Calcolo potenza PDC in impianto ibrido

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GuglielmoElT
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Calcolo potenza PDC in impianto ibrido

Messaggioda GuglielmoElT » dom nov 11, 2012 2:41 pm

Abitazione zona E, 170 mq su 2 piani, ristrutturata inizi anni 80, muri in sasso, tetto in legno, serramenti in legno con doppi vetri (sto man mano sostituendoli con dei basso emissivi), isolata perimetralmente e sul solaio (isolamento in fase di miglioramento, ove possibile farlo), radiatori in ghisa (Watt istallati 19.500), fabbisogno Watt 15.500 (temperatura progetto -5);
Volendo realizzare un impianto ibrido, caldaia gas + pdc, come posso calcolare il dimensionamento della PDC e il punto di switch fra la pdc e la caldaia (4°, 5° o 7°)

Grazie
Casa in zona E, GG 2364, Irradianza 253, -21° Est.
Impianto FV 3,9 Kw, 17 pannelli LDK, inverter Power-One Aurora
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Jekterm
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Re: Calcolo potenza PDC in impianto ibrido

Messaggioda Jekterm » mer nov 14, 2012 6:04 pm

GuglielmoElT ha scritto:Volendo realizzare un impianto ibrido


Perchè impianto ibrido?
Devi recuperare l' immesso del FV? Da quanti kWp? Hai provato il massimo assorbimento che permette il contatore?
Temperatura minima mandata H2O? E temperatura massima?
Zona metanizzata o GPL?

Ciao

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GuglielmoElT
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Re: Calcolo potenza PDC in impianto ibrido

Messaggioda GuglielmoElT » gio nov 15, 2012 2:22 pm

Perchè impianto ibrido?

Non credo che da sola una PDC riesca a fornirmi 15.550 watt con mandata a 50°/55°, quando si arriva a -5. Da li l'idea di far lavorare una caldaia a metano in alternativa, quando si arriva ad una temperatura esterna x (3° 4° 5°....), facendo uno switch da una all'altra comandato da una centralina.
Devi recuperare l' immesso del FV? Da quanti kWp? Hai provato il massimo assorbimento che permette il contatore?

In un anno con l' impianto da 3.9 Kw, ho prodotto 5.040 Kwh, immessi 3.570 Kwh, autoconsumati 1.470. Se riesco a consumarne un pò sopratutto in estate, con la PDC per produzione ACS e con un paio di climatizzatori x raffrescare.
Ho un contratto D3 da 6,6 kw con Enel mercato tutelato.
Temperatura minima mandata H2O? E temperatura massima?

La temperatura minima di mandata non la so, come faccio e sopratutto a cosa serve saperlo (sono ignorante in materia).
Attualmente uso una vecchia caldaia a metano (ex gasolio) con boiler ACS integrato tank in tank, che voglio sostituire. Sono già diversi anni che alimento i vari circuiti (ognuno con sua bella pompa e termostato) dei radiatori in ghisa con mandata a 50° e anche con temperature sotto lo zero (come quest'anno a febbraio) non ho mai avuto problemi di caldo in casa (complice il leggero sovradimensionamento dei radiatori).
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Jekterm
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Re: Calcolo potenza PDC in impianto ibrido

Messaggioda Jekterm » gio nov 15, 2012 8:24 pm

GuglielmoElT ha scritto:La temperatura minima di mandata non la so, come faccio


Abiti in zona metanizzata e l' economicità di una PDC va studiata attentamente...
In questo periodo imposta al massimo tutti i termostati e imposta la temperatura di mandata a 40°, a 5° esterni dovresti avere caldo in casa.

Bisogna capire se con PDC a 40° e 0° esterni hai ancora un vantaggio con PDC, con 40° e 0° esterni la macchina dovrebbe avere ancora rendimenti abbastanza elevati per averne un effettivo risparmio.
Annota il metano consumato nella settimana di prova

NB: Dovresti trovare acqua in caldaia o sulla canna fumaria, fai finta di non vedere...

GuglielmoElT ha scritto:PDC riesca a fornirmi 15.550 watt con mandata a 50°/55°, quando si arriva a -5

Perchè no? Volendo tutto si può fare... il problema è che a 50-55° non è economicamente vantaggioso, meglio usare una caldaia a metano.

GuglielmoElT ha scritto:immessi 3.570 Kwh


Che con un COP 2.8 sono 9800kWh termici che non sono pochi!!!
Quanto metano consumi annualmente?

