el calentador eléctrico no es necesario.

Brötje diseñó la hidráulica y todos los parámetros. Sin embargo, durante la instalación se vio rápidamente que no se planificó con cuidado. El esquema hidráulico con válvulas de 3 vías innecesarias, unidades mezcladoras superfluas e indicaciones eléctricas poco pensadas convirtieron el proyecto en un problema.

1. La calefacción de gas no podía producir agua caliente. Cuando arrancaba la calefacción de gas, también funcionaba la bomba de agua caliente de la bomba de calor. Como esta era más potente, el agua era succionada en sentido contrario desde el calderín de gas, que entraba en fallo. La solución fue desconectar eléctricamente la bomba cara e innecesaria de agua caliente de la bomba de calor.

2. Ahora: La bomba de calor funcionaba hasta el valor ajustado. La calefacción de gas arrancaba. Debido a la ausencia del termostato exterior, ya que el control lo realiza principalmente la bomba de calor, la calefacción de gas funcionaba constantemente con avance a 60 grados. Pero sólo producía un máximo de 11 KW. Para producir más había que aumentar manualmente el avance a 70° o más. La razón: la bomba no modulaba y se quedaba en unos 0,4 m³. No era nada eficiente. Esto se cambió luego. Ahora la temperatura se ajusta condicionalmente. Dependiendo de la temperatura exterior, modula entre 50 y 55° con un caudal regulado. Sin embargo, se activa y desactiva frecuentemente. Bombea 15 KW al acumulador aunque sólo se consumen 9. Con mi acumulador de 300 litros, tras unos 15 minutos se detiene. En lugar de los 55°, si está bien ajustada debería funcionar sólo con 40-45°, lo que elevaría la eficiencia a más de 4-5°.

3. Dado que la calefacción de gas al menos funciona utilizable para el paso, la bomba de calor produce agua caliente, lo que yo no quería.

Ahora se ha descubierto que existe un segundo cálculo hidráulico. Sin válvulas de tres vías en el circuito de agua caliente. Esto se debe cambiar aún. El especialista de Brötje tuvo luego dudas. Dijo que se necesita la bomba de agua caliente de la bomba de calor para suministrar suficiente agua caliente durante la fase de descongelación a la bomba de calor. Es decir, las dos bombas, la de la bomba de calor y la de agua caliente, presionan agua hacia la bomba de calor para descongelarla. Con eso se podría llenar un tubo C. No sabía que la bomba de calor realiza una descongelación por gas caliente con suministro de energía a través del compresor scroll.

4. Tuve que constatar que la bomba de calor no modulaba. Siempre funcionaba a 16 KW. Tras una llamada con un colega, el especialista de Brötje realizó un ajuste. Y mira, ahora la bomba de calor modula a veces. Pero sólo cuando hace mucho frío. Por ejemplo, a 8 grados sigue funcionando con 16 KW y llena el acumulador en 5 minutos con una demanda de 4-5 KW. Con 400 litros y ΔT de 4°, sólo se necesitan cerca de 1,9 KW. Con más de 10 KW tarda cerca de 10 minutos. Así, la bomba de calor se activa alrededor de 60 veces al día. Además, desgraciadamente sólo modula hasta un máximo del 50%, es decir, 8 KW. (Un buen Scroll idealmente funciona entre 40-60%).

No quise contradecir el argumento del especialista de Brötje, que el scroll debe funcionar a plena carga al principio (10 minutos) para calentarse, para no disgustarle completamente.

5. Sigo esperando mejoras. Intenté recalcular el COP indicado en la bomba de calor. Tengo un medidor de energía térmica y un segundo contador de electricidad calibrado.

El contador de electricidad externo muestra un 20% más de consumo que la bomba de calor. La bomba de calor está protegida individualmente. No hay nada más conectado, tampoco bombas de agua por tarifa de bomba de calor. No hay calefacción eléctrica adicional.

El medidor de energía térmica indica un 5% menos.

Si lo calculo con el COP indicado, ahora mismo hago funcionar la bomba de calor sólo hasta 5°, COP 3,9, pero en realidad es 3,2.

El COP promedio sin condensación y con calefacción adicional está así claramente, en este momento, por debajo de 3, más bien 2,5. Eso no es elegible para ayudas BAFA.

Para terminar:

Puede que la bomba de calor funcione diferente en modo SOLO. Pero se puede constatar que falta manejo, algoritmo y experiencia con tecnología frigorífica. Los instaladores de calefacción y los compresores parecen no llevarse bien.

El concepto híbrido es económicamente actualmente insustituible para edificios anteriores a EN 2007 con bombas de calor de aire. La bomba de calor puede diseñarse pequeña y sin resistencia para hasta 2 grados. Gas o petróleo en tecnología de condensación, si están disponibles, son eficientes. La utilización puede adaptarse según los precios de gas y electricidad. El acumulador no debe ser grande para el caso de un apagón en la tarifa de electricidad térmica. La protección contra legionela es considerablemente más barata con energía fósil en invierno que con bomba de calor.

Los proveedores se alivian ante los inmensos picos eléctricos porque no se triplica la provisión a través del factor de simultaneidad.

