Hava-su ısı pompasında doğru giriş sıcaklığı etiketiyle gerçek COP ölçümü nasıl yapılır

Giriş ve kapsam

Isı pompası alırken herkes broşürde yazan COP 4,8 gibi değerleri görür ama bu değer A2/W35 koşullarında, yani dış hava 2 °C ve gidiş suyu 35 °C iken laboratuvar ölçümüdür. Gerçek kurulumda dış hava -5 °C, gidiş suyu 50 °C ve elektronik filtre kirlenmişse COP 2,5'lara kadar düşebilir. Bu fark, sezonluk fatura tahminini tamamen değiştirir.

Bu rehber kendi sisteminizin anlık COP'unu ölçerek etiket değeriyle karşılaştırmanızı sağlar. Verdiğim yöntem bir derleme ve genel teknik anlatımdır; ben buradaki ölçümleri kendi cihazınız üzerinde siz yapacaksınız. Yöneldiği sistem hava-su tipi, monoblok ya da split hidronik ısı pompasıdır; aynı mantık toprak kaynaklı ve brine sistemlere de uyarlanır.

Temel formül şu: COP = Q / P. Burada Q ısıtma devresine aktarılan ısı gücü (kW), P ise cihazın çektiği elektrik gücüdür (kW). Q'yu bulmak için debi, suyun özkütlesi ve giriş-çıkış sıcaklık farkı gerekir: Q = m x c x ΔT. Su için pratik formül Q (kW) = debi (m³/h) x 1,163 x ΔT (°C) şeklinde yazılabilir.

Ön koşullar ve ölçüm anı seçimi

Ölçüm için sistem kararlı rejimde çalışmalı. Defrost döngüsü, elektronik genişleme valfinin geçici ayarları ve oda termostatının mod geçişleri ölçümü bozar. En uygun an, kompresörün en az 15 dakikadır kesintisiz kompresör hızında çalıştığı ve dış sıcaklığın son yarım saatte 1 °C'den az değiştiği andır. Yağmurlu ya da kar yağışlı havalarda dış serpantin üzerindeki yoğuşma/buzlanma ısı transferini değiştirir; ilk ölçümünüzü kuru havada yapın.

Dış hava sıcaklığını gölgede, cihazın emiş yönünden en az 1,5 metre uzağa yerleştirilmiş bir termometreyle okuyun. Cihaz çıkış havası ölçümü değildir.

Adımlar

1. Gidiş ve dönüş suyu sıcaklıklarını ölçün. Tercihen cihazın hidronik modülündeki kazan sensör yuvalarından ya da yalıtım altındaki bakır boru yüzeyinden temas probuyla okuyun. Probu boruya sıkıca bağlayın ve üstünü 10 mm kalınlıkta yalıtım bandıyla sarın; açıkta kalan sensör çevre havasından etkilenebilir.

2. Debiyi belirleyin. Isı pompası panelinin çoğunda anlık debi (l/dk veya m³/h) görüntülenir. Panel değeri yoksa hat üzerindeki manyetik akış ölçeri veya ultrasonik klips ölçer kullanın. Debi debi ayar vanasıyla 2-3 kez değiştirerek tekrar okuyun; değişmiyorsa okuma güvenilirdir.

3. Elektrik gücünü okuyun. En temiz yöntem cihazın özel sigorta hattına bağlı harici bir enerji sayacın anlık güç (W) ekranıdır. Sayaç yoksa dağıtım panosundaki akım pens metrele cihazın besleme kablosundaki akımı ve gerilimi aynı anda ölçüp P = U x I x cosφ ile hesaplayın. Isı pompası sürücüsü hafif çıkış fazı kaydırır; cosφ için üreticinin veri sayfasındaki değeri kullanın, varsaymayın.

4. Isı gücünü hesaplayın. Örnek: debi 1,7 m³/h, gidiş 41,2 °C, dönüş 36,8 °C. ΔT = 4,4 °C. Q = 1,7 x 1,163 x 4,4 = 8,7 kW.

5. COP'u hesaplayın. P = 2,35 kW ise COP = 8,7 / 2,35 = 3,7.

6. Etiketle karşılaştırın. Ölçüm koşullarınızı (dış hava, gidiş sıcaklığı, debi) üreticinin performans tablosundaki en yakın satırla eşleştirin. Broşürde A-7/W45 için COP 2,9 yazıyorsa ve siz -6 °C dış havada 45 °C gidişte 2,6 ölçtüysünüz fark %10 civarındadır; bu normaldir.

Sonuçları yorumlama

Ölçülen COP tablo değerinden %15'ten fazla düşükse önce ölçüm hatalarını eleyin. En sık hata kaynağı sensör bağlantısı zayıf temas ve ΔT'nin 3 °C altına düşmesidir; küçük sıcaklık farkında 0,2 °C ölçüm hatası bile sonucu %5 değiştirir. ΔT çok küçükse debiyi kısın ya da su sıcaklık ayarını yükseltin.

Ölçüm sağlamsa fiziksel nedenlere bakın: dış ünite hava geçişinde kir, çöp ya da kar yığını, fan pervanesinde buz, iç serpantinde hava, filtre kirliliği ve eksizyon oranındaki düşüş. Yerden ısıtmalı sistemlerde ısıtma eğrisi gereğinden yüksek ayarlanmışsa gidiş suyu yükselir ve COP her derece için yaklaşık %2-3 düşer; bu, kurulum hatası değil ayar sorunudur.

Sezonluk değerlendirme için ölçümü yıl boyunca farklı dış hava dilimlerinde tekrarlayın; -5, 0, +5 ve +10 °C'de alınan COP değerleri ağırlıklandırılarak sezonluk SCOP tahmini kurulabilir. Aynı ölçümü sıcak su (DHW) modunda da yapın; 55 °C depo hedefiyle çalışan cihazın COP'u ısıtma modundan belirgin şekilde düşüktür.

Güvenlik

Isı pompasının hidronik tarafında sıcak su ve dönen pompa vardır; yalıtımı sökerken eldiven kullanın, kapalı kapak altındaki basınçlı devreye aniden açmayın. Elektrik ölçümü için akım pensi dışına çıkmanız gerekiyorsa, yani besleme kablosundaki iletkenlere doğrudan temas sözkonusuysa bu iş yetkili bir elektrikçiye bırakın; 230/400 V şebeke gerilimi ölümcül olabilir. Cihazın koruma rölelerini, topraklamayı ya da hat sigortasını ölçüm uğruna asla devre dışı bırakmayın. Üretici veri sayfasında bulamadığınız değerleri cihazın teknik dokümanından teyit etmeden hesaba katmayın.