Come potenza dipende... io prenderei una PW inverter Mitsubischi da 7 kW o una Zubadan da 8 kW però il riscaldamento deve rimanere sempre acceso con regolazione climatica.

Se vuoi continuare a usare i termostati, le cose sono ben diverse!

Ciao

Regio
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Re: Calcolo potenza PDC in impianto ibrido

Messaggioda Regio » ven giu 02, 2017 2:43 pm

Salve, avrei bisogno di suggerimenti riguardo al modo di calcolare empiricamente il dimensionamento di una pdc da integrare in un sistema di riscaldamento con radiatori di ghisa servito da caldaia a condensazione. Tale integrazione è finalizzata a non dover installare una pdc di potenza elevata (forse 25 kw) per gli elevati costi di acquisto e per il basso rendimento, visto che tale potenza servirebbe a far fronte nei giorni con temperature prossime allo zero, ma sarebbe esuberante per almeno il 50% del tempo (a meno di farla lavorare on-off).
Lo scorso inverno ho provato a raccogliere dei dati relativi alla temperatura di mandata (ma non quella di ritorno), alla temperatura esterna ed a quella interna, nonché il consumo di metano. L'ho fatto per il periodo più freddo (dal 6 al 9 di gennaio) utilizzando i dati di una stazione meteorologica che dista alcuni chilometri (la stazione è in pianura mentre la mia casa è ad una altitudine superiore di 100 metri)per la temperatura esterna, il sensore della caldaia per quella di mandata e un termometro posto in camera.
Il prossimo inverno cercherò di dotarmi di un termometro esterno wireless, di due termometri con fascetta? da posizionare sui tubi di mandata e ritorno, nonché di un paio di termometri da posizionare alternativamente in tutte le stanze. Avete suggerimenti da darmi riguardo la metodologia da seguire o strumenti pratici per calcolare il dimensionamento in via empirica (ovviamente c'è anche il metodo teorico con APE... che credo non sia più accurato quando abbiamo la possibilità di rilevare dei dati effettivi).
Per adesso vi giro quello che ho rilevato lo scorso inverno: per due giorni e mezzo, durante i quali la temperatura media effettiva è stata di 0 gradi (-1,5 Il primo giorno, +1,5 Il secondo giorno e 0 la mezza giornata) con temperatura dimandata a 55 gradi e temperatura interna iniziale di 19,3, sono arrivato ad una temperatura finale di 20,1 (avendo fatto anche un paio di aperture delle finestre di 5 minuti). Con la mandata a 55 il consumo medio di metano è stato di 1,37 mc/ora nei due giorni e mezzo (anche per Acs ovviamente).
Di solito tengo una temperatura tra i 35 ed i 46 gradi per h24 tranne all'inizio ed alla fine della stagione (quando l'on-off è d'obbligo). La caldaia sarebbe usata per fare ACS e, se necessario, per riscaldare nei giorni particolarmente rigidi (raramente più di una settimana dieci giorni).
Il passo successivo sarebbe quello di individuare lo schema idraulico per ottimizzare l'integrazione, che mi sembra sia già affrontato in una discussione di questo Forum.
Ringrazio anticipatamente per ogni suggerimento, ma anche critica che potrete fornirmi.

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fcattaneo
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Re: Calcolo potenza PDC in impianto ibrido

Messaggioda fcattaneo » ven giu 02, 2017 5:25 pm

L'unico modo per poter determinare un dimensionamento corretto di una PDC in una casa dove è gia' presente un altro sistema di riscaldamento, è quello di conoscere i dati di consumo.

..tuttavia nel caso, dove la PDC NON serva a coprire il 100% dell'energia termica necessaria, perche un generatore ausiliario rimane disponibile, non ha senso il dimensionamento.

Infatti serve piu considerare altri fattori nella scelta, quali la potenza impegnata, la resa e la capacita o meno di essere interfacciata ad un altro generatore.

Di solito questi fattori fanno propendere a taglie piccole ( 4-6-8 Kw ) che hanno meno esigenze di potenza elettrica impegnata, hanno solitamente rese molto alte e costi di acquisto bassi.
( anche prodotti integrati come la Hybrid di Rotex abbinano una PDC di taglia 5 o 8 Kw ad una caldaia da 33Kw.. )

Molto importante l'interfacciamento.. occore in particolare evitare come la peste circuiti dove è presente un grande accumulo scaldato da caldaia e PDC alla stessa T... ( soluzione semplice ma assolutamente inadeguata sotto il profilo della resa )

F.