Con alta carga eléctrica en invierno, muchas centrales eléctricas de gas, muy ineficientes y amortizadas, deben suministrar electricidad adicional. Estas no operan en cogeneración. Por tanto, no alcanzan un rendimiento del 40%. En conjunto, la calefacción de gas, sumados los pérdidas de transmisión y transformación, ahorra considerablemente CO2.

Cada vez veo también en Brötje un cambio de mentalidad para diseñar nuevas calderas de gas con soluciones híbridas.

Problema: el riesgo que un sistema así no funcione correctamente al principio. Véase mi Brötje NEO 18 B, 16 kW. Una mejora NEO 16 C 16 kW podría funcionar quizás.

Los instaladores de calefacción, y lo veo en comparaciones, son inflexibles y tercos en sus explicaciones. Falta experiencia práctica básica en tecnología frigorífica.

Pero las bombas de calor son el camino correcto. Si se puede perforar lo suficiente en profundidad, si el esfuerzo para colectores de zanja y otras soluciones aisladas es viable, también funciona para edificios mal aislados. Redes colectoras a 400 m de profundidad con 15° en los apartamentos también serían una solución. Así la temperatura puede ser eficiente hasta 50°.

Ahora tengo la Brötje NEO 18 B, 16 kW en las manos. Además, la sensación de que Brötje improvisa más de lo que proyecta profesionalmente. El aparato no es malo en principio. Aunque demasiado caro para lo que incluye. Da igual, en la competencia no es mejor. La bomba de calor suministra agua caliente al interior del hogar por tuberías aisladas. Pero dentro tiene tuberías con sólo 25% de aislamiento. No todo IP56. Malo. Un esfuerzo de instalación extremadamente alto. La sala de calderas está casi 120 cm bajo tierra. Pozo de condensados con grava de 100 x 100 cm y 100 cm de profundidad.

Ahí todo debe encajar. El ventilador es muy silencioso. Perfecto. También el flujo en el intercambiador está bien. Pero con el aislamiento del scroll no se han esforzado. Con un poco de aislamiento profesional saqué casi 6 dB más. Ya no se oye casi nada en funcionamiento normal. El scroll mismo también da una buena impresión estándar. No apostaría a conocerlo. Probablemente es comprado.

En China, la unidad exterior en el mismo montaje cuesta máximo un 5 a 10% del precio de venta. Por lo menos espero una programación al menos de nivel estándar. Aunque parezca poco cualificado: pienso que se puede hacer mucho mejor.

Podría señalar varios problemas más con mi proyecto, pero Brötje no está solo implicado.

Sé un poco del tema y veo que un lego se sobrecarga rápido. Un sistema que funciona mal no se ajusta sin una reclamación bien fundamentada. El instalador está casi igual de superado. Los compañeros de los fabricantes están, ante todo, interesados en que su máquina luzca bien. Muchas instalaciones descontroladas podrían encaminarse con ajustes simples por expertos. En principio, no importa de qué fabricante sean las piezas, en esencia todas son iguales. La adaptación óptima in situ es tan importante como el perfil de desempeño que debe proponer el instalador. Pero normalmente está sobrepasado por eso. Temperaturas bajas de avance, comportamiento de control modificado, estimación de pérdidas del edificio se calculan demasiado mal. No es necesario calcular todo. Suele ser suficiente con bastante experiencia.

En ese sentido: ya veremos.
 

nordanney

01.01.2025 20:53:00
  • #2
Mucho texto. Al final ya no pude seguir lo que realmente querías decir. Lo siento.
 

DIRAHRAV

01.01.2025 22:05:42
  • #3
Hola,

puedes tener razón.
Declaración: Las bombas de calor son buenas. Por lo general, están configuradas incorrectamente. Con una hidráulica que rara vez se adapta a una bomba de calor.
Si es posible, siempre contar con un planificador TGA independiente o un perito, que dicte un perfil de requisitos claro al instalador y al proyectista. Que revise y apruebe la instalación.
 

nordanney

01.01.2025 22:34:19
  • #4

Jep

En cada casa unifamiliar normal se construye según las especificaciones del fabricante, lo cual es correcto. No siempre es perfecto para el máximo porcentaje de eficiencia, pero la casa sigue calentándose bien.

No en casas unifamiliares. Ahí solo se debe hacer el cálculo de la carga térmica por 250-300€, dimensionar la bomba de calor y elaborar un plan de instalación para suelo radiante. Luego el instalador debe hacer la obra.
Sin embargo, a menudo debe seguir las especificaciones de los fabricantes (acumuladores o cosas similares sin sentido).
 

DIRAHRAV

01.01.2025 23:30:03
  • #5
El cálculo de la carga térmica es una parte. La potencia de los radiadores, a menudo con suelo radiante existente con longitudes de tubería desconocidas en los ahora bajos retornos. Cálculo de costo-beneficio para la ampliación de radiadores. También las bombas de calor necesitan un retorno lo más frío posible para mantener alta la eficiencia. -La alta presión afecta negativamente la entalpía.- Pero a menudo, para ahorrar en nuevos radiadores, se establecen altos caudales con altos retornos. No es tan sencillo. Como dije, veo la fabricación en edificios existentes con KW> 80
 

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