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Re: Calcolo potenza PDC in impianto ibrido

Messaggioda Regio » ven giu 02, 2017 10:12 pm

Grazie per la celerità della risposta, provo a cercare di rispondere alle osservazioni per approfondire.
Quando parli di dati di consumo intendi quelli puntuali nel periodo più difficile (nel mio caso 1,37mc/h di gas di media nelle 60 ore con temperatura media effettiva di 0 gradi) o anche il consumo annuo (2700 questo anno, 2300 mc nelle due stagioni precedenti)?
Se fosse possibile preferirei fare al 100% con solo pdc, ma visto che forse ci vorrebbe una macchina con una potenza di almeno 20 KW termici qualora sia demandata alla caldaia l'ACS... poi arriviamo ai vincoli di Potenza impegnata: ho chiamato enel e potrei avere anche la 10 Kw, il problema è che difficilmente si trovano taglie di pdc in monofase (la trifase credo comporti costi per adeguare impianti non indifferenti visto che la casa ha due impianti elettrici) di almeno 15 kw con buoni cop (forse la Kita m ed a prezzi più abbordabili con minor efficienza la Carrier aquasnap). Forse converrebbe scendere sulla taglia 12 kw dove c'è decisamente più scelta. A proposito, aspetto non indifferente, vorrei montare impianto fotovoltaico dopo aver capito che consumi avrò con uso pdc e, soprattutto, conosciuto quale sarà il futuro dello SSP.
Visto che rispetto al passato inverno andrò ad apportare modifiche che dovrebbero migliorare l'isolamento grazie a controfinestre, volevo rimonitorare il tutto cercando di essere il più possibile preciso anche in vista dell'individuazione della temperatura di switch (spero più bassa possibile e prossima allo zero) a proposito vorrei monitorare anche il grado di umidità (sono sui 150 metri di altitudine a differenza della centralina meteo dell'aeronautica che si trova sui 40 metri) per capire l'incidenza dei fatidici sbrinamenti.
Per finire, riguardo l'interfacciamento, che vorrei approfondire, mi consigliate...tra le altre cose ..il "mammellotto" e un Pipe in tank (la Daikin dovrebbe presentare a fine anno quella che forse si può definire evoluzione del sanicube) per l'acqua calda (tenuto conto che comunque quando non è particolarmente freddo vorrei demandare l'ACS alla pdc).
Grazie in anticipo, soprattutto delle critiche ma anche dei consigli ;-)

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Re: Calcolo potenza PDC in impianto ibrido

Messaggioda fcattaneo » sab giu 03, 2017 8:02 am

Non credo che ti serva una PDC da 20 Kw... infatti hai osservato un consumo di 1.37 Mc./h in quelle giornate di test, che corrispondono ad una potenza termica utile di 13.7 Kw , se stai bruciando quel gas con una caldaia a condensazione .

Inoltre dichiari che in quel test la temperatura in casa è salita da 19.3 a 20.1 e di conseguenza eri in un regime di potenza superiore al necessario nel caso di regolazione h24 con T stazionaria.

Starei su una 12 Kw..
I 55 gradi in mandata con zero fuori sono un po preoccupanti soprattutto se si vuole riscaldarsi al 100% con PDC, anche se io stento a credere che una casa necessiti di quelle T in regime di h24.

Per lo schema puoi usare quello di Maurizio :
http://www.portalsole.it/pdc_online_maurizio.php

Dove la caldaia integra il calore eventualmente necessario, facendo ricircolare la sua acqua sulla mandata alla PDC.

l'accumulo è sul ritorno del riscaldamento e preriscalda la ACS.. nel caso non si voglia il solare termico ( che in presenza di FV è anche inutile ), basta svincolare l'accumulo dal ritorno e diventa solo un produttore di ACS.
La caldaia puo essere lasciata in serie e in questo caso se si setta la T acs prodotta dalla PDC su un valore basso, questa opera in integrazione.

F.

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Re: Calcolo potenza PDC in impianto ibrido

Messaggioda Regio » sab giu 03, 2017 1:43 pm

Prometto che non porrò altri quesiti per qualche giorno, provo a rispondere e ti chiedo la cortesia di correggermi se sbaglio: il consumo che ho avuto nei due giorni e mezzo è medio, quando la caldaia ha fatto acs forse la potenza di picco è stata maggiore (e conseguentemente minore il valore medio di consumo per il solo riscaldamento). Scegliendo di demandare (almeno nel periodo più freddo) l'ACS alla caldaia dovrei forse avere bisogno di 12kw termici a zero gradi. Spero che le modifiche che apporterò (infissi e chiusura di alcune bocchette di areazione nel vespaio è nel sottotetto, che sostituitò con VMC a recupero energetico) e con i nuovi monitoraggi (più precisi sia per temperatura esterna che interna su più stanze) forse con 55 gradi dovrei arrivare a far fronte anche a -1/-2 gradi esterni. Il problema è che necessitare di 55 gradi con temperatura esterna di zero gradi vuol dire o scegliere la Panasonic t-cap da 12kw, o la zubadan da 11 kw (ma non credo che me li fornisca a quella temperatura) o prendere una pdc Templari più potente della kita m visto che già a 2 gradi e 55 dimandata fornisce solo 10,9 kw. Ci vorrebbe la m+ che alle condizioni 2/55 fornisce 12 kw, peccato che è trifase (e si raggiunge i 20 kw che ti dicevo prima). Concordo che i 55 gradi a zero gradi sono preoccupanti, soprattutto perché non ho idea di quale umidità c'è fuori casa mia durante le giornate più rigide dell'inverno con il rischio di defrost a ripetizione (con la potenza effettiva che va a friggersi) per questo voglio fare un paragone tra casa mia e la stazione meteorologica (ci dovrebbe essere qualche % in meno) per stimare negli anni passati i valori che si sono verificati. Comunque sia, avendo la caldaia come paracadute il problema si sostanzia solo nel fissare la temperatura a cui fare lo switch (prudenzialmente 1/2 gradi di media se permangono per più di due giorni consecutivi) . Per quanto riguarda il circuito consigliatomi, mi riservo nei prossimi giorni/settimane di approfondire e di disturbarvi/ti visto che rispondi solo tu. Grazie

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Re: Calcolo potenza PDC in impianto ibrido

Messaggioda sergio&teresa » sab giu 03, 2017 11:08 pm

Se non devi cambiare la caldaia non c'è davvero nessun motivo per andare su una soluzione 100% PDC, oltretutto senza garanzia che funzioni se ti servono davvero 55° a manetta nelle giornate più fredde.

Starei su una 6 kW per gestire le giornate più tranquille, lasciando fare al gas il suo lavoro nelle giornate fredde. Altrimenti il fisso in bolletta che te lo tieni a fare, per l'acs? Tanto vale fare anche quella con la PDC se prendi un mostro di quelli che stai considerando ( e che costano due occhi della testa).
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Re: Calcolo potenza PDC in impianto ibrido

Messaggioda Regio » dom giu 11, 2017 2:33 pm

Salve, ho guardato lo schema di Maurizio (trovato e commentato anche su altro forum), mi sembra di capire che se la valvola tra i due mammellotti è chiusa obbliga il flusso dell'acqua a passare dalla caldaia. Il ritorno dai radiatori entra nella pdc (transita) comunque, conseguentemente non si può escludere la pdc ma solo evitare che scaldi l'acqua. Tale soluzione è incompatibile con temperature di mandata superiori ai 60 visto che un ritorno di 55 potrebbe far scattare blocchi di sicurezza della pdc? In tali casi meglio predisporre valvola deviatrice che invece di far transitare l'acqua nel boiler ed in pdc la dirige direttamente nel primo mammellotto? Se non si ha solare termico forse si può evitare di fare preriscaldo acs (facendo passare il ritorno dei radiatori dal boiler) tenuto conto della dispersione che si avrà sicuramente dal boiler ovvero, come dice scrive fcattaneo, svincolare l'accumulo dal ritorno. Spero di dire banalità, e di questo mi scuso ma non sono un tecnico, altrimenti vuol dire che non ho capito "un tubo". Grazie

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Re: Calcolo potenza PDC in impianto ibrido

Messaggioda fcattaneo » lun giu 12, 2017 11:15 am

Se l'acqua torna dai termosifoni a 55 gradi non succede nulla... semplicemente la PDC , che sicuramente richiede T di mandata piu basse, non partirà e l'acqua circolera' nello scambiatore gas/acqua senza fare danni... non ci sono blocchi x alta T.

La valvola manuale tra i 2 mammellotti serve solo x escludere la PDC... infatti con quella valvola chiusa sarebbe la pompa della caldaia a garantire la circolazione dell'acqua nell'impianto.

Se non si ha il solare termico non serve un accumulo PIT, ma comunque occorre necessariamente mettere un accumulo che aumenti il volume di acqua ( serve a garantire il funzionamento durante gli sbrinamenti) cosi da avere una riserva minima di energia termica all'impianto.
Per fare questo occorre mettere un accumulo tampone di 100 LT sulla mandata o sul ritorno ( meglio in ritorno x questioni di efficienza).